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Die Erfindung betrifft einen Rasenmäher mit einem oben geschlossenen Gehäuse, das über den Boden bewegbar ist und in dem ein um eine zentrale Achse drehbarer Träger für mindestens zwei im Abstand voneinander und im gleichen Abstand von der Trägerachse angeordnete, angetriebene Scheibenmesser vorgesehen sind, und mit einem Antriebsmotor für die Drehbewegung des Trägers und der Scheibenmesser.
Aus der AT-PS Nr. 259919 ist ein Mähgerät bekannt, mit an einem Messerträger um eine etwa vertikale Drehachse umlaufenden, im wesentlichen horizontal liegenden, angetriebenen Messern, die an dem genannten Messerträger um eine ausserhalb von dessen Drehachse gelegene und zu dieser parallele Achse drehbar gelagert und nach Art eines Umlaufgetriebes zwangsläufig angetrieben sind, wobei der Messerträger gegenüber dem Gerät einerseits und die Messer gegenüber dem Messerträger anderseits mit gleichem Drehsinn angetrieben sind. Bei dieser Anordnung arbeitet jede Messerscheibe jeweils für sich ; sie muss daher mit hoher Drehzahl umlaufen, um einen schnellen Schnitt sicherzustellen.
Die US-PS Nr. 3, 455, 094 zeigt eine Mähvorrichtung für Getreidehalme, bei welcher zwei gegeneinander angedrückt gehaltene Messerglocken vorgesehen sind, wobei die Ränder der Stirnflächen die Schneidkanten bilden. Die bekannte Einrichtung weist ausserdem Zubringereinrichtungen in Form von Endlosketten auf, die mit Mitnehmerdornen bestückt sind, so dass die Halme so zusammengefasst werden, dass sie nur in jenen Bereich zwischen den beiden Scheibenmessern gelangen können, wo sich die beiden Messer überlappen. Der übrige Teil der Messer ist durch die Zubringeeinrichtung abgedeckt. Eine ähnliche Anordnung zeigt die US-PS Nr. 974, 358.
Die US-PS Nr. 2,625, 784 zeigt eine aus Kreissägeblättern bestehende Mähvorrichtung, bei welcher die einzelnen Kreissägeblätter sich zwar überlappen, jedoch im überlappenden Bereich nicht aufeinander anliegen ; sämtliche Sägeblätter sind in gleicher Drehrichtung angetrieben.
Die GB-PS Nr. 653, 983 offenbart eine Anordnung mit sich überlappenden Scheibenmessern, welche gegensinnig angetrieben sind, jedoch befinden sich diese Messer in verschiedenen Höhen (Seite 2, Zeilen 64-67), liegen daher nicht aneinander an und sind nicht gegeneinander angedrückt, so dass ein ungleichmässiger Schnitt entsteht, der einerseits durch die verschiedene Höhenstellung des Messers und anderseits durch den bloss auf Grund der Eigensteifigkeit der Halme gegebenen Schnittwiderstand bedingt ist.
Gegenüber dem Bekannten unterscheidet sich der Rasenmäher der eingangs genannten Art dadurch, dass mindestens ein kreisförmiges Gegenmesser vorgesehen ist, mit welchem bzw. welchen die Scheibenmesser in an sich bekannter Weise unter Bildung einer Randüberlappung und im Überlappungsbereich in axialer Richtung aneinandergedrückt gehalten zusammenarbeiten, wobei bei Vorsehen mehrerer Gegenmesser jedem Scheibenmesser ein eigenes, ebenfalls auf dem drehbaren Träger angebrachtes Gegenmesser zugeordnet ist. Auf diese Weise können die Scheibenmesser mit einer wesentlich geringeren Drehzahl angetrieben werden, da durch die Bildung eines Einzugskeilspaltes mit dem Gegenmesser gewissermassen eine Abstützung für das durch die Bewegung des Scheibenmessers in den Keilspalt hineingezogene Gras gebildet wird.
Es war dabei keinesfalls vorauszusehen, dass derartige Schneideinrichtungen, die mit Scheibenmessern arbeiten, welche unter Aneinanderliegen sich gegenseitig überlappen, ohne jegliche Führung oder Einzugseinrichtung auch bei weichen Halmen, die ja noch dazu meist nur wenig über die Schneidhöhe hinausragen, einen sauberen Schnitt, wie er bei Rasenflächen erwartet wird, ergeben.
Der gemäss der Erfindung ausgebildete Rasenmäher ist einfach im Aufbau, robust in der Konstruktion und preiswert herzustellen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung und ihrer Vorteile hinsichtlich der Arbeitsweise und der besonderen Ergebnisse, welche durch ihre Anwendung erhalten werden, ergeben sich aus der folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen, in welchen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden.
Es zeigen : Fig. 1 einen Schnitt durch diese Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine zugehörige Untersicht, Fig. 3 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 einer andern Ausführungsform der Erfindung, Fig. 4 einen Querschnitt durch einen weiteren Rasenmäher, Fig. 5 eine zugehörige Untersicht, teilweise im Schnitt, Fig. 6 einen Schnitt ähnlich Fig. 4 einer weiteren Variante gemäss der Erfindung, Fig. 7 eine zugehörige Untersicht, Fig. 8 einen der Fig. 4 ähnlichen Schnitt durch eine andere Ausführungsform, Fig. 9 die zugehörige Druntersicht, die Fig. 10 und 11
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sowie 12 und 13 jeweils einen Querschnitt bzw. eine zugehörige Untersicht von zwei weiteren Varianten gemäss der Erfindung.
Fig. l zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem für zwei Scheibenmesser --la-ein Gegenmesser --1b'-- auf einer Welle --4b'-- zur Verdrehung von einem Antriebsmotor --7'-- aus angeordnet ist, wobei der Motor die Welle --4b, -- über miteinander in Eingriff stehende Zahn- räder --138'und 6'-- antreibt. Die Welle --4b'-- trägt weiters ein Sonnenzahnrad --5b'--, welches zwei Planetenzahnräder --5a-- antreibt, um zwei Wellen --4a-- anzutreiben, die die zwei getrennten Scheibenmesser --la-- tragen. Diese Messer --la-- überlappen jeweils einen Abschnitt des Randes --2b'-- des Gegenscheibenmessers --lb'--.
Bei dieser Ausführungsform trägt der Tragteil --A"-- einen drehbaren Halterteil --B--, welcher die Planetenzahnräder --5a-- aufnimmt, und er weist weiters eine untere Lagerung für die Welle --4b'-- auf. Transmissionszahnräder --12a--
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sich drehen und um ein zentrales Zahnrad --13-- umlaufen, welches fest auf dem Tragteil --A"-- angeordnet ist.
Bei dieser Ausführungsform wird jedes der drei Messer --la und lb'-- gedreht, und zusätzlich laufen die beiden Messer --la-- mit ihren Rändern --2a--, die mit Ausnehmungen oder Schlitzen --3-- versehen sind, entlang des Randes-2b'-des Messers-lb'-um. Ein Rasenmäher, der auf diese Art konstruiert ist, weist eine effektive Schneidbreite --n-- auf, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Anordnung der Zahnradübersetzung für die Messer --la und 1b'-- ist in Fig. 2 gezeigt.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Messeranordnung, bei welcher ein Scheibenmesser --la-- so angeordnet ist, dass sie mit oberen und unteren Schneidscheiben-lb"und lc"-als Gegenmesser zusammenarbeitet, welche drehbar auf einer gemeinsamen Welle --4b"-- befestigt sind und Ränder --2b" und 2c"-- aufweisen, die mit dem oberen bzw. dem unteren Rand --2a'bzw.
2a"-- des Scheibenmessers --1a-- zusammenarbeiten. Bei dieser Ausführung ist zumindest die obere Schneidscheibe --lb"-- in Richtung auf den Eingriff mit dem Scheibenmesser --1a-- zu verstellbar und steht unter Andrückbelastung (Feder --10--).
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine praktische Ausführung der Erfindung an einem Rasenmäher, welcher einen Rahmen --A-- aufweist, der an den Seiten und oben geschlossen ist, der jedoch einen offenen Boden mit einer Schneideinrichtung auf einem Tragteil aufweist, welcher als Ganzes mit --B-- bezeichnet ist. Dieser Tragteil --B-- erstreckt sich nach unten durch den offenen Boden in eine Lage, so dass das Gras in einer Höhe oberhalb des Erdbodens abgeschnitten wird, die durch die Einstellung der Räder --18-- bestimmt wird. Das abgeschnittene Gras wird durch die Rotation der Schneideinrichtung über einen Auslass --17-- auf der Seite des Rahmens --A-- herausgeblasen. Der Rasenmäher kann selbstangetriebene Räder --18-- haben, oder er kann mittels einer Handhabe --19-- gezogen bzw. geschoben werden.
Bei dieser Ausführungsform besteht der Tragteil --B-- aus einem drehbaren Flügel mit radial abstehenden Armteilen, die radial im Abstand voneinander stehende Wellen --4a und 4b-- tra- gen, für jeweils ein Scheibenmesser --la-- und ein Gegenmesser-lb-. Bei dieser Ausführung stehen Treibzahnräder --5a und 5b-- in Eingriff mit einem Transmissionszahnrad --12--, und der Tragteil --B-- wird seinerseits durch Eingriff mit einem feststehenden Zahnrad --13-- verdreht, das im Mittelteil des Rahmens --A-- und konzentrisch zur Rotationsachse des Tragteiles --B-- ausgebildet ist.
Der Motor --7-- treibt ein Zahnrad --6-- über ein Ritzel --138-- auf der Motorwelle an, um eine Welle --14-- in Drehung zu versetzen, so dass der Tragteil --B-- in der durch den Pfeil-t ; :- in Fig. 5 angegebenen Richtung rotiert. Dies bewirkt, dass die Scheiben messer --la und lb-gedreht werden, wobei sie mit ihren Umfangsrändern in gleitendem Eingriff miteinander stehen und einander entgegengesetzte Drehrichtung aufweisen. Diese Anordnung gestattet das Mähen eines Rasens mit ausreichendem Schnitt in einem Bereich, der in Fig. 4 mit --0-- angedeutet ist.
Die Antriebszahnräder --5a, 5b und 12a, 13-- sind so bemessen, dass die Umfangsgeschwindigkeit t, der Schneidscheiben --la und lb-grösser als die Umfangsgeschwindigkeit t2 des Tragteiles --B-- ist. Dies hat zur Folge, dass das Grasmaterial, welches zwischen die Scheibenmesser-la und lb-hineingezogen wird, abgeschnitten werden kann, bevor es durch die Rotation des Tragteiles --B-- von selbst dorthin gelangt, so dass ein wirkungsvolles und sauberes Mähen des Rasens erzielt wird.
Zusätzlich wird infolge der Rotation des Tragteiles --B-- Luft durch den
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Schürzenteil --15-- des Rahmens --A-- in den Spalt zwischen Rahmenboden und Boden hineingezogen, so dass ein Winddruck entsteht, welcher die Grashalme, welche geschnitten werden sollen, nach oben zieht und sie am Umlegen hindert. Dieser Effekt kann verstärkt werden, wenn der Schürzenteil --15-- des Rahmens --A-- nahe seiner Umfangsbodenkante angeordnet ist und mit einem nach innen eingezogenen Rand --16-- versehen ist, welcher nach innen etwa 5 bis 10 mm vorsteht oder wenn er nach innen gerundet ausgebildet ist. Der geschnittene Rasen kann weiters durch diesen Vorgang kräftig durch den Auslass --17-- nach aussen befördert werden. Geeignete Sammler oder Säcke können am Auslass zu diesem Zwecke angeordnet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 6 und 7 gezeigt, bei welcher zwei drehbare Tragteile-B'und B"-vorhanden sind, welche in der gleichen Drehrichtung rotieren in getrennt ausgebildeten Teilen des Gehäuses. Die Tragglieder-B'und B"-- können jedoch auch in der gleichen Drehrichtung rotieren. Die zeitliche Abstimmung der Rotation ist eine derartige, dass sie gemeinsam rotieren können, ohne dass sie aneinander stossen, obwohl sie eine Länge aufweisen, bei welcher sich ihre äusseren Enden in ihren Rotationswegen überschneiden.
Die einzelnen Scheibenmesser, welche bei den Ausführungsformen Fig. l bis 7 verwendet werden, weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 3 bis 5 cm auf, um zu sichern, dass der Schneidvorgang gleichmässig ist. Es können jedoch Schneidmesser angebracht werden, die unterschiedliche Form haben, wie bei den Ausführungsformen, die im folgenden beschrieben werden.
Entsprechend der Ausführungsform gemäss den Fig. 8 und 9 weist der Rahmen --A--, welcher ähnlich dem Rahmen bei den Konstruktionen der andern Ausführungsformen ist, eine zentrale Befestigung für einen Motor --M-- auf, welcher die übliche Treibwelle --138-- besitzt, die ein Zahnrad --6-- auf einer Drehwelle --150-- antreibt, die ihrerseits einen drehbaren Trägerrahmen- teil --B-- trägt. Der drehbare Trägerrahmenteil --B-- hat auf jedem Armteil eines Paares von Armen sich drehende Wellen --4a und 4b--, wobei sich die Arme in entgegengesetzten radialen Richtungen erstrecken.
Bei dieser Ausbildung sind eine Mehrzahl von Scheibenmessern --la-- vorhanden, welche drehbar angeordnet sind, wobei ihre Umfangsränder entlang einer ringförmigen Oberfläche, die durch ein am Rahmen feststehend angeordnetes Gegenmesser --lc-- gebildet wird, sie übergreifend gleiten. Das feststehende Messer-lo-weist eine ringförmige Schneidkan- te --2c-- auf, welche mit der Schneidkante --2a-- der drehbaren Scheibenmesser --la-- zusammen- arbeitet.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 10 und 11 besteht eine Anordnung ähnlich derjenigen nach den Fig. 8 und 9 mit der Ausnahme, dass das feststehende Gegenmesser --lc-- als eine zentrale Scheibe ausgebildet ist.
Der Antrieb für die Messer kann an Stelle eines Zahnradantriebes ein Reibungsantrieb sein, wie er bei der Ausführungsform nach den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, wobei der Motor --7-- eine Trägerplatte --B-- dreht, die eine Mehrzahl der Scheibenmesser --la-- und eine Mehrzahl der Ge- genmesser --lb-- trägt. Diese Messer --la und Ib-sind auf ihren jeweiligen Wellen --4a und 4b-- angeordnet und liegen an radial im Abstand voneinander liegenden Stellen auf jeder Seite eines zentralen Reibringes --21--. Jede Welle --4a-- trägt eine Rolle --20a--, welche auf einer Seite des Reibringes --21-- angreift, und jede Welle --4b-- trägt eine Rolle --20b--, welche auf der äusseren Seite des Ringes --21-- ahliegt.
Eine Rotation der Tragplatte --B-- bewirkt die entsprechende Mitnahme der einzelnen Rollen --20a und 20b-- an den zugehörigen Seiten des Ringes --21--. Da die Rollen --20a und 20b-- an den ihnen zugeordneten Seiten des Ringes --21-liegen, erfolgt ihre Verdrehung in verschiedenen Richtungen und mit geringfügig unterschiedlichen Geschwindigkeiten.
Die Erfindung sieht als eine Anordnung vor, bei der sich ein sauberes Rasenfinish wie auch ein wirkungsvolles und schnelles Mähen ohne irgendwelche Ungleichmässigkeiten, die vom Mähen herrühren, oder Beschädigungen des Grases ergeben. Zusätzlich hiezu werden die Messer keinen sehr grossen Belastungen ausgesetzt. Die Schneideinrichtung kann von einem Motor, wie einem Verbrennungsmotor oder einem elektrischen Antriebsmotor mit geringer Kraft angetrieben sein, und dies macht es möglich, eine billige und sichere Einrichtung zu erhalten. Die Erfindung macht es möglich, das Gras auch zu schneiden, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des sich drehenden Tragteiles geringer als 10 m/s ist ; daher weist sie einen hohen Sicherheitsgrad auf.
Die Erfindung
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ermöglicht ein Grasschneiden, solange das Messer und der sich drehende Tragteil rotieren, und es spielt keine Rolle, wie langsam sie sich drehen. Die Konstruktion des Rasenmähers ist einfach und billig in der Herstellung.
Obwohl nur bestimmte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, um die Anwendung des Wesens der Erfindung zu erläutern, kann die Erfindung auch auf andere Weise ausgestaltet sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Rasenmäher mit einem oben geschlossenen Gehäuse, das über den Boden bewegbar ist und in dem ein um eine zentrale Achse drehbarer Träger für mindestens zwei im Abstand voneinander und im gleichen Abstand von der Trägerachse angeordnete, angetriebene Scheibenmesser vorgesehen sind, und mit einem Antriebsmotor für die Drehbewegung des Trägers und der Scheibenmes-
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die Scheibenmesser (la) in an sich bekannter Weise unter Bildung einer Randüberlappung und im Überlappungsbereich in axialer Richtung aneinandergedrückt gehalten zusammenarbeiten, wobei bei Vorsehen mehrerer Gegenmesser jedem Scheibenmesser (la) ein eigenes, ebenfalls auf dem drehbaren Träger (B) angebrachtes Gegenmesser zugeordnet ist.