ES2282447T3 - Dispositivo de corte rotativo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de corte rotativo que comprende un cuerpo (4), un rotor (20, 324) alojado en el cuerpo (4) y adyacente a una abertura (19) del mismo, estando el rotor articulado sobre el cuerpo para la rotación alrededor de un eje, y un accionamiento motorizado (34, 36, 38, 40, 306, 312, 314, 316) montado en el cuerpo para el accionamiento rotativo del rotor, donde el motor tiene, como mínimo, un aspa (50, 52, 326, 328, 502, 504) que tiene un canto anterior (54, 56, 330, 508) que se extiende radialmente con relación al eje y sirve como un cortador expuesto al exterior del cuerpo a través de la abertura arriba mencionada, de manera que puede entrar en contacto con el material a cortar, dispositivo caracterizado porque el aspa proporciona una superficie de recogida (58, 60) que mira hacia el interior del cuerpo y sigue al cortador a medida que gira el rotor, estando las superficies de recogida (58, 60) inclinadas a lo largo de la dirección circunferencial hacia su plano de rotación de forma que impulsan el material cortado dentro del cuerpo (4) y porque el rotor está encerrado por una pared (14) adyacente sustancialmente anular del cuerpo, pared que tiene una abertura (18, 334) que conduce hasta un canal de recogida (66, 336, 612) sustancialmente tangencial formado por el cuerpo de manera que el material cortado se desplaza por encima de la superficie de recogida y es recogido así en una zona definida entre el cuerpo y el rotor para después ser expulsado de forma centrífuga por la acción del rotor debido a la cual el material es impulsado al interior del canal de recogida.
Description
Dispositivo de corte rotativo.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de corte rotativo. Dicho dispositivo puede ser para uso
hortícola o agrícola o puede emplearse, alternativamente, en la
preparación de alimentos.
Durante la comprobación, la EPO identificó como
la más pertinente de la técnica anterior la patente US 4320617
(Fedeli), que se refiere a una cortadora de césped del tipo rotativo
con medidas para la recogida de la hierba. Las largas cuchillas
rectangulares llevan elementos sobresalientes que sirven para
expulsar la hierba cortada a una rampa de descarga mediante el
"efecto de lanzamiento".
La patente anterior del inventor GB 2266648B,
revela una herramienta para su uso en jardinería o en el taller,
que utiliza un cortador rotativo yuxtapuesto (y en algunas
realizaciones formado íntegramente) con un rotor helicoidal.
Durante el funcionamiento de la realización principal descrita, el
material cortado es recogido por medio del rotor y también
impulsado por el mismo, en parte por el funcionamiento de rotor
como un tornillo de Arquímedes y en parte por una corriente de aire
producida por el rotor, a lo largo de un recorrido generalmente
axial con relación al eje de rotación del rotor y del cortador,
hasta un receptáculo de recogida.
La combinación del cortador/rotor propuesta en
la patente anterior ha demostrado ser altamente efectiva. Sin
embargo, la construcción del dispositivo ha sido desarrollada con
dos fines en particular:
- i)
- conseguir un dispositivo que se pueda ser conformado como una unidad compacta bien compensada, y
- ii)
- evitar costes de fabricación indebidos.
De hecho, al desarrollar el dispositivo se
consiguió un nuevo principio de funcionamiento que se considera que
tiene un amplio rango de aplicaciones potenciales. De acuerdo con la
presente invención existe un dispositivo de corte rotativo que
comprende un cuerpo, un rotor encerrado en el cuerpo y adyacente a
una abertura del mismo, estando el rotor articulado con el cuerpo
para la rotación alrededor de un eje y siendo accionado en rotación
por un accionamiento de motor montado en el cuerpo, teniendo el
rotor, como mínimo, un aspa con un canto anterior que se extiende
radialmente con relación al eje y sirve como cortador, que está
expuesto hacia el exterior del cuerpo a través de la abertura
arriba mencionada de manera que puede entrar en contacto con el
material a cortar. El dispositivo se caracteriza porque el aspa
proporciona una superficie de recogida que mira hacia el interior
del cuerpo y sigue al cortador a medida que gira el rotor,
superficie de recogida que está inclinada a lo largo de la
dirección circunferencial hacia su plano de rotación de manera que
impulsa el material cortado dentro del cuerpo, y porque el rotor
está rodeado por una pared adyacente del cuerpo esencialmente
anular, pared que tiene una abertura que conduce hasta un canal de
recogida esencialmente tangencial formado por el cuerpo de manera
que el material cortado pasa por encima de la superficie de recogida
y es así recogido en una zona definida entre el cuerpo y el rotor
para después ser expulsado por fuerza centrífuga por la acción del
rotor, siendo el material cortado impulsado al interior del canal de
recogida.
El recorrido definido por el cuerpo no ha de ser
una tangente precisa frente al cortador rotativo y al rotor. El
punto esencial es que ha de ser adecuado para recibir el material
expulsado por centrifugado desde el rotor. En este sentido difiere
la presente invención de la realización descrita en la GB 2266648,
debido a que la acción de tornillo de Arquímedes del rodete conduce
el material de desecho a lo largo de un recorrido axial.
Se ha descubierto que la presente invención
permite una unidad muy compacta y atractiva. El rotor de la presente
invención también puede diseñarse para fabricación económica.
La superficie de recogida desplaza el material
cortado a lo largo de la dirección axial al interior del cuerpo
antes de que el material sea expulsado tangencialmente por la fuerza
centrífuga. La superficie de recogida incluso puede estar formada
como una
hélice.
hélice.
De preferencia, después de la superficie de
recogida viene una superficie de aleta perpendicular por medio de
la cual se expulsa el material cortado de modo centrífugo.
El dispositivo de corte es, muy preferiblemente,
un dispositivo hortícola o agrícola. Sin embargo, como alternativa,
se puede usar para la preparación de alimentos - permitiendo un
corte rápido en tajadas y la recogida de alimentos.
El accionamiento de motor puede ser un motor de
combustión interna o un motor hidráulico, aunque se da preferencia
especial a un motor eléctrico.
A continuación, se describen realizaciones
específicas de la presente invención, solamente a modo de ejemplo,
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
- La figura 1: es, algo simplificada y
estilizada, una sección vertical a través de una cortadora de jardín
según la presente invención.
- La figura 2: es una ilustración en perspectiva
de una cortadora esencialmente similar según la presente invención,
donde se omite una mitad de la cubierta y también el receptáculo de
recogida de desechos para exponer partes del mecanismo de la
cor-
tadora.
tadora.
- La figura 3: es una ilustración en perspectiva
similar a la de la figura 2, pero en la que se omite parte de la
cubierta para exponer un rotor de la cortadora y otros
componentes.
- La figura 4: es una representación en
perspectiva de un primer rotor para su uso en la cortadora, visto
desde arriba y hacia un lado.
- La figura 5: es una representación en
perspectiva del mismo rotor visto de modo más inclinado.
- La figura 6: es una representación de un
soporte con ruedas sobre el que se ha montado la cortadora para
cortar los bordes de un césped.
- La figura 7: es una representación de una
disposición en la que el cortador está montado sobre un mango
alargado.
- La figura 8: es una sección vertical de una
mini-cortadora construida de acuerdo con la presente
invención.
- La figura 9: es una vista en planta, en parte
cortada, de la mini-cortadora.
- La figura 10: ilustra la
mini-cortadora durante su aplicación.
- Las figuras 11, 12 y 13: ilustran una
representación más grande y más robusta de la presente invención
durante su aplicación.
- La figura 14: es una representación en
perspectiva de otro dispositivo de rotor y cortador para su
aplicación en realizaciones de la presente invención.
- La figura 15: es una perspectiva, parcialmente
cortada, de otro rotor para su aplicación en una realización de la
presente invención y de una cubierta correspondiente.
- La figura 16: es una sección vertical del
conjunto mostrado en la figura 15.
- La figura 17: es una representación
simplificada de un mecanismo de freno utilizado en ciertas
realizaciones de la presente invención.
- La figura 18: es una representación de una
realización de la presente invención durante su aplicación.
- La figura 19: es una representación a mayor
escala de partes seleccionadas de la realización de la figura
18.
- La figura 20: es una representación de una
cortadora de césped según la presente invención.
En la construcción de la cortadora 2
representada en las figuras 1 a 5 se utilizan muchas partes
plásticas moldeadas por inyección. Sin embargo, se pueden construir
otras realizaciones utilizando otros materiales como, por ejemplo,
chapas estampadas o aluminio fundido a presión.
Como se puede ver en las figuras 2 y 3 la
cortadora tiene un cuerpo 4 formado por varios componentes
plásticos. Una parte de mango 6 y una parte de un brazo 8 del
cuerpo, ambos definidos por una cubierta 10 dividida verticalmente
en dos mitades unidas entre sí durante el ensamblaje en la presente
realización por medio de tornillos (no representados, aunque se
pueden ver los agujeros 12 para los tornillos). En su extremo,
alejado del mango 6, se junta la parte del brazo 8 con una cubierta
14, generalmente anular formada por un plástico moldeado por
separado. La cubierta 14 es cónica hacia el exterior desde la punta
hasta el fondo y tiene un reborde doblado hacia arriba 16 que
contribuye a la rigidez de este componente. La cubierta también
tiene una abertura 18 a través de la cual el material cortado es
impulsado durante el funcionamiento según se explicará más
adelante.
Dentro de la cubierta se encuentra un rotor 20
que se describirá más en detalle algo más abajo. El rotor 20 se
encuentra montado sobre un árbol 22 (como se puede ver en la figura
1) el cual está articulado sobre un cojinete superior 24 montado en
la cubierta y también un cojinete inferior 26 montado en una placa
de corte 28. La placa 28 está montada por encima de la boca 19
inferior, abierta de otra manera, de la cubierta 14 y en la
presente realización ha sido cortada para proporcionar una banda 30
perimetral circular unida por radios como cuchillas estáticas 32
(véase, en particular, la figura 3) con una parte central de buje en
el que se aloja el cojinete inferior 26.
Por encima del rotor 20 se encuentra fijada una
polea de rotor 34 sobre el árbol. Una correa dentada de
accionamiento 36 acopla la polea de rotor con una polea de motor 38
montada sobre el árbol de transmisión de un motor eléctrico 40
montado en la parte del mango 6 de la cubierta 10. La polea de rotor
34 tiene un diámetro mayor que la polea del motor 38 de manera que
el rotor 20 es impulsado para girar más lentamente que el motor
40.
La utilización de una correa de accionamiento 36
que se extiende a través de la parte del brazo 8, permite una
construcción atractiva particularmente bien compensada. Durante la
utilización, el peso de la cortadora es ampliamente soportado por
medio del mango principal 42, como se puede ver en la figura 1 pero
que se ha omitido en las figuras 2 y 3, que sobresale hacia arriba y
se aleja de la parte del mango 6. Los componentes pesados - motor
eléctrico 40 y rotor así como sus partes asociadas - se encuentran a
ambos lados del mango y se compensan entre sí. Es decir, mediante
la separación de estas partes utilizando el accionamiento por
correa, el centro de gravedad de la cortadora queda situado en o
cerca del mango principal 42.
Si pasamos ahora a las figuras 4 y 5, se puede
ver la forma preferida del rotor que comprende dos aspas 50, 52,
cada una abarca 180º de una hélice inclinada. Así, a lo largo de la
dirección circunferencial, las aspas se inclinan ambas con relación
al plano de rotación. El canto anterior, inferior de cada aspa queda
formado por un cortador que se extiende radialmente. Más
específicamente, en la realización representada, cada uno de los
bordes 54, 56 está afilado para formar una cuchilla que se extiende
radialmente. Aunque el rotor es de plástico, se ha descubierto que
se puede formar en el mismo un canto con la suficiente duración. En
construcciones alternativas se puede utilizar una cuchilla de metal
fijada en el rotor o, en realizaciones más robustas, posiblemente
un rotor de acero estampado con un canto de corte afilado. De hecho,
la realización mas preferida comprende un rotor formado
principalmente con plástico moldeado pero con cantos anteriores de
metal 54, 56 afilados. Estos cantos de metal se incorporan en el
rotor durante el proceso de moldeo.
Las superficies 58, 60 más elevadas de las aspas
50, 52 se denominan en la presente invención "superficies de
recogida" debido a que sirven para recoger el material cortado
por las cuchillas 54, 56. Estas superficies son, como se puede ver,
continuas con la parte del rotor que forma las cuchillas 54, 56. A
medida que gira el rotor, siguen las superficies de recogida 58, 60
a las cuchillas de manera que el material cortado se desplaza hacia
arriba hasta estas superficies y es así recogido. Siguiendo las
superficies de recogida 58, 60 y de nuevo formadas como partes
integrales del rotor 20 se encuentran aletas 62, 64 que sobresalen
hacia arriba. Cuando las aletas alcanzan el material cortado
provocan su desplazamiento rotacional junto con el rotor, y así el
material es expulsado radialmente hacia el exterior por la fuerza
centrífuga. El efecto es análogo a un catapultado. Cuando el
material alcanza la abertura 18 de la cubierta es impulsado
consecuentemente a lo largo de un recorrido, generalmente radial, a
través de la abertura 18 a través de un corto conducto 66 y así
hasta un receptáculo 68 de recogida de desechos (mostrado en la
figura 1).
Hay que señalar que el canto anterior de un aspa
solapa el canto de cola de la otra. Esto ayuda a prevenir que se
derrame el material. Así, la cuchilla 56 se encuentra por encima de
la aleta 64. En la dirección circunferencial del recorrido, la
cuchilla 54 conduce igualmente la aleta 62 a medida que gira el
rotor. El modelo del rotor también le permite funcionar como un
rodete, aspirando aire al interior del cuerpo y, particularmente, al
interior del receptáculo de recogida 68. Esta corriente de aire
ayuda para recoger el material cortado.
Este receptáculo de recogida de desechos 68 está
hecho en la presente realización por plástico moldeado montado
sobre la cara inferior de la cubierta 10. Es desmontable para su
vaciado. Las figuras 2 y 3, en las que no se ha representado el
receptáculo, muestran un enganche de gatillo 69 por medio del cual
se retiene, normalmente, el receptáculo 68 y por medio del cual el
usuario puede soltarlo.
La acción de corte de las cuchillas 54, 56 es
apoyada en alguna medida por las cuchillas estáticas 32 de la placa
cortada 29 que tiende a mantener el material como es la hierba y
cualquier tallo de setos en su sitio a medida que las cuchillas se
desplazan por encima de ellos para proceder al corte. Sin embargo,
se ha descubierto que es innecesario que las cuchillas 54, 56 y las
cuchillas estáticas 32 estén en contacto y que mediante la
separación de las cuchillas 54, 56 hacia arriba, alejadas de las
cuchillas estáticas, se reduce el ruido sin afectar el rendimiento
de la cortadora. Las cuchillas estáticas 28 no necesitan ser
afiladas para cumplir su función.
Se pueden utilizar diferentes diseños de
cuchillas 54, 56. Pueden ser, por ejemplo, curvadas según se mira a
lo largo del eje de rotación, en forma de una guadaña. Debe tenerse
en cuenta que, aunque se ha hecho referencia a las cuchillas como
extendidas radialmente, como ha de ser, ello no implica que han de
ser realmente paralelas a la dirección radial.
Las cuchillas estáticas pueden tener cualquiera
de una variedad de formas. Pueden tener, por ejemplo, la forma de
una rejilla. Sin embargo, se considera que los radios exactos según
se pueden ver en la figura 3 son ventajosos para proporcionar un
corte de cizallamiento.
La cortadora representada en las figuras 1 a 5
puede sujetarse con dos manos para el corte de setos, hierba
crecida, etc. Una mano sujeta la última parte del mango 6 para guiar
el dispositivo mientras que la otra mano sujeta el mango principal
42 para soportar su peso. La seguridad, naturalmente, es un objetivo
importante del diseño. Para prevenir que el usuario inserte
inadvertidamente cualquiera de las manos dentro de las cuchillas
que giran, se ha adaptado la presente realización de forma que las
cuchillas se detienen en el caso de que el usuario suelte
cualquiera de los mangos 6, 42. Un primer interruptor está realizado
dentro de la parte del mango 6 y es accionado por medio de una
almohadilla alargada 80 que se proyecta hacia fuera saliendo de la
parte del mango 6 (véase figura 1). Un segundo interruptor es
accionado por una almohadilla 82 dispuesta de forma que se aferra
junto con el mango principal 42. El cableado de los dos
interruptores con el motor 40 está realizado de manera que
solamente si se aplica una presión sobre ambas almohadillas 80, 82
se activa el motor. De preferencia, ambos interruptores están
normalmente "desconectados" y se "conectan" solamente por
una presión aplicada sobre sus respectivas almohadillas y están
conectados entre sí en serie.
El efecto es que para activar el dispositivo el
usuario ha de colocar una mano sobre la parte del mango 6 (y
apretar su almohadilla 80) y la otra mano sobre el mango principal
42 (y apretar su almohadilla 82). Por lo tanto, ninguna de las
manos puede entrar en contacto con las cuchillas que giran.
Debido a la inercia el rotor 20 tiende a
continuar con su rotación después de haberse desconectado la
corriente del motor. Para vencer esta tendencia incorpora la
cortadora un mecanismo de freno que se suelta solamente cuando el
motor está conectado. Para una mayor claridad de la representación
no se ha mostrado el mecanismo de freno en las figuras 1 a 5, pero
se ha representado por separado en la figura 17. El freno comprende
un dispositivo de zapata de freno 84 dentro de la polea del rotor
34, donde la zapata de freno 85 es un elemento en parte circular
que lleva una guarnición de freno exterior 86 y está montado de
forma pivotante en 87. Un resorte 88 fuerza la zapata de freno 85 a
entrar en contacto con la superficie interior de la polea 34 para
aplicar el freno y detener la polea y, por lo tanto, también el
rotor 20. El freno se suelta mediante un solenoide 90 que actúa
sobre la zapata a través de una cuerda flexible 89, de nailon en la
realización representada. La tensión en la cuerda, producida por
el solenoide como respuesta al paso de corriente eléctrica, tira de
la zapata alejándola de la superficie de polea.
El solenoide se energiza solamente cuando está
conectada la corriente del motor y detiene, por lo tanto, la polea
34 cuando se desconecta la corriente hacia el motor, bien debido a
que uno de las interruptores ha sido desconectado o debido a un
fallo eléctrico.
En una construcción alternativa más económica
(no representada), el solenoide queda dispensado y la acción de
apretar uno u otro (o ambos) interruptores provoca que el freno se
suelte, por ejemplo por medio de la cuerda 89 que conduce hasta una
de las almohadillas de interruptor 80, 82.
La cortadora (o con más preferencia una versión
más compacta de la misma que se describe más abajo haciendo
referencia a las figuras 8 a 10) puede utilizarse para cortar los
bordes del cesped y está montada para este propósito sobre un
soporte con rueda como se puede ver en la figura 6, en la que el
soporte 100 tiene una rueda 101 (en su lugar se puede utilizar un
patín), acoplada mediante un brazo 102 vertical y un brazo
distanciador 104 con un mango 106 alargado. La cortadora lleva la
referencia 108, está montada sobre el soporte 100 con el eje de
rotación del rotor, generalmente, horizontal. Las cuchillas de la
cortadora (no visibles en estos dibujos) miran, por lo tanto, hacia
el borde 110 del césped con el fin de cortar el borde del césped.
La rueda soporta y guía la cortadora a medida que se mueve a lo
largo del borde del césped.
En esta configuración no se utiliza el
receptáculo de recogida de desechos 68. En su lugar se conduce el
material expulsado por el conducto 66 de la cortadora a través de un
tubo flexible 112 hasta un receptáculo de desechos separado como
puede ser un saco. El receptáculo separado, no representado, no ha
de llevarse junto con la cortadora y puede tener, por lo tanto, un
volumen mayor que el receptáculo de recogida de desechos 68. El
receptáculo puede ser, por ejemplo, un saco colocado sobre el suelo
y conectado con la cortadora mediante un tubo flexible.
Se ha descubierto que la corriente de aire
causada por la acción del rodete del rotor 20, además del efecto de
catapulta del rotor, sirve para impulsar el material de desecho a lo
largo del tubo 112. La corriente de aire también ayuda debido a que
infla el saco de recogida y lo prepara así para recibir el material.
Se puede utilizar un tubo plegable, por ejemplo de plástico
delgado, ya que también se infla durante el funcionamiento por la
acción del rodete del rotor.
En la figura 7 se representa otra configuración
en la que se puede utilizar la cortadora, o una versión más pequeña
y ligera de la misma. Aquí, la cortadora está equipada con una placa
200 y acoplada e inclinada frente a un mango alargado 202 que
soporta una bolsa de desechos 204 que recibe el material expulsado
por la cortadora. El usuario que sujeta el mango 202 soporta el
peso de la cortadora y la desplaza por encima del fondo para
cortar, por ejemplo, hierba muy crecida.
En las figuras 8, 9 y 10 se ha representado otra
realización de la invención.
Esta versión es una
mini-cortadora 300 que se lleva con una sola mano,
de preferencia por medio de una banda 302 como se puede ver en la
figura 10.
La mini-cortadora comprende una
cubierta 304 dentro de la cual se encuentra montado un motor
eléctrico 306 cuya alimentación eléctrica tiene lugar a través de
un cable de alimentación 308. Aunque la
mini-cortadora puede estar alimentada por la línea
principal, en la esta realización la alimentación de corriente
proviene de una batería 310 sujeta en la correa del usuario (véase
figura 10) y conectada con la cortadora a través del cable 308. La
unidad de batería lleva también un interruptor que desconecta la
alimentación a la mini-cortadora cuando se suelta.
Por lo tanto, el usuario, como se ve en la figura 10, ha de mantener
una mano sobre el interruptor de la batería mientras que la otra
mano opera otro interruptor 311 en la cubierta de la
mini-cortadora. Esto es una medida de seguridad que
ayuda a asegurar que el usuario no pueda lesionarse una mano si la
acerca a la cuchilla de la mini-cortadora en
funcionamiento.
El motor eléctrico 306 lleva una polea de motor
312 que impulsa una polea de rotor 314 mediante una correa dentada
316 y, igual que anteriormente, la polea del motor es la menor de
las dos poleas y proporciona así una reducción de velocidad en el
accionamiento del rotor. El árbol 322 que lleva tanto la polea de
rotor 314 como el rotor 324 es soportado por un cojinete superior y
uno inferior 318, 320. En esta realización tiene el rotor un
arranque duplicado, una hélice de tres vueltas formada por un par de
aspas helicoidales 326, 328 que termina en sus extremos inferiores
en cuchillas de extensión radial de las cuales una se puede ver con
la referencia 330. Con 332 se indica una placa cortada que se
dispone sobre la abertura inferior de la cubierta 304, que de otro
modo estaría abierta. Igual que arriba, la placa cortada sirve como
cuchilla fija que refuerza la acción del corte.
A través de una abertura, que conduce a través
de un conducto corto 336 hasta una bolsa para desechos 338, se ha
previsto un recorrido de transporte del material cortado que sale
del interior de la cubierta 304. En la realización representada, la
bolsa de desechos está suspendida por debajo del brazo del usuario,
sin embargo, es posible que sea llevada a modo de mochila en cuyo
caso existiría un tubo que va desde el conducto 336 hasta la bolsa
de desechos.
La mini-cortadora está bien
adaptada para trabajos ligeros o de precisión como por ejemplo para
cortar un seto o incluso el corte artístico de arbustos.
En las figuras 11, 12 y 13 se representa una
realización más grande y de mayor potencia de la presente invención
durante su uso. Esta versión es una cortadora montada sobre un
vehículo, por ejemplo para usar en fincas agrícolas o parques para
tareas como el corte de arbustos, filas de setos e, incluso, árboles
jóvenes. La cortadora está representada con 400 y, aunque no se
representan, sus componentes internos comprenden de nuevo un rotor
(en esta realización metálico) equipado con cuchillas de corte y
dispuesto para expulsar los desechos de manera centrífuga, desechos
que pasan a lo largo de un conducto flexible 402 hasta un remolque
404 en la presente configuración. En esta realización, el
accionamiento del rotor puede ser un motor hidráulico accionado por
el dispositivo hidráulico de un tractor 408.
Un brazo hidráulico móvil 406 lleva la cortadora
y permite, de preferencia, que el ángulo de la misma se modifique
de forma hidráulica. El brazo está montado sobre el remolque 404,
tirado, por ejemplo, por el tractor 408 para mover la cortadora a
lo largo de la fila de setos 410. Como alternativa, el brazo puede
disponerse sobre la plataforma hidráulica del tractor.
Una versión grande y potente de este tipo de
realización puede utilizarse para la tala y la poda de árboles como
se puede ver en las figuras 12 y 13. En primer lugar se utiliza la
cortadora 40 para cortar ramas 420 (figura 12) y después se avanza
hacia abajo hasta el tronco 422 para reducirlo a trozos cortos los
cuales, igual que arriba, se expulsan de manera centrífuga entrando
en un conducto 402 formado en este dibujo como una deslizadera
robusta.
Esta realización tiene un conjunto de rotor y
cortador según se representa en la figura 14 que no utiliza una
cuchilla como tal para cortar el material. En su lugar utiliza aspas
de rotor helicoidales 502, 504, de arranque doble, que llevan ambas
una rueda dentada exterior 506 respectiva. Una sierra de cadena 508
es conducida alrededor de ambas ruedas dentadas y es accionada por
una rueda dentada central 510 de accionamiento. La disposición
proporciona así una sierra de cadena giratoria para servir como
cortador y puede, por lo tanto, funcionar como cortador rápido y
potente. Igual que arriba, el rotor sirve para recoger el material
cortado e impulsarlo por fuerza centrífuga hasta un receptáculo de
desechos (no representado).
Como alternativa, el conjunto de rotor y
cortador puede utilizarse para reducir madera talada a pequeños
fragmentos de madera, alimentándose el cortador con trozos
(típicamente por su peso propio, estando el rotor/cortador montado
con los cortadores en la parte más elevada y descendiendo los trozos
a medida que se convierten en fragmentos) y siendo impulsados los
fragmentos por el rotor hasta entrar en un receptáculo de
recogida.
En las figuras 15 y 16 se ha representado otro
diseño más del rotor. Aquí, el rotor 600 de nuevo tiene una hélice
602 de arranque doble terminada en un par de cuchillas de corte 604.
En la figura 15 también se puede ver una cuchilla 606 fija que se
extiende radialmente, formada por una placa cortada 608. Igual que
en realizaciones anteriores, el rotor está rodeado por una cubierta
con la referencia 610 en estos dibujos, desde la cual se extiende
un canal o conducto de recogida 612 para su conexión con un
receptáculo de desechos.
Sin embargo, en esta realización el rotor
helicoidal queda envuelto en una zona más baja por una cubierta
helicoidal 614. El rotor actúa, consecuentemente, a modo de un
tornillo real de Arquímedes, donde el material cortado es impulsado
de esta forma hacia arriba ya que las vueltas inferiores de la
hélice se mueven por detrás del material. Solamente, cuando el
material se encuentra por encima de la cubierta 614 se expulsa el
material fuera del rotor hasta el canal 612.
Las figuras 18 y 19 representan una disposición
alternativa para la recogida de desechos para su utilización con la
cortadora 2 representada en las figuras 1 a 5. En las figuras 18 y
19 se ha eliminado el receptáculo 68 y se ha sustituido por un saco
700 formado en esta realización como saco impermeable de politeno
alimentado a través de una manguera 702 extensible, flexible y de
pared delgada, cuya boca se fija al conducto 66 por medio de un
anillo de retención 704 realizado en esta realización con caucho.
Los desechos pasan a través de la manguera 702 hasta el saco 700
que tiene un volumen mayor para acoger los desechos que el
receptáculo 68. El saco 700 y la manguera 702 son inflados por el
aire que viene del conducto 66, lo que ayuda a tener abierta la
manguera 702 de pared delgada para el paso del material. Sin
embargo, en la manguera y el saco no existe caudal de aire ya que
ambos son impermeables. La alimentación del material de desecho se
realiza debido al efecto de "catapulta" del rotor y por
gravedad.
La figura 20 ilustra otra realización de la
presente invención en forma de una cortadora de césped. Un chasis
con ruedas 800 lleva un par de cabezales cortadores 802, 804
dispuestos uno al lado del otro (es decir separados lateralmente) y
cada uno utiliza un rotor del tipo general visto en las figuras 1 a
5 para cortar la hierba y expulsarla a lo largo de conductos
correspondientes 806, 808 que alimentan un conducto 810 común que
conduce hasta una bolsa de recogida 812. Los rotores (escondidos a
la vista en el dibujo por sus cubiertas respectivas 814, 816)
comparten un accionamiento motorizado 818 que puede ser un motor
eléctrico o un motor de combustión interna.
Claims (21)
1. Dispositivo de corte rotativo que
comprende un cuerpo (4), un rotor (20, 324) alojado en el cuerpo
(4) y adyacente a una abertura (19) del mismo, estando el rotor
articulado sobre el cuerpo para la rotación alrededor de un eje, y
un accionamiento motorizado (34, 36, 38, 40, 306, 312, 314, 316)
montado en el cuerpo para el accionamiento rotativo del rotor,
donde el motor tiene, como mínimo, un aspa (50, 52, 326, 328, 502,
504) que tiene un canto anterior (54, 56, 330, 508) que se extiende
radialmente con relación al eje y sirve como un cortador expuesto
al exterior del cuerpo a través de la abertura arriba mencionada, de
manera que puede entrar en contacto con el material a cortar,
dispositivo caracterizado porque el aspa proporciona una
superficie de recogida (58, 60) que mira hacia el interior del
cuerpo y sigue al cortador a medida que gira el rotor, estando las
superficies de recogida (58, 60) inclinadas a lo largo de la
dirección circunferencial hacia su plano de rotación de forma que
impulsan el material cortado dentro del cuerpo (4) y porque el rotor
está encerrado por una pared (14) adyacente sustancialmente anular
del cuerpo, pared que tiene una abertura (18, 334) que conduce
hasta un canal de recogida (66, 336, 612) sustancialmente tangencial
formado por el cuerpo de manera que el material cortado se desplaza
por encima de la superficie de recogida y es recogido así en una
zona definida entre el cuerpo y el rotor para después ser expulsado
de forma centrífuga por la acción del rotor debido a la cual el
material es impulsado al interior del canal de recogida.
2. Dispositivo según la reivindicación
1, donde la superficie de recogida (58, 60) es seguida, a medida
que gira el rotor, por una superficie de aleta vertical (67, 69)
formada por el rotor y por medio de la cual el material cortado es
expulsado de forma centrífuga.
3. Dispositivo según la reivindicación 1
o 2, donde la superficie de recogida (58, 60) es sustancialmente
helicoidal.
4. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, donde el rotor (20, 324) comprende, como
mínimo, dos aspas (50, 52, 326, 328, 502, 504) cada una de las
cuales tiene un canto anterior (54, 56, 330, 508) que sirve como
cortador, y una superficie de recogida (58, 60).
5. Dispositivo según la reivindicación
4, donde el canto anterior (54, 56, 330, 508) de cada aspa (50, 52,
3226, 328, 502, 504) va por delante del canto posterior de la otra
aspa, a medida que gira el rotor (20, 324).
6. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde el rotor (20, 324) está diseñado
para que funcione como un rodete que impulsa aire dentro del cuerpo
(4).
7. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde el accionamiento motorizado es
un motor eléctrico (40, 306) acoplado con el rotor (20, 324)
mediante un accionamiento por correa (34, 36, 38, 306, 314, 316) y
está alojado en el cuerpo (4).
8. Dispositivo según la reivindicación
7, que tiene un mango (42) de sujeción formado por o acoplado con
el cuerpo en una zona entre el rotor y el motor.
9. Dispositivo según la reivindicación 8
para el uso con dos manos, que tiene una segunda mango (6) formada
por o acoplada a una zona final del cuerpo alejada del rotor
(20).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
donde dicha zona final del cuerpo aloja el motor (40).
11. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde el rotor (20, 324) y el cortador
(54, 56, 330) están conformados en una sola pieza moldeada de
plástico.
12. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde, como mínimo, se ha previsto una
cuchilla fija adyacente en el plano de rotación del cortador.
13. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, adaptado para ser llevado y utilizado con
una sola mano.
14. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que está conectado eléctricamente con
una unidad de batería separada (310) para el accionamiento del
accionamiento de motor formado por un motor eléctrico, unidad de
batería que lleva un interruptor que si se suelta detiene el
dispositivo.
15. Dispositivo según la reivindicación
14, donde la unidad de batería está acoplada con una correa
mediante la cual la unidad de batería (310) puede llevarse sobre el
cuerpo del usuario.
16. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, montado sobre un soporte con ruedas
(100, 800) con un mango que sobresale hacia arriba.
17. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde se ha previsto una cubierta
(614) que rodea, como mínimo, una parte inferior del rotor y gira
junto con el mismo.
18. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende un par de interruptores
(80, 82) montados en puntos separados de manera que el usuario ha de
utilizar ambas manos para activar los interruptores
correspondientes con el fin de activar el accionamiento de motor que
es desactivado al soltarse cualquiera de los interruptores.
19. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende un freno de rotor (84,
88, 89, 90) que entra en funcionamiento automáticamente al
desactivarse el accionamiento de motor.
20. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que es un dispositivo para la
horticultura o la agricultura.
21. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pared esencialmente
anular (14) de la carcasa se ensancha en forma de embudo formando
una abertura.
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