JP5387825B2 - コンバイン - Google Patents
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Description
本願は、走行用静油圧式無段変速装置とは別の刈取搬送用静油圧式無段変速装置により刈取部を駆動させる構成を採用し、刈取部の低速回転領域の作業を安定するように工夫したものである。
また、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21は、走行用静油圧式無段変速装置12とは独立して刈取部4を駆動できるので、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21が作動すると、刈取部4が駆動される。
この場合、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の出力軸である第1出力軸38から出力される回転数が低いとき、油圧ポンプ(図示省略)から刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の油圧モータ(図示省略)への送油量が少ないため、第1出力軸38の回転数は一定せずに不安定となり、また、第1出力軸38の伝達する回転トルクも低いことがあり、刈取部4の負荷が大きいと、穀稈を噛み込んだり、最悪のときには機体が走行しているにも拘わらず刈取部4が停止することがあるが、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の回転を刈取用遊星歯車機構70を介して刈取部4に伝達するので、刈取用遊星歯車機構70は、第1出力軸38の回転数が所定回転数以上になったとき、刈取出力プーリー45に回転出力し、刈取部4の低速回転での刈取作業を安定して行える。
請求項2記載の発明では、前記刈取出力プーリー45から刈取部4に至る伝動系路中にワンウェイクラッチ80を設け、前記第1出力軸38を所定の速度で回転させている状態で刈取出力軸45Aの回転が停止し、該第1出力軸38を所定の速度よりも高速で回転させると刈取出力軸45Aが正転し、該第1出力軸38を所定の速度よりも低速で回転させると刈取出力軸45Aが逆転する構成としたコンバインとしたものであり、刈取用遊星歯車機構70は逆回転から零回転を経て正回転まで刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の第1出力軸38の回転を刈取出力プーリー45に伝達可能であるが、ワンウェイクラッチ80を設けているので、ワンウェイクラッチ80によって刈取部4に逆回転が伝達されない。
請求項3記載の発明では、前記エンジン22の出力軸と前記中間軸29の間にクラッチ44を設け、前記中間出力軸41から脱穀装置2の唐箕42を連動する構成としたコンバインとしたものである。
請求項4記載の発明では、前記エンジン22の外側にはエンジン冷却用ファン88を設け、該エンジン冷却用ファン88の外側にはラジエーター89を設け、該ラジエーター89の外側には防塵ネット92を有するラジエーターカバー90を設け、前記防塵ネット92の内側には所定の幅を有した縦長の遮風プレート93を、ラジエーターカバー90の幅方向に往復移動自在に設けたコンバインとしたものである。
請求項2記載の発明では、上記請求項1記載の発明の効果に加え、ワンウェイクラッチ80が刈取部4への逆回転の伝達を防止するので、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の低速駆動時に刈取出力軸45Aが逆転する状態が発生しても、刈取部4の破損を防止することができる。
また、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21を変速制御する場合には、この制御を簡素化することができる。
請求項3記載の発明では、上記請求項2記載の発明の効果に加え、穀稈供給搬送装置10を連動する中間出力軸41から脱穀装置2の唐箕42を連動することができる。
請求項4記載の発明では、上記請求項3記載の発明の効果に加え、遮風プレート93は一時的にエンジン冷却用ファン88の吸引風を遮断して防塵ネット92に付着している付着物のうちの一部の付着力を低下させて落下させる。また、遮風プレート93の端縁付近に防塵ネット92における他の部位を通過する外気より吸引力の強い吸引風を積極的に通して、遮風プレート93の端縁と一緒に防塵ネット92の付着物を移動させて防塵ネット92の目詰まりを除去することができる。
前記刈取部4の一例を示すと、分草体8、引起装置(図示省略)、刈刃9および搬送装置を有して構成する。
10は搬送装置により搬送され穀稈を脱穀装置2の脱穀室(図示省略)に穀稈を供給する穀稈供給搬送装置、11は穀稈供給搬送装置10の始端側に設けたシンクロ用前側供給搬送装置である。
前記穀稈供給搬送装置10は、前記刈取部4で刈り取られた穀稈を脱穀装置2の脱穀室(図示省略)の穀稈供給口(図示省略)から供給し、脱穀されて脱穀室の穀稈排出口(図示省略)より排出するまで搬送するものであるが、刈取部4で刈り取った穀稈を穀稈供給搬送装置10まで搬送する構成は任意である。
しかして、走行装置3は走行用静油圧式無段変速装置12により走行速度変更可能に構成し、刈取部4へ伝達する回転も走行装置3の走行速度に同調して変速するようにする。
即ち、走行用静油圧式無段変速装置12は、主変速レバー13の傾倒操作量に応じて増減速し、例えば、図2のように、走行速度に対して所定割合で伝動回転を増速する標準作業ラインAと、該標準作業ラインAよりも短時間で増速するようにした倒伏作業ラインBにより変速するように構成する。
刈取搬送専用の刈取搬送用静油圧式無段変速装置21による走行速度への同調は、脱穀装置2と穀稈供給搬送装置10とをエンジン22からの一定駆動回転で駆動して脱穀作業を安定させつつ、穀稈供給搬送装置10への引継を円滑・確実にする。
したがって、本願の走行用静油圧式無段変速装置12が油圧モータ16により二段階に走行速度を切替可能にすることで副変速機能を奏するように構成しているので、ミッションケース18内の機械的な副変速機構を省略している。
19はモータ斜板17を切替える切替手段(油圧シリンダ)である(図4)。
圃場の状態等の条件を考慮しつつ主変速レバー13により走行速度を設定するが、穀稈が密集する等の刈取作業中の作業条件が変化したとき、従来であれば副変速機構により減速操作するが、本願では、走行用静油圧式無段変速装置12の油圧モータ16のモータ斜板17を低速側に切り替えて減速するので、円滑に走行でき、ミッションケース18内の機械的な副変速機構を省略でき、部品点数削減でき、コストダウンおよび軽量化が図れる。
このミッションケース18内の機械的な副変速機構を省略して走行用静油圧式無段変速装置12の回転を車軸51に伝達するミッションMの構成は任意であるが、図5で一例を示すと、ミッションケース18の上部に走行用静油圧式無段変速装置12の油圧モータ16のモータ出力軸52を設け、モータ出力軸52に出力歯車53を設ける。出力歯車53には入力軸54の入力歯車55を噛み合わせる。入力軸54には別途回転数を調節するための中間歯車54Aを設け、中間歯車54Aはサイドクラッチ軸56に固定の受動歯車57を常時噛合せる。そのため、入力軸54および入力歯車55(中間歯車54A)とサイドクラッチ軸56および単一の受動歯車57との間には、副変速軸および副変速軸の軸方向に摺動して噛み合いを変更する複数の副変速用歯車等により構成する機械的な副変速機構を省略している。
66Aは駐車ブレーキ、68はサイドクラッチ58からの回転を出力するサイドクラッチ歯車、68Aはサイドクラッチ歯車68に噛み合うキャリア62に設けた歯車である。
刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST出力軸38から出力される回転数が低いと、油圧ポンプ(図示省略)から刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の油圧モータ(図示省略)への送油量が少なく、刈取HST出力軸38の回転数は不安定となり、また、刈取HST出力軸38の伝達する回転トルクも低く、刈取部4の負荷が大きいと、刈取部4が停止することがある。
即ち、刈取HST出力軸38と刈取出力プーリー45を直接接続すると、刈取HST出力軸38と刈取出力プーリー45との回転数は同じになるので、上記不具合が、発生するが、本願は刈取用遊星歯車機構70により刈取出力プーリー45の回転が逆転から零回転を経て正回転を伝達するように構成し、例え、刈取出力プーリー45が零回転のときであっても、刈取用遊星歯車機構70により刈取HST出力軸38は所定回転数を確保するようにしている。
前記刈取出力プーリー45は、前記刈取HST出力軸38とは別軸の刈取中間出力軸(刈取出力軸)45Aに取付け、刈取中間出力軸45Aと刈取HST出力軸38は同軸状に配置する。
そのため、ギヤケース50をコンパクトに構成できる。
刈取用遊星歯車機構70の構成は任意であるが、一例を示すと、浅い円筒形状のキャリア72に遊星歯車73を回転自在に設け、遊星歯車73には刈取HST出力軸38からの回転を伝達するサンギヤ74を噛み合わせる。サンギヤ74は刈取HST出力軸38と一体回転するボス74Aに設ける。
遊星歯車73には別途出力遊星歯車75を回転自在に遊嵌する。出力遊星歯車75には刈取中間出力軸45Aと一体回転する入力歯車76を噛み合わせる。
キャリア72には環状歯車77を設け、環状歯車77には刈取HST入力軸37に設けた一定回転するギヤ78を噛み合わせて構成する。
換言すると、刈取HST出力軸38を所定回転数で回転させていても、刈取用遊星歯車機構70により刈取出力プーリー45の回転を停止させておくことができる。
そのため、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST出力軸38から出力される回転数を所定回転以上に保持させて、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の油圧ポンプ(図示省略)から刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の油圧モータ(図示省略)への送油量を確保して、刈取HST出力軸38の回転数を安定させ、刈取HST出力軸38の回転トルクを確保し、刈取部4の負荷に対応させて、刈取部4の停止することを防止する。
この場合、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST出力軸38から出力される回転を検出して、刈取出力プーリー45への出力回転を判定するように構成する。
そのため、高精度の回転数検出ができ、刈取部4の作業速度の制御精度を向上させる。
刈取HST出力軸38の端部に回転体79Aを設け、回転体79Aの回転を検出する回転検出手段79Bを設けている。
前記刈取出力プーリー45には、ワンウェイクラッチ80を設ける。刈取出力プーリー45には刈取用遊星歯車機構70により逆回転から零回転を経て正回転まで伝達されるが、ワンウェイクラッチ80により刈取部4に逆回転の回転が伝達されるのを防止する。
それゆえ、刈取HST出力軸38から刈取用遊星歯車機構70を経て刈取出力プーリー45の下手側の刈取部4への駆動が確実になる。
また、刈取HST出力軸38の回転と刈取用遊星歯車機構70の回転により刈取出力プーリー45の回転数が変化するが、ワンウェイクラッチ80を設けているので逆回転が伝達されることはないので、刈取出力プーリー45の回転数を零回転にするためには減速操作すれば良く、刈取出力プーリー45の回転数を零回転とするニュートラル位置の設定が容易(不要)になる。
即ち、刈取中間出力軸45Aに別途シンクロ用歯車82を設け、シンクロ用歯車82に中間軸83の歯車84を噛み合わせる。中間軸83には別途歯車84Aを設け、歯車84Aの回転を搬送シンクロ用出力軸40の歯車85に伝達し、刈取用遊星歯車機構70により刈取部4に伝達する回転と同じ回転をシンクロ用前側供給搬送装置11に伝達する。
したがって、刈取部4の回転と同期した回転をシンクロ用前側供給搬送装置11に伝達するので、搬送性能が向上する。
また、ギヤケース50内に中間軸83と歯車84および歯車84Aを納めることができ、構成を簡素にできる。
また、走行用静油圧式無段変速装置12から走行装置3への回転を停止させたとき、単独の刈取搬送用静油圧式無段変速装置21でシンクロ用前側供給搬送装置11を駆動すると、機体走行停止状態でシンクロ用前側供給搬送装置11を駆動し、シンクロ用前側供給搬送装置11および穀稈供給搬送装置10へ手刈り穀稈を供給でき、刈取作業および脱穀作業の作業性および操作性を向上させられる。
防塵ネット92の内側には所定の幅(前後幅)を有して縦長の遮風プレート93をラジエーターカバー90の幅方向(機体進行方向・前後方向)に往復移動自在に設ける。遮風プレート93は、ラジエーターカバー90の幅方向に移動する行程において、エンジン冷却用ファン88の吸引作用で防塵ネット92に付着している付着物のうちの一部を遮風プレート93により一時的にエンジン冷却用ファン88の吸引風を遮断することで付着力を失わせて(低下させて)落下させると共に、その余の付着物は他の防塵ネット92の部分を通過する吸引風よりも流速が高く(速く)強い吸引力の吸引風が通る遮風プレート93の端縁付近の防塵ネット92部分に付着させたまま遮風プレート93と一緒に移動(連れ動ごか)させて防塵ネット92の目詰まりを除去する。
遮風プレート93と枠体91との間に遮風プレート93の移動を案内するガイド機構94を設ける(図14)。
枠体91の下横枠には案内レール95を設け、案内レール95に枠体91の下部を摺動案内するように嵌合させる。
枠体91の上横枠には案内レール95を設け、案内レール95には遮風プレート93の案内体96を嵌合(係合)させる。案内体96はベアリング(図示省略)を有する軸受97を介して軸98により遮風プレート93に回転自在に取付ける。
そのため、遮風プレート93の移動を円滑にする。
したがって、枠体91の斜め枠部分の斜めになっている防塵ネット92の端末の部分も、短い上側案内レール95の終点位置に上側プレート99Aが達すると、上側プレート99Aが斜め部分に沿うように傾斜移動して吸引外気を遮断する(図17)。
この場合、案内体101は図示は省略するが、ベアリング(図示省略)を有する軸受を介して軸により遮風プレート93に回転自在に取付ける。
また、上側の案内体96にはバネ102を設け、遮風プレート93の上側プレート99Aと下側プレート99Bとが、常時直線状態に短縮するように付勢する。
したがって、枠体91の斜め部分から離れる移動行程では、遮風プレート93は直線状態になって移動する。
しかして、遮風プレート93の移動行程の終端の何れか一方側または両側の枠体91には、遮風プレート93の端縁が移動させた付着物を吸引する塵埃吸引口105を設ける。
したがって、塵埃吸引口105は、遮風プレート93の移動方向上手側の端縁付近の防塵ネット92に付着して遮風プレート93に連れ動かされた付着物を、通常の防塵ネット92を通過する外気よりも流速の高い塵埃吸引口105を通る強い吸引風により吸引除去する。
操縦部6の操作パネル110に設けた種々のレバー111の操作溝112に閉塞部材113を設ける。閉塞部材113はプレート114に操作溝112より幅狭の溝115を形成すると共に、溝115を閉塞するように、左右側から一対のブラシ116を対峙させて設けている。
閉塞部材113は、操作パネル110の下面側に取付ける。
したがって、操作パネル110の下方に操作溝112からの異物の混入を防止する。
機体を走行させると、刈取部4が圃場の穀稈を刈り取って搬送し、刈取部4により搬送された穀稈はシンクロ用前側供給搬送装置11に引き継がれ、シンクロ用前側供給搬送装置11は穀稈を穀稈供給搬送装置10に受け渡し、穀稈供給搬送装置10は穀稈を一定速度で搬送して脱穀装置2の脱穀室に供給して脱穀する。
走行装置3は走行用静油圧式無段変速装置12により主変速レバー13を傾倒させると、走行用静油圧式無段変速装置12がエンジン22の一定回転を無段階に変速して伝達し、走行速度変更可能に構成し、刈取部4およびシンクロ用前側供給搬送装置11へ伝達する回転も走行装置3の走行速度に同調して変速するようにしているので、刈取部4は走行速度に応じて最適な作業回転数が伝達される。
即ち、主変速レバー13を傾倒操作すると、走行用静油圧式無段変速装置12によエンジン22の一定回転が無段階に変速されて走行装置3に伝達され、走行装置3の走行速度に同調して刈取部4およびシンクロ用前側供給搬送装置11へ伝達する回転も変速される。
この場合、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST出力軸38から出力される回転数が低いときには、油圧ポンプ(図示省略)から刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の油圧モータ(図示省略)への送油量が少ないため、刈取HST出力軸38の回転数は一定せずに不安定となり、また、刈取HST出力軸38の伝達する回転トルクも低くいことがあり、刈取部4の負荷が大きいと、穀稈を噛み込んだり、最悪のときには刈取部4が停止することがある。
特に、刈取部4を低速回転で刈取作業するとき、刈取部4を安定させて負荷に耐える作業が可能となり、作業性を向上させる。
即ち、刈取用遊星歯車機構70は、刈取HST出力軸38からの回転を、刈取出力プーリー45が逆回転から零回転を経て正回転するように伝達するから、例え、刈取出力プーリー45が零回転のときであっても、刈取用遊星歯車機構70により刈取HST出力軸38は所定回転トルクを有して回転している。
刈取出力プーリー45は、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST出力軸38とは別途形成した刈取中間出力軸45Aに取付け、刈取中間出力軸45Aと刈取HST出力軸38は同軸状に配置しているので、ギヤケース50をコンパクトに構成できる。
刈取用遊星歯車機構70は、浅い円筒形状のキャリア72に遊星歯車73と環状歯車77を設け、環状歯車77に一定回転するギヤ78により刈取HST入力軸37からの一定回転を入力し、キャリア72に刈取HST出力軸38からの変速回転を遊星歯車75とサンギヤ74により入力する構成であるから、刈取搬送用静油圧式無段変速装置21の刈取HST入力軸37および刈取HST出力軸38を利用して刈取用遊星歯車機構70を構成して設置できるので、合理的でコンパクトに構成できる。
特に、刈取出力プーリー45の回転領域を逆回転するように、刈取HST出力軸38および刈取用遊星歯車機構70を設定しても、ワンウェイクラッチ80により刈取部4の逆転は回避できるので、刈取HST出力軸38の回転数の設定および刈取用遊星歯車機構70の各歯車のギヤ比の設定が容易にでき、厳密な刈取出力プーリー45の回転数を零回転にさせるニュートラル位置の設定が不要になる。
したがって、刈取部4の回転と同期した回転をシンクロ用前側供給搬送装置11に伝達するので、搬送性能が向上する。
また、ギヤケース50内に中間軸83と歯車84が納めることができ、構成を簡素にできる。
中間伝動軸31の回転は穀稈供給搬送中間出力軸41に伝達されて、穀稈供給搬送中間出力軸41の回転は穀稈供給搬送装置10の終端側から入力させて、穀稈供給搬送装置10を駆動する。
したがって、穀稈供給搬送中間出力軸41は走行用静油圧式無段変速装置12および刈取搬送用静油圧式無段変速装置21とは無関係にエンジン22からの一定に設定された回転を、穀稈供給搬送装置10に伝達し、穀稈供給搬送装置10と扱胴34とは常時同じ関係で回転する。
なお、前記した各実施例は、理解を容易にするために、個別または混在させて図示、あるいは説明しており、ブロック図等を含めたこれらの実施例は相互に夫々種々組合せ可能であり、これらの表現によって、構成・作用等が限定されるものではなく、また、相乗効果を奏する場合も勿論存在する。
Claims (4)
- 走行用静油圧式無段変速装置(12)により走行速度を無段階に変速可能な走行装置(3)の前方に刈取部(4)を設け、走行装置(3)の上方には脱穀装置(2)を設け、前記刈取部(4)は走行装置(3)の走行速度に同調して刈取搬送用静油圧式無段変速装置(21)により変速駆動する構成とし、刈取搬送用静油圧式無段変速装置(21)の出力軸である第1出力軸(38)と、刈取出力プーリー(45)との間には刈取用遊星歯車機構(70)を設け、刈取用遊星歯車機構(70)は、キャリア(72)に遊星歯車(73)を回転自在に軸支すると共に環状歯車(77)を一体に設け、環状歯車(77)にエンジン(22)から駆動される入力軸(37)に取付けたギヤ(78)を噛み合わせ、前記第1出力軸(38)に取付けたサンギヤ(74)を遊星歯車(73)に噛み合わせ、該遊星歯車(73)を前記刈取出力プーリー(45)を備えた刈取出力軸(45A)に固定の入力歯車(76)に噛み合わせる構成とし、刈取部(4)によって刈り取られた穀稈を脱穀装置(2)の扱室に供給する穀稈供給搬送装置(10)を備え、該穀稈供給搬送装置(10)の搬送始端側に前側供給搬送装置(11)を設け、エンジン(22)の駆動力が中間軸(29)を介してギヤケース(50)に入力する構成とし、該ギヤケース(50)内の伝動機構における中間軸(29)と刈取搬送用静油圧式無段変速装置(21)の入力軸である前記入力軸(37)との間の部位から、扱胴(34)を連動する脱穀伝動軸(33)と、穀稈供給搬送装置(10)を連動する中間出力軸(41)を、定速で駆動する構成とし、前記第1出力軸(38)から、刈取用遊星歯車機構(70)を介して、刈取部(4)を連動する刈取出力軸(45A)と、前側供給搬送装置(11)を連動する第2出力軸(40)を、車速に同調した速度で駆動する構成としたコンバイン。
- 請求項1記載の発明において、前記刈取出力プーリー(45)から刈取部(4)に至る伝動系路中にワンウェイクラッチ(80)を設け、前記第1出力軸(38)を所定の速度で回転させている状態で刈取出力軸(45A)の回転が停止し、該第1出力軸(38)を所定の速度よりも高速で回転させると刈取出力軸(45A)が正転し、該第1出力軸(38)を所定の速度よりも低速で回転させると刈取出力軸(45A)が逆転する構成としたコンバイン。
- 請求項2記載の発明において、前記エンジン(22)の出力軸と前記中間軸(29)の間にクラッチ(44)を設け、前記中間出力軸(41)から脱穀装置2の唐箕(42)を連動する構成としたコンバイン。
- 請求項3記載の発明において、前記エンジン(22)の外側にはエンジン冷却用ファン(88)を設け、該エンジン冷却用ファン(88)の外側にはラジエーター(89)を設け、該ラジエーター(89)の外側には防塵ネット(92)を有するラジエーターカバー(90)を設け、前記防塵ネット(92)の内側には所定の幅を有した縦長の遮風プレート(93)を、ラジエーターカバー(90)の幅方向に往復移動自在に設けたコンバイン。
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