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Die
Erfindung bezieht sich zunächst auf ein Kuttermesser bestimmter
Art und zusätzlich auf einen zumindest eines dieser Kuttermesser
umfassenden Messerkopf.
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Ein
Kuttermesser und ein damit versehener Messerkopf der gattungsgemäßen
Art sind Gegenstand der älteren Patentanmeldung
DE 10 2007 056 124.7 der
Anmelderin und auch aus der entsprechenden Deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2007 016 294
U1 vorbekannt. Der dort abgehandelte Stand der Technik
und seine Problematik werden hier als bekannt vorausgesetzt.
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Üblicherweise
ist bei einem Kuttermesser die zur Spitze sich verjüngende
Klinge so ausgebildet, dass auf der einen schmalen Seite als eigentliche Schneide
eine vorderen Abschrägung angeordnet ist, während
auf der anderen, gegenüber liegenden und nachlaufenden
schmalen Seite, auch Rückseite genannt, ebenfalls eine
Abschrägung oder Hinterschneidung angeordnet ist. Beide
Abschrägungen liegen üblicherweise auf unterschiedlichen
flachen Seite der Klinge, können jedoch auch auf der selben flachen
Seite liegen, wie dies die oben genannte Erfindung offenbart.
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Beim
vorgenannten Stand der Technik, und bei Kuttermessern allgemein,
unterliegt die Klinge und damit die Schneide beim Gebrauch einem
fortschreitenden Verschleiß. Die Schneide wird schließlich
so stumpf, dass sie in ausreichendem Maße ihre Aufgabe
nicht mehr erfüllen kann: Sie muß nachgeschliffen
werden. Der Verschleiß ist an der Spitze der Schneide wesentlich
größer als zur Drehachse der Klinge hin. Die räumliche
Form der Schneide, also insbesondere der Bogenverlauf und Winkel
der Abschrägung, ist für jeden Anwendungsfall
optimiert. Soll diese optimierte Form nach dem übermäßigen Verschleiß wieder
hergestellt werden, so muß die Abschrägung nicht
nur an und nahe der Spitze, sondern über die gesamte Länge
der Schneide nachgeschliffen werden. Ein solcher Nachschliff erfordert
somit eine erhebliche Materialabtragung und ist folglich sehr arbeitsaufwändig.
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Ausgehend
von den vorstehend geschilderten Gegebenheiten beim Stand der Technik
liegt der Erfindung das Bestreben zu Grunde, eine Form einer Klinge
anzugeben, die insbesondere eine sehr schnelle und aufwandsarme
Wiederherstellung der optimalen Form der Schneide ermöglicht.
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Hierzu
schlägt die Erfindung eine Ausbildung des Kuttermessers
nach den Merkmalen des Anspruchs 1 vor.
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Die
Erfindung besteht somit in einem Kuttermesser, das mit einem zumindest
teilkreisförmigen planen Befestigungsabschnitt um eine
Achse drehbar lagerbar ist und das eine sichelförmige Klinge umfasst,
die eine außen liegende, bogenförmige Schneide
und eine innen liegende, bogenförmige Hinterschneidung
hat und deren Dicke sich radial nach außen zu vermindert,
wobei vorzugsweise die Schräge der Schneide und die Hinterschneidung
auf der selben ersten Seite der Klinge liegen und die Verminderung
der Dicke der Klinge durch eine Abschrägung erfolgt, die
auf der zweiten Seite der Klinge verläuft, und das folgende
Merkmale aufweist:
Die Klinge umfaßt für
die bogenförmige Schneide einen sichtbaren Nachschleifbereich,
die Dicke der Klinge im Nachschleifbereich ist dünner als
die Dicke im mittleren Bereich der Klinge und der Nachschleifbereich
hat zumindest nahezu parallele Seitenflächen.
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Die
Erfindung führt zu einer Form der Klinge, die nach Erreichen
bzw. Überschreiten des zulässigen Grades der Abnutzung
mehrfach, schnell und sicher nachgeschliffen werden kann, um Ihre
scharfe und optimierte Form wieder zu erlangen. Die Ausbildung eines
dünnen Nachschleifbereichs führt zunächst
dazu, dass beim Nachschleifen über die gesamte Bogenlänge
der Schneide nur ein sehr geringes Materialvolumen von der Klinge
zu entfernen ist, was zu einem schnellen, weniger Wärme
erzeugenden und das eingesetzte Schleifmittel schonenden Arbeitsgang
führt. Da der Nachschleifbereich durch seine dünnere
Ausbildung deutlich sichtbar begrenzt ist, wird ein unzulässiges, übermäßiges
Nachschleifen der Klinge verhindert oder doch zumindest sofort offenbar.
Schließlich führen die Verdünnung der
Klinge im Bereich der Schneide und die damit einher gehende Verkürzung
der Schräge der Schneide zu einem wesentlich verminderten
Schneidwiderstand in der zu bearbeitenden Masse. Dies führt
wiederum zu einem verminderten Energiebedarf der den jeweiligen
Messerkopf antreibenden Maschine. Auch kann eine an der Schneide
auftretende erhöhte Erwärmung ausgenutzt werden.
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Die
Erfindung kann schon beim älteren Stand der Technik mit
Vorteil eingesetzt werde. Besonders vorteilhaft ist die Nutzung
der Erfindung jedoch bei der eingangs genannten Erfindung der Anmelderin.
Insbesondere kann die Erfindung sowohl bei einem sogenannten Fördermesser
als auch bei einem sogenannten Staumesser genutzt werden, wozu speziell
auch die folgenden Ausgestaltungen der Erfindung dienen können.
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Wenn
die Breite des Nachschleifbereichs zur Spitze, z. B. einer Emulgierkante,
der Klinge hin zunimmt, kann dem Umstand Rechnung getragen werden,
dass der Verschleiß der Schneide an und auch nahe der Spitze
größer ist als im näher zur Drehachse
reichenden Bereich der Schneide. Diese Verbreiterung kann optimiert
werden, wenn die Breite des Nachschleifbereichs sich dabei zumindest
verdoppelt.
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Zur
vereinfachten Herstellung kann vorgesehen sein, dass eine erste
Seitenfläche des Nachschleifbereichs eine stufenlose Fortsetzung
der zweiten Seite der Klinge darstellt und dass die zweite parallele
Seitenfläche über einen Übergangsbereich
in die erste Seite der Klinge übergeht.
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Der Übergangsbereich
kann zu unterschiedlichen Zwecken auch unterschiedlich gestaltet
sein. So kann er aus zumindest einer Stufe bestehen oder auch stufenlos
in die beiden Seitenflächen der Klinge übergehen.
Insbesondere in stufenloser Form kann der Übergangsbereich
zumindest überwiegend gerade, konvex, konkav oder in Form
eines liegenden langgestreckten S ausgebildet sein. Eine stufenlose Ausbildung
begünstigt ein sogenanntes Staumesser
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Eine
besondere Ausführungsform sieht vor, dass der Übergangsbereich
zumindest eine bogenförmige Rille umfasst. Ein stufenförmiger
sowie ein einfach oder mehrfach gerillter Übergangsbereich führen
zu einer Stauwirkung der Masse an der Schneide, begünstigt
somit ein sogenanntes Fördermesser. Eine Weiterbildung
sieht insbesondere zur Verstärkung dieser Wirkung vor,
dass der Übergangsbereich zwei oder mehrere bogenförmige
Rillen umfasst, die auf einer Geraden oder auf einem konvexen oder
konkaven Bogen angeordnet sind.
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Derartige
Rillen können so angeordnet sein, dass die Anzahl der Rillen
zur Spitze, etwa in Form einer Emulgierkante, der Klinge hin abnimmt.
Desgleichen kann vorgesehen werden, dass die Rille bzw. die Rillen
nicht parallel zur Schneide verläuft bzw. verlaufen.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Klinge nicht nur
an der Schneide verändert wird. Hier wird vorgeschlagen,
dass die innen liegende, bogenförmige Hinterschneidung
der Klinge aus mehreren parallel verlaufenden, bogenförmigen
Rillen besteht. Eine solche Ausbildung kann die Wirkung der Hinterschneidung
günstig beeinflussen.
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Die
Rillen am Übergangsbereich und/oder an der Hinterschneidung
können gleich oder ähnlich ausgebildet sein. So
kann der Querschnitt einer Rille bogenförmig und insbesondere
kreisbogenförmig ausgebildet sein. Mit unterschiedlichen
Größen und Größenverhältnissen
kann die Wirkung der Rillen beeinflußt werden. So kann
die Breite einer Rille ein Mehrfaches der Tiefe einer Rille betragen
und benachbarte Rillen können die gleiche Breite und/oder Tiefe
haben. Als besonders günstig hat sich eine Form erwiesen,
bei der benachbarte Rillen zwischen sich Spitzen bilden, die vorzugsweise
einen Winkel von 90° ± 20° einschließen.
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Schließlich
kann zumindest eines, vorzugsweise aber zwei oder mehrere der vorgenannten
Kuttermesser zu einem Messerkopf zusammengefasst sein. Hierbei kann
durch sinnvolle Formgebung der einzelnen Kuttermesser das erfindungsgemäße
Kuttermesser entweder als Fördermesser oder als Staumesser
eingesetzt werden.
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Weitere
besondere Vorteile Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind
auch der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung entnehmbar. Das Ausführungsbeispiel stellt
insbesondere eine Weiterentwicklung der eingangs genannten Erfindung
dar.
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1 zeigt
ein Kuttermesser in der Seitenansicht, etwa im Maßstab
1:2.
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2 zeigt
den Schnitt II-II in 1 in vergrößertem
Maßstab.
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3 zeigt
den Schnitt III-III in 1 in vergrößertem
Maßstab.
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Das
Kuttermesser 101 umfasst einen halbkreisförmigen
Einspannabschnitt 102 mit einer zentralen Bohrung 103 um
die Drehachse X-X und zwei Zentrierbohrungen 104 zum Aufstecken
auf nicht gezeigte Zentrierbolzen, sowie Durchgangsbohrungen 105.
Vom Einspannabschnitt 102 steht eine sichelförmige
Klinge 106 ab, an deren Außenseite eine teilkreisbogenförmige
Schneide 107 angeordnet ist. Zwischen der Schneide 107 und
dem mittleren Bereich 108 der Klinge 106 ist ein über
die gesamte Länge der Schneide 107 verlaufender,
verdünnter Nachschleifbereich 109 angebracht.
An das äußere Ende der Schneide 107 schließt
sich mit einem stumpfen Winkel α' eine relativ stumpfe
Emulgierkante 110 an. Auf der gleichen sichtbaren ersten
Seite 111 der Klinge 106 ist eine relativ stumpfe,
bogenförmige Hinterschneidung 112 angebracht,
die noch näher beschrieben wird.
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Das
Kuttermesser 101 erstreckt sich im rechten Winkel zur Drehachse
X-X. Die erste Seite 111 der Messerklinge 106 liegt
in der selben Ebene wie die in 1 sichtbare
Seite des Einspannabschnitts 102. Einspannabschnitt 102 und
der Beginn der Klinge 106 haben die gleiche Dicke D. Auf
der zweiten, verdeckten Seite 113, ist ab der Linie 114 die
Messerklinge 106 mit einer Abschrägung 115 versehen, durch
welche die Dicke D sich zum freien Ende der Klinge 106 hin,
genauer: am Beginn der Emulgierkante 110, auf die Dicke
D1 vermindert. Die Neigung der Abschrägung 115 verläuft
entweder zumindest etwa radial zur Achse X-X, d. h. parallel zur
in 1 eingezeichneten Durchmesserlinie D-D, oder folgt zumindest
etwa der mittleren Kurve 116 der Sichelform, die i in 1 doppelt
strichpunktiert eingezeichnet ist.
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In 2 ist
der Schnitt II-II in 1 in vergrößertem
Maßstab gezeichnet. Es ist ein Schnitt durch den Nachschleifbereich 109 der
Schneide 107 mit ihrer Schräge Sn. Der Nachschleifbereich 109 hat
eine Dicke Dn, die etwa halb so groß ist wie die Dicke
Dm des benachbarten mittleren Bereichs 108 der Klinge 106 und
bildet zwei parallele Seitenflächen 117 und 118.
Die erste Seitenfläche 117 verläuft in
der selben Ebene wie die Abschrägung 115 auf der
Seite 113, geht also stufenlos in die Seite 113 über.
Die zweite Seitenfläche 118 geht hingegen über
einen mit Rillen 119 versehenen Übergangsbereich 120 in
die Seite 111 der Klinge 106 über. Die
Rillen 119 sind im Querschnitt kreisbogenförmig
und von gleicher Breite Br und gleicher Tiefe Tr, wobei die Breite
Br ein Mehrfaches der Tiefe Tr beträgt. Die Rillen 119 liegen
auf einer strichpunktiert gezeichneten Geraden 121, welche
die Seitenfläche 118 des Nachschleifbereichs 109 mit
der Seite 111 der Klinge 106 verbindet, und bilden
zwischen sich Spitzen 122 mit einem Winkel β von
etwa 90°.
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Die
Breite des Nachschleifbereichs 109 steigt zur Emulgierkante 110 hin
an. Die innere Breite Bn1 des Nachschleifbereichs 109 verdoppelt
sich hier zu der äußeren Breite Bn2. Gleichzeitig
vermindert sich die Anzahl der parallel zueinander verlaufenden
Rillen 119, die nicht parallel zu der Schneide 107 verlaufen.
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In 3 ist
der Schnitt III-III in 1 in vergrößertem
Maßstab gezeichnet. Im Bereich der Hinterschneidung 112 ist
eine Reihe von parallel zueinander verlaufenden Rillen 123 angeordnet,
die ähnlich wie die Rillen 119 ausgebildet sein
können, insbesondere zwischen sich ebenfalls Spitzen 124 bilden.
Die Rillen 123 gehen in eine stumpfe Kante 125 über,
die an die Schräge 115 der Seite 113 angrenzt.
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- 101
- Kuttermesser
- 102
- Einspannabschnitt
- 103
- Bohrung
- 104
- Zentrierbohrung
- 105
- Durchgangsbohrung
- 106
- Klinge
- 107
- Schneide
- 108
- Bereich
- 109
- Nachschleifbereich
- 110
- Emulgierkante
- 111
- erste
Seite
- 112
- Hinterschneidung
- 113
- zweite
Seite
- 114
- Linie
- 115
- Abschrägung
- 116
- mittlere
Kurve
- 117
- Seitenfläche
- 118
- Seitenfläche
- 119
- Rille
- 120
- Übergangsbereich
- 121
- Gerade
- 122
- Spitze
- 123
- Rille
- 124
- Spitze
- 125
- Kante
- Bn1
- Breite
- Bn2
- Breite
- Br
- Breite
- D
- Dicke
- D1
- verminderte
Dicke
- Dm
- Dicke
- Dn
- Dicke
- D-D
- Durchmesserlinie
- Sn
- Schräge
- Tr
- Tiefe
- X-X
- Drehachse
- α
- Winkel
- β
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007056124 [0002]
- - DE 202007016294 U1 [0002]