JP4066548B2 - 穀粒乾燥機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は穀粒張込量検出装置に関し、穀粒乾燥装置等に利用しうる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来穀粒乾燥装置にあっては、適宜間隔毎に接点を備えた帯条の検出センサを穀粒貯留部の天井から吊り下げて設け、これの検出信号をコントローラに入力して現在の張込量を検出しうる形態としている（特開平８−１２８７８２号公報）。
【０００３】
ところが、上記のように適宜間隔毎に接点を有する形態では、側面からの穀粒圧力によって接点がオンする形態であるから、穀粒中に一部乃至そのほとんどが埋没する状態となり、循環乾燥工程で穀粒が徐々にではあるが流下するとその流下に引きづられて帯条が切損するなどの恐れがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記に鑑み、次の技術的手段を講じた。即ち、請求項１においては貯留タンク（２）と、乾燥室（３）と、集穀室（４）と、集穀室（４）に集めた穀粒を揚上する昇降機（１１）と、制御部（８０）とを設け、貯留タンク（２）内天井部の所定位置には索条体（６３）によって重錘（６４）を吊り下げ、該重錘（６４）を降下して貯留穀粒の上面に接地させ、当該接地する位置までの降下距離又はこの接地位置からの上記索条体（６３）の巻き上げ状態までの上昇距離を検出する構成とし、制御部（８０）は、前記重錘（６４）の降下距離又は上昇距離に基づき張込穀粒量を算出する構成とし、かつ、異なる機種毎に重錘（６４）の最大許容降下距離を予め設定することを特徴とする穀粒乾燥機の構成とする。
【０００５】
また、請求項２においては、重錘（６４）の降下動作の開始後、所定時間経過しても穀粒張込量の検出出力や表示出力が立ち上がらないときには、重錘（６４）の巻き上げ動作を行ない、その後に手動設定にて穀粒張込量を入力できる構成としたことを特徴とする請求項１記載の穀粒乾燥機とする。
【０００６】
【発明の作用効果】
上記のように請求項１記載の発明は、重錘を上下しながら張込穀粒の表面に接地すべく設けられるから、重錘部分が穀粒中に埋もれる恐れがなく、索条体切損等の事故を少なくできる。又、重錘の接地状態を検出するスイッチを構成するものであるから、重錘の穀粒表層部位置を正確に判定でき索条体の降下距離乃至上昇距離を正確に測定することができる。また、穀粒乾燥機の場合には乾燥部，集穀部を共用し貯留室容量が異なる機種を設定することが多いため、制御部に異なる機種毎に重錘（６４）の最大許容降下距離を予め設定することにより、過剰の降下を防止できる効果がある。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、最大降下距離まで重錘を降下させても途中で補強用の張棒等に引っかかるなどして重錘が降下できない場合に、重錘を巻き上げして、手動で張込穀粒を設定することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例を図面に基づき説明する。１は穀粒乾燥機の機枠で、この機枠内には上部から貯留タンク２、乾燥室３、集穀室４を縦設し、このうち乾燥室３は、バ−ナ５に通じる熱風室６と排風装置７に通じる排風室８との間に穀粒流下通路９，９をＶ字状に形成してなり、各流下通路９，９の下部に設ける繰出バルブ１０の正逆回転連動により所定量毎に流下する穀粒に熱風を浴びせて乾燥する構成である。
【０００９】
上記機枠１外部には集穀室４の一側に集めた穀粒を貯留タンク２に揚上還元する昇穀機１１を立設する。この昇穀機１１は内部上下のプーリ１２，１２間にバケット１３付ベルト１４を巻回する構成であり、集穀室４下部に横設する下部移送螺旋１５により一側に移送された乾燥穀粒を掬い上げ上部に移送できる構成としている。この昇穀機１１で掬われ上部で投てきされる穀粒は、投げ口開口部１６を介して上部移送螺旋１７を設ける移送樋１８の始端側に案内される。尚、移送螺旋１７で水平移送される穀粒は貯留タンク２の中央上部に配設する回転拡散盤１９に案内され、貯留タンク２内に拡散落下される構成としている。
【００１０】
前記昇穀機１１、上部及び下部移送螺旋１５，１７等からなる穀粒循環系は、機枠下隅部の駆動モ−タ２０により回転連動する。該モ−タ２０駆動軸にはカウンタプーリ２１を介して下部移送螺旋１５を回転連動し、該下部移送螺旋１５の回転は、昇穀機１１のバケットベルト１４を連動回転すると共に、この昇降機１１の上部側プーリ１２と上部移送螺旋１７との間の連動ベルト（図示せず）により当該上部移送螺旋１７を連動しうる構成である。
【００１１】
上記昇穀機１１の適宜高さの位置における側壁２２には、バケットベルト１４の往行程と復行程との左右間隔部以内に対応すべく供給口２３を設けると共に、この供給口２３部には水分計２４を着脱自在に設けている。水分計２４は、例えば供給口２３の繰出ロール（図示せず）の下方にのぞませた一対の電極ロール（図示せず）間でサンプル粒の１粒を圧砕しながらその抵抗値を電気的処理して穀粒水分値に換算する構成である。
【００１２】
機枠１正面側には、左右幅にわたって接続案内枠２５、この接続案内枠２５の前面に着脱自在の熱風発生胴２６を設け、該熱風発生胴２６の内部に前記バーナ５を収容している。上記熱風発生胴２６内において、左半部には熱風ダクト３６を配設し、バーナ５のファンカバー３０及び燃焼筒３３を一側下部にレイアウトするが、余りの空間部、即ち一側上部には、乾燥運転に必要な制御を行うコントロールボックス３８を接続案内枠２５の壁面に吊持状に着脱自在に固定している。
【００１３】
上記コントロールボックス３８は、その操作盤４０面に、運転・燃焼・停止の各運転モードスイッチ４１，４２，４３、仕上水分，張込量の各設定スイッチ４４，４５、乾燥時間設定のための増・減スイッチ４６，４７等を配設している。４８は緊急停止スイッチ、４９は表示部である。機枠１背面側には、前記排風装置７を設ける。排風装置７は、高速回転する遠心ファン５０、このファンを内蔵するファン胴５１、及び排風ダクト５２等からなり、機枠１背面において排風室８にのぞむよう円形開口５３を形成するものである。遠心ファン５０は、回転軸５５中心に複数の羽根５６，５６…を所定角度に配設して片側吸入に構成し、またファン胴５１は遠心ファン５０の回転に伴い起風し、上記円形開口５３からの空気を上方に放出すべく構成される。
【００１４】
上記ファン胴５１に接続する上記排風ダクト５２は、開口を水平向きに変更するものであり、両者は円形嵌合とされているため、該排風ダクト５２を縦軸心まわりに任意の方向に向き調整できる構成である。上記回転軸５５の外側端にはプーリ５７を設け、前記カウンタプーリ２１と一体的に設ける第２カウンタプーリ２１ａと当該プーリ５７との間にベルト５８を掛け回し、駆動モータ２０に連動する構成としている。
【００１５】
前記貯留タンク２内天井部には、穀粒張込量検出装置６１を構成している。この検出装置６１は、天井部近傍に設ける巻き上げ機構６２、この巻き上げ機構６１に巻き上げられる索条体６３、索条体６３の先端に設ける重錘６４及び接地スイッチ６５部等からなり、これらスイッチ６５の検知信号や巻き上げ機構６２の正逆転回転数信号は後記コントローラに出力され張込量に換算される構成である。
【００１６】
上記重錘６４は球体を呈し、接地スイッチ６５の接点を内装する。該接点の一の作動突起６６は下方に突出し、該突起６６には下方広がりのスカート部６７を連設して、該スカート部６７が堆積穀粒の上面に達するとこれに接地し上記作動突起６６を押し上げてスイッチ６５をオンできる構成である。なお、７８は作動突起６６を常時下方に付勢する板バネである。
【００１７】
一方、索条体６３は、巻き上げ機構６２のウインチ６８にその上端が固定され、正逆転連動モータ６９の正転作用によって、索条体６３を巻取って重錘６４位置を上昇させ、逆に逆転作用によって重錘６４位置を下降させる構成である。なお該モータ６９の軸端部には大径のギア７０を固定しこれに噛み合う小径のギア７１は螺旋軸７２を回転連動し、該螺旋軸７２には上記索条体６３を係合する係合孔７３を形成した係合部材７４を螺合し、ギア７０の正転によって係合部材７４を矢印イ方向に進ませ、逆にギア７０が逆転するときは、反矢印イ方向に退避すべく構成し、索条体６３の巻取りが二重に重ならないよう作動する構成としている。７５，７６は上記穀粒張込量検出装置６１を天井部に吊り下げ支持する支持メタルである。７７は前記大径ギア７０の回転数をカウントする回転数センサで、該ギア７０適所に貼着された磁性体をリードスイッチ形態のセンサで１回転毎に検出して出力する構成とし、ギヤ１回転を索条体の巻上げまたは降下長さに換算しながら、上記正逆転連動モータ６９の正転乃至逆転指令信号と相俟って、重錘部の降下距離乃至上昇距離を演算できる構成である。
【００１８】
図８は制御ブロック図であり、前記コントロールボックス３８の制御部８０には、前記操作盤４０に配設した運転・燃焼・停止の各運転モードスイッチ４１，４２，４３、仕上水分，張込量の各設定スイッチ４４，４５、乾燥時間設定のための増・減スイッチ４６，４７等の入力信号のほか、バルブセンサ８１，水分計２４，駆動モータ２０の負荷検出器８２，熱風温度センサ８３，外気温度センサ８４，風量センサ８５、穀粒張込量検出装置６１の回転数センサ７７等の各種検出信号を入力する。一方出力信号としては、前記昇降機等の循環系兼排風装置７を駆動する駆動モータ２０，繰出バルブ１０用繰出モータ８６駆動信号、バーナ５駆動信号、表示部４９の表示出力信号等がある。
【００１９】
上記運転スイッチ４１がオンすると、駆動モータ２０及び繰出モータ６７が起動し、燃焼スイッチ４２がオンするとバーナ系に起動信号が出力されバーナが点火燃焼状態に入る。停止スイッチ４３をオンすると起動状態の各部が停止されるものとなる構成である。従って、所謂張込モード，排出モードとするときには運転スイッチ４１をオンしておき、乾燥モードとするには当該運転スイッチ４１操作に加え燃焼スイッチ４２をオン操作することとなる。
【００２０】
上記繰出モータ８６は間歇的に正逆回転駆動すべく制御出力される。即ち、円筒ドラム形状の所定幅を切欠き開口する前記繰出バルブ１０は、正転して該開口を下向きとなる位置に達し（この位置検出は、例えばバルブ回転軸側のリードスイッチと固定側磁性体とからなる上記バルブセンサ８１が行なう）、直ちに３６０度逆転して再び開口を下向きとする。この動きを所定時間置きに実行させるべく当該繰出モータ８６に制御出力される構成としている。
【００２１】
また、この制御部８０は、水分計２４からの検出信号処理によって仕上水分に達したことと判定すると、停止信号を出力する。この停止信号を受けて駆動モータ２０や繰出モータ８６、あるいはバーナ５がその運転を停止するものである。なお、８７は機枠１側部に開口する張込口、８８はこの張込口８７を開閉しかつ籾袋投入用台座となすサイドホッパである。このサイドホッパ８８からの投入穀粒は、下部移送螺旋１５，昇降機１１，上部移送螺旋１７を経て貯留タンク２に張り込まれる構成である。
【００２２】
また８９は上部螺旋移送樋１８の始端側開口部に設ける排出シャッタであり、外部からの引き紐９０などの回動操作によって開閉連動しうる構成である。上例の作用について説明する。運転スイッチ４１をオンすると、駆動モータ２０及び繰出モータ６７が起動する。サイドホッパ８８から昇穀機１１を利用して貯留タンク２に所定量の穀粒を張り込むが、一旦貯留タンク２に張り込まれた穀粒は繰出バルブ１０の回転に伴って流下し再び貯留タンク２に戻されるいわゆる循環張込が行われる。その間排風装置７が駆動されているから、流下通路９，９にある穀粒は通風され予備的乾燥が行われる。
【００２３】
次いで穀粒種類、仕上水分等を設定して乾燥作業を開始する。燃焼スイッチ４２をオンする（張込作業終了後一旦停止スイッチ４３をオンして停止動作としたときは、運転スイッチ４１もオンする）と、バーナ５に駆動信号が出力されバーナ５が点火され熱風乾燥に入る。ところで、上記燃焼スイッチ４２がオンすると、燃焼に先立ち穀粒張込量検出装置６１が検出動作し張込量が自動測定され、バーナ５の間歇時間等に影響するものである。即ち、燃焼スイッチ４２をオンすると、正逆転連動モータ６９は逆転しウインチ６８から索条体が順次解かれて重錘が下降し張込穀粒の表面において、スカート部６７が接地するとスイッチ６５がオンし、その時の回転数センサ７７の読み込み値をもって降下距離を求め、既知の最大張込量との関係から現在張込量を算出する。このようにして算出された張込量にて制御部８０ではバーナ５の間歇運転の時間を決定し、あらかじめ設定した熱風温度に近づくべく燃焼制御が行われる。
【００２４】
こうして算出された設定熱風温度に基づいて、電磁ポンプ３１から燃料が供給され、図外点火プラグが作動して点火し火炎を生じる。その火炎は適宜に調整されたファンカバー３０から導入される一次空気の通風によって、燃焼筒３２，接続筒３３及び案内筒３４に延長する。この火炎によって発生する輻射熱は上方のガイド筒３５に案内されて上方へ抜け、遠心ファン５０回転による起風に伴い、熱風室を流通するものである。
【００２５】
なお、遠心ファン５０と共に、駆動モータ２０の回転に伴って、下部移送螺旋１５，昇降機１１，上部移送螺旋１７，拡散盤１９、及び排風装置を回転連動する。またモータ８６も駆動状態にあるから、繰出バルブ１０を正逆連動回転するもので、バルブ１０内に溜まる穀粒を下部移送螺旋１５に排出しながら、流下通路９，９の穀粒を流下させるものである。従って、貯留タンク２内の穀粒は乾燥室３を所定量毎に流下しながら熱風を浴び、集穀室４に至る。熱風を受けた穀粒は下側の移送螺旋１５で一側に移送され昇穀機１１で揚穀され、上部移送螺旋１７に引き継がれ再び貯留タンク２内に至り、暫くの間調質作用を受ける。このような行程を繰り返し予め設定した仕上水分値に達すると乾燥終了するものである。
【００２６】
所期の乾燥運転が終了すると穀粒を排出する排出作業に入る。運転スイッチ４１をオンし、そして排出シャッタ８９を開くと、穀粒は機外に排出されることとなる。上記の穀粒張込量検出装置６１を構成する重錘６４の構成は、球体であるから、上面に穀粒が体積するなどの恐れがない効果がある。
【００２７】
なお上記実施例では、穀粒張込量検出装置６１の起動は燃焼スイッチ４２のオン操作に連動する構成としたが、別途張込量スイッチを設けて任意の時期に測定できる構成としてもよい。また、その検出結果を表示部４９に表示することもできる。張込量検出装置６１を複数設けるか、あるいは水平面にて移動しうる構成とし、張込状態の複数箇所で検出しうる構成とし平均化処理して表示し又は乾燥制御に用いることによって検出精度が向上する。なお、張込量測定の都度重錘６４は降下し、測定完了する毎に索条体６３は巻き上げられて待機し穀粒中に埋もれることのないように構成されていて、不測の破損事故などを防止している。
【００２８】
貯留室内が空に近い状態では、上記張込量検出装置６１の重錘６４は穀粒あるいは他物との接地位置まで下降することとなるが、貯留室下方の乾燥部では乾燥網が複雑な形状で構成され、穀粒通路が傾斜等する関係で、上記重錘６４が他物と接触すると引っかかりや破損の原因となる。そこで、索条体６３の長さを一定とし所定以上に降下できない構成とすることにより上記の欠点を解消することができる。また、穀粒乾燥機の場合には乾燥部，集穀部を共用し貯留室容量が異なる機種を設定することが多いため、制御部にはかような機種認識手段を設け、該機種認識とあらかじめ機種毎に設定された降下距離、即ち正逆転連動モータ６９の許容逆転回数を機種毎に設定しておくことにより、過剰の降下を防止できる効果がある（図９）。
【００２９】
図１０は異常処理の方法を示し、上記のように設定した最大降下距離にウインチ６８を回転させても未だ接地状態を得られない場合がある。これは途中の補強用の張棒９１に索条体６３が引っかかるなどして重錘６４が降下できない場合などであるから、該検出装置６１の作動開始ご所定時間経過しても検出出力や表示出力が立ち上がらない場合には一旦巻上げ操作して、再度検出動作に入ることとしている。なお、検出結果が思わしくないときは、手動設定にて張込量を入力できるよう構成するとよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一部断面した要部の斜視図である。
【図２】 乾燥機本体の正面図である。
【図３】 乾燥機本体の正断面図である。
【図４】 乾燥機正面の拡大図である。
【図５】 その側面図である。
【図６】 乾燥機背面図である。
【図７】 操作盤面の正面図である。
【図８】 制御ブロック図である。
【図９】 フローチャートである。
【図１０】 フローチャートである。
【符号の説明】
１…機枠、２…貯留タンク、３…乾燥室、４…集穀室、５…バーナ胴、６…熱風室、７…排風装置、８…排風室、９，９…穀粒流下通路、１０…繰出バルブ、１１…昇穀機、１２，１２…プーリ，１３…バケット、１４…バケットベルト、１５…下部移送螺旋、１６…投げ口開口部、１７…上部移送螺旋、１８…移送樋、１９…回転拡散盤、２０…駆動モ−タ、２１…カウンタプーリ、２２…側壁、２３…供給口、２４…水分計、２５…接続案内枠、２６…熱風発生胴、３０…ファンカバー、３３…燃焼筒、３６…熱風ダクト、３８…コントロールボックス、４０…操作盤、４１，４２，４３…運転モードスイッチ、４４，４５…設定スイッチ、４６，４７…増・減スイッチ、４８…緊急停止スイッチ、４９…表示部、５０…遠心ファン、５１…ファン胴、５２…排風ダクト、５３…円形開口、５５…回転軸、５６…羽根、５７…ぷーり、５８…ベルト、６１…張込量検出装置、６２…巻き上げ機構、６３…索条体、６４…重錘、６５…圧力検知スイッチ、６６…突起、６７…スカート部、６８…ウインチ、６９…正逆転連動モータ、７０…大径ギア、７１…小径ギア、７２…螺旋軸、７３…係合孔、７４…係合部材、７５，７６…メタル、７７…回転数センサ、７８…板バネ、８０…制御部、８１……バルブセンサ、８２…負荷検出器、８３…熱風温度センサ、８４…外気温度センサ、８５…風量センサ、８６…繰出モータ、８７…張込口、８８…サイドホッパ、８９…排出シャッタ、９０…引き紐、９１…張棒

Claims (2)

1. 貯留タンク（２）と、乾燥室（３）と、集穀室（４）と、集穀室（４）に集めた穀粒を揚上する昇降機（１１）と、制御部（８０）とを設け、
   貯留タンク（２）内天井部の所定位置には索条体（６３）によって重錘（６４）を吊り下げ、該重錘（６４）を降下して貯留穀粒の上面に接地させ、当該接地する位置までの降下距離又はこの接地位置からの上記索条体（６３）の巻き上げ状態までの上昇距離を検出する構成とし、
   制御部（８０）は、前記重錘（６４）の降下距離又は上昇距離に基づき張込穀粒量を算出する構成とし、かつ、異なる機種毎に重錘（６４）の最大許容降下距離を予め設定することを特徴とする穀粒乾燥機。
2. 重錘（６４）の降下動作の開始後、所定時間経過しても穀粒張込量の検出出力や表示出力が立ち上がらないときには、重錘（６４）の巻き上げ動作を行ない、その後に手動設定にて穀粒張込量を入力できる構成としたことを特徴とする請求項１記載の穀粒乾燥機。

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