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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Höhenverstellung für Maschinenträger mit Fahrwerk, insbesondere für Rasenmäher oder auch Schneefräsen und Kehrmaschinen.
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Die Achsen des Fahrwerks sind jeweils durch einen Schwenkhebel verdrehbar mittels Schwenkhebelwelle mit dem Maschinenträger verbunden. Zur Veränderung der Höhe des Maschinenträgers in Bezug auf die Geländeoberfläche ist ein Stellhebel durch eine Drehachse mit dem Maschinenträger verbunden und am Stellhebel in einem Abstand zur Drehachse mindestens ein Übertragungselement befestigt, das mit oder den Schwenkhebeln in einem Abstand zur Schwenkhebelwelle verbunden ist. Durch die Betätigung des Stellhebels werden mittels der Übertragungselemente die Schwenkhebel, die einmal mit dem Maschinenträger und einmal mit den Rädern verbunden sind, so in ihrem Winkel verändert, dass daraus eine Höhenverstellung des Maschinenträgers im Bezug zum Fahrwerk resultiert.
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Vorrichtungen zur Höhenverstellbarkeit von Maschinenträgern, insbesondere Rasenmähern, sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Eine Möglichkeit besteht darin, dass unterschiedliche Achsaufnahmen am Rahmen angeordnet sind, so dass durch eine entsprechende Positionierung der Radachsen eine Höhenvariabilität ermöglicht wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass die Räder an mit dem Rahmen verbundenen Schwenkhebeln angeordnet sind. Durch Winkelveränderung des Schwenkhebels, beispielsweise über Einrastpositionen, kann die Höhe des Maschinenträgers in Bezug zu den Rädern variiert werden. Darauf aufbauend sind beispielsweise aus der
EP 1068788 A1 ,
DE 202004015965 U1 ,
DE 6921806 U ,
DE 202005018037 U1 ,
DE 2604609 A1 Schwenkhebelwellen bekannt, wobei vordere und hintere Schwenkhebel durch eine Verbindungsstange miteinander verbunden sind und diese Verbindungsstange oder eine Radachse wiederum mit einem Bedienelement verbunden ist. Die Einstellungen sind in der Regel arretierbar. In einigen Dokumenten wird vorgeschlagen, durch Federn der Kraftaufwand für die Höhenverstellung zu verringern.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Höhenverstellvorrichtung für einen Maschinenträger bereitzustellen, der eine einfach handhabbare zentrale Höhenverstellung ermöglicht. Die Position des Stellhebels soll frei wählbar sein, um eine optimale Bedienbarkeit zu ermöglichen. Die Übertragungselemente sollen so ausgeführt werden können, dass nur eine Zugbeanspruchung auftritt. Weiterhin soll insbesondere die Kombination einer sporadischen Höhenverstellung mit einer stufenlos veränderbaren Voreinstellung der Höhe realisierbar sein.
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Die Erfindungsaufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Die an Schwenkhebeln angeordneten Radachsen des Fahrwerks sind jeweils durch die Schwenkhebelwellen als Vorderachse und Hinterachse zusammengefasst und mit dem Maschinenträger verbunden. Zur Veränderung der Höhe des Maschinenträgers in Bezug auf die Geländeoberfläche ist ein Stellhebel durch eine Drehachse mit dem Maschinenträger verbunden. Am Stellhebel sind in einem Abstand zur Drehachse zwei Übertragungselemente befestigt, wobei ein Übertragungselement mit dem Schwenkhebel der Vorderachse und ein Übertragungselement mit dem Schwenkhebel der Hinterachse in einem Abstand zur jeweiligen Schwenkhebelwelle verbunden sind. Durch die Betätigung des Stellhebels werden mittels der Übertragungselemente die Schwenkhebel, die durch die Schwenkhebelwelle mit dem Maschinenträger und gegenüberliegend mit den Rädern verbunden sind, so in ihrem Winkel verändert, dass daraus eine Höhenverstellung des Maschinenträgers in Bezug zum Fahrwerk resultiert. Durch einen zentralen Stellhebel, der mittels eines Übertragungselementes auf die Vorderachse und mittels eines zweiten Übertragungselementes auf die Hinterachse und somit letztlich auf alle Räder wirkt, ist eine gleichmäßige Höhenverstellung des Maschinenträgers realisierbar. Zugleich ist damit eine schnelle und sichere sporadische und stufenlose Höhenverstellung möglich. Dadurch, dass Vorderachse und Hinterachse jeweils separat durch Übertragungselemente mit dem Stellhebel verbunden sind, ist die Position des Stellhebels frei wählbar. Ebenso kann realisiert werden, dass die Übertragungselemente nur auf Zug beansprucht werden. Damit können die Übertragungselemente erheblich geringer dimensioniert werden, als wenn sie auch einer Druckbeanspruchung standhalten müssten. Zugleich bietet die gefundene Lösung die Voraussetzung zur Integration einer stufenlosen Höhenvoreinstellung durch eine zusätzliche Offseteinstellvorrichtung.
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Durch die gut handhabbare Verstellmöglichkeit kann bei Unebenheiten, Hindernissen bzw. Untergrundwechsel schnell und bedarfsgerecht die Höhe des Maschinenträgers in Bezug zur Geländeoberfläche verändert werden. Der Fachmann kann durch entsprechende Länge und Winkel der Hebel die Erfindung so ausführen, dass eine gleichmäßige Höhenverstellung aller Radachsen in Bezug auf den Maschinenträger erreicht wird. Durch die Länge der Hebel ist gleichfalls eine Optimierung des Kraftaufwandes und der Hebelwege erzielbar.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung zur Höhenverstellung von Maschinenträgern sind in den Unteransprüchen offenbart. Einer zweckmäßigen Weiterbildung nach Anspruch 2 entsprechend ist der Stellhebel für die Vorrichtung zur Höhenverstellung für Maschinenträger in unterschiedlichen Positionen fixierbar. Vorzugweise kann so das Fahrwerk in einer Arbeitsposition und einer Fahrposition arretiert werden.
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Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 sind die Übertragungselemente Zugstangen. Diese Zugstangen übertragen die Kraft vom Stellhebel auf die Schwenkhebel des Fahrwerks. Zugstangen können entsprechend geringer dimensioniert werden. Die Lösung ist einfach, kostengünstig und robust.
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Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 ist das bzw. sind die Übertragungselemente Bowdenzüge. Die Bowdenzüge vereinfachen die Hebelkonstruktion, da alle Schwenkhebel und die kraftübertragenden Übertragungselemente richtungsunabhängig realisiert werden können. Zudem sind Bowdenzüge flexibel verlegbar und daher leicht unter der Gehäuseabdeckung positionierbar. Damit sind sie nicht sichtbar und bilden keine aus der Abdeckung herausragenden Störelemente.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 ist der Stellhebel der Schubbügel des Maschinenträgers. Damit kann die Höhe des Fahrwerks und somit der Mähvorrichtung unmittelbar mit Veränderung des Winkels des Schubbügels variiert werden. Somit ist insbesondere eine sporadische Verstellung der Höhe aufgrund von Hindernissen schnell und sehr gut handhabbar möglich.
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Bei der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist zwischen Stellhebel und Übertragungselement jeweils eine Offsetverstellvorrichtung, vorzugsweise durch eine Stellschraube betätigbar, angeordnet. Durch die Offsetverstellvorrichtung kann die Arbeitshöhe mittels der Stellschraube variiert werden. Letztlich ist die Offsetverstellvorrichtung zwischen dem Stellhebel und den Übertragungselementen angeordnet. Eine Möglichkeit ist beispielsweise bei der Bowdenzuglösung eine entsprechende Verstellung der Bowdenzughülse.
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Gemäß Anspruch 7 ist die Offsetverstellvorrichtung folgendermaßen realisiert. Der Stellhebel ist hier in einem dritten Abstand zur Drehachse starr mit einem Ausleger verbunden. Am Ende des Auslegers ist eine Bohrung zur Aufnahme der Stellschraube angeordnet, wobei das Ende der Stellschraube in einer Gewindemuffe geführt ist. Die Gewindemuffe ist wiederum an einem sekundären Stellhebel verdrehsicher befestigt, der mit dem Stellhebel drehbar verbunden ist. Am sekundären Stellhebel sind im Bereich der Gewindemuffe die Übertragungselemente drehbar befestigt, die die Kraft auf die Schwenkhebel der Achsen übertragen. Somit kann durch Verdrehen der Stellschraube der Abstand zwischen Ausleger und sekundärem Stellhebel verändert werden. Damit kann eine Einstellung der Arbeitshöhe für eine bestimmte Stellhebelposition erfolgen. Durch Veränderung der Lage des Stellhebels, vorzugsweise des Schubholms eines Rasenmähers kann sporadisch die Höhe des Fahrwerks in Bezug auf den Maschinenträger verändert werden. Damit kann beispielsweise bei Hindernissen eine Höhenveränderung vorgenommen werden. Die Rückstellung in die Ausgangsposition des Stellhebels ermöglicht die Wiederherstellung der regulären, durch die Offsetverstellvorrichtung voreingestellten Arbeitshöhe.
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Gemäß einer Weiterbildung der Höhenverstellvorrichtung nach Anspruch 8 sind der Stellhebel und/oder die Offsetverstellvorrichtung mit einem Stellmotorantrieb realisiert. Der Stellmotor erlaubt insbesondere bei größeren Maschinenträgern eine motorische Höhenverstellung. Dazu ist/sind der/die Stellmotoren entsprechend angeordnet. Weiterhin sind für den Bediener zugehörige Betätigungselemente sowie ggf. Sensoren, Endschalter etc. angeordnet.
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Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 Rasenmäher in Seitenansicht mit Höhenverstellung und
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2 Höhenverstellung mit Offsetverstellvorrichtung.
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In 1 ist ein Rasenmäher 1 mit Höhenverstellung gezeigt. Der Maschinenträger ist als Rasenmäher 1 mit Spindelmähwerk ausgeführt und mit einem Fahrwerk 2 mit vier Rädern 2 versehen, die aus Vorderachse 3 und Hinterachse 3 bestehen, wobei die rechts- und linksseitigen Räder 2 jeweils durch die Schwenkhebelwelle 5 mit dem Maschinenträger 1 verbunden sind. Damit ist eine gemeinsame Verstellung der rechten und linken Räder 2 möglich.
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Die Räder 2 bzw. Radachsen 3 sind durch Schwenkhebel 4 mit der Schwenkhebelwelle 5 verbunden. Die Schwenkhebelwellen 5 sind im Maschinenträger 1 drehbar gelagert. Eine Verdrehung der Schwenkhebelwellen 5 bewirkt eine Höhenveränderung der Räder 2 in Bezug auf den Maschinenträger 1.
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Die eigentliche Erfindung betrifft eine Verbindung der Schwenkhebel 4 mit dem Stellhebel 6 durch Übertragungselemente 9. Die Verbindung des Stellhebels 6 mit den Schwenkhebeln 4 der Vorderachse 3 und der Hinterachse 3 erfolgt jeweils durch separate Übertragungselemente 9. Damit ist es möglich, dass beide Übertragungselemente 9 nur auf Zug beansprucht werden und entsprechend geringer dimensioniert werden können. Somit sind eine Gewichtsverringerung und ein einfacherer Aufbau der Stellvorrichtung möglich. Dabei kann die Verbindung des Stellhebels 6 mit den Übertragungselementen 9, wie in der Zeichnung dargestellt, durch Stellhebelarme 17, die starr mit dem Stellhebel 6 verbunden sind und somit Teil des Stellhebels 6 sind, realisiert sein.
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Vorzugsweise sind die Stellhebelarme 17 so ausgeführt, dass der Winkel dem des zugeordneten Schwenkhebels 4 entspricht. Dabei schließen die Schwenkhebel 4 auch einen starr mit dem Schwenkhebel 4 verbundenen Schwenkhebelarm 18 an der Vorderachse ein.
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Damit können über einen zentralen Stellhebel 6 alle vier Räder 2 stufenlos in der Höhe verändert werden. Die Übertragungselemente 9 sind jeweils in einem Abstand 8 zur Drehachse 7 des Stellhebel-arms 17 mit diesem verbunden. Durch die gleichen Winkel des Stellhebelarms 17 und des zugeordneten Schwenkhebelarms 18 wird erreicht, dass sich Vorderachse 3 und Hinterachse 3 gleichmäßig heben beziehungsweise senken. Der Stellhebel 6 kann zugleich der Schubbügel des Rasenmähers 1 sein. Eine Arretiervorrichtung dient dazu, die Position des Stellhebels zu fixieren.
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In 2 ist die Stellhebelanordnung mit Offsetverstellvorrichtung als Weiterentwicklung aus 1 dargestellt. Der Stellhebel 6 ist durch eine Drehachse 7 mit dem Maschinenträger 1, also hier mit dem Rahmen 1 des Rasenmähers 1 (nicht dargestellt), verbunden. Am Stellhebel 6 ist starr ein Ausleger 13 mit einer Aufnahme 20 für die Stellschraube 11 mit Gewinde befestigt. Dazu ist in die Aufnahme 20 eine Bohrung 14 eingebracht, durch die die Stellschraube 11 geführt ist. Weiterhin ist die Stellschraube 11 mit einem Kragen 21 versehen, der gegen die Aufnahme 20 des Auslegers 13 drückt. Somit kann durch Drehen der Stellschraube 11 die darauf angeordnete Gewindemuffe 15, die mit dem sekundären Stellhebel 16 verbunden ist, in der Position verändert werden. Der sekundäre Stellhebel 16 ist sternförmig und dreiarmig ausgeführt. Zwei Arme des sekundären Stellhebels 16 sind die Stellhebelarme 17, die mit den Übertragungselementen 9 verbunden sind. Der dritte Arm des sekundären Stellhebels 16 ist über die Drehachse 7 mit dem Stellhebel 6 verbunden. Die Konstruktion führt dazu, dass der Winkel zwischen Stellhebel 6 und sekundärem Stellhebel 16 verändert wird. Das bewirkt letztlich, dass die Übertragungselemente 9 und damit die Schwenkhebel 4 bzw. Schwenkhebelarme 18 (nicht dargestellt) bewegt und somit die Radhöhe bezogen auf den Maschinenträger 1 verändert wird.
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Damit kann mit der Stellschraube 11 eine Feinjustierung der Höhe bezogen auf eine bestimmte, zum Beispiel fixierte Position des Stellhebels 6 vorgenommen werden. Somit kann die Höheneinstellung durch die Stellschraube 11 von der Veränderung des Stellhebels 6 überlagert werden. Mit der Zurückbewegung des Stellhebels 6 in die ursprüngliche Position wird die Ausgangshöhe wiederhergestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Maschinenträger, Gehäuse, Rahmen, Rasenmäher
- 2
- Fahrwerk, Räder
- 3
- Achsen, Fahrwerksachsen, Vorder- und Hinterachse
- 4
- Schwenkhebel
- 5
- Schwenkhebelwelle
- 6
- Stellhebel, Schubbügel
- 7
- Drehachse
- 8
- erster Abstand
- 9
- Übertragungselemente, Zugstangen, Bowdenzüge
- 10
- zweiter Abstand
- 11
- Offsetverstellvorrichtung, Stellschraube
- 12
- dritter Abstand
- 13
- Ausleger
- 14
- Bohrung
- 15
- Gewindemuffe
- 16
- sekundärer Stellhebel
- 17
- Stellhebelarm
- 18
- Schwenkhebelarm
- 19
- Arretiervorrichtung
- 20
- Aufnahme
- 21
- Kragen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1068788 A1 [0003]
- DE 202004015965 U1 [0003]
- DE 6921806 U [0003]
- DE 202005018037 U1 [0003]
- DE 2604609 A1 [0003]
