| 【発明の名称】 |
脱穀機における扱胴 |
| 【発明者】 |
【氏名】中島 茂
【氏名】川村 芳弘
【氏名】木村 敦
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| 【要約】 |
【課題】脱穀性能が低下することなく脱穀負荷が小さくなる扱胴を提供することを課題としている。
【解決手段】分割形成された扱胴２の前方側の第１扱胴６と後方側の第２扱胴７とを、第１扱胴６の扱歯３ａ先端の周速Ｖ１が単胴型の扱胴を基準とした所定の基準周速Ｖより小さくなるように、第２扱胴７の扱歯３ｂ先端の周速Ｖ２が上記所定の基準周速Ｖより大きくなるように駆動した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 扱室（１）内に軸支された扱胴（２）を前後に分割形成し、前方側の第１扱胴（６）と後方側の第２扱胴（７）とを、各扱胴（６），（７）に突設された扱歯（３ａ），（３ｂ）先端の周速（Ｖ１），（Ｖ２）が異なるように回転駆動した脱穀機において、第１扱胴（６）と第２扱胴（７）とを同一の周速で回転させた場合の脱穀に対する仕事量と、扱歯先端の周速が上記周速と同一となるように回転させた場合の脱穀に対する仕事量が略同一である単胴型の扱胴の脱穀時にかかる負荷が許容最大量以下となる最大の周速を基準周速（Ｖ）として、上記第１扱胴（６）を周速（Ｖ１）が前記基準周速（Ｖ）より小さくなるように駆動されるものとし、第２扱胴（７）を周速（Ｖ２）が前記基準周速（Ｖ）より大きくなるように駆動されるものとした脱穀機における扱胴。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はコンバインやハーベスタ等に設けられた脱穀機の扱胴に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般的にコンバインやハーベスタ等に設けられた脱穀機の扱室内には、回転駆動されることにより脱穀及び脱穀と同時に発生する穂切れやわら屑等を処理する扱胴が軸支されている。このとき扱胴は周面に上記作業を行う扱歯が突設されており、穂切れ，わら屑等を持ち回り細分処理するためには前述の扱歯先端の周速をできるだけ大きくすることが望ましいが、この周速の増加に伴って始端部での脱粒量が増加するので、わら屑等の発生や損傷粒の発生が増加し、脱穀時の負荷が増大するという問題点があった。
【０００３】このため従来扱胴は、扱胴の脱穀時にかかる負荷が許容最大量以下となり、脱穀時の負荷の低減と細分処理の性能をともに妥協するような周速で回転駆動されており、脱穀時の負荷がより低く、且つ脱穀性能（細分処理性能）がより高くなる扱胴が望まれていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するための本発明の脱穀機における扱胴は、扱室１内に軸支された扱胴２を前後に分割形成し、前方側の第１扱胴６と後方側の第２扱胴７とを、各扱胴６，７に突設された扱歯３ａ，３ｂ先端の周速Ｖ１，Ｖ２が異なるように回転駆動した脱穀機において、第１扱胴６と第２扱胴７とを同一の周速で回転させた場合の脱穀に対する仕事量と、扱歯先端の周速が上記周速と同一となるように回転させた場合の脱穀に対する仕事量が略同一である単胴型の扱胴の脱穀時にかかる負荷が許容最大量以下となる最大の周速を基準周速Ｖとして、上記第１扱胴６を周速Ｖ１が前記基準周速Ｖより小さくなるように駆動されるものとし、第２扱胴７を周速Ｖ２が前記基準周速Ｖより大きくなるように駆動されるものとしたことを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１，図２は本発明の扱胴を応用したコンバインの脱穀機の要部断面図及び扱胴及びフィードチェーンの伝動系統図であり、従来同様脱穀機における扱室１内には、回転駆動されることにより脱穀及び脱穀と同時に発生する穂切れやわら屑等を処理する扱胴２が前後方向に軸支されているとともに、該扱胴２の外周面に複数の扱歯３が突設されており、また脱穀機の外側方には刈取穀稈を上記扱胴２に送り込むべく扱室１に沿って搬送するフィードチェーン４が設けられている。
【０００６】このとき前記扱胴２は従来同様前後方向に同心で配置された前方側の第１扱胴６と後方側の第２扱胴７とにより構成されているとともに、第１扱胴６が第１扱胴軸８に、第２扱胴７が第２扱胴軸９にそれぞれ軸支されているが、第２扱胴軸９は中間部分が両端部分に比較して大径な筒状の筒軸９ａにて構成されており、同じく筒状の筒軸にて構成されている第１扱胴軸８に同心で前方側が挿通されいる。
【０００７】そして上記第２扱胴軸９の前端部がベアリング１１を介して第１扱胴軸８に、後端部が扱室１の後壁１ａにベアリング１２を介してそれぞれ回転自在に支持されているとともに、第１扱胴軸８の前端部が扱室１の前壁１ｂに固定された伝動ケース１３に、後端部が第２扱胴軸９の筒軸９ａにベアリング１４，１６を介してそれぞれ回転自在に支持されており、これにより第１扱胴６と第２扱胴７とが同心に軸支されている。
【０００８】一方上記伝動ケース１３側には突出端に入力プーリ１７が設けられている入力軸１８が回転自在に突設されているが、該入力軸１８が伝動ケース１３内において傘歯車１９を介して中間軸２１に連接されているとともに、該中間軸２１には一体回転するように駆動大スプロケット２２及び該駆動大スプロケット２２より小径な駆動小スプロケット２３が取り付けられており、且つ上記駆動大スプロケット２２が第２扱胴軸９に回転自在に軸支された従動小スプロケット２４に、駆動小スプロケット２３が第１扱胴軸８に一体回転するように軸支された従動大スプロケット２６にそれぞれチェーン２７，２８を介して連動連結されている。
【０００９】そして上記従動小スプロケット２４と従動大スプロケット２６の対向面にはクラッチ爪が設けられているとともに、第２扱胴軸９における両スプロケット２４，２６間には爪クラッチ２９が摺動自在にスプライン嵌合されており、該爪クラッチ２９を従動小スプロケット２４のクラッチ爪に噛合させると従動小スプロケット２４を介して、従動大スプロケット２６のクラッチ爪に噛合させると従動大スプロケット２６を介して入力プーリ１７により入力軸１８に入力される駆動力が第２扱胴軸９に伝動されて第２扱胴７が回転駆動される。
【００１０】このとき従動大スプロケット２６が第１扱胴軸８と一体回転する構造となっているため、従動大スプロケット２６経由で第２扱胴７を回転駆動せしめると第１扱胴６と第２扱胴７は一体的に回転駆動され、また従動小スプロケット２４経由で第２扱胴７を回転駆動せしめると、第１扱胴６が従動大スプロケット２６によって回転駆動させられ且つ第１扱胴６とは独立して第２扱胴７が従動小スプロケット２４によって回転駆動せしめられる。
【００１１】なお第２扱胴７を従動小スプロケット２４経由で（第１扱胴６から独立して）回転せしめると、従動大スプロケット２６経由で（第１扱胴６と一体的に）回転せしめる場合に比較して高速回転となるように、駆動大スプロケット２２，従動小スプロケット２４，駆動小スプロケット２３，従動大スプロケット２６の歯数（変速比）が設定されている。つまり第２扱胴７を従動小スプロケット２４経由で回転させると、第２扱胴７が第１扱胴６より高回転数で回転駆動され、第２扱胴の扱歯３ｂの先端の周速Ｖ２が、第１扱胴６の扱歯３ａの先端の周速Ｖ１より高速となる。
【００１２】また第２扱胴７を従動小スプロケット２４経由で回転せしめる場合、第１扱胴６と第２扱胴７とを同一の回転数（扱歯３ａ及び３ｂの先端の周速Ｖ１とＶ２が同一となる）で回転させたときの脱穀に対する仕事量と、扱歯先端の周速が上記周速Ｖ１及びＶ２と同一となるように回転させた場合の脱穀に対する仕事量が略同一である単胴型の扱胴の脱穀時にかかる負荷が許容最大量以下となる最大の周速を基準周速Ｖとすると、Ｖ１＜Ｖ，Ｖ２＞Ｖとなるようにも設定されている。
【００１３】そして第１扱胴６の軸心方向の長さをＬ１，第２扱胴７の軸心方向の長さをＬ２とし、Ｌ１＋Ｌ２＝Ｌ（第１扱胴６の軸心方向の長さと第２扱胴７の軸心方向の長さとの和）とすると、図３に示されるようにＬ１／Ｌ＝０．２のとき１．０８Ｖ≦Ｖ２≦１．２Ｖ，Ｌ１／Ｌ＝０．５のとき１．２Ｖ≦Ｖ２≦１．５Ｖを満たすように、第２扱胴７の回転数（第２扱胴７の周速Ｖ２）が両扱胴６，７の軸心方向の長さの和Ｌに対する第１扱胴６の軸心方向の長さＬ１の比に比例して増加するように構成されている。
【００１４】このとき本実施形態では上記基準周速Ｖが１３〜１４ｍ／ｓであり、第１扱胴６の扱歯先端の周速Ｖ１がＶの０．７〜０．９５倍（９．１≦Ｖ１≦１３．３ｍ／ｓで、第１扱胴６の回転数が約３２０〜４４０rpm）、第２扱胴７の扱歯先端の周速Ｖ２がＶの１．０８〜１．５倍（１４．４≦Ｖ２≦２１ｍ／ｓで、第２扱胴の回転数が約５００〜７４０rpm）となるように設定されており、実用上０．２≦Ｌ１／Ｌ≦０．８で使用される。また周速差率（Ｖ２／Ｖ１）は、前記駆動小スプロケット２３と従動大スプロケット２６の歯数比及び駆動大スプロケット２２と従動小スプロケット２４の歯数比を選択により変更することで設定することが可能となるように構成されている。
【００１５】これにより脱穀時は、まず比較的（基準周速Ｖに比較して）低速に回転駆動される第１扱胴６によって脱粒が行われるが、第１扱胴６（扱歯３ａ先端）の周速Ｖ１が上記のように比較的低いため第１扱胴６の全長ほぼ全体で脱粒が行われ、その結果比較的低い負荷で脱穀作業が行われるとともに、わら屑等の発生及び損傷粒の発生が減少する。
【００１６】そしてその後第２扱胴７によって第１扱胴６の脱穀（脱粒）により発生するわら屑や穂切れ等の処理が行われるが、第２扱胴７は前述のように第１扱胴６の長さに比例して高速に回転させられるため、上記わら屑や穂切れ等の処理に十分な処理性能を有し、これらのわら屑や穂切れ等を容易且つより確実に処理し、つまり上記構造の扱胴２によって脱穀性能が低下することなく脱穀負荷が減少する。なお第１扱胴６を３７０rpm，第２扱胴７を５８０rpm回転させると、比較的効果が高いということが実験されている。
【００１７】一方前記第２扱胴軸９の後端に取り付けたスプロケット３１は、ギヤケース３２，カウンタシャフト３３，チェーン３４，スプロケット３６，３７及びフィードチェーン駆動軸３８を介して前記フィードチェーン４を駆動するように構成されており、上記構造によりフィードチェーン４の駆動速度は第２扱胴７の速度に依存し、第２扱胴７の処理性能に応じたフィードチェーン４の速度を得ることができるように構成されている。
【００１８】
【発明の効果】以上のように構成される本発明の構造によれば、基準周速に比較して第１扱胴の周速が低速且つ第２扱胴の周速が高速であるため、第１扱胴は全長のほぼ全体で脱粒を行ない、その結果比較的低い負荷で脱穀作業を行うことができるとともに、わら屑等の発生及び損傷粒の発生が減少し、また第２扱胴は第１扱胴の脱穀により発生するわら屑や穂切れ等の処理を行うに十分な処理性能を有し、脱穀性能を低下させることなく脱穀負荷を減少させることができるという効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）１月２６日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 誠
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２０６２３７ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）８月３日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２９２７１ |
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