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JP7700827B2 - Harvesting Machine - Google Patents
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Description

本発明は、刈取装置によって刈取られた穀桿を脱穀する脱穀装置を装備した収穫機に関するものである。 The present invention relates to a harvester equipped with a threshing device that threshes the grain stalks harvested by the harvesting device.

従来、脱穀装置の搖動選別棚に設けた被処理物の層厚を検出する層厚センサの穀粒量の検出により、唐箕の風量やシーブ開度の増減制御を行なう収穫機がある(特許文献1参照)。 Conventionally, there is a harvester that controls the air volume of the winnower and the opening of the sieve by detecting the amount of grain using a layer thickness sensor that detects the layer thickness of the material to be processed and is installed on the swinging sorting shelf of the threshing device (see Patent Document 1).

特開2018-057402号公報JP 2018-057402 A

唐箕風量やシーブ開度が1つの増減範囲で制御されているので、穀粒量に対して最適でない風量やシーブ開度で選別制御が行われて収量の低下をまねくおそれがある。 Since the winnower air volume and sieve opening are controlled within a single range of increase or decrease, sorting control may be performed at an air volume or sieve opening that is not optimal for the amount of grain, which may result in a reduction in yield.

そこで、本発明は、最適な風量やシーブ開度で選別制御が行なえる収穫機を提供することである。 Therefore, the present invention aims to provide a harvester that can perform sorting control with optimal air volume and sieve opening.

請求項1記載の発明は、刈取装置(4)にて刈り取られて搬送されてくる穀稈から穀粒の分離及び選別を行う脱穀装置(3)の穀粒と排藁等の夾雑物を選別する選別装置(16)に唐箕(20)及びシーブ(18)を装備し、選別装置(16)を通過する穀粒量を検出する穀粒量センサ(25)を設けた収穫機において、唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲の異なる複数の制御モードを設け、穀粒量センサ(25)の検出値に基づき穀粒量のレベルを分類し、分類されたレベルに応じて制御モードを決定して脱穀装置(3)の選別が行われ、各制御モードの唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲は設定変更可能に構成されていることを特徴とする収穫機である。 The invention described in claim 1 is a harvester equipped with a winnowing machine (20) and a sieve (18) in a sorting device (16) that separates and sorts grains from the stalks harvested and transported by a harvesting device (4) and separates grains from impurities such as straw, and a grain quantity sensor (25) that detects the amount of grains passing through the sorting device (16), the harvester is characterized in that it has a plurality of control modes with different change ranges for the wind force of the winnowing machine (20) and the opening of the sieve (18), classifies the level of grain quantity based on the detection value of the grain quantity sensor (25), and determines the control mode according to the classified level to perform sorting by the threshing device (3), and the change range of the wind force of the winnowing machine (20) and the opening of the sieve (18) for each control mode is configured to be changeable .

請求項1記載の発明によれば、唐箕20の風力及びシーブ18の開度の変更範囲の異なる複数の制御モードを設け、穀粒量センサ25の検出値で制御モードを決定するので、最適な風量やシーブ開度で選別制御が行なえる。また、各制御モードの唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲は設定変更可能に構成されているので品種や作業環境に適した設定にすることができ、選別精度や作業能率が向上する。 According to the invention described in claim 1, a plurality of control modes with different change ranges for the wind power of the winnower 20 and the opening degree of the sieve 18 are provided, and the control mode is determined by the detection value of the grain amount sensor 25, so that sorting control can be performed with the optimum air volume and sieve opening degree. Also, the change ranges for the wind power of the winnower (20) and the opening degree of the sieve (18) in each control mode are configurable, so that they can be set to suit the variety and working environment, improving sorting accuracy and working efficiency.

請求項2記載の発明は、各制御モードの唐箕20の風力及びシーブ18の開度の変更範囲の最下限値と最上限値を設定する設定部40U,40D,43U,43Dを設け、各制御モードの制御開始時は最下限値から開始する請求項1に記載の収穫機である。 The invention described in claim 2 is the harvester described in claim 1, which is provided with setting units 40U, 40D, 43U, and 43D that set the minimum and maximum limits of the range of change of the wind force of the winnower 20 and the opening of the sieve 18 for each control mode, and the control of each control mode starts from the minimum limit.

請求項2記載の発明によれば、各制御モードの唐箕20の風力及びシーブ18の開度の変更範囲の最下限値と最上限値を設定する設定部40U,40D,43U,43Dを設けたので、品種や作業環境に適した設定にすることができ、選別精度や作業能率が向上する。 According to the invention described in claim 2, setting units 40U, 40D, 43U, and 43D are provided to set the minimum and maximum limits of the change range of the wind power of the winnower 20 and the opening of the sieve 18 for each control mode, so that settings can be made that are suitable for the variety and working environment, improving sorting accuracy and work efficiency.

各制御モードの制御開始時は最下限値から開始するので、唐箕20の風力が強過ぎたりシーブ18の開度が大き過ぎたりすることが防止でき、選別ミスやロスを減らすことができる。 Each control mode starts from the lowest limit, preventing the winnower 20 from having too strong a wind force or the sieve 18 from being opened too widely, reducing sorting errors and losses.

請求項3記載の発明は、機体前方の刈取る穀稈を撮影する前部カメラ7及び/または機体後方に排出される排藁を撮影する後部カメラ8を設け、前部カメラ7の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合及び/または後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合、唐箕20の風力及びシーブ18の開度を自動補正する請求項1または請求項2に記載の収穫機。 The invention described in claim 3 is a harvester according to claim 1 or claim 2, which is provided with a front camera 7 for photographing the culms to be harvested in front of the machine and/or a rear camera 8 for photographing the waste straw discharged to the rear of the machine, and which automatically corrects the wind force of the winnower 20 and the opening of the sieve 18 when the number of green pixels of the culms to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value by analyzing the image taken by the front camera 7 and/or when the number of grains with stalks attached to the discharged straw is equal to or greater than a predetermined value by analyzing the image taken by the rear camera 8.

請求項3記載の発明によれば、機体前方の刈取る穀稈を撮影する前部カメラ7及び/または機体後方に排出される排藁を撮影する後部カメラ8を設け、前部カメラ7の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合及び/または後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合、唐箕20の風力及びシーブ18の開度を自動補正するので、適切な選別が行なえて収量の減少を防止することができる。 According to the invention described in claim 3, a front camera 7 is provided to photograph the culms to be harvested in front of the machine body, and/or a rear camera 8 is provided to photograph the waste straw discharged to the rear of the machine body. When the image captured by the front camera 7 is analyzed to determine that the number of green pixels of the culms to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value, and/or when the image captured by the rear camera 8 is analyzed to determine that the straw waste discharged has a predetermined value or more of grains with stalks attached, the wind force of the winnower 20 and the opening of the sieve 18 are automatically corrected, allowing for appropriate sorting and preventing a decrease in yield.

請求項4記載の発明は、刈取装置4の刈取った穀稈を脱穀装置3に向けて搬送する搬送部に設けた穀稈の水分量を計測する水分計28の検出値により刈り取った穀稈が湿った状態であるか否かを判断し、刈り取った穀稈が湿った状態であると判断すると、唐箕20の風量を増大し、シーブ18の開度を大きくする請求項1または請求項2に記載の収穫機。 The invention described in claim 4 is a harvester according to claim 1 or claim 2, which judges whether the harvested stalks are wet or not based on the detection value of a moisture meter 28 that measures the moisture content of the stalks and is provided in a conveying section that conveys the harvested stalks by the harvesting device 4 toward the threshing device 3, and when it is determined that the harvested stalks are wet, increases the air volume of the winnower 20 and increases the opening of the sieve 18.

請求項4記載の発明によれば、刈取装置4の刈取った穀稈を脱穀装置3に向けて搬送する搬送部に設けた穀稈の水分量を計測する水分計28の検出値により刈り取った穀稈が湿った状態であるか否かを判断し、刈り取った穀稈が湿った状態であると判断すると、唐箕20の風量を増大し、シーブ18の開度を大きくするので、穀粒が分離されず藁と共に排出される穂部が減少して収量の減少を防止することができる。 According to the invention described in claim 4, whether the harvested stalks are wet or not is determined based on the detection value of a moisture meter 28 that measures the moisture content of the stalks and is provided in the transport section that transports the harvested stalks by the harvesting device 4 toward the threshing device 3. If it is determined that the harvested stalks are wet, the air volume of the winnowing machine 20 is increased and the opening of the sieve 18 is made larger, thereby reducing the amount of ears that are not separated from the grains and are discharged together with the straw, thereby preventing a decrease in yield.

本発明の実施形態にかかるコンバインの側面図である。FIG. 1 is a side view of a combine harvester according to an embodiment of the present invention. 同コンバインの脱穀装置の側断面図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view of the threshing device of the combine. 同脱穀装置の要部の側断面図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view of the main parts of the threshing device. 層厚センサの作用説明用の側面図である。FIG. 4 is a side view for explaining the operation of the layer thickness sensor. 制御ブロック図である。FIG. 風力制御設定部の作用説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the wind force control setting unit. 開度制御設定部の作用説明図である。5 is an explanatory diagram of the operation of an opening control setting unit. FIG. 制御フロー図である。FIG. 制御フロー図である。FIG.

以下、本発明の収穫機の一実施形態であるコンバインについて図面を参照しつつ詳述する。 Below, a combine harvester, which is one embodiment of the harvester of the present invention, will be described in detail with reference to the drawings.

なお、理解を容易にするために、操縦者から見て、前方を前側、後方を後側、右手側を右側、左手側を左側として便宜的に説明するが、これらにより本発明が限定されるものではない。 For ease of understanding, the following descriptions will be used for convenience, referring to the front as the front side, the rear as the rear side, the right hand side as the right side, and the left hand side as the left side, as viewed from the pilot's perspective; however, the present invention is not limited to these descriptions.

図1に示すように、1は機体フレーム、2は機体フレーム1の下部に設けた走行装置、3は機体フレーム1上に設けた脱穀装置、4は刈取装置、5はグレンタンク、6は脱穀装置3の前方の一側に設けた操縦部である。 As shown in FIG. 1, 1 is the machine frame, 2 is a running device attached to the bottom of the machine frame 1, 3 is a threshing device attached to the machine frame 1, 4 is a harvesting device, 5 is a grain tank, and 6 is a control unit attached to one side in front of the threshing device 3.

刈取装置4は、刈取上下シリンダにより上下動自在に取付ける。 The harvesting device 4 is attached so that it can move up and down freely using the harvesting up and down cylinder.

刈取装置4の前上部には、前方の刈取る穀稈を撮影する前部カメラ7が設けられている。 A front camera 7 is provided at the top front of the harvesting device 4 to capture images of the stalks to be harvested in front.

制御装置27は、前部カメラ7から送られてきた映像を画像解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上であるか否かを判断する。そして、刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上であれば、収穫適期初期で唐箕20の大きな風量が必要で、シーブ18の開度を大きくする必要があると判断する。 The control device 27 performs image analysis on the image sent from the front camera 7 to determine whether the number of green pixels of the stalks to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value. If the number of green pixels of the stalks to be harvested is equal to or greater than a predetermined value, it determines that a large air volume from the winnower 20 is required at the beginning of the optimum harvest period, and that the opening of the sieve 18 needs to be increased.

機体の後上部には、排出される藁屑を撮影する後部カメラ8が設けられている。 A rear camera 8 is installed at the upper rear of the aircraft to capture images of the straw being discharged.

制御装置27は、後部カメラ8から送られてきた映像を画像解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上あるか否かを判断する。そして、排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上あれば、唐箕20の大きな風量が必要で、シーブ18の開度を大きくする必要があると判断する。 The control device 27 performs image analysis on the image sent from the rear camera 8 to determine whether the straw chips being discharged contain a predetermined number of grains with stalks attached. If the straw chips being discharged contain a predetermined number of grains with stalks attached, it determines that a large air volume is required from the winnower 20 and that the opening of the sieve 18 needs to be increased.

また、刈取装置4の刈取った穀稈を脱穀装置3に向けて搬送する搬送部には、稲の水分量を計測する水分計28が設けられている。 In addition, the transport section that transports the harvested stalks by the harvesting device 4 toward the threshing device 3 is equipped with a moisture meter 28 that measures the moisture content of the rice.

制御装置27は、水分計28から送られてきた検出値により刈り取った稲が湿った状態であるか否かを判断する。そして、刈り取った稲が湿った状態であると判断すると、唐箕20の風量を増大し、シーブ18の開度を大きく制御する。 The control device 27 judges whether the harvested rice is moist or not based on the detection value sent from the moisture meter 28. If it judges that the harvested rice is moist, it increases the airflow of the winnower 20 and controls the opening of the sieve 18 to be larger.

また、機体には、車速センサ29が設けられている。 The aircraft is also equipped with a vehicle speed sensor 29.

制御装置27は、車速センサ29から送られてきた検出値により現在の車速を認識する。 The control device 27 recognizes the current vehicle speed based on the detection value sent from the vehicle speed sensor 29.

また、機体上部には、GNSS30が設けられている。 GNSS30 is also installed on the top of the aircraft.

制御装置27は、地図データを記録しており、GNSS30からの入力にて現在の機体位置を算出し、地図データに時系列にて記憶する。 The control device 27 records map data, calculates the current aircraft position based on input from the GNSS 30, and stores it in chronological order in the map data.

図2及び図3に示すように、脱穀装置3の上部には刈取装置4により刈り取られてフィードチェン9により搬送された穀稈を脱穀処理する扱室10を設け、該扱室10内には扱胴11を扱胴軸12により軸装する。 As shown in Figures 2 and 3, a threshing chamber 10 is provided above the threshing device 3 to thresh the stalks harvested by the harvesting device 4 and transported by the feed chain 9, and a threshing drum 11 is mounted on a threshing drum shaft 12 within the threshing chamber 10.

扱胴11の主として下方側は、扱網15により包囲する。 The lower side of the handling drum 11 is mainly surrounded by the handling net 15.

扱網15の下方には、選別装置としての揺動選別棚16の始端部の移送棚17を臨ませる。移送棚17の下手側には、穀粒と異物とを選別するシーブ18を設け、シーブ18の下手側には藁屑を移送し得るストローラック19を設ける。 Below the handling net 15 is a transfer shelf 17 at the beginning of a swinging sorting shelf 16 that serves as a sorting device. A sieve 18 that separates grains from foreign objects is provided on the downstream side of the transfer shelf 17, and a straw rack 19 that can transport straw scraps is provided on the downstream side of the sieve 18.

揺動選別棚16の移送棚17の下方には、唐箕20を設け、唐箕20は揺動選別棚16に向けて送風する。 A winnowing machine 20 is provided below the transfer shelf 17 of the oscillating sorting shelf 16, and the winnowing machine 20 blows air toward the oscillating sorting shelf 16.

21は一番コンベア、22は二番コンベアである。 21 is conveyor number 1 and 22 is conveyor number 2.

図2~図4に示すように、揺動選別棚16の上方所定位置には、揺動選別棚16上の穀粒(被処理物)の層厚を検知する穀粒量センサとしての層厚センサ25が左右中央位置に設けられている。 As shown in Figures 2 to 4, a layer thickness sensor 25 is provided at a predetermined position above the oscillating sorting shelf 16 in the center on the left and right. The layer thickness sensor 25 serves as a grain quantity sensor that detects the layer thickness of grains (material to be processed) on the oscillating sorting shelf 16.

層厚センサ25は、脱穀装置3の左右機枠に固定された取付けステー26の左右中央位置にセンサ本体25aを設け、センサ本体25aに基部が回動自在に設けた検出アーム25bを揺動選別棚16に向けて延ばし、検出アーム25bが初期角度Aから上方に向けて回動自在である。 The layer thickness sensor 25 has a sensor body 25a at the center of the left and right of the mounting stay 26 fixed to the left and right machine frames of the threshing device 3, and a detection arm 25b, the base of which is rotatably attached to the sensor body 25a, extends toward the oscillating sorting shelf 16, and the detection arm 25b is rotatable upward from the initial angle A.

層厚センサ25は、検出アーム25bが揺動選別棚16上の穀粒の層厚により初期角度Aから上方に向けて回動し、該回動角度に応じてセンサ本体25aが制御装置27に対して検出電圧を送る。 The layer thickness sensor 25 rotates the detection arm 25b upward from an initial angle A depending on the layer thickness of the grains on the oscillating sorting shelf 16, and the sensor body 25a sends a detection voltage to the control device 27 according to the rotation angle.

即ち、揺動選別棚16上の穀粒の層厚が薄い(穀粒量が少ない)時は、検出低電圧を制御装置27に送り、層厚が厚くなる程(穀粒量が多くなる程)検出高電圧を送るので、該層厚センサ25からの検出電圧によって制御装置27は揺動選別棚16上の穀粒の層厚を認識できる。 In other words, when the layer thickness of the grains on the oscillating sorting shelf 16 is thin (the amount of grains is small), a low detection voltage is sent to the control device 27, and as the layer thickness increases (the amount of grains increases), a high detection voltage is sent, so that the control device 27 can recognize the layer thickness of the grains on the oscillating sorting shelf 16 based on the detection voltage from the layer thickness sensor 25.

具体的に謂うと、層厚センサ25の検出アーム25bが初期角度Aから上方に向けて5度未満回動する範囲を閾値とし、揺動選別棚16上を夾雑物等が移動しているノイズ領域とし、層厚センサ25が出力するセンサ電圧値は1V未満である。 Specifically, the threshold value is the range in which the detection arm 25b of the layer thickness sensor 25 rotates upward from the initial angle A by less than 5 degrees, the noise region in which impurities and the like are moving on the oscillating sorting shelf 16 is defined, and the sensor voltage value output by the layer thickness sensor 25 is less than 1 V.

層厚センサ25の検出アーム25bが初期角度Aから上方に向けて5度以上15度未満回動する範囲が揺動選別棚16上を少量の穀粒が移動している穀粒量が少領域とし、層厚センサ25が出力するセンサ電圧値は1V以上~3V未満である。 The range in which the detection arm 25b of the layer thickness sensor 25 rotates upward from the initial angle A by 5 degrees or more and less than 15 degrees is the area where a small amount of grains are moving on the oscillating sorting shelf 16, and the sensor voltage value output by the layer thickness sensor 25 is 1V or more and less than 3V.

層厚センサ25の検出アーム25bが初期角度Aから上方に向けて15度以上30度未満回動する範囲が揺動選別棚16上を中量の穀粒が移動している穀粒量が中領域とし、層厚センサ25が出力するセンサ電圧値は3V以上~5V未満である。 The range in which the detection arm 25b of the layer thickness sensor 25 rotates upward from the initial angle A by 15 degrees or more and less than 30 degrees is the medium grain amount region where a medium amount of grains are moving on the oscillating sorting shelf 16, and the sensor voltage value output by the layer thickness sensor 25 is 3V or more and less than 5V.

層厚センサ25の検出アーム25bが初期角度Aから上方に向けて30度以上45度未満回動する範囲が揺動選別棚16上を多量の穀粒が移動している穀粒量が多領域とし、層厚センサ25が出力するセンサ電圧値は5V以上である。 The range in which the detection arm 25b of the layer thickness sensor 25 rotates upward from the initial angle A by 30 degrees or more but less than 45 degrees is the grain volume region in which a large amount of grains are moving on the oscillating sorting shelf 16, and the sensor voltage value output by the layer thickness sensor 25 is 5 V or more.

図5は制御ブロック図であって、制御装置27の入力側に水分計28、車速センサ29、GNSS30、層厚センサ25、前部カメラ7及び後部カメラ8が接続され、出力側に唐箕20の回転速度を変速する変速装置20a及びシーブ18の開度を変更するシーブ回動モータ18aが接続されている。 Figure 5 is a control block diagram, in which a moisture meter 28, a vehicle speed sensor 29, a GNSS 30, a layer thickness sensor 25, a front camera 7, and a rear camera 8 are connected to the input side of the control device 27, and a speed change device 20a that changes the rotation speed of the winnower 20 and a sheave rotation motor 18a that changes the opening of the sheave 18 are connected to the output side.

図6は操縦部6に設けた唐箕20の風力制御設定部を示し、制御装置27が変速装置20aを制御して唐箕20の回転速度を変速して風力を変更する範囲がMAXモード、MIDモード及びMINモードに自動設定され、該各モードの最下限風力と最上限風力が第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定され、手動設定された風力が第1表示部41に表示される表示例を表している。 Figure 6 shows the wind power control setting section of the winnower 20 provided in the control section 6, in which the control device 27 controls the speed change device 20a to change the rotation speed of the winnower 20 and automatically sets the range for changing the wind power to MAX mode, MID mode, and MIN mode, and the minimum and maximum wind powers for each mode are manually set using the first manual increase/decrease buttons 40U and 40D, and the manually set wind power is displayed on the first display section 41, showing an example of the display.

即ち、MAXモードでは、唐箕20の最下限風力と最上限風力が1.8m/s~3.3m/sの範囲で第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定され、設定された風力が第1表示部41に表示される。なお、図6のMAXモードの左側の図は、最下限風力に手動設定した場合の表示例で、MAXモードの右側の図は、最上限風力に手動設定した場合の表示例である。 That is, in MAX mode, the minimum and maximum wind speeds of the winnower 20 are manually set in the range of 1.8 m/s to 3.3 m/s using the first manual increase/decrease buttons 40U, 40D, and the set wind speeds are displayed on the first display unit 41. Note that the diagram on the left side of the MAX mode in Figure 6 is an example of the display when the minimum wind speed is manually set, and the diagram on the right side of the MAX mode is an example of the display when the maximum wind speed is manually set.

MIDモードでは、唐箕20の最下限風力と最上限風力が1.4m/s~2.8m/sの範囲で第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定され、設定された風力が第1表示部41に表示される。なお、図6のMIDモードの左側の図は、最下限風力に手動設定した場合の表示例で、MIDモードの右側の図は、最上限風力に手動設定した場合の表示例である。 In the MID mode, the minimum and maximum wind speeds of the winnower 20 are manually set in the range of 1.4 m/s to 2.8 m/s using the first manual increase/decrease buttons 40U, 40D, and the set wind speeds are displayed on the first display unit 41. Note that the diagram on the left side of the MID mode in Figure 6 is an example of the display when the minimum wind speed is manually set, and the diagram on the right side of the MID mode is an example of the display when the maximum wind speed is manually set.

MINモードでは、唐箕20の最下限風力と最上限風力が0.9m/s~2.4m/sの範囲で第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定され、設定された風力が第1表示部41に表示される。なお、図6のMINモードの左側の図は、最下限風力に手動設定した場合の表示例で、MINモードの右側の図は、最上限風力に手動設定した場合の表示例である。 In the MIN mode, the minimum and maximum wind speeds of the winnower 20 are manually set in the range of 0.9 m/s to 2.4 m/s using the first manual increase/decrease buttons 40U, 40D, and the set wind speed is displayed on the first display unit 41. Note that the diagram on the left side of the MIN mode in Figure 6 is an example of the display when the minimum wind speed is manually set, and the diagram on the right side of the MIN mode is an example of the display when the maximum wind speed is manually set.

なお、図8及び図9の制御フロー図にて下記に説明するように、制御装置27が変速装置20aを制御して唐箕20の回転速度を変速して風力を変更する範囲がMAXモード、MIDモード及びMINモードに自動設定されるが、該制御による自動設定より優先的に、風力制御設定部の第1モード手動切替ボタン42で手動にてMAXモード、MIDモード及びMINモードの何れかに切り替えることもできる。 As explained below in the control flow diagrams of Figures 8 and 9, the control device 27 controls the speed change device 20a to change the rotation speed of the winnower 20 and automatically sets the range for changing the wind power to MAX mode, MID mode, and MIN mode. However, in priority to the automatic setting by this control, it is also possible to manually switch to any of MAX mode, MID mode, and MIN mode using the first mode manual switch button 42 in the wind power control setting section.

図7は操縦部6に設けたシーブ18の開度制御設定部を示し、制御装置27がシーブ回動モータ18aを制御してシーブ18の開度を変更する範囲がMAXモード、MIDモード及びMINモードに自動設定され、該各モードの最下限開度と最上限開度が第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定され、手動設定された開度が第2表示部44に表示される表示例を表している。 Figure 7 shows the sheave 18 opening control setting section provided in the control section 6, in which the control device 27 controls the sheave rotation motor 18a to automatically set the range for changing the sheave 18 opening to MAX mode, MID mode, and MIN mode, and the lowest and highest opening limits for each mode are manually set using the second manual increase/decrease buttons 43U and 43D, and the manually set opening is displayed on the second display section 44.

即ち、MAXモードでは、シーブ18の最下限開度と最上限開度が60度~90度の範囲で第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定され、設定された開度が第2表示部44に表示される。なお、図7のMAXモードの左側の図は、最下限開度に手動設定した場合の表示例で、MAXモードの右側の図は、最上限開度に手動設定した場合の表示例である。 That is, in the MAX mode, the lowest limit opening and the highest limit opening of the sheave 18 are manually set in the range of 60 degrees to 90 degrees using the second manual increase/decrease buttons 43U, 43D, and the set opening is displayed on the second display unit 44. Note that the diagram on the left side of the MAX mode in FIG. 7 is an example of the display when the lowest limit opening is manually set, and the diagram on the right side of the MAX mode is an example of the display when the highest limit opening is manually set.

MIDモードでは、シーブ18の最下限開度と最上限開度が45度~75度の範囲で第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定され、設定された開度が第2表示部44に表示される。なお、図7のMAXモードの左側の図は、最下限開度に手動設定した場合の表示例で、MAXモードの右側の図は、最上限開度に手動設定した場合の表示例である。 In the MID mode, the lowest and highest opening degrees of the sheave 18 are manually set in the range of 45 degrees to 75 degrees using the second manual increase/decrease buttons 43U, 43D, and the set opening degrees are displayed on the second display unit 44. Note that the diagram on the left side of the MAX mode in Figure 7 is an example of the display when the lowest opening degree is manually set, and the diagram on the right side of the MAX mode is an example of the display when the highest opening degree is manually set.

MINモードでは、シーブ18の最下限開度と最上限開度が30度~60度の範囲で第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定され、設定された開度が第2表示部44に表示される。なお、図7のMAXモードの左側の図は、最下限開度に手動設定した場合の表示例で、MAXモードの右側の図は、最上限開度に手動設定した場合の表示例である。 In the MIN mode, the lowest and highest opening degrees of the sheave 18 are manually set in the range of 30 degrees to 60 degrees using the second manual increase/decrease buttons 43U, 43D, and the set opening degrees are displayed on the second display unit 44. Note that the diagram on the left side of the MAX mode in Figure 7 is an example of the display when the lowest opening degree is manually set, and the diagram on the right side of the MAX mode is an example of the display when the highest opening degree is manually set.

なお、図8及び図9の制御フロー図にて下記に説明するように、制御装置27がシーブ回動モータ18aを制御してシーブ18の開度を変更する範囲がMAXモード、MIDモード及びMINモードに自動設定されるが、該制御による自動設定より優先的に、開度制御設定部の第2モード手動切替ボタン45で手動にてMAXモード、MIDモード及びMINモードの何れかに切り替えることもできる。 As explained below in the control flow diagrams of Figures 8 and 9, the control device 27 controls the sheave rotation motor 18a to automatically set the range in which the opening of the sheave 18 is changed to MAX mode, MID mode, or MIN mode. However, in preference to the automatic setting by this control, it is also possible to manually switch to any of MAX mode, MID mode, and MIN mode using the second mode manual switch button 45 in the opening control setting section.

次に、図8及び図9の制御フロー図に基づいて、コンバインが収穫作業する際の唐箕20の風力制御及びシーブ18の開度制御手法について説明する。 Next, based on the control flow diagrams of Figures 8 and 9, we will explain the method of controlling the wind force of the winnower 20 and the opening angle of the sieve 18 when the combine is performing harvesting operations.

図8は、前部カメラ7の撮影画像を解析して唐箕20の風力制御及びシーブ18の開度制御に反映させる制御フロー図である。 Figure 8 is a control flow diagram that analyzes the images captured by the front camera 7 and reflects the results in the wind force control of the winnower 20 and the opening control of the sieve 18.

コンバインのエンジンを始動すると、唐箕20の風力制御設定部の第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定されたMAXモード、MIDモード及びMINモードの各唐箕20の最下限風力と最上限風力を読み込み、シーブ18の開度制御設定部の第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定されたMAXモード、MIDモード及びMINモードの各シーブ18の最下限開度と最上限開度を読み込み、車速センサ29の検出値から機体が進行していることを判断し、層厚センサ25の検出値から穀粒量を判断し、前部カメラ7の撮影画像を解析して緑色画素数を算出する。 When the combine engine is started, it reads the minimum and maximum wind forces of each winnower 20 in MAX mode, MID mode, and MIN mode, which have been manually set using the first manual increase/decrease button 40U, 40D of the winnower 20's wind control setting section, reads the minimum and maximum opening degrees of each sieve 18 in MAX mode, MID mode, and MIN mode, which have been manually set using the second manual increase/decrease button 43U, 43D of the sieve 18 opening control setting section, determines whether the machine is moving based on the detection value of the vehicle speed sensor 29, determines the amount of grain based on the detection value of the layer thickness sensor 25, and calculates the number of green pixels by analyzing the image captured by the front camera 7.

収穫作業開始時(制御開始時)は、MIDモードで唐箕20の風力及びシーブ18の開度を制御し、MIDモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MIDモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 When harvesting work begins (when control begins), the wind force of the winnower 20 and the opening degree of the sieve 18 are controlled in MID mode, the wind force of the winnower 20 is controlled according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the lowest wind force and the highest wind force set in the MID mode, and the opening degree of the sieve 18 is controlled within the range of the lowest opening degree and the highest opening degree set in the MID mode.

なお、層厚センサ25の検出値が大きくなる程(穀粒量が多くなる程)、唐箕20の風力を強くし、シーブ18の開度を大きくする。 In addition, the larger the detection value of the layer thickness sensor 25 (the greater the amount of grains), the stronger the wind force of the winnower 20 is increased and the opening degree of the sieve 18 is increased.

そして、制御装置27は、層厚センサ25の検出値が所定値よりも大きくなると(穀粒量が所定値よりも多くなると)、MIDモードからMAXモードに変更し、MAXモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MAXモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 Then, when the detection value of the layer thickness sensor 25 becomes greater than a predetermined value (when the amount of grains becomes greater than a predetermined value), the control device 27 changes from MID mode to MAX mode, controls the wind force of the winnower 20 according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the lowest wind force and the highest wind force set in the MAX mode, and controls the opening of the sieve 18 within the range of the lowest opening and the highest opening set in the MAX mode.

そして、前部カメラ7の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合は、唐箕20の風力を強くし(風量を多くし)、シーブ18の開度を大きくする。 The image captured by the front camera 7 is then analyzed, and if the number of green pixels of the stalks to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value, the wind force of the winnower 20 is increased (the wind volume is increased) and the opening of the sieve 18 is increased.

また、制御装置27は、層厚センサ25の検出値が所定値よりも小さくなると(穀粒量が所定値よりも少なくなると)、MIDモードからMINモードに変更し、MINモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MINモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 In addition, when the detection value of the layer thickness sensor 25 becomes smaller than a predetermined value (when the amount of grains becomes smaller than a predetermined value), the control device 27 changes from MID mode to MIN mode, controls the wind force of the winnower 20 according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the minimum wind force and maximum wind force set in the MIN mode, and controls the opening of the sieve 18 within the range of the minimum opening degree and the maximum opening degree set in the MIN mode.

そして、前部カメラ7の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合は、唐箕20の風力を強くし(風量を多くし)、シーブ18の開度を大きくする。 The image captured by the front camera 7 is then analyzed, and if the number of green pixels of the stalks to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value, the wind force of the winnower 20 is increased (the wind volume is increased) and the opening of the sieve 18 is increased.

図9は、後部カメラ8の撮影画像を解析して唐箕20の風力制御及びシーブ18の開度制御に反映させる制御フロー図である。 Figure 9 is a control flow diagram that analyzes the images captured by the rear camera 8 and reflects the results in the wind force control of the winnower 20 and the opening control of the sieve 18.

コンバインのエンジンを始動すると、唐箕20の風力制御設定部の第1手動増減ボタン40U,40Dにより手動設定されたMAXモード、MIDモード及びMINモードの各唐箕20の最下限風力と最上限風力を読み込み、シーブ18の開度制御設定部の第2手動増減ボタン43U,43Dにより手動設定されたMAXモード、MIDモード及びMINモードの各シーブ18の最下限開度と最上限開度を読み込み、車速センサ29の検出値から機体が進行していることを判断し、層厚センサ25の検出値から穀粒量を判断し、後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒の数を算出する。 When the combine engine is started, it reads the minimum and maximum wind forces of the winnowers 20 in MAX mode, MID mode, and MIN mode, which have been manually set using the first manual increase/decrease button 40U, 40D of the winnower 20's wind control setting section, reads the minimum and maximum opening degrees of the sieves 18 in MAX mode, MID mode, and MIN mode, which have been manually set using the second manual increase/decrease button 43U, 43D of the sieve 18 opening control setting section, determines whether the machine is moving based on the detection value of the vehicle speed sensor 29, determines the amount of grain based on the detection value of the layer thickness sensor 25, and calculates the number of grains with stalk branches attached to the straw waste discharged by analyzing the image captured by the rear camera 8.

収穫作業開始時(制御開始時)は、MIDモードで唐箕20の風力及びシーブ18の開度を制御し、MIDモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MIDモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 When harvesting work begins (when control begins), the wind force of the winnower 20 and the opening degree of the sieve 18 are controlled in MID mode, the wind force of the winnower 20 is controlled according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the lowest wind force and the highest wind force set in the MID mode, and the opening degree of the sieve 18 is controlled within the range of the lowest opening degree and the highest opening degree set in the MID mode.

なお、層厚センサ25の検出値が大きくなる程(穀粒量が多くなる程)、唐箕20の風力を強くし、シーブ18の開度を大きくする。 In addition, the larger the detection value of the layer thickness sensor 25 (the greater the amount of grains), the stronger the wind force of the winnower 20 is increased and the opening degree of the sieve 18 is increased.

そして、制御装置27は、層厚センサ25の検出値が所定値よりも大きくなると(穀粒量が所定値よりも多くなると)、MIDモードからMAXモードに変更し、MAXモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MAXモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 Then, when the detection value of the layer thickness sensor 25 becomes greater than a predetermined value (when the amount of grains becomes greater than a predetermined value), the control device 27 changes from MID mode to MAX mode, controls the wind force of the winnower 20 according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the lowest wind force and the highest wind force set in the MAX mode, and controls the opening of the sieve 18 within the range of the lowest opening and the highest opening set in the MAX mode.

そして、後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合は、唐箕20の風力を強くし(風量を多くし)、シーブ18の開度を大きくする。 The image captured by the rear camera 8 is then analyzed, and if the straw waste discharged contains more than a predetermined number of grains with stalks attached, the wind force of the winnower 20 is increased (air volume is increased) and the opening of the sieve 18 is made larger.

また、制御装置27は、層厚センサ25の検出値が所定値よりも小さくなると(穀粒量が所定値よりも少なくなると)、MIDモードからMINモードに変更し、MINモードの設定された最下限風力と最上限風力の範囲で層厚センサ25の検出値に応じて唐箕20の風力を制御し、MINモードの設定された最下限開度と最上限開度の範囲でシーブ18の開度を制御する。 In addition, when the detection value of the layer thickness sensor 25 becomes smaller than a predetermined value (when the amount of grains becomes smaller than a predetermined value), the control device 27 changes from MID mode to MIN mode, controls the wind force of the winnower 20 according to the detection value of the layer thickness sensor 25 within the range of the minimum wind force and maximum wind force set in the MIN mode, and controls the opening of the sieve 18 within the range of the minimum opening degree and the maximum opening degree set in the MIN mode.

そして、後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合は、唐箕20の風力を強くし(風量を多くし)、シーブ18の開度を大きくする。 The image captured by the rear camera 8 is then analyzed, and if the straw waste discharged contains more than a predetermined number of grains with stalks attached, the wind force of the winnower 20 is increased (air volume is increased) and the opening of the sieve 18 is made larger.

なお、上述の図8及び図9の制御フロー図の制御は、各別にまたは同時に作動する。また、MAXモード、MIDモード及びMINモードの制御開始時は、最下限値(最下限風力、最下限開度)から開始する。 The controls in the control flow diagrams of Figures 8 and 9 operate separately or simultaneously. In addition, when control in MAX mode, MID mode, and MIN mode starts, it starts from the lowest limit value (lowest limit wind force, lowest limit opening).

また、刈取装置4の刈取った穀稈を脱穀装置3に向けて搬送する搬送部に設けた稲の水分量を計測する水分計28の検出値により刈り取った穀稈が湿った状態であるか否かを判断し、刈り取った穀稈が湿った状態であると判断すると、唐箕20の風量を増大し、シーブ18の開度を大きく制御しても良い。 In addition, the moisture meter 28, which measures the moisture content of rice and is installed in the transport section that transports the harvested stalks by the harvesting device 4 toward the threshing device 3, detects whether the harvested stalks are moist or not, and if it is determined that the harvested stalks are moist, the air volume of the winnower 20 is increased and the opening of the sieve 18 is controlled to be larger.

また、制御装置27は、GNSS30からの入力にて現在の機体位置を算出し、地図データに唐箕20の風力制御データ及びシーブ18の開度制御を記憶し、次年度に当該圃場の収穫作業時に適用しても良い。なお、地図データに唐箕20の風力制御データ及びシーブ18の開度制御を数年分記憶し、適切なデータを選択使用できるようにしても良いし、より適切なデータを上書き記憶するようにしても良い。 The control device 27 may also calculate the current aircraft position based on input from the GNSS 30, store the wind control data for the winnower 20 and the opening control for the sieve 18 in the map data, and apply them during harvesting work in the field the following year. Note that the wind control data for the winnower 20 and the opening control for the sieve 18 may be stored in the map data for several years, allowing the appropriate data to be selected for use, or more appropriate data to be overwritten and stored.

以上要するに、唐箕20の風力及びシーブ18の開度の変更範囲の異なる複数の制御モードとしてMAXモード、MIDモード及びMINモードを設け、層厚センサ25の検出値で制御モードを決定するので、最適な風量やシーブ開度で選別制御が行なえる。 In summary, MAX mode, MID mode, and MIN mode are provided as multiple control modes with different change ranges for the wind power of the winnower 20 and the opening of the sieve 18, and the control mode is determined by the detection value of the layer thickness sensor 25, so sorting control can be performed with the optimal air volume and sieve opening.

また、MAXモード、MIDモード及びMINモードの唐箕20の風力及びシーブ18の開度の変更範囲の最下限値と最上限値を設定する設定部である第1手動増減ボタン40U,40D及び第2手動増減ボタン43U,43Dを設けたので、品種や作業環境に適した設定にすることができ、選別精度や作業能率が向上する。 In addition, the first manual increase/decrease buttons 40U, 40D and the second manual increase/decrease buttons 43U, 43D are provided as setting sections for setting the minimum and maximum limits of the range of change of the wind power of the winnower 20 and the opening of the sieve 18 in the MAX mode, MID mode, and MIN mode, allowing settings to be made that are appropriate for the variety and working environment, improving sorting accuracy and work efficiency.

また、MAXモード、MIDモード及びMINモードの制御開始時は最下限値から開始するので、唐箕20の風力が強過ぎたりシーブ18の開度が大き過ぎたりすることが防止でき、選別ミスやロスを減らすことができる。 In addition, the MAX mode, MID mode, and MIN mode control starts from the lowest limit value, which prevents the winnower 20 from having too strong a wind force or the sieve 18 from being opened too widely, reducing sorting errors and losses.

また、機体前方の刈取る穀稈を撮影する前部カメラ7及び/または機体後方に排出される排藁を撮影する後部カメラ8を設け、前部カメラ7の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合は、唐箕20の風力を強くしシーブ18の開度を大きくし、後部カメラ8の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合は、唐箕20の風力を強くしシーブ18の開度を大きくするので、唐箕20の風力及びシーブ18の開度が自動的に補正されて、適切な選別が行なえて収量の減少を防止することができる。 In addition, a front camera 7 is provided to photograph the culms being harvested in front of the machine, and/or a rear camera 8 is provided to photograph the waste straw being discharged at the rear of the machine. If the image captured by the front camera 7 is analyzed and the number of green pixels of the culms being harvested in front is equal to or greater than a predetermined value, the wind force of the winnower 20 is increased and the opening of the sieve 18 is made larger. If the image captured by the rear camera 8 is analyzed and the number of grains with stalks attached in the discharged straw is equal to or greater than a predetermined value, the wind force of the winnower 20 is increased and the opening of the sieve 18 is made larger. This automatically corrects the wind force of the winnower 20 and the opening of the sieve 18, allowing for appropriate sorting and preventing a decrease in yield.

また、刈取装置4の刈取った穀稈を脱穀装置3に向けて搬送する搬送部に設けた穀稈の水分量を計測する水分計28の検出値により刈り取った穀稈が湿った状態であるか否かを判断し、刈り取った穀稈が湿った状態であると判断すると、唐箕20の風量を増大し、シーブ18の開度を大きくするので、穀粒が分離されず藁と共に排出される穂部が減少して収量の減少を防止することができる。 In addition, whether the harvested stalks are wet or not is determined based on the detection value of a moisture meter 28 that measures the moisture content of the stalks and is provided in the transport section that transports the harvested stalks by the harvesting device 4 toward the threshing device 3. If it is determined that the harvested stalks are wet, the air volume of the winnowing machine 20 is increased and the opening of the sieve 18 is made larger, thereby reducing the amount of ears that are not separated from the grains and are discharged together with the straw, thereby preventing a decrease in yield.

3 脱穀装置
4 刈取装置
7 前部カメラ
8 後部カメラ
16 選別装置
18 シーブ
20 唐箕
25 穀粒量センサ(層厚センサ)
28 水分計
40U,40D 設定部(第1手動増減ボタン)
43U,43D 設定部(第2手動増減ボタン)
3 Thresher 4 Harvesting device 7 Front camera 8 Rear camera 16 Sorting device 18 Sieve 20 Winnower 25 Grain quantity sensor (layer thickness sensor)
28 Moisture meter 40U, 40D Setting section (first manual increase/decrease button)
43U, 43D Setting section (second manual increase/decrease button)

Claims (4)

刈取装置(4)にて刈り取られて搬送されてくる穀稈から穀粒の分離及び選別を行う脱穀装置(3)の穀粒と排藁等の夾雑物を選別する選別装置(16)に唐箕(20)及びシーブ(18)を装備し、選別装置(16)を通過する穀粒量を検出する穀粒量センサ(25)を設けた収穫機において、唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲の異なる複数の制御モードを設け、穀粒量センサ(25)の検出値に基づき穀粒量のレベルを分類し、分類されたレベルに応じて制御モードを決定して脱穀装置(3)の選別が行われ、各制御モードの唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲は設定変更可能に構成されていることを特徴とする収穫機。 A harvester equipped with a winnowing machine (20) and a sieve (18) in a sorting device (16) that separates grains from straw and other impurities in a threshing device (3) that separates and sorts grains from the stalks harvested and transported by a harvesting device (4) and is provided with a grain quantity sensor (25) that detects the amount of grains passing through the sorting device (16), the harvester is characterized in that it has a plurality of control modes with different change ranges for the wind force of the winnowing machine (20) and the opening degree of the sieve (18), classifies the level of grain amount based on the detection value of the grain quantity sensor (25), and determines the control mode according to the classified level to perform sorting by the threshing device (3), and is configured so that the change ranges for the wind force of the winnowing machine (20) and the opening degree of the sieve (18) for each control mode can be set . 各制御モードの唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度の変更範囲の最下限値と最上限値を設定する設定部(40U,40D,43U,43D)を設け、各制御モードの制御開始時は最下限値から開始することを特徴とする請求項1に記載の収穫機。 The harvester according to claim 1, characterized in that it is provided with a setting unit (40U, 40D, 43U, 43D) for setting the minimum and maximum limits of the range of change of the wind power of the winnower (20) and the opening of the sieve (18) for each control mode, and starts each control mode from the minimum limit. 機体前方の刈取る穀稈を撮影する前部カメラ(7)及び/または機体後方に排出される排藁を撮影する後部カメラ(8)を設け、前部カメラ(7)の撮影画像を解析して前方の刈取る穀稈の緑色画素数が所定値以上である場合及び/または後部カメラ(8)の撮影画像を解析して排出される藁屑に枝梗付着粒が所定値以上ある場合、唐箕(20)の風力及びシーブ(18)の開度を自動補正することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の収穫機。 The harvester according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with a front camera (7) that photographs the culms to be harvested in front of the machine body and/or a rear camera (8) that photographs the waste straw discharged to the rear of the machine body, and automatically corrects the wind force of the winnower (20) and the opening of the sieve (18) when the number of green pixels of the culms to be harvested in front is equal to or greater than a predetermined value by analyzing the image taken by the front camera (7) and/or when the number of grains with stalks attached to the discharged straw waste is equal to or greater than a predetermined value by analyzing the image taken by the rear camera (8). 刈取装置(4)の刈取った穀稈を脱穀装置(3)に向けて搬送する搬送部に設けた穀稈の水分量を計測する水分計(28)の検出値により刈り取った穀稈が湿った状態であるか否かを判断し、刈り取った穀稈が湿った状態であると判断すると、唐箕(20)の風量を増大し、シーブ(18)の開度を大きくすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の収穫機。 The harvester according to claim 1 or 2, characterized in that it judges whether the harvested stalks are wet or not based on the detection value of a moisture meter (28) that measures the moisture content of the stalks and is provided in a conveying section that conveys the harvested stalks by the harvesting device (4) toward the threshing device (3), and when it is judged that the harvested stalks are wet, it increases the air volume of the winnower (20) and increases the opening of the sieve (18).
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Citations (5)

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