DD273962A1 - ROTATION KNIFE BLADE - Google Patents

Abstract

Die Rotationsmesserklinge, im Maehrotor in der horizontalen Schneidebene schwenkbar gelagert, besteht aus einem hochzaehen, elastischen, vorzugsweise zwischenstufenvergueteten Werkstoff und liegt im eingebauten Zustand mit ihrer groesseren, durch die Schneidkante begrenzten Flaeche dem Boden abgewandt und mit ihrer kleineren Flaeche dem Boden zugewandt, wobei die groessere, durch die Schneidkanten begrenzte Flaeche eine Randschicht aufweist, deren Verschleissfestigkeit groesser als die des Grundkoerpers ist.The rotary knife blade, mounted in Maehrotor in the horizontal cutting plane pivotally, consists of a hochzehen, elastic, preferably zwischenstufenvergueteten material and lies in the installed state with its larger, limited by the cutting edge surface facing away from the ground and with its smaller surface facing the ground, said larger, limited by the cutting edges surface has an edge layer whose wear resistance is greater than that of the Grundkoerpers.

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft Rotationsmesserklingen für landwirtschaftliche Mähwerke.The invention relates to rotary blade blades for agricultural mowers.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Für die Halmgutmahd werden in der Landwirtschaft unter anderem Rotationsmähwerke eingesetzt mit Messern, die mit einer Umfangsgeschwindigkeit von etwa 70.„80m/s um eine senkrechte Achse kreisen. Der Antrieb erfolgt dabei wahlweiso durch einen Turm von oben oder durch eine Welle aus einem flachen Getriebekörper von unten heraus. Auf Grund der auftretenden hohen Massenkräfte sind die Messerklingen üblicherweise als 3mm dicke rechteckige kurze Flachstücke ausgeführt und schwenkbar auf Messerträgern aufgesetzt. Wegen der großen Unfallgefahr durch abplatzende oder abbrechende Materialteile beträgt die Festigkeit des Klingenkörpers nur etwa 50 Rockwell bei dominant hoher Zähigkeit. Die niedrige Härte und die hohe Umfanggeschwindigkeit bedingen nun aber einen enormen Verschleiß an der üblicherweise in einer Wate angeschliffenen, dem Erdboden zugewandten Schneide.Rotary mowers are used in agriculture for rotary crop mowing, among other things, with knives revolving around a vertical axis at a peripheral speed of about 70 "80 m / s. The drive is done wahlweiso by a tower from above or by a shaft of a flat gear body from the bottom out. Due to the high mass forces occurring the knife blades are usually designed as a 3mm thick rectangular short sheets and pivotally mounted on knife carriers. Because of the high risk of accidents due to chipping or breaking off material parts, the strength of the blade body is only about 50 Rockwell with a dominant high toughness. However, the low hardness and the high peripheral speed now require enormous wear on the cutting edge, which is usually ground in a wate and faces the ground.

In kurzer Zeit nutzen sich diese Schneiden bis völlig auf die Dicke des Klingenkörpers ab, und die Schneidqualität läßt rasch nach, wobei der Drehleistungsbedarf stark ansteigt. Es wurde deshalb versucht, die Messerklingen dünner auszuführen, was jedoch bei zähem Mähgut und kräftigem Vorschub zum Überschreiten der Zentrifugalkraft führt, und die Messer weichen zurück.In a short time, these blades are used up to the thickness of the blade body, and the cutting quality decreases rapidly, the rotational power requirement increases sharply. Attempts have therefore been made to make the knife blades thinner, which, however, leads to the centrifugal force being exceeded with tough crops and strong feed, and the knives yield.

Gleichfalls wurde vei sucht, mit stärkeren Messern, etwa 4mm dick, den Nachteil des Zurückweichens durch das höhere Gewicht zu beheben. Die größere Dicke leistet aber nach Abnutzung des Watenschliffes noch erheblich mehr Widerstand, so daß gegenüber einer dünneren Klinge eine Verschlechterung der Schnittqualität bei wesentlich höherem Kraftbedarf auftritt.Likewise, with stronger knives, about 4mm thick, the disadvantage of retreating due to the higher weight has been sought. The greater thickness but after wear of the Watenschliffes still significantly more resistance, so that compared to a thinner blade deterioration of the cut quality occurs at much higher power requirements.

Es gibt eine Reihe von Versuchen, diese Mängel abzustellen und Rotationsmesserklingen entsprechend uam hohen Verschleiß, den Biege- beziehungsweise Schlagbelastungen herzustellen.There are a number of attempts to remedy these shortcomings and rotary knife blades in accordance with uam high wear, to produce the bending or impact loads.

In der DE/OS 2811437 wird vorgeschlagen, Rotationsmesserklingen mit Prägungen auf der Oberfläche, die als Schneidkante dient, zu versehen. Ziel dabei ist, daß bei der natürlichen Abnutzung dieser geprägten Klinge immer wieder neue, scharfe Teilschneidkanten freigegeben werden. Der Nachteil dieser Ausführung besteht allerdings darin, daß die abgestufte Materialdicke im Schneidenbereich eine Schwerpunktverlagerung in Richtung der Einspannslelle bewirkt und somit ein frühzeitiges Zurückweichen der Klinge begünstigt.In DE / OS 2811437 it is proposed to provide rotary knife blades with embossments on the surface, which serves as a cutting edge. The aim is that in the natural wear of this embossed blade repeatedly new, sharp cutting edges are released. The disadvantage of this design, however, is that the graded material thickness causes a shift in the direction of the clamping blade in the cutting area and thus favors an early retraction of the blade.

In der DE/OS 2236151 wii d diesem Mangel entgegengewirkt, indem der Klingenvorderbereich nicht ausgeprägt, sondern bei gleicher Masse zu einer Schneido ausgeschmiedet wird. Die erzielte dünne Schneide besitzt allerdings wiederum eine geringe Deformationsfestigkeit, die bei häufig auftretenden Schlagbelastungen schnell zum Umbiegen neigt, womit ein Schnitt gänzlich unmöglich wird.In DE / OS 2236151 wii d counteracted this deficiency by the blade front area is not pronounced, but forged at the same mass to a Schneido. However, the thin blade obtained in turn has a low resistance to deformation, which tends to bend quickly with frequent impact loads, making a cut is completely impossible.

Eine weitere Erfinduny entsprechend DE/OS 2559443 befaßt sich mit dem Vermeiden von Schwingungen und Flatterbewegungen möglichst dünner Klingen.Another Erfinduny according to DE / OS 2559443 is concerned with the avoidance of vibrations and flapping movements as thin as possible blades.

Durch Verwölben der Klingen in Längs-und Querrichtung wird dem Schneidmessereine hohe Steifigkeit verliehen. Das Problem des frühzeitigen Zurückweichens dünner Klingen wird mit dieser Formgebung nicht beeinflußt.By warping the blades in the longitudinal and transverse directions, the cutting knife is given high rigidity. The problem of early retraction of thin blades is not affected by this design.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, Rotationsmesserklingen für Erntemaschinen zu schaffen, deren Schneidenstandzeit größer als bei bekannten Rotationsmesserklingen ist, deren Nachschliff entfallen kann sowie bei selbständigem Erhalt einer Schneidkontur eine optimale Klingenmaterialdicke ä3 mm gewählt werden kann.The object of the invention is to provide rotary blade blades for harvesters whose blade life is greater than in known rotary blade blades, the regrinding can be omitted as well as an optimal blade material thickness ä3 mm can be selected for independent receipt of a cutting contour.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Rotationsmesssrklir.yen so zu gestalten, daß sie bruchsicher und in ihrer Schneide verschleißfest sind.The invention has for its object to make Rotationsmesssrklir.yen so that they are shatterproof and wear-resistant in their cutting edge.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Rotationsmesserklinge an ihrer größeren, durch die Schneidkanten begrenzten Fläche eine Randschicht aufweist, deren Verschleißfestigkeit größer als die des Grundkörpers ist. P'9 Randschicht weist eine oder mehrere zusatzgehärtete oder beschichtete Zonen vorzugsweise im vorderen Drittel der Rots^: ι ismesserklinge auf, wobei diese Zonen aus dem Material des Grundkörpers oder aus einem anderen Material bestehen. Im eingebauten Zustand weist somit die dem Boden abgewandte, größere Fläche der Rotationsmesserklingo die zusatzgehärteten oder beschichteten Zonen auf. Im Mährotor verschleißt die dem Boden zugewandte Seite durch den Bodenkontakt schneller als die größere, dem Boden abgewandte Seite. Durch den Materialabtrag an der dem Boden zugewandten Seite und die einen gleichstarken Materialabtrag an der dem Boden abgewandten Seite verhindernden Härtungs- oder Beschichtungszonen verändern sich die geometrischen Verhältnisse an der Rotationsmesserklingenschneide wesentlich verlangsamt in Vergleich zu konventionellen Rotationsschneidmessern. Die Schneidkanten werde ι länger erhalten und ein Selbstschärfeffekt tritt ein.According to the invention the object is achieved in that the rotary knife blade on its larger, bounded by the cutting edges surface has an edge layer whose wear resistance is greater than that of the body. P'9 edge layer has one or more additional cured or coated zones, preferably in the front third of the red ^: ι ismesserklinge, these zones consist of the material of the body or of another material. When installed, thus facing away from the ground, larger surface of Rotationsmesserklingo on the additional hardened or coated zones. In Mährotor wears the ground-facing side by the ground contact faster than the larger, facing away from the ground side. Due to the removal of material on the side facing the bottom and the equally strong removal of material on the side facing away from the ground hardening or coating zones, the geometric conditions on the rotary knife blade cutting edge significantly slowed down compared to conventional rotary cutting knives. The cutting edges ι get longer and a self-sharpening occurs.

Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel n,'>her erläutert werden. Dabei zeigt:The invention will be explained below with reference to an embodiment n, '>. Showing:

Fig. 1: Draufsicht auf eine Klinge Fig.2: Seitenunsicht im SchnittprozeßFig. 1: Top view of a blade Fig.2: side view in the cutting process

Eine Rotationsmesserklinge 1 zum Beispiel aus dem Werkstoff BOCr V4, vergütet, wird an der im Einbauzustand dem Boden abgewandten Seite 2 mit einer Randschichthärtung 3 versehen. Diese kann mittels bekannter Verfahren, zum Beispiel auch nach DD/WP C 21 D/291372 2 oder DD/WP C 21 D/2913730 durch Elektronenstrahlrandschichthärtung erzeugt werden. Die Randschichthärtung umfaßt eine Tiefe von 0,3 mm 4 und ist vorzugsweise im vorderen Drittel des Schneidbereiches angeordnet. Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht eine Rotationsmesserklinge aus dem Werkstoff C 45, vergütet vor, bei der an der im Einbauzustand dem Boden abgewandten Seite 2 durch Flammenspritzen mit einem Gemisch aus 70% Tic und 30% einer selbstfließenden Ni-Cr-B-Si-Legierung beschichtet und danach mit einem fokussieren, hochfrequent abgelenkten Elektronenstrahl aufgeschmolzen wird. Die Beschichtung erfolgt mit einer Dicke von 0,3... 0,5 mm 4, entweder über die gesamte Breite der Klinge oder nur in verschleißbeanspruchten Bereichen.vorzugsweise im vorderen Drittel des Schneidenbereiches. Bei beiden Ausführungsbeispielen wird erreicht, daß die nicht zusatzgehärtete oder nicht beschichtete Seite, die dem Boden zugewandt ist, schneller verschleißt. Die gehärtete oder flammgespritzte oder mit dem Elektronenstrahl eingeschmolzene Schicht verschleißt wesentlich langsamer, wodurch eine scharfe Schneide erhalten bleibt. Bei beiden Ausführungsbeispielen wird die Elastizität der Klinge nicht negativ beeinflußt.A rotary blade 1, for example, made of the material BOCr V4, coated, is provided on the side facing away from the bottom in the installed state 2 with a surface hardening 3. This can be produced by means of known methods, for example also according to DD / WP C 21 D / 291372 2 or DD / WP C 21 D / 2913730 by electron beam edge layer curing. The surface hardening comprises a depth of 0.3 mm 4 and is preferably arranged in the front third of the cutting area. Another embodiment provides a rotary knife blade made of the material C 45, before tempered, in which at the installation side facing away from the bottom side 2 by flame spraying with a mixture of 70% Tic and 30% of a self-flowing Ni-Cr-B-Si alloy coated and then melted with a focused, high-frequency deflected electron beam. The coating takes place with a thickness of 0.3 ... 0.5 mm 4, either over the entire width of the blade or only in wear-stressed areas. Preferably in the front third of the cutting area. In both embodiments, it is achieved that the non-additional cured or uncoated side, which faces the floor, wears faster. The hardened or flame-sprayed or melted with the electron beam layer wears much slower, whereby a sharp edge is maintained. In both embodiments, the elasticity of the blade is not adversely affected.

Claims (2)

1. Rotationsmesserklinge im Mährotor in der horizontalen Schneidebene schwenkbar gelagert, aus einem hochzähen, elastischen, vorzugsweise vergüteten Werkstoff bestehend, dadurch gekennzeichnet, daß die größere, durch Schneidkanten begrenzte, dem Boden abgewandte Fläche (2) der Rotationsmesserklinge (1) eine Randschicht (3) aufweist, deren Verschleißfestigkeit größer als die des Grundkörpers ist.1. rotary knife blade in the mower in the horizontal cutting plane pivotally mounted, consisting of a hochzähen, elastic, preferably tempered material, characterized in that the larger, bounded by cutting edges, the bottom facing away from the surface (2) of the rotary blade (1) an edge layer (3 ), whose wear resistance is greater than that of the body. 2. Rotationsmesserklinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randschicht (3) eine oder mehrere zusatzgehärtete oder beschichtete Zonen, vorzugsweise im vorderen Drittel der Rotationsmesserklinge (1) aufweist, wobei diese Zonen aus dem Material des Grundkörpers oder aus einem anderen Material bestehen.2. rotary knife blade according to claim 1, characterized in that the edge layer (3) one or more additional hardened or coated zones, preferably in the front third of the rotary blade (1), said zones consist of the material of the body or of another material.