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PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Rasenmähen und zum Aufsammeln von losem Gut, insbesondere Laub, gekennzeichnet durch wenigstens ein an einem Fahrgestell (1) gelagertes, rotierend angetriebenes Messer (2 - 5), ein Gebläse (7), das die Luft durch einen Saugzugkanal oder eine Saugzugkammer (8) ansaugt, der bzw. die mit dem Raum (14), in dem das bzw. die Messer (2-5) angeordnet sind, kommuniziert, und einen Sammelbehälter (18) für das vom Gebläse (7) angesaugte Gras und lose Gut.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Flügelradmesser (2 - 5) mit vertikaler Antriebswelle (22, 23, 28, 29) unmittelbar nebeneinander in einer sich quer zur Fahrtrichtung (6) über die ganze Breite des Fahrgestells (1) erstreckenden Reihe angeordnet sind, wobei sich die Reihe vorzugsweise seitlich über die Räder des Fahrgestells hinaus erstreckt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass über den an der Vorderseite des Fahrgestells (1) angeordneten Flügelradmessern (2-5) ein vorne, seitlich und oben abgeschlossener Ansaugraum (9) vorgesehen ist und der Saugzugkanal bzw. die Saugzugkammer (8) von diesem Ansaugraum (9) annähernd horizontal nach hinten verläuft.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelradmesser senkrecht zu ihren Antriebswellen stehende Schneidblätter aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle des Gebläses (7) vertikal verläuft, der Durchmesser des Gebläselaufrads (16) mindestens doppelt so gross wie der Durchmesser der einzelnen Flügelradmesser (2-5) ist, und die Drehzahl der Flügelradmesser (2 - 5) ein Vielfaches der Drehzahl des Gebläselaufrads (16) beträgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse ein Radialverdichter (7) ist und der Saugzugkanal bzw. die Saugzugkammer (8) sich annähernd horizontal unterhalb des Gehäuses (15) des Radialverdichters (7) erstreckt, das im Bereich der Laufradwelle eine Öffnung für den Lufteintritt hat.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle des Messers bzw. die Antriebswellen (22, 23,28, 29) der Messer (2-5) mittels eines auskuppelbaren Riementriebs (20,21,24-27, 31,32) an die Motorwelle des Gebläses (7) gekoppelt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der oder einer der Riemen (20) des Riementriebs (20,21, 24-27,31, 32) im ausgekuppelten Ruhezustand ohne Kraftschluss um eine auf der Motorwelle des Gebläses (7) sitzende Riemenscheibe (21) und eine auf der Antriebswelle des Messers bzw. eine oder mehrere auf den Antriebswellen (22,23,28,29) der Messer (2-5) sitzende Riemenscheiben (24, 25) läuft und eine mittels eines Gestänges (26) manuell verstellbare Spannrolle (27) zum Spannen des Riemens (20) und damit zur kraftschlüssigen Verbindung des Riemens (20) mit diesen Riemenscheiben (21, 24, 25) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der das bzw. die Messer (2 - 5) und das Gebläse (7) tragende Fahrgestellrahmen in bezug auf die Radachsen (35) des Fahrgestells (1) in der Höhe verstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das bzw. die Messer auswechselbar angeordnet und als Zubehör Bürsten vorgesehen sind, die anstelle der Messer in die Vorrichtung einsetzbar und rotierend antreibbar sind, um Gartenwege und Plätze von Staub und Sand zu reinigen.
Mit der im Patentanspruch 1 definierten Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Vorrichtung zu schaffen, welche sich sowohl zum Rasenmähen wie auch zum Aufsammeln von Laub und dgl. eignet und welche die beiden Funktionen, nämlich das Rasenmähen und das Aufsammeln von Laub und dgl. gleichzeitig optimal ausführt.
Bevorzugte Ausführungsarten der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 umschrieben.
Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen horizontalen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, nach der Linie I-I in Fig. 2, und
Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie II-II in Fig. 1.
Die Vorrichtung hat ein Fahrgestell 1, an dessen Vorderseite vier Flügelradmesser 2 bis 5 mit senkrecht zu den An triebswellen stehenden Messerblättern unmittelbar nebeneinander in einer sich quer zur Fahrtrichtung 6 über die ganze Breite des Fahrgestells und seitlich noch über dessen Räder hinaus erstreckenden Reihe angeordnet sind. Am hinteren Teil des Fahrgestells 1 ist ein als Radial- bzw. Turboverdichter ausgeführtes Gebläse 7 angeordnet, das durch eine Saugzugkammer 8 mit einem über den Flügelradmessern 2 bis 5 vorgesehenen, vorne, seitlich und oben abgeschlossenen Ansaugraum 9 kommuniziert. Die Saugzugkammer 8 ist hinten, auf beiden Seiten sowie oben und unten durch Wände 10-14 begrenzt und unmittelbar unter dem Gehäuse 15 des Gebläses 7 angeordnet.
Im Bereich der Achse des Gebläselaufrads 16 hat die obere Wand 13 der Saugzugkammer 8 eine kreisförmige Öffnung 30, durch welche das Gebläse 7 die Luft aus der Kammer 8 saugt. Am Austrittsstutzen 17 des Gebläses 7 ist ein Filtersack 18 für die Aufnahme des vom Gebläse 7 angesaugten Guts (Gras, Laub) in nicht näher dargestellter Weise lösbar befestigt.
Das Gebläse 7 ist von einem Motor 19 angetrieben, der über einen auskuppelbaren Riementrieb auch die Flügelrad- messer 2-5 antreibt. Der Riementrieb hat einen ersten Keilriemen 20, der im ausgekuppelten Ruhezustand ohne Kraftschluss um eine auf der vertikalen Abtriebswelle des Motors 19, d.i. die Antriebswelle des Gebläselaufrads 16, sitzende Riemenscheibe 21 sowie je eine auf den vertikalen Antriebswellen 22, 23 der beiden inneren Flügelradmesser 3, 4 sitzende Riemenscheiben 24,25 läuft. Zum kraftschlüssigen Verbinden des Riemens 20 mit den Riemenscheiben 21,24 und 25 ist eine mittels eines Gestänges 26 manuell verstellbare Spannrolle 27 vorgesehen.
Die Drehmomente der Antriebswellen 22, 23 der beiden inneren Flügelradmesser 3, 4 werden auf die vertikalen Antriebswellen 28,29 der beiden äusseren Flügelradmesser 2, 5 durch zwei weitere Keilriemen 31, 32 übertragen, die kraftschlüssig um auf den Wellen 22, 28 und 23,29 sitzende Riemenscheiben laufen. Der Durchmesser des Gebläselaufrads 16 ist mehr als doppelt so gross wie der Durchmesser der einzelnen Flügelradmesser 2-5 und der Durchmesser der Riemenscheibe 21 mehr als dreimal so gross wie der Durchmesser der Riemenscheiben 24, 25, so dass die Drehzahl der Flügelradmesser 2-5 ein Vielfaches der Drehzahl des Gebläselaufrads 16 beträgt. Die Drehzahl des Gebläselaufrads 16 beträgt z.B. 3000 U/min., diejenige der Flügelradmesser 2 - 5 10 000 U/min.
Zur Einstellung der Bodenfreiheit, d. h. des Abstands der Schneidkanten der Flügelradmesser 2 - 5 vom Boden ist der
die Flügelradmesser 2-5 und das Gebläse 7 tragende Fahrgestellrahmen mittels eines Verstellmechanismus 34 in bezug auf die Radachsen 35 des Fahrgestells 1 in der Höhe verstellbar.
Beim Betrieb der Vorrichtung wird die Luft vom Gebläse 7 durch die zwischen dem Boden 14 der Kammer 8 und den Seitenwänden des Ansaugraums 9 gebildete Öffnung, in der die Messer 2-5 rotieren, in den Ansaugraum 9 und durch die Saugzugkammer 8 hindurch gesaugt, worauf sie in den Filtersack 18 geblasen wird. Sowohl zum Rasenmähen wie auch zum Aufsammeln von Laub und dgl. wird der Riemen 20 stets durch die Spannrolle 27 gespannt, damit die Messer 2 - 5 vom Gebläsemotor 19 angetrieben rotieren. Für das Rasenmähen ist dies selbstverständlich, für das Aufsammeln von Laub und dgl. ergibt sich dadurch der Vorteil, dass das vom Gebläse angesaugte Laub beim Durchgang durch die Messer 2-5 zerkleinert wird, wodurch Verstopfungen des Luftströmungswegs vermieden werden.
Ausserdem ergibt sich der Vorteil, dass das zerkleinerte Laub, da es weniger voluminös als unzerkleinertes Laub ist, weniger Raum im Filtersack 18 beansprucht. Der Riemen 20 wird von der Spannrolle 27 mittels des Gestänges 26 nur zum leichteren Anlassen des Gebläsemotors 19 und zum Unterbrechen des Mähens bzw. des Aufsammelns von Laub und dgl. entlastet.
Bei kurzen Unterbrechungen der Mäh- und Aufsammelarbeit, für die es nicht lohnt, den Gebläsemotor 19 abzustellen, wird durch das Trennen der Messer 2-5 vom Antrieb die sonst insbesondere beim Hantieren in der Nähe der Messer auftretende Unfallgefahr vermieden.
Die Flügel der Flügelradmesser 2-5 könnten zur Drehebene geneigt oder als propellerartige Schaufeln ausgebildet sein, um die Ansaugwirkung des Gebläses zu unterstützen.
Zum gleichen Zweck könnten auch über den Messern 2-5 auf deren Antriebswellen Ventilator-Laufräder angeordnet sein. Beim oben beschriebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat es sich aber gezeigt, dass die Saugwirkung des Gebläses 7 für das Ansaugen des von den Messern 2 - 5 geschnittenen Grases und von auf dem Boden liegendem Laub völlig ausreicht, so dass sich eine zusätzliche Ansaughilfe erübrigt. Beim Ausführungsbeispiel sind dementsprechend die Flügelradmesser 2-5 mit senkrecht zu den Antriebswellen stehenden Messerblättern ausgerüstet, die gegenüber zur Drehebene geneigten oder propellerartigen Flügeln den Vorteil haben, dass sie infolge ihres kleineren Luftwiderstands mit sehr hoher Drehzahl betrieben werden können und damit besonders gute Schnitteigenschaften haben.
Die Antriebswellen der Flügelradmesser 2-5 können statt durch den beschriebenen Riementrieb auch durch ein anderes auskuppelbares Getriebe mit dem Gebläsemotor verbunden sein.
Ferner kann der Ansaugraum 9 statt durch die Saugzugkammer 8 auch durch einen Saugzugkanal mit dem Gebläse 7 verbunden sein, wobei der Saugzugkanal zweckmässig ebenfalls horizontal vom Ansaugraum 9 nach hinten verläuft, und axial in die Öffnung des Gebläsegehäuses 15 für den Lufteintritt mündet.
Anstelle der in einer Reihe nebeneinander angeordneten Flügelradmesser 2 - 5 könnten auch ein oder mehrere, anders angeordnete Messer vorgesehen sein. Die Anordnung der Messer 2 - 5 unmittelbar nebeneinander in einer sich quer zur Fahrtrichtung über die ganze Breite des Fahrgestells und vorzugsweise seitlich noch über die Räder des Fahrgestells hinaus erstreckenden Reihe hat aber den Vorteil, dass über die ganze Breite der Vorrichtung eine gleichmässige Schnittwirkung erzielt wird und man auch die Rasenränder, insbesondere die an einen Zaun oder eine Mauer angrenzenden Rasenränder, zuverlässig schneiden kann.
Zweckmässig sind die Messer 2 - 5 auswechselbar auf den Antriebswellen angeordnet und als Zubehör Drehbürsten vorgesehen, die anstelle der Messer auf deren Antriebswellen angeordnet werden können, um Gartenwege und Plätze von Staub und Sand zu reinigen.
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PATENT CLAIMS
1. Device for mowing the lawn and for collecting loose material, in particular leaves, characterized by at least one, on a chassis (1) mounted, rotatably driven knife (2 - 5), a blower (7) that the air through a suction duct or Suction chamber (8) which communicates with the space (14) in which the knife (s) (2-5) are arranged, and a collecting container (18) for the grass and suctioned by the fan (7) loose good.
2. Device according to claim 1, characterized in that a plurality of impeller knives (2-5) with a vertical drive shaft (22, 23, 28, 29) directly next to one another in a direction transverse to the direction of travel (6) over the entire width of the chassis (1) extending row are arranged, the row preferably extending laterally beyond the wheels of the chassis.
3. Apparatus according to claim 2, characterized in that on the front of the chassis (1) arranged impeller blades (2-5) a front, side and top suction space (9) is provided and the suction channel or the suction chamber (8 ) runs approximately horizontally from this suction chamber (9) to the rear.
4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the impeller knives have cutting blades perpendicular to their drive shafts.
5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the drive shaft of the fan (7) extends vertically, the diameter of the fan impeller (16) is at least twice as large as the diameter of the individual impeller blades (2-5), and the speed of the impeller knives (2 - 5) is a multiple of the speed of the fan impeller (16).
6. The device according to claim 5, characterized in that the fan is a radial compressor (7) and the suction duct or the suction chamber (8) extends approximately horizontally below the housing (15) of the radial compressor (7), which in the region of the impeller shaft has an opening for air intake.
7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the drive shaft of the knife or the drive shafts (22, 23, 28, 29) of the knives (2-5) by means of a disengageable belt drive (20, 21, 24). 27, 31, 32) are coupled to the motor shaft of the blower (7).
8. The device according to claim 7, characterized in that the or one of the belts (20) of the belt drive (20,21, 24-27,31, 32) in the disengaged rest state without frictional engagement around a seated on the motor shaft of the blower (7) Pulley (21) and one on the drive shaft of the knife or one or more on the drive shafts (22,23,28,29) of the knives (2-5) seated pulleys (24, 25) and one by means of a linkage (26 ) manually adjustable tensioning roller (27) for tensioning the belt (20) and thus for the non-positive connection of the belt (20) with these pulleys (21, 24, 25) is provided.
9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the or the knife (2 - 5) and the blower (7) carrying chassis frame with respect to the wheel axles (35) of the chassis (1) in height is adjustable.
10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the knife or knives are arranged interchangeably and brushes are provided as accessories, which can be used instead of the knives in the device and driven in rotation to garden paths and places of dust and sand to clean.
With the invention defined in claim 1, the object is achieved to provide a device which is suitable for both lawn mowing and for collecting leaves and the like. And which the two functions, namely mowing the lawn and collecting leaves and the like. Simultaneously executes optimally.
Preferred embodiments of the invention are described in claims 2 to 10.
A preferred exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 shows a horizontal longitudinal section through an inventive device, along the line I-I in Fig. 2, and
2 is a vertical longitudinal section through the device along the line II-II in FIG. 1st
The device has a chassis 1, on the front four impeller knives 2 to 5 with perpendicular to the drive shafts to knife blades directly next to each other in a transverse to the direction 6 across the entire width of the chassis and laterally extending beyond its wheels row are arranged. On the rear part of the chassis 1 there is a blower 7 designed as a radial or turbocompressor, which communicates through a suction chamber 8 with a suction chamber 9 provided at the front, side and top, which is provided above the impeller knives 2 to 5. The suction chamber 8 is delimited at the rear, on both sides and above and below by walls 10-14 and arranged directly below the housing 15 of the blower 7.
In the area of the axis of the fan impeller 16, the upper wall 13 of the suction chamber 8 has a circular opening 30 through which the fan 7 sucks the air out of the chamber 8. A filter bag 18 for receiving the material sucked in by the blower 7 (grass, leaves) is detachably fastened in a manner not shown on the outlet connection 17 of the blower 7.
The fan 7 is driven by a motor 19 which also drives the impeller knives 2-5 via a belt drive which can be disengaged. The belt drive has a first V-belt 20 which, in the disengaged idle state, does not engage in frictional engagement about a on the vertical output shaft of the motor 19, i.e. the drive shaft of the blower impeller 16, the seated pulley 21 and one each on the vertical drive shafts 22, 23 of the two inner impeller blades 3, 4 run pulleys 24, 25. For the frictional connection of the belt 20 to the pulleys 21, 24 and 25, a tensioning roller 27 which is manually adjustable by means of a linkage 26 is provided.
The torques of the drive shafts 22, 23 of the two inner impeller blades 3, 4 are transmitted to the vertical drive shafts 28, 29 of the two outer impeller blades 2, 5 by two further V-belts 31, 32, which are non-positively connected to the shafts 22, 28 and 23, 29 seated pulleys are running. The diameter of the fan impeller 16 is more than twice as large as the diameter of the individual impeller knives 2-5 and the diameter of the pulley 21 more than three times as large as the diameter of the pulley 24, 25, so that the speed of the impeller knives 2-5 is one Multiple of the speed of the fan impeller 16 is. The speed of the fan impeller 16 is e.g. 3000 rpm, that of the impeller knives 2 - 5 10,000 rpm.
To adjust the ground clearance, d. H. the distance of the cutting edges of the impeller knives 2 - 5 from the ground is the
the height of the impeller knives 2-5 and the blower 7 carrying chassis frame can be adjusted by means of an adjusting mechanism 34 with respect to the wheel axles 35 of the chassis 1.
During operation of the device, the air is drawn by the blower 7 through the opening formed between the bottom 14 of the chamber 8 and the side walls of the suction chamber 9, in which the knives 2-5 rotate, into the suction chamber 9 and through the suction chamber 8, whereupon it is blown into the filter bag 18. Both for mowing the lawn and for collecting leaves and the like. The belt 20 is always tensioned by the tensioning roller 27 so that the knives 2 - 5 rotate driven by the blower motor 19. This is a matter of course for mowing the lawn, for collecting leaves and the like. This results in the advantage that the leaves sucked in by the blower are crushed as they pass through the knives 2-5, thereby preventing blockages in the air flow path.
In addition, there is the advantage that the shredded leaves, since they are less voluminous than uncrushed leaves, take up less space in the filter bag 18. The belt 20 is relieved from the tensioning roller 27 by means of the linkage 26 only for easier starting of the blower motor 19 and for interrupting the mowing or collecting leaves and the like.
In the event of brief interruptions to the mowing and collecting work, for which it is not worth turning off the blower motor 19, the risk of an accident which otherwise occurs especially when handling the knives is avoided by separating the knives 2-5 from the drive.
The blades of the impeller knives 2-5 could be inclined to the plane of rotation or could be designed as propeller-like blades in order to support the suction effect of the fan.
For the same purpose, fan impellers could also be arranged above the knives 2-5 on their drive shafts. In the preferred exemplary embodiment of the invention described above, however, it has been shown that the suction effect of the blower 7 is completely sufficient for sucking in the grass cut by the knives 2-5 and leaves lying on the ground, so that an additional suction aid is unnecessary. In the exemplary embodiment, the impeller knives 2-5 are accordingly equipped with knife blades which are perpendicular to the drive shafts and which have the advantage over blades which are inclined or propeller-like in relation to the plane of rotation that they can be operated at a very high speed due to their smaller air resistance and thus have particularly good cutting properties.
Instead of the belt drive described, the drive shafts of the impeller knives 2-5 can also be connected to the blower motor by another gear that can be disengaged.
Furthermore, the suction chamber 9 can also be connected to the blower 7 by a suction duct instead of the suction chamber 8, the suction duct also expediently running horizontally from the suction chamber 9 to the rear and opening axially into the opening of the blower housing 15 for the air inlet.
Instead of the impeller knives 2 - 5 arranged side by side in a row, one or more knives arranged differently could also be provided. The arrangement of the knives 2-5 directly next to one another in a row extending transversely to the direction of travel over the entire width of the chassis and preferably laterally beyond the wheels of the chassis also has the advantage that a uniform cutting effect is achieved over the entire width of the device and you can also reliably cut the lawn edges, in particular the lawn edges adjacent to a fence or a wall.
The knives 2 - 5 are expediently arranged interchangeably on the drive shafts and rotary brushes are provided as accessories, which can be arranged on the drive shafts instead of the knives in order to clean garden paths and places from dust and sand.