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Sicherheitsklinge für einen Rasenmäher
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsklinge für einen Dreh-Rasenmäher.
Erfindungsgemäß weist die Klinge einen homogenen Körper aus Abfallgummi und Kunststoff-Easern
auf und ist um eine Mittelstange herum angeordnet und besitzt Endteile, in denen
die Metallstange weggelassen ist, und die mit Schneidkanten ausgebildet sind.
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US-PS 3 911 653 zeigt eine Sicherheitsklinge für Dreh-Rasenmäher.
Diese Ausbildung sei als der am nächsten kommende Stand der Technik angesehen, wobei
diese Klinge einen Mittelabschnitt und Endteile aufweist. Ein Paar von Metall-Stangen
ist im Mittelabschnitt vorgesehen, und ein Körper aus gummiartigem Verbindungsmaterial
und Stofflagen sind m die Metallstangen herum angeordnet und mit diesen verhunden
und sie erstrecken sich durch die Endteile hindurch.
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Jeder der Endteile ist mit einer Schneidkante ausgebildet.
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Diese bekannte Klinge liefert, verglichen mit dem damaligen Stand
der Technik, außerordentlich zufriedenstellende Ergebnisse, wobei aber noch weitere
Verbesserungen möglich sind. Der Körper aus dem gummiartigen Material und Stoff
besitzt nicht eine so lange Betriebslebensdauer, wie diese möglicherweise erreicht
werden kann, und es wird ferner
angenommen, daß die Schneidkanten,
die allein aus dem gummiartigen Material bestehen, die besten Schneideffekte, die
zu erreichen möglich sind, zeigen. Ferner treten nach langen Gebrauchsperioden Verschlechterungen
ein.
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Die Erfindung beabsichtigt, eines oder mehrere der folgenden Ziele
zu erreichen: Eine Sicherheitsklinge für einen Dreh-Rasenmäher, der einen gummiartigen
Körper besitzt für eine lange Betriebs lebensdauer und mit Schneidkanten erhöhter
Qualität; eine Sicherheitsklinge mit einem homogenen Körper aus feingemahlenem und
zerkleinerten Abfallgummi zusammen mit geschnittenen Kunststoffasern; eine Sicherheitsmäherklinge
mit einem Mittelabschnitt und zwei Endabschnitten, wobei der Körper um eine starre
Metallstange herum ausgeformt und vulkanisiert ist, wobei die Endabschnitte sich
über die Enden der Stangen hinaus erstrecken und nur aus dem homogenen Körper bestehen;
eine Drehsicherheitsklinge mit Endteilen, die eine Schneidkante auf einer Seite
und ein Hubelement auf der entgegengesetzten Kante besitzen; eine Drehsicherheitsklinge
mit einem Mittelabschnitt, der mit Mitteln zur Verbindung mit einer vertikalen Drehwelle
eines Drehmähers ausgebildet ist. Ferner sieht die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
einer Mähersicherheitsklinge mit den obenyenannten Vorzügen vor.
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Zusammenfassung der Erfindung. Die obigen Ziele werden erreicht mittels
einer Rasenmäherklinqe, die einen Mittelabschnitt aufweist sowie sich von jedem
Ende des Mittelabschnitts erstreckende Endteile; eine einzige starre Metallstange
ist in Längsrichtung zum Mittelabschnitt positioniert und gegenüber dessen Seitenkanten
mit Abstand angeordnet; ein homogener Körper aus feinzerkleinertem Abfallgummi und
Kunststoffasern ist um die Metallstange herum ausgeformt und vulkanisiert, wobei
Endteile verbleiben, die nur aus diesem homogenen Körper bestehen; jeder Endteil
besitzt eine Schneidkante auf einer Seite und ein Hubelement auf der anderen Seite;
jeder
Endabschnitt ist ebenfalls mit Markierungen markiert, die dazu verwendet werden,
um Teile der Endabschnitte abzuschneiden, um sie der Klinge für einen speziellen
Mäher anzupassen; der Mittelabschnitt ist mit Mitteln ausgestattet, um die Klinge
antriebsmäßig am Ende der vertikalen Antriebswelle eines Dreh-Rasenmähers zu befestigen.
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Erfindungsgemäß wird die erwähnte Sicherheitsmäherklinge durch folgende
Schritte hergestellt: Zerschneiden und Mahlen von zurückgewonnenem Bruch- oder Abfallgummi
in einen feinzerkleinerten Zustand, worauf dann die Reinigung dieses Gummis erfolgt.
Sodann Hinzufügung eines Kohlenwasserstofflösungsagens zum zerkleinerten Gummi.
In dieser Stufe des Verfahrens werden geschnittene Kunststoffasern, vorzugsweise
der Kopolymerfamilie, hinzugefügt und die Mischung wird vermischt, um eine gründliche
Mischung der Bestandteile zu erreichen. Der nächste Schritt besteht in der Hinzufügung
eines Vulkanisierungsagens, wie beispielsweise Schwefel und Magnesiumoxid und Ruß
(Kohlenstoffschwarz). Sodann wird ein Weichmacher hinzugefügt. Obwohl Ricinusöl
und Glyzerin zufriedenstellend sind, so wird docll gebraucjites Motoröl als bevorzugter
Weichmacller dilyL sehen. In dieser Stufe des Verfahrens wird ein Reaktionsbeschleuniger,
wie beispielsweise Zink und Stearinsäure, fiinzu-<jefügt. Obwohl es nicht absolut
notwendig ist, so wird doch ein Stabilisierungsagens, wie beispielsweise Äthylenthioharnstoff,
hinzugefügt. Sodann wird die Mischung in eine Form gebracht, und zwar zusammen mit
einer starren Metallstange von richtiger Größe und Form,und daraufhin erfolgt die
Erhitzung in der Form unter Druck, um den homogenen Körper um die Stange herum zu
vulkailsieren und damit zu verbinden, um so die L:nd1eile mit den Sctlrleidkanten
und -lippen auszubilden.
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Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sicll
inbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Besclureibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
lig. 1 eine perspektivische
Ansichtder erfindungsgemäßenSicherheitsklinge für einen Dreh-Rasenmäher Fig. 2 eine
Draufsicht auf die Klinge, wobei der Körper des Mittelabschnitts oberhalb der Metallstange
weggebrochen ist; Fig. 3 eine Endansicht jedes Klingenendes ii einzelnen; Fig. 4
einen Schnitt durch die Klinge in etwa längs der Ebene der Linie 4-4 in Fig. 1;
Fig. 5 eine ins einzelne gehende Draufsicht eines Ejidteils der Klinge; Fig. 6 ein
Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die erfindungsgemäße Klinge ist im ganzen init 10 bezeichnet.
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Sie weist einen Mittelabschnitt 11 und Endteile 12 auf. Der Mittelabschnitt
11 weist eine starre Metallstdnye 13 aur, wbei Stahl ein gutes Beispiel für das
Material ist, aus den die Stange 13 hergestellt wird. Die Stange 13 besitzt eiiic
langgestreckte rechteckige Form mit Seitenkanten 14, Endkanten 15 und einer oberen
und unteren Stirnfläche 16 bzw. 17. Wie in Fig.2 gezeigt, sind die Seitenkanten
14 mit Abstand nach iiinen gegenüber den Seitenkanten der Klinge angeordnet, wobei,
wie iWl Fig. 4 gezeigt, die obere Stirnfläche 16 mit Abstand gegenüber der oberen
Oberfläche (Oberseite ) der Klinge angeordnet ist, während die untere Stirnfläche
17 mit Abstand gegenüber der Unterseite der Klinge angeordnet ist. Wie sich deutlich
aus Fig. 2 ergibt, erstrecken sich die Endteile 12 über die Enden 15 der Stange
13 hinaus. Wie in Fig. 3 gezeigt, besitzt jeder Endteil 12 eine Oberseite 18 und
eine Unterseite 19.
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Eine Schneidkante 20 wird durch eine geneigte Oberfläche 21 gebildet,
die sich mit der Unterseite 19 schneidet. Hin llul,-element 22 erstreckt sich unter
einem Winkel von den OberfAäclien 18 und 19 aus nach oben, und zwar auf der Seite
des Endteils 12 entgegengesetzt zur Schneidkante 20.
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Die Klinge 10 umfaßt einen homogenen Körper aus geschnittenem und
feingemahlenem Abfallgummi, und zwar gründlich gemischt mit geschnittenen Fasern
aus einem Kunststoff, vorzugsweise einem Kopolymer, beispielsweise Nylon. In diesem
Körper sind die geschnittenen Kunststoffasern in einem Anteil im Bereich von 30%
bis 60% des Körpers vorhanden. Dieser homogene Körper schließt die Stange 13 im
Mittelabschnitt 11 vollständig ein und bildet die Endteile 12. Die geschnittenen
Kunststofffasern erteilen den Schneidkanten 20 Abrasionseigenschaften, um deren
Schneideffekte zu erhöhen, wohingegen der homogene Körper dieser Materialien der
Klinge eine lange Betriebslebensdauer gibt.
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Wie im einzelnen in den Fig. 1, 2 und 5 zu erkennen ist, wird jeder
Endteil 12 mit Markierungen ausgeformt, und zwar in der Form von Querlinien am Endteil.
Diese Querlinien sind derart markiert, daß sie die spezielle Klingenlänge angeben,
die für einen speziellen Mäher erforderlich ist. Die Klinge wird in genormten Maximallängen
hergestellt und längs dieser Querlinien können dann Teile abgeschnitten werden,
um die Klinge auf einen Mäher einer bestimmten Größe anzupassen.
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l)er gummiartige Zusammerlsetzungskörper ist, wie in ri<j. 1 gezeigt,
sowohl auf seiner oberen als auch unteren Stirnfläche init einer abgestuften Kreisausnehmung
23 ausgestattet, die in einer Membran 24 endet, welche über einer in der Stange
13 ausgebildeten Kreisöffnung 25 liegt. Jeder der oberen und unteren Stirnfjächen
des Körpers ist ebenfalls mit einem Paar von schllüssellochformigen Ausnehmungen
26 ausgestattet, wobei die Böden oder unteren Enden davon die Form von Stegen zwischen
den oberseiten und Unterseiten der Stange 13 einnehmen uiid dit an Schlüssellochschlitzen
27 in Stange 13 angeordnet sind.
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Die abgestuften Ausnejiniungen 23, öffnung 25 und schlüssellochförmige
Ausnehmungen 26 bilden Mittel zur antriebsniäßigen Befestigung der Klinge 10 an
der Vertikalantriebswelle eines lare asenI cars.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen
Sicherheitsklinge wird Abfallgummi, haupsäcnlich aus Fahrzeuyreifen, zerschnitten,
gemahlen oder zerquetscht, und zwar in einen feinverteilten, zerkleinerten Zustand.
Der teilchenförmige Gummi wird mit einer Waschmittel lösung gemischt, um unerwünschte
Reste zu entfernen. Typischerweise werden zwei Teile eines synthetischen, im Handel
verfügbaren Waschmittels oder Detergents mit 100 Teilen Wasser gemischt, und zwar
in einer Waschtrommel,der 50 Teile zerkleinerter Gummis abfall hinzugegeben wird.
Die Mischung wird mit einer Geschwindigkeit von 8 bis 15 Umdrehungen/Minute annähernd
eine Stunde lang einem Drehwaschvorgang ausgesetzt und die Wasserlösung wird entfernt.
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Sodann wird ein übliches Kohlenwasserstofflösungsmittel hizugegeben,
um den Gummi zu reinigen, und zwar geschieht dies mit einer Menge von zwei Teilen
Lösungsmittel zu einem Teil Gummi in der Waschtrommel. Sodann wird die Mischung
in gleicher Weise wiederum 30 bis 35 Minuten bewegt und das Lösungsmittel wird sodann
entfernt.Zu diesem Zeitpunkt werden geschnittene Kunststoffasern, vorzugsweise Kopolymere,
beispielsweise Nylon, in der Proportion im Bereich von 30t bis 60t des vollständigen
Körpers hinzugefügt. Der verbleibende Gununi und die geschnittenen Kunststoffasern
werden sodann für weiter 30 Minuten in Bewegung versetzt. Das Lösungsmittel bewirkt
die Öffnung der Poren der Gummiteilchen, auf welche Weise die Reaktionsoberflächenzone
der Gummimasse vergrößert wird und deren Fähigkeit mit chemischen Additiven zu reagieren.
Das Lösungsmittel zerlegt auch einen großen Teil der Fasern innerhalb der gummiartigen
Masse und macht den Guinmi für die darauffolgenden Formoperationen geeigneter.
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Sodann wird die gummiartige Masse mit CiilClll Vulkanisieragens, wie
beispielsweise Schwefel oder Magnesiumoxid, ullcl mit l<Llß 9Q mischt, wobei
der letztere Stoff die scjiiießiich erreichte Festigkeit des Fertigprodukts durch
Förderung der moltekuluren Kreuzvernetzung erhöht. Annähernd 10 bis 25% Ruß werden
der gummiartigen Masse hinzugefügt.
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Der Mischung wird ebenfalls ein Weiclmacher zum Weichmachen des Gummis
und zur Gestattung einer erfolgreichen Formoperation hinzugegeben. Obwohl Ricinusöl,
Glyzerin und dgl., wie bekannt, verwendet werden können, so können doch auch andere
auf Petroleum basierende Agenzien verwendet werden. Ein besonderes Merkmal der.
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Erfindung besteht darin, daß gebrauchtes Motoröl als Weichmacher in
der Menge von 3% bis 10% der gummiartigen Masse verwendet wird.
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Mindestens ein Beschleunigungsagens wird der Mischung hinzugefügt.
Das Beschleunigungsagens vergrößert die Wärme infolge der chemischen Reaktion während
des Formverfahrens, auf welche Weise die Gesamtreaktion und Re-Vulkanisierung beschleunigt
wird.
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Allgemein gesagt kann eine Vielzahl von Beschleunigungsagenzien verwendet
werden, wobei jedes innerhalb eines gesonderten Temperaturbereichs aktiv ist. Auf
diese Weise wird der Re-Vulkanisierungsprozess beschleunigt, während sich die Masse
in der Form erhitzt und auch dann, wenn die Masse eine Vulkanisationstemperatur
im stetigen Zustand erreicht. Stearinsäure in einer Menge von 1% bis 5% in Gewicht
der gummiartigen Masse wird hinzugegeben, um die Reaktion bei niedrigen Temperaturen
zu beschleunigen. Zinkoxid in einer Menge von 2% bis 5%, basierend auf dem Gewicht
der gummiartigen Masse, beschleunigt die Reaktion dann, wenn die Masse einen höheren
Temperaturbereich erreicht. Diphenyl in der Menge von 1% bis 2% des Gewichts der
gummiartigen Masse kann als ein Beschleuniger hinzugegeben werden.
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Der Mischung kann ebenfalls ein Stabilisator hinzugegeben werden.
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Äthylenthioharnstoff in einer Menge von 1 Gewichtsprozent bis 3 Gewichtsprozent
der gummiartigen Masse wird für Stabilisierungszwecke verwendet. Da die Hinzufügung
des Stabilisators ein wahlweise einzusetzender Schritt ist, besteht der letzte Schritt
des Verfahrens in der Positionierung einer Stange 13 in einer Form und im Eingießen
der Mischung in die Form, wo diese Mischung unter Druck erhitzt wird. Dieser letzte
Schritt erfolgt entweder nach der
Hinzugebung des Stabilisators
oder aber wenii dieser Schritt weygelassen wird, nach der Hinzugabe des Weichmachers
und Beschleunigers.
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Die %-Angaben sind Gewichtsprozent.