JP3999877B2

JP3999877B2 - 排藁カッター装置

Info

Publication number: JP3999877B2
Application number: JP13839498A
Authority: JP
Inventors: 雅仁西浦; 正俊西口; 衛相坂; 明人山本
Original assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd; Yoka Industry Co Ltd
Current assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd; Yoka Industry Co Ltd
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2018-05-20
Also published as: CN1235753A; CN1213652C; JPH11318199A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインの後部に配置した排藁カッター装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンバインのカッター装置は、前後平行に設けたカッター軸上にそれぞれ円板状の回転刃を設けて、前後の回転刃の一部を軸方向で重複させ、カッター軸を回転させて、前後の回転刃の間に排藁を投入して排藁を切断するようにしている。そして、このカッター装置の回転刃の外周には鋸刃状に形成されていたのであるが、排藁の送り込み効率が悪かったので、回転刃の外周部分に中心側に凹む凹縁部を形成して、排藁の送り込みを高めるようにした技術が公知となっている。例えは、特公昭５７−１０６８６号の技術である。また、排藁の巻きつきや詰まりを防止するために、回転刃の外周部分の凹縁部の形状を略「へ」字状にするなどの工夫がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この外周の凹縁部については、排藁の送り込み効率を高める反面、排藁の切断に必要な前後の回転刃による軸方向の重複しろが、回転刃の回転に伴い変動し、一定の重複しろを保持できないといった問題がある。したがって、排藁の茎の径が太い株元部分に比べて、茎の径が細く先端部分もバラつきがちな穂先部分については、切断に必要な軸方向の回転刃の重複しろを得られずに、結果として凹縁部に排藁がはまりこんで浮いてしまい、切断されず、巻き付き、詰まりの原因となることがあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、互いに反対方向に回転する高速カッター軸（１１）と低速カッター軸（２０）を平行に設け、該カッター軸上にそれぞれ外周に鋸刃を有する複数の回転刃を平行に対向して配置し、排藁の株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）上には、外周の鋸刃に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を配置し、排藁の穂先部分が送られてくる側には、該高速大径回転刃（４０）に代えて、外周の鋸刃に凹縁部の無い高速大径回転刃（４１）を配置するよう構成し、該高速大径回転刃（４０）は、外周に鋸刃部が形成され、該鋸刃部には一定間隔をあけて、凸縁部（４０ａ）と凹縁部（４０ｂ）を形成し、該凹縁部（４０ｂ）は平面視で「へ」字状の切欠とし、前後の縁部はそれぞれ半径方向よりも傾斜させて、その角度（β）は鈍角とし、更に、該凹縁部（４０ｂ）における高速大径回転刃（４０）の回転方向に対する後側縁（４０ｃ）は後退角に形成し、その角度（γ）は好ましくは約３０〜６０度とした特徴とする排藁カッター装置である。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の排藁カッター装置において、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を１枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を１枚以上配置するよう構成したものである。
【０００７】
請求項３においては、請求項１記載の排藁カッター装置において、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した回転刃を連続して２枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を連続して２枚以上配置したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１はコンバインのカッター装置の側面図、図２は同じく斜視図、図３はカッター装置の側面断面図、図４は外周部分に凹縁部をもつ回転刃の正面図、図５は図４におけるＸ−Ｘ矢視断面図、図６は凹縁部の拡大図である。図７は外周部分に凹縁部をもたない回転刃の正面図、図８は回転刃の組立図、図９は低速回転刃と外周部分に凹縁部を持たない高速大径回転刃との重なり状態を表す図、図１０及び図１１は低速回転刃と外周部分に凹縁部を持つ高速大径回転刃との重なり状態を表す図である。
【０００９】
図１、図２、図３において、カッター装置Ｃの構成を説明する。カッター装置Ｃは左右のカッター側板１０Ｌ・１０Ｒの間に高速カッター軸１１が回転自在に横架され、該高速カッター軸１１上には、排藁投入時の株元側より円板状の高速小径回転刃１２・１２・・・と凹縁部４０ｂをもつ高速大径回転刃４０・４０・・・とスターホィール１４・１４・・・がそれぞれ一定間隔をあけて固定され、さらに排藁投入時の穂先側からは円板状の高速小径回転刃１２・１２・・・と凹縁部４０ｂをもたない高速大径回転刃４１・４１・・・とスターホィール１４・１４・・・がそれぞれ一定間隔を開けて固定されている。
【００１０】
そして、前記高速カッター軸１１を軸支したカッター側板１０Ｌ・１０Ｒ上の後部位置に支点軸１５Ｌ・１５Ｒが回転自在に設けられ、該支点軸１５Ｌ・１５Ｒ上に外支持板１６Ｌ・１６Ｒが枢支され、該外支持板１６Ｌ・１６Ｒの上部に低速カッター軸２０が前記高速カッター軸１１と平行に横架して枢支され、該外支持板１６Ｌ・１６Ｒの上部は、カッター側板１０Ｌ・１０Ｒの開口部１０ａ・１０ａを貫通して、内支持板１７Ｌ・１７Ｒの下部が固定され、該内支持板１７Ｌ・１７Ｒの上端には、連結シャフト１９が横設されて連結され、該連結シャフト１９の一端にハンドル１８が固設されて、カッター側板１０Ｌに設けた長孔１０ｂより突出している。該ハンドル１８は後述する排藁切断長を長短切換えるハンドルであり、前後に回動して、それぞれの位置でロックできるようにしている。
【００１１】
前記低速カッター軸２０上には低速回転刃２１・２１・・・が一定間隔をおいて固定され、前記高速小径回転刃１２と高速大径回転刃４０（４１）にそれぞれ位置を左右方向にズラせて対向して配置され、図３に示すように、短切断長のときには、低速回転刃２１の円周が高速小径回転刃１２の円周と側面視で重複するように配置し、長切断長のときには、低速回転刃２１の円周が高速大径回転刃４０（４１）の円周と側面視で重複するように配置し、前記ハンドル１８の回動によって切換えている。前記低速回転刃２１と低速回転刃２１の間にはスターホィール２２・２２・・・が配設されている。
【００１２】
そして、前記高速小径回転刃１２と高速大径回転刃４０（４１）と低速回転刃２１にはそれぞれ外周部分に鋸刃状の刃部が形成されており、この刃部の裏面には耐久性を高めるために自溶合金を溶射している。
【００１３】
次に本発明の前記高速大径回転刃４０（４１）の形状及び配置について図４、図５、図６より説明する。外周部分に凹縁部４０ｂを持つ前記高速大径回転刃４０は、外周には刃部が形成され、該刃部には一定間隔をあけて凸縁部４０ａと凹縁部４０ｂが形成され、本実施例では６０度おきに凹縁部４０ｂを設けている。該凹縁部４０ｂは平面視で「へ」字状の切欠として、前後の縁部はそれぞれ半径方向よりも傾斜させて、その角度βは鈍角として、更に、該凹縁部４０ｂにおける高速大径回転刃４０の回転方向に対する後側縁４０ｃは後退角に形成して、その角度γは好ましくは約３０〜６０度とし、回転させて切断するときに、排藁が凹縁部４０ｂで引っ掛からないようにしている。また、高速大径回転刃４０・４０・・・の凹縁部４０ｂ・４０ｂ・・・はその回転位相を一致させることにより、凹縁部４０ｂによる送り込み効率を高めている。
【００１４】
そして、図５に示すように、凸縁部４０ａと凹縁部４０ｂの刃縁４０ｄは本体面の対する角度αを一定角度となるようにして、１工程で研磨が行えるようにしている。また、外周部分に凹縁部４０ｂを持たない高速大径回転刃４１についても、刃縁が同様に本体面に対する角度αを一定角度となるように形成している。
【００１５】
そして、本実施例においては高速大径回転刃４０（４１）と高速大径回転刃４０（４１）の間に２枚の高速小径回転刃１２が配置され、高速小径回転刃１２と高速大径回転刃４０（４１）のそれぞれの間にスターホィール１４・１４・・・が配置されている。また、凹縁部４０ｂをもたない高速大径回転刃４１については高速カッター軸１１の軸方向で穂先側（図２の１０Ｒ側）より２枚のみとし、３枚目から株元終端（１０Ｌ側）までは、すべて凹縁部４０ｂをもつ高速大径回転刃４０としている。この高速大径回転刃４０及び高速大径回転刃４１の枚数は、排藁の稈長などの環境に合わせて適切な配置構成とすればよい。
【００１６】
前記高速カッター軸１１と低速カッター軸２０を駆動する構成は、図１に示すように、カッター側板１０Ｌの外側の高速カッター軸１１上に入力プーリー３０が固設されて、本機側よりベルトを介して動力が伝えられ、該高速カッター軸１１上に更にスプロケット３１が固設され、また、前記支点軸１５Ｌ上にスプロケット３２とカウンターギヤ３４が固設され、前記スプロケット３１とスプロケット３２の間にチェーン３３が巻回されている。そして、前記低速カッター軸２０上にギヤ３５が固設されて、前記カウンターギヤ３４と噛合されて、前記入力プーリー３０より高速カッター軸１１と低速カッター軸２０を矢印に示すように、互いに反対方向に回転するように構成している。
【００１７】
このような構成において、ハンドル１８を前側へ回動して長切断長として、高速カッター軸１１と低速カッター軸２０を回転させて切断作業を行うと、スターホィール１４・２２による送り込み作用は小さいが、高速大径回転刃４０の凹縁部４０ｂによって送り込み作用が生じて、排藁を所定の長さに切断する。
【００１８】
また、図１０及び図１１に示す通り、凹縁部４０ｂを持つ高速大径回転刃４０と低速回転刃２１との重複しろは、凸縁部４０ａと低速回転刃２１が重複している状態に比べると、凹縁部４０ｂと低速回転刃２１とが重複している状態では重複しろが小さくなるため、一定の重複しろを保持できない。このため、茎の径が細く先端部分もバラつきがちな穂先部分については、凹縁部４０ｂに排藁がはまりこみ、まきつき、つまるといった現象が起こっていた。そこで、本発明においては穂先部分が送られてくる側には凹縁部４０ｂをもたない高速大径回転刃４１を配置している。高速大径回転刃４１については凹縁部４０ｂをもつ高速大径回転刃４０と異なり、図９に示すように低速回転刃２１との軸方向の重複しろが常に一定であるため、茎が細かったり先端がバラつく排藁の穂先部分を確実に保持し、切断することができるのである。
【００１９】
結果として、排藁の株元側に設けられた高速大径回転刃４０の凹縁部４０ｂにより、排藁全体を確実に送り込み、穂先部分についても従来の凹縁部４０ｂをもたない高速大径回転刃４１が確実に排藁を保持切断することによる送り込みが生ずる。すなわち、排藁を確実に送り込み切断することによる安定した切断作業が得られるのである。また、当然ながら、株元部分の送り込み、穂先部分の切断を安定したものにするためには凹縁部４０ｂを形成した回転刃、凹縁部４０ｂを形成しない回転刃の並びは各々２枚以上連続している方がよい。部分的に株元が送られない、部分的に穂先が切断されないなどの不具合を回避できるからである。故に本実施例においては、同一径の高速大径回転刃４０・４１に凹縁部４０ｂをもつものと、もたないものを連続的に配置することにより、長切断長の作業時における確実な切断と送り込み作用を実現しているのである。
【００２０】
そして、凹縁部４０ｂが摩耗していても、凹縁部４０ｂは鈍角、つまり、緩斜面に形成されているので、この緩斜面が逃げとなって、積極的に切断部へ一度に大量の排藁が供給されることはなく、順次回転方向後方の凹縁部４０ｂ１・４０ｂ２・４０ｂ３・・・と送り込み作用が引き継がれ、順次送り込みながら切断することになる。従って、切断部には凹縁部４０ｂが、たとえ摩耗していても、排藁が折れ曲がったり、巻き付いて詰まったりすることがなく、所定の切断寸法で切断され、安定した切断性能がえられる。
【００２１】
そして、ハンドル１８を後側へ回動して短切断長として、高速カッター軸１１と低速カッター軸２０を回転させて切断作業を行うと、高速大径回転刃４０（４１）は長切断長で作業する場合に比べ、低速回転刃２１側に深く介入することになり、切断時のショックが大きく詰まり易い。しかし、本発明においては高速カッター軸１１上のスターホィール１４・１４・・・、低速カッター軸２０上のスターホィール２２・２２・・・及び高速大径回転刃４０の凹縁部４０ｂでの送り込み作用があるため、結果として詰まることなく排藁を確実に切断するのである。
【００２２】
また、穂先部分の確実な切断が有る場合には、外周に凹縁部４０ｂを形成した回転刃を外周に凹縁部４０ｂを形成しない回転刃の中に混在して配置することも可能である。つまり、上記短切断長の作業時等においては、回転刃の重複しろが十分に確保できるため藁が浮いてしまうという現象が解消されるので、回転刃の外周に凹縁部４０ｂが有るか無いかについては切断性能とは関係がなくなっている。従って、この場合は凹縁部４０ｂについては純粋に送り込み作用として利用できるのである。つまり、外周に凹縁部４０ｂを形成しない回転刃を配置する並びの中に送り込み作用だけのために、外周に凹縁部４０ｂを形成した回転刃を、特定位置に限定せず混在して、適宜位置に配置する構成とすることも可能なのである。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、次のような効果を奏するものである。
請求項１の如く、互いに反対方向に回転する高速カッター軸（１１）と低速カッター軸（２０）を平行に設け、該カッター軸上にそれぞれ外周に鋸刃を有する複数の回転刃を平行に対向して配置し、排藁の株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）上には、外周の鋸刃に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を配置し、排藁の穂先部分が送られてくる側には、該高速大径回転刃（４０）に代えて、外周の鋸刃に凹縁部の無い高速大径回転刃（４１）を配置するよう構成し、該高速大径回転刃（４０）は、外周に鋸刃部が形成され、該鋸刃部には一定間隔をあけて、凸縁部（４０ａ）と凹縁部（４０ｂ）を形成し、該凹縁部（４０ｂ）は平面視で「へ」字状の切欠とし、前後の縁部はそれぞれ半径方向よりも傾斜させて、その角度（β）は鈍角とし、更に、該凹縁部（４０ｂ）における高速大径回転刃（４０）の回転方向に対する後側縁（４０ｃ）は後退角に形成し、その角度（γ）は好ましくは約３０〜６０度としたので、茎の太い株元部分については回転刃の凹縁部の作用により、確実な送り込みによる切断を実現し、茎が細く先端もバラつく穂先部分については、凹縁部をもたない回転刃により、藁を回転刃の軸方向の重複しろの間に浮かすことなく、確実に保持切断する。
【００２４】
請求項２の如く、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を１枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を１枚以上配置するよう構成したので、本施例においては、凹縁部をもたない高速大径回転刃４１を穂先側より２枚配置するとしたが、凹縁部をもつ高速大径回転刃４０の枚数と併せて設計時に適宜変更することにより、カッター装置を使用する環境、即ち排藁の稈長などに合わせた適切な配置構成とすることが可能である。
【００２５】
請求項３の如く、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した回転刃を連続して２枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を連続して２枚以上配置したので、同一径の凹縁部をもつ回転刃と、凹縁部をもたない回転刃がそれぞれ連続して配置されるため、部分的に穂先が切断されないことや、部分的に株元が送られないといった不具合を解消でき、確実な切断と送り込みを実現できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインのカッター装置の側面図である。
【図２】コンバインのカッターの斜視図である。
【図３】カッター装置の側面断面図である。
【図４】凹縁部を持つ回転刃の正面図である。
【図５】図４におけるＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図６】凹縁部の拡大図である。
【図７】凹縁部を持たない回転刃の正面図である。
【図８】回転刃の組立図である。
【図９】低速回転刃と外周部分に凹縁部を持たない回転刃との重なり状態を表す図。
【図１０】低速回転刃と外周部分に凹縁部を持つ回転刃との重なり状態を表す図。（重複しろが小の状態）
【図１１】低速回転刃と外周部分に凹縁部を持つ回転刃との重なり状態を表す図。（重複しろが大の状態）
【符号の説明】
１１高速カッター軸
１４スターホィール
４０（凹縁部を持つ）高速大径回転刃
４０ａ（高速大径回転刃４０の）凸縁部
４０ｂ（高速大径回転刃４０の）凹縁部
４０ｃ（高速大径回転刃４０の）後側縁
４１（凹縁部を持たない）高速大径回転刃
２０低速カッター軸
２１低速回転刃
２２スターホィール

Claims

互いに反対方向に回転する高速カッター軸（１１）と低速カッター軸（２０）を平行に設け、該カッター軸上にそれぞれ外周に鋸刃を有する複数の回転刃を平行に対向して配置し、排藁の株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）上には、外周の鋸刃に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を配置し、排藁の穂先部分が送られてくる側には、該高速大径回転刃（４０）に代えて、外周の鋸刃に凹縁部の無い高速大径回転刃（４１）を配置するよう構成し、該高速大径回転刃（４０）は、外周に鋸刃部が形成され、該鋸刃部には一定間隔をあけて、凸縁部（４０ａ）と凹縁部（４０ｂ）を形成し、該凹縁部（４０ｂ）は平面視で「へ」字状の切欠とし、前後の縁部はそれぞれ半径方向よりも傾斜させて、その角度（β）は鈍角とし、更に、該凹縁部（４０ｂ）における高速大径回転刃（４０）の回転方向に対する後側縁（４０ｃ）は後退角に形成し、その角度（γ）は好ましくは約３０〜６０度としたことを特徴とする排藁カッター装置。
請求項１記載の排藁カッター装置において、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した高速大径回転刃（４０）を１枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部には、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を１枚以上配置するよう構成したことを特徴とする排藁カッター装置。
請求項１記載の排藁カッター装置において、前記排藁長身方向の排藁切断時の両端の回転刃の配置構成であって、株元部分が送られてくる側の高速カッター軸（１１）の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成した回転刃を連続して２枚以上配置し、穂先部分が送られてくる側の端部に、外周に凹縁部（４０ｂ）を形成しない高速大径回転刃（４１）を連続して２枚以上配置したことを特徴とする排藁カッター装置。