DE19803517A1 - Taumelscheibenmäher - Google Patents

Description

Taumelscheibenmäher haben als rotierende Mähwerke bisher keine Bedeutung erlangt. Als ein wesentlicher Grund dafür ist das völlig unbefriedigende Mähbild zu nennen. Infolge der in Bezug auf den Boden sich ändernde Neigungswinkel der Scheibe kommt es in Teilbereichen (Fig. 1) zu einem negativen Schnittwinkel (δ < 90°) und damit eher zum Niederdrücken der Halme als zu einem Abtrennen der Halme. Ein Schnittwinkel δ < 90° soll als positiver Schnittwinkel bezeichnet werden (Fig. 2). In der Extremlage der Scheibenstellung nach Fig. 1 ist der Schnittwinkel δ demnach negativ, in der Extremlage nach Fig. 2 dagegen positiv.

In DE 297 03 498 wird durch Abkanten der Ränder um einen, in Bezug zur Scheibe konstan­ ten Betrag in unvollkommener Weise versucht, den Schnittwinkel zu verbessern.

Aufgabe der Erfindung ist es, die schräg auf der Welle angeordnete Mähscheibe so auszu­ bilden, daß sie bei der Drehung einen in Bezug zum Boden gleichen positiven Schnitt­ winkel δ aufweist, so daß das zu mähende Gut beim Abtrennen nur vom Scheibenrand erfaßt wird. Es soll keine flächige Auflage des Gutes auf der Scheibe, insbesondere kein Niederdrücken der Halme mehr stattfinden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rand der Taumelscheibe abgewinkelt wird, derart, daß über den Umfang hinweg ein annähernd gleicher Schnittwinkel δ der Randzone erreicht wird. Das bedeutet, daß je Scheibenhälfte der Rand entgegen der Schrägstellung zur schneidenden Seite hin abgewinkelt ist und zwar um einen Betrag, daß die Randzone mindestens senkrecht steht.

Vorzugsweise soll der Schnittwinkel δ über den Scheibenumfang konstant sein und dem Neigungswinkel γ der Scheibe entsprechen. Dabei ist unterstellt, daß die Scheibe soweit schräg gestellt ist, daß sich noch keine Erde, vermischt mit Halmgutresten, auf der Scheibe ablagert. Das ist für das Mähen von Gras bei etwa γ ≧ 30° der Fall.

Damit ist auch für die abgewinkelte Randzone die Bedingung erfüllt, daß sich keine Erde und Pflanzenreste ablagern, die das Abtrennen der Halme beeinträchtigen. Die Abwinkelung der Randzone nimmt dann, wie in Fig. 3 dargestellt, von der Scheibenebene aus gemessen, von 60° unten auf 0° oben für die entgegen der Fahrtrichtung liegende Scheibenhälfte ab und für die in Fahrtrichtung liegende Scheibenhälfte in umgekehrter Weise zu.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen Mählagen und Ausführungsbeispiele der Mähscheiben.

Fig 1 und Fig. 2 Ansichten der Taumelscheibe in den seitlichen Extremlagen, Ansichten von hinten in Fahrtrichtung,

Fig. 3 Taumelscheibe mit abgekanteten, glatten Rand oder einer abgekanten nach außen offenen Verzahnung, Ansicht von hinten in Fahrtrichtung,

Fig. 4 und Fig. 5 Taumelscheibe mit abgekanteten, mit einer am Umfang geschlossenen Verzahnung.

Eine ebene, um den Winkel γ schräg zur Welle angeordnete, Scheibe 1 überstreicht bei einer Umdrehung der Welle 2 eine Breite b. In Fig. 1 schließt die Scheibe zum Boden hin den Schnittwinkel δ = 90 - γ ein. Ein solcher negativer Schnittwinkel δ < 90° drückt das Halmgut nieder, während in der anderen seitlichen Extremlage nach Fig. 2 der Schnittwinkel δ = 90 + γ beträgt und bei genügender Schneidschärfe der Scheibe die Halme abgetrennt werden. Geht man von Fig. 1 als dem Schnittbeginn aus, so steht die Scheibe nach einer Drehung von 90° unter Mitte Drehachse zum Boden hin senkrecht; d. h. der Schnittwinkel δ beträgt 90°. Erst ab diesem Schnittwinkel δ = 90° werden die Halme von der Scheibe fern­ gehalten und ein einigermaßen effektiver Schnitt kann einsetzen. Mit einer weiteren Drehung der Scheibe nimmt der Schnittwinkel δ weiter zu und mit der Scheibenstellung nach weiteren 90° Drehung endet mit dem Schnittwinkel 90° + γ der Schnitt dieser Scheibenhälfte (Fig. 2). Für die andere Scheibenhälfte läuft der Vorgang dann in gleicher Weise ab.

Eine schräg auf der Welle angeordnete Scheibe wird so praktisch nur auf dem halben Umfang für das Schneiden ausgenutzt.

Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, den Scheibenrand abzukanten, so daß das Halmgut von der Gesamtscheibenfläche ferngehalten, nicht seitlich niedergebeugt wird und unge­ schnitten durchrutscht. In Anlehnung an die Schriften EP 0 271 672 und EP 0 328 080, in der für eine Schneidschnecke eine solche Neigung als Randzone in verschiedener Ausformung vorgesehen ist, wird auch bei der Taumelscheibe 2 die Randzone 4 geneigt, derart, daß diese über den gesamten Scheibenumfang einen möglichst konstanten positiven Schnitt­ winkel δ aufweist. So ist in Fig. 3 im unteren Bereich der schneidenden Scheibenhälfte mit der Schrägung der Rand ebenfalls um den Winkel γ gegenüber der Senkrechten abge­ kantet, d. h. gegenüber der schrägen Scheibenfläche in der unteren Lage um den Betrag 2 γ.

Die Abkantung nimmt dann zur Spitze hin auf 0° ab; der Schnittwinkel ö bleibt so über den halben Umfang der Scheibe mit δ = 90° - γ konstant. In umgekehrter Weise verläuft die Abkantung der anderen Scheibenhälfte. Der Scheibenumfang wird bei der umlaufenden Scheibe durch einen hin und her schiebbaren Schleifstein geschärft.

Durch die Zahnung der Randzone soll ein aggressiver Schnitt erreicht werden. Dabei muß sichergestellt werden, daß die Zähne 5 ein möglichst lückenloses Schnittbild liefern. Das ist bei dem in Fig. 3 als Beispiel dargestellten Zähnen nicht der Fall; Halmgut kann durch die Zahnlücken rutschen. Außerdem sollen möglichst keine Halm- und Blattreste an den Zähnen hängenbleiben. Es wird deshalb vorzugsweise eine Zahnung vorgesehen, die im wesent­ lichen seitlich in der Fläche der Randzone liegt, eine geschlossene Außenkontur liefert und bei der die Schnittlinie des Einzelzahnes auf einem Zylinderumfang liegt. Eine solche Ver­ zahnung zeigen die Fig. 4 und 5. Die auf dem Umfang gelegenen Schnittbreiten a der einzelnen Zähne schließen sich lückenlos in Achsrichtung aneinander und ergeben so auch ein lückenloses Mähbild auf dem Boden. Die Forderung nach einer gleichen Schnittbreite a aller Zähne 5, die etwa gleich der Halmdicke sein soll, ergibt für eine Taumelscheibe 2 damit nach unten und oben hin zunehmende Zahnbreiten.

Eine lückenlose Verzahnung kann eingefräst, eingegossen oder gepreßt werden. Auch durch sektorales Einschneiden und Abwinkeln der einzelnen Zähne kann eine am Umfang ge­ schlossene Verzahnung hergestellt werden. Die Zahntiefe und -form ist vorzugsweise so zu wählen, daß die auf das Gut auftreffende Zahnfläche 6 um den Winkel β gegenüber der Parallelen zur Drehachse leicht rückwärts geneigt ist und damit das Gut abfließen kann.

Eine derartige Zahngeometrie der Randzone bietet neben dem lückenlosen Aneinander­ reihen der Zähne und damit eines lückenlosen Schnittbildes auch einen sicheren Transport des Gutes über Kopf, die Vorteile der Vermeidung des Zusetzens der Zähne mit losem und abgeschnittenen Halmgut sowie der Steinunempflindlichkeit, da die Schnittlinien a im Schatten der Zahnspitzen liegen.

Eine gewisse Verbesserung der Mähqualität bringt bei in sich glatter Scheibenebene allein das seitliche Ausstellen der Zähne um etwa Materialdicke; die so über die Scheibenfläche herausragenden Zahnflanken verbessern das Schneiden und fangen kein Halmgut ein. Auf dem ganzen Umfang entspricht dann das Verzahnungsbild etwa dem, wie es im oberen Teil der Scheibe dargestellt ist. Der nachteilige, negative Schnittwinkel im unteren Teil der Scheibe bleibt allerdings bestehen.

Claims (9)

1. Mähscheibe, im Winkel γ schräg auf einer Welle angeordnet, die mit einer für den freien Schnitt notwendigen Umfangsgeschwindigkeit umläuft und das gemähte Gut ober­ schlächtig (überkopf) nach hinten auswirft, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzone der Scheibe abgewinkelt ist, derart, daß jeweils eine, in Fahrtrichtung gesehen, schnei­ dende Scheibenhälfte zwischen deren seitlichen Extremlagen, die Abkantung einen konstanten Schnittwinkel δ ≧ = 90° (δ größer oder gleich 90°) aufweist.

2. Mähscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenhälfte, die in ihrer seitlichen Extremlage zum Boden hin, in der Gesamtfläche zur schneidenden Seite hin den Winkel 90° - γ aufweist und, in Fahrtrichtung gesehen, hinter der Wellenmitte liegt in der Randzone am Boden zur schneidenden Seite hin um den Winkel γ gegen­ über der Senkrechten abgekantet ist und die Abwinkelung des Randes zur Spitze hin auf den Wert γ = 0° abnimmt (Fig. 3).

3. Mähscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, in Fahrtrichtung gesehen, die Randzone der vorderen Scheibenhälfte oben um den Winkel γ gegenüber der Gesamtfläche der Scheibe, entgegen der schneidenden Seite hin geneigt ist, und diese Neigung zum Boden hin gegenüber der Scheibenfläche auf den Wert γ = 0° abnimmt. (Fig. 3).

4. Mähscheiben nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzone glatt, geriffelt oder gezahnt ist, wobei die Zahnung am Umfang lückig oder geschlossen ist.

5. Zahnung der Randzone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne eingefräst, eingedrückt oder ausgestellt sind, derart, daß die Schnittlinie der Zähne am Außenrand parallel zur Drehachse im Winkel β leicht rückwärts geneigt zu der Drehachse liegt.

6. Gezahnte Mähscheibe nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sich etwa axial erstreckenden Schnittlinien der einzelnen Zähne sich lückenlos aneinan­ derreihen und je Zahn eine Mindestbreite der Schnittlinie von etwa Halmdicke vorliegt, so daß sich zu den seitlichen Lagen der schrägen Scheibe hin ein größerer Zahnabstand ergibt (Fig. 4 und 5).

7. Mähscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer in sich ebenen Scheibe die in der Randzone liegenden Zähne mit der in Drehrichtung liegenden Zahnflanke seitlich um etwa Materialdicke ausgestellt sind.

8. Mähscheiben nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß über den Rotor mit den schrägen Mähscheiben eine Haube angeordnet ist und am Außenumfang wahlweise an eine Schleifeinrichtung anliegt.

9. Mähgerät mit den Mähscheiben nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Projektionen der Schnittbreiten einzelner Scheiben etwas überlappen.