JPS6312221A - 脱穀装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は、コンバインに搭載され、刈り取った殻稈を
穀粒と稈屑とに分離し、穀粒のみを収穫する脱穀装置に
関する。

（ｂ）発明の概要 この発明に係る脱穀装置は要約すれば、振動の低周波数
成分を検出する低周波数振動検出手段と、高周波数成分
を検出する高周波数振動検出手段とから振動検出手段を
構成し、一定以上の低周波数振動の発生を検出した際に
稈量減少手段を有効にして負荷を減少し、一定以上の高
周波数振動の発生を検出した際に落下穀粒減少手段を有
効にして処理量を調節することにより、脱穀作業時の処
理量の制御を容易且つ確実に行えるようにしたものであ
る。

（Ｃ）従来の技術 脱穀装置は、扱室内において扱胴を軸支し、この扱室内
に刈り取った穀稈の他部を導く。扱胴の外周部には扱歯
が複数備えられており、扱胴の回転により他部から穀粒
を分離する。このようにして分離された穀粒は下方に落
下し、機械選別および風力選別を受けて精粒として収穫
される。一方、穀粒を分離された他部は稈屑として外部
に排出される。

このような脱穀装置を用い雫精粒を効率よく収穫するた
めには、扱室において他部から穀粒を完全に分離しなけ
ればならない。従って、扱室内に導かれる殻稈の量をそ
の状態に応じて適当に制御する必要がある。

以上のことから従来の脱穀装置では、扱胴の回転数の変
化または軸トルクの変化を検出し、これをもとに脱穀装
置の負荷を求める負荷検出手段と、一定時間間隔におけ
る扱室内の稈量を変更する稈量変更手段とを備え、負荷
検出手段の検出した負荷が所定値になるように稈量変更
手段を動作させていた。この稈量変更手段は例えば、扱
室内の稈の排出量を変更する処理調節板やコンバインの
走行速度を変更する車速制御手段等である。

（ｄ）発明が解決しようとする問題点 以上のように構成した従来の脱穀装置では、脱穀装置の
負荷状態を知るために用いられる軸トル７の検出手段が
比較的大きなスペースを必要とし、また高価である。こ
のため、従来の脱穀装置では、コストの上昇を招くとと
もに装置が大型化する問題があった。

この発明の目的は、扱室に設けた単一の振動検出手段に
より脱穀装置の負荷状態および処理状態を検出し、高価
且つ複雑な構造の検出手段を設ける必要をなくし、従来
の問題点を解消して装置のコストダウンおよび装置の小
型化を実現できる脱穀装置を提供することにある。

（ｅ１問題点を解決するための手段 この発明の脱穀装置は、過負荷時には低周波数の振動が
、低処理時には高周波数の振動が装置に発生することに
着目してなされたものであり、刈取作業中に扱室に発生
する振動を検出する振動検出手段と、単位時間における
扱室内の稈量を減少する稈ａＸ少手段と、単位時間にお
ける穀粒の扱室からの落下量を減少する落下穀粒量減少
手段と、を備えた脱穀装置において、 振動検出手段が、振動の低周波数成分を検出する低周波
数振動検出手段と、振動の高周波数成分を検出する高周
波数振動検出手段と、を含み、低周波数振動検出手段が
一定以上の低周波数振動の発生を検出した際に稈量減少
手段を有効にする負荷減少手段と、 高周波数振動検出手段が一定以上の高周波数振動の発生
を検出した際に落下穀粒減少手段を有効にする処理量調
節手段と、 を設けたことを特徴とする。

（ｆ）作用 以上の構成によって ■　脱穀装置に低周波数の振動が発生すると低周波数振
動検出手段がこれを検出し、高周波数の振動が発生する
と高周波数振動検出手段がこれを検出する。

■　低周波数検出手段が低周波数振動を一定量以上検出
すると稈量減少手段が動作し、高周波数振動検出手段が
高周波数振動を一定量以上検出すると落下穀粒減少手段
が動作する。

■　稈ＨＪ＆少手段が動作すると単位時間当たりの扱室
内の稈量が減少する。

■　落下穀粒減少手段が動作すると単位時間当たりの穀
粒の落下量が減少する。

（ａ実施例 第２図は、この発明の実施例である脱穀装置を搭載した
コンバインの構成を示す側面断面の略図である。

コンバイン２１はクローラ２５の駆動により走行し、作
物４０を刈取部２２から内部に導く。刈取部２２の下方
には刈刃２４が設けられている。

刈刃２４は作物４０を株元から刈り取る。刈り取られた
殻稈は搬送チェーン２３．２７によりコンバイン２１の
内部に導かれる。

コンバイン２１の内部には脱穀装置１が搭載されている
。脱穀装置１は扱胴２を軸支した扱室３、受網１）、揺
動選別装置５，６，１０、とうみ７および精粒オーガ８
を備えている。扱胴２は外周部に複数の扱歯４を備えて
いる。搬送チェーン２７によりコンバイン２１の内部に
導かれた殻稈の他部が扱室３内に導かれ、扱胴２の回転
により穀粒が分離される。分離した穀粒は受網１）から
下方に落下する。揺動選別板５，６．１０はいずれも揺
動により穀粒から精粒のみを機械選別する。精粒および
稈屑は揺動選別板５．６．１０から下方に落下し、とう
み７からの風を受ける。とうみ７の内部にはファン７ａ
が備えられており、ファン７ａの回転により排出部２６
方向に送風する。精粒オーガ８は風力選別によって選別
された精粒のみをホッパ９内に収穫する。扱室３の天板
には圧電センサ１２が設けられている。この圧電センサ
１２はチタン酸バリウム系の圧電センサであり、この発
明の振動検出手段である。

第３図（ＡｌおよびＣＢ＋は、上記脱穀装置の一部を構
成する稈量減少手段の側面図である。

第３図（Ａｌに示すように、扱室３の側面にはガイド板
１４が備えられている。このガイド板１４は上側の端部
を支点に揺動自在にされている。このガイド板１４を第
３図（Ｂ）に示すように、矢印Ｂ方向に揺動させると稈
屑の排出部２６への移動が促進される。このガイド板１
４がこの発明の稈量減少手段である。

第４図は、上記脱穀装置の一部を構成する落下穀粒量減
少手段を示す側面断面図である。

揺動選別板５は特にグレンシーブと呼ばれ、矢印Ｃおよ
び矢印り方向に移動可能にされている。

このグレンシーブ５が矢印り方向に移動すると、受網１
）から矢印Ａ方向に落下した穀粒のうち風力選別を受け
る穀粒の量が増加する。従って、脱穀作業の処理量が低
い場合、グレンシーブ５を矢印り方向に移動し、扱室内
の処理量を増加することができる。このグレンシーブ５
がこの発明の処理量調節手段である。

第１図は上記脱穀装置の制御部のブロック図である。圧
電センサ１２の出力はアンプＡＭＰにより増幅された後
ローパスフィルタＦＬＴＩおよびバイパスフィルタＦＬ
Ｔ２に導かれる。ローパスフィルタＦＬＴＩは５００１
）ｚ以上の周波数成分をカットし、バイパスフィルタＦ
ＬＴ２は１０　Ｋ　ｌｌｚ以下の周波数成分をカットす
る。ローパスフィルタＦＬＴＩを通過した信号の低周波
数成分はコンパレータＣＭＰ　１に導かれ、バイパスフ
ィルタＦＬＴ２を通過した高周波数成分はコンパレータ
ＣＭＰ２に導かれ、それぞれ雑音を除去される。この後
それぞれワンショット０３ＴＩおよび０３Ｔ２に導かれ
、波形整形がなされた後カウンタＣＮＴ１およびＣＮＴ
２に入る。

ＣＰＵ３１からはＩ１０インターフェイス３４を介して
カウンタＣＮＴ１およびＣＮＴ２に、単位時間ごとにリ
セット信号が出力されるとともにこのときのそれぞれの
計数データが入力される。

ＣＰＵ３１は計数データに基づいてＲＯＭ３２に記憶し
たプログラムに従い、ソレノイド５ＯＬ１およびモータ
Ｍ１の制御データを演算し出力する。ソレノイドＳＱＬ
　１はオンされた際にガイド板１４を第３図ＣＢ＋に示
す矢印Ｂ方向に移動する。モータＭ１はオンされた際に
グレンシーブ５を矢印り方向に移動する。ガイド板ソレ
ノイドドライバ３５およびグレンシーブモータドライバ
３６は制御データに基づいてそれぞれソレノイドＳＱＬ
　１およびＭｌを駆動する。

第５図は、上記脱穀装置の動作の一部を示すフローチャ
ートである。

脱穀作業中において所定時間が経過するたびにカウンタ
ＣＮＴ１およびカウンタＣＮＴ２の内容のチェックがな
される（ｎｌ、ｎ２）。カウンタＣＮＴ１の内容が設定
値Ａ以下である場合にはタイマＴが所定時間を計時する
間ソレノイド５ＱＬ２を駆動し、ガイド板１４を第３図
ｆＢ）に示す状態に位置させる（ｎｌ−ｎ４〜ｎ６）。

カウンタＣＮＴｌが設定値Ａ以下である場合にはカウン
タＣＮＴ２の計数値が設定値Ｂ以上であるか否かのチェ
ックを行う。カウンタＣＮＴ２の内容が設定値Ｂ以上で
ある場合にはモータＭ１の所定量を駆動し、グレンシー
ブ５を矢印り方向に移動する（ｎ２−ｎ３）。以上にお
いてタイマＴが計時する時間は３〜５秒程度が適度と思
われる。

このようにしてこの実施例によれば、過負荷時に稈屑が
扱室の壁面に衝突して発生する周波数１００　！ｌｚ程
度を中心とする振動の発生をカウンタＣＮＴｌにより計
数し、この計数値が設定値Ａを超えたときガイド板１４
を動作させて扱室３内の穀粒および稈屑の排出を促進さ
せ、負荷を減少させることができる。一方、処理量が低
い場合に、穀粒が衝突して発生する周波数１０ＫＩＩｚ
以上の振動の発生をカウンタＣＮＴ２で計数し、この計
数値が設定値Ｂを上回るとグレンシーブ５を動作させ、
処理量を増加させることができる。

なお、本実施例では稈量減少手段としてガイド板を用い
たが、扱室内の稈屑を強制的に排出する構造としてもよ
い。

（ｈ１発明の効果 この発明によれば、単一の圧電センサが検出する振動の
低周波数成分および高周波数成分を、低周波数振動検出
手段および高周波数振動検出手段のそれぞれによって検
出し、低周波数振動が一定以上発生した際に稈量減少手
段を動作させて脱穀装置の負荷を低下することができる
。高周波数振動が一定以上発生すると落下穀粒減少手段
を有効にし、処理量を増加させることができる。このよ
うに、脱穀装置における過負荷状態および低処理量状態
を構造が簡潔で安価な単一の検出手段により検出するこ
とができ、コストダウンおよび装置の小型化を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である脱穀装置の制御部のブ
ロック図、第２図は同脱穀装置を搭載したコンバインの
構成を示す側面断面の略図、第３図囚および（Ｂ）はい
ずれも同脱穀装置の稈量減少手段を示す側面図、第４図
は同脱穀装置の落下穀粒減少手段を示す側面断面図、第
５図は同脱穀装置の動作の一部を示すフローチャートで
ある。 １−脱穀装置、 ２−扱胴、 ３−扱室、 ５−グレンシーブ、 １２−圧電センサ、 １４−ガイド板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）刈取作業中に扱室に発生する振動を検出する振動
   検出手段と、単位時間における扱室内の稈量を減少する
   稈量減少手段と、単位時間における穀粒の扱室からの落
   下量を減少する落下穀粒量減少手段と、を備えた脱穀装
   置において、 振動検出手段が、振動の低周波数成分を検出する低周波
   数振動検出手段と、振動の高周波数成分を検出する高周
   波数振動検出手段と、を含み、低周波数振動検出手段が
   一定以上の低周波数振動の発生を検出した際に稈量減少
   手段を有効にする負荷減少手段と、 高周波数振動検出手段が一定以上の高周波数振動の発生
   を検出した際に落下穀粒減少手段を有効にする処理量調
   節手段と、 を設けたことを特徴とする脱穀装置。