JP4060564B2

JP4060564B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP4060564B2
Application number: JP2001319903A
Authority: JP
Inventors: 章博中畠; 淳哉坂田
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2021-10-17
Also published as: JP2003116331A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンバインの一形態として、穀桿を刈り取る刈取部と、同刈取部により刈り取った穀稈を搬送しながら供給する穀桿搬送・供給手段と、同穀稈搬送・供給手段により搬送・供給される穀稈を脱穀する脱穀部とを具備するものがあり、同穀稈搬送・供給手段は、搬送・供給方向へ伸延するフィードチェンと、同フィードチェンの上方に対向させ、かつ、フィードチェン側に弾性付勢して配置した狭扼杆とから構成している。
【０００３】
このようにして、穀稈をフィードチェンと狭扼杆とにより狭扼した状態にて横搬送しながら脱穀部に供給し、同脱穀部により穀稈を脱穀するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記したコンバインでは、機体の速度を上げると、刈取部により刈り取られる穀稈の量が多くなり、大量の穀稈が穀稈搬送・供給手段により脱穀部に供給されることになるが、穀稈搬送・供給手段による搬送・供給速度は一定であるために、同穀稈搬送・供給手段により搬送される単位時間当たりの搬送・供給量が多くなって、フィードチェンと狭扼杆との間に狭扼される穀稈層の厚さが厚くなりすぎて、扱き残しやささり粒が発生するという不具合がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、穀稈を脱穀する脱穀部と、同脱穀部に穀稈を搬送しながら供給する穀稈搬送・供給手段と、穀稈搬送・供給手段により脱穀部へ搬送・供給される穀稈量を検出する穀稈量検出手段と、唐箕の駆動支軸とフィードチェン駆動ケースに設けた入力軸との間に介設した無段変速手段と、穀稈量検出手段から検出結果を入力すると共に、同検出結果に基づいて上記穀稈搬送・供給手段の搬送・供給速度を無段変速手段を介して制御する制御手段とを具備するコンバインであって、穀稈搬送・供給手段は、搬送・供給方向へ伸延するフィードチェンと、同フィードチェンの上方に対向させ、かつ、フィードチェン側に弾性付勢して配置した狭扼杆とを具備し、同狭扼杆に第２穀稈量検出手段を取り付けると共に、同第２穀稈量検出手段は、狭扼杆が搬送・供給される穀稈により弾性付勢力に抗してフィードチェンから離隔される量を穀稈量として検出して制御手段に出力するようにし、刈取部の上部に第１穀稈量検出手段としての画像処理センサを取り付けると共に、同画像処理センサによりフィードチェンと狭扼杆との狭扼始端部に搬送・供給される穀桿を撮影すると共に画像を処理して、穀桿量があらかじめ設定した標準穀桿量よりも多いか少ないかを検出し、その結果を制御手段に出力するようにして、前記制御手段は、車速の読み込みと、第１・第２穀稈量検出手段による穀稈量の検出と、これらの検出結果に基づいたフィードチェンの適正な搬送速度の演算を行い、穀稈搬送・供給手段により搬送・供給される穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも多く、フィードチェンの搬送速度を増大させる必要がある場合には、無段変速手段を増速側に作動させて上記適正な搬送速度となす一方、穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも少なく、フィードチェンの搬送速度を減少させる必要がある場合には、無段変速手段を減速側に作動させて上記適正な搬送速度となすようにしたことを特徴とするコンバイン。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。
【０００７】
すなわち、本発明に係るコンバインは、基本的構造として、穀桿を脱穀する脱穀部と、同脱穀部に穀桿を搬送しながら供給する穀桿搬送・供給手段とを具備している。
【０００８】
そして、特徴的構造として、穀稈搬送・供給手段により脱穀部へ搬送・供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段と、同穀桿量検出手段から検出結果を入力すると共に、同検出結果に基づいて上記穀桿搬送・供給手段の搬送・供給速度を制御する制御手段とを具備している。
【０００９】
ここで、穀稈量検出手段として、画像処理センサを設け、同画像処理センサにより穀桿量を検出するようにしている。
【００１０】
また、穀稈搬送・供給手段は、搬送・供給方向へ伸延するフィードチェンと、同フィードチェンの上方に対向させ、かつ、フィードチェン側に弾性付勢して配置した狭扼杆とを具備し、同狭扼杆に穀稈量検出手段を取り付けると共に、同穀稈量検出手段は、狭扼杆が搬送・供給される穀稈により弾性付勢力に抗してフィードチェンから離隔される量を検出するようにしている。
【００１１】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図1に示すＡは、本発明に係るコンバインであり、同コンバインＡは、左右一対のクローラ式の走行部1,1上に車体フレーム２を載設し、同車体フレーム２の前端部に刈取部４を取り付け、車体フレーム２上の左側前部に脱穀部６を配設し、同脱穀部６の直下方位置に選別部７を配設する一方、同選別部７の後方上部であって、脱穀部６の直後方位置に排藁処理部８を配設している。11は、刈取部４に設けた穀稈搬送機構、12は刈刃、13は、脱穀部６に設けた扱胴である。
【００１３】
そして、コンバインＡは、図１に示すように、車体フレーム２上の右側前部に運転部９を配設し、同運転部９の直後方位置であって、脱穀部６の直上方位置に穀粒貯留部10を配設している。
【００１４】
また、脱穀部６に設けた扱胴13の左側方位置には、図１に示すように、穀稈搬送・供給手段14を配設しており、同穀稈搬送・供給手段14は、搬送・供給方向（前後方向）へ伸延するフィードチェン15と、同フィードチェン15の上方に対向させ、かつ、フィードチェン15側に弾性付勢して配置した狭扼杆16とを具備している。
【００１５】
ここで、フィードチェン15は、図１に示すように、前部従動スプロケット20と後部従動スプロケット21とこれら前・後部従動スプロケット20,21間の下方位置に配置した中途部従動スプロケット22と駆動スプロケット23をの間に巻回しており、前部受動スプロケット20と後部従動スプロケット21との間に位置する上側の回動側部に狭扼杆16を対向させて配置している。
【００１６】
そして、狭扼杆16は、図１に示すように、前後方向に伸延する多数の狭扼杆形成片16aを左右方向に軸線を向けた連結ピン16bを介して前後方向に直状に連結しており、各狭扼杆形成片16aは、前後方向に伸延する支持体17に上下方向に伸延する多数の支持ロッド18を介して上下動自在に取り付けると共に、同狭扼杆16と上記支持体17との間において、各支持ロッド18の外周に押圧スプリング19を巻回して、各押圧スプリング19により各狭扼杆形成片16aを下方へ弾性付勢している。
【００１７】
このようにして、刈取部４に設けた刈刃12により圃場に植生している穀稈を刈り取り、この刈り取った穀稈を刈取部４に設けた穀稈搬送機構11により後上方へ搬送してフィードチェン15に受け渡し、同フィードチェン15と狭扼杆16とが協働して穀桿の株元部を狭持すると共に、同穀桿の穂先部を扱胴13の下側周面に沿わせて前方から後方へ向けて搬送して、同扱胴13により脱穀し、この脱穀した穀粒を選別部７により選別して、選別した清粒を穀粒貯留部10に搬送して貯留する一方、排藁を排藁処理するようにしている。
【００１８】
上記のような構成において、本発明の要旨は、穀稈搬送・供給手段14により脱穀部６へ搬送・供給される穀桿量を検出する第１・第２穀桿量検出手段30,31と、同第１・第２穀桿量検出手段30,31から検出結果を入力すると共に、同検出結果に基づいて上記穀桿搬送・供給手段14の搬送・供給速度を無段変速手段32を介して制御する制御手段33とを具備していることにあり、以下に図1〜図４を参照しながら説明する。
【００１９】
すなわち、第１穀桿量検出手段30は、画像処理センサであり、図１に示すように、刈取部４の上部にセンサ支持部ブラケット24を介して上下左右に首振り位置調節自在に取り付けて、同第１穀桿量検出手段30によりフィードチェン15と狭扼杆16との狭扼始端部25に搬送・供給される穀桿を撮影すると共に画像を処理して、穀桿量があらかじめ設定した標準穀桿量よりも多いか少ないかを検出し、その結果を制御手段33に出力するようにしている。
【００２０】
第２穀桿量検出手段31は、ポテンショメータであり、図１に示すように、支持体17の前部と中途部と後部とにそれぞれ配設し、各第２穀桿量検出手段31,31,31をそれぞれ近接する支持ロッド18,18,18の上端部とリンク26,26,26を介して連動連結して、各支持ロッド18,18,18の上下方向の移動量を介して前部と中途部と後部の各狭扼杆形成片16a,16a,16aの上下方向の移動量、すなわち、狭扼杆形成片16a,16a,16aが搬送・供給される穀稈により押圧スプリング19,19,19弾性付勢力に抗してフィードチェン15から離隔される量を穀桿量（穀稈層厚Ｗ）として検出し、その結果を制御手段33に出力するようにしている。
【００２１】
このようにして、第１穀桿量検出手段30により狭扼始端部25における搬送・供給初期の穀桿量が、あらかじめ設定した標準穀桿量よりも多いか少ないかを検出すると共に、第２穀桿量検出手段31により狭扼杆16の前部と中途部と後部の三個所にて搬送・供給される経過を追った穀桿量（穀稈層厚Ｗ）を検出することができるようにしている。
【００２２】
無段変速手段32は、図１及び図２に示すように、選別部７に設けた唐箕34の駆動支軸35と、フィードチェン駆動ケース36に設けた入力軸37との間に介設している。Ｅはエンジン、Ｍはミッションケースである。
【００２３】
そして、無段変速手段32は、唐箕34の駆動支軸35に出力側割りプーリ39を取り付ける一方、フィードチェン駆動ケース36の入力軸37に入力側割りプーリ40を取り付けて、両割りプーリ39,40間に伝動ベルト41を巻回している。
【００２４】
ここで、出力側割りプーリ39は、駆動軸35に固定した固定側プーリ形成片39aと、同固定側プーリ形成片39aに対向させて駆動支軸35に軸線方向に摺動自在に取り付けた可動側プーリ形成片39bと、同可動側プーリ形成片39bを固定側プーリ形成片39a側に弾性付勢するプーリ押圧スプリング39cとから形成している。
【００２５】
また、入力側割りプーリ40は、入力軸37に固定した固定側プーリ形成片40aと、同固定側プーリ形成片40aに対向させて入力軸37に軸線方向に摺動自在に取り付けた可動側プーリ形成片40bとから形成している。
【００２６】
しかも、可動側プーリ形成片40bには変速作動用アクチュエータ42を連動連設して、同変速作動用アクチュエータ42により可動側プーリ形成片40bを固定側プーリ形成片40aに対して進退作動させることができるようにしている。
【００２７】
このようにして、変速作動用アクチュエータ42により可動側プーリ形成片40bを固定側プーリ形成片40aに対して進退作動させると、両プーリ形成片40a,40bの間隔（ピッチ径）が変化し、それに連動して伝動ベルト41を介して出力側割りプーリ39を形成する固定側プーリ形成片39aと可動側プーリ形成片39bの間隔（ピッチ径）も変化して、伝動ベルト41を介した伝動速度を無段階に変速することができるようにしている。
【００２８】
この際、入力側割りプーリ40のピッチ径が増大すると、出力側割りプーリ39のピッチ径が減少し、また、入力側割りプーリ40のピッチ径が減少すると、出力側割りプーリ39のピッチ径が増大するようにしている。
【００２９】
制御手段33は、運転部９に配設しており、図３に示すように、入力側にエンジンＥの回転数を検出するエンジン回転数検出手段43と、脱穀部６等の作業部クラッチ（図示せず）の入切を検出する作業部クラッチ検出手段44と、前記した第１穀桿量検出手段30と、第２穀桿量検出手段31とを接続する一方、出力側に変速作動用アクチュエータ42を接続している。
【００３０】
このようにして、制御手段33では、図４のフローチャートに示すように、エンジン回転数検出手段43がエンジンＥの回転数を検出し(50YES)、さらに、作業部クラッチ検出手段44が作業部クラッチが入り状態（ON）であることを検出すると(51ON)、車速の読み込み（52）と、第１・第２穀桿量検出手段30,31による穀桿量の検出(53)と、これらの検出結果に基づいたフィードチェン15の適正な搬送速度の演算を行う(54)。
【００３１】
その結果、穀桿量が多く、フィードチェン15の搬送速度を増大させる必要性がある場合には(55YES)、変速作動用アクチュエータ42を増速側に作動させる(56)。
【００３２】
また、穀桿量が少なく、フィードチェン15の搬送速度を減少させる必要性がある場合には(57YES)、変速作動用アクチュエータ42を減速側に作動させる(58)。
【００３３】
従って、制御手段33による穀稈搬送・供給手段14の搬送・供給速度の制御を精度良く行うことができて、扱き残しやささり粒の発生を確実に防止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００３５】
本発明では、穀稈を脱穀する脱穀部と、同脱穀部に穀稈を搬送しながら供給する穀稈搬送・供給手段と、穀稈搬送・供給手段により脱穀部へ搬送・供給される穀稈量を検出する穀稈量検出手段と、唐箕の駆動支軸とフィードチェン駆動ケースに設けた入力軸との間に介設した無段変速手段と、穀稈量検出手段から検出結果を入力すると共に、同検出結果に基づいて上記穀稈搬送・供給手段の搬送・供給速度を無段変速手段を介して制御する制御手段とを具備するコンバインであって、穀稈搬送・供給手段は、搬送・供給方向へ伸延するフィードチェンと、同フィードチェンの上方に対向させ、かつ、フィードチェン側に弾性付勢して配置した狭扼杆とを具備し、同狭扼杆に第２穀稈量検出手段を取り付けると共に、同第２穀稈量検出手段は、狭扼杆が搬送・供給される穀稈により弾性付勢力に抗してフィードチェンから離隔される量を穀稈量として検出して制御手段に出力するようにし、刈取部の上部に第１穀稈量検出手段としての画像処理センサを取り付けると共に、同画像処理センサによりフィードチェンと狭扼杆との狭扼始端部に搬送・供給される穀桿を撮影すると共に画像を処理して、穀桿量があらかじめ設定した標準穀桿量よりも多いか少ないかを検出し、その結果を制御手段に出力するようにして、前記制御手段は、車速の読み込みと、第１・第２穀稈量検出手段による穀稈量の検出と、これらの検出結果に基づいたフィードチェンの適正な搬送速度の演算を行い、穀稈搬送・供給手段により搬送・供給される穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも多く、フィードチェンの搬送速度を増大させる必要がある場合には、無段変速手段を増速側に作動させて上記適正な搬送速度となす一方、穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも少なく、フィードチェンの搬送速度を減少させる必要がある場合には、無段変速手段を減速側に作動させて上記適正な搬送速度となすようにしている。
【００３６】
このように、穀稈搬送・供給手段により搬送・供給される穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも多く、フィードチェンの搬送速度を増大させる必要がある場合には、無段変速手段を増速側に作動させて上記適正な搬送速度となす一方、穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも少なく、フィードチェンの搬送速度を減少させる必要がある場合には、無段変速手段を減速側に作動させて上記適正な搬送速度となすようにしているため、扱き残しやささり粒が発生しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるコンバインの側面説明図。
【図２】無段変速手段の動力伝達図。
【図３】制御ブロック図。
【図４】フローチャート。
【符号の説明】
Ａコンバイン
１走行部
２車体フレーム
４刈取部
６脱穀部
７選別部

Claims

穀稈を脱穀する脱穀部と、同脱穀部に穀稈を搬送しながら供給する穀稈搬送・供給手段と、穀稈搬送・供給手段により脱穀部へ搬送・供給される穀稈量を検出する穀稈量検出手段と、唐箕の駆動支軸とフィードチェン駆動ケースに設けた入力軸との間に介設した無段変速手段と、穀稈量検出手段から検出結果を入力すると共に、同検出結果に基づいて上記穀稈搬送・供給手段の搬送・供給速度を無段変速手段を介して制御する制御手段とを具備するコンバインであって、
穀稈搬送・供給手段は、搬送・供給方向へ伸延するフィードチェンと、同フィードチェンの上方に対向させ、かつ、フィードチェン側に弾性付勢して配置した狭扼杆とを具備し、同狭扼杆に第２穀稈量検出手段を取り付けると共に、同第２穀稈量検出手段は、狭扼杆が搬送・供給される穀稈により弾性付勢力に抗してフィードチェンから離隔される量を穀稈量として検出して制御手段に出力するようにし、
刈取部の上部に第１穀稈量検出手段としての画像処理センサを取り付けると共に、同画像処理センサによりフィードチェンと狭扼杆との狭扼始端部に搬送・供給される穀桿を撮影すると共に画像を処理して、穀桿量があらかじめ設定した標準穀桿量よりも多いか少ないかを検出し、その結果を制御手段に出力するようにして、
前記制御手段は、車速の読み込みと、第１・第２穀稈量検出手段による穀稈量の検出と、これらの検出結果に基づいたフィードチェンの適正な搬送速度の演算を行い、穀稈搬送・供給手段により搬送・供給される穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも多く、フィードチェンの搬送速度を増大させる必要がある場合には、無段変速手段を増速側に作動させて上記適正な搬送速度となす一方、穀稈量が予め設定した標準穀稈量よりも少なく、フィードチェンの搬送速度を減少させる必要がある場合には、無段変速手段を減速側に作動させて上記適正な搬送速度となすようにしたことを特徴とするコンバイン。