JP2022101175A - サトウキビ収穫機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却風が取り込まれる防塵部が早期に目詰まりするおそれを少なくできるサトウキビ収穫機を提供する。【解決手段】機体前下部に設けられ、植立している作物を刈り取る刈取部と、刈取部にて刈り取った作物を機体後上方に向けて搬送する後上がり傾斜姿勢の搬送装置６と、搬送装置６の前部側の上方に位置する運転部３と、が備えられ、運転部３の後方かつ搬送装置６の後部側の上方において、冷却風を生起する冷却ファン２８と、冷却風により冷却される冷却装置２９と、冷却風に含まれる塵埃を除去する防塵部３０と、が前後方向に並ぶ状態で配備されている。【選択図】図４

Description

本発明は、サトウキビ収穫機に関する。

従来のサトウキビ収穫機では、機体各部に動力を供給するエンジンが略機体前後中央部であってかつ左右方向中間部の低い位置に備えられていた。そして、エンジンの左右方向一方側において、冷却風を生起する冷却ファンと、例えば、ラジエータ等の冷却風により冷却される冷却装置と、冷却風に含まれる塵埃を除去する防塵部と、が左右方向に並ぶ状態で配備されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－９９３１４号公報

この種の収穫機では、作物の刈り取りは低い位置で行われ、収穫作業に伴って機体の横側外方側所では細かな作物屑や粉塵等の塵埃が多く発生することがある。しかし、上記従来構成では、冷却ファンの作用によって冷却風が取り込まれる防塵部が、低い位置であってかつ機体左右方向外方側に臨む状態で備えられるので、多く発生している塵埃に起因して防塵部が短期間の使用によって目詰まりするおそれがあった。

そこで、冷却風が取り込まれる防塵部が早期に目詰まりするおそれを少なくすることが要望されていた。

本発明に係るサトウキビ収穫機の特徴構成は、機体前下部に設けられ、植立している作物を刈り取る刈取部と、前記刈取部にて刈り取った作物を機体後上方に向けて搬送する後上がり傾斜姿勢の搬送装置と、前記搬送装置の前側部分の上方に位置する運転部と、が備えられ、前記運転部の後方かつ前記搬送装置の後側部分の上方において、冷却風を生起する冷却ファンと、前記冷却風により冷却される冷却装置と、冷却風に含まれる塵埃を除去する防塵部と、が前後方向に並ぶ状態で配備されている点にある。

本発明によれば、刈取部にて刈り取られた作物が、搬送装置によって機体後上方に向けて搬送されるが、搬送装置によって搬送されている途中では、搬送装置の後部側の上方に塵埃が飛散することはない。又、搬送装置の前側部分の上方に位置する運転部が備えられるので、搬送装置の後部側の上方には前方側から塵埃が飛散するおそれも少ない。

そして、搬送装置の後部側の上方において、冷却ファンによる吸引作用により前後方向に沿って冷却風が流動するので、防塵部は、塵埃が飛散するおそれが少ない領域から外気を吸入することになる。

その結果、冷却風が取り込まれる防塵部が早期に目詰まりするおそれを少なくすることが可能となった。

本発明においては、前記搬送装置の後部に接続され、かつ、前記作物を風選別によって夾雑物と収穫物とに分離する分離装置が備えられ、前記分離装置の前方に前記防塵部が備えられていると好適である。

本構成によれば、搬送装置の後部において、風選別によって夾雑物が分離されて排出される。その結果、搬送装置の後部の周辺においては塵埃も同様に強制排出されることになり、防塵部の周辺の外気が清浄な状態に保たれ、防塵部への塵埃の付着は少なくなる。

本発明においては、前記防塵部は、上部が前記分離装置と平面視で重なるように前記分離装置の上方に向けて膨出部が備えられ、前記防塵部の後部面及び横側面に吸気部が備えられれていると好適である。

本構成によれば、分離装置の上方空間を利用して、防塵部は膨出部を備えかつ後部面及び横側面に吸気部が備えられることによって、設置スペースを広げることなく、吸引面積を増やして冷却風を効率よく取り込むことができる。

本発明においては、前記防塵部は、前記冷却装置の冷却面を覆う閉状態と前記冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されていると好適である。

本構成によれば、メンテナンス時等において、防塵部を開状態に切り換えると、冷却装置の冷却面が外方に露出するので、冷却面に付着している塵埃を除去する等の処理を行うことができる。

本発明においては、前記冷却ファンの前下方であってかつ前記搬送装置の上方に位置する状態でエンジンが備えられ、前記冷却ファンから前記エンジンにわたって延ばされ、かつ、冷却風を前記エンジンに向けて案内する風洞部材が備えられていると好適である。

本構成によれば、冷却ファンにより生気され、冷却装置を通過した後の冷却風が、風洞部材によって案内されてエンジンに向けて供給される。冷却風を利用してエンジンの周囲の高温の空気を外方に排出させることができる。

本発明においては、前記冷却装置が前後方向に沿って重なる状態で複数備えられ、少なくとも前記防塵部と隣り合う冷却装置が、前記防塵部とは反対側の冷却装置の冷却面を覆う閉状態と前記冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されていると好適である。

本構成によれば、冷却装置が複数備えられる場合に、防塵部と隣り合う冷却装置については塵埃の除去等が行えるが、奥側に位置する冷却装置についてはメンテナンスが行い難い場合がある。そこで、本構成では、防塵部と隣り合う冷却装置を開状態に切り換え可能な構成とすることで、奥側に位置する冷却装置のメンテナンスを容易に行うことができる。

本発明においては、前記複数の冷却装置よりも低い位置に設けられ、前記複数の冷却装置のうちのいずれかの前記冷却装置に循環供給される作動油を貯留する作動油タンクと、前記冷却装置よりも低くかつ前記作動油タンクよりも高い位置に設けられ、エンジンの動力を複数の伝動系に分配するギア機構を内装する伝動ケースと、前記冷却装置から前記作動油タンクへの油戻り路のうち前記伝動ケースよりも高い位置で分岐され、かつ、前記伝動ケースに接続された分岐路と、前記伝動ケースと前記作動油タンクとを接続する分岐戻り路と、が備えられていると好適である。

本構成によれば、冷却装置において循環供給される作動油の一部は作動油タンクに戻される。残りの作動油は、作動油タンクへの油戻り路の途中から分岐路を通して自然流下により伝動ケースに供給される。また、伝動ケース内の作動油は分岐戻り路を通して自然流下により作動油タンクに戻される。

つまり、冷却装置からの戻り油を有効に利用して、ギア機構を内装して内部が高温になり易い伝動ケースに対して、専用の油圧ポンプ等を設けることなく、簡易な構成で冷却用の作動油を通流させることができる。

機体全体の左側面図である。 機体全体の平面図である。 機体全体の右側面図である。 原動部の側面図である。 閉状態の防塵部の背面図である。 開状態の防塵部の背面図である。

以下、本発明に係るサトウキビ収穫機の実施形態を図面に基づいて説明する。

〔全体構成〕
図１～図３は、サトウキビ収穫機の全体を示す図であり、図１は左側面図、図２は平面図、図３は右側面図である。この実施形態では、図１，２，３に符号（Ｆ）で示す方向が機体前側、符号（Ｂ）で示す方向が機体後側である。図２に符号（Ｌ）で示す方向が機体左側、図２に符号（Ｒ）で示す方向が機体右側である。

サトウキビ収穫機は、操向操作可能な左右の前部走行装置としての前車輪１と、操向不能で且つ回転駆動される左右の後部走行装置としての後車輪２とを備えて、後車輪２を駆動することで走行可能な車輪走行式に構成されている。

機体には、運転部３と、植立している作物を刈り取る刈取部４と、サトウキビの上部の葉部分を切断するトッパ５と、刈取部４にて刈り取られた作物を後上方に搬送する搬送装置としてのフィーダ６と、フィーダ６によって搬送される作物（サトウキビ）と夾雑物とを分離する分離装置７と、夾雑物と分離された作物（収穫物）を機体外方側に斜め上方に向けて搬送して排出する排出コンベア８、機体各部に動力を供給するエンジン９が備えられている。

運転部３は、機体前部の高い位置に備えられ、キャビン１０によって周囲が覆われている。図示はしていないが、キャビン１０内部には、運転座席、ステアリングハンドル、操作パネル等が備えられている。キャビン１０の左右両側の側面部は夫々、開閉可能なドア部として形成されている。

刈取部４は、機体の前下部に備えられている。刈取部４には、植立作物のうち収穫対象を分草して案内する左右の分草装置１１と、圃場に植立する作物を刈り取って後方に送り込む刈取ヘッダ１２と、が備えられている。

左右の分草装置１１は、回転駆動される縦向き姿勢の分草回転体１３が備えられている。左右の分草装置１１は、リンク機構１４を介して機体フレーム１５の前部フレーム体１６に昇降可能に支持されている。

刈取ヘッダ１２は、左右の分草装置１１の後方に連なるように設けられた左右の側壁部１７（図２参照）と、その左右の側壁部１７にて挟まれた領域内に作物を前倒れ姿勢になるように押し倒しながら後方に掻き込むローラ（図示せず）、作物の株元を切断する切断装置１８等、が備えられている。切断装置１８は、左右の分草装置１１の後方に位置して、上下軸芯周りで回転する左右一対の回転式カッターを備えている。

フィーダ６は、図２に示すように、刈取ヘッダ１２の左右の側壁部１７の間隔と略同じ搬送幅を有し、搬送始端部が切断装置１８の後方に連なる低い位置に設けられている。フィーダ６は、機体後上方に向けて作物を搬送するように、後上がり傾斜姿勢に設けられている。フィーダ６は、全体として、略矩形筒状の搬送経路を形成する剛性の高い構造体が形成されている。

フィーダ６の内部には、図示していないが、左右両側の側壁部１７の間において、搬送方向に沿って適宜間隔をあけて掻き出し回転体が作物の移送経路の上下両側に備えられ、上下両側の掻き出し回転体が、互いに逆方向に回転駆動され、それらの間に収穫物を挟み込んで後方に搬送するように構成されている。

フィーダ６は搬送終端部において、搬送されてくる長尺状の作物を運搬トラックへ積載して搬送するときに取扱いが容易な長さになるように細断するように構成されている。

図４に示すように、分離装置７は、ブロアケース７Ａの内部に上下軸芯周りで回転する選別ファン７Ｂが備えられている。選別ファン７Ｂの上方への通風作用によって、フィーダ６の搬送終端部から排出される作物に含まれる細かな茎稈屑や葉切れ等の夾雑物を分離して、送風ガイド７Ｃに形成されて外方に開放されている排出部７Ｄから外方に排出する。このとき、ブロアケース７Ａの外周の空気が吸気部７Ｅから吸引される。そのとき周囲の塵埃も吸引される。フィーダ６の後端部から排出される作物は、細かな茎稈屑や葉切れ等の比較的軽い夾雑物が上方に吸引され、夾雑物に比べて重い作物（サトウキビ）は、そのまま下方に落下する。

分離装置７の直下方側であって且つフィーダ６の後端部よりも後下方側に、フィーダ６から下方に排出された作物を受止め回収する受止めホッパー１９が備えられている。受止めホッパー１９にて受止められた作物は排出コンベア８の搬送始端部に排出される。

排出コンベア８は、機体フレーム１５の後部に設けられたコンベア支持フレーム２０によって全体が支持されており、機体の後下部から機体外方上方に向けて延びている。排出コンベア８は、図示しない油圧モータにより駆動され、作物を係止搬送して搬送終端部から運搬用トラックの荷台に落下排出する。

〔エンジン周りの構成〕
エンジン及びそれに関連する各種の機器を有する原動部２１について説明する。
原動部２１は、機体左右方向の中央位置において、運転部３の後方でかつフィーダ６の上方に位置する状態で備えられている。

図１，３，４に示すように、原動部２１には、運転部３の後方の低い位置であってフィーダ６における前部側箇所の上方に位置する状態でエンジン９が備えられている。エンジン９は、矩形箱状のエンジンボンネット２２の内部に収納されている。エンジンボンネット２２の右側上部にエアークリーナ２３とプレクリーナ２４が備えられている。エンジンボンネット２２の左側上部に排気管２５が備えられている。

原動部２１には冷却作用部２６が備えられている。冷却作用部２６は、運転部３の後方かつフィーダ６の後部側の上方に位置する状態で備えられている。冷却作用部２６は、矩形箱状のケーシング２７の内部に、冷却ファン２８、冷却ファン２８により冷却される複数の冷却装置２９、冷却風に含まれる塵埃を除去する防塵部３０等が、前後方向に並ぶ状態で配備されている。ケーシング２７は前側部及び後側部が開放されており、冷却風が前後方向に通流することができるように構成されている。

複数の冷却装置２９としては、図４に示すように、エンジン冷却用のラジエータ３１、各種の油圧機器に供給される作動油を冷却する大型の第一オイルクーラ３２、変速装置等に用いられる小型の第二オイルクーラ３３、キャビン１０内を空調する空調装置（図示せず）における冷媒を凝縮するコンデンサ３４や、エンジン９への給気の温度を下げるインタークーラ３５等が備えられている。

冷却ファン２８が最前側に位置し、ラジエータ３１、インタークーラ３５、第一オイルクーラ３２、第二オイルクーラ３３、コンデンサ３４の順に、前後方向に並んでいる。これら複数の冷却装置２９の後側に防塵部３０が備えられている。

防塵部３０は、ケーシング２７の後側部に連なる状態でかつ分離装置７の前方に位置する状態で備えられている。防塵部３０は、矩形箱状の本体部３０Ａと本体部３０Ａの上部から後方に膨出する膨出部３０Ｂとを備えている。膨出部３０Ｂは、上部が分離装置７と平面視で重なるように分離装置７の上方に向けて膨出している。防塵部３０は、図５に示すように、本体部３０Ａ及び膨出部３０Ｂのそれぞれにおいて、左右横側面、後部面、及び、上部面のそれぞれに、多孔の網状体からなる吸気部３７が備えられている。

冷却ファン２８は、油圧モータ２８Ａによって駆動され、機体前方に向けて流動するように冷却風を生気する。その結果、防塵部３０から外気が吸引され、冷却風がケーシング２７内を前方に向けて流動することになる。冷却ファン２８は、設定時間（例えば、数分間）が経過する毎に短時間（例えば、数秒～１０秒程度）だけ逆方向に回転するように油圧モータ２８Ａが作動するように構成されている。この逆転により防塵部３０の外面に付着した塵埃を吹き飛ばして除去する。

防塵部３０は、冷却装置２９の冷却面を覆う閉状態（図５参照）と冷却面を開放する開状態（図６参照）とに切り換え可能に構成されている。防塵部３０は、ヒンジ３９を介してケーシング２７に対して左側下端部の前後軸芯Ｘ周りで回動可能に支持されている。

防塵部３０は、閉状態において、ケーシング２７の後側部に連なる状態となり防塵機能を発揮する。防塵部３０は、ケーシング２７に対する接続箇所において複数箇所に備えられた周知の構成のバネ式のロック機構３８によって固定することができる。ロック機構３８は手動操作によって容易にロックを解除することができる。防塵部３０は、図６に示すように、開状態に切り換わると、ケーシング２７の後側が開放された状態となり、冷却装置２９の後側の冷却面が開放された状態となる。

防塵部３０のヒンジ３９の上部に、開状態において防塵部３０のそれ以上の揺動を規制する規制部材４０が備えられている。規制部材４０は、２本のリンク４１を枢支連結した腰折れリンクにて構成されている。規制部材４０の一端がケーシング２７に連結され、他端が防塵部３０に連結されている。防塵部３０が横倒れ姿勢となる閉状態では２本のリンク４１が折れ曲がり格納されている。開状態では２本のリンク４１が伸長状態となり、最も伸びた状態でそれ以上の揺動を規制する。また、ヒンジ３９の横側における固定部４２には、閉状態において防塵部３０の側部が接当するゴム等の弾性材からなる接当規制部４３が備えられている。

防塵部３０と隣り合う冷却装置２９としてのコンデンサ３４及び第二オイルクーラ３３が、防塵部３０とは反対側の冷却装置２９としての第一オイルクーラ３２の冷却面を覆う閉状態と冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されている。

図４及び図６に示すように、コンデンサ３４と第二オイルクーラ３３は、同一の支持枠４４に取り付けられており、この支持枠４４は、左側端部がヒンジ４４ａを介してケーシング２７に上下軸芯Ｙ周りで揺動可能に支持されている。支持枠４４の右側端部は、複数のビスによって取り外し可能にケーシング２７に連結されている。防塵部３０を開状態に切り換えている状態で、ビスを取り外して、支持枠４４を揺動させると、第一オイルクーラ３２の冷却面を開放させることができる。

冷却ファン２８の前下方であってかつフィーダ６の上方に位置する状態でエンジン９が備えられる。そして、冷却ファン２８からエンジン９にわたって延ばされ、かつ、冷却風をエンジン９に向けて案内する風洞部材４５が備えられている。

風洞部材４５は、ケーシング２７と同じ横幅を有しかつケーシング２７の前部側に接続され、ケーシング２７の内部空間から前方に向けて連なり、かつ、前部下方側がエンジンボンネット２２の内部空間に連なるように通風経路を形成する。風洞部材４５の上部面は前下がり姿勢の傾斜面に形成され、通風する冷却風が前部下方のエンジン９に向けて案内するように構成されている。図３に示すように、エンジン９の右横側には、エンジン９によって駆動され、冷却風をエンジン９の周辺の熱気と共に右横外方に排出させるエンジンファン４６が備えられている。

図４に示すように、複数の冷却装置２９よりも低い位置に、複数の冷却装置２９のうちのいずれかの冷却装置としての第一オイルクーラ３２に循環供給される作動油を貯留する作動油タンク４７が備えられている。また、第一オイルクーラ３２よりも低くかつ作動油タンク４７よりも高い位置に、エンジン９の動力を複数の伝動系に分配するギア機構４８を内装する伝動ケース４９が備えられている。そして、第一オイルクーラ３２から作動油タンク４７への油戻り路５０のうち伝動ケース４９よりも高い位置で分岐され、かつ、伝動ケース４９に接続された分岐路５１と、伝動ケース４９と作動油タンク４７とを接続する分岐戻り路５２と、が備えられている。

伝動ケース４９はエンジン９の左側に備えられ、エンジン９から動力が入力される。詳述はしないが、伝動ケース４９内には、エンジン９の動力を複数の伝動軸に動力を分岐させるために、複数のギアが噛み合い伝動するギア機構４８が内装されている。ギア機構４８は駆動に伴って温度上昇するので冷却が必要である。そこで、第一オイルクーラ３２から作動油タンク４７への作動油の一部を自然流下させ、分岐戻り路５２を通して作動油タンク４７に余剰の作動油を戻すことにより、伝動ケース４９を冷却させるようにしている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、防塵部３０に膨出部３０Ｂが備えられる構成としたが、このような膨出部３０Ｂを備えない構成としてもよい。

（２）上記実施形態では、防塵部３０が前後軸芯Ｘ周りで揺動して閉状態と開状態とに切り換わる構成としたが、この構成に代えて、例えば、左右軸芯周りで揺動して閉状態と開状態とに切り換わる構成としてもよく、あるいは、縦軸芯周りで揺動して閉状態と開状態とに切り換わる構成としてもよい。さらに、防塵部３０を取り外して開状態に切り換えるものでもよい。

（３）上記実施形態では、冷却ファン２８の前下方に位置する状態でエンジン９が備えられ、冷却風をエンジン９に向けて案内する風洞部材４５が備えられる構成としたが、この構成に代えて、エンジン９が冷却ファン２８と同じ上下位置に設けられ、冷却風がケーシング２７によりそのままエンジン９に供給される構成としてもよい。

（４）上記実施形態では、コンデンサ３４及び第二オイルクーラ３３が、第一オイルクーラ３２の冷却面を覆う閉状態と冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されたが、このような切り換え構成を備えない構成でもよい。

（５）上記実施形態では、第一オイルクーラ３２から作動油タンク４７への戻り油を分岐する分岐路５１を備えて、分岐して流動される作動油を利用して伝動ケース４９を冷却するようにしたが、このような分岐路を備えない構成でもよい。

本発明は、サトウキビ収穫機に適用できる。

３ 運転部
４ 刈取部
６ 搬送装置
７ 分離装置
９ エンジン
２８ 冷却ファン
２９ 冷却装置
３０ 防塵部
３０Ｂ 膨出部
３２ 冷却装置（第一オイルクーラ）
４７ 作動油タンク
４９ 伝動ケース
５０ 油戻り路
５１ 分岐路
５２ 分岐戻り路

Claims (7)

1. 機体前下部に設けられ、植立している作物を刈り取る刈取部と、
   前記刈取部にて刈り取った作物を機体後上方に向けて搬送する後上がり傾斜姿勢の搬送装置と、
   前記搬送装置の前側部分の上方に位置する運転部と、が備えられ、
   前記運転部の後方かつ前記搬送装置の後部側の上方において、冷却風を生起する冷却ファンと、前記冷却風により冷却される冷却装置と、冷却風に含まれる塵埃を除去する防塵部と、が前後方向に並ぶ状態で配備されているサトウキビ収穫機。
2. 前記搬送装置の後部に接続され、かつ、前記作物を風選別によって夾雑物と収穫物とに分離する分離装置が備えられ、
   前記分離装置の前方に前記防塵部が備えられている請求項１に記載のサトウキビ収穫機。
3. 前記防塵部は、上部が前記分離装置と平面視で重なるように前記分離装置の上方に向けて膨出部が備えられ、
   前記防塵部の後部面及び横側面に吸気部が備えられている請求項２に記載のサトウキビ収穫機。
4. 前記防塵部は、前記冷却装置の冷却面を覆う閉状態と前記冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されている請求項１から３のいずれか一項に記載のサトウキビ収穫機。
5. 前記冷却ファンの前下方であってかつ前記搬送装置の上方に位置する状態でエンジンが備えられ、
   前記冷却ファンから前記エンジンにわたって延ばされ、かつ、冷却風を前記エンジンに向けて案内する風洞部材が備えられている請求項１から４のいずれか一項に記載のサトウキビ収穫機。
6. 前記冷却装置が前後方向に沿って重なる状態で複数備えられ、
   少なくとも前記防塵部と隣り合う冷却装置が、前記防塵部とは反対側の冷却装置の冷却面を覆う閉状態と前記冷却面を開放する開状態とに切り換え可能に構成されている請求項１から５のいずれか一項に記載のサトウキビ収穫機。
7. 前記複数の冷却装置よりも低い位置に設けられ、前記複数の冷却装置のうちのいずれかの前記冷却装置に循環供給される作動油を貯留する作動油タンクと、
   前記冷却装置よりも低くかつ前記作動油タンクよりも高い位置に設けられ、エンジンの動力を複数の伝動系に分配するギア機構を内装する伝動ケースと、
   前記冷却装置から前記作動油タンクへの油戻り路のうち前記伝動ケースよりも高い位置で分岐され、かつ、前記伝動ケースに接続された分岐路と、
   前記伝動ケースと前記作動油タンクとを接続する分岐戻り路と、が備えられている請求項１から６のいずれか一項に記載のサトウキビ収穫機。

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