DE19524519B4

DE19524519B4 - Schneidwerk für Gartenhäcksler

Info

Publication number: DE19524519B4
Application number: DE1995124519
Authority: DE
Inventors: Irmtraud Hoefer; Hanswerner Koegler; Egbert Dipl.-Ing. Steinbrueck; Juergen Dolata
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2015-07-06
Also published as: DE19524519A1; AT404435B; ATA116696A

Abstract

Schneidwerk für Gartenhäcksler zum Zerkleinern von Gartenabfällen, wie Laub, Zweige, Astwerk und dergleichen, mit mindestens einem angetriebenen, rotierenden Messer (12), dessen in Drehrichtung (14) vorn liegende Schneide (121) gegenüber dem Rotationsradius um einen spitzen Winkel (β) in Drehrichtung (14) angestellt ist, und mit einer mit der Messerschneide (121) zusammenwirkenden Gegenschneide (17), die im Rotationsbereich des Messers (12) räumlich feststehend mit geringem axialen Abstand von der Messerschneide (121) angeordnet ist, wobei die Kontur der Gegenschneide (17) eine entgegen der Drehrichtung (14) des Messers (12) hin offene Parabel ist, die entsprechende Anordnung ihres Scheitelpunktes (21) im Radialabstand von der Rotationsachse (18) des Messers (12) und Ausrichtung ihrer Hauptachse (22) unter Berücksichtigung des Anstellwinkels (β) der Messerschneide (121) so gelegt ist, dass der mit Beginn des Überlaufs des Messers (12) über die parabelförmige Gegenschneide (17) zwischen der Messerschneide (121) und dem – bezogen auf die Rotationsachse (18) außenliegenden – Parabelast (172), der Gegenschneide...

Description

Die Erfindung geht aus von einem Schneidwerk für Gartenhäcksler zum Zerkleinern (Schreddern) von Gartenabfällen, wie Laub, Zweige, Astwerk u.dgl., der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einem bekannten Schneidwerk dieser Art ( DE 39 29 257 C1 ) sind auf einer rotierenden Messerscheibe Messerklingen befestigt und im Bereich der Messerklingen in der Messerscheibe Schlitze angeordnet, die dem Durchtritt des Häcksel- oder Schreddergutes dienen. Die Messerscheibe ist auf einer Antriebswelle eines Elektromotors montiert, die in einem Lager des das Schneidwerk aufnehmenden Schneidwerkgehäuses drehbar gehalten ist. Der Messerscheibe ist ein Gegenmesser zugeordnet, das die Messerscheibe überspannt und endseitig über gummielastische Lagerstücke am Schneidwerkgehäuse abgestützt ist. Das Gegenmesser besitzt einen Gegenhalter, der das Zentrum der Messerscheibe überdeckt, sowie seitliche Stützflächen. Aus der Stützfläche, die der freiliegenden Fläche der Messerscheibe zugekehrt ist, steht der Gegenhalter hervor. Er bildet einen Teilkegel, dessen Außenmantel mit einem stumpfen Winkel zur Oberfläche der Messerscheibe verläuft und dessen Kegelachse eine Verlängerung der Rotationsachse der Messerscheibe ist.

Aus der US 1 185 155 ist ein Silagehäcksler mit einem rotierenden Messer bekannt, dessen Schneide annähernd kreisförmig nach außen gebogen ist und dessen Instandhaltung, Schärfung und nachfolgende Auswuchtung aufwändiger als bei einem Messer mit gerader Schneide ist.

Weiter ist aus der DE 1 989 335 U eine Fleischzerkleinerungsmaschine bekannt, die ein rotierendes Messer mit konkav gewölbter Schneide hat, die aufgrund ihrer Kontur aufwändiger zu pflegen und zu schärfen ist als eine gerade Schneide.

Das erfindungsgemäße Schneidwerk für Gartenhäcksler hat den Vorteil, daß es konstruktiv sehr einfach aufgebaut und damit kostengünstig zu fertigen und wartungsfreundlich ist.

Das Schneidwerk besteht nur aus zwei Teilen, dem rotierenden Messer, das vorzugsweise an einem scheibenförmigen Messerträger befestigt ist, und der feststehenden Gegenschneide, die vorzugsweise an einem plattenförmigen Gegenhalter ausgebildet ist. Beide Teile können leicht ausgetauscht werden. Messerschneide und Gegenhalter sind koaxial angeordnet, und der erforderlich axiale Spaltabstand zwischen der Messerschneide und der Gegenschneide von 0,3–0,6 mm wird sehr einfach durch Zwischensetzen von Ausgleichscheiben zwischen Messerträger und Gegenhalter sichergestellt.

Durch die erfindungsgemäße Parabelform der Gegenschneide im Gegenhalter in Verbindung mit deren Ausrichtung und der Anstellung der Messerschneide in Rotationsrichtung wird zwischen Messerschneide und Gegenschneide ein Scherenwinkel erzielt, der einen ziehenden Schnitt bei gleichzeitiger Förderung des Häckselguts in Richtung Rotationsachse ermöglicht. Das Schneiden nahe der Rotationsachse verringert das Geräusch bei maximaler Schneidkraft.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Schneidwerks möglich.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das mindestens eine Messer an einer angetriebenen, rotierenden Trägerscheibe auswechselbar befestigt, in der mindestens ein entlang der Messerschneide sich erstreckender Schlitz zum Durchtritt des Häckselgutes eingearbeitet ist. Die Gegenschneide ist an einem zur Trägerscheibe koaxialen plattenförmigen Gegenhalter ausgebildet, der eine zentrale Abdeckung besitzt, deren Außenkontur in den – bezogen auf die Rotationsachse – innenliegenden Parabelast der parabelförmigen Gegenschneide übergeht. Die Außenkontur der Abdeckung ist über einen Umfangswinkel von etwas mehr als 180 kreisförmig und der Radius der Außenkontur ist etwas größer bemessen als der Radius des Rotationskreises, den das der Rotationsachse zugekehrte Ende der Messerschneide während der Rotation beschreibt. Dadurch reicht das Messer zur Rotationsachse hin gesehen etwas unter die zentrale Abdeckung des Gegenhalters und ein Umwickeln von Häckselgut im Scheibenzentrum wird vermieden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine weitere Schnittverbesserung dadurch erzielt, daß die Messerschneide konkav gewölbt ausgeführt ist, wobei vorzugsweise die Wölbung einem Parabelastabschnitt einer Parabel entspricht.

Zeichnungen

Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

1 eine Draufsicht eines Schneidwerks für einen Gartenhäcksler,
2 eine Draufsicht eines modifizierten Messers des Schneidwerks in 1.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Das in 1 in Draufsicht dargestellte Schneidwerk für einen Gartenhäcksler, auch Schredder genannt, zum Zerkleinern (Schreddern) von Gartenabfällen, wie Laub, Zweigen, Astwerk u.dgl., ist üblicherweise in einem Schneidwerkgehäuse angeordnet, das mit einer Öffnung zum Anschließen eines Einfülltrichters für das zu zerkleinernde Gut angeordnet ist. Das Schneidwerk weist eine von einem elektrischen Getriebemotor angetriebene rotierende Trägerscheibe 10 und einen dazu koaxial angeordneten scheibenförmigen Gegenhalter 11 auf, der räumlich feststehend im Schneidwerkgehäuse gehalten ist. An der Trägerscheibe 10 sind diametral zwei identisch ausgebildete Messer 12 mittels Schrauben 13 auswechselbar befestigt. Die Messer 12 sind dabei so ausgerichtet, daß ihre in Drehrichtung (Pfeil 14 in 1) vorn liegenden Messerschneiden 121 um einen spitzen Winkel β in Drehrichtung angestellt sind. Zwei diametral in die Trägerscheibe 10 eingebrachte Schlitze 15 erstrecken sich unmittelbar entlang der Messerschneiden 121 der Messer 12 und dienen dem Durchtritt des Häckselgutes.
Der plattenförmige Gegenhalter 11 ist koaxial zur Trägerscheibe 10 angeordnet und über zwei Befestigungslöcher 16 undrehbar im Schneidwerkgehäuse gehalten. Er weist einen axialen Abstand von der Trägerscheibe 10 von 0,3–0,6 mm auf, der durch Ausgleichsscheiben zwischen Trägerscheibe 10 und Gegenhalter 11 hergestellt wird. In Einführrichtung des zu zerkleinernden Materials oder Gutes gesehen, ist der Gegenhalter 11 oberhalb der Trägerscheibe 10 angeordnet und überdeckt diese teilweise. An dem Gegenhalter 11 ist eine mit den Messerschneiden 121 der beiden Messer 12 beim Zerkleinern des zugeführten Gutes zusammenwirkende Gegenschneide 17 ausgebildet, deren Kontur eine entgegen der Drehrichtung (Pfeil 14) der Trägerscheibe 10 hin offene Parabel ist. Der bezogen auf die Rotationsachse 18 der Trägerscheibe 10 innen liegende Parabelast 171 geht in die Außenkontur 19 einer zentralen Abdeckung 20 des Gegenhalters 11 über, wobei die Außenkontur 19 über einen Umfangswinkel von etwa 180° kreisförmig verläuft. Der Radius der Außenkontur 19 ist etwas größer bemessen als der Radius des Rotationskreises, den das der Rotationsachse 18 zugekehrte Ende 121a der Messerschneide 121 bei Roation der Trägerscheibe 10 beschreibt. Dadurch reichen die Messer 12 zur Rotationsachse 18 hin gesehen etwas unter die Abdeckung 20, wodurch ein Umwickeln des Häckselgutes im Zentrum der Trägerscheibe 10 vermieden wird.
Die Lage und Ausrichtung der parabelförmigen Gegenschneide 17, die durch die Lage ihres Scheitelpunktes 21 im Radialabstand zur Rotationsachse 18 und durch die Ausrichtung ihrer Symmetrie- oder Hauptachse 22 bestimmt ist, ist unter Berücksichtigung des Anstellwinkels β der Messer 12 so vorgenommen, daß der Scherenwinkel α, der sich mit Beginn des Überlaufs der Messerschneide 121 über die parabelförmige Gegenschneide 17 zwischen der Messerschneide 121 und dem bezogen auf die Rotationsachse 18 außen liegenden Parabelast 172 bildet, bis zum Ende des Überlaufs des Messers 12 über die parabelförmige Gegenschneide 17 nicht kleiner als 60° wird. Der Scherenwinkel α bei Beginn des Überlaufs der Messerschneide 121 ist in 1 ausgezogen und kurz vor Ende des Überlaufs strichpunktiert markiert. Bei einem Anstellwinkel β zwischen 15° und 25° der Messerschneide 121 ist die Hauptachse 22 der parabelförmigen Gegenschneide 17 um einen Winkel γ von 20° bis 30° gegenüber der Symmetrieachse 23 der Abdeckung 20 mit kreisförmiger Außenkontur 19, die durch die Rotationsachse 18 hindurchgeht, geschwenkt. Die Parabelform der Gegenschneide 17 genügt der Funktion y = x 2/n, wobei n so gewählt ist, daß das Ende des außen liegenden Parabelastes 172 bis mindestens zum Scheibenrand der Trägerscheibe 10 reicht. Der so gewonnene Scherenwinkel α stellt einen ziehenden Schnitt bei gleichzeitiger Förderung des Häckselgutes zur Scheibenmitte hin sicher, so daß das Durchtrennen des Häckselgutes nahe dem Scheibenmittelpunkt erfolgt, wo die Schneidkraft am größten ist und sich das Geräusch des Schneidens verringert. Die Drehzahl der Trägerscheibe 10 liegt vorteilhaft zwischen 200 und 1500 U/min.
Eine Verbesserung der Schneidwirkung wird noch dadurch erzielt, daß die Messerschneide der Messer 12 nicht geradlinig, sondern wie in 2 skizziert ist, konkav gewölbt ausgeführt ist. Die Wölbung der in 2 mit 121' gekennzeichneten Messerschneide entspricht dabei einem Abschnitt eines Parabelastes einer Parabel, deren Scheitelpunkt außerhalb des Rotationskreises liegt, den das von der Rotationsachse 18 abgekehrte Ende 121'b der Messerschneide 121' beschreibt. Die Ausbildung einer gleichen Messerschneide 121'' auf der Rückseite des Messers 12 wie dies in 2 skizziert ist, verdoppelt die Standzeiten des Messers 12, da bei stumpfer erster Messerschneide 121' das Messer 12 an der Trägerscheibe 10 gelöst und nach Drehung um 180° in der Ebene der Trägerscheibe 10 wieder befestigt werden kann, wodurch die zweite Messerschneide 121'' nunmehr das Zerkleinern des Häckselgutes bewirkt.

Claims

Schneidwerk für Gartenhäcksler zum Zerkleinern von Gartenabfällen, wie Laub, Zweige, Astwerk und dergleichen, mit mindestens einem angetriebenen, rotierenden Messer (12), dessen in Drehrichtung (14) vorn liegende Schneide (121) gegenüber dem Rotationsradius um einen spitzen Winkel (β) in Drehrichtung (14) angestellt ist, und mit einer mit der Messerschneide (121) zusammenwirkenden Gegenschneide (17), die im Rotationsbereich des Messers (12) räumlich feststehend mit geringem axialen Abstand von der Messerschneide (121) angeordnet ist, wobei die Kontur der Gegenschneide (17) eine entgegen der Drehrichtung (14) des Messers (12) hin offene Parabel ist, die entsprechende Anordnung ihres Scheitelpunktes (21) im Radialabstand von der Rotationsachse (18) des Messers (12) und Ausrichtung ihrer Hauptachse (22) unter Berücksichtigung des Anstellwinkels (β) der Messerschneide (121) so gelegt ist, dass der mit Beginn des Überlaufs des Messers (12) über die parabelförmige Gegenschneide (17) zwischen der Messerschneide (121) und dem – bezogen auf die Rotationsachse (18) außenliegenden – Parabelast (172), der Gegenschneide (17) sich bildende Scherenwinkel (α) bis zum Ende des Überlaufs nicht kleiner als 60° wird.
Schneidwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Messer (12) an einer angetriebenen, rotierenden Trägerscheibe (10) auswechselbar befestigt ist, in der ein entlang der Messerschneide (121) sich erstreckender Schlitz (15) eingearbeitet ist, und daß die Gegenschneide (17) an einem zur Trägerscheibe (10) koaxialen, plattenförmigen Gegenhalter (11) ausgebildet ist, der eine zentrale Abdeckung (20) aufweist, deren Außenkontur (19) in den bezogen auf die Rotationsachse (18) innen liegenden Parabelast (171) der parabelförmigen Gegenschneide (17) übergeht.
Schneidwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (19) der Abdeckung (20) über einen Umfangswinkel von etwas mehr als 180° kreisbogenförmig ist und dass der Radius der kreisbogenförmigen Außenkontur (19) geringfügig größer bemessen ist als der Radius des Rotationskreises, den das der Rotationsachse (18) zugekehrte Ende (121a) der Messerschneide (121) beschreibt.
Schneidwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellwinkel (β) der Messerschneide (121) 15° bis 25° beträgt und daß die durch den Scheitelpunkt (21) der parabelförmigen Gegenschneide (17) hindurchgehende Hauptachse (22) der parabelförmigen Gegenschneide (17) zu einer Symmetrieachse (23) des Bereichs der Abdeckung (20) mit kreisförmiger Außenkontur (19) einen Winkel (γ) von 20° bis 30° einschließt.
Schneidwerk nach einem der Ansprüche 2–4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur der parabelförmigen Gegenschneide (17) der Funktion y = x 2/n genügt und n so gewählt ist, daß das Ende des bezogen auf die Rotationsachse (18) außen liegenden Parabelastes (172) der Gegenschneide (17) bis mindestens zum Scheibenrand der Trägerscheibe (10) reicht.
Schneidwerk nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerschneide (121') konkav gewölbt ausgeführt ist, wobei vorzugsweise die Wölbung einen Ausschnitt eines Parabelastes einer Parabel entspricht.
Schneidwerk nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Messers (12) zwischen 200–1500 U/min liegt.