DE856241C - Motormaeher - Google Patents

Description

Dk Erfindung betrifft einen Motormäher. Der Fingerbalken ist bei Motormähern bekannter Art jeweils mit dem Fahrgestell, welches den Motor trägt, starr verbunden. Die Verwendung¹ eines hin und her gehenden Alähmessers bedingt zwangsläufig, das bedeutende Massen schwingende Bewegungen ausführen, wobei es sich einerseits um die dem Antrieb des Messers dienenden Teile, wie Schwinghebel, Kurl>ehvellen u. dgl., anderseits um die durch Lagerreaktionen in Schwingung geratenen Teile, wie Ausleger, Fingerbalken u. a., handelt. Diese Schwingungen der Mähvorrichtung übertragen sich leicht auf das Fahrgestell und damit auf den Führer desselben, was die Arbeitsleistung des letzteren ganz beträchtlich verkleinern kann.

Bekannte Motormäher arbeiten daher nur mit langsam laufendem Mähmesser, was allerdings die Schwingungen stark reduziert, aber gleichzeitig die Mähleistung bedeutend herabsetzt und die Qualität des Schnittes verschlechtert. Ferner wurde versucht, durch Verstrebungen zwischen Fingerbalken und Ausleger einerseits sowie zwischen Ausleger und Fahrgestell anderseits die Schwingungen zu reduzieren, was aber wegen ungünstiger Gewichtsverteilung (schwerer Fingerbalken am Ende eines langen Auslegers) zu keiner wesentlichen Verbesserung führen konnte.

Zweck der Erfindung ist es, eine Mähvorrichtung zu schaffen, die auch bei hoher Schnittgeschwindigkeit eine erschütterungsfreie Bedienung ermöglicht.

Da jedoch Schwingungen der Mahvorrichtung, solange mit einem hin und her gehenden Messer gearbeitet wird, unvermeidlich sind, muß dafür gesorgt sein, daß die Schwingungen nicht bis zum Führer des Motormähers gelangen.

Fahrgestell und aufgebauter Motor besitzen zufolge ihrer großen Maße ein bedeutendes Beharrungsvermögen. Es empfiehlt sich daher, ein Übergreifen der Schwingungen der Mahvorrichtung auf ίο das Fahrgestell zu vermeiden, da letzteres, einmal in Schwingung geraten, nur mehr schwer zu dämpfen ist.

Es ist somi;t eine Verbindungseinrichtung zu schaffen, welche dem Ausleger, der den Schwinghebel und den Fingerbalken samt Mähmesser sowie alle anderen evtl. bin und her bewegten Teile trägt, erlaubt, möglichst frei, d, h. unabhängig vom Fahrgestell, zu schwingen, wobei aber bei scharfen Wen*- dungen des Fahrgestells die Mahvorrichtung trotzdem sicher führbar sein soll. Ferner sollen durch die Kupplung zwischen Motor und Mahvorrichtung nicht Schwingungen der letzteren auf ersteren und damit auf das Fahrgestell übertragen werden.

Die Erfindung besteht daher darin, daß der Motormäher zur Befestigung des den Fingerbalken und den Schwinghebel tragenden Auslegers an dem den Motor enthaltenden Fahrgestell eine nachgiebige Verbindungseinrichtung aufweist, welche bei laufendem Mähmesser wenigstens diie horizontal und quer zur Fahrtrichtung auftretenden Schwingungen des Auslegers innerhalb einer festgelegten Amplitude ohne nennenswerte Dämpfung zuläßt¹, und daß eine diese Schwingungen ebenfalls nicht nennenswert beeinflussende Kupplung zwischen¹ einer auf dem Ausleger angebrachten Einrichtung zur Betätigung des Schwinghebels und dem auf dem Fahrgestell befestigten Motor vorgesehen: ist.

Zweckmäßig trägt die nachgiebige Verbindungseinrichtung den Ausleger mit Hilfe eines Rohr-Stückes, dessen Achse annähernd parallel zur Fahrtrichtung liegt und mit Hilfe von mindestens einer auf dieses Rohrstück drehbar aufgeschobenen Hülse, welche starr mit dem Ausleger verbunden ist. Dadurch soll erreicht werden, daß der Fingerbalken ♦5 den Unebenheiten des Boden« ungehindert folgen kann.

Als nachgiebige Verbindungseinrichtung können wenigstens drei Tragglieder dienen, wovon wenigstens zwei als starre, aber quer zur Fahrtrichtung gelenkig ausgebildete Bolzen oder quer zur Fahrtrichtung auslenkbare Blattfedern ausgebildet sind.

Besonders vorteilhaft ist es, eines dieser Tragglieder als Zapfenlager zwischen Rohrstück und Fahrgestell auszubilden, wobei dieses Zapfenlager möglichst in die durch die Achse der Fahrräder des Fahrgestells gehende Vertikalebene zu legen ist.

Versuche haben gezeigt, daß die frei schwingende Mähvorrichtung eine Stelle aufweist, welche relativ zum Fahrgestell praktisch in Ruhe bleilbt. (Die Polbahn der ebenen Bewegung ist angenähert punktförmig.) Diese Stelle, welche im hinteren Drittel des Auslegers liegt, ist demgemäß speziell geeignet zur Anbringung des Zapfenilagers oder einer äquivalenten Verbindung zwischen Ausleger und Fahrgestell.

An Stelle der Tragglieder kann als nachgiebige Verbindungseinrichtung natürlich auch ein am Fahrgestell zu befestigender Rahmen dienen, der entweder direkt den Ausleger oder das den Ausleger tragende Rohrstück mittels Federn hält.

Die zum Teil schematische Zeichnung dient zur Erklärung von Ausführungsbeispielen des Erfin^- dungsgegenistandes.

Fig. ι und 2 zeigen einen Auf- und Seitenriß eines ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 3 stellt eine Variante eines Teils des Ausführungsbeispiels von Fig. τ dar;

Fig. 4 zeigt eine weitere Variante eines Teils des Ausführungsbeispiels von Fig. 1;

Fig. 5 zeigt in sehe ma ti scher Weise ein zweites Ausführungsbeispiel;

Fig. 6 stellt die technische Verwirklichung einer Variante des schematischen Ausführungsbeispiels von Fig. 5 dar.

In Fig. ι und 2 bedeutet 1 den Kasten des Fahrgestells, auf welchem der Motor (nicht gezeichnet) aufgebaut ist. Der Ausleger 2 trägt in seinem vorderen Teil den Fingerbalken 3 sowie das Lager 4 des Schwinghebels 5, der durch das Rad 6 angetrieben wird. Der hintere Teil des Auslegers 2 ist mit Hilfe von Querstreben 7 an zwei Hülsen 8 starr befestigt. Diese Hülsen 8 sind über ein Rohrstücko geschoben und auf diesem drehbar, wodurch dem Fingerbalken 3 die Möglichkeit gegeben ist, Bodenunebenheiten¹ auszuweichen. Quer zum Rohrstück 9 sind an diesem beispielsweise zwei Träger 10, 10' befestigt, welche durch die Bänder 11, 11' verstärkt sind. Jeder dieser beiden Träger 10 ist mit Hilfe von zwei Bolzen 12 mit dem Fahrgestellkasten 1 verbunden. Diese als Tragglieder dienenden Bolzen 12 sind am Fahrgestell gelenkig befestigt, so daß die Bolzen quer zur Fahrtrichtung auslenkbar sind, wie die Doppelpfeile 13 andeuten. Die Träger 10, 10' werden vorteilhaft, zwischen Spiralfedern 14, 14' eingeklemmt, mit den Bolzen 12 verschraubt. Die ganze Mähvorrichtung erhält durch diese Befestigungsweise die Möglichkeit, quer zur Fahrtrichtung frei zu schwingen, und gleichzeitig erhält der Ausleger je nach Vorspannung der Federn 14, 14' auch in vertikaler Richtung eine gewisse Ausweichmöglichkeit, was hinsichtlich erschütterungsfreien Betriebes des Motormähers eine weitere Verbesserung darstellt. Wie in der Einleitung erwähnt, muß aber verhindert werden, daß der Ausleger bei plötzlichen Richtungsänderungen, wie sie z. B. beim Wenden des Motormähers auftreten, gegenüber dem Fahrgestell allzu stark ausgedreht wird. Zu diesem Zwecke sind Anschläge auszubilden, etwa wie im Ausführungsbeispiel mit Hilfe der in eine Rinne 15 im Boden des Fahrgestellkastens 1 eingreifenden Kröpfung 16, 16' der Träger 10, 10'.

An Stelle der Bolzen 12 können als Tragglieder Blattfedern 17 verwendet werden, welche am Fahrgestellkasten ι eingespannt und quer zur Fahrtrichtung (Pfeil 13) ausbiegbar sind, wie Fig. 3 zeigt. Dadurch wird die Halterung etwas stabiler, was

speziell l>ei großen Mähvorrichtungen, wie sie etwa in Verbindung mit Traktoren Verwendung finden, von Vorteil ist.

In einer Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. ι und 2 sind die beiden am hinteren Träger io' l>efestigten Tragglieder durch ein einziges ersetzt, welches in der Mitte dieses Trägers io' befestigt ist, so daß sich eine sehr leicht einzustellende Dreipunktbefestigung ergibt.

Dieses hintere Tragglied kann wie die in Fig. 2 gezeichneten Bolzen ausgeführt und am Fahrgestell befestigt sein. Es kann aber auch eine Blattfeder gemäß Fig. 3 Verwendung finden.

Das hintere Tragglied ist in den meisten Fällen auf Druck beansprucht, da üblicherweise der Schwerpunkt der ganzen Mähvorrichtung vor dem vorderen Träger 10 liegt. Es kann deshalb das hintere Tragglied als Zapfenlager gemäß Fig. 4 ausgebildet sein, vorausgesetzt, daß dieses Zapfenlager an einer Stelle

20. der Mahlvorrichtung angebracht werden kann, die die Schwingungen der Mähvorrichtung nicht mitmacht und somit gegenüber dem Fahrgestell praktisch in Ruhe bleibt. Versuche haben gezeigt, daß eine solche Stelle zu finden ist, die sich am hinteren Ende des Auslegers befindet. Es handelt sich dabei offensichtlich um die wegen der kleinen Schwingungsamplitude angenähert zu einem Punkt degenerierte Polbahn, welche bekanntlich den geometrischen Ort aller Punkte eines bewegten Körpers, die nacheinander zum Momentanzentrum (Pol) werden, darstellt.

Das erwähnte Zapfenlager ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Am Boden des Fahrgestellkastens 1 ist eine zylindrische Büchse 18 angesetzt, in welche ein beispielsweise an dem Rohrstück 9 von Fig. 1 befestigter, ebenfalls zylindrischer Zapfen 19 mit wenig Spiel eingreift. Die Achse des Zapfenlagers steht vertikal, so daß der Ausleger ungehindert um diese schwingen kann, gleichzeitig aber bei raschen Richtungsänderungen des Motormähers als Anschlag dient, weil in diesem Fall der Zapfen nicht mehr mit dem Aiomentanzentrum der Bewegung zusammenfällt. Das Zapfenlager ist natürlich nicht nur in Kombination mit zwei Traggliedern am vorderen Träger 10 verwendbar, sondern auch dann, wenn eine Vierpunktbefestigung gemäß Fig. 1 vorgesehen ist. Vorteilhaft ist es, die Büchse 18 von Fig. 4 innerhalb der durch die Achse der Fahrräder gehenden Vertikalebene am Fahrgestell zu befestigen. Dadurch wird erreicht, daß Stöße gegen die Mähvorrichtung, die sich über das Zapfenlager auf das Fahrgestell übertragen, dieses nicht in Schwingung zu versetzen vermögen. Das Fahrgestell schwingt nämlich vorwiegend um die Vertikale durch die Achse der Laufräder, so daß über das Zapfenlager angreifende Kräfte keine diese Schwingung unterstützenden Drehmomente liefern.

Der Antrieb des Schwinghebels 5, dessen Kreuzgelenk 20 bei 4 gelagert ist, erfolgt beispielsweise mit Hilfe des Kurbelrades 6. Dieses Rad 6 sitzt auf einer Welle 21, welche in dem Rohrstück 9 gelagert ist und am hinteren Ende desselben herausragt. Auf der Welle 21 sitzt eine Riemenscheibe 22, welche mit einem Keilriemen 23 mit der Riemenscheibe 24 gekuppelt ist. Die Riemenscheibe 24 wird über ein nicht gezeichnetes Getriebe vom Motor (ebenfalls nicht dargestellt) auf dem Fahrgestell 1 angetrieben. Der Keilriemen 23 bildet die notwendige lockere Kupplung zwischen Motor und Mähvorrichtung, welche die Schwingungen der letzteren nicht dämpft und nicht auf das Fahrgestell überträgt. Bei größeren Mähvorrichtungen empfiehlt sich die Verwendung von zwei und mehr Riemen.

Diese Riemenkupplung läßt sich natürlich auch sinngemäß durch einen Kettenantrieb ersetzen mit den üblichen Vor- und Nachteilen gegenüber der Riemenkupplung.

Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, gemäß welchem als nachgiebige Verbindungseinrichtung ein am Fahrgestell befestigter Rahmen 30 dient, der mittels Federn 31, 32 und 33 das Rohrstück 34 trägt. Die Federn 31 werden dabei vorteilhaft als Spiralfedern und die Federn 32 und 33 als Blattfedern ausgebildet. Die Feder 33 kann auch durch das in Fig. 4 beschriebene Zapfenlager ersetzt werden. Um die vom Fingerbalken axial nach hinten wirkenden Kräfte P aufzunehmen, ist eine weitere Feder 35 vorzusehen, falls nicht ein Zapfenlager eingebaut ist, welches auch diese Kräfte aufnimmt. Ferner ist durch Anschläge (nicht gezeichnet) dafür zu sorgen, daß die Federn nicht über eine bestimmte Amplitude beansprucht werden, was wiederum bei raschen Wendungen des Motormähers wesentlich ist. Fig. 6 zeigt Details einer Variante des Ausführungs^ bei spiel s von Fig. 5. Das den Ausleger 40 tragende Rohrstück 41 (Verbindung zwischen 40 und 41 beispielsweise wie in Fig. 1 zwischen 9 und 2) ist mit den Hülsen 42 und den Federn 43 im Rahmen 44 prinzipiell gemäß Fig. 5 gelagert. An Stelle der Federn 32 sind Rollenlager 45, 46 zur Aufnahme der vertikalen Kräfte vorgesehen. Die Enden 47 der Hülsen 42 dienen beispielsweise als Anschläge zur Begrenzung der seitlichen Auslenkung bei raschen Richtungsänderungen des Fahrgestells.

Es ist klar, daß die Verbindungseinrichtung gemäß Fig. 5 entweder, wie beschrieben, das den Ausleger tragende Rohrstück 34 hält oder unter Weglassung dieses Rohrstückes direkt den Ausleger trägt, der dann in Fig. 5 an Stelle des Rohrstückes 34 tritt. Die Aufhängung in Federn gemäß Fig. 5 läßt dem Ausleger genügend Freiheit, um sich Bodenunebenheiten anpassen zu können, so daß das Rohrstück mit den aufgeschobenen Hülsen (gemäß Fig. 1) überflüssig wird.

Bleibt noch zu erwähnen, daß die in Fig. 1 gezeigten Hülsen 8 durch eine einzige über den größten Teil des Rohrstückes 9 sich ausdehnende Hülse ersetzbar sind.

Die Mähvorrichtung, welche eine in sich geschlos-. sene Einheit darstellt, ist in erster Linie für die von Hand gelenkten, durch einen Motor oder gegebenes falls von Hand in der Fahrtrichtung bewegten zweirädrigen Fahrgestelle vorgesehen, kann aber auch vorteilhaft an den üblicherweise für landwirtschaftliche Zwecke vorgesehenen Traktoren: angebaut werden. Letztere sind zwar für Schwingungen etwas

weniger empfindlich als die zweirädrigen Fahrgestelle, aber selbstverständlich lohnt sich auch bei den Traktoren eine Verhinderung von Schwingungen, da dadurch die Lebensdauer des Traktors erhöht wird.

Claims (16)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Motormäher, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (2) mit dem auf ihm starr befestigten Fingerbalken (3) und dem gegenüber dem Ausleger (2) beweglichen Schwinghebel (5) mit dem den Antriebsmotor des Schwinghebels tragenden Fahrgestell (1) derart nachgiebig verbunden ist, daß in horizontaler Richtung und quer zur Fahrtrichtung der Ausleger innerhalb einer festgelegten Amplitude praktisch dämpfungsfrei schwingen kann und daß eine diesen Schwingungen gegenüber unempfindliche Kupplung (23) zwischen einer auf dem Ausleger angebrachten Einrichtung zur Betätigung des Schwinghebels und dem auf dem Fahrgestell befestigten Antriebsmotor des Schwinghebels vorgesehen ist.
2. 2. Motormäher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Verbindungseinrichtung den Ausleger (2) mit Hilfe eines Rohrstückes (9), dessen Achse annähernd parallel zur Fahrtrichtung liegt, und mit Hilfe mindestens einer auf dieses Rohrstück drehbar aufgeschobenen Hülse (8) trägt, welche starr mit dem Ausleger verbunden ist.
3. 3. Motormäher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als nachgiebige Verbindungseinrichtung wenigstens drei zwischen dem Fahrgestell (1) und dem den Ausleger (2) tragenden Rohrstück (9) angebrachte Tragglieder dienen, wovon wenigstens zwei (12 bzw. 17) quer zur Fahrtrichtung auslenkbar ausgebildet und mit einem am Rohrstück horizontal und quer zu dessen Längsachse starr befestigten Träger (10) verbunden sind.
4. 4. Motormäher nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch drei Tragglieder, welche alle quer zur Fahrtrichtung auslenkbar ausgebildet sind.
5. 5. Motormäher nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch drei Tragglieder, wovon eines als Zapfenlager (18, 19) zwischen Fahrgestell (1) und Rohrstück (9) ausgebildet ist, wobei die Achse des Zapfens vertikal steht.
6. 6. Motormäher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zapfenlager (18, 19) in der Vertikalebene durch die Achse der Fahrräder liegt.
7. 7. Motormäher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zapfenlager (18, 19) an dem den Ausleger (2) tragenden Rohrstück (9) an einer Stelle, welche bei frei schwingender Mähvorrichtung relativ zum Fahrgestell (1) praktisch in Ruhe bleibt, angebracht ist.
8. 8. Motormäher nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch vier Tragglieder (12, 17), welche alle quer zur Fahrtrichtung auslenkbar sind und die paarweise mit je einem am Rohrstück (9) horizontal und quer zu dessen Längsachse starr befestigten Träger (10) verbunden sind.
9. 9. Motormäher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Fahrtrichtung auslenkbaren Tragglieder als starre, aber gelenkig am Fahrgestell befestigte Bolzen (12) oder als Blattfedern (17) ausgebildet sind.
10. 10. Motorräder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem den Ausleger (2) tragenden Rohrstück (()) befestigte Träger zwei Anschläge (16) aufweist, welche am Fahrgestell (1) anstoßen, wenn die zulässige Amplitude des Auslegers gegenüber dem Fahrgestell erreicht ist.
11. it. Motormäher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge durch eine in eine Rinne (15) des Fahrgestells (1) passende Kröpfung des am Rohrstück (9) befestigten Trägers (16) gebildet sind.
12. 12. Motormäher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als nachgiebige Verbindungseinrichtung ein am Fahrgestell (1) zu befestigender Rahmen (30) dient, der wenigstens teilweise mittels Federn (3τ, 32, 33) den Ausleger trägt.
13. 13. Motormäher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (40) mit RoI-lenlagern (45, 46) auf dem Rahmen (44) abgestützt ist.
14. 14. Motormäher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrgestell mit Hilfe eines Zapfenlagers (18, 19) mit dem Ausleger verbunden ist, wobei die Achse des Zapfens vertikal steht.
15. 15. Motormäher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem den Ausleger tragenden Rohrstück (9) eine Welle (21) zum Antrieb des Schwinghebels (5) gelagert ist, und daß mindestens ein Riemen (23) oder eine Kette zum Antrieb dieser Weile durch das mit dem Motor gekuppelte Getriebe im Fahrgestell vorgesehen ist.
16. 16. Motormäher nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei Hülsen (8), welche starr mit dem Ausleger (2) verbunden sind.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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