DE29620425U1 - Mähvorrichtung und Schnittgutverteileinrichtung - Google Patents

Description

Mähvorrichtung und Schnittgutverteileinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Nähvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Schnittgutverteileinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 12.

Eine solche Mähvorrichtung ist z. B. als konventioneller ■ Handrasenmäher ausgebildet, bei dem ein von einem Motor angetriebenes, herkömmliches Schneid- oder Sichelmesser innerhalb einer von einem Gehäuse des Mähers gebildeten Mähglocke rotiert und das geschnittene Mäh- oder Schnittgut durch einen Auslaßkanal oder eine Auslaßöffnung durch die in der Mähglocke herrschende Luftzirkulation aus der Mähglocke heraus transportiert wird, wobei es dann auf dem Boden verteilt liegenbleibt oder in einem Grasfangkorb am Rasenmäher gesammelt wird. Bei einem Mulchmäher verbleibt das geschnittene Gras in der Mähglocke, wo es mehrfach geschnitten wird, während es in der Mähglocke unkontrolliert herumgewirbelt wird, bis es sich schließlich auf der Grasnarbe ablegt. Bei feuchtem oder nassem' Gras und bei großer Schnittgutmenge und -höhe kann dies zu einem Verstopfen der Mähglocke führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Mähvorrichtung anzugeben, die bei einfachem Aufbau auch feuchtes oder nasses Gras ohne Verstopfen des Mähers schneiden und als Schnittgut zum Boden derart zurückbringen kann, daß es am Boden schnell verrotten kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Schnittgutverteileinrichtung anzugeben, die eine verbesserte Schnitt-

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gutrückführung zum Boden bietet und universell einsetzbar ist.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Mähvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch eine Schnittgutverteileinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Mähvorrichtung wird das vom Schneidmesser geschnittene und in Bewegung versetzte Gras oder Schnittgut durch eine von der Formgebung der Mähglocke beeinflußte Luftströmung oder Luftzirkulation von der Schnittstelle zu einem Förderkanal und durch diesen hindurch mittels Luftströmungsförderung aus der Mähglocke heraus zu einer Schnittgutverteileinrichtung gebracht, die das ihr zugeführte Schnittgut beispielsweise durch Zentrifugalkraft und/oder durch den erzeugten Luftstrom beschleunigt und abwärts zum Boden hin mit hoher Geschwindigkeit zuführt. Die Verteileinrichtung kann zu diesem Zweck Leitschaufeln, Prallbleche oder dergleichen aufweisen. Das fein zerkleinerte Gras kann in den Boden eindringen, wenn es durch die Verteileinrichtung auf die dafür erforderliche hohe Geschwindigkeit beschleunigt wird. Durch das Herausführen des Schnittgutes aus der Mähglocke ergibt sich eine vorteilhafte Luftströmung an der gesamten Mähvorrichtung. Die zwischen dem Unterrand der Mähglocke und dem Boden angesaugte Luft wird durch das rotierende Schneidmesser in Zirkulation versetzt und verläßt die Mähglocke über den Förderkanal zu der Schnittgutverteileinrichtung, die selbst als Sauggebläse wirkt und deren Saugkraft die Förderluftströmung unterstützt und derart eingestellt sein kann, daß sie einen Saugunterdruck in dem Förderkanal erzeugen kann. In dem Förderkanal sind daher

keine weiteren mechanischen Fördereinrichtungen erforderlich.

Die Mähglocke kann als integraler Teil eines Gehäuses eines Rasenmähers oder einer Mähmaschine ausgebildet sein oder sie wird von einem Formteil gebildet, das an einem Rasenmäher oder einer Mähmaschine angebracht wird. Das Schneidmesser kann zwei- oder mehrflügelig sein und hat an seinen äußeren Flügelendbereichen Schneiden, die bei einem aus Stahlblech hergestellten Schneidmesser integral ausgebildet sein können oder ansonsten an den Flügeln befestigte Messerelemente sein können.

Zweckmäßigerweise enthält die Schnittgutverteileinrichtung ein Verteilorgan oder Verteilrad mit einer in etwa senkrechten Rotationsachse und ist über einen Antrieb mit einer Drehzahl antreibbar, die mit der Drehzahl des Schneidmessers gekoppelt oder von dieser unabhängig einstellbar ist.

In einer vorteilhaften Gestaltung enthält das Verteilrad mindestens eine Hohlkammer mit einer nach unten zum Boden gerichteten Austrittsöffnung, in der günstige Strömungsbedingungen für den Rücktransport des Schnittgutes oder Grases zum Boden hin bestehen. Zweckmäßigerweise ist jeder Flügel als eine solche Hohlkammer ausgebildet. Ein solches auch bei der vorliegenden Mähvorrichtung verwendbares Verteilrad ist ausführlich in der PCT-Anmeldung WO96/29854 beschrieben, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.

Um das Schnittgut derart fein zu schneiden, daß es sich für das „Einschießen,, in den Boden eignet, und um eine große aufgeschlossene Oberfläche zu schaffen, die den Kompostiervorgang beschleunigt, kann ein Schneidmesser verwendet werden, das mehrere Schneiden in unterschiedlichen Schnitt-

ebenen und somit Schnitthöhen aufweist. Ein solches Schneidmesser hat z. B. bis zu sechs Flügel, wobei jeder Flügelendbereich und somit jede daran angebrachte Schneide in einer unterschiedlichen Schnittebene bzw. Schnitthöhe angeordnet sein kann und wobei zweckmäßigerweise eine absteigende Reihenfolge in Drehrichtung des Messers eingehalten wird. Es können auch jeweils mehrere Schneiden, z. B. zwei sich paarweise gegenüberliegende Schneiden bei einem vier- oder sechsflügeligen Messer, in einer Schnittebene angeordnet sein. Bei einem zweiflügeligen Messer können mehrere Schneiden übereinander angeordnet sein.

Wenn der Punkt der Schneide mit maximalem radialen Abstand von der Rotationsachse von der oberen Schneide zur unteren Schneide hin abnimmt, wird beim Mähvorgang zusätzlich das Gras sukzessive von der Spitze zur Basis hin mehrfach in kleine Teile abgeschnitten, so daß das Schnittgut die gewünschte, fein kleingeschnittene Struktur aufweist.

0 In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Schnittgutverteileinrichtung ein drehbares Lüfterrad auf, dessen Lüfterflügel eine zusätzliche Luftströmung erzeugen, die das Schnittgut sicher zu einer Aufnahme- oder Eintrittsöffnung an' der Oberseite des Verteilrades und in dieses hinein transportiert. Bei Verwendung eines einfachen Messers mit Schneiden in einer Schneidebene kann auch das Lüfterrad Schneiden aufweisen und somit durch weiteres Zerkleinern des Schnittgutes als Häcksler wirken. Je nach Bedarf können diese Optionen, d. h. verschiedene Schneidmesser mit unterschiedlichen Lüfterrädern, kombiniert werden, um das Schnittgut in die zum Einbringen oder „Einschießen" in den Boden geeignete Partikelgröße zu bringen.

Das Lüfterrad ist zweckmäßigerweise koaxial zum Verteilrad angeordnet. Es kann fest auf dessen Antriebswelle oder auf dem Verteilrad befestigt sein oder mit diesem einstückig hergestellt sein, so daß es sich mit der Drehzahl des Verteilrades dreht. Das Lüfterrad kann aber auch mit einer vom Verteilrad abweichenden Drehzahl angetrieben werden, so daß unabhängig von der Rotation des Verteilrades eine bestimmte Luftförderleistung einstellbar ist. Vorzugsweise ist die von der Schnittgutverteileinrichtung aus dem Förderkanal abgesaugte Luftmenge größer wie die aus der Mähglocke zugeführte Luftmenge, so daß ein zusätzlicher Förderunterdruck aufgebaut wird.

Die Schnittgutverteileinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 zeichnet sich durch ihre universelle Verwendbarkeit aus. Sie kann einerseits fest in einen Rasenmäher oder allgemein in eine Mähvorrichtung integriert sein oder sie kann auch als selbständige kompakte Einheit zum Nachrüsten an vorhandene Mähvorrichtungen und Rasenmäher ausgebildet sein. Daher eignet sie sich auch zur fakultativen Verwendung, wenn sie z. B. mit einer Schnellverschlußbefestigung versehen ist. Die Schnittgutverteileinrichtung kann auch als eigenständige Einheit ein eigenes Fahrwerk aufweisen, so daß sie zum Ausbringen von Dünger und dergleichen oder Grüngut zum Flächenkompostieren geeignet ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer schematischen Querschnittsansicht eine Mähvorrichtung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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Fig. 2 in einer Draufsicht die in Fig. 1 gezeigte Mähvorrichtung;

Fig. 3 in einer schematischen Querschnittsansicht die in Fig. 1 gezeigte Mähvorrichtung mit einer

Zusatzeinrichtung;

Fig. 4 in einer schematischen Querschnittsansicht eine Schnittgutverteileinrichtung gemäß der Erfindung; und

Fig. 5 in einer Draufsicht die in Fig. 4 gezeigte Schnittgutverteileinrichtung.

Eine Mähvorrichtung gemäß der Erfindung (siehe Fig. 1), die als Handrasenmäher mit beispielsweise vier Rädern ausgebildet ist, weist eine Mähglocke 1 auf, in deren Zentrum eine um eine senkrechte Rotationsachse 2 drehbare Antriebswelle 3 eines zweiflügeligen Sichel- oder Schneidmessers 4 gelagert ist. Die Mähvorrichtung kann jedoch auch als beliebige Mähmaschine wie z. B. als selbstfahrender Rasenmäher oder als Mähmaschine mit einem oder mehreren Mähwerken mit jeweiligen Mähglocken ausgebildet sein. Das Schneidmesser 4 ist über die' Antriebswelle 3 mit einem nicht dargestellten Antrieb, z. B. einem Elektromotor, einem Verbrennungsmotor oder dergleichen, antreibbar. Ein Förderkanal 5 (siehe Fig. 2) führt aus der Mähglocke 1 heraus, so daß das geschnittene Gras oder Schnittgut, das durch das Schneidmesser 4 in Drehrichtung des Schneidmessers 4 bewegt und durch eine erzeugte Luftströmung aus der Mähglocke 1 in den Förderkanal 5 und weiter zu einer sich an den Förderkanal 5 anschließende Schnittgutverteileinrichtung 6 außerhalb der Mähglocke 1 befördert wird, die das von dem Schneidmesser geschnittene Gras oder sonstige Schnittgut direkt und

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beschleunigt zum Boden wieder zurückführt. Die Schnittgutverteileinrichtung 6 enthält einen Verteilkörper, der als Verteilrad 7 ausgebildet ist und um eine im wesentlichen senkrechte Rotationsachse 8 rotierbar ist. Das Verteilrad ist als Hohlkammerteil mit zumindest einer Hohlkammer 9 ausgebildet und enthält an seiner Oberseite eine zentrale Öffnung 10, in die geschnittenes Gras oder Schnittgut zugeführt wird, sowie mehrere, sich radial von seinem Zentrum nach außen erstreckende Verteilflügel 11. Diese Verteilflügel 11 haben ein Hohlprofil mit Ablenkflächen 12 und sind einerseits zu dem zentralen Aufnahmebereich hin geöffnet und andererseits besitzen sie in einem von ihrem Zentrum bzw. ihrer Rotationsachse 8 entfernteren Radiusbereich eine zum Boden gerichtete Öffnung 13, so daß das durch Zentrifugalkraft und Luftströmung aus dem zentralen Aufnahmebereich geförderte Schnittgut zum Boden mit hoher Geschwindigkeit gelangen kann. Durch diese Formgebung stellt das Verteilrad 7 ein Axialgebläse dar. Das Verteilrad 7 kann mit dem Schneidmesser 4 rotatorisch derart gekoppelt sein, daß es mit der Rotationsgeschwindigkeit oder Drehzahl des Schneidmessers 4 oder mit davon abweichender, nach den Geschwindigkeitserfordernissen im Hinblick auf Zentrifugalkraft und Luftströmung festlegbarer Rotationsgeschwindigkeit umläuft. Die detaillierte Gestaltung eines derartigen Verteilrades 7 ist in der PCT-Anmeldung WO96/29854, auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird, genauer beschrieben.

Die Mähvorrichtung enthält des weiteren ein Lüfterrad 14, das oberhalb des Verteilrades 7 angeordnet ist und auf einer Antriebswelle 15 des Verteilrades 7 drehbar gelagert ist und mehrere Lüfterflügel 16 aufweist. Der Außendurchmesser des Lüfterrades 14 bzw. der Lüfterflügel 16 entspricht in etwa dem Durchmesser der Einlaßöffnung 10 des Verteilrades 7.

Im Betrieb der Mähvorrichtung schneidet das rotierende Schneidmesser 4 das zu mähende Gras und erzeugt dabei eine Luftströmung in der Mähglocke 1, die das geschnittene Gras in einer Bewegung, die im wesentlichen aus einer spiralförmigen und einer dazu überlagerten, in der Bildebene der Fig. 1 in etwa entlang der oberen Kontur der Mähglocke 1 führenden Bewegung besteht, vom Schnittbereich durch den Förderkanal 5 durch die Luftströmung zu der Schnittgutverteileinrichtung.

Durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit des Lüfterrades 14 kann die Luftströmung an die Qualität des Mähgutes angepaßt werden. Das Lüfterrad 14 kann gleichzeitig als Häcksler zum zusätzlichen Zerkleinern des geschnittenen Grases dienen. Dazu können die Lüfterflügel 16 mit eigenen Schneiden 17 versehen sein oder das Lüfterrad 14 hat zusätzliche Schneiden. Damit wird das Schnittgut noch kleiner geschnitten und kann dann mittels des Verteilrades 7 als feine Partikel in den Boden „eingeschossen" werden.

Durch geeignete Formgebung der in den Figuren nur schematisch dargestellten Mähglocke 1 unterstützt diese die Richtung der Bewegung der Luftströmung zum Förderkanal 5. Zusätzlich können an dem Schneidmesser 4 Luftleitelemente 18 zum Unterstützen der Luftströmung vorgesehen sein.

Das Schneid- oder Sichelmessers 4 kann mehrere Flügelpaare aufweisen, wobei eine Schneide 20 eines ersten Flügels in einer oberen Schneidebene, eine Schneide 21 des in Drehrichtung nachfolgenden Flügels in einer mittleren Schneidebene und eine Schneide 22 eines dritten Flügels in einer unteren Schneidebene angeordnet ist (aus Gründen der Darstellung ist in Fig. 1 nur ein Flügelpaar gezeigt). Die jeweils gegenüberliegenden Flügelteile haben eine entspre-

chende Anordnung de Schneiden in unterschiedlichen Schneidebenen. Das Gras wird somit unmittelbar aufeinanderfolgend in unterschiedlichen Schneidebenen geschnitten. Das Schnittgut wird somit wesentlich stärker zerkleinert gegenüber einem Schnitt in einer Schneidebene und hat daher schon die zum Einschießen in den Boden erforderliche Feinheit. Jedoch können die Schneiden auch an nur einem Flügelpaare in unterschiedlichen Schnittebenen angeordnet sein (gemäß Fig. 1).

In einer weiteren Ausführungsform enthält die Mähvorrichtung einen Zusatzbehälter 25( siehe Fig. 3), der an der Mähvorrichtung beispielsweise im Bereich der Schnittgutverteileinrichtung 6 angebracht ist und über eine Leitung 26 seinen Inhalt in die Zuführung 27 und somit an das Verteilrad 7 abgeben kann. Über eine schematisch dargestellte Dosiereinrichtung 28, z. B. ein Ventil, kann die Abgabe des Inhalts dosiert werden. Über den Zusatzbehälter 25 kann Düngemittel oder Wildkrautvernichter beim Mähen über das Verteilrad 7 auf oder in den Boden eingebracht werden. Ebenso können nach dem Mähen mittels dem rotierenden Verteilrad 7 der Schnittgutverteileinrichtung 6 die entsprechenen Inhaltsstoffe aus dem Zusatzbehälter 25 verteilt werden. Dabei kann das Schneidmesser ruhen. Durch variierbare Drehzahleinstellungen des Verteilrades 7 und des Lüfterrades 14 (dessen Drehzahl auch unabhängig von der des Verteilrades 7 einstellbar sein kann) kann dennoch ein Luftstrom und eine erforderliche „Transport- und Einschießkraft" erzeugt werden. Sowohl flüssige wie feste (auch pulverförmige) Stoffe können über den Zusatzbehälter 25 verteilt werden, wobei auch Grüngutreste als Flächendünger verteilt werden können anstelle einer stationären Kompostierung.

Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Schnittgutverteileinrichtung 6' gemäß der Erfindung ist als kompakte, eigenständige Anbaueinheit zum Anbringen an konventionelle Rasenmäher, die eine Schnittgutaustrittsoffnung 3 0 mit oder ohne sich anschließendem Grasfangkorb aufweisen, geeignet. Sie ist entsprechend der vorangehend beschriebenen Schnittgutverteileinrichtung, die fest in einer Mähvorrichtung integriert ist, aufgebaut, besitzt jedoch ein eigenes Gehäuse 31 und eine Befestigungs- und Anschlußeinrichtung 32, so daß die Schnittgutverteileinrichtung 6' an einem Rasenmäher befestigt werden kann und dabei ihre Eintrittsöffnung 33 der Zuführung 27 dicht an der Austrittsöffnung 3 0 des Förderkanals 5 anliegt.Sie kann einen eigenen Antrieb aufweisen oder an den Antrieb des Rasenmähers gekoppelt werden, z. B. mit einem Keilriemen oder einer ankuppelbaren Antriebswelle. Ebenso kann sie einen wie oben beschriebenen Zusatzbehälter 25' mit den sich ergebenden Nutzungsmöglichkeiten aufweisen.

Claims (19)

Schut&zgr;ansprüche

1. Mähvorrichtung, insbesondere Handrasenmäher, mit einer in einer Mähglocke der Mähvorrichtung rotierenden Schneideinrichtung und einem aus der Mähglocke führenden Förderkanal zum Abtransportieren des Schnittgutes aus der Mähglocke mittels erzeugter Luftströmung,

dadurch gekennzeichnet,

daß sich außerhalb der Mähglocke (1) an den Luftströmungs-Förderkanal (5) eine Schnittgutverteileinrichtung (6) anschließt, die das Schnittgut mittels eines rotierenden Verteilrades (7) in Richtung zum Boden beschleunigt zurückführt.

2. Mähvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilrad (7) ein Hohlkammerrad ist.

3. Mähvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verteilrad (7) eine Zerkleinerungseinrichtung (14, 17) für das Schnittgut angeordnet ist.

4. Mähvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungseinrichtung eine rotierende Schneidmessereinheit {14, 17) ist.

5. Mähvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilrad (7) und die Schneidmessereinheit (14, 17) um eine gemeinsame senkrechte Achse rotieren.

6. Mähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verteilrad (7) ein Lüfterrad (14) angeordnet ist.

7. Mähvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lüfterrad (14) Schneiden (17) oder Schneidmesser aufweist.

8. Mähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung ein um eine senkrechte Achse rotierendes Schneidmesser (4) mit in mehreren Schnittebenen angeordneten Schneiden (20, 21, 22) ist.

9. Mähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeit des Verteilrades (7) einstellbar ist.

10. Mähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

0 dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Zusatzbehälter

(25) aufweist, aus dem Zusatzstoffe in den Zuführkanal (27) zuführbar sind.

11. Mähvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekehnzeichnet, daß sie eine Dosiereinrichtung (28) aufweist, mit der die Abgabe der Zusatzstoffe aus dem Zusatzbehälter (25) steuerbar ist.

12. Schnittgutverteileinrichtung für eine Mähvorrichtung, insbesondere einen Handrasenmäher, mit einer in einer Mähglocke der Mähvorrichtung rotierenden Schneideinrichtung und einer Austrittsöffnung für das die Mähglocke verlassende Schnittgut, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Schnittgutverteileinrichtung (6; 6')ein um eine im wesentlichen senkrechte Drehachse (8) drehbares Verteilrad (7) und einen Zuführkanal (27), durch den das von der Austrittsöffnung (3 0) kommende Schnittgut zum Verteilrad (7) gelangt, aufweist, und daß das Verteilrad (7) das Schnittgut in Richtung zum Boden beschleunigt zurückführt.

13. Schnittgutverteileinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Anbaueinheit zur Nachrüstung an eine vorhandene Mähvorrichtung oder zur fakultativen Verwendung an einer Mähvorrichtung ausgebildet ist.

14. Schnittgutverteileinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Zusatzbehälter (25, 25') aufweist, aus dem Zusatzstoffe in den Zuführkanal (27) zuführbar sind.

15. Schnittgutverteileinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verteilrad (7) ein Lüfterrad (14) drehbar angeordnet ist, das den Luftstrom zum Fördern des Schnittgutes verstärkt.

16. Schnittgutverteileinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Lüfterrad (14) Schneiden (17) zum Zerkleinern des Schnittgutes aufweist.

17. Schnittgutverteileinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilrad (7) Hohlkammern (9) aufweist.

18. Schnittgutverteileinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammern (9) als sich in etwa radial erstreckende Flügel (11) ausgebildet sind.

19. Schnittgutverteileinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilrad (7) und/oder das Lüfterrad (14) einen Saugunterdruck in der Zuführung (27) erzeugen.