JPH072053B2 - 全稈投入型コンバインの選別制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、刈取処理された穀稈の全体が扱室に投入され
る脱穀装置の駆動負荷を検出する負荷検出手段と、扱室
からの漏下処理物を揺動選別する揺動選別板のチャフシ
ーブの開度を変更調節する開度調節用アクチュエータ
と、選別風を送風するトウミの送風量を調節する風量調
節用アクチュエータとが設けられ、前記駆動負荷が大な
るほど前記開度を大にし、且つ、前記駆動負荷の大なる
ほど前記送風量を大にすべく、前記負荷検出手段の検出
情報に基づいて前記開度調節用アクチュエータ及び前記
風量調節用アクチュエータを作動させる制御手段が設け
られた全稈投入型コンバインの選別制御装置に関する。

〔従来の技術〕

全稈投入型コンバインでは、稈全体が扱室に供給される
ものであるので、扱室に供給される穀稈の供給量の変化
に伴う脱穀装置の駆動負荷の変動率は高いものになって
いる。

従って、上記の全稈投入型コンバインの選別制御装置に
おいて、脱穀装置の駆動負荷が大なるほど、扱室からの
漏下処理物量が大であることを利用して、チャフ開度及
びトウミ送風量を漏下処理物量に適した状態に精度よく
制御できることが期待されるものである。

従来、チャフ開度及びトウミ送風量を調節するに調節可
能範囲の全体にわたって漏下処理物量に対応させて自動
調節するようになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来技術のように、調節可能範囲の
全体にわたって自動調節すると、脱穀装置の駆動負荷が
増大したときにチャフ開度が必要以上に大きくなってワ
ラ屑が選別回収される穀粒中に混入する虞れがある。
又、駆動負荷が減少したときにもトウミの送風量が過少
となり、ワラ屑が選択回収される穀粒中に混入する不利
がある。又、一定のチャフ開度の限界やトウミの送風量
の限界を設定しても、刈取対象の作物の種類や、作物の
出来ばえ等に応じワラ屑等が選別回収された穀粒中に混
入する程度が異なることで、ワラ屑の穀粒中への混入を
防ぐことができなかったり、あるいは、選別能力を不当
に低くしたりするという問題がある。

本発明の目的は、選別回収される穀粒中にワラ屑等が混
入しないように図ることのできる全稈投入型コンバイン
の選別制御装置を提供する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明にかかる全稈投入型コンバインの選別制御装置
は、上記目的を達成するために、刈取処理された穀稈の
全体が扱室に投入される脱穀装置の駆動負荷を検出する
負荷検出手段と、扱室からの漏下処理物を揺動選別する
揺動選別板のチャフシーブの開度を変更調節する開度調
節用アクチュエータと、選別風を送風するトウミの送風
量を調節する風量調節用アクチュエータとが設けられ、
前記駆動負荷が大なるほど前記開度を大にし、且つ、前
記駆動負荷が大なるほど前記送風量を大にすべく、前記
負荷検出手段の検出情報に基づいて前記開度調節用アク
チュエータ及び前記風量調節用アクチュエータを作動さ
せる制御手段が設けられた全稈投入型コンバインの選別
制御装置において、前記制御手段にて調節する前記開度
の上限値を任意に変更設定自在な上限値設定手段と、前
記制御手段にて調節する前記送風量の下限値を任意に変
更設定自在な下限値設定手段とが設けられていることを
特徴構成とする。

かかる特徴構成による作用及び効果は次の通りである。

〔作用〕

穀稈の種類等の刈取穀稈の状況に応じてチャフシーブの
開度の上限値やトウミ送風量の下限値を任意に変更調節
することができる。

〔発明の効果〕

従って、ワラ屑発生量に応じて、不当に大きな状態にチ
ャフシーブが開くことがないように、又、トウミ風の送
風力が不当に小さな状態になってワラ屑を排除できなく
なることがないように、チャフシーブの開度の上限値や
トウミ送風量の下限値を適宜設定することにより、選別
回収される穀粒中にワラ屑が混入することを防止でき
る。

もちろん、ワラ屑発生量が少ない場合には、チャフシー
ブ開度を充分大きくし、トウミ送風量を充分に少なくす
ることにより、穀粒回収率を高め三番ロスの発生を抑制
することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図に示すように、クローラ走行装置（１）、操縦部
（２）、及び、脱穀装置（３）を備えた機体（Ｖ）の前
部に、刈取前処理部（４）が、油圧シリンダ（図示せ
ず）にて、車体左右方向の横軸芯周りに駆動昇降自在に
設けられ、もって、全稈投入型コンバインが構成されて
いる。

前記刈取前処理部（４）は、刈取前処理部（４）の先端
部に設けられた分草具（６）、植立穀稈を機体（Ｖ）の
後方側に掻き込むリール（７）、掻き込まれた茎稈の株
元部分を切断するバリカン型の刈刃（８）、刈取茎稈を
受け止めると共に機体後方へ送り出すオーガ（９）、及
び、３個の回転ドラムを並設して成る掻き上げ搬送部
（10）とから構成されている。

脱穀装置（３）について説明を加えると、第３図に示す
ように、この脱穀装置（３）は、扱室（Ａ）と、扱室
（Ａ）の下方に配備される選別部（Ｂ）とからなる。

前記扱室（Ａ）には、前後方向に沿い後上り傾斜した回
転軸芯を有する扱胴（11）が備えられ、この扱胴（11）
下方には前後方向略全長に亘り受網（12）が張設されて
いる。なお、前記扱胴（11）の回転軸には、その駆動ト
ルクを検出するトルクセンサ（S₁）が設けられている。

前記選別部（Ｂ）は、揺動選別板（13）、トウミ（14）
及び回収装置（Ｃ）から構成されている。

前記揺動選別板（13）は、扱室（Ａ）からの漏下処理物
を受止めて後方に移送するグレンパン（26）、このグレ
ンパン（26）の後部に連なり粗選別を行うチャフシーブ
（21）及びこのチャフシーブ（21）下方のグレンシーブ
（24）の夫々を揺動選別ケース（22）に架設させて、一
体的に揺動駆動可能に構成されている。

つまり、前記揺動選別板（13）によって、漏下処理物
は、穀粒、枝付き籾などの二番物及びワラ屑等に選別さ
れる。そして穀粒は下方の回収装置（Ｃ）における一番
回収部（16）に、二番物は二番回収部（17）に夫々落下
されるようになっている。又、ワラ屑は後方側から外部
に排出され、落下する穀粒に混じる細かなワラ屑などは
トウミ（14）により後方に吹き飛ばされるように構成さ
れている。

前記選別装置（Ｂ）は、前記チャフシーブ（21）の間隔
（Ｓ）を大小に調節すると共に、前記トウミ（14）によ
る選別風量を強弱に調節することにより、前記扱室
（Ａ）から漏下処理物量の大小に応じて、選別状態を調
節自在に構成されている。

先ず、前記チャフシーブ（21）の間隔（Ｓ）を大小に調
節するための構成について説明する。

第４図乃至第６図に示すように、前記チャフシーブ（2
1）は、処理物移送方向に並置される帯板状部材
（ａ），（ａ′）にて構成され、そして、その帯板状部
材（ａ），（ａ′）の隣合うものの間に形成される間隔
（Ｓ）を変更調節自在に構成されている。

説明を加えれば、複数個の帯板状部材（ａ），（ａ′）
の内の一つの帯板状部材（ａ′）の上端部が、前記左右
一対の側板（25）を貫通する支点軸（29）に外嵌され、
且つ、その帯板状部材（ａ′）の下端側の両端部夫々
に、前記側板（25）に形成された長孔（ｂ）を貫通する
連結ピン（30）が止着されている。

前記支点軸（29）及び前記連結ピン（30）の夫々に外嵌
着される左右一対のリンク（31）が設けられ、その左右
一対のリンク（31）の一方に操作アーム（32）が取り付
けられる。

前記一つの帯板状部材（ａ′）を除く他の帯板状部材
（ａ）は、コの字状の取付金具（33）を用いて前記側板
（25）に取り付けられている。

つまり、前記コの字状の取付金具（33）は、上端側の軸
部分（33a）が前記側板（25）に貫通止着され、且つ、
下端側の軸部分（33b）が前記側板（25）に形成された
長孔（ｂ）に貫通するように構成されている。そして、
前記他の帯板状部材（ａ）の下端側の両端部夫々が、前
記取付金具（33）の下端側の軸部分（33b）に外嵌着さ
れている。

前記連結ピン（30）及び複数個の取付金具（33）の下端
側の軸部分（33b）が、連係板（34）にて接続され、も
って、各帯板状部材（ａ），（ａ′）を、それらの上端
側に支点にして一体揺動させることにより、前記間隔
（Ｓ）を変更調節するように構成されている。

そして、前記間隔（Ｓ）を変更調節するためのチャフ調
節用の電動モータ（M₁）が、前記脱穀装置（３）の固定
枠側に設けられ、前記間隔（Ｓ）が小となる閉じ側に付
勢するスプリング（35）が、前記操作アーム（32）に連
設され、その操作アーム（32）と、前記電動モータ
（M₁）にて正逆転駆動される螺軸（36）に咬合するコマ
部材（37）とが、レリーズワイヤ（38）にて連動連結さ
れている。

尚、第３図中、（S₂）は前記間隔（Ｓ）の調節状態を前
記コマ部材（37）の位置変化として検出するチャフ開度
検出用ポテンショメータであって、その操作アーム（3
9）の遊端部が、前記コマ部材（37）に連結されてい
る。

前記トウミ（14）による選別風量を強弱に調節するため
の構成について説明すれば、前記トウミ（14）は、その
回転数を変速して選別風量を変更調節できるように構成
されている。

説明を加えれば、第７図及び第８図に示すように、前記
トウミ（14）の回転軸（14A）に付設された入力プーリ
（41）が、左右一対のプーリ部分（41a），（41b）に分
割形成され、そして、その左右一対のプーリ部分（41
a），（41b）の間隔を変更調節して前記トウミ（14）の
回転数を変更調節するいわゆる割りプーリ式の変更装置
（42）に構成されている。

前記左右一対のプーリ部分（41a），（41b）の一方（41
a）は、前記回転軸（14A）に固着され、他方（41b）
は、前記回転軸（14A）の軸方向に摺動自在に外嵌され
ている。

但し、前記摺動側の他方のプーリ部分（41b）は、固定
側の一方のプーリ部分（41a）に付設の連結ピン（45）
にて連結され、前記両プーリ部分（41a），（41b）は、
一体回転しながら、且つ、その間隔を変更調節できるよ
うになっている。

前記両プーリ部分（41a），（41b）の間隔を変更調節す
る構成について説明すれば、前記摺動側のプーリ部分
（41b）のボス部にベアリング（46）を用いて取り付け
られた第１カム形成部材（47）と、前記脱穀装置（３）
の固定枠側に取り付けられた第２カム形成部材（48）と
の夫々に、前記第１カム形成部材（47）の回転に伴っ
て、前記両プーリ部分（41a），（41b）の遠近移動させ
るためのカム突起（47a），（48a）が形成されている
（第９図参照）。

そして、風量調節用の電動モータ（M₂）が、前記脱穀装
置（３）の固定枠側に付設され、前記第１カム形成部材
（47）に、変速操作用の操作アーム（49）が付設され、
その操作アーム（49）と前記電動モータ（M₂）にて正逆
転駆動される螺軸（50）に咬合するコマ部材（51）と
が、レリーズワイヤ（52）にて連動連結され、もって、
前記風量調節用の電動モータ（M₂）にて前記第１カム形
成部材（47）が回転操作されて、前記トウミ（14）の回
転数を変更調節するように構成されている。

尚、第７図中、（43）はエンジン（図示せず）の出力を
前記入力プーリ（41）に伝動する伝動プーリ、（44）は
テンションプーリ、（S₃）は変速状態つまり選別風量を
前記コマ部材（52）の位置変化として検出するトウミ風
量検出用ポテンショメータであって、その操作レバー
（53）の遊端部が、前記コマ部材（52）に連結されてい
る。

次に、前記チャフシーブ（21）の間隔調節用の電動モー
タ（M₁）及び前記トウミ（14）の選別風量調節用の電動
モータ（M₂）を作動させて、前記選別装置（Ｂ）を制御
するための制御構造について説明する。

第１図に示すように、マイクロコンピュータ利用の制御
装置（Ｈ）が設けられ、その制御装置（Ｈ）に前記トル
クセンサ（S₁）、前記チャフ開度検出用ポテンショメー
タ（S₂）、前記トウミ風量検出用ポテンショメータ
（S₃）、チャフ開度の上限値を変更設定するポテンショ
メータ（S₄）及びトウミ風量の下限値を変更設定するポ
テンショメータ（S₅）の夫々が接続されている。

つまり前記トルクセンサ（S₁）が負荷検出手段に、前記
チャフ開度調節用ポテンショメータ（S₄）が上限値設定
手段に、前記トウミ風量調節用ポテンショメータ（S₅）
が下限値設定手段に夫々対応することになる。

そして、前記制御装置（Ｈ）は、予め設定記憶された情
報及び各種の入力情報に基づいて、前記両電動モータ
（M₁），（M₂）を制御して、前記選別部（Ｂ）の選別状
態を自動調節するように構成されている。

つまり、前記制御装置（Ｈ）を利用して、前記選別部
（Ｂ）の選別状態を自動調節する制御手段（100）が構
成されているのである。

前記選別部（Ｂ）の選別状態の調節について説明すれ
ば、刈取穀稈量が増大して前記脱穀装置（３）に導入さ
れる穀稈量が多くなるほど、前記トルクセンサ（S₁）に
よって検出される脱穀装置（３）の駆動負荷が大になっ
て前記扱室（Ａ）における単位時間当りの扱処理量が増
大することになる。つまり、前記トルクセンサ（S₁）に
よって検出される脱穀装置（３）の駆動負荷と前記扱室
（Ａ）から漏下処理物量とが対応するとみなすことがで
きるのである。

そこで、基本的には、第２図に示すように前記トルクセ
ンサ（S₁）の検出情報に基づいて、穀稈供給量が大なる
ほど漏下処理物量が大なる状態に対応する選別状態にな
るように、つまり、前記チャフシーブ（21）の開度が大
となり且つ前記トウミ（14）による選別風量が大となる
ように、トウミ風量とチャフ開度の両方を同時に自動調
節するように構成されている。

すなわち、トルクセンサ（S₁）の情報からチャフシーブ
開度の目標値（A₁）及びトウミ選別風量の目標値（A₂）
を算出する。そしてこれらの目標値（A₁），（A₂）に合
致するように両電動モータ（M₁），（M₂）を駆動するこ
とになる。

但し、前記チャフシーブ開度の目標値（A₁）は前記上限
値設定用のポテンショメータ（S₄）によって設定された
値を越えないようになっている。又、前記トウミ選別風
量の目標値（A₂）は、前記下限値設定用のポテンショメ
ータ（S₅）によって設定された値より小さくならないよ
うになっている。

尚、前記トルクセンサ（S₁）によって検出された値が設
定値（T₁）より小さく、且つ、それが一定時間（６秒に
設定されている）以上続いたときは、チャフシーブ（2
1）を閉じ、且つ、トウミ選別風量を前記ポテンショメ
ータ（S₅）によって設定された値に調節するようになっ
ている。

〔別実施例〕

上記実施例では、上限値設定手段（S₄）及び下限値設定
手段（S₅）としてポテンショメータを使用して無段階的
に上下限値を設定する例を示しが、ロータリスイッチ等
を使用して段階的に設定するようにしてもよい。

又、上記実施例では、割りプーリ式の変速装置（42）を
用いて前記トウミ（14）の回転数を変速して選別風量を
調節するように構成した場合を例示したが、例えば、前
記トウミ（14）を電動モータ等の変速自在な装置で駆動
するようにしてもよく、選別風量を調節するための具体
構成、並びに、前記チャフシーブ（21）の開度を調節す
るための具体構成等、選別装置（Ｂ）の選別状態を調節
するための具体構成は、各種変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るコンバインの選別制御装置の実施例
を示し、第１図は制御構成のブロック図、第２図は選別
制御のフローチャート、第３図はコンバインの概略側面
図、第４図はチャフシーブの構成を示す切り欠側面図、
第５図はその要部拡大側面図、第６図は帯板状部材の取
り付け構造を示す展開平面図、第７図はトウミの変速構
造を示す要部側面図、第８図はトウミの入力プーリ部の
切り欠正面図、第９図はカム形成部材の展開平面図であ
る。 （３）……脱穀装置、（13）……揺動選別板、（14）…
…トウミ、（21）……チャフシーブ、（Ａ）……扱室、
（M₁）……開度調節用アクチュエータ、（M₂）……風量
調節用アクチュエータ、（S₁）……負荷検出手段、
（S₄）……上限値設定手段、（S₅）……下限値設定手
段、（100）……制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】刈取処理された穀稈の全体が扱室（Ａ）に
   投入される脱穀装置（３）の駆動負荷を検出する負荷検
   出手段（S₁）と、扱室（Ａ）からの漏下処理物を揺動選
   別する揺動選別板（13）のチャフシーブ（21）の開度を
   変更調節する開度調節用アクチュエータ（M₁）と、選別
   風を送風するトウミ（14）の送風量を調節する風量調節
   用アクチュエータ（M₂）とが設けられ、前記駆動負荷が
   大なるほど前記開度を大にし、且つ、前記駆動負荷が大
   なるほど前記送風量を大にすべく、前記負荷検出手段
   （S₁）の検出情報に基づいて前記開度調節用アクチュエ
   ータ（M₁）及び前記風量調節用アクチュエータ（M₂）を
   作動させる制御手段（100）が設けられた全稈投入型コ
   ンバインの選別制御装置であって、前記制御手段（10
   0）にて調節する前記開度の上限値を任意に変更設定自
   在な上限値設定手段（S₄）と、前記制御手段（100）に
   て調節する前記送風量の下限値を任意に変更設定自在な
   下限値設定手段（S₅）とが設けられている全稈投入型コ
   ンバインの選別制御装置。