CH666786A5 - Antrieb fuer maehmesserbalken, insbesondere fuer einachsige, handgefuehrte motorgeraete. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für einen Mähmesserbalken, insbesondere für einachsige, handgeführte Motorgeräte, d.h. sog. Balkenmäher, mit einem am Fahrwerk festgelegten rohrförmigen Ausleger und einer in dem Ausleger gelagerten Antriebswelle nebst Einrichtung zum Hin- und Herbewegen des beweglichen Mähmessers quer zum Ausleger.

Es ist seit langem für die einen Balkenmäher bedienende Person eine nervliche und — bei handgeführten Motorgeräten — auch eine physische Belastung, dass von dem hin- und herbewegten Mähmesser Schwingungen ausgehen, die aus Beschleunigungskräften bei der Richtungsumkehr resultieren. Diese Schwingungen werden durch die Luftbereifung der Laufräder des Gerätes nur zum Teil absorbiert, und beim einachsigen handgeführten Motorgerät überhaupt nicht, da in diesem Falle das ganze System einem etwa in der Mitte drehbar gelagerten doppelarmigen Hebel vergleichbar ist, an dessen einem Arm die Beschleunigungskräfte angreifen und dessen anderer Arm der Lenker des Gerätes mit den Handgriffen ist. Zwar sind Balkenmäher mit Massenausgleich, d.h. mit zwei gegenläufig bewegten Mähmessern auf dem Markt, jedoch sind solche Motorgeräte ziemlich teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Antrieb für Mähmesser ohne diesen Massenausgleich dahingehend zu verbessern, dass von dem einzigen bewegten Mähmesser ausgehende Schwingungen möglichst nahe an der Quelle, dem bewegten Mähmesser, absorbiert werden. Die Lösung dieser Aufgabe besteht aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Durch die Aufteilung des Auslegers und die Verbindung der daraus resultierenden Ausleger-Abschnitte über mindestens ein elastisches Element lässt zwar dem die Mähmesserführung nächsthegenden Ausleger-Abschnitt den Freiheitsgrad zu schwingen, jedoch werden diese Schwingbewegungen in dem oder den elastischen Elementen absorbiert und somit daran gehindert, sich in den anderen Ausleger-Abschnitt und weiter in das Fahrwerk fortzupflanzen. Die elastische Verbindung muss richtungsstabil sein, worunter zu verstehen ist, dass die beiden Ausleger* Abschnitte trotz des oder der elastischen Verbindungselemente beim Handhaben des Gerätes im wesentlichen wie ein einheitlicher Ausleger in Fluchtlinie bleiben. Die Aufteilung auch der Antriebswelle und die winkelbewegliche Verbindung zwischen den beiden Antriebswellensträngen verhindern Biegebeanspruchungen mit umlaufenden Vektor, denen eine einheitliche Antriebswelle aufgrund des Freiheitgrades des vorderen Ausleger-Abschnittes ausgesetzt wäre, zumal die Antriebswelle in der Nähe der Einrichtung zum Hin- und Herbewegen des beweglichen Mähmessers, üblicherweise einem Exzenter, im Ausleger-Abschnitt gelagert sein muss.

Es empfiehlt sich nicht zuletzt aus Gründen einer leichteren Montage, dass die Unterteilung des Auslegers sowie der Antriebswelle etwa in der gleichen Querebene des Auslegers liegen.

Denkbar wäre es, zwischen zwei gegenüberliegende Endflansche der Ausleger-Abschnitte eine elastische Scheibe aus Gummi oder dergleichen anzuordnen und die Verbindung über einen Kranz von Schrauben herzustellen.

Damit diese Schrauben keine Schwingungen weiterleiten wäre es weiterhin denkbar, die elastische Scheibe mit zwei Kränzen von einvulkanisierten inneren Gewindebüchsen zu versehen, so dass über zwei Kränze von nicht durchgehenden Befestigungsschrauben eine metallische Verbindung zwischen den beiden Endflanschen und somit die Übertragung von Schwingungen vermieden ist. Diese denkbare Lösung käme einer Art von elastischer Kupplung zwischen den beiden Ausleger-Abschnitten gleich. Wegen der zu erwartenden Schubspannungen in der oberen Hälfte der elastischen Scheibe, die durch das Gewichtsmoment aus dem vorderen Ausleger-Abschnitt nebst Mähmesserbalken entstehen und zu einer ständigen Zerrung des elastischen Materials der Scheibe führen, ist diese Lösung weniger zu empfehlen.

Aus den vorstehend angeführten Gründen wird die Erfindung dahingehend weiterentwickelt, dass die zwei Ausleger-Abschnitte gelenkig miteinander verbunden sind und die Gelenke aus Gummi-Metall-Büchsen bestehen. Eine derartige Verbindung der beiden Ausleger-Abschnitte miteinander ist sowohl richtungsstabil als auch frei von Zerrungen innerhalb der schwingungs-absorbierenden elastischen Elemente, da der Gummi-Bestandteil von Gummi-Metall-Büchsen lediglich auf Druck oder auf Drehung beansprucht werden, welche Belastungsfalle von den bekannten Gummi-Metall-Büchsen zerstörungsfrei aufgenommen werden können.

Wenn die elastische Gelenkverbindung zwischen den beiden Ausleger-Abschnitten so angeordnet werden, dass die

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Mittenachsen der Gelenke quer zur Schwingungsrichtung verlaufen, so werden die Schwingungen durch Dreh- bzw. Torsionsbeanspruchung der Gummi-Metall-Büchsen absorbiert.

Bevorzugte konkrete Ausführungsformen von Antrieben für Mähmesserbalken gemäss der Erfindung sind in den Patentansprüchen 5 und 6 bzw. 7 und 8 angegeben.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch zwei über Gabeln gelenkig miteinander verbundene Ausleger-Abschnitte,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch zwei über Parallelogrammlenker gelenkig miteinander verbundene Ausleger-Abschnitte, und

Fig. 3 eine Draufsicht von Fig. 2 zur Darstellung eines Paares von Parallelogrammlenkern.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind die beiden rohrförmigen Ausleger-Abschnitte 1 und 2 zur Herstellung einer gelenkigen Verbindung mit ineinandergreifenden Gabeln la und 2a versehen. An den Ausleger-Abschnitt 1 ist der nicht dargestellte Mähmesserbalken angeschlossen, dessen bewegliches Mähmesser horizontal, d.h. quer zur Zeichenebene schwingt. In den Ausleger-Abschnitten 1, 2 sind Teile der voneinander getrennten Antriebswellenstränge 3 und 4 gelagert, die über eine elastische Kupplung 5 miteinander verbunden sind. Eine elastische Kupplung als winkelbewegliche Verbindung zwischen den beiden Antriebswellensträngen 3,4 wird wegen ihrer kurzen Baulänge vorgezogen, um die Ausladung der beiden Gabeln la und 2a kurz halten zu können. Die beiden Antriebswellenstränge 3,4 sind an ihren freien Enden mit Vielnutverzahnungen 3a und 4a zum drehfesten Anschluss weiterer Teile der Antriebswellenstränge versehen.

Die beiden Gabeln la, 2a sind über Gelenkbolzen 6 miteinander verbunden, die in die innere Gabel 2a eingeschraubt sind. Auf den glatten Schaftteilen innerhalb der äusseren Gabel la sind die Gelenkbolzen 6 von Gummi-Metall-Büchsen 7 umgeben, deren äussere Metallbüchsen 7a in fluchtende Bohrungen der Gabel la eingepresst und deren innere Metallbüchsen 7b länger ausgeführt sind als die äusseren Metallbüchsen 7a, und somit zwischen den Köpfen der Gelenkbolzen 6 und inneren Gabel 2a verspannt werden können. Zwischen den beiden koaxialen Büchsen 7a, 7b ist bei einer Gummi-Metall-Büchse eine elastische Hülse 7b aus Gummi drehfest einvulkanisiert.

Durch das von dem Ausleger-Abschnitt 1 und dem daran befestigten Mähmesserbalken auf die gelenkige Verbindung 6, 7 ausgeübte Gewichtsmoment, das in Fig. 1 mit dem Pfeilbogen M bezeichnet ist, werden die Gummihülsen 7b der Gummi-Metall-Büchsen 7 lediglich auf Druck beansprucht. Die resultierende Verformung der Gummihülsen 7c ist derart gering, dass die beiden Ausleger-Abschnitte 1 und 2 im wesentlichen miteinander fluchten, d.h. richtungsstabil miteinander verbunden sind. Wenn beim Mähen der Mähmesserbalken auf dem Boden aufliegt, verringert sich das Gewichtsmoment M entsprechend, so dass eine Abknickung des Ausleger-Abschnittes 1 nahezu wegfällt. Wesentlich ist, dass die Gummihülsen 7c durch die senkrecht zur Zeichenebene auftretenden Schwingungen aus der schnellen Hin- und Herbewegung des Mähmessers lediglich auf Torsion beansprucht werden und somit diese Schwingungen optimal absorbieren. Dies wird dadurch erreicht, dass die Mittenachsen der Gelenke 6, 7 quer zur Schwingungsrichtung des Mähmessers und des mitschwingenden Ausleger-Abschnittes 1 verlaufen.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3 sind die Ausle-ger-Abschnitte 10 und 11 zu Endflanschen 1-0a und IIa ausgebildet. Die in den Ausleger-Abschnitten gelagerten Antriebswellenstränge 12 und 13 sind in diesem Ausführungsbeispiel durch eine im Durchmesser kleinere Kreuzgelenkkupplung 14 miteinander verbunden. Der zum nicht dargestellten Mähmesserbalken führende Antriebswellenstrang 12 endet im einem Exzenter 12a zum Antrieb des bewegten Mähmessers mittels einer sog. Kreuzschleife als kinematischem Getriebe.

Die gelenkige und über zwischengeschaltete elastische Elemente schwingungsgedämpfte Verbindung zwischen den beiden Ausleger-Abschnitten 10 und 11 besteht im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3 aus einem oberen Paar von Parallelogrammlenkern 15 sowie einem unteren Paar von Parallelogrammlenkern 16 nebst in die Endflansche 10a und IIa eingeschraubten Gelenkbolzen 6, die wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben auf ihren glatten Schaftteilen innerhalb der Parallelogrammlenker von Gummi-Metall-Büchsen 7 umgeben sind. Die Mittenachsen dieser Gummi-Metall-Büchsen 7 verlaufen quer zur Schwingungsebene des nicht dargestellten Mähmessers, so dass auch in diesem Beispiel die quer zur Zeichenebene gerichteten Schwingungen durch Torsionsbeanspruchung der Gummihülsen 7c der Gummi-Metall-Büchsen 7 absorbiert werden. Die Schwingungsrichtung ist in der Draufsicht nach Fig. 3 durch den Doppelpfeil S angegeben.

Die Endflansche 10a und 1 la sind wegen der aus Fig. 3 ersichtlichen Nebeneinander-Anordnung von zwei Parallelogrammlenkern 15 an den oberen Bereichen nicht kreisrund, sondern abgeflacht, was auch für den unteren Bereich mit dem Anschluss der Parallelogrammlenker 16 gilt. Zweckmässig haben die Endflansche 10a, 1 la im senkrechten Querschnitt eine viereckige Gestalt.

Das Ausführungsbeispiel eines Antriebes für Mähmesserbalken nach Fig. 2 und 3 ist mit einer im ganzen vier Parallelogrammlenker umfassenden gelenkigen Verbindung zwischen den Ausleger-Abschnitten 10 und 11 für schwere Balkenmäher mit grösserer Leistung gedacht, wobei acht aus Gelenkbolzen und Gummi-Metall-Büchsen bestehende Gelenkverbindungen 6, 7 für die Absorption der Schwingungen zur Verfügung stehen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

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1. Antrieb für Mähmesserbalken, insbesondere für einachsige, handgeführte Motorgeräte, mit einem am Fahrwerk festgelegten rohrförmigen Ausleger und einer in dem Ausleger gelagerten Antriebswelle nebst Einrichtung zum Hin- und Herbewegen des beweglichen Mähmessers quer zum Ausleger, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger in zwei Ausleger-Abschnitte (1, 2 bzw. 10,11) sowie die Antriebswelle in zwei Antriebswellenstränge (3,4 bzw. 12,13) unterteilt sind, dass die Ausleger-Abschnitte richtungsstabil unter Zwischenschaltung von mindestens einem elastischen Element (7) miteinander verbunden sind, und dass die Antriebswellenstränge jeweils in den Ausleger-Abschnitten gelagert und winkelbeweglich miteinander verbunden sind.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterteilung des Auslegers (1,2 bzw. 10,11) und der Antriebswelle (3,4 bzw. 12,13) etwa in der gleichen Querebene des Auslegers liegen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Ausleger-Abschnitte (1,2 bzw. 10, 11) gelenkig miteinander verbunden sind und die Gelenke aus Gummi-Metall-Büchsen (7) bestehen.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittenachsen der Gelenke quer zur Bewegungsrichtung des Mähmessers verlaufen.

5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger-Abschnitte (1,2) über ineinandergreifende Gabeln (la, 2a) und diese verbindende Gelenkbolzen (6) miteinander verbunden sind, die in die innenliegende Gabel (2a) eingeschraubt und auf ihren glatten Schaftteilen innerhalb der äusseren Gabel (la) von den Gummi-Metall-Büchsen (7) umgeben sind.

6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die winkelbewegliche Verbindung der Antriebswellenstränge (3,4) aus einer elastischen Kupplung (5) besteht.

7. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger-Abschnitte (10,11) über zwei Paare von Parallelogrammlenkern (15, 16) nebst Gelenkbolzen (6) miteinander verbunden sind, die in Endflan-sche (10a, IIa) der Ausleger-Abschnitte eingeschraubt sind und auf ihren glatten Schaftteilen innerhalb der Parallelo-grammlenker von den Gummi-Metall-Büchsen (7) umgeben sind.

8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die winkelbewegliche Verbindung der Antriebswellenstränge (12, 13) aus einer Kreuzgelenkkupplung (14) besteht.