CH647643A5 - Maehwerkzeug fuer sichelmaeher, insbesondere fuer handgefuehrte sichelmaeher. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mähwerkzeug für Sichelmäher.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Dieser Nachteil wird nun durch die vorliegende Erfindung ebenfalls behoben, und zwar dadurch, dass das Mähwerkzeug entsprechend den Merkmalen des Anspruches 1 ausgebildet ist.

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

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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.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Mähwerkzeugs ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Mähwerkzeuges,

Fig. 2 eine Ansicht von vorne in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht in der Richtung des Pfeiles B in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Flügel in grösserem Massstab längs der Linie IV-IV in Fig. 3, und

Fig. 5 eine Aufsicht auf den rechten Flügel und auf einen Teil des Messerbalkens.

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

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

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.

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.

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.

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,

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).

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.

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1 Blatt Zeichnungen

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647 643 PATENTANSPRÜCHE

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.

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).

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.

4. Mähwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auch wenigstens die Kanten der beiden Ohren (10,12) abgerundet sind.

5. Mähwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ohr (12) eine vom ersten Ohr (10) abweichende Form aufweist.

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).

7. Mähwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bereiche (6,13) gegen das Ende des Flügels hin zueinander konvergent verlaufen.