JPS63222614A - 脱穀装置の送塵弁開閉制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、扱室の処理物排出用の送塵弁を、処理量に応
じて自動的に開閉制御するための脱穀装置の送塵弁開閉
制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の脱穀装置の送塵弁開閉制御装置において、
扱室の処理量が増大するに伴って、切れワラの発生が増
大して、処理物の詰まりが発生する虞れがあることから
、処理物排出用の送塵弁を、処理量に応じて開閉制御す
るようにしている。

そして、従来では、処理量の増減に応じて脱穀装置に対
する駆動トルクや扱室の振動等が増減することから、そ
れら駆動トルクや扱室の振動等の変化を検出して、脱穀
負荷が高くなると送塵弁を大きく開き側に操作して、処
理物を迅速に排出するようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、処理量の増大に伴って送塵弁を開き側に
操作して処理物を排出するときに、風選部の排塵口から
ワラ屑等と共に穀粒が排出されて、脱穀ロスが増加する
虞れがあった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、扱室の詰まり発生を抑制しながら、脱穀ロス
の発生を抑制できるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による脱穀装置の送塵弁開閉制御装置の特徴構成
は、扱室の処理物排出用の送塵弁が、アクチュエータに
よって開閉自在に設けられ、風選部の終端に形成された
排塵口から排出される穀粒量を検出する穀粒量検出手段
と、前記送塵弁を、前記穀粒量が増加するに伴って閉じ
側に操作し、且つ、前記穀粒量が減少するに伴って開き
側に操作するように、前記穀粒量検出手段の検出情報に
基づいて前記アクチュエータを作動させる開閉制御手段
とを備えた点にあり、その作用並びに効果は以下の通り
である。

〔作　用〕

すなわち、風選部の排塵口から排出される穀粒量を検出
することにより、脱穀ロスの増減を判別して、検出され
る穀粒量が少ない場合には、脱穀ロスの発生が少ないの
で、送塵弁を開き側に操作して、詰まりを発生しないよ
うに、処理物を迅速に排出するのである。一方、排塵口
から排出される穀粒量が多い場合には、送塵弁を閉じ側
に操作することにより、脱穀ロスの発生を抑制するので
ある。

〔発明の効果〕

従って、風選部の排塵口から排出される穀粒量に基づい
て送塵弁を開閉制御するので、脱穀ロスの発生を抑制し
ながら、扱室の詰まりが発生しないようにできるに至っ
た。

〔実施例〕

以下、本発明を、コンバインに搭載する下級式脱穀装置
に適用した場合の実施例を、図面に基づいて説明する。

第１図〜第３図に示すように、脱穀装置は、扱胴（１）
を収納する扱室（八）、横倒れ姿勢の殻稈を挟持搬送す
るフィードチェーン（２）、扱処理後の排ワラを装置外
に搬出する排ワラチェーン（３）、排塵用の横断流ファ
ン（４）、及び、唐箕（５）と揺動選別板（６）からな
る風選部（Ｂ）の夫々を備えている。

前記扱室（Ａ）の天板（７）には、前記扱室（Ａ）内の
処理物を終端側に案内流動させるための複数枚σ送塵弁
（８）が設けられ、もって、前記扱室（Ａ）内の処理物
は、前記送塵弁（８）にて案内流動される作用、及び、
前記扱室（＾）内を終端側に移動する殻稈にて押し移動
される作用によって、順次扱室始端側から扱室終端側に
移動されて、扱室終端部の排出口（９）より前記風選部
（Ｂ）に放出されるようになっている。

但し、前記扱室（Ａ）内の処理物のうちの単粒化された
穀粒は、前記扱室（Ａ）の下側に設けられた受は網（１
０）を通して、前記風選部（ＩＩ）に放出されるように
なっている。そして、前記風選部（Ｂ）に放出されるワ
ラ屑類は、前記風選部（Ｂ）の終端に形成される排塵口
（４Ａ）より、前記唐箕（５）による選別風や前記横断
流ファン（４）による吸引力によって、装置外に排出さ
れるようになっている。

前記複数枚の送塵弁（８）の夫々は、縦軸芯（Ｘ）周り
で揺動自在に枢着され、その揺動位置つまり開閉位置（
θ）を検出するポテンショメータ（Ｓ、）が、連動連結
されている。そして、前記送塵弁（８）を一体揺動させ
るように連動連結するリンク機構（１１）、及び、前記
送塵弁（８）を揺動操作する開閉操作用のアクチュエー
タとしての減速機構付の電動モータ（１２）が設けられ
ている。

もって、後述の過負荷検出手段、及び、前記風選部（Ｂ
）の終端に形成された排塵口（４Ａ）から排出される穀
粒量（Ｖ）を検出する穀粒星検出手段（１０１）の検出
情報に基づいて、前記電動モータ（１２）を正逆転並び
に停止操作することにより、前記送塵弁（８）を揺動操
作し、且つ、その揺動位置を所望の位置に保持できるよ
うに構成されている。

但し、以下の説明において、前記送塵弁（８）の扱室終
端側への揺動を開き側への揺動、且つ、扱室始端側への
揺動を閉じ側への揺動と呼称する。そして、前記送塵弁
（８）を開き側へ揺動させるほど、前記扱室（Ａ）内の
処理物を迅速に扱室終端側に移動させることができるよ
うになっている。

前記扱室（＾）におけるフィードチェーン（２）が配設
される側とは反対側の部分において、複数個のワラ切り
刃（１３）が、前記扱胴（１）の扱歯（ＬＡ）と重複す
る状態で、長尺状の取り付は台（１４）に止着されてい
る。

尚、第１図中、（１５）は、詳しくは後述するが、過負
荷が検出されて前記送塵弁（８）を全開する操作を設定
回数繰り返しても、過負荷状態が解消しない場合に作動
して、例えば、前記扱室（Ａ）に供給される穀稈量を減
らして、脱殻装置に対する処理量を減らすように警報す
るための警報装置である。（Ｉ６）は、前記送塵弁（８
）の初期位置を、後処理殻稈の脱粒の難易度に応じて、
３段階に切り換え設定するための処理条件設定用のスイ
ッチである。（１７）は、過負荷検出手段及び穀粒量検
出手段（１０１）の検出情報に基づいて、前記電動モー
タ（１２）を作動させる開閉制御手段（１００）を構成
するマイクロコンピュータ利用の制御装置である。

先ず、前記過負荷検出手段の構成について説明する。

前記扱室（八）内の処理物の増減によって、前記ワラ切
り刃（１３）に衝突する処理量が変動し、そして、前記
扱室（＾）内の処理物の増大により脱穀負荷が増大する
に伴って、団子状の処理物が前記ワラ切り刃（１３）に
周期的に衝突する傾向となり、過負荷状態が発生するに
伴って、前記ワラ切り刃（１３）に近接する扱室部分に
大きな振動が発生する点を有効利用して、前記ワラ切り
刃（１３）の取り付は台（１４）の前記扱歯（１八）に
対向する側に対して背面側となる箇所に、前記扱室（Ａ
）の振動を検出する圧電素子利用の振動検出センサ（Ｓ
りが取り付けられている。

そして、前記振動検出センサ（Ｓ２）の検出信号を、後
述の信号処理回路（１８）に入力して、設定時間の間に
おける大きな振動が発生した回数を計数すると共に、前
記制御袋！　（１７）にて、その計数された情報に基づ
いて、脱穀負荷が過負荷状態にあるか否かを判別させる
ようにしである。

つまり、前記振動検出センサ（ｓｇ）の検出信号が、予
め設定された闇値以上の大きさで、設定時間（例えば、
１秒）の間に、設定回数（例えば、１０回）以上継続し
て検出されるに伴って、過負荷発生と判別し、それ以外
の状態では過負荷状態ではないと判別するようにしであ
る。

次に、前記穀粒量検出手段（１０１）の構成について説
明する。

前記横断流ファン（４）が前記排塵口（４Ａ）の上方に
設けられ、その送風方向が略斜め下方に向かうように、
フード（４Ｂ）が斜め下方に向かって延設されている。

そして、前記フード（４Ｂ）の前記排塵口（４八）に対
向する先端側箇所の内側面に、前記振動検出センサ（Ｓ
２）と同様の構成になる圧電センサ（Ｓ、）が取り付け
られている。但し、前記圧電センサ（Ｓ３）は、図示を
省略するが、前記横断流ファン（４）の送風を妨げない
ように、前記フード（４Ｂ）の内側表面と平滑になるよ
うに取り付けられると共に、前記横断流ファン（４）の
振動等の機体側の振動が伝わらないように、防振ゴム等
の緩衝部材を介して取り付けられている。

つまり、前記排塵口（４Ａ）からは、主としてワラ屑等
が選別風にと共に排出されるのであるが、例えば、前記
扱室（Ａ）の詰まりを解消するために、前記送塵弁（８
）を開き側に操作したような場合には、扱室からワラ屑
と共に単粒化した穀粒も一緒に排出される状態となる。

そして、ワラ屑等は空気抵抗が大きいことにより排出速
度が減じられると共に、前記横断流ファン（４）にて下
方に吹き飛ばされる状態となることから、前記圧電セン
サ（Ｓ、）には殆ど衝突しない状態となるが、穀粒はワ
ラ屑等よりも比重が大きく又空気抵抗による速度減衰が
低いために、前記横断流ファン（４）による送風によっ
ても、７）Ｉｔ散力方向あまり変化しない状態となる。

従って、脱穀ロスが増大すると、前記排塵口（４Ａ）か
ら排出される穀粒量が増加して、前記圧電センサ（Ｓ３
）に衝突する穀粒量が増加することになる。

第１図に示すように、前記圧電センサ（Ｓ３）の検出情
報に基づいて、前記圧電センサ（Ｓ３）に衝突した穀粒
の数を計数する計数手段を構成する信号処理回路（１８
）が設けられている。

前記信号処理回路（１８）の構成について説明を加えれ
ば、前記圧電センサ（Ｓ、）の検出信号を増幅する増幅
器（２１）と、高周波成分の信号を選択的に通過させる
ことにより低周波成分の信号を抑制して穀粒が衝突して
発生ずる衝撃に対応した信号を抽出するフィルタ（２２
）と、予め設定された闇値（Ｖｒｅｆ）と前記フィルタ
（２２）の出力信号とを比較して前記闇値（Ｖｒｅｆ）
以上の大きさの信号が入力されると゛１１゛レベルの検
出信号を出カスるコンパレータ（２３）と、そのコンパ
レータ（２３）が“Ｈ”レベルの検出信号を出力する毎
に設定幅の一個のパルス信号を出力するワンショットマ
ルチバイブレータ（２４）と、゛その出力パルスの個数
を計数することにより、設定時間（例えば、１秒）の間
に前記圧電センサ（Ｓ３）に衝突する穀粒の数を計数し
て脱穀ロスとなる穀粒量（Ｖ）を検出するカウンタ（２
５）の夫々が設けられている。

もって、前記圧電センサ（Ｓ３）と、その検出信号に基
づいて前記圧電センサ（Ｓ、）に衝突した穀粒の数を計
数する信号処理回路（１８）にて、前記穀粒量検出手段
（１０１）が構成されることになる。

次に、第４図に示すフローチャートに基づいて、前記制
御装置（１７）の動作を説明しながら、前記開閉制御手
段（１００）について詳述する。

制御が起動されるに伴って、前記条件スイッチ（１６）
の設定情報に基づいて、前記送塵弁（８）の初期位置（
θｉ）を、脱粒能（α）、標準（β）、脱粒易（γ）の
、何れか一つに設定する（Ｘ９）’／Ｉｌｌ〜ステフプ
１１４）。

但し、前記初期位置（θｉ・α、β、ｒ）は、第６図に
示すように、脱粒が困難なものほど、前記扱室（Ａ）内
における処理物の滞留が長くなるように、前記送塵弁（
８）が閉じ側に位置する状態となるようにしである。

次に、前述の如く、前記過負荷検出手段の検出情報に基
づいて、過負荷状態にあるか否かを判別する（ステップ
１１５）。

過負荷状態にある場合は、前記送塵弁（８）を、設定時
間（ＴＡ）　（数秒間）の間、全開することにより、処
理物が迅速に排出されるようにすると共に、過負荷状態
にない場合は、前記穀粒量検出手段（１０１）の検出情
報に基づいて、前記送塵弁（８）の位置が、検出した穀
粒量に応じた位置となるように、制御を切り換える。

つまり、過負荷が検出されるに伴って、前記送塵弁（８
）を全開する設定時間（ＴＡ）経過したか否かを判別す
るためのカウント値（Ｔｏ）が前記設定時間（ＴＡ）に
達したか否かを判別し、前記設定時間（ＴＡ）に達して
いる場合は、前記カウント値（Ｔｏ）を１１０１１に初
期化し、前記設定時間（ＴＡ）に達していない場合は、
前記カウント値（ＴＯ）に°１”′を加算した後、前記
送塵弁（８）を前記ボテンシゴメータ（Ｓｌ）の検出情
報に基づいて全開する（ステフブＩ６〜ステフブ１１９
）。

次に、前記送塵弁（８）を全開した回数を計数する全開
カウント値（ＡＣ）に“１″を加算した後、その全開カ
ウント値（ＡＣ）が予め設定された設定値（Ｔｃ）に達
しているか否かを判別する。そして、前記全開カウント
値（ＡＣ）が設定値（Ｔｃ）に達している場合は、前記
送塵弁（８）を繰り返し全開しても過負荷状態が解消さ
れない異常状態となっていることを報知するために、前
記警報装置（１５）をイ乍動させる（ステフブ＃１０〜
ステフプ１１２）。

その後は、制御が設定された時間毎に繰り返し行われる
ようにするために、設定時間経過したか否かを判別して
、前記ス’ｙフブ＃１からの処理に復帰させることにな
る（ステツブ１１３）。

一方、前記ステツブ＃５の処理にて、過負荷状態にない
ことを判別した場合は、前記カウント値（Ｔｏ）が“Ｏ
ｎであるか否かを判別することにより、前記送塵弁（８
）が全開中であるか否かを判別する（ステツブ１１４）
。

前記カウント値（Ｔｏ）が“０°゛でない場合は、前記
ステフブＩ６以降の処理に復帰して、前記送塵弁（８）
を設定時間（ＴＡ）の間は全開した状態を維持させるこ
とになる。一方、前記カウント値（Ｔｏ）が０゛である
場合は、過負荷が解消された、又は、過負荷が発生して
いなものと判断して、前記全開カウント値（ＡＣ）を０
“′に初期化する（ステ・フプ１１１５）。

次に、前記送塵弁（８）の制御目標位置（θ、）を、前
記初期位置（θｉ）と前記穀粒量検出手段（１０１）の
検出穀粒子ｆｉ　（Ｖ）に応じて設定される値（［）と
を加算した値（θｉ＋ｆ　（Ｖ））に置き換える（ステ
ツ″Ｊｌｌ１６）。

但し、前記初期位置（θｉ）に加算する検出穀粒量　（
Ｖ）に応じた値（ｆ）は、第５図に示すように、前記検
出穀粒量（Ｖ）が脱穀ロスとして許容できる設定値（ｖ
ｏ）である場合に、前記送塵弁（８）が前記初期位置（
θｉ）に位置する状態となり、そして、検出穀粒子ｆｌ
　（Ｖ）が１ｉＩ記設定値（Ｖ、）より多くなるほど閉
じ側となり、且つ、少なくなるほど開き側となるように
、前記検出穀粒量（Ｖ）に対して前記送塵弁（８）の開
き位置が逆比例するように設定しである。

そして、設定された制御目標位置（θ７）と、前記ポテ
ンショメータ（Ｓｌ）にて検出される開閉位置（θ）と
が、予め設定された不感帯内に一敗しているか否かを判
別して、前記電動モータ（１２）を正逆転及び停止させ
ることにより、前記送塵弁（８）の位置が、前記制御目
標位置（θ７）となるように開閉操作し、且つ、その位
置において停止させる処理を行って、前記スｆフブ１１
３の処丁里に復帰させる（ステフブ＃１７〜ステフプ＃
２０）。

〔別実施例〕

上記実施例では、過負荷状態になると前記送塵弁（８）
を所定時間の間全開するよう゛にした場合を例示したが
、負荷に応じた開き位置に制御するようにしてもよい。

又、上記実施例では、排塵口（４Ｂ）から排出される穀
粒１　（Ｖ）に応じて送塵弁（８）を反比例的に開閉す
るようにした場合を例示したが、単に、排出される穀粒
量が予め設定された値より多いか少ないかに基づいて、
送塵弁（８）の開閉位置を、所定量毎に増減するように
してもよく、開閉制御手段（１００）の具体構成は各種
変更できる。

同様に、前記穀粒量検出手段（１０１）の具体構成等、
各部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た
めに符号を記すが、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脱穀装置の送塵弁開閉制御装置の実
施例を示し、第１図は制御構成並びに扱室の構成を示す
切欠正面図、第２図は同平面図、第３図は同側面図、第
４図は制御装置の動作を示すフローチャート、第５図は
送塵弁の位置と検出穀粒量の関係の説明図、第６図は送
塵弁の初期位置の説明図である。 （八）・・・・・・扱室、（４八）・・・・・・排塵口
、（８）・・・・・・送塵弁、（１２）・・・・・・ア
クチュエータ、　（Ｖ）・・・・・・穀粒量、（１００
）・・・・・・開閉制御手段、（１０１）・・・・・・
穀粒量検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 扱室（Ａ）の処理物排出用の送塵弁（８）が、アクチュ
   エータ（１２）によって開閉自在に設けられ、風選部（
   Ｂ）の終端に形成された排塵口（４Ａ）から排出される
   穀粒量（Ｖ）を検出する穀粒量検出手段（１０１）と、
   前記送塵弁（８）を、前記穀粒量（Ｖ）が増加するに伴
   って閉じ側に操作し、且つ、前記穀粒量（Ｖ）が減少す
   るに伴って開き側に操作するように、前記穀粒量検出手
   段（１０１）の検出情報に基づいて前記アクチュエータ
   （１２）を作動させる開閉制御手段（１００）とを備え
   た脱穀装置の送塵弁開閉制御装置。