DE3327895C2

DE3327895C2 - Drehbare Mähscheibe

Info

Publication number: DE3327895C2
Application number: DE3327895A
Authority: DE
Inventors: Toshio Miki Hyogo Aono
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-08-02
Filing date: 1983-08-02
Publication date: 1986-09-25
Also published as: DE8322296U1; DE3327895A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein drehbares Schneidwerkzeug, das in Verbindung mit einer Drehvorrichtung zum Mähen bzw. Schneiden von Gras und Gestrüpp oder Bäumen geeignet ist. Das Schneidwerkzeug besteht aus einer dünnen Scheibe mit einem mittig angeordneten Loch und einer geeigneten Anzahl von dreieckigen kleinen Schneidmessern auf dem äußeren Umfang der Scheibe. Die dreieckigen Sägezähne sind mit Schneidkanten versehen, die sich vom Schnittpunkt des Dreiecks entlang der beiden Seitenflanken erstrecken, wobei eine Hälfte der kleinen Schneidmesser in eine Richtung gerichtet ist und die andere Hälfte der kleinen Schneidmesser in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtet ist, d. h. daß die Spitzen einer Reihe der kleinen Schneidmesser jeweils in eine Richtung zeigen und die Spitzen der anderen Reihe der kleinen Schneidmesser in die entgegengesetzte Richtung zeigen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schneidwerkzeug auch mit einer Anzahl von Schneidmessern ausgerüstet, die größer sind als die kleinen dreieckigen Schneidmesser. Die größeren Schneidmesser weisen vorzugsweise eine rechtwinklige Form auf, wobei diese Messer auf den gegenüberliegenden Seitenkanten mit Schneidkanten ausgerüstet sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jeweils eine Reihe der kleineren dreieckigen Schneidmesser zwischen zwei großen Schneidmessern angeordnet, wobei die Ausrichtung der kleineren dreieckigen Schneidmesser zwischen zwei größeren Schneidmessern ...

Description

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Die Erfindung betrifft eine Mähscheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die bekannten Mähscheiben für das Mähen von Gras und Gestrüpp haben eine Gebrauchsdauer von ein bis zwei Stunden, und dann müssen die Schneidkanten erneut angeschärft werden. Es besteht daher das Bedürfnis nach Mähscheiben, die mehrere Stunden ohne erneutes Anschärfen verwendet werden können. Bisher ist lediglich darauf geachtet worden, den Verschleiß der Schneidkanten zu verringern. Es ist jedoch nicht daran gedacht worden, den nachteiligen Einfluß von harten Gegenständen auf die Schneidkanten zu verhindern. Die Schärfe der Schneidkanten wird wesentlich stärker beeinträchtigt durch harte Materialien als durch das zu schneidende Gras und Gestrüpp, da die Schneidkanten durch den Kontakt mit den harten Materialien, z. B. Kieselsteinen, Schmutz, Felsfragmenten und Feststoffen, die im Rasen oder im Gestrüpp liegen, beschädigt werden. Der Hauptgrund für die Verringerung der Schärfe der Mähscheiben von Mähmaschinen ist der Kontakt dieser Scheiben mit harten Gegenständen.

Aus der DE-OS 30 29 647 ist eine drehbare Mähscheibe für Rasenmäher bekannt, die mit vorspringenden breiten Schneidzähnen versehen ist Bei der Benutzung dieser Mähscheibe werden harte Materialien, wie Steine, die in den Bereich der Mähscheibe gelangen, weggeschleudert, bevor die das Gras schneidenden dreieckförmigen Schneidzähne an diese harten Materialien gelangen. Die Mähscheibe kann auch umdrehungssymmetrisch ausgebildet sein, wobei Anstellwinkel und Schneidkanten der dreieckförmigen Schneidzähne zur Hälfte in der einen Richtung und zur anderen Hälfte in der anderen Richtung angeordnet sind, so daß die Mähscheibe in beiden Drehrichtungen betrieben bzw. umgekehrt an der Drehvorrichtung befestigt werden kann.

In der BE-PS 8 62 840 ist eine Mähscheibe mit Schneidzähnen beschrieben, die jeweils zwei aufeinander zulaufende Schneidkanten aufweisen. In Umfangsrichtung der Mähscheibe haben die Schneidzähne jeweils die gleiche Steigung.

In der GB-OS 20 87 /05 wird ein Mäher mit zwei relativ zueinander bewegbaren Sätzen von Schneidzähnen, die an den Rändern von koaxialen Schneidscheiben angeordnet sind, vorgeschlagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine drehbare Mähscheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß nur ein Teil der Zähne das Gras und Gestrüpp schneidet, während die anderen Zähne gleichzeitig durch den Kontakt mit im Gras liegenden harten Gegenständen (Sand, Kieselsteine oder dergl.) geschärft werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Mähscheibe der eingangs genannten Art, welche gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 weitergebildet ist, gelöst.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Mähscheibe angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsforrrien beispielhaft erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der Mähscheibe, die insbesondere zum Mähen von Gras geeignet ist;

F i g. 2A und 2B verschiedene Ansichten der Schneidzähne der Mähscheibe gemäß Fig. 1;

Fig.3 eine Schnittansicht eines Abschnitts der Mähscheibe entlang der Linie I-I in F i g. 1 während eines Mähvorgangs, wobei an den Schneidkanten auftretende Verschleißerscheinungen gezeigt werden;

F i g. 4 und 5 eine Draufsicht auf eine zweite und eine dritte Ausführungsform der Mähscheibe, die insbesondere zum Mähen von Gras eingesetzt wird;

Fig.6A eine Teildraufsicht auf eine vierte Ausführungsform der Mähscheibe zum Schneiden von Bäumen sowie zum Mähen von Gras und Gestrüpp, wobei aufgeschweißte Hartmetallspäne so angeordnet sind, daß sie als Schneidkanten dienen;

F i g. 6B eine Seitenansicht der Schneidkanten gemäß F i g. 6A und

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform der Mähscheibe, die insbesondere zum Mähen von Gras eingesetzt wird.

Fig. 1 zeigt die Grundform der Mähscheibe. Ein Loch in der Mitte einer dünnen, entweder aus Stahl oder einem chemischen Werkstoff, wie z. B. Keramik, bestehenden Scheibe 1 dient zur Aufnahme einer Antriebswelle eines Mähers. Der Umfang der Scheibe 1 ist mil einer Mehrzahl breiter Schneidzähne 2 mit jeweils zwei Schneidkanten 4, 4' an den gegenüberliegenden seitlichen Kanten sowie mit einer Vielzahl kleiner dreieckförmiger Schneidzähne 3, 3' mit Zahnflanken 5, 5', 6, 6'

versehen. Die Zahnscheitel der Zahnflanken 5, 6, 5', 6' liegen auf einem gemeinsamen Kreis, der zur Drehachse konzentrisch ist und einen Radius hat, der kleiner als der Radius des Kreisbogens der Außenkante 7 der breiten .Schneidzähne 2 isL Die dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3' sind jeweils hintereinander zwischen den breiten Schneidzähnen 2 angeordnet, und eine Reihe der dreieckförmigen Schneidzähne 3 sowie eine Reihe der dreieckförmigen Schneidzähne 3' sind in entgegengesetzter Richtung zueinander angeordnet.

Der Buchstabe a bezeichnet die Länge der Außenkante 7 des breiten Schneidzahns 2. Der Buchstabe C bezeichnet die Differenz zwischen dem Radius des Kreisbogens der Außenkanten 7 der breiten Schneid-

werden, wodurch es möglich ist, die Mähscheibe mehrere Male hintereinander in jeweils umgekehrter Richtung zu benutzen, so daß die Gebrauchsdauer der Scheibe ohne manuelles Anschleifen mehr als zehn Mal so lang ist wie die einer herkömmlichen Mähscheibe.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Mähscheibe, welche insbesondere zum Mähen von Gras und Gestrüpp geeignet ist, würden die Schneidkanten durch Kontakt mit harten Materialien erheblich abgenutzt Um dies zu verhindern, weisen die Außenkanten 7 der breiten Schneidzähne 2 einen größeren Durchmesser auf (bezogen auf die Drehachse der Mähscheibe) als die Zahnscheitel der dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3'. Dadurch wird vermieden, daß härtere Partikel an die Schneidkanten der

zähne 2 und dem Radius des Kreises, auf dem die Zahn- 15 dreieckförmigen Schneidzähne geraten. Trotz des er-

scheitel der dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3' liegen. Die Buchstaben b und b' bezeichnen jeweils die Länge einer aus den dreieckförmigen Schneidzähnen 3, 3' gebildeten Reihe.

heblichen Verschleißes an den breiten Schneidzähnen werden auf diese Weise die Schneidkanten der dreieckförmigen Schneidzähne, d. h. der Hauptschneidzähne, geschützt. Wird die Mähscheibe mit den durch Einsatz Aufgrund von verstreut im Rasen liegenden oder an 20 in Richtung R an einer Seite abgenutzten Schneidkanden Wurzeln des Grases oder Gestrüpps klebenden ten 4 und Zahnflanken 5 in Richtung R' betrieben, so Steinchen oder anderen harten Materialien, z. B. Be- wird das Gras und Gestrüpp von der Schneidkante 4' lonslücken, leeren Blechdosen, Eisenteilen oder abge- der breiten Schneidzähne 2, den Zahnflanken 5' der splitterten Teilen davon ist es beim Mähen unvermeid- dreieckförmigen Schneidzähne 3' und den Zahnflanken lieh, daß die Schneidkanten der Mähscheibe mit diesen 25 6 der dreieckförmigen Schneidzähne 3 geschnitten. Obhartcn Materialien in Berührung kommen. wohl Staub, kleine Gesteinsteile und Steinchen, die nicht

aus der Mähscheibe mittels der Außenkante 7 des breiten Schneidzahns 2 herausgestoßen und somit nicht entfernt werden, vermutlich zwischen die breiten Schneidzähne fliegen werden, werden sie von den Zahnflanken 6 der dreieckförmigen Schneidzähne 3 herausgedrückt, so daß ein Kontakt der Zahnflanken 5' mit harten Materialien verhindert wird.

Da die Zahnflanken 6 von der Drehrichtung weg abne 2 und der dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3' wird 35 geschrägt sind, ist in diesem Falle der Verschleiß gering, tangentialer Verschleiß beobachtet, der an den breiten Da darüber hinaus der Verschleiß aufgrund des Durchtritts feiner Partikel durch die Zahnflanken 6 gemäß der vorgenannten Verschleißtheorie sehr stark auf der Seite der Richtung R', in die sich die Mähscheibe dreht, auf· 40 tritt und in der Richtung R geringer ist, tritt der Verschleiß gemäß Fig. 2B auf, und die Kanten werden dementsprechend abgeschliffen.

Die Leistungsfähigkeit und Sicherheit einer Mähscheibe während des Schneidvorganges hängt sehr eng Drehbewegung der Mähscheibe in Richtung R von der 45 mit seiner Schärfe und Gebrauchsdauer zusammen, und innenlicgenden Seite B zum äußeren Rand A hin zu- diese wiederum sind abhängig von der Anzahl der Außen- und Schneidkanten. Das Verhältnis stellt sich folgendermaßen dar: Je länger die Außenkante und je geringer die Anzahl der Schneidkanten ist. desto größer 50 sind die Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Gebrauchsdauer. Umgekehrt jedoch, also je kürzer die Außenkante und je größer die Anzahl an Schneidkanten ist, desto geringer sind die Gebrauchsdauer, Leistungsfähigkeit und Sicherheit, aber umso besser ist die Schärfe.

Die unübertroffene Haltbarkeit der Mähscheibe, insbesondere die Möglichkeit des Langzeiteinsatzes ohne manuelles Schleifen, sowie die Schärfe, der Wirkungsgrad und die Sicherheit dieser Scheibe während des Schneidvorgangs liegen in der Tatsache begründet, daß die äußeren Zahnscheitel b, b\ ausgestattet mit Reihen

Der an den Schneidzähnen durch Kontakt mit den harten Materialien bedingte Verschleiß ist weit größer als der Verschleiß, welcher durch das Mähen von Gras und Gestrüpp eintritt.

Schneidet die Mähscheibe in Pfeilrichtung R, tritt Verschleiß, hervorgerufen durch harte Materialien, in folgender Weise auf: An den Außenkanten 7 sowie an den Spitzen der Schneidkanten der breiten Schneidzäh-

Schneidzähnen 2 an der vorderen Spitze der Schneidkante 4 sehr stark ist und nach hinten abnimmt. Der Verschleiß an der Außenkante 7 ist im vorderen Abschnitt A am stärksten und nimmt zum hinteren Teil A' hin ab. Ebenso verhält es sich mit dem Verschleiß an den Zahnflanken 5, 6' der dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3', während der normale Verschleiß an den Spitzen der Schneidkanten 4 bzw. der Zahnflanken 5, 6' bei einer

nimmt.

Fig. 2A und 2B zeigen auftretende Veränderungen beim Verschleiß and Schliff der Schneidkanten 4, 4' und der Zahnflanken 5, 5', 6, 6' der Mähscheibe gemäß Fig. 1 beim Einsatz in entgegengesetzten Richtungen. Darin liegt ein besonderes Merkmal der Erfindung.

F i g. 2A zeigt Verschleißerscheinungen an den Schneidkanten 4, 4' und den Zahnflanken 5, 5', 6, 6' der Mähscheibe gemäß F i g. 1 nach der Verwendung mit der Drehrichtung R. F i g. 2B zeigt die Mähscheibe nach dem Einsatz mit der Drehrichtung R', d. h. in entgegengesetzter Richtung, nachdem vorher die Richtung R angewandt wurde. Die gestrichelt gezeichneten Abschnitte in Fig. 2A und 2B stellen den Zustand vor dem Einsatz in der jeweiligen Richtung dar.

F i g. 3 zeigt Schliff und Verschleiß an den oberen und unteren Schneidkanten, hervorgerufen durch feine harte Partikel während des Mähvorgangs. Die Mähscheibe dreieckförmiger Schneidmesser 3, 3' mit Zahnflanken 6, 6' auch an der Rückseite, in entgegengesetzter Richtung zueinander angeordnet sind.

Während bei der Drehrichtung R die Schneidkanten 4

ist so ausgelegt, daß dann, wenn die in der Drehrichtung 65 und die Zahnflanken 5,6'. die in Richtung R ausgerichtei orientierten Schneidkanten zum Mähen eingesetzt wer- sind, Gras und Gestrüpp schneiden, werden die Schneiddie

den, die entgegen der Drehrichtung orientierten Schneidkanten der Mähscheibe gleichzeitig angeschärft kanten 4' und die Zahnflanken 5', 6 an der anderen Seite durch feine harte Partikel angeschärft. Nimmt die

Schneidqualität in Richtung R ab, wird die Mähscheibe umgedreht, und die Schneidkanten 4' und die Zahnflanken 5', 6 werden zum Schneiden von Gras und Gestrüpp eingesetzt, während die Schneidkanten 4 und die Zahnflanken 5,6' von den feinen harten Partikeln angeschärft werden.

Die Einzigartigkeit der Erfindung liegt darin, daß die Mähscheibe breite Schneidzähne mit einem größeren Radius zum Wegstoßen harter Gegenstände und viele dreieckförmige Schneidzähne mit einem kleineren Radius zum Mähen von Gras und Gestrüpp aufweist.

Das Schneidkantenmaterial der Mähscheibe kann auch aus Hartmetall, z. B. in Form von aufgeschweißten Spänen, oder ähnlichem bestehen.

Fig.6A und 6B zeigen eine Ausführungsform der is Mähscheibe zum Schneiden von Bäumen sowie zum Mähen von Gras und Gestrüpp, wobei aufgeschweißte Hartmetallspäne so angeordnet sind, daß sie als Schneidkanten dienen.

F i g. 4, 5 und 7 zeigen Ausführungsformen der Mähscheibe, welche insbesondere zum Mähen von Gras geeignet sind. Gemäß F i g. 5 können die dreieckförmigen Schneidzähne 3, 3' in entgegengesetzter Richtung zueinander paarweise angeordnet sein.

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Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Drehbare Mähscheibe (1) mit Schneidzähnen am Umfang, bestehend aus in Abständen am Umfang verteilten breiten Schneid^ähnen (2), deren äußere Begrenzungen auf einem zur Drehachse konzentrischen Kreisbogen (7) liegen, und aus zwischen den breiten Schneidzähnen angeordneten dreieckförmigen Schneidzähnen (3,3') mit je zwei Zahnflanken (5,6,5', 6'), die unterschiedliche Steigungen aufweisen, nämlich eine (5,5') mit angenähert radialem Verlauf und eine (6, 6') mit einem Verlauf mit wesentlich höherer Tangentialkomponente, wobei sowohl Schneidzähne vorhanden sind, deren angenähert radiale Zahnflanke (5,5') bei einer angenommenen Drehrichtung (R, R') der Mähscheibe vorläuft, als auch solche, deren angenähert radiale Zahnflanke (S, 5) bei dieser Drehrichtuhg (R, R') nachläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheite! aller dreieckförmigen Schneidzähne (3, 3') auf einem gemeinsamen Kreis liegen, der zur Drehachse konzentrisch ist und einen Radius hat, der kleiner als der Radius des Kreisbogens der breiten Zähne (2) ist, und daß beide Flanken (5, 6, 5', 6') der dreieckförmigen Schneidzähne (3,3') Schneidkanten aufweisen.

2. Mähscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem keramikartigen Werkstoff besteht.

3. Mähscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine unterschiedliche Steigungsrichtung aufweisenden dreieckförmigen Schneidzähne (3, 3') jeweils paarweise in entgegengesetzter Richtung zueinander angeordnet sind (F ig. 5).

4. Mähscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die breiten Schneidzähne (2) jeweils eine mittig angeordnete Vertiefung aufweisen und die dadurch gebildeten Ränder als Schneidkanten (4,4') ausgebildet sind.