WO2020100662A1 - 穀物選別装置および穀物選別方法 - Google Patents
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- WO2020100662A1 WO2020100662A1 PCT/JP2019/043348 JP2019043348W WO2020100662A1 WO 2020100662 A1 WO2020100662 A1 WO 2020100662A1 JP 2019043348 W JP2019043348 W JP 2019043348W WO 2020100662 A1 WO2020100662 A1 WO 2020100662A1
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- B07B4/08—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures are supported by sieves, screens, or like mechanical elements
Definitions
- the present invention relates to a grain sorting apparatus and a grain sorting method for removing foreign matters such as stones from grains to be sorted such as rice.
- a grain sorter also called a stone remover, that is installed at the front or rear of the rice milling machine and removes foreign substances such as stones from the grain to be sorted such as rice using the difference in specific gravity between these grains and the foreign substances It is already known (for example, Patent Document 1).
- the grain sorting apparatus 70 includes a slanted perforated plate (screen with a plurality of ventilation holes 73a and projections 73b formed on the left and right side walls 71, 72 standing upright.
- a slanted perforated plate having a wire mesh shape may be used.
- 73 is higher on the side of the foreign matter outlet 74 provided on one side and on the side of the other grain outlet 75. It is placed in a tilted position that is lowered.
- the tilted porous plate 73 is swingably supported via a parallel link 76, and is tilted vertically by a rocking motor 78.
- a fan casing 80 containing a blower fan 79 is provided below the inclined porous plate 73. Grains such as rice to be sorted are supplied to the central portion 73c of the inclined porous plate 73 from above.
- the ventilation holes 73a and the projections 73b are formed on the entire surface of the inclined porous plate 73 except for the foreign matter extraction port 74, as schematically shown in FIGS.
- the lower space of the vent hole 73a is covered by the fan casing 80 so that the air rises obliquely upward toward the foreign matter extraction port 74 side through the vent hole 73a of the inclined porous plate 73.
- the foreign matter take-out port 74 can be opened and closed by a shutter (foreign matter take-out port) 81. In normal times (during a sorting operation except when ejecting foreign matter), the foreign matter outlet 74 is closed by a shutter (foreign matter outlet) 81.
- the blower fan 79 When performing the sorting operation, the blower fan 79 is rotated to blow air upward from below the inclined porous plate 73. Further, while the slanted porous plate 73 is swung, untreated grains (grains to be sorted) mixed with foreign matter are supplied onto the slanted porous plate 73. As a result, the air sent obliquely upward from the ventilation holes 73a of the inclined porous plate 73 floats grains such as rice (brown rice or white rice) having a low specific gravity, and foreign matter having a large specific gravity such as stones shakes the inclined porous plate 73. Specific gravity is selected along with the dynamic operation, and the specific gravity is collected on the foreign matter extraction port 74 side.
- the foreign matter take-out port 74 is closed by the shutter (foreign matter take-out port) 81, and the inflow of air into the space (also referred to as a sorting chamber) on the inclined porous plate 73 through the foreign matter take-out port 74. It has not occurred.
- the grain X remains on the inclined perforated plate 73, and the foreign substance Y is mixed with the grain X and gathers at the location on the inclined perforated plate 73 where the foreign substance extraction port 74 is provided. It becomes a state. Therefore, in a state in which the air blowing operation and the swinging operation are continued, the foreign matter extraction port 74 is thereafter opened by the shutter (foreign matter removal port) 81, and the foreign matter Y accumulated in the foreign matter removal port 74 and the foreign matter in the vicinity thereof. Y (however, including some grains X) is discharged. In this way, the grain X and the foreign matter Y are sorted by specific gravity.
- a grain recovery passage 83 is formed outside the side wall portion 72 on one side of the inclined porous plate 73.
- a grain collection port 84 communicating with the grain collection passage 83 is formed (opened) in a part of the side wall portion 72 (specifically, a portion near the foreign matter outlet 74).
- a shutter (collection passage) 85 is provided at the grain collection port 84 so as to be openable and closable (sliding freely).
- a number of ventilation holes 73d are also formed in the grain collection passage 83. However, the air is configured to rise obliquely upward from the vent hole 73d toward the grain extraction port 75 '(see FIG. 17) side, and the grain X flowing into the grain recovery passage 83 is supplied to the grain extraction port 75d. 'Send to be sent to.
- the shutter (collection passage) 85 is opened and the grain X is collected through the grain collection passage 83. To do. However, in this state, since the grain X remains between the foreign matter extraction port 74 and the grain collection port 84 on the inclined porous plate 73, the foreign matter extraction port 74 is opened again after that, and the grain foreign matter 74 is opened on the inclined porous plate 73. It is configured to discharge grain X.
- the present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide a grain sorting device and a grain sorting method capable of minimizing grains mixed with foreign substances and discharged from the foreign substance outlet when discharging foreign substances. It is what
- the grain sorting apparatus of the present invention has a tilted posture in which the grain outlet side for taking out grains to be sorted such as rice is low and the foreign substance outlet side for discharging foreign matters such as stones is high.
- Grain selection including a perforated slantable perforated plate swingably supported, a grain supply passage for supplying grains to be sorted onto the slanted perforated plate, and a sorting chamber formed on the slanted perforated plate
- An air suction device for sucking the air in the sorting chamber so that the air is introduced from the lower side to the upper sorting chamber through the inclined porous plate in order to float the grain to be sorted.
- the suction opening for sucking air in the sorting chamber is formed so as to face the sorting chamber from above.
- the grain can be favorably floated on the inclined porous plate.
- the grain sorting apparatus of the present invention is provided with a foreign matter extraction unit air volume adjusting body that adjusts the amount of air sucked into the sorting chamber through the foreign matter extraction port.
- a foreign matter extraction unit air flow rate adjuster by providing the foreign matter extraction unit air flow rate adjuster, the air sucked through the foreign matter outlet pushes back the grain so that it is well separated from the foreign matter outlet, and the foreign matter does not interfere with the foreign matter outlet. It can be satisfactorily adjusted so that the amount of air discharged can be obtained.
- the grain sorting apparatus of the present invention may be configured so that air is laterally introduced into the space below the inclined porous plate. According to this configuration, even when air cannot be sucked into the space below the inclined porous plate from directly below, air (outside air) can be satisfactorily introduced into the space below the inclined porous plate from the side.
- an inflow amount equalizer for equalizing the inflow amount of air into the inclined perforated plate so as not to be biased to a specific region is attached below the inclined perforated plate. Good. According to this configuration, even when air is introduced from a part of the inclined porous plate facing the lower space (for example, when air is introduced from the side), the inflow amount of air into the inclined porous plate is in a specific region.
- the grains on the slanted perforated plate can be favorably floated and sorted.
- the grain sorting apparatus of the present invention may be provided with a discharge route switching gate that is connected to the foreign substance outlet and switches the discharge route to the foreign substance discharging unit side or the grain collecting passage side for collecting grains.
- the discharge path switching gate discharges foreign matters such as stones discharged from the foreign matter outlet to the foreign matter discharge portion side, and discharges the grain discharged from the foreign matter outlet to the grain collection passage side. can do.
- the grain sorting apparatus of the present invention is provided with a partition wall portion for blocking the foreign matter outlet communication passage communicating with the sorting chamber through the foreign matter outlet so as not to communicate with the outside air introduction space below the inclined porous plate. It is good to have been. With this configuration, it is possible to favorably prevent the air that has entered the foreign matter outlet communication passage from flowing into the outside air introduction space below the inclined porous plate, and it is possible to secure the amount of air flowing to the foreign matter outlet.
- a grain collection passage for collecting grains remaining on the inclined perforated plate may be provided below the inclined perforated plate.
- the grain sorting device of the present invention is, in order to take out the sorted grains to the outside, communicates with the grain outlet and is provided in the grain outlet, and when the amount of grains taken out is reduced, the grain taking-out opening is performed.
- An opening / closing lid for reducing the amount of air sucked into the sorting chamber through the section may be provided.
- the opening / closing lid provided at the grain taking-out opening is closed to reduce the amount of air sucked into the sorting chamber through the grain taking-out opening. Can be kept to a minimum. As a result, it is possible to prevent air from being sucked into the sorting chamber through the grain extraction opening, reducing the amount of air sucked through the foreign substance outlet, and making it difficult to regulate the inflow of grain into the foreign substance outlet in the sorting chamber. can do.
- the inclined perforated plate is arranged so that it can be taken out from the foreign matter outlet side toward the grain outlet side.
- the inclined porous plate is arranged so that it can be taken out from the foreign matter outlet side toward the grain outlet side.
- the grain sorting apparatus of the present invention is provided with a control unit that controls the air suction device, or a control unit that controls the air suction device is connected to the grain sorting device, and the control unit controls the grain and the foreign matter.
- the air suction device is operated during the sorting operation for sorting the, and the air suction device is stopped during the grain collection for collecting the grain remaining on the inclined porous plate from the foreign matter outlet.
- an inclined porous plate having air permeability is swingably supported in an inclined posture in which the grain outlet side is low and the foreign matter outlet side for discharging foreign matters such as stones is high.
- the air is sucked by the air suction device so that the air is introduced into the sorting chamber provided on the slanted porous plate from below through the slanted porous plate.
- the air sucked by the air suction device so that air is introduced into the sorting chamber, and the grain to be sorted supplied into the sorting chamber flows into the foreign substance outlet through the air introduced into the sorting chamber through the foreign substance outlet. Is regulated.
- the air suction device when the foreign matter is discharged through the foreign matter outlet, the air suction device is arranged so that the inclined perforated plate is swung and the air also flows into the sorting chamber through the foreign matter outlet. While the air is sucked in by the air, while the foreign matter is discharged through the foreign matter outlet, the suction of air by the air suction device is stopped while swinging the inclined porous plate, and remains on the inclined porous plate through the foreign matter outlet. You should collect the grain.
- the suction of air by the air suction device is simply stopped while swinging the inclined porous plate, and the foreign matter is discharged onto the inclined porous plate through the foreign matter outlet. The remaining grain can be discharged.
- an air suction device for sucking air in the sorting chamber is provided so that the air is introduced into the sorting chamber from below through the inclined porous plate, and the air in the sorting chamber is sucked by the air suction device.
- the air is sucked into the sorting chamber even through the foreign substance outlet, and the grain inflow into the sorting chamber is regulated so that the grain can flow through the foreign substance outlet through a relatively simple structure. It is possible to minimize the amount of grains mixed with foreign matter and discharged. As a result, the amount of grains that can be sorted (collected) by the sorting operation can be increased to the maximum, and the grain collection rate (so-called yield) can be improved.
- an inflow amount equalizing body that equalizes the inflow amount of air into the inclined porous plate so as not to be biased to a specific area, the space below the inclined porous plate is exposed. Even when introducing air from a part, it is possible to equalize the amount of air flowing into the inclined perforated plate so as not to be biased relative to a specific area, and to make the grains on the inclined perforated plate float up well. It becomes possible to select.
- the amount of air sucked through the foreign matter outlet is reduced, and the inflow of grains into the foreign matter outlet in the sorting chamber is regulated. It is possible to prevent the difficulty (and eventually the yield decrease).
- FIG. 3 is an overall perspective view of the grain sorting device as seen obliquely from the front.
- FIG. 3 is a perspective view of the grain sorting apparatus showing a swing housing, a drive mechanism thereof, and the like.
- a vertical cross-sectional side view of the grain sorting apparatus showing a swing housing and the like.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional side view of a main part of the grain sorting apparatus, showing a portion of the swing housing closer to the front side. It is a longitudinal cross-sectional view of the inclined perforated plate of the grain selection device.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional perspective view of a main part of the grain sorting apparatus, showing a swing housing and the like.
- FIG. 3 is a perspective view of a swinging housing of the grain sorting apparatus, with an upper surface portion omitted.
- FIG. 3 is a perspective view of a swing housing of the grain sorting apparatus, showing a state in which an inclined perforated plate and the like are pulled out.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a discharge path switching gate and a gate switching mechanism of the grain sorting apparatus, showing a state during sorting operation (during foreign matter discharge).
- FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a discharge path switching gate and a gate switching mechanism of the grain sorting apparatus, showing a state at the time of collecting remaining rice. It is an expansion perspective view of the rear part of the rocking housing of the grain selection device.
- the modification of the discharge path switching gate and the gate switching mechanism of the grain sorting apparatus is shown, and the state during sorting operation (during foreign matter discharge) is shown.
- the modified example of the discharge path switching gate and the gate switching mechanism of the grain sorting apparatus is shown, and the state at the time of collecting the remaining rice is shown.
- FIG. 7 is a plan view of an inclined porous plate of the conventional grain selecting device and its vicinity. It is a sectional view of an inclined perforated plate of the conventional grain selection device. It is a principal part top view of the foreign material extraction port of the same conventional grain selection device, and its vicinity.
- a grain sorting device 10 according to an embodiment of the present invention is provided, for example, in a front stage of the rice polishing machine 1. Then, from the grain X such as brown rice or other rice to be sorted (or the grain other than rice may be described, the case where the sorting target is rice (such as brown rice)) The foreign substance Y is removed by utilizing the difference in specific gravity between the grain X and the foreign substance Y.
- the grain X such as brown rice or other rice to be sorted
- the sorting target is rice (such as brown rice)
- FIG. 1 shows an example of an installation example in which the grain sorting apparatus 10 is incorporated, and the grain sorting apparatus 10 automatically performs a rice polishing work by inserting coins such as coins and bills. It shows an example of being installed in an automatic rice-polishing device (such as equipment that invests money to perform rice-polishing work).
- the automatic rice polishing apparatus raises and conveys a loading hopper 2 into which a rice polishing target such as brown rice (rice) is input by a user and a rice polishing target input into the input hopper 2.
- Elevator 3 consisting of a bucket conveyor, etc., a net conveyor 4a and the like inside to remove contaminants 4 for removing relatively large contaminants such as straws and nails, and a rice polishing target such as brown rice (selection target)
- Grain sorting device 10 according to the embodiment of the present invention for removing foreign matter Y such as stones mixed in (also grain X of grain) and brown rice from grain sorting device 10 (grain X ′′ after sorting)
- Elevator 6 for rice polishing consisting of a bucket conveyor for transferring to brown rice tank 5, rice mill 1 for milling brown rice supplied from brown rice tank 5, and polished rice C treated by rice mill 1 are discharged. It is provided with a white rice hopper 7, etc.
- the grain X such as brown rice thrown into the throwing hopper 2 is conveyed to the foreign matter removing device 4 via the elevator 3 to remove foreign matters such as straw.
- the foreign matter Y such as stones is removed by the grain sorting device 10.
- the grain X such as brown rice from which the foreign matter Y is removed is conveyed through the rice-polishing elevator 6 and is polished by the rice-polishing machine 1 to produce white rice C.
- 1, 8 is a rice-polishing drive motor for driving the rice-polishing roll 1a of the rice-polishing machine
- 9 is a bran-fan for sucking the bran D generated in the rice-polishing machine 1.
- the grain sorting device 10 is arranged, for example, downstream of the foreign matter removing device 4 and the elevator 3, and the grain X such as rice (brown rice) to be sorted is supplied from the grain X to be sorted. Foreign matter Y such as is removed.
- the grain sorting device 10 is not limited to being provided inside the automatic rice polishing device, but the grain sorting device 10 is provided alone and the grain X such as rice to be sorted is directly supplied. May be.
- reference numeral 65 in FIGS. 2, 3, and 5 denotes a grain collection box in which the grain X such as sorted rice is collected, and is provided when the grain selection device 10 is provided as a single unit.
- the grain sorting device 10 when the grain sorting device 10 is provided inside the automatic rice polishing device, the sorted rice may be transported (supplied) to, for example, the loading unit side of the rice polishing elevator 6, and the grain collection box 65 may be omitted. Many.
- a grain sorter 10 is provided in the latter stage of the rice polishing machine 1 to remove foreign matter Y such as stones from rice (grain X) such as white rice by utilizing the difference in specific gravity between these grain X and foreign matter Y. May be used as
- the grain sorting device 10 has a low grain removal port (rice removal port) 11 side (also referred to as a rear side) and prevents foreign substances Y such as stones.
- a grain supply passage (rice supply passage) 14 for supplying grain (rice) X to be sorted, a sorting chamber 15 formed on the inclined porous plate 13, and the like are provided.
- the inclined porous plate 13 is housed in a swing housing (swing box) 16 including left and right side plate portions 16a, a back surface portion 16b, a front surface portion 16c, an upper surface portion 16d, and the like, and the swing housing 16 is It is swingably supported by the mechanism of the parallel link 17.
- a space on the inclined porous plate 13 in the swing housing 16 serves as a sorting chamber 15.
- the sorting chamber 15 is covered with a swing housing 16, a side wall 25 of the sorting chamber standing upright on the left and right of the inclined porous plate 13, a back wall 26 of the sorting chamber (see FIG. 7, FIG. 9, etc.).
- the upper surface portion 16d of the swing housing 16 and the sorting chamber 15 have a substantially trapezoidal shape in a side view, and a supply connection tube is provided on the downstream side of the contaminant removing device 4 or the like.
- the grain supply passage 14 connected via 27 or the like projects into the sorting chamber 15 of the swing housing 16 from diagonally above, but is not limited to this.
- a transparent plate is fitted in a part of the upper surface portion 16d of the swing housing 16 so that the state in the sorting chamber 15 (behavior of grain or foreign matter) can be satisfactorily observed from the outside.
- the state in the sorting chamber 15 can be satisfactorily observed from the outside.
- the support frame 18 and the support plate 19 support the foreign matter removing device 4 and an air suction device 30 described later at the upper portion thereof, and the swing housing 16 and the like at the lower portion thereof swingably via the parallel link 17.
- the support frame 18 includes a plurality of vertical support frames 18a and a plurality of horizontal support frames 18b.
- the support plate 19 includes a plurality of side surface support plates 19a, a front surface support plate 19b, and the like. Note that, in FIG. 4 and the like, a part of the side surface support plate 19a, the front surface support plate 19b, the back surface support plate 19c, and the like are removed for easy understanding.
- the parallel link 17 is rotatably supported by the side surface support plate 19a and the like at the base end side thereof.
- the swinging motor 20 is fixed to the front support plate 19b or the like, and the rotational force of the swinging motor 20 is transmitted to the swinging housing 16 via the transmission belt 21, the rotary pulley 22, the rotary shaft 23, the swinging cam 24, and the like.
- the swing housing 16 is swung in the front-rear direction and the up-down direction.
- the inclined porous plate (also referred to as a wire mesh or screen) 13 has ventilation holes 13 a and protrusions 13 b formed on the entire surface except the foreign matter outlet 12 and the grain outlet 11.
- the tilted porous plate 13 is covered by the swing housing 16 so that the air rises obliquely upward toward the foreign matter outlet 12 side through the ventilation holes 13a.
- the swing chamber 16 covers the sorting chamber 15 above the inclined porous plate 13 and the space below (grain recovery passage 39 described below), so that the space is shielded from the outside (outside air). There is.
- the side wall 25 of the sorting chamber is formed so that the width of the left and right sides in the foreign matter removal port 12 side gradually decreases in plan view, and the width of the left and right sides is the narrowest.
- the space between the side walls 25 of the sorting chamber is connected to the foreign matter take-out port 12 at the point where the foreign matter is taken out.
- the foreign matter outlet 12 is opened downward, and the space above the foreign matter outlet 12 is surrounded from the left and right sides and the front side by a standing wall portion continuing to the side wall 25 of the sorting chamber.
- the grain outlet 11 is opened at the rear end of the sorting chamber side wall 25, the sorting chamber side wall 25 is extended rearward of the grain outlet 11 and the sorting chamber rear wall 26 is assembled.
- a handle 26a is provided on the rear wall 26 of the sorting chamber.
- the inclined porous plate 13, the side wall 25 of the sorting chamber, and the rear wall 26 of the sorting chamber are taken out from the foreign matter outlet 12 side toward the grain outlet 11 side (that is, toward the rear). Arranged freely.
- a guide rail (not shown) that guides the inclined porous plate 13 and the like backward and backward is preferably attached inside the left and right side plate portions 16a of the swing housing 16.
- the air inside the sorting chamber 15 is introduced from below through the inclined porous plate 13 into the sorting chamber 15 above.
- An air suction device 30 that sucks air is provided.
- the air suction device 30 is composed of a suction fan.
- One end (upper end) of the suction tube 31 is connected to the suction side of the air suction device 30.
- the other end portion (lower end portion) of the suction tube 31 is connected to the suction cylinder portion 32 connected to the upper surface portion of the sorting chamber 15.
- a suction opening 33 that is a communication portion between the suction cylinder portion 32 and the sorting chamber 15 and sucks the air A in the sorting chamber 15 faces the sorting chamber 15 from above. Is formed in.
- the air suction device 30 when the air A in the sorting chamber 15 is sucked by the air suction device 30 during the sorting operation, the air A is sucked into the sorting chamber 15 through the foreign substance outlet 12, and the foreign substance of the grain X in the sorting chamber 15 is sucked.
- the inflow to the outlet 12 is regulated. It is preferable to connect a dust-collecting bag having air permeability to the exhaust side of the air suction device 30, but the present invention is not limited to this. Further, in this embodiment, the case where the air suction device 30 is arranged on the side of the foreign matter removal device 4 is shown, but the present invention is not limited to this, and the air suction device 30 is provided inside the sorting chamber 15. It may be installed in any place as long as it can suck the air.
- outside air introduction openings 35 opened in a substantially rectangular shape extending obliquely in the front-rear direction are provided at lower portions of the left and right side plate portions 16a of the swing housing 16.
- the outside air introduction openings 35 are formed below the positions where the inclined porous plate 13 and the inflow amount equalizing body 36, which will be described later, are arranged in the swing housing 16, and the outside air introduction openings 35 are used to introduce air from the outside.
- A is introduced from both sides.
- the inflow equalizer 36 is arranged in a substantially parallel posture.
- the inflow amount equalizing body 36 equalizes the inflow amount of the air A into the inclined porous plate 13 so as not to be biased with respect to a specific region.
- the inflow equalizer 36 is an intake hole larger than the ventilation hole 13a of the inclined porous plate 13 (in this embodiment, for example, a circular hole, but the shape of the hole is rectangular or polygonal).
- 36a is formed of a plate-like body such as a punching plate that is evenly formed in front, rear, left and right. Since the inflow amount equalizing body 36 is provided, the region at the center in the width direction of the inclined porous plate 13 (that is, the region distant from the regions near both sides close to the outside air introduction opening 35). Moreover, outside air is easily introduced, and the inflow amount of air into the inclined porous plate 13 is equalized so as not to be biased with respect to a specific region.
- the inflow-amount equalizer 36 is also directed from the foreign matter outlet 12 side toward the grain outlet 11 side (that is, toward the rear side) together with the inclined porous plate 13, the sorting chamber side wall 25, the sorting chamber rear wall 26, and the like. It is preferable that it is arranged so that it can be taken out to the outside. Further, as a plate-like body such as a punching plate used for the inflow-amount equalizing body 36, a plate-like body such as a plurality of types of punching plates having different diameters of the intake holes 36a is provided, and the inflow amount of air can be favorably equalized. It may be configured so that it can be replaced with a plate-shaped body. Note that, in FIGS. 5 and 6, the intake holes 36a of the inflow equalizing body 36, the ventilation holes 13a of the inclined porous plate 13, and the protrusions 13b are omitted and shown schematically.
- a foreign matter extraction portion air volume adjusting body for adjusting the amount of air sucked into the sorting chamber 15 through the foreign matter extraction port 12 is provided above the foreign matter extraction port 12 in the selection chamber 15. 37 is provided. That is, if the amount of air sucked into the sorting chamber 15 through the foreign matter outlet 12 during the sorting operation (during suction) or the suction speed is too large, foreign matter Y such as stones is also difficult to be discharged, and conversely, during the sorting operation. If the amount of air sucked into the sorting chamber 15 through the foreign matter outlet 12 or the suction speed is too small, the grains X are easily discharged.
- the air suction device 30 when the air suction device 30 is operated during the sorting operation (during suction) and the air A is sucked into the sorting chamber 15 even through the foreign matter outlet 12, it is sucked into the sorting chamber 15 through the foreign matter outlet 12. Due to the air A, the grain X to be sorted floating from the inclined porous plate 13 is pushed back to the grain outlet 11 side (rear side) diagonally below and the inflow to the foreign substance outlet 12 is restricted (blocked). On the other hand, the foreign matter Y is not pushed back by the air A flowing from the foreign matter take-out port 12 (inflow) to the foreign matter take-out port 12 side (front side) diagonally above by the swinging motion while being placed on the inclined porous plate 13.
- the foreign matter extraction unit air flow rate adjusting body 37 is arranged at a position where it moves (overcoming air).
- the foreign matter extraction unit air flow rate adjusting body 37 has a cross-sectional area such as the vertical dimension (or the lateral width in some cases) of the portion communicating with the foreign matter extraction port 12 in the sorting chamber 15 so that such an effect can be exhibited well.
- the foreign matter extraction unit air flow rate adjusting body 37 may be arranged in a movable state so that the attachment position can be adjusted by sliding up and down, for example, but it is not limited to this and is fixed at a position where a suitable air flow rate is obtained. It may be attached and attached. Further, for example, the foreign matter extraction unit air flow rate adjusting body 37 has a height of the sorting target grain X floating from the inclined porous plate 13 so that the sorting target grain X floating from the inclined porous plate 13 can be favorably pushed back by the air. It is preferable to dispose it at a position slightly higher than the height, but it is not limited to this. In addition, as shown in FIGS.
- the location where the foreign matter outlet 12 and the foreign matter outlet air volume adjuster 37 are provided has a width narrower than that of the grain outlet 11 side region of the inclined porous plate 13 for comparison. Even when the air suction device 30 having a relatively small air volume is used, a portion where the foreign matter outlet 12 and the foreign matter extraction portion air volume adjusting body 37 are provided has a good air volume, and the time for performing the foreign matter discharging operation can be shortened. Has been.
- the foreign matter outlet 12 is provided with a foreign matter outlet communication passage 34 that extends downward from the foreign matter outlet 12 and communicates with the sorting chamber 15. .
- a partition wall portion 29 is provided to block the foreign matter outlet communication passage 34 so as not to communicate with the outside air introduction space below the inclined porous plate 13.
- FIG. 5, FIG. 6, FIG. 8, etc. below the foreign matter outlet communication passage 34, foreign matter Y such as stones discharged through the foreign matter outlet communication passage 34 is collected as a foreign matter discharge portion.
- a discharge path switching gate 40 is provided for discharging to the box 38 side or switching the grain X ′ discharged through the foreign matter outlet communication passage 34 to the grain collection passage (remaining rice discharge passage) 39 side.
- a foreign matter collection box 38 for collecting foreign matter Y such as stones is attached to the front surface support plate 19b attached to the lower front surface of the vertical support frame 18a. ing. Further, as shown in FIGS.
- the grain (remaining rice) X ′ remaining on the inclined porous plate 13 after the sorting operation (foreign matter discharging operation) is finished is collected through the foreign matter outlet 12.
- the grain recovery passage 39 is provided below the inclined porous plate 13 and the inflow equalization body 36.
- the grain collecting passage 39 is in a posture along the inflow amount equalizing body 36 in the swing housing (swing box) 16 at a predetermined distance downward (a posture substantially parallel to the inclined porous plate 13 and the inflow amount equalizing body 36). ) Is arranged.
- the discharge path switching gate 40 is switched to an inclined posture in which the front side portion of the discharge path switching gate 40 is downward by the gate switching mechanism 45 described later.
- the foreign matter Y such as stones discharged through the foreign matter outlet communication passage 34 is guided to and collected in the foreign matter collection box 38 on the foreign matter discharge portion side.
- FIG. 12 when the sorting operation (foreign matter discharging operation) is completed and the grain X (remaining grain X ′) remaining on the inclined porous plate 13 is collected through the foreign matter outlet 12, the grain is discharged.
- the route switching gate 40 is switched by the gate switching mechanism 45 to an inclined posture in which the rear portion of the discharge route switching gate 40 is downward, so that the residual grain X ′ discharged through the foreign matter outlet communication passage 34 is transferred to the grain collection passage 39. Guide to the side and collect. As will be described later, when the grain is collected, the suction of the air A by the air suction device 30 is stopped, and the grain X (remaining grain X ′) on the inclined porous plate 13 is collected through the foreign matter outlet 12.
- the gate support frame 41 is attached to the front support plate 19b at a position in front of the passage frame forming the foreign matter outlet communication passage 34, and the gate support frame 41 is provided so as to penetrate right and left.
- the discharge path switching gate 40 is rotatably (swingably) supported around the gate support shaft 42. Then, the gate support frame 41 is rotated or moved by vertically moving a portion of the gate support frame 41 away from the gate support shaft 42 (a front side portion or a rear side portion of the gate support frame 41, etc.), or 41 and the gate support shaft 42 may be integrally connected to rotate the gate support shaft 42 or a rotation arm integrally connected to the gate support shaft 42, but the invention is not limited thereto.
- the gate switching mechanism 45 is configured as follows, for example. As shown in FIG. 5, FIG. 8, FIG. 11, FIG. 12, etc., the motor support bracket 43 is attached so as to be bridged between the left and right side surface support plates 19a at the lower portion such as the front end portion of the grain recovery passageway 39. There is.
- the motor support bracket 43 mounts the gate switching motor 46 with the drive rotation shaft 46a extending laterally, and the rotation arm 47 is mounted on the drive rotation shaft 46a. Further, a rear projection 40a protruding downward is provided on the rear lower surface of the discharge path switching gate 40, and the rear projection 40a and the tip of the rotary arm 47 are connected by a connecting wire 48.
- a front projection 40b that protrudes downward is provided on the lower surface of the front portion of the discharge path switching gate 40, and a locking projection 49 is attached to a portion of the motor support bracket 43 that is substantially below the gate support shaft 42.
- a tension spring 50 is attached across the protrusion 40b and the locking protrusion 49.
- 51 is an upper position detection sensor that detects that the rotary arm 47 is at the upper position
- 52 is a lower position detection sensor that detects that the rotary arm 47 is at the lower position. ..
- the gate switching motor 46 is rotated so that the rotating arm 47 is in the upper position, and the pulling force of the tension spring 50 causes the discharge path switching gate 40 to move.
- the tilted posture is such that the front part of the is downward.
- the connecting wire 48 is in a slackened state.
- the gate switching motor 46 is rotated so that the rotating arm 47 is located at the lower position, and the connecting wire 48 switches the discharging path against the tensile force of the tension spring 50.
- the rear side portion of the gate 40 is switched to a pulled posture in which the rear portion is downward.
- the grain extraction port 11 is provided behind the inclined porous plate 13 so as to open between the grain extraction port 11 and the rear wall 26 of the sorting chamber. Further, a grain extraction communication passage 55 that extends downward from the grain extraction port 11 is connected to the grain extraction port 11. On the front side of the grain extracting communication passage 55, there is provided a rear partition wall portion 56 in which the grain extracting communication passage 55 extends vertically and blocks the open air introducing space below the inclined porous plate 13 so as not to communicate with the outside air introducing space. ing.
- the back surface portion 16b of the swing housing 16 extends downward so as to continue to the rear wall portion 26 of the sorting chamber and forms the back surface portion of the grain extraction communication passage 55.
- the lower part of the back surface portion 16b of the swing housing 16 communicates with the grain extraction port 11 through the grain extraction communication passage 55 to take out the selected grain to the outside.
- An outlet 57 is provided. Then, as shown in FIG. 5, FIG. 8, FIG. 9, FIG. 13, etc., the grain take-out opening portion 57 is finished after the supply of the grain X to be sorted into the sorting chamber 15 is completed.
- An opening / closing lid 58 is provided to reduce the amount of air sucked into the sorting chamber 15 through the grain extraction opening 57 when the amount of grain X ′′ taken out at 57 is reduced.
- the opening / closing lid 58 has a substantially horizontally long rectangular shape, and an upper side portion thereof is supported by a hinge portion 58a so as to be openable / closable.
- the opening / closing lid 58 is discharged when the grain X ′′ is discharged. Although it is pushed backward by X ′′, when the grain X ′′ is no longer discharged, the grain extraction opening 57 is closed by the suction force of the air in the sorting chamber 15 by the air suction device 30 and the weight of the opening / closing lid 58.
- the swing housing 16 guides the grain (non-defective grain) X ′′ taken out from the grain retrieving opening 57 and the grain (non-defective grain) X ′′ discharged from the grain collection passage 39 by the residual grain discharge operation described later.
- a grain (non-defective grain) guide member 59 is attached, and the grain (non-defective grain) X ′′ discharged while being guided by the grain guide member 59 is conveyed to the next process side (rice mill elevator 6 and rice mill 1). , Grain X "is taken out as a good grain.
- a control unit (not shown) is provided in the automatic rice polishing apparatus provided with this grain sorting apparatus 10 and is connected to the grain sorting apparatus 10.
- the grain sorting apparatus including the air suction device 30 is provided.
- Each drive unit of 10 (swinging motor 20 and gate switching motor 46) and the like are controlled.
- the air suction device 30 is operated to perform the suction operation during the sorting operation of sorting the grain (rice) X and the foreign matter Y by this control unit, while the grain X (remaining grain) remaining on the inclined porous plate 13 is performed.
- X ') is collected from the foreign matter outlet 12 by stopping the air suction device 30 and performing only the swinging operation without performing the suction operation.
- the air A sucked obliquely upward from the ventilation holes 13a of the inclined porous plate 13 causes the grain X made of rice such as brown rice and white rice having a small specific gravity to float on the inclined porous plate 13. Further, the foreign matter Y having a large specific gravity such as stones is sorted by the specific gravity according to the swinging motion of the inclined porous plate 13 and collected on the foreign matter outlet 12 side.
- the air suction operation of the air suction device 30 not only introduces the air A from below into the upper sorting chamber 15 through the inclined porous plate 13, but also through the foreign matter outlet 12 into the sorting chamber 15.
- the grain (such as brown rice that is the grain to be sorted) X in the sorting chamber 15 is prevented from flowing into the foreign matter outlet 12, and is regulated.
- the foreign matter Y such as stones can be collected in the foreign matter collection box 38 through the foreign matter collection port 12 and the foreign matter collection port communication passage 34.
- the grain (such as brown rice to be sorted) X in the sorting chamber 15 is prevented from flowing into the foreign matter outlet 12, the grain X such as rice to be sorted is restricted on the inclined porous plate 13. While being supplied to the grain, the grain X is subsequently pushed out from the grain outlet 11 by the grain X, and the grain extracting communication passage 55, the grain outlet (non-defective item) 57, and the grain (non-defective item). Through the location where the guide member 59 is provided, it is conveyed to the next process side (rice elevator 6 or rice mill 1) or the grain X ′′ is taken out as a good product.
- the next process side rice elevator 6 or rice mill 1
- the discharge route switching gate 40 is set at the timing when the foreign substance Y is no longer discharged from the foreign substance outlet 12 as shown in FIG. Then, the rear side portion is switched to the inclined posture with the lower side, and the air suction operation of the air suction device 30 is stopped. As a result, the grain X (remaining grain X ′) remaining on the inclined perforated plate 13 is sorted by the swinging movement of the inclined perforated plate 13 through the foreign matter outlet 12, the foreign matter outlet communication passage 34, and the grain recovery passage 39. Grain X (remaining grain X ′) such as brown rice can be taken out as a good product.
- the foreign matter extraction port is opened after the grain to be sorted on the inclined perforated plate has been supplied (after the grain-sorting target supply process has been completed).
- the collection passage shutter is opened to collect the grain through the grain collecting passage (first grain collecting step), and thereafter, the foreign matter is removed again.
- the operation of opening the outlet and discharging the residual grain (second grain collecting step) had to be performed, and four steps (operations) were required.
- sorting is performed while sucking the air A in the sorting chamber 15 and supplying the grain X to be sorted onto the inclined porous plate 13.
- the operation foreign matter discharge operation
- the remaining rice discharging operation can be performed by switching between the two, and the sorting operation and the collecting operation can be performed in only two steps (operations), which simplifies the control operation.
- the grain sorting device and grain sorting method since the foreign matter take-out shutter and the collection passage shutter are opened and closed, in some cases, when the foreign matter take-out shutter and the collection passage shutter are closed, the grain is opened and closed at the opening and closing locations. When the foreign matter take-out shutter or the collection passage shutter is opened again, grains or foreign matter are mixed, or an error occurs when the foreign matter take-out shutter or the collection passage shutter is closed. There is a risk that the foreign matter discharging operation may be interrupted. On the other hand, according to the grain sorting apparatus 10 and the grain sorting method, since the shutter is not used, the grain X or the foreign matter Y is not caught in the opening / closing portion when the shutter is closed.
- a foreign matter extraction unit air volume adjusting body 37 that adjusts the amount of air sucked into the sorting chamber 15 through the foreign matter extraction port 12 is provided. .. Therefore, the air sucked through the foreign matter outlet 12 pushes the grain X back away from the foreign matter outlet 12, and the foreign matter Y is satisfactorily discharged from the foreign matter outlet 12 without any trouble. Adjusted. As a result, the recovery rate (so-called yield) of the grain X ′′ can be improved, and the time for performing the foreign substance discharging operation can be shortened, so that the work efficiency is improved.
- the space below the inclined porous plate 13 is used as the grain collection passage 39. Therefore, the residual grain X'can be satisfactorily discharged through the grain recovery passage 39 provided below the inclined porous plate 13.
- the grain selection device 10 can also have a relatively simple configuration, which can reduce the manufacturing cost and improve the reliability. Further, as compared with the conventional case where the grain collecting passage is formed outside the side wall portion of the inclined porous plate, there is an advantage that the widthwise dimension can be suppressed.
- the space below the inclined porous plate 13 is used as the grain collection passage 39. Therefore, the left and right side plate portions 16a of the swing housing 16 are provided with the outside air introduction openings 35 so that the outside air is introduced from both sides. Therefore, when the inflow equalizer 36 such as the punching plate is not provided as described above, when air is introduced into the inclined porous plate 13, the inclined porous plate 13 near the outside air introduction opening 35 is provided. A large amount of air easily flows in from the vicinity of both sides.
- the inflow equalization body 36 made of a plate-like body such as a punching plate is arranged below the inclined porous plate 13.
- the inflow amount of air into the inclined porous plate 13 is less likely to be biased to a specific region (for example, a portion near both sides of the inclined porous plate 13 near the opening 35 for introducing the outside air), and the inclined porous plate 13 is moved upward. Air can be evenly introduced. Therefore, the grain X on the inclined perforated plate 13 can be favorably floated up and the sorting operation can be favorably performed, which also improves the reliability of the grain sorting device 10 and the grain sorting method.
- the suction opening 33 for sucking air in the sorting chamber 15 is formed so as to face the sorting chamber 15 from above, the inclined porous plate. Air is sucked upward from 13 and the grain X can be favorably floated on the inclined porous plate 13.
- the partition wall portion 29 is provided to block the foreign matter outlet communication passage 34 communicating with the foreign matter outlet 12 so as not to communicate with the outside air introduction space below the inclined porous plate 13. As a result, it is possible to prevent the air that has entered the foreign matter outlet communication passage 34 from flowing into the outside air introduction space below the inclined porous plate 13, and to secure the amount of air flowing to the foreign matter outlet 12, thereby improving reliability. Is improved.
- the discharge path switching gate that switches the discharge path from the foreign matter outlet 12 to the foreign matter discharge unit (foreign matter collection box 38) side or the grain collection passage 39 side. 40 is provided, the foreign matter Y such as stones discharged from the foreign matter outlet 12 is discharged to the foreign matter discharge section (the foreign matter collection box 38) side by changing the posture of the discharge path switching gate 40, or the foreign matter is discharged.
- the grain X ′ discharged from the outlet 12 can be discharged to the grain collecting passage 39 side.
- the gate switching motor 46, the connecting wire 48 and the like are used as the gate switching mechanism 45 for driving the discharge path switching gate 40
- the posture of the discharge path switching gate 40 is improved. You can switch.
- the present invention is not limited to this, and as shown in FIGS. 14 and 15, the posture of the discharge path switching gate 40 ′ may be switched using a solenoid 61 or the like.
- the opening / closing lid 58 is provided, the suction of air into the sorting chamber 15 through the grain extraction opening 57 is minimized, and the air is favorably sucked through the foreign matter outlet 12.
- the grain X to be sorted can be satisfactorily regulated from flowing into the foreign matter outlet 12. Also by this, the reliability as the grain selecting device 10 and the grain selecting method can be improved.
- the inclined porous plate 13 is arranged so as to be taken out to the outside.
- the inclined porous plate 13 is taken out to the outside for easy maintenance work. It can be performed.
- the inflow amount equalizing body 36 such as a punching plate is also arranged so as to be freely taken out to the outside. It can be performed.
- the inclined porous plate 13 is arranged so that it can be taken out from the foreign matter outlet 12 side toward the grain outlet 11 side.
- the gate switching mechanism 45 that drives the discharge path switching gate 40 that is a guide unit that guides the foreign matter Y and the grain X discharged from the foreign matter outlet 12.
- the inclined perforated plate 13 and the like can be taken out satisfactorily, which facilitates maintenance work for the inclined perforated plate 13 and the like.
- the present invention is not limited to this, and the inclined porous plate 13 and the inflow-amount equalizing body 36 may be arranged so as to be taken out laterally (sideways). It is required to devise the structure of the gate switching mechanism 45 that drives the path switching gate 40 depending on the case.
- the inclined porous plate 13 has the ventilation holes 13a and the protrusions 13b.
- the rocking operation of the inclined porous plate 13 causes It is possible to favorably move the foreign matter Y such as to the foreign matter take-out port 12 side to favorably perform the specific gravity sorting operation.
- the invention is not limited to this, and a wire mesh shape may be used as the inclined porous plate 13.
- the present invention is not limited to this, and not only rice but also wheat (wheat or barley) and other grains as the sorting target in the grain sorting device 10 is a grain sorting device having a similar configuration (foreign matter sorting device). ), It is possible to satisfactorily perform the sorting excluding the foreign matter.
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Abstract
異物を排出する際に異物に混じって異物取出口から排出される米などの穀物を最小限に抑えることができる穀物選別装置および穀物選別方法を提供する。穀物取出口側が低く、石などの異物を排出する異物取出口12側を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持された通気性を有する傾斜多孔板13と、傾斜多孔板13上へ選別対象となる穀物を供給する穀物供給通路14と、傾斜多孔板13上に形成された選別室15と、を備えた穀物選別装置。傾斜多孔板13を通して下方から上方の選別室15内に空気が導入されるように選別室15内の空気を吸引する空気吸引装置が設けられ、空気吸引装置により選別室15内の空気Aを吸引することで、異物取出口12を通しても選別室15内に空気Aが吸引されて、選別室15内の穀物Xの異物取出口12への流入が規制される。
Description
本発明は、米などの選別対象の穀物から石などの異物を除去する穀物選別装置および穀物選別方法に関する。
精米機の前段や後段などに設けられて、米などの選別対象の穀物から石などの異物を、これらの穀物と異物との比重差などを利用して除去する石抜機とも呼ばれる穀物選別装置は既に知られている(例えば、特許文献1等)。
図16~図19に示すように、この穀物選別装置70は、左右に側壁部71、72が立設され、多数の通気孔73aおよび突起部73bが全面に形成されている傾斜多孔板(スクリーンと称せられる場合がある。また、傾斜多孔板として金網状のものが用いられる場合もある。)73を、一方に設けた異物取出口74の側を高く、他方の穀物取出口75の側を低くしてなる傾斜姿勢で配置している。そして、この傾斜多孔板73を、平行リンク76を介して揺動自在に支持して、揺動モータ78により斜め上下方向に揺動する構造とされている。傾斜多孔板73の下方には、送風ファン79を内蔵したファンケーシング80が設けられている。選別対象となる米などの穀物は傾斜多孔板73の中央部73cに上方から供給される。
通気孔73aおよび突起部73bは、図17、図18に簡略的に示すように、傾斜多孔板73における異物取出口74を除く箇所の全面に穿設されている。傾斜多孔板73の通気孔73aを通って、異物取出口74側に向けて斜め上方に空気が上昇するように通気孔73aの下側空間がファンケーシング80により覆われている。また、異物取出口74は、シャッタ(異物取出口)81により開閉自在とされている。通常時(異物排出時を除く選別動作時)には異物取出口74はシャッタ(異物取出口)81により閉じられている。
そして、選別動作を行う際には、送風ファン79を回転させて傾斜多孔板73の下方から上方に空気を吹き上げる。また、傾斜多孔板73を揺動させながら、傾斜多孔板73上に、異物の混じった未処理穀物(選別対象となる穀物)を供給する。これにより傾斜多孔板73の通気孔73aから斜め上方に送られる空気によって、比重の小さい米(玄米や白米)などの穀物が浮かせられるとともに、石などの比重の大きい異物が傾斜多孔板73の揺動動作に伴って比重選別されて異物取出口74側に集められる。ここで、選別対象となる穀物は、傾斜多孔板73上に供給されている間は、後から続いて供給されてくる穀物によって穀物取出口75から押し出されて次工程側へ排出される。なお、この際には、シャッタ(異物取出口)81により異物取出口74は閉じられており、異物取出口74を通しての傾斜多孔板73上の空間(選別室とも称す)への空気の流入は生じていない。
一方、傾斜多孔板73上への選別対象となる穀物の供給が止まると、穀物取出口75側へ穀物が押し出されなくなる。このため、図19に示すように、傾斜多孔板73上に穀物Xが残るとともに、傾斜多孔板73上の異物取出口74が設けられている箇所に異物Yが、穀物Xに混じって集まった状態となる。したがって、送風動作と揺動動作とを継続させた状態で、この後に、シャッタ(異物取出口)81により異物取出口74を開けて、異物取出口74に溜まった異物Yやこの近傍にある異物Y(ただし、一部の穀物Xも含む)を排出する。このようにして、穀物Xと異物Yとを比重選別する。
なお、特許文献1等に開示されている穀物選別装置70では、図17、図19に示すように、傾斜多孔板73の一側方の側壁部72の外側に穀物回収通路83が形成されている。また、側壁部72の一部(詳しくは、異物取出口74寄り箇所)に、穀物回収通路83に連通する穀物回収口84が形成(開口)されている。穀物回収口84には、シャッタ(回収通路)85が開閉可能(スライド自在)に設けられている。なお、穀物回収通路83にも多数の通気孔73dが形成されている。しかし、この通気孔73dからは、穀物取出口75’(図17参照)側に向けて斜め上方に空気が上昇するように構成され、穀物回収通路83に流れ込んだ穀物Xが、穀物取出口75’側に送られるようになっている。
そして、上記のように、異物取出口74を開けて異物取出口74から穀物Xと異物Yとを排出した後に、シャッタ(回収通路)85を開けて、穀物回収通路83を通して、穀物Xを回収する。但し、この状態では、傾斜多孔板73上における異物取出口74と穀物回収口84との間に穀物Xが残るため、さらにこの後、再度、異物取出口74を開けて傾斜多孔板73上の穀物Xを排出するよう構成されている。
しかしながら、上記した従来の穀物選別装置70では、異物取出口74を開けて異物Yを取り出す際に、ある程度の割合で穀物Xも混じってしまう。この際、混じった穀物Xの量が多いと、その分だけ、選別動作により選別された(回収できる)穀物Xの量が減少してしまい、穀物Xの回収率(いわゆる歩留まり)が低下してしまう。
本発明は上記課題を解決するもので、異物を排出する際に異物に混じって異物取出口から排出される穀物を最小限に抑えることができる穀物選別装置および穀物選別方法を提供することを目的とするものである。
上記課題を解決するために本発明の穀物選別装置は、米などの選別対象の穀物を取り出す穀物取出口側を低く、石などの異物を排出する異物取出口側を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持された通気性を有する傾斜多孔板と、傾斜多孔板上へ選別対象の穀物を供給する穀物供給通路と、傾斜多孔板上に形成された選別室と、を備えた穀物選別装置であって、選別対象の穀物を浮上させるために、傾斜多孔板を通して下方から上方の選別室内に空気が導入されるように選別室内の空気を吸引する空気吸引装置が設けられ、空気吸引装置により選別室内の空気を吸引することで、異物取出口を通しても選別室内に空気が吸引されて、選別室内の選別対象の穀物の異物取出口への流入が規制されるように構成していることを特徴とする。
この構成によれば、傾斜多孔板上に米などの選別対象の穀物を供給しながら選別動作を行う際に、空気吸引装置により傾斜多孔板を通して下方から上方の選別室内に空気が導入されるように選別室内の空気を吸引すると、異物取出口を通しても選別室内に空気が吸引されて、選別室内の穀物の異物取出口への流入が規制される。これにより、異物取出口を通して排出される穀物を最小限に抑えることができる。
なお、選別室内の空気を吸い込む吸引用開口部が選別室に対して上方から臨むように形成されていると好適である。この構成により、穀物を傾斜多孔板上で良好に浮き上がらせることができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、異物取出口を通して選別室内に吸引される空気量を調整する異物取出部風量調整体が設けられているとよい。この構成によれば、異物取出部風量調整体を設けることにより、異物取出口を通して吸引される空気によって穀物が異物取出口から良好に離れるように押し戻され、かつ、異物が支障なく異物取出口から排出される風量となるように良好に調整することができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、傾斜多孔板の下方空間に空気を側方から導入するように構成するとよい。この構成によれば、傾斜多孔板の下方空間に真下方向から空気を吸い込むことができない場合などでも、傾斜多孔板の下方空間に空気(外気)を側方から良好に導入することができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、傾斜多孔板の下方に、傾斜多孔板への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化する流入量均等化体を取付けるとよい。この構成によれば、傾斜多孔板の下方空間に臨む一部から空気を導入する場合(例えば空気を側方から導入する構成の場合)でも、傾斜多孔板への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化することができて、傾斜多孔板上の穀物を良好に浮き上がらせて選別することが可能となる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、異物取出口に接続されて排出経路を異物排出部側または穀物を回収する穀物回収通路側に切り替える排出経路切替ゲートが設けられているとよい。
この構成によれば、排出経路切替ゲートによって、異物取出口から排出された石などの異物を異物排出部側に排出したり、異物取出口から排出された穀物を穀物回収通路側に排出したりすることができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、異物取出口を通して選別室に連通する異物取出口連通通路が傾斜多孔板よりも下方の外気導入空間と通じないように遮断する仕切壁部が設けられているとよい。この構成により、異物取出口連通通路に入ってきた空気が傾斜多孔板よりも下方の外気導入空間に流れ込むことを良好に防止することができ、異物取出口に流れる風量を確保できる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、傾斜多孔板上に残った穀物を回収する穀物回収通路が、傾斜多孔板の下方に設けられているとよい。この構成により、傾斜多孔板の下方に設けられている穀物回収通路を通して、傾斜多孔板上に残った穀物を排出することができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、選別された穀物を外部に取り出すための、穀物取出口に連通して穀物取出開口部に、穀物の取出量が減少した際に、穀物取出開口部を通して選別室内に吸引される空気の量を減少させる開閉蓋が設けられているとよい。
この構成により、穀物の供給が終わって穀物の取出量が減少した際には、穀物取出開口部に設けられた開閉蓋が閉じられ、穀物取出開口部を通して選別室内に吸引される空気の量を最小限に抑えることができる。この結果、穀物取出開口部を通して選別室内に空気が吸引されて、異物取出口を通して吸引される空気の量が減少し、選別室内の穀物の異物取出口への流入が規制され難くなることを防止することができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、傾斜多孔板が、異物取出口側から穀物取出口側方向に向かって外部に取り出し自在に配置されているとよい。この構成により、傾斜多孔板の形状や、異物取出口から排出される異物や穀物を案内する案内部を駆動する機構などに関わることなく、傾斜多孔板を外部に取り出すことが可能となり、傾斜多孔板などに対する保守などを行い易くなる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別装置は、空気吸引装置を制御する制御部が設けられ、または、空気吸引装置を制御する制御部が穀物選別装置に接続され、制御部は、穀物と異物とを選別する選別動作時には空気吸引装置を作動させる一方、傾斜多孔板上に残った穀物を異物取出口から回収する穀物回収時には空気吸引装置を停止させるように構成する。
また、本発明の穀物選別方法は、通気性を有する傾斜多孔板を、穀物取出口側を低く、石などの異物を排出する異物取出口側を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持させ、選別対象の穀物を浮上させるために、傾斜多孔板を通して下方から、傾斜多孔板上に設けられた選別室内に空気が導入されるように空気吸引装置により吸引するとともに、異物取出口を通しても選別室内に空気が導入されるように空気吸引装置により空気を吸引させ、異物取出口を通して選別室内に導入される空気により、選別室内に供給された選別対象の穀物が異物取出口に流入することを規制することを特徴とする。
この穀物選別方法によれば、異物取出口を通して選別室内に導入される空気により、選別室内に供給された穀物が異物取出口に流入することが規制されるので、異物取出口を通して排出される穀物を最小限に抑えることができる。
また、好ましくは、本発明の穀物選別方法は、異物取出口を通して異物を排出する際には、傾斜多孔板を揺動させながら、異物取出口を通しても選別室内に空気が流れるように空気吸引装置により空気を吸引させる一方、異物取出口を通して異物を排出した後には、傾斜多孔板を揺動させながら、空気吸引装置による空気の吸引を停止させて、異物取出口を通して傾斜多孔板上に残った穀物を回収するとよい。
この穀物選別方法によれば、異物取出口を通して異物を排出した後には、傾斜多孔板を揺動させながら、空気吸引装置による空気の吸引を停止させるだけで、異物取出口を通して傾斜多孔板上に残った穀物を排出することができる。
本発明によれば、傾斜多孔板を通して下方から上方の選別室内に空気が導入されるように選別室内の空気を吸引する空気吸引装置を設け、空気吸引装置により選別室内の空気を吸引することで、異物取出口を通しても選別室内に空気が吸引されて、選別室内の穀物の異物取出口への流入が規制されるように構成することにより、比較的簡単な構成でありながら、異物取出口を通して異物に混じって排出される穀物を最小限に抑えることが可能となる。この結果、選別動作により選別される(回収できる)穀物の量を最大限まで増加することが可能となり、穀物の回収率(いわゆる歩留まり)を向上させることができる。
また、異物取出口を通して選別室内に吸引される空気量を調整する異物取出部風量調整体を設けることにより、異物取出口を通して吸引される空気によって穀物が異物取出口から離れるように押し戻され、かつ、異物が支障なく異物取出口から排出される風量となるように良好に調整することができる。
また、傾斜多孔板の下方に、傾斜多孔板への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化する流入量均等化体を取付けることにより、傾斜多孔板の下方空間に臨む一部から空気を導入する場合でも、傾斜多孔板への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化することができて、傾斜多孔板上の穀物を良好に浮き上がらせて選別することが可能となる。
また、選別された穀物を外部に取り出す穀物取出開口部に開閉蓋を設けることにより、異物取出口を通して吸引される空気の量が減少し、選別室内の穀物の異物取出口への流入が規制され難くなる(ひいては、歩留まりが低下する)ことを防止することができる。
また、異物取出口を通して異物を排出する際には、傾斜多孔板を揺動させながら、異物取出口を通しても選別室内に空気が流れるように空気吸引装置により空気を吸引させる一方、異物取出口を通して異物を排出した後には、傾斜多孔板を揺動させながら、空気吸引装置による空気の吸引を停止させて、異物取出口を通して傾斜多孔板上に残った穀物を排出することにより、異物取出口を通して傾斜多孔板上の穀物を排出することができる。
以下、本発明の実施の形態に係る穀物選別装置を図面に基づき説明する。
図1などに示すように、本発明の実施の形態に係る穀物選別装置10は、例えば、精米機1の前段などに設けられる。そして、玄米などの選別対象となる米(あるいは米以外の穀物の場合もあるが、以下においては、選別対象が米(玄米など)である場合を説明する)などの穀物Xから、石などの異物Yを、これらの穀物Xと異物Yとの比重差などを利用して除去する。
図1などに示すように、本発明の実施の形態に係る穀物選別装置10は、例えば、精米機1の前段などに設けられる。そして、玄米などの選別対象となる米(あるいは米以外の穀物の場合もあるが、以下においては、選別対象が米(玄米など)である場合を説明する)などの穀物Xから、石などの異物Yを、これらの穀物Xと異物Yとの比重差などを利用して除去する。
ここで、図1は、当該穀物選別装置10が組み込まれる設置例の1例を示しており、当該穀物選別装置10が、硬貨や紙幣などの貨幣を投入することにより自動的に精米作業を行わせる自動精米装置(お金を投入して精米作業を行わせる設備など)に設置されている例を示している。図1に示すように、自動精米装置は、例えば、利用者により玄米(米)などの精米対象物が投入される投入ホッパ2と、投入ホッパ2に投入された精米対象物を上昇させて搬送するバケットコンベアなどからなる昇降機3と、内部にネットコンベア4aなどが配設されて藁や釘などの比較的大きな夾雑物を除去する夾雑物除去装置4と、玄米などの精米対象物(選別対象の穀物Xでもある)に混入している石などの異物Yを除去する本発明の実施の形態に係る穀物選別装置10と、穀物選別装置10からの玄米(選別後の穀物X”)を上方の玄米タンク5に搬送するバケットコンベアなどからなる精米用昇降機6と、玄米タンク5から供給された玄米を精白(搗精)する精米機1と、精米機1で処理された白米Cが排出される白米ホッパ7などを備えている。そして、投入ホッパ2に投入された玄米などの穀物Xが、昇降機3を介して夾雑物除去装置4に搬送されて、藁などの夾雑物が除去されるとともに、穀物選別装置10で石などの異物Yが除去される。また、異物Yが除去された玄米などの穀物Xが精米用昇降機6を介して搬送され、精米機1で精米されて白米Cとされる。なお、図1において、8は、精米機1の精米ロール1aなどを駆動させる精米用駆動モータ、9は、精米機1で発生する糠Dを吸引する糠用ファンである。
このように、穀物選別装置10は、例えば夾雑物除去装置4や昇降機3の下流に配置されて、選別対象の米(玄米など)などの穀物Xが供給され、この選別対象の穀物Xから石などの異物Yを除去する。但し、穀物選別装置10は自動精米装置の内部に設けられることに限られるものではなく、穀物選別装置10を単体で設けて、選別対象の米などの穀物Xが、直接供給される構成であってもよい。なお、図2、図3、図5における65は選別された米などの穀物Xが回収される穀物回収箱であり、穀物選別装置10を単体で設ける場合に設けられる。しかし、穀物選別装置10が自動精米装置の内部に設けられる場合には、選別された米が、例えば精米用昇降機6の投入部側に搬送(供給)され、穀物回収箱65は省かれる場合が多い。また、穀物選別装置10を精米機1の後段に設けて、白米などの米(穀物X)から石などの異物Yを、これらの穀物Xと異物Yとの比重差などを利用して除去するように用いてもよい。
図5~図8などに示すように、本発明の実施の形態に係る穀物選別装置10は、穀物取出口(米取出口)11側(後ろ側とも称する)が低く、石などの異物Yを排出する異物取出口12側(前側とも称する)を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持された通気性を有する傾斜多孔板(金網やスクリーンとも称せられる)13と、傾斜多孔板13上へ選別対象となる穀物(米)Xを供給する穀物供給通路(米供給通路)14と、傾斜多孔板13上に形成された選別室15と、などを備えている。具体的には、傾斜多孔板13が、左右の側板部16a、背面部16b、前面部16c、上面部16dなどからなる揺動ハウジング(揺動箱)16内に収納され、揺動ハウジング16は平行リンク17の機構により揺動自在に支持されている。揺動ハウジング16内における傾斜多孔板13上の空間が選別室15とされている。選別室15は、揺動ハウジング16や、傾斜多孔板13の左右に立設する選別室側面壁部25、選別室背面壁部26(図7、図9など参照)などにより覆われている。
図2~図6、図8などに示すように、例えば、揺動ハウジング16の上面部16dおよび選別室15は側面視略台形形状とされ、夾雑物除去装置4の下流側などに供給接続チューブ27などを介して接続された穀物供給通路14が斜め上方から揺動ハウジング16の選別室15内に突入されているが、これに限るものではない。また、この実施の形態では、揺動ハウジング16の上面部16dの一部に透明板が嵌め込まれて、選別室15内の状態(穀物や異物の挙動)を外部から良好に観察できるよう構成されているが、これに限るものではない。なお、図2~図4などにおける18および19は支持枠および支持板である。これらの支持枠18および支持板19は、夾雑物除去装置4や後述する空気吸引装置30をその上部で支持し、揺動ハウジング16などを、平行リンク17を介して揺動自在にその下部で支持する。支持枠18は複数の縦支持枠18aや複数の横支持枠18bなどからなる。支持板19は複数の側面支持板19aや前面支持板19bなどからなる。なお、図4などにおいては、理解し易いように、一部の側面支持板19aや前面支持板19b、背面支持板19cなどを取り除いた状態で示している。
図4などに示すように、平行リンク17は側面支持板19aなどにその基端部側で回動自在に支持されている。揺動用モータ20が前面支持板19bなどに固定され、揺動用モータ20の回転力が伝達ベルト21、回転プーリ22、回転軸23、揺動用カム24などを介して揺動ハウジング16に伝達されて揺動ハウジング16が前後方向及び上下方向に揺動される。
図7に示すように、傾斜多孔板(金網やスクリーンとも称せられる)13には、通気孔13aおよび突起部13bが異物取出口12や穀物取出口11を除く箇所の全面に形成されている。そして、通気孔13aを通って、異物取出口12側に向けて斜め上方に空気が上昇するように傾斜多孔板13が揺動ハウジング16により覆われている。そして、傾斜多孔板13の上方の選別室15や下方の空間(後述する穀物回収通路39)などが揺動ハウジング16により覆われていることにより、外部(外気)から遮断された空間とされている。また、図8、図9に示すように、選別室側面壁25が、異物取出口12側は平面視して徐々に左右の幅が狭くなるように形成されており、最も左右の幅が狭くなった箇所で、選別室側面壁25の間の空間が異物取出口12に繋がっている。さらに、異物取出口12が下方に開口されているとともに、異物取出口12の上方空間が選別室側面壁25に続く立設壁部分で左右および前側から囲まれている。また、選別室側面壁25の後端部に穀物取出口11が開口されているが、選別室側面壁25は穀物取出口11よりも後方まで延ばされて、選別室背面壁26が組み付けられ、選別室背面壁26には、取手26aが設けられている。図10に示すように、傾斜多孔板13および選別室側面壁25、選別室背面壁26は、異物取出口12側から穀物取出口11側方向に向かって(すなわち後方に向けて)外部に取り出し自在に配置されている。なお、揺動ハウジング16の左右の側板部16aの内側には、傾斜多孔板13などを後方に出退自在に案内するガイドレール(図示せず)を取り付けることが好ましい。
上記構成に加えて、図2、図3などに示すように、穀物選別装置10には、傾斜多孔板13を通して下方から上方の選別室15内に空気が導入されるように選別室15内の空気を吸引する空気吸引装置30が設けられている。この実施の形態では、空気吸引装置30は吸引ファンで構成されている。空気吸引装置30の吸引側に吸引チューブ31の一端部(上端部)が接続されている。吸引チューブ31の他端部(下端部)は、選別室15の上面部に接続された吸引用筒部32に接続されている。また、図5などに示すように、吸引用筒部32と選別室15との連通部であり選別室15内の空気Aを吸い込む吸引用開口部33が選別室15に対して上方から臨むように形成されている。
そして、選別動作時に空気吸引装置30により選別室15内の空気Aを吸引することで、異物取出口12を通しても選別室15内に空気Aが吸引されて、選別室15内の穀物Xの異物取出口12への流入が規制されるように構成している。なお、空気吸引装置30の排気側には、通気性を有する集塵袋などを接続させると好適であるが、これに限るものではない。また、この実施の形態では、空気吸引装置30が夾雑物除去装置4の側方に配置されている場合を示しているが、これに限るものではなく、空気吸引装置30は、選別室15内の空気を吸引できる場所であれば、どのような場所に設置してもよい。
図4、図5などに示すように、揺動ハウジング16の左右の側板部16aの下方寄り箇所には、斜め前後方向に略矩形状に長く延びる形状に開口された外気導入用開口部35が形成されている。この外気導入用開口部35は、揺動ハウジング16における傾斜多孔板13および後述する流入量均等化体36の配置箇所よりも下方に形成されて、これらの外気導入用開口部35から外部の空気Aが両側方から導入されるよう構成されている。また、揺動ハウジング16内における、傾斜多孔板13よりも下方で外気導入用開口部35よりも上方の箇所に、傾斜多孔板13の下方に所定間隔をあけて沿う姿勢(傾斜多孔板13に略平行な姿勢)で流入量均等化体36が配置されている。この流入量均等化体36により傾斜多孔板13への空気Aの流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化されている。この実施の形態では、流入量均等化体36が、傾斜多孔板13の通気孔13aよりも大きな吸気孔(この実施の形態では、例えば円形の孔だが、孔の形状は矩形や多角形などどのような形状でもよい)36aが前後左右に均等に多数形成されたパンチングプレートなどの板状体で構成されている。そして、この流入量均等化体36が設けられていることにより、傾斜多孔板13における幅方向中央部の領域(すなわち、外気導入用開口部35に近い両側部近傍の領域よりも離れた領域)にも、外気が導入され易くなり、傾斜多孔板13への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化されている。
なお、この流入量均等化体36も、傾斜多孔板13および選別室側面壁25、選別室背面壁26などとともに、異物取出口12側から穀物取出口11側方向に向かって(すなわち後方に向けて)外部に取り出し自在に配置されていると好適である。また、流入量均等化体36に用いるパンチングプレートなどの板状体として、吸気孔36aの径が異なる複数種類のパンチングプレートなどの板状体を備えて、空気の流入量を良好に均等化できる板状体に交換できるよう構成してもよい。なお、図5、図6などにおいては、流入量均等化体36の吸気孔36aや傾斜多孔板13の通気孔13a、突起部13bを省いて概略的に示している。
また、図5~図9に示すように、選別室15における異物取出口12の上方箇所には、異物取出口12を通して選別室15内に吸引される空気量を調整する異物取出部風量調整体37が設けられている。すなわち、選別動作時(吸引時)における異物取出口12を通して選別室15内に吸引される空気量や吸引速度が大き過ぎると石などの異物Yも排出され難くなり、反対に、選別動作時における異物取出口12を通して選別室15内に吸引される空気量や吸引速度が小さ過ぎると穀物Xが排出され易くなる。したがって、選別動作時(吸引時)に空気吸引装置30が作動されて異物取出口12を通しても選別室15内に空気Aが吸引された際に、異物取出口12を通して選別室15内に吸引された空気Aによって、傾斜多孔板13から浮いている選別対象の穀物Xは斜め下方の穀物取出口11側(後方側)に押し戻されて異物取出口12への流入が規制される(阻止される)一方、異物Yは、傾斜多孔板13に載った状態で揺動動作により斜め上方の異物取出口12側(前方側)に、異物取出口12から流入する空気Aにより押し戻されることなく(流入空気に打ち勝って)移動するような位置に異物取出部風量調整体37が配置される。つまり、異物取出部風量調整体37は、このような作用を良好に発揮するように、選別室15内における異物取出口12に通じる箇所の上下寸法など(場合によっては横幅なども)の断面積が適した状態となるように寸法を調整する働きをする(良好に流れるように湾曲させるなどして形状を調整させてもよい)。
なお、異物取出部風量調整体37は、例えば上下にスライドして取付位置を調整できるように可動状態で配置されていてもよいが、これに限るものではなく、好適な風量となる位置に固定されて取り付けられていてもよい。また、例えば異物取出部風量調整体37は、傾斜多孔板13から浮いている選別対象の穀物Xを空気で良好に押し戻せるように、傾斜多孔板13から浮いている選別対象の穀物Xの高さよりも若干高い位置に配置すると好適であるが、これに限るものではない。また、図8、図9に示すように、異物取出口12や異物取出部風量調整体37が設けられる箇所は、傾斜多孔板13の穀物取出口11側領域よりも幅が狭められて、比較的小型の風量の空気吸引装置30を用いた場合でも、異物取出口12や異物取出部風量調整体37が設けられる箇所が良好な風量となって、異物排出動作を行う時間を短縮できるよう図られている。
図5、図6、図8などに示すように、異物取出口12には、この異物取出口12より下方に延びた状態で選別室15に連通する異物取出口連通通路34が設けられている。そして、この異物取出口連通通路34が、傾斜多孔板13よりも下方の外気導入空間と通じないように遮断する仕切壁部29が設けられている。
また、図5、図6、図8などに示すように、異物取出口連通通路34の下方には、異物取出口連通通路34を通して排出された石などの異物Yを異物排出部としての異物回収箱38側に排出したり、異物取出口連通通路34を通して排出された穀物X’を穀物回収通路(残米排出通路)39側に切り替えたりする排出経路切替ゲート40が設けられている。また、図2、図3、図5などに示すように、縦支持枠18aの下部前面に取り付けられている前面支持板19bには、石などの異物Yを回収する異物回収箱38が取り付けられている。また、図5、図8などに示すように、選別動作(異物排出動作)が終わって、傾斜多孔板13上に残った穀物(残米)X’を、異物取出口12を通して回収するための穀物回収通路39が、傾斜多孔板13および流入量均等化体36の下方に設けられている。この穀物回収通路39は揺動ハウジング(揺動箱)16内における流入量均等化体36に下方に所定間隔をあけて沿う姿勢(傾斜多孔板13および流入量均等化体36に略平行な姿勢)で配置されている。
そして、図11に示すように、選別動作時(異物取出時)には、排出経路切替ゲート40が後述するゲート切替機構45によって、排出経路切替ゲート40の前側部分が下方となる傾斜姿勢に切り替わることで、異物取出口連通通路34を通して排出された石などの異物Yを異物排出部側の異物回収箱38に案内して回収する。また、図12に示すように、選別動作(異物排出動作)が終わって、傾斜多孔板13上に残った穀物X(残穀物X’)を、異物取出口12を通して回収する際には、排出経路切替ゲート40がゲート切替機構45によって、排出経路切替ゲート40の後側部分が下方となる傾斜姿勢に切り替わることで、異物取出口連通通路34を通して排出された残穀物X’を穀物回収通路39側に案内して回収する。なお、後述するように、穀物回収時には、空気吸引装置30による空気Aの吸引を停止させて、異物取出口12を通して傾斜多孔板13上の穀物X(残穀物X’)を回収する。なお、この実施の形態では、前面支持板19bにおける異物取出口連通通路34を形成する通路枠の前方位置にゲート支持枠41が組付けられ、このゲート支持枠41を左右に貫通するように設けられているゲート支持軸42を中心として、排出経路切替ゲート40が回転自在(揺動自在)に支持されている。そして、ゲート支持枠41におけるゲート支持軸42から離れている箇所(ゲート支持枠41の前側部分または後側部分など)を上下に移動させるなどしてゲート支持枠41を回転したり、ゲート支持枠41とゲート支持軸42とを一体的に結合してゲート支持軸42やさらにゲート支持軸42に一体的に結合した回転用アームなどを回転したりするとよいが、これに限るものではない。
ゲート切替機構45は、例えば以下のように構成される。図5、図8、図11、図12などに示すように、穀物回収通路39の前端箇所などの下方箇所において左右の側面支持板19a間に架け渡されるようにモータ支持ブラケット43が取り付けられている。そして、このモータ支持ブラケット43により、駆動回転軸46aが側方に延びる姿勢でゲート切替用モータ46が取り付けられ、駆動回転軸46aには回転アーム47が取り付けられている。また、排出経路切替ゲート40の後部下面に下方に突出する後部突起40aが設けられ、この後部突起40aと回転アーム47の先端部とが、連結ワイヤ48により連結されている。さらに、排出経路切替ゲート40の前部下面に下方に突出する前部突起40bが設けられているとともに、モータ支持ブラケット43におけるゲート支持軸42の略下方箇所に係止突起49が取り付けられ、前部突起40bと係止突起49とにわたって引張ばね50が取り付けられている。なお、図11、図12などにおける51は、回転アーム47が上位置にあることを検知する上位置検知センサ、52は、回転アーム47が下位置にあることを検知する下位置検知センサである。また、ゲート切替用モータ46としては、ギヤ内蔵モータを用いると好適であるが、これに限るものではない。
選別動作時(異物排出時)には、図11に示すように、回転アーム47が上位置となるようにゲート切替用モータ46が回転され、引張ばね50の引張力により、排出経路切替ゲート40の前側部分が下方となる傾斜姿勢に切り替えられる。なお、この際、連結ワイヤ48はたるんだ状態となっている。これにより、選別動作時(異物排出時)には、異物取出口12および異物取出口連通通路34を通して排出された石などの異物Yが、排出経路切替ゲート40により案内されて異物排出部側の異物回収箱38に排出される。一方、図12に示すように、穀物回収時には、回転アーム47が下位置となるようにゲート切替用モータ46が回転され、引張ばね50の引張力に抗して、連結ワイヤ48により排出経路切替ゲート40の後側部分が下方となる傾斜姿勢に引っ張られた姿勢に切り替えられる。この結果、穀物回収時(異物排出時)には、異物取出口12および異物取出口連通通路34を通して回収された残穀物X’が、排出経路切替ゲート40により案内されて穀物回収通路39に排出される。
また、図5、図8などに示すように、この実施の形態では、傾斜多孔板13の後方に穀物取出口11が、選別室背面壁部26との間で開口して設けられている。そして、穀物取出口11には穀物取出口11から下方に延びるように続く穀物取出用連通路55が接続されている。この穀物取出用連通路55の前面側には穀物取出用連通路55が上下に延びて、傾斜多孔板13よりも下方の外気導入空間と通じないように遮断する後部仕切壁部56が設けられている。
また、図5、図8などに示すように、揺動ハウジング16の背面部16bは、選別室背面壁部26に続くように下方に延びて穀物取出用連通路55の背面部分をなしているが、この揺動ハウジング16の背面部16bにおける下方寄り箇所には、穀物取出口11に穀物取出用連通路55を介して連通して、選別された穀物を外部に取り出す穀物取出開口部(良品取出口)57が設けられている。そして、この穀物取出開口部57には、図5、図8、図9、図13などに示すように、選別室15への選別対象の穀物Xの供給が終了するなどして穀物取出開口部57での穀物X”の取出量が減少した際に、穀物取出開口部57を通して選別室15内に吸引される空気の量を減少させる開閉蓋58が設けられている。この実施の形態では、開閉蓋58は、略横長の矩形形状とされ、上辺部が蝶番部58aにより開閉自在に支持されている。そして、開閉蓋58は、穀物X”が排出される際には、排出される穀物X”によって後方に押し開かれるが、穀物X”の排出が無くなると、空気吸引装置30による選別室15内の空気の吸引力および開閉蓋58の自重によって穀物取出開口部57が閉鎖されるよう構成されている。なお、揺動ハウジング16には、穀物取出開口部57から取り出された穀物(良品穀物)X”や後述する残穀物排出動作により穀物回収通路39から排出された穀物(良品穀物)X”を案内する穀物(良品穀物)案内部材59が取り付けられ、穀物案内部材59により案内されながら排出された穀物(良品穀物)X”が、次工程側(精米用昇降機6や精米機1)に搬送されたり、穀物X”が良品穀物として取り出されたりする。
また、この穀物選別装置10が設けられている自動精米装置には制御部(図示せず)が設けられて穀物選別装置10に接続され、この制御部により空気吸引装置30を含めた穀物選別装置10の各駆動部(揺動用モータ20やゲート切替用モータ46)などが制御される。そして、この制御部により、穀物(米)Xと異物Yとを選別する選別動作時には空気吸引装置30が作動されて吸引動作が行われる一方、傾斜多孔板13上に残った穀物X(残穀物X’)を異物取出口12から回収する穀物回収時には空気吸引装置30を停止させて、吸引動作が行われずに揺動動作のみが行われる。なお、穀物選別装置10が自動精米装置に組み込まれることなく単体で設けられる場合には、同様な機能を有する制御部が穀物選別装置10に設けられる。
上記構成において、選別室15内の傾斜多孔板13上に、石などの異物Yを含む穀物(米)Xが供給される際には、図6、図8などに示すように、異物取出口12を通して、穀物Xよりも比重が大きい異物Yを排出する選別動作(異物取出動作)が行われる。すなわち、揺動用モータ20が駆動されて、傾斜多孔板13や選別室15などが設けられた揺動ハウジング16が揺動されるとともに、空気吸引装置30が駆動されて、傾斜多孔板13を通して下方から上方の選別室15内に空気Aが導入され、かつ、異物取出口12を通しても選別室15内に空気Aが吸引される。なお、この際には、図6、図11に示すように、排出経路切替ゲート40はその前側部分が下方となる傾斜姿勢に切り替えられている。
傾斜多孔板13の通気孔13aから斜め上方に吸引される空気Aによって、比重の小さい玄米や白米などの米からなる穀物Xは傾斜多孔板13上に浮いた状態となる。また、石などの比重の大きい異物Yが傾斜多孔板13の揺動動作に伴って比重選別されて異物取出口12側に集められる。この場合に、空気吸引装置30の空気吸引動作により、傾斜多孔板13を通して下方から上方の選別室15内に空気Aが導入されるだけでなく、異物取出口12を通しても選別室15内に空気Aが吸引されるので、選別室15内の穀物(選別対象穀物である玄米など)Xの異物取出口12への流入が阻止されて規制される。これにより、殆ど、石などの異物Yのみを異物取出口12や異物取出口連通通路34を通して異物回収箱38に回収することができる。
また、選別室15内の穀物(選別対象である玄米など)Xの異物取出口12への流入が阻止されて規制されるので、選別対象となる米などの穀物Xは、傾斜多孔板13上に供給されている間は、続いて後から供給されてくる穀物Xによって穀物取出口11から押し出されて、穀物取出用連通路55や穀物取出開口部(良品取出口)57、穀物(良品)案内部材59の配設箇所を通して、次工程側(精米用昇降機6や精米機1)に搬送されたり、穀物X”が良品として取り出されたりする。
これにより、比較的簡単な構成でありながら、異物取出口12を通して排出される穀物Xを殆ど無くしたり、最小限に抑えたりすることが可能となる。したがって、選別動作により選別される(回収できる)穀物Xの量を最大限まで増加することが可能となり、穀物Xの回収率(いわゆる歩留まり)を向上させることができる。また、従来は石などの異物が混じった穀物を廃却しなければならなかったが、このような廃却費用を最小限に削減することができる。
なお、選別室15内への玄米などの選択対象穀物Xの供給が終わると、異物取出口12から異物Yが排出されなくなったタイミングで、図12などに示すように、排出経路切替ゲート40が、その後側部分が下方となる傾斜姿勢に切り替えられるとともに、空気吸引装置30の空気吸引動作が停止される。これにより、傾斜多孔板13上に残った穀物X(残穀物X’)が傾斜多孔板13の揺動動作により、異物取出口12および異物取出口連通通路34、穀物回収通路39を通して、選別後の玄米などの穀物X(残穀物X’)を良品として取り出すことができる。
また、従来の穀物選別装置や穀物選別方法では、傾斜多孔板上への選別対象となる穀物の供給が終了した後(選別対象穀物の供給工程が終了した後)に、異物取出口を開けて異物取出口から穀物と異物とを排出した(異物排出工程)後、回収通路シャッタを開けて、穀物回収通路を通して穀物を回収し(第1の穀物回収工程)、さらにこの後、再度、異物取出口を開けて残穀物を排出する動作(第2の穀物回収工程)を行わなければならず、4つの工程(動作)が必要であった。
これに対して、この穀物選別装置10および穀物選別方法によれば、選別室15内の空気Aを吸引しながら傾斜多孔板13上へ選別対象となる穀物Xを供給している状態で、選別動作(異物排出動作)を行うことができ(選別対象穀物Xの供給工程と異物排出工程とを並行して行うことができ)、この後に、空気Aの吸引動作を止めて排出経路切替ゲート40を切り替えることで残米排出動作を行うことができて、2つの工程(動作)だけで選別動作並びに回収動作を行うことができ、制御動作などが簡単となる。
また、従来の穀物選別装置や穀物選別方法では、異物取出口シャッタや回収通路シャッタを開閉しているため、場合によっては、異物取出口シャッタや回収通路シャッタを閉じた際に、開閉箇所に穀物や異物が挟まれることがある、このため、再度、異物取出口シャッタや回収通路シャッタを開けた際に、穀物や異物が混じったり、異物取出口シャッタや回収通路シャッタの閉鎖動作時にエラーを生じて異物排出動作などが中断したりする恐れがあった。これに対して、この穀物選別装置10および穀物選別方法によれば、シャッタを用いてないため、シャッタを閉じた際に開閉箇所に穀物Xや異物Yが挟まれることがない。したがって、これによって、再度シャッタを開けた際、穀物Xや異物Yが混じったり、異物取出口シャッタや回収通路シャッタの閉鎖動作時にエラーを生じて異物排出動作などが中断したりすることがないため、穀物選別装置10および穀物選別方法としての信頼性が向上する。
また、上記構成ならびに方法によれば、図8、図9などに示すように、異物取出口12を通して選別室15内に吸引される空気量を調整する異物取出部風量調整体37を設けている。このため、異物取出口12を通して吸引される空気によって、穀物Xが異物取出口12から離れるように押し戻され、かつ、異物Yが支障なく異物取出口12から排出される風量となるように良好に調整される。これにより、穀物X”の回収率(いわゆる歩留まり)を向上させることができるとともに、異物排出動作を行う時間を短縮することも可能となり、作業能率が向上する。
また、上記構成ならびに方法によれば、傾斜多孔板13の下方空間を穀物回収通路39として用いている。このため、傾斜多孔板13の下方に設けられている穀物回収通路39を通して残穀物X’を良好に排出することができる。また、穀物選別装置10としても比較的簡単な構成とすることができて、製造コストを低減したり、信頼性を向上させたりすることができる。また、従来のように、傾斜多孔板の側壁部の外側に穀物回収通路を形成する場合と比較して、幅方向寸法を抑えることができる利点もある。
また、上記構成によれば、図5、図8などに示すように、傾斜多孔板13の下方空間を穀物回収通路39として用いている。このため、揺動ハウジング16の左右の側板部16aに外気導入用開口部35を設けて、外部の空気を両側方から導入するよう構成している。したがって、上記のようにパンチングプレートなどの流入量均等化体36が設けられていないと、傾斜多孔板13に空気が導入される際に、外気導入用開口部35の近くの傾斜多孔板13の両側部近傍箇所から多めの空気が流入され易くなる。しかしながら、上記のように、傾斜多孔板13の下方に、パンチングプレートなどの板状体などからなる流入量均等化体36が配置されている。これにより、傾斜多孔板13への空気の流入量が特定の領域(例えば、外気導入用開口部35の近くの傾斜多孔板13の両側部近傍箇所)に偏り難くなり、傾斜多孔板13上へ空気を均等に流入させることができる。したがって、傾斜多孔板13上の穀物Xを良好に浮き上がらせて良好に選別作業を行うことができ、これによっても、穀物選別装置10および穀物選別方法としての信頼性を向上させることができる。
また、上記構成によれば、図5などに示すように、選別室15内の空気を吸い込む吸引用開口部33が選別室15に対して上方から臨むように形成されているので、傾斜多孔板13から上方に向かって空気が吸引され、穀物Xを傾斜多孔板13上で良好に浮き上がらせることができる。
また、上記のように、異物取出口12に連通する異物取出口連通通路34が傾斜多孔板13よりも下方の外気導入空間と通じないように遮断する仕切壁部29が設けられている。これにより、異物取出口連通通路34に入ってきた空気が傾斜多孔板13よりも下方の外気導入空間に流れ込むことを防止することができ、異物取出口12に流れる風量を確保できて、信頼性が向上する。
また、上記構成によれば、図11、図12などに示すように、異物取出口12からの排出経路を異物排出部(異物回収箱38)側または穀物回収通路39側に切り替える排出経路切替ゲート40が設けられているので、排出経路切替ゲート40の姿勢を切り替えることによって、異物取出口12から排出された石などの異物Yを異物排出部(異物回収箱38)側に排出したり、異物取出口12から排出された穀物X’を穀物回収通路39側に排出したりすることができる。
また、上記においては、排出経路切替ゲート40を駆動させるゲート切替機構45として、ゲート切替用モータ46や連結ワイヤ48などを用いた場合を述べ、これにより、排出経路切替ゲート40の姿勢を良好に切り替えることができる。しかしながら、これに限るものではなく、図14、図15などに示すように、ソレノイド61などを用いて、排出経路切替ゲート40’の姿勢を切り替えるように構成してもよい。なお、この場合には、異物取出口12に連通する異物取出口連通通路34が傾斜多孔板13よりも下方の外気導入空間と通じないように遮断する構造を工夫することが好ましい。
また、上記構成によれば、図8、図13に示すように、穀物取出開口部57に、穀物Xの取出量が減少した際に、穀物取出開口部57を通して選別室15内に吸引される空気の量を減少させる開閉蓋58を設けている。この構成により、穀物Xの供給が終わって穀物の取出量が減少した際には、穀物取出開口部57に設けられた開閉蓋58が閉じられて、穀物取出開口部57を通して選別室15内に吸引される空気Aの量が減少する。この結果、穀物取出開口部57を通して選別室15内に空気が吸引されて、異物取出口12を通して吸引される空気の量が減少し、選別室15内の穀物の異物取出口12への流入が規制され難くなることを防止することができる。つまり、開閉蓋58が設けられておらずに、穀物取出開口部57が常に開口されたままであると、選別動作時においても、穀物取出開口部57を通して、選別室15内の空気が吸引され易くなる。したがって、外気導入用開口部35からの空気が異物取出口12に導入され難くなり、ひいては、選別室15内に供給された選別対象の穀物Xが異物取出口12に流入することを規制することができなくなるおそれがある。これに対して、開閉蓋58が設けられていることにより、穀物取出開口部57を通して選別室15内に空気が吸引されることが最小限に抑えられ、異物取出口12を通して空気が良好に吸引されて、選別対象の穀物Xが異物取出口12に流入することを良好に規制することができる。これによっても、穀物選別装置10および穀物選別方法としての信頼性を向上させることができる。
また、上記構成によれば、図10に示すように、傾斜多孔板13が外部に取り出し自在に配置されている。この構成により、一部の通気孔13aが詰まった可能性がある場合などにように傾斜多孔板13の保守作業を行う必要が場合には、傾斜多孔板13を外部に取り出して容易に保守作業を行うことができる。また、上記の構成によれば、パンチングプレートなどの流入量均等化体36も外部に取り出し自在に配置されているので、必要に応じて流入量均等化体36を外部に取り出して容易に保守作業を行うことができる。
また、上記構成によれば、傾斜多孔板13が、異物取出口12側から穀物取出口11側方向に向かって外部に取り出し自在に配置されている。これにより、傾斜多孔板13の形状や、異物取出口12から排出される異物Yや穀物Xを案内する案内部である排出経路切替ゲート40を駆動するゲート切替機構45の構造に関係することなく、傾斜多孔板13などを良好に外部に取り出すことが可能となり、傾斜多孔板13などに対する保守作業などを行い易くなる。なお、これに限るものではなく、傾斜多孔板13や流入量均等化体36を側方(横)から取り出し自在に配置してもよいが、この際には、傾斜多孔板13の形状や排出経路切替ゲート40を駆動するゲート切替機構45の構造などを場合に応じて工夫することが求められる。
なお、上記実施の形態では、傾斜多孔板13が、通気孔13aおよび突起部13bを有しており、このような傾斜多孔板13を用いることで、傾斜多孔板13の揺動動作により、石などの異物Yを良好に異物取出口12側に移動させて、比重選別動作を良好に行わせることができる。しかし、これに限るものではなく、金網形状のものを傾斜多孔板13として用いてもよい。
また、上記実施の形態では、穀物選別装置10での選別対象となる穀物Xが、米である場合を述べた。しかし、これに限るものではなく、穀物選別装置10での選別対象物としては米だけでなく、麦(小麦や大麦)やその他の穀物に対して、同様な構成の穀物選別装置(異物選別装置)により、異物を除く選別を良好に行うことが可能である。
Claims (13)
- 米などの選別対象の穀物を取り出す穀物取出口側を低く、石などの異物を排出する異物取出口側を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持された通気性を有する傾斜多孔板と、傾斜多孔板上へ選別対象の穀物を供給する穀物供給通路と、傾斜多孔板上に形成された選別室と、を備えた穀物選別装置であって、
選別対象の穀物を浮上させるために、傾斜多孔板を通して下方から上方の選別室内に空気が導入されるように選別室内の空気を吸引する空気吸引装置が設けられ、
空気吸引装置により選別室内の空気を吸引することで、異物取出口を通しても選別室内に空気が吸引されて、選別室内の選別対象の穀物の異物取出口への流入が規制されるように構成していることを特徴とする穀物選別装置。 - 選別室内の空気を吸い込む吸引用開口部が選別室に対して上方から臨むように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 異物取出口を通して選別室内に吸引される空気量を調整する異物取出部風量調整体が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 傾斜多孔板の下方空間に空気を側方から導入するように構成したことを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 傾斜多孔板の下方に、傾斜多孔板への空気の流入量が特定の領域に対して偏らないように均等化する流入量均等化体を取付けたことを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 異物取出口に接続されて排出経路を異物排出部側または穀物を回収する穀物回収通路側に切り替える排出経路切替ゲートが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 異物取出口を通して選別室に連通する異物取出口連通通路が傾斜多孔板より下方の外気導入空間と通じないように遮断する仕切壁部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 傾斜多孔板上に残った穀物を回収する穀物回収通路が、傾斜多孔板の下方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 選別された穀物を外部に取り出すための、穀物取出口に連通した穀物取出開口部に、穀物の取出量が減少した際に、穀物取出開口部を通して選別室内に吸引される空気の量を減少させる開閉蓋が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 傾斜多孔板が、異物取出口側から穀物取出口側方向に向かって外部に取り出し自在に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の穀物選別装置。
- 空気吸引装置を制御する制御部が設けられ、または、空気吸引装置を制御する制御部が穀物選別装置に接続され、
制御部は、穀物と異物とを選別する選別動作時には空気吸引装置を作動させる一方、傾斜多孔板上に残った穀物を異物取出口から回収する穀物回収時には空気吸引装置を停止させることを特徴とする請求項6に記載の穀物選別装置。 - 通気性を有する傾斜多孔板を、穀物取出口側を低く、石などの異物を排出する異物取出口側を高くしてなる傾斜姿勢で揺動可能に支持させ、
選別対象の穀物を浮上させるために、傾斜多孔板を通して下方から、傾斜多孔板上に設けられた選別室内に空気が導入されるように空気吸引装置により吸引するとともに、
異物取出口を通しても選別室内に空気が導入されるように空気吸引装置により空気を吸引させ、
異物取出口を通して選別室内に導入される空気により、選別室内に供給された選別対象の穀物が異物取出口に流入することを規制することを特徴とする穀物選別方法。 - 異物取出口を通して異物を排出する際には、傾斜多孔板を揺動させながら、異物取出口を通しても選別室内に空気が流れるように空気吸引装置により空気を吸引させる一方、
異物取出口を通して異物を排出した後には、傾斜多孔板を揺動させながら、空気吸引装置による空気の吸引を停止させて、異物取出口を通して傾斜多孔板上に残った穀物を回収することを特徴とする請求項12に記載の穀物選別方法。
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