CH647643A5 - MOWING TOOL FOR SICKLEHEADS, ESPECIALLY FOR HAND-HELD SICKLEEEDERS. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mähwerkzeug für Sichelmäher. The invention relates to a cutting tool for sickle mowers.

Bei solchen Sichelmähern, allgemein als Rasenmäher bekannt, muss die Sichel bzw. der Messerbalken mit den Schnittkanten verschieden Funktionen erfüllen, um eine einwandfreie Wirkungsweise des Sichelmähers zu gewährleisten. In such sickle mowers, generally known as lawn mowers, the sickle or the cutter bar with the cut edges must perform different functions in order to ensure that the sickle mower functions properly.

Die erste Funktion besteht in der sogenannten Stabilisierung des zu mähenden Grases. Darunter versteht man ein Aufrichten der Grashalme, damit diese möglichst wirkungsvoll und möglichst tief unten abgemäht werden können. Die zweite Funktion besteht im Abschlagen (das Gras wird hier im Gegensatz etwa zu Mähmaschinen oder Rasenscheren nicht zwischen zwei Schneiden geschnitten, sondern nur abgeschlagen), und die dritte Funktion ist der Wegtransport des gemähten Grases aus dem Arbeitsbereich des Mähwerkzeuges. The first function is the so-called stabilization of the grass to be mowed. This means raising the blades of grass so that they can be mowed as effectively as possible and as deeply as possible. The second function is to cut off (unlike mowers or lawn shears, for example, the grass is not cut between two cutting edges, but only cut off), and the third function is to transport the mown grass away from the working area of the cutting tool.

Die erste und die dritte Funktion werden üblicherweise durch Luftströmungen herbeigeführt, welche bei einfachen Rasenmähern durch die Rotation des Messerbalkens allein erzeugt werden. Hierbei entsteht ein Unterdruck, der die Stabilisierung herbeiführt, d.h. die Grashalme werden nach oben gesaugt. Auch der Abtransport erfolgt durch eine Luftströmung und nicht nur allein durch die Zentrifugalkraft, mit welcher das abgemähte Gras gegen die Gehäusewand des Rasenmähers geschleudert wird. Eine solche Luftströmung ist vor allem dann wesentlich, wenn der Rasenmäher mit einer sogenannten Grasfangvorrichtung ausgerüstet ist. The first and third functions are usually brought about by air currents which are generated in simple lawnmowers by the rotation of the cutter bar alone. This creates a negative pressure that brings about stabilization, i.e. the blades of grass are sucked up. The air is also transported away and not only by the centrifugal force with which the mown grass is thrown against the housing wall of the lawnmower. Such an air flow is particularly important when the lawnmower is equipped with a so-called grass catcher.

Die Ansprüche an die Qualität des Schnittes und an den Grasfang steigen stetig, und dies bedeutet die Erzeugung einer ständig stärker werdenden Luftströmung. Dieser Forderung steht aber diejenige nach möglichster Geräuschdämpfung diametral entgegen; entgegen einer verbreiteten Meinung ist es bei Rasenmähern nämlich nicht mehr der Motor, der den hauptsächlichsten Lärm erzeugt, auch wenn es sich um einen Verbrennungsmotor handelt. Messungen haben ergeben, dass die heutigen Motoren derart schallgedämpft sind, dass ihr Lärmpegel nicht mehr höher ist als derjenige der Luftströmung, die durch den rotierenden Messerbalken erzeugt wird. The demands on the quality of the cut and on the grass catch increase steadily, and this means the generation of a steadily increasing air flow. However, this requirement is diametrically opposed to the most possible noise reduction; Contrary to popular belief, lawnmowers are no longer the engine that generates the most noise, even if it is an internal combustion engine. Measurements have shown that today's engines are so silenced that their noise level is no longer higher than that of the air flow generated by the rotating cutter bar.

Die Entwicklung eines höheren Luftdurchsatzes unter gleichzeitiger Herabsetzung seines Geräuschpegels wurde in zwei Richtungen vorangetrieben. Gemäss der einen wurde zwischen dem Gehäuseoberteil und dem Messerbalken ein Ventilator angeordnet, der eine Auslassöffnung genau bei der Auswurföffnung des Räsenmähers aufweist, durch welche das geschnittene Gras aus dem Gehäuse heraus und in die Grasfangvorrichtung hinein befördert wird. Gleichzeitig wurde durch die Änderung des Messers diesem die Funktion des Wegtransportes des gemähten Grases entzogen. Weil der genannte Ventilator seine Luft von oben her ansaugt, während das Messer seinen Luftbedarf von unten her deckt, d.h. durch den Spalt zwischen der Gehäuseunterkante und dem Rasenboden, ergaben sich zwei getrennte Luftströmungen von je relativ geringer Geschwindigkeit, womit der angestrebte Zweck erreicht werden konnte. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass ein besonderer Ventilator vorgesehen werden muss, der ausschliesslich dem Grasfang dient, d.h. nur der Beförderung des Grases in die Grasfangvorrichtung. Auch wird dadurch die Motorachse verlängert, was nicht nur eine grössere Bauhöhe des Rasenmähers, sondern auch bei schlagartigen Einwirkungen, z.B. durch Steine im Rasen, eine stärkere Beanspruchimg der Achse auf Torsion zur Folge hat. The development of higher airflow while lowering its noise level has been pushed in two directions. According to one, a fan was arranged between the upper housing part and the cutter bar, which has an outlet opening exactly at the discharge opening of the lawn mower, through which the cut grass is conveyed out of the housing and into the grass catcher. At the same time, changing the knife removed the function of transporting the mown grass away. Because the fan mentioned draws in its air from above, while the knife covers its air requirement from below, i.e. the gap between the lower edge of the housing and the lawn floor resulted in two separate air flows, each with a relatively low speed, with which the intended purpose could be achieved. The disadvantage here, however, is that a special fan must be provided that is used exclusively for grass catchment, i.e. only transporting the grass to the grass catcher. This also extends the motor axis, which not only increases the height of the lawnmower, but also in the event of sudden effects, e.g. due to stones in the lawn, the axle is subjected to greater torsional stress.

Die andere Richtung sieht vor, den Messerbalken selber zur Erzeugung des grösseren Luftstromes heran zu ziehen und ihn entsprechend umzuformen. Dadurch kann der Ventilator vermieden werden. Die letzte Entwicklungsstufe in dieser Hinsicht ist ein Messerbalken, der an seinen Enden je einen nach rückwärts (bezogen auf die Drehrichtung) sich erstreckenden Flügel aufweist. Dieser Flügel ist leicht aus der Drehebene des Messerbalkens heraus angehoben. Ausserdem ist jeweils der radial äussere Rand des Flügels aus dieser geneigten Flügelebene heraus nach oben umgebogen, wodurch ein sogenanntes Ohr gebildet wird. The other direction is to pull the cutter bar itself to generate the larger air flow and to shape it accordingly. The fan can thereby be avoided. The last stage of development in this regard is a knife bar, which has at its ends a wing that extends backwards (based on the direction of rotation). This wing is slightly raised out of the rotating plane of the cutter bar. In addition, the radially outer edge of the wing is bent upwards out of this inclined wing plane, whereby a so-called ear is formed.

Aber auch diese Ohren brachten, wie andere Massnahmen in dieser Richtung, nicht den gewünschten Erfolg. Die Mähwirkung war zwar vorzüglich, und auch der Geräuschpegel sank spürbar. Gleichzeitig nahm aber auch die Grasfangwirkung ab. Das geschnittene Gras wurde nur in ungenügender Menge in die Grasfangvorrichtung befördert. But these ears, like other measures in this direction, did not bring the desired success. The mowing effect was excellent and the noise level also dropped noticeably. At the same time, however, the grass catch effect also decreased. The cut grass was insufficiently fed into the grass catcher.

Dieser Nachteil wird nun durch die vorliegende Erfindung ebenfalls behoben, und zwar dadurch, dass das Mähwerkzeug entsprechend den Merkmalen des Anspruches 1 ausgebildet ist. This disadvantage is now also eliminated by the present invention, specifically in that the mowing tool is designed in accordance with the features of claim 1.

Es hat sich gezeigt, dass dadurch der Abtransport des Grases in die Grasfangvorrichtung ganz wesentlich verbessert werden konnte, ohne dass die Schnittqualität und der Geräuschpegel nachteilig beeinflusst werden. Man nimmt an, dass das bisherige einzelne Ohr eine Luftströmung bewirkte, die eine beträchtliche radiale, d.h. gegen die Mitte hin gerichtete Komponente aufwies. Dadurch sollte der Nachteil bisheriger Messerbalken ohne Ohren und sogar ohne Flügel vermieden werden, bei welchen das geschnittene Gras hauptsächlich wegen der Zentrifugalkraft unter hohen Druck gegen die kreisförmige Gehäuseaussenwand geschleudert wurde, zum Teil dort haften blieb und damit den Zugang ins Innere des Gehäuses erschwerte. Wie erwähnt wur2 It has been shown that the removal of the grass into the grass catcher could be significantly improved without adversely affecting the cut quality and the noise level. It is believed that the previous single ear caused an air flow that caused a considerable radial, i.e. had component directed towards the middle. This should avoid the disadvantage of previous knife bars without ears and even without wings, in which the cut grass was thrown against the circular outer wall of the housing mainly due to the centrifugal force under high pressure, partly remained there and thus made access to the interior of the housing difficult. As was mentioned

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de dieser Nachteil zwar vermieden, aber die erwähnte radiale Komponente blieb auch im Bereich der Auswurföffnung behalten und reduzierte so den Grasauswurf. Mit dem zweiten Ohr ergibt sich nun aber eine Luftströmung, die praktisch tangential verläuft und daher das Gras zentrisch in die Auswurföffnung hinein und damit in die Grasfangvorrichtung befördert. de This disadvantage was avoided, but the radial component mentioned also remained in the area of the discharge opening and thus reduced grass discharge. With the second ear, however, there is an air flow that is practically tangential and therefore conveys the grass centrally into the discharge opening and thus into the grass catcher.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Mähwerkzeugs ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, es zeigen: An embodiment of the mower according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Mähwerkzeuges, 1 is a perspective view of the cutting tool,

Fig. 2 eine Ansicht von vorne in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1, 2 is a front view in the direction of arrow A in FIG. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht in der Richtung des Pfeiles B in Fig. 1, 3 is a side view in the direction of arrow B in FIG. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Flügel in grösserem Massstab längs der Linie IV-IV in Fig. 3, und Fig. 4 shows a section through a wing on a larger scale along the line IV-IV in Fig. 3, and

Fig. 5 eine Aufsicht auf den rechten Flügel und auf einen Teil des Messerbalkens. Fig. 5 is a plan view of the right wing and part of the cutter bar.

Das Mähwerkzeug weist einen Messerbalken 1 auf, der eine längliche rechteckige Form hat und in der Mitte mit einer Bohrung versehen ist, mittels welcher das Mähwerkzeug auf die nicht dargestellte Antriebsachse eines Rasenmähers aufgesteckt werden kann; es wird auf dieser Achse durch übliche Mittel wie eine Schraube (nicht dargestellt) fixiert. Die Rotation des Messerbalkens und damit des ganzen Mähwerkzeugs erfolgt im Drehsinn, der durch den Pfeil C in Fig. 1 angegeben ist. An den beiden Enden la, lb des Messerbalkens 1 ist jeweils in Drehrichtung vorne eine Schnittkante 3 vorgesehen. Diesen Schnittkanten oder Schneiden genau gegenüber sind Flügel 4 angebracht, die sich, in Drehrichtung gesehen, nach rückwärts erstrecken und zwar im wesentlichen rechtwinklig zum Messerbalken 1. Jeder Flügel The cutting tool has a cutter bar 1, which has an elongated rectangular shape and is provided in the center with a bore, by means of which the cutting tool can be plugged onto the drive axis, not shown, of a lawnmower; it is fixed on this axis by conventional means such as a screw (not shown). The rotation of the cutter bar and thus of the entire cutting tool takes place in the direction of rotation, which is indicated by the arrow C in Fig. 1. At the two ends la, lb of the cutter bar 1, a cutting edge 3 is provided at the front in the direction of rotation. Wings 4 are attached exactly opposite to these cut edges or cutting edges and, viewed in the direction of rotation, extend backwards and essentially at right angles to the cutter bar 1. Each wing

4 ist, wie namentlich aus Fig. 3 erkennbar, aus der Ebene des Messerbalkens heraus unter einem Winkel a nach oben abgebogen. Der Bereich dieser Abbiegung ist durch eine Linie 4, as can be seen in particular from FIG. 3, is bent out of the plane of the cutter bar at an angle a upwards. The area of this turn is by a line

5 angedeutet. Der Winkel a kann beispielsweise 15° betragen, aber auch bei Bedarf grösser oder kleiner sein. Die Darstellung des genannten Bereiches 5 als Linie darf nicht zur Annahme verleiten, dass es sich nur um eine Abbiegekante handle; vielmehr erfolgt der Übergang aus der Ebene des Messerbalkens heraus in diejenige des Flügels durch eine sanfte Abrundung, um Turbulenzen in der Luftströmung und damit Geräusche möglichst zu vermeiden. 5 indicated. The angle a can be 15 °, for example, but can also be larger or smaller if required. The representation of the mentioned area 5 as a line must not lead to the assumption that it is only a turning edge; rather, the transition from the level of the cutter bar to that of the wing is made by a gentle rounding in order to avoid turbulence in the air flow and thus noise as much as possible.

Die Form jedes Flügels ist namentlich aus Fig. 5 ersichtlich. Daraus ergibt sich, dass er, von oben gesehen, die Form eines beliebigen Viereckes aufweist, das mindestens auf der Aussenseite abgeschrägt ist. Dies ist notwendig, weil sonst das Mähwerkzeug die Aussenwand des Gehäuses, in welchem es rotiert, berühren würde. The shape of each wing is particularly evident from FIG. 5. The result of this is that, seen from above, it has the shape of any square, which is bevelled at least on the outside. This is necessary because otherwise the cutting tool would touch the outer wall of the housing in which it rotates.

Jeder Flügel 4 ist nun entlang eines Bereiches 6 aus seiner Ebene heraus umgebogen. Dieser Bereich 6 ist in den Fig. 1, 2 und 5 als Linie, in Fig. 4 mit ihrem grösseren Massstab aber durch eine Reihe von kurzen Bogenstücken dargestellt, um auch hier anzudeuten, dass es sich nicht nur um eine Kante, sondern in Wirklichkeit um eine Abrundung handelt. Der Zweck dieser Abrundung ist der derselbe wie beim Bereich 5. Der Bereich 6 erstreckt sich von einem Punkt 7, der den Beginn des äusseren Randes 8 des Flügels 4 bildet, zu einem Punkt 9 am Flügelende. Der solcherarts abgebogene Teil des Flügels 4 bildet ein erstes oder äusseres Ohr 10. Es hat hauptsächlich den Zweck, zu verhindern, dass das abgemähte Gras infolge der Zentrifugalkraft gegen die Innenseite der äusseren Gehäusewand des Rasenmähers geschleudert wird, um sich dort, namentlich wenn es feucht ist, zu einer Masse zu komprimieren, die dann den Luftzutritt von unter her erschwert. Dieser dient aber dem notwendigen Unterdruck zur Stabilisierung des Grases. Each wing 4 is now bent out of its plane along an area 6. This area 6 is shown in FIGS. 1, 2 and 5 as a line, but in FIG. 4 with its larger scale by a series of short arc pieces to indicate that this is not just an edge, but in reality is a rounding off. The purpose of this rounding is the same as for region 5. The region 6 extends from a point 7, which forms the beginning of the outer edge 8 of the wing 4, to a point 9 at the wing end. The part of the wing 4 bent in this way forms a first or outer ear 10. It has the main purpose of preventing the mown grass from being thrown against the inside of the outer casing wall of the lawnmower due to the centrifugal force, in order to get there, especially when it is damp is to compress to a mass, which then makes it difficult for air to enter from below. But this serves the necessary negative pressure to stabilize the grass.

Wie schon erwähnt, hat es sich gezeigt, dass dieses äussere Ohr 10 eine solche Zusammenballung wirksam verhindert. Leider wird aber auch dadurch der Austritt des gemähten Grases aus dem ringförmigen Gehäuse durch die Auswurföffnung in den Grasfangsack behindert. Offenbar erzeugt das Ohr 10 eine Luftströmung, welche die früher schon erwähnte radial nach innen weisende Komponente aufweist, während eigentlich die Luftströmung tangential sein sollte, um wirkungsvoll aus der tangential zum Gehäuse angeordneten Auswurföffnung entweichen zu können. Weis das Ohr 10 aber, wie aus den Figuren entnehmbar ist, nicht tangential verläuft, sondern unter einem Winkel zur Tangente, As already mentioned, it has been shown that this outer ear 10 effectively prevents such an aggregation. Unfortunately, this also prevents the mown grass from escaping from the annular housing through the ejection opening into the grass catcher. The ear 10 apparently generates an air flow which has the previously mentioned radially inward-pointing component, whereas the air flow should actually be tangential in order to be able to effectively escape from the ejection opening arranged tangentially to the housing. However, as can be seen from the figures, the ear 10 does not run tangentially, but at an angle to the tangent,

wirkt es bei jedem Vorbeigang vor der Auswurföffnung wie ein Verschluss und verhindert damit kurzzeitig den Austritt der Luft. Biegt man jedoch auch den inneren Rand 11 des Flügels 4 zu einem zweiten oder inneren Ohr 12 ab, verbessern sich diese Verhältnisse schlagartig. Dabei muss dieses zweite Ohr 12 nicht unbedingt dieselbe Form wie das erste Ohr 10 haben. Im vorliegenden Beispiel ist dies schon deswegen nicht möglich, weil der Flügel 4 in bezug auf seine eigene Längsmittelachse nicht symmetrisch ist (siehe Fig. 5). Zweckmässig ist es, den inneren Rand längs eines gemäss Fig. 4 ebenfalls eine Abrundung bildenden Bereiches 13 abzubiegen, wobei dieser Bereich 13 an einem vom Messerbalken 1 entfernten Punkt 14 beginnt, konvergent zum Bereich 6 des Ohres 10 verläuft und an einem Punkt 15 endet, der sich ebenfalls am Flügelende befindet und nicht weit vom Endpunkt 9 des Bereiches 6 entfernt ist. Das innere Ohr 12 kann dieselbe Neigung gegenüber der Ebene des Flügels 4 haben wie das äussere Ohr 10 (Fig. 3). Zweckmässig legt man den Umbiegebereich 13 derart, dass die höchste Stelle 16 des Ohres 12 höher über der Flügelebene liegt als der höchste Punkt 17 des äusseren Ohres 10 (Fig. 2,4). it acts like a lock every time it passes in front of the discharge opening, thus preventing air from escaping for a short time. However, if one also bends the inner edge 11 of the wing 4 to a second or inner ear 12, these conditions improve suddenly. This second ear 12 need not necessarily have the same shape as the first ear 10. In the present example, this is not possible because the wing 4 is not symmetrical with respect to its own longitudinal central axis (see FIG. 5). It is expedient to bend the inner edge along a region 13 which likewise forms a rounding, as shown in FIG. 4, this region 13 starting at a point 14 distant from the cutter bar 1, running convergent to the region 6 of the ear 10 and ending at a point 15, which is also located at the wing end and is not far from the end point 9 of area 6. The inner ear 12 can have the same inclination with respect to the plane of the wing 4 as the outer ear 10 (FIG. 3). The bending area 13 is expediently placed in such a way that the highest point 16 of the ear 12 lies higher than the wing plane than the highest point 17 of the outer ear 10 (FIGS. 2.4).

Sehr empfehlenswert ist es, sämtliche Kanten der Flügel 4 abzurunden, einschliesslich der Kanten ihrer Ohren. Auch bei der Formgebung der Flügel und der Ohren müssen scharfe Ecken unbedingt vermieden werden, um den Geräuschpegel der durch das Mähwerkzeug in Bewegung gesetzten Luft möglichst weit herabzusetzen. Mit diesem zweiten Ohr 12 wird die schon erwähnte Radialkomponente in der Luftströmung, die durch das äussere Ohr 10 verursacht wurde, in ihrer Ausdehnung begrenzt. Das Ergebnis ist eine Luftströmung, die praktisch tangential ist und das Gras genau in Richtung der Auswurföffnung aus dem Gehäuse heraus und in die Grasfangvorrichtung befördert. It is highly recommended to round off all the edges of the wings 4, including the edges of their ears. Sharp corners must also be avoided when shaping the wings and ears in order to reduce the noise level of the air set in motion by the mower as far as possible. With this second ear 12, the already mentioned radial component in the air flow, which was caused by the outer ear 10, is limited in its extent. The result is an air flow that is practically tangential and conveys the grass out of the housing and into the grass catcher exactly in the direction of the discharge opening.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (7)

647 643 PATENTANSPRÜCHE647 643 PATENT CLAIMS 1. Mähwerkzeug für Sichelmäher, mit einem motorangetriebenen, auf der vertikalen Antriebswelle befestigten und horizontal rotierenden Messerbalken mit je einer in der Drehrichtung vorne liegenden Schnittkante und je einem in Drehrichtung hinten liegenden, im wesentlichen rechtwinklig vom Messerbalken abstehenden Flügel, der entlang wenigstens eines Teils seines äusseren Randes ein aus seiner Ebene heraus nach oben umgebogenes Ohr aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auch auf dem zum äusseren Rand (8) im wesentlichen parallel verlaufenden innern Rand (11) des Flügels (4) ein ebenfalls nach oben umgebogenes zweites Ohr (12) angebracht ist. 1. Mowing tool for rotary mowers, with a motor-driven, horizontally rotating cutter bar attached to the vertical drive shaft, each with a cutting edge lying in the front in the direction of rotation and one wing in the direction of rotation at the rear, which projects essentially at right angles from the cutter bar and extends along at least part of it Outer edge has an ear bent upwards out of its plane, characterized in that also on the inner edge (11) of the wing (4), which essentially runs parallel to the outer edge (8), a second ear (12) likewise bent upwards. is appropriate. 2. Mähwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ohr (12) einen höchsten Punkt (16) aufweist, der höher über der Ebene des Flügels (4) liegt als der höchste Punkt (17) des erstgenannten Ohrs (10). 2. Mowing tool according to claim 1, characterized in that the second ear (12) has a highest point (16) which is higher than the plane of the wing (4) than the highest point (17) of the former ear (10). 3. Mähwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (6,13) der beiden Ohren (10,12) in die Ebene des Flügels (4) abgerundet sind. 3. Mowing tool according to claim 1, characterized in that the transition regions (6, 13) of the two ears (10, 12) are rounded off into the plane of the wing (4). 4. Mähwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auch wenigstens die Kanten der beiden Ohren (10,12) abgerundet sind. 4. Mowing tool according to claim 3, characterized in that at least the edges of the two ears (10, 12) are rounded. 5. Mähwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ohr (12) eine vom ersten Ohr (10) abweichende Form aufweist. 5. Mowing tool according to claim 1, characterized in that the second ear (12) has a different shape from the first ear (10). 6. Mähwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ohr (12) unter demselben Winkel (a) aus der Ebene des Flügels (4) heraus abgebogen ist wie das erstgenannte Ohr (10). 6. Mowing tool according to claim 1, characterized in that the second ear (12) at the same angle (a) from the plane of the wing (4) is bent out as the first ear (10). 7. Mähwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bereiche (6,13) gegen das Ende des Flügels hin zueinander konvergent verlaufen. 7. Mowing tool according to claim 3, characterized in that the two regions (6, 13) run towards one another towards the end of the wing.