(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷受けした穀物を乾燥貯留する貯留ビンを複数基並設し、各貯留ビンの内部には外周に螺旋羽根を備えた撹拌ラセンを垂下し、各撹拌ラセンの上部にはラセン駆動器を連結し、このラセン駆動器により撹拌ラセンを回転しながら移動して貯留中の穀物を撹拌する乾燥調製貯蔵施設において、
貯留ビン内の穀物張込み量を検出する張込み量検出手段を設け、
その検出信号に基づき前記ラセン駆動器を制御して、空の貯留ビンに穀物を新規に投入する際、穀物張込み量が所定量に達したら、撹拌ラセンの回転を開始すると共に、
穀物投入時に前記ラセン駆動器により攪拌ラセンを穀物の投入位置から移動退避することを特徴とする乾燥調製貯蔵施設の撹拌ラセン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穀物の乾燥調製貯蔵施設における撹拌ラセン制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
収穫した穀物を乾燥調製貯蔵施設に集めて乾燥調製する場合、大容量の貯留ビンに穀物を収容してその機底より通気して乾燥するのであるが、貯留ビンの底層と上層で乾燥程度に差が生じやすいため、貯留ビンの内部に撹拌ラセンを垂下して、乾燥中の穀物を撹拌することが従来より行われている。
撹拌ラセンは下端が自由端で、上部に連結したラセン駆動器により、回転しながら貯留ビン内を移動して、その揚力により底層の穀物を上層へ上昇して撹拌する。このように乾燥中の貯留ビンの穀物を撹拌する場合は、貯留ビンに充分な量の穀物が収容されているため、下端が自由端でも撹拌ラセンは穀物を上昇する揚力により自立しているが、貯留ビンが空の場合は、下端が揺れて姿勢が安定しない。このため、空の貯留ビンに穀物を新規に投入する場合、撹拌ラセンの位置によっては、穀物の落下する力により撹拌ラセンが振れて破損する心配がある。そこで穀物の新規投入時には、貯留ビン内部が空のうちから撹拌ラセンを回転させて垂直姿勢を維持することが提案されているが、穀物がないまま撹拌ラセンを回転すると空転して撹拌ラセンが激しく振動し、軸受け部分が摩耗したり騒音が発生するなどの新たな問題が起きていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、空の貯留ビンに穀物を新規投入する際、始めは撹拌ラセンの回転を止めておき、穀物が滞積して撹拌ラセンの下端が埋まるまでになったら、回転を開始することにより、撹拌ラセンの姿勢を安定させて従来のような破損事故や振動の問題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の乾燥調製貯蔵施設の撹拌ラセン制御装置は、荷受けした穀物を乾燥貯留する貯留ビンを複数基並設し、各貯留ビンの内部には外周に螺旋羽根を備えた撹拌ラセンを垂下し、各撹拌ラセンの上部にはラセン駆動器を連結し、このラセン駆動器により撹拌ラセンを回転しながら移動して貯留中の穀物を撹拌する乾燥調製貯蔵施設において、貯留ビン内の穀物張込み量を検出する張込み量検出手段を設け、その検出信号に基づき前記ラセン駆動器を制御して、空の貯留ビンに穀物を新規に投入する際、穀物張込み量が所定量に達したら、撹拌ラセンの回転を開始と共に、穀物投入時に前記ラセン駆動器により攪拌ラセンを穀物の投入位置から移動退避することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明の撹拌ラセン制御装置を備えた荷受搬送施設のブロック図、図２は貯留ビンの平面図である。
図１において、荷受場所には、所定容量（例えば４トン）の荷受ホッパ１を２基並列に設け、荷受ホッパ１の下端にはそれぞれ自動切換え弁２を設け、その先端を荷受コンベア３上にのぞませる。
荷受コンベア３の終端から、粗選機用エレベータ４を介して粗選機５へ、粗選機５から荷受計量機６へ、荷受計量機６から排出用エレベータ７、搬送コンベア８を経て、張込みエレベータ９に連結する。
荷受計量機６にはサンプル抽出器１５を設け、計量時にサンプルを抽出して、荷受け検査装置１６に搬送する。
荷受け検査装置１６では、サンプルについて水分量、品位、食味等を検査し、荷受けした穀物の受入検査と品質評価を行う。
ついで張込みエレベータ９の出口を張込みコンベア１０の上にのぞませ、張込みコンベア１０の終端を振分けコンベア１１の上にのぞませる。振分けコンベア１１の両端には均分器を備えた投入口（図示せず）を設け、複数の貯留ビン１２の上方に配置する。振分けコンベア１１は張込みコンベア１０に沿って左右に往復移動して、いずれかの一方の投入口を指定する貯留ビン１２の上方にのぞませ、振分けコンベア１０を正転または逆転して穀物を張り込む。
図５に示すように、張込みエレベータ９の出口には流量計２８を配置する。
流量計２８は、例えばマイクロ波のドップラ効果を応用した非接触型相対流量計により相対流量を測定する。張込みコンベア１０の終端に籾検知センサ１３ａを配置する。籾検知センサ１３ａは、張込みコンベア１０の進行方向と直角に、仕切板３４を上端を回転自在に支持して懸垂し、仕切板３４の後方に間隔をあけてマイクロスイッチ３５を配置し、仕切板３４の倒れによりマイクロスイッチ３５が作動する。
【０００６】
複数の貯留ビン１２の下方にはローテーションコンベア１４を設ける。貯留ビン１２の下方に自動切換え弁２を設け、ローテーションコンベア１４上にのぞませる。貯留ビン１２には図示しないが、穀物の貯留量をその堆積高さにより検知するレベル計を配設する。
複数の貯留ビン１２に貯留する穀物の量が著しく差異がある場合、または穀物の品質（例えば水分率の差）が異なる場合には、その穀物を他の貯留ビン１２に移して乾燥を早めるなどの処置を取るため、自動切換え弁２を開いて穀物をローテーションコンベア１４上に落下し、ローテーションコンベア１４から張込みエレベータ９を経て、再度他の貯留ビン１２に張込む。これにより、複数の貯留ビン１２に穀物を品質的にも均等に貯留する。
【０００７】
貯留ビン１２は、図２に示すように、上部側壁に沿って前後方向に伸びる一対の走行レール１７を設け、一対の走行レール１７上を渡して前後方向に移動する移動台車１８を載置し、移動台車１８は移動モータ１９ａにより機械的な減速機構２０ａを介して前後方向に往復移動する。
移動台車１８には、その走行方向と直角に一対のガイドレール２１を設け、ガイドレール２１上に撹拌ラセン台２２を載置し、撹拌ラセン台２２に設けた移動モータ１９ｂにより機械的な減速機構２０ｂを介して左右方向に往復移動する。さらに撹拌ラセン台２２にはラセン駆動器３３を載置する。
ラセン駆動器３３は撹拌ラセンモータ２３と撹拌ラセン２４とからなり、回転軸を撹拌ラセンモータ２３の回転軸を下方に突出して設け、その回転軸に撹拌ラセン２４を遊動自在に懸垂する。
【０００８】
図３は本発明の制御システム図で、装置制御部２５には比較演算処理回路２６を設け、荷受計量機６からデータ処理回路２７を介して張込み（荷受け）重量を、流量計２８からアナログ処理回路２９を介してその流量を入力する。
張込み重量は各貯留ビン１２ごとに累積し、この累積張込み重量により対象の貯留ビン１２を設定する。
比較演算処理回路２６は張込み重量とその流量から比較演算処理し、その出力を制御出力回路３０に送り、動力回路３１により移動モータ１９ａおよび１９ｂ、撹拌ラセンモータ２３を駆動する。
動力回路３１には、移動モータ１９ａおよび１９ｂの高速移動と低速移動の少なくとも２種類の動作モードを設ける。
図６は移動モータの回路図で、移動モータ１９ａおよび移動モータ１９ｂの供給電源に、変換インバータ回路３６を連結し、制御出力回路３０からの信号により、高速リレー接点３７または低速リレー接点３８を選択して、周波数制御により移動モータ１９ａまたは移動モータ１９ｂを運転制御する。
回路図では、移動モータ１９ａと移動モータ１９ｂの双方に、変換インバータ回路３６を設けているが、投入箇所から退避するにはいずれか一方に変換インバータ回路３６を設けてもよい。
籾検知センサ１３ａは仕切板３４の倒れにより、マイクロスイッチ３５をオンしてその信号を装置制御部２５に送って穀物の投入開始を検知し、その信号をデジタル入力回路３２を介して比較演算処理回路２６に送る。装置制御部２５はこの信号によりタイマ（図示せず）を起動し、引き続きマイクロスイッチ３５がオン状態を続けることにより、張込みコンベア１０に穀物が一定流量以上継続して流れていることを確認する。
穀物の流量が減り仕切板３４が垂直に復帰すると、マイクロスイッチ３５をオフしてその信号を止める。
マイクロスイッチ３５と仕切板３４との間に調節ネジ機構（図示せず）を設け、仕切板３４の倒れを一定範囲に止め、仕切板３４の倒れ過ぎによるマイクロスイッチ３５の損傷を防止する。
【０００９】
荷受けされた穀物は荷受計量機６により計量されて、排出用エレベータ７、搬送コンベア８、張込みエレベータ９を経て、張込みコンベア１０に移送する。
籾検知センサ１３が穀物の投入開始を検知して、信号を装置制御部２５に送り、制御出力回路２９により動力回路３１を制御して、撹拌ラセンモータ２３を停止し、移動モータ１９ａおよび１９ｂを高速移動モードにより駆動して、撹拌ラセン２４を穀物の投入位置から離れた角隅部に急速に移動退避し、その状態で停止して待機する。
穀物が一定の厚み以上で張込みコンベア１０上を流れると、籾検知センサ１３がその穀物投入の始りを検知して装置制御部２５のタイマ（図示せず）を起動し、穀物投入の始りを検知してから経過時間をカウントする。
対象の貯留ビン１２が空の場合で、タイマが一定時間（例えば５分間）経過した時に、その経過時間と流量計２８のデータを比較演算処理回路２６に取り込み、対象の貯留ビン１２に一定量の穀物が堆積されていることを確認する。
ついで、制御出力回路２９により動力回路３１を駆動して、撹拌装置３３の撹拌ラセンモータ２３を駆動し、貯留ビン１２内の穀物を攪拌しながら、あらかじめ設定した移動プログラムにより、移動モータ１９ａと１９ｂを低速移動モードで駆動して貯留ビン１２内を移動する。
移動プログラムには、穀物投入時に撹拌ラセン２４を退避させる移動軌跡、穀物投入中に穀物投入場所を回避して撹拌しながら移動する軌跡、通常の撹拌移動軌跡の少なくとも３種類の移動軌跡プログラムを備える。
【００１０】
図４は本発明の制御フローチャートである。
対象とする貯留ビン１２が荷受け可能な貯留ビン（満杯でない状態）であるかを確認する (ST-1) 。ついで、荷受け可能な場合には、貯留ビン１２が空ビンかを空ビンフラグによりチェックする (ST-2) 。
貯留ビン１２が空ビンでない場合、または貯留ビン１２が空ビンで、荷受け計量機６で計量した対象ロットの荷受け量が十分に多い場合（例えば５トン以上）には (ST-3) 、撹拌ラセンモータ２３を駆動し、穀物投入場所を回避した移動軌跡に従い、移動モータ１９ａまたは１９ｂを駆動して、貯留ビン１２の穀物を撹拌し、空ビンフラグをリセットする (ST-4) 。
貯留ビン１２が空ビンの場合で、対象ロットの荷受け量が少ない場合（例えば５トン未満）には、籾検知センサ１３が検知してから５分間経過するまで待機し、５分間経過した時に (ST-4) 、同様に撹拌ラセンモータ２３を駆動し、穀物投入場所を回避した移動軌跡に従い、移動モータ１９ａまたは１９ｂを駆動して貯留ビン１２の穀物を攪拌し、空ビンフラグをリセットする (ST-4) 。
この状態で、対象とする穀物の荷受け完了を籾検知センサ１３が検知し (ST-6) 、その信号を装置制御部２５に送り、制御出力回路３０により動力回路３１を介して撹拌ラセンモータ２３、移動モータ１９ａおよび１９ｂを停止する。 (ST-7) 対象の貯留ビン１２が満杯で排出状態にある場合 (ST-8) に、排出フラグをセットし、自動切換え弁２を開いてローテーションコンベア１４に排出し、張込みエレベータ９、張込みコンベア１０、振分けコンベア１１を介して、他の貯留ビン１２に分配する (ST-9) 。
排出が完了した時に空ビンフラグをセットする (ST-10)。
【００１１】
以上のように、荷受けされた穀物を貯留ビン１２に張り込む際に、あらかじめ撹拌ラセン２４を穀物の投入位置から離れた貯留ビン１２の角隅部に退避することにより、撹拌ラセン２４の曲りや変形を避けることができる。
このような退避の際に、移動モータ１９ａおよび１９ｂを通常の撹拌作業時よりも高速運転することにより、速やかに退避する。退避中、撹拌ラセン２４の下端が滞積した穀物層のひかっかって傾斜すると自動停止装置が作動して妄りに運転が止まることがあるが、撹拌ラセンモータ２３をも同様に高速運転することにより、このような退避中の撹拌ラセン２４の傾斜を防ぎ、速やかな退避を確実にする。
また、流量計２８により測定した流量と、籾検知センサ１３が投入を検知からの経過時間とから貯留ビン１２に堆積した穀物の量を求め、その状態から撹拌ラセン２４の撹拌と移動を開始することにより、撹拌ラセン２４の空転による振動や騒音を避け、撹拌ラセン２４先端の損傷を防止することができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明では、荷受けした穀物を貯留ビンに張込む際に、穀物が一定量堆積された時点で撹拌ラセンを回転し始めることにより、大きく傾くことなく姿勢を安定して保って先端の変形や損傷を防止できるばかりでなく、撹拌ラセンの空転による振動や騒音を避けることができる。
また、穀物投入時に攪拌ラセンを穀物の投入位置から移動退避することにより、攪拌ラセンの曲りや変形を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撹拌ラセン制御装置を備えた荷受搬送施設のブロック図である。
【図２】本発明の貯留ビンの平面図である。
【図３】本発明の撹拌ラセン制御装置の制御システム図である。
【図４】本発明の撹拌ラセン制御装置の制御フローチャートである。
【図５】流量計と籾検知センサの取付状態を示す張込みコンベアの側面図である。
【図６】移動モータの回路図である。
【符号の説明】
１  荷受ホッパ
２  自動切換え弁
３  荷受コンベア
４  粗選機用エレベータ
５  粗選機
６  荷受計量機
７  排出用エレベータ
８  搬送コンベア
９  張込みエレベータ
１０  張込みコンベア
１１  振分けコンベア
１２  貯留ビン
１３  籾検知センサ
１４  ローテーションコンベア
１５  サンプル抽出器
１６  荷受け検査装置
１７  走行レール
１８  移動台車
１９  移動モータ
２０  減速機構
２１  ガイドレール
２２  撹拌ラセン台
２３  撹拌ラセンモータ
２４  撹拌ラセン
２５  装置制御部
２６  比較演算処理回路
２７  データ処理回路
２８  流量計
２９  アナログ処理回路
３０  制御出力回路
３１  動力回路
３２  デジタル入力回路
３３  ラセン駆動器
３４  仕切板
３５  マイクロスイッチ
３６  変換インバータ回路
３７  高速リレー接点
３８  低速リレー接点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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