ES2202257T3 - Dispositivo alimentador de cuchilla giratoria. - Google Patents

Abstract

Dispositivo alimentador de cuchilla giratoria que comprende un cabezal (12) giratorio que tiene lados (14, 16) opuestos que se extienden transversalmente hacia su eje (36) de rotación, una cavidad (46) de almacenamiento anular que rodea el eje (36) rotacional del cabezal, un poste (34) dispuesto sobre el eje (36) rotacional, una abertura (76) anular de salida hacia un lado (16) del cabezal y que rodea el eje (36) hacia dentro de la cavidad de almacenamiento y una espira (85, 93, 102) de la línea de cuchilla dispuesta en la cavidad de almacenamiento, caracterizado porque la línea que se extiende desde la cavidad de almacenamiento radialmente hacia dentro está enrollada alrededor del poste (34) en una dirección opuesta a la dirección prevista de rotación del cabezal y se extiende a través de la abertura de salida para formar una cuchilla o un par de cuchillas.

Description

Dispositivo alimentador de cuchilla giratoria.

La invención se refiere a un dispositivo alimentador de cuchilla giratoria usada comúnmente para cortar césped, malas hierbas y maleza escasa.

Los dispositivos anteriores alimentadores de cuchilla incluyen un cabezal giratorio, una longitud en espiral de la línea de cuchilla, normalmente una hebra de plástico extruida, encerrada dentro del cabezal y un mecanismo para alimentar incrementalmente la línea a una o dos cuchillas que se extienden desde el cabezal a través de los canales de alimentación en la circunferencia externa del cabezal. El dispositivo alimentador de cuchillas más común incluye un botón de resalte central situado en el cabezal que se fuerza contra el suelo u otra superficie para que actúe un mecanismo divisor que alimenta las longitudes de la línea de cuchilla fuera del cabezal para restablecer las longitudes de las cuchillas que se han acortado durante el uso. Otro tipo de dispositivo alimentador de la cuchilla usa un mecanismo que extiende una longitud de línea cada vez que el cabezal del dispositivo se ralentiza desde una velocidad de funcionamiento elevada. Un dispositivo alimentador de cuchilla con un ajuste automático se conoce del documento US-A-4.244.103. En el documento US-A-4.355.510, se describe un dispositivo alimentador de cuchilla según el preámbulo de la reivindicación 1.

Se encuentran problemas en los dispositivos convencionales alimentadores de cuchilla. El dispositivo de botón de resalte incluye complicados resortes, trinquetes y superficies de desgaste que durante el uso tienden a ensuciarse con barro, hierba húmeda y similares, por lo que el dispositivo no ofrece la línea adicional de cuchillas, tal como se requiere. Estos dispositivos son enormes, incluyen muchas piezas y son relativamente caros de fabricar y de montar. Además, el mantenimiento del equilibrio dinámico es difícil con estos tipos de dispositivos. Los cabezales de tipo de resalte funcionan a una elevada velocidad rotacional, lo que requiere que el cabezal se equilibre con el fin de evitar la vibración indeseada. La división de los cabezales para dispensar la línea de cuchilla puede destruir el equilibrio dinámico del cabezal.

Adicionalmente, con los cabezales de tipo de resalte, la línea de cuchilla se alimenta desde el interior de la espira encerrada en el cabezal radialmente hacia el exterior a través de la abertura de descarga. Durante la alimentación de la línea, el cabezal está sometido a fuertes choques que tienden a atascar la línea en la espira y evitar que la uniforme línea de alimentación restaure la longitud de la cuchilla. Desatascar una espira atascada requiere desmontar del cabezal, un procedimiento difícil y que requiere tiempo.

Los cabezales con alimentación automática de la línea en respuesta a la rotación del cabezal tienen la desventaja de alimentar siempre la línea adicional a la cuchilla cuando el cabezal se ralentiza, independientemente de si la línea adicional se requiere realmente. En estos cabezales la alimentación extra de la línea a la cuchilla se corta y se desperdicia cada vez que el cabezal se ralentiza desde una velocidad de funcionamiento elevada.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo alimentador de cuchilla giratoria para cortar césped, malas hierbas, arbustos pequeños y similares, que durante el uso mantenga automáticamente la longitud de la cuchilla o cuchillas sin la intervención del operario.

La invención consiste en un dispositivo alimentador de cuchilla giratoria que comprende un cabezal giratorio que tiene lados opuestos que se extienden transversalmente hasta su eje de rotación, una cavidad anular de almacenamiento que rodea el eje rotacional del cabezal, un poste dispuesto sobre el eje rotacional, una abertura anular de salida que se abre hacia un lado del cabezal y que rodea el eje hacia adentro de la cavidad de almacenamiento y una espira de línea de cuchilla dispuesta en la cavidad de almacenamiento y que tiene la línea extendiéndose desde ella radialmente hacia adentro, enrollada alrededor del poste en una dirección opuesta a la dirección de rotación concebida del cabezal y que se extiende a través de la abertura de salida para formar una cuchilla o un par de cuchillas.

El funcionamiento del dispositivo alimentador de cuchilla según la invención mantiene automáticamente la o cada cuchilla en una longitud apropiada de funcionamiento, sin necesidad de un mecanismo impulsor de resalte, con un mecanismo de división o parada y reinicio del cabezal hasta la línea de alimentación. La alimentación hacia el interior de la línea desde la cavidad de almacenamiento hasta y alrededor del poste, y por tanto fuera de la abertura de salida, evita las obstrucciones de la línea.

La invención puede usarse con una única cuchilla o, preferiblemente, con dos cuchillas que se mantienen alejadas 180 grados para mantener el equilibrio y evitar la vibración.

Cuando el dispositivo según la invención se para, la línea enrollada alrededor del poste se expande y puede ajustar friccionalmente un elemento de dirección de la línea giratoria para evitar el alargamiento indeseado de la cuchilla y el desgaste de la línea de cuchilla.

El cabezal tiene pocas piezas y puede fabricarse económicamente y montarse de forma rápida y barata. La construcción simple del dispositivo asegura una larga vida de funcionamiento. La construcción con una abertura anular central de alimentación de cuchilla resiste la entrada de materia extraña al cabezal.

Con el fin de que la presente invención pueda entenderse más fácilmente, ahora se hará referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una sección vertical tomada a través del cabezal de una primera realización del dispositivo alimentador de la cuchilla giratoria según la invención;

la figura 2 es una vista tomada generalmente a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1;

la figura 3 es una sección vertical tomada a través del elemento de dirección de la línea mostrado en las figuras 1 y 2;

la figura 3A es una vista desde abajo del elemento de dirección de la línea;

la figura 4 es una vista horizontal generalizada desde abajo del cabezal mostrado en la figura 1 con partes del cabezal quitadas y que muestra las cuchillas y la línea enrollada en el cabezal en una primera dirección;

la figura 5 es una vista similar a la figura 4 que muestra la línea enrollada en el cabezal en una segunda dirección;

la figura 6 es una sección vertical a través del cartucho de línea; y

la figura 7 es una sección vertical de una segunda realización del dispositivo alimentador de cuchilla giratoria que usa un cartucho tal como se muestra en la figura 6.

Una primera realización del dispositivo 10 alimentador de cuchilla giratoria se ilustra en las figuras 1-5 de los dibujos. El dispositivo 10 incluye un cabezal 12 giratorio con lados 14 y 16 superior e inferior planos, opuestos y circulares, y una superficie 18 externa, cilíndrica que une los lados. El núcleo 20 incluye una base 22 superior, circular que define el lado 14 y un costado o pared 24 externa con forma de circunferencia que se extiende desde el borde externo de la base superior parcialmente a través de la superficie 18. La cubierta 26 incluye una base 28 inferior, circular, central y un costado externo o pared 30 con forma de circunferencia que se extiende desde el borde externo de la base 28 parcialmente a través de la superficie 18. Los costados 24 y 30 se aseguran a la conexión 32 con forma de circunferencia. El núcleo y la cubierta pueden estar hechos de material adecuado incluyendo metal o plástico.

Un poste 34 central se monta sobre el núcleo 20 en alineación con el eje 36 de rotación del cabezal 12. El poste, que puede estar hecho de metal, gira con el cabezal e incluye un extremo 38 cilíndrico libre que se extiende una distancia corta pasado el lado 16 del cabezal. La extensión 40 enrollada se extiende hacia el exterior desde el extremo 38 del poste. El elemento 42 de soporte del mecanismo impulsor giratorio se monta en el extremo del poste en el lado 14. El elemento 42 de soporte del mecanismo impulsor se une al eje de salida de un dispositivo impulsor giratorio convencional, que puede ser un motor eléctrico o una máquina que funciona con gas, para girar el cabezal 12 alrededor del eje 36 en la dirección de la flecha 44. Cuando el cabezal se hace girar a una velocidad elevada de funcionamiento, un par de cuchillas se extienden radialmente hacia fuera desde el cabezal para cortar césped, malas hierbas, maleza escasa y similares, tal como se describirá.

La cavidad 46 de almacenamiento anular de la línea se forma en el cabezal 12 en el interior de los costados 24 y 30 y está definida por paredes 48 cilíndricas, interiores en los costados 24 y 30, paredes 50 y 52 superiores e inferiores formadas en el núcleo y la cubierta, respectivamente, y paredes 54 y 56 guía, frustocónicas, inclinadas hacia el interior que se extienden desde los bordes internos de las paredes 50 y 52 cada una hacia la otra y radialmente hacia el interior hacia el eje 36. La cavidad 46 rodea al poste 34 y al eje 36.

El rebaje 58 escalonado se forma en la base 28 de la cubierta y rodea el extremo 38 del poste 34. La línea escalonada que dirige el elemento 60, mostrado en las figuras 1-3, se fija en el rebaje y rodea el extremo 38 del poste. Tal como se ilustra en la figura 1, las superficies externas del elemento que dirige la línea están separadas de las superficies internas de los rebajes para permitir la libre rotación del elemento 60 en el cabezal 12.

El elemento 60 de dirección de la línea, que puede formarse de metal o de otro material adecuado, incluye una superficie 62 de freno de la línea interior, cilíndrica que tiene un diámetro superior al diámetro del extremo 38 del poste que se extiende a través de la abertura definida por la superficie 62. Dos líneas paralelas de dirección o ranuras 64 guía se forman en la superficie inferior del elemento 60 y se extienden de manera tangencial hacia el exterior en direcciones opuestas desde los lados opuestos de la superficie 62 hasta la superficie externa con forma de circunferencia del elemento (véase la figura 3A). Las ranuras 64 están separadas 180 grados alrededor del elemento. Cuando el elemento se sitúa en el cabezal 12, tal como se muestra en la figura 1, la superficie 66 de localización cilíndrica se ajusta al fondo del rebaje 58 para situar el elemento en el cabezal, con el fondo de las ranuras 64 guía en el nivel del lado 16 del cabezal para guiar las cuchillas a lo largo del lado.

El elemento 68 de guía circular está enrollado en el extremo 40 del poste e incluye un rebaje 70 anular y una pared 72 externa que tiene una superficie 74 de guía superior. La superficie 74 de guía recubre el lado 16 hacia el exterior del rebaje 58 escalonado y está separado del lado 16 una distancia ligeramente superior que el diámetro de las cuchillas rotadas por el cabezal 12. El borde externo del elemento 60 de dirección de la línea se extiende una distancia por debajo de la superficie 74 al interior del rebaje 70 para asegurar la captura apropiada de las cuchillas. La superficie 74 mantiene las cuchillas en las ranuras 64.

El elemento 60 de dirección de la línea está separado radialmente hacia el exterior desde el extremo 38 del poste para definir una abertura 76 anular de salida en el extremo del poste. El canal 78 anular de alimentación de la línea se extiende desde la abertura 76 una distancia al interior del cabezal a lo largo del poste 34 y se curva 90 grados separado del poste para extenderse radialmente hacia el exterior desde el poste hasta la abertura 80 anular de entrada que se abre en la cavidad 46 de almacenamiento entre los extremos internos de las paredes 54 y 56, tal como se muestra en la figura 1. La abertura 80 anular de entrada se localiza aproximadamente a medio camino entre las paredes 50 y 52 superior e inferior. La pared superior del canal 78 se define por la superficie 82 cilíndrica de enrollamiento de la línea en el poste 34 y la superficie interna de la base 22 superior. La pared inferior del canal 78 se define por la superficie 62 de freno y la superficie interna de la base 28 inferior. El canal 78 proporciona la comunicación de 360 grados libre de obstáculos entre la cavidad 46 de almacenamiento y la abertura 76 y facilita la alimentación de la línea de cuchillas desde la cavidad hasta la abertura.

La anchura del canal 78 de alimentación de la línea lejos del poste 34 es inferior al doble del diámetro de la línea alimentada a través del canal para evitar que las longitudes de línea se crucen entre sí y asegura la alimentación fluida de la línea desde la cavidad 46 a través del canal, fuera de la abertura 76 y hasta las dos cuchillas que se extienden hacia el exterior desde el cabezal a través de las ranuras 64 guía, tal como se ilustra. Adyacente al poste, la anchura del canal es ligeramente superior al diámetro de la línea.

La carga y el funcionamiento del dispositivo 10 alimentador de la cuchilla se describirá a continuación.

El dispositivo 10 se carga con una espira enrollada desde dos longitudes de la línea de cuchilla rígidamente flexible. Esta línea puede ser la línea de plástico extruida del tipo usado en los dispositivos de corte del tipo de cuchillas giratorias. La línea es rígidamente flexible con una elasticidad inherente que tiende a enderezar las curvas.

El cabezal vacío se carga con dos longitudes de la línea de cuchilla desenrollando el elemento 68 de guía desde el poste 34 y eliminando el elemento 60 de dirección del rebaje 58. Los extremos de un par de líneas que han de cargarse en el cabezal se montan uno junto al otro y se extienden entonces en el extremo expuesto del canal 78 de alimentación y se empujan a través del canal y en la cavidad 46 de almacenamiento. Durante la inserción, las líneas se orientan preferiblemente para enrollar las dos líneas de cuchilla alrededor de la cavidad en la dirección de la flecha 84 mostrada en la Figura 4, en la misma dirección en la que el cabezal se rota tal como se indica por la flecha 44. A medida que el cabezal se rota gradualmente en una dirección opuesta a la flecha 44, las dos longitudes de la línea de cuchilla se alimentan una junto a la otra a través del canal 78 y en la cavidad 46 de almacenamiento hasta que la cavidad se llena con una espira 85 de línea. Y los extremos libres de las líneas de cuchilla se mantienen entonces contra el poste 34 y el elemento 60 de dirección se vuelve a colocar en el rebaje 58 extendiéndose las líneas a través de la abertura central. Los dos extremos se colocan entonces 180 grados de espaldas uno con respecto al otro, con respecto al poste y se doblan separándose del poste y se fijan en las ranuras 64 de guía en el elemento 60, tal como se ilustra en la Figura 2. El elemento 68 de guía se vuelve a enrollar entonces en el extremo del poste 34, de manera que los dos extremos libres de la línea de cuchilla sean paralelos y se extiendan de manera tangencial alejándose del poste en direcciones opuestas y estén separados 180 grados. La superficie 74 de guía en el elemento 68 mantiene los extremos libres en el lugar en las ranuras y adyacentes al lado 16 del cabezal.

Tal como se muestra en la Figura 1, la cavidad 46 tiene una capacidad relativamente grande y mantiene la gran espira 85 hecha de ambas longitudes de la línea de cuchilla. Las dos longitudes de la línea de cuchilla están enrolladas en la cavidad 46 desde el interior de la cavidad sin formar enredos. La elasticidad de la línea de cuchilla mantiene los bucles en la espira contra a la pared 48 exterior para facilitar la alimentación uniforme hacia el interior de la línea desde la espira hasta el canal 78 sin obstrucciones durante el funcionamiento del cabezal y el alargamiento de las cuchillas.

Una vez que se ha cargado el cabezal 12 con la línea de cuchilla y se ha montado tal como se describe con los extremos de las dos líneas extendiéndose hacia fuera desde el fondo del cabezal, el motor o propulsor del mecanismo impulsor giratorio se pone en marcha para que haga girar al cabezal 12 a una velocidad de funcionamiento alrededor del eje 36 en la dirección de la flecha 44.

Cuando el cabezal 12 ha acelerado hasta una velocidad de funcionamiento, los dos extremos de la línea de cuchilla enrollada en el cabezal se lanzan radialmente hacia fuera desde el poste 34 para formar un par de cuchillas 86 de corte mostradas en las Figuras 1, 2 y 4. Las dos líneas de cuchilla se extienden desde la espira 85, a través del canal 78 y fuera de la abertura 76 se enrollan ajustadamente en espiral la una contra la otra en la parte inferior interna del canal 78. Las dos líneas 88 se enrollan en y a lo largo del canal 78 desde la cavidad 46 hasta la abertura 76 en la dirección de la flecha 90 mostrada en la Figura 4, opuesta a la dirección de rotación del cabezal 12, tal como se indica mediante la flecha 44. Con las dos líneas enrolladas ajustadamente en espiral en el extremo del canal alrededor de la superficie 82, tal como se describe, las dos cuchillas 86 se extienden de manera tangencial hacia el exterior en direcciones opuestas desde el poste 34, de manera que al desenrollar las cuchillas alrededor del poste de rotación en la dirección de la flecha 44 se desenrollará la línea desde el poste y se alargarán las cuchillas.

Tal como se muestra en la Figura 4, las líneas en la espira 93 se enrollan alrededor del cabezal 12 en la dirección de rotación del cabezal y los enrollamientos 88 en espiral se enrollan en el canal 78 y a lo largo de la superficie 82 en la dirección opuesta con respecto a las líneas en la espira 93 conectadas a las líneas en los enrollamientos 88 en espiral mediante los bucles 92 posteriores rígidos de 180 grados. Los bucles 92 se doblan bruscamente y cada uno se localiza en un lado del poste 34. Los bucles no se extienden a través del poste 34. Dado que la línea es rígidamente flexible y que los bucles posteriores se doblan bruscamente, los extremos internos de los bucles están inclinados hacia el poste y mantienen los enrollamientos en espiral juntos en el canal 78.

Durante la rotación inicial del cabezal 12, las cuchillas 86 y los bucles 92 posteriores se someten a fuerzas centrífugas. Las fuerzas centrífugas que actúan sobre las cuchillas 86 mantienen el enrollamiento 88 en espiral ajustadamente en la superficie 82 de enrollamiento del poste. Durante la rotación inicial del cabezal, las cuchillas 86 se desenrollan del poste de rotación en la dirección de las flechas 94 y se alargan. El desenrollamiento se produce por las fuerzas centrífugas ejercidas sobre las cuchillas que rotan. Durante el desenrollamiento, las dos espiras en espiral de la línea en la superficie 82 se deslizan libremente en dirección axial a lo largo del poste hacia la abertura 76 y la línea adicional se alimenta radialmente hacia el interior a través de los bucles 92 en los enrollamientos 88 desde la espira 93. Durante la alimentación de la línea a los enrollamientos, los bucles 92 se mueven alrededor del cabezal en una dirección opuesta a la dirección de rotación del cabezal, tal como se indica por las flechas 95. Además, durante el desenrollamiento, el elemento 60 de dirección se hace girar en el cabezal 12 en la dirección de rotación del cabezal, tal como se indica por la flecha 94. Las longitudes de las cuchillas 86 crecen a medida que la línea se desenrolla desde el poste. La línea adicional desde la cavidad 46 de almacenamiento se enrolla en el canal 78, en los enrollamientos 88 y en el poste.

A medida que las cuchillas se alargan, se ejerce la resistencia aerodinámica en las cuchillas que rotan y se extienden. Esta resistencia ejerce fuerzas sobre las cuchillas generalmente en las direcciones de las flechas 96, opuestas a la dirección de desenrollamiento de las cuchillas, tal como se indica por las flechas 94. Las cuchillas 86 continúan desenrollándose y alargándose hasta que las fuerzas de resistencia aerodinámica ejercidas sobre las cuchillas evitan el desenrollamiento adicional de la línea y mantienen la longitud de las cuchillas. Cuando se alcanza este estado, las fuerzas centrífugas y de resistencia aerodinámica opuestas están en equilibrio. Las longitudes de las cuchillas, en equilibrio, son deseablemente la longitud estándar de las cuchillas en un cabezal giratorio convencional.

En equilibrio, los bucles 92 posteriores se hacen girar en el cabezal y las fuerzas centrífugas empujan estas partes radialmente hacia el exterior alejándose del poste 34 para ajustar la línea en los enrollamientos 88 en espiral en el canal 78 y ayudar a mantener los enrollamientos 88 ajustadamente sobre la superficie 82 de enrollamiento en el poste para asegurar que la línea rote con el cabezal. La conexión entre los enrollamientos y la superficie 82 no evita el movimiento axial de los enrollamientos hacia la parte inferior del poste hacia la abertura 76 durante el desenrollamiento y el alargamiento de las cuchillas 86. A medida que la línea de cuchilla se desenrolla del poste, la línea adicional se alimenta automáticamente desde la espira 93 a través del cabezal 92 y en los enrollamientos 88 para mantener los enrollamientos, tal como se describe.

Una vez que el cabezal 12 se ha cargado con la línea de cuchilla tal como se describe, y ha rotado a la velocidad de funcionamiento, las dos cuchillas 86 se extienden automáticamente hasta una longitud de funcionamiento. El cabezal puede usarse entonces para cortar. Durante el corte, el elemento 60 de dirección de la línea mantiene las dos cuchillas 86 en la orientación de 180 grados sobre el poste para mantener el equilibrado dinámico por el cabezal.

A medida que se usa el cabezal 12, los extremos de las cuchillas se someten a desgaste y, con el tiempo, el material de la línea se desprende de los extremos de las cuchillas. Cuando esto se produce, se reduce la resistencia aerodinámica ejercida en las cuchillas acortadas. El acortamiento de las cuchillas reduce las fuerzas de resistencia aerodinámica en mayor medida que el acortamiento de las cuchillas reduce las fuerzas centrífugas, con el resultado de que el equilibrio se destruye y las fuerzas centrífugas desenrollan las cuchillas del poste 34 de rotación en la dirección hacia delante de la flecha 94 hasta que el incremento en la longitud de las cuchillas incrementa la resistencia aerodinámica lo suficiente para restablecer el equilibrio entre las dos fuerzas y restablece la longitud de las cuchillas. Durante el alargamiento simultáneo de ambas cuchillas, el elemento 60 rota alrededor del poste 34 en la dirección de rotación del cabezal 12.

Si sólo se acorta una cuchilla, esta línea se alarga, tal como se describe, y el elemento 60 se rota en el cabezal para desenrollar la otra cuchilla una distancia alrededor del poste hasta que se establece de nuevo un equilibrio. En este caso, la cuchilla acortada será ligeramente más corta que la cuchilla no acortada. Con el tiempo, ambas cuchillas se desgastarán y tendrán la misma longitud.

Las longitudes de las cuchillas se mantienen automáticamente, tal como se describe, durante el corte usando el cabezal 12, eliminando así la necesidad de la intervención del operario para mantener las longitudes de la cuchilla y para cortar eficazmente.

A menudo durante el corte y al final de un trabajo de corte, es necesario parar la rotación del cabezal 12. Cuando la velocidad de rotación del cabezal se ralentiza, los enrollamientos en espiral de las espiras 88 en el canal 78 se relajan y se expanden debido a la elasticidad del material de la línea. Cuando esto sucede, las espiras en el extremo inferior del canal en el extremo del poste 38 se expanden y se ajustan a la superficie 62 interior del freno del elemento 60 de dirección, de manera que el elemento no pueda girar en relación con los enrollamientos. En este momento, los bucles 92 elásticos posteriores se extienden entre las espiras del material de la línea en la cavidad 46 y los enrollamientos mantienen juntos los enrollamientos ajustadamente para mantener los enrollamientos 88 ajustados en el canal. A medida que el cabezal se ralentiza, los enrollamientos ajustados en el canal evitan que las espiras en el extremo del poste roten, manteniendo así el elemento 60 de dirección contra la rotación en relación con el cabezal, de manera que el material de la línea no alimente a las cuchillas y que se mantenga la longitud de las cuchillas. Los bucles posteriores mantienen la tensión en los enrollamientos o los bucles durante el reinicio del cabezal y la rotación de nuevo hasta la velocidad de funcionamiento para evitar el alargamiento de las cuchillas durante la puesta en marcha, antes de restablecer el equilibrio.

La línea de cuchilla se alimenta libremente de forma radial hacia dentro desde las espiras en la cavidad 46, pasa las paredes 54 y 56 de guía, a través del extremo 80 del canal y al interior del canal 78 sin cruzar ni producir obstrucciones. Una vez en el canal, las líneas se enrollan ajustadamente juntas para formar los enrollamientos en espiral y se mueven libremente por el canal para reemplazar el material eliminado de los extremos de las cuchillas y alargar las cuchillas.

Durante el funcionamiento del cabezal 12, el elemento 60 de dirección rota en relación con el cabezal en la dirección de rotación del cabezal a medida que la línea de cuchillas se alimenta desde los enrollamientos 88 fuera de la boca 76 para alargar las cuchillas 86. Durante esta rotación, el elemento de dirección rota sobre las superficies externas de las espiras o los enrollamientos de la línea sobre la superficie 82 de enrollamiento, lo que sirve como un apoyo renovable para el elemento de dirección. El elemento de dirección se forma preferiblemente de material más duro que el plástico que forma las líneas, de manera que el desgaste en el apoyo se produce en el material de la línea que se está alimentado fuera del cabezal. Este desgaste no tiene consecuencias para el funcionamiento de cortado y reduce el desgaste en el elemento de dirección. El elemento de dirección también gira en el fondo de rebaje 58 en la superficie 66 de rotación. La carga axial es baja y el desgaste en esta superficie es mínima.

El cabezal 12 puede montarse sobre un cortador en serie de tipo convencional con una cuchilla de corte situada en una distancia radialmente hacia fuera desde el cabezal para las cuchillas de corte excesivamente largas.

La Figura 5 ilustra el interior del cabezal 12 en el que la línea se ha enrollado en la cavidad 46 en la dirección de la flecha 98, opuesta a la dirección de rotación del cabezal tal como se indica por la flecha 44. Dos longitudes de la línea de cuchillas se enrollan en la cavidad para llenar la cavidad. Los extremos de la línea se alimentan a través del canal 78 y fuera de la boca 76. El elemento de dirección y los elementos de guía se montan entonces en el cabezal 12, tal como se ha descrito previamente, con los dos extremos fijados en las ranuras 64 guía y extendiéndose hacia fuera alejados del poste, tal como se muestra en la Figura 2.

Con la rotación inicial del cabezal de la Figura 5, las líneas se enrollan ajustadamente en espiral en el canal 78 con los extremos inferiores de las líneas enrolladas alrededor y ajustándose a las superficies 82 de enrollamiento, tal como se ha descrito previamente. Las cuchillas 86 se extienden hacia el exterior desde el poste y se ajustan automáticamente en cuanto a la longitud, tal como se ha descrito previamente. Los extremos internos de los enrollamientos 88 ajustados en espiral en el canal 78 se conectan a las espiras enrolladas del material de la línea en la cavidad 46 mediante los bucles 100 flexibles de cruzamiento que se extienden hacia el interior desde la espira 102 hasta un lado del poste 34 y se une al enrollamiento 88 ajustado en espiral en el lado opuesto del poste. Cuando el cabezal 12 se ralentiza hasta pararse, los bucles 100 de cruzamiento tienden a asumir una posición recta y tienden a abrir los enrollamientos 88 en espiral, aflojando los enrollamientos en el canal 78 y puede permitir la rotación limitada del elemento de dirección con relación al cabezal. Tal rotación desenrolla las longitudes cortas de la línea desde el poste y alarga las cuchillas 86 distancias cortas más allá de las posiciones del equilibrio.

La Figura 6 ilustra un cartucho 104 de la línea de cuchillas adaptado para cargarse en el cabezal 106 mostrado en la Figura 7. El cartucho incluye una pared 108 cilíndrica con un par de pestañas 110 que se extienden radialmente hacia el interior en los bordes superior e inferior de la pared. La pared y las pestañas definen un espacio interior en el que las dos longitudes de cuchilla se enrollan previamente para formar una espira 112 con extremos 114 libres que se extienden hacia fuera a través del centro del cartucho.

El cabezal 106 es como el cabezal 12 con la excepción de que la cubierta 26 puede extraerse del núcleo 20 en la conexión 32 para abrir la cavidad 46 de almacenamiento para la recepción del cartucho 104 con la espira 112 previamente enrollada. El cartucho está provisto preferiblemente de marcas, tal como una flecha que se extiende alrededor de la superficie externa de una de las pestañas 110, para indicar la orientación apropiada del cartucho en el cabezal, de manera que durante el uso, los bucles 92 posteriores se forman en las porciones de la línea que se extiende hacia dentro hacia los enrollamientos ajustados en espiral en el canal 78, tal como se ilustra en la Figura 4.

El cartucho con la espira de línea previamente enrollada se carga en el cabezal 106 extrayendo el elemento de guía y el elemento de dirección, tal como se ha descrito previamente, abriendo el cabezal en la conexión 32 y colocando entonces el cartucho 104 en la porción del rebaje de almacenamiento 46 en el núcleo. Los tres extremos 114 libres de la línea se conducen entonces a lo largo de la superficie central del núcleo y a lo largo del extremo del poste 34. Estos extremos se alimentan a través de la abertura central en la cubierta 26 que se coloca entonces en el núcleo para cerrar el cabezal. Los elementos 60 y 68 de dirección y de guía se vuelven a sujetar entonces al cabezal, tal como se ha descrito previamente. La marca en el cartucho 104 facilita la colocación del cartucho en el cabezal con la espira enrollada en el cartucho en una dirección opuesta a la dirección de rotación del cabezal para formar los bucles posteriores durante el funcionamiento.

Una vez que el cartucho se ha colocado en el cabezal 106, tal como se ha descrito, el cabezal se hace girar por el mecanismo impulsor y las longitudes de las dos cuchillas se extienden y se ajustan automáticamente, tal como se ha descrito previamente.

Los dispositivos descritos alimentadores de cuchillas giratorias incluyen cada uno un par de cuchillas orientadas 180 grados alrededor del poste 34. Las dos cuchillas se equilibran dinámicamente y funcionan sin complicaciones. Sin embargo, si se desea, los cabezales descritos pueden funcionar con una única cuchilla, cuya longitud se ajusta automáticamente y se alarga tal como se ha descrito previamente. El elemento 60 de dirección de la línea no se requiere para mantener la longitud apropiada de la cuchilla y puede omitirse, si se desea.

Claims (17)

1. Dispositivo alimentador de cuchilla giratoria que comprende un cabezal (12) giratorio que tiene lados (14, 16) opuestos que se extienden transversalmente hacia su eje (36) de rotación, una cavidad (46) de almacenamiento anular que rodea el eje (36) rotacional del cabezal, un poste (34) dispuesto sobre el eje (36) rotacional, una abertura (76) anular de salida hacia un lado (16) del cabezal y que rodea el eje (36) hacia dentro de la cavidad de almacenamiento y una espira (85, 93, 102) de la línea de cuchilla dispuesta en la cavidad de almacenamiento, caracterizado porque la línea que se extiende desde la cavidad de almacenamiento radialmente hacia dentro está enrollada alrededor del poste (34) en una dirección opuesta a la dirección prevista de rotación del cabezal y se extiende a través de la abertura de salida para formar una cuchilla o un par de cuchillas.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el cabezal (12) incluye un canal (78) de alimentación de la línea de 360 grados que se extiende radialmente hacia dentro desde la cavidad (46) de almacenamiento y a lo largo del poste (34) a la abertura (76) de salida.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que el canal (78) de alimentación de la línea incluye una primera parte que se localiza adyacente a la abertura (76) de salida y que se extiende a lo largo del eje (36), una curva alejada del eje y una segunda parte que se extiende a la cavidad (46) de almacenamiento.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, en el que el canal (78) de alimentación incluye una curva de 90 grados y se abre en el centro de una pared interna de la cavidad (46) de almacenamiento.

5. Dispositivo según la reivindicación 2, 3 ó 4, en el que la anchura del canal (78) de alimentación de la línea es inferior al doble del espesor de la línea de la cuchilla.

6. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior, en el que la o cada línea de cuchilla de la espira (93) en la cavidad (46) de almacenamiento está enrollada dentro de la cavidad de almacenamiento en la dirección prevista de rotación del cabezal (12) y está conectada a la parte de la línea enrollada alrededor del poste (34) mediante un bucle (92) posterior en la línea.

7. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior 1 a 5, en el que la o cada línea de cuchilla de la espira (102) en la cavidad (46) de almacenamiento está enrollada dentro de la cavidad de almacenamiento en la dirección opuesta a la dirección prevista de rotación del cabezal (12) y está conectada a la parte de la línea enrollada alrededor del poste (34) mediante un bucle (100) flexible en la línea.

8. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior, en el que el diámetro de la espira (88) formada por la(s) línea(s) de cuchilla enrollada(s) alrededor del poste (34) se extiende a una distancia radialmente hacia fuera desde el poste.

9. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior, que incluye un elemento (60) de dirección de la línea giratoriamente montado sobre dicho un lado (16) del cabezal (12), rodeando dicho elemento el poste (34) y teniendo una guía (64) de la línea para guiar la línea radialmente hacia fuera desde la abertura de salida.

10. Dispositivo según la reivindicación 9, en el que el elemento (60) de dirección de la línea incluye una segunda guía (64) de la línea, estando situadas ambas guías de la línea 180 grados alejadas la una de la otra.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, en el que cada guía de la línea comprende una ranura (64), extendiéndose dichas ranuras paralelas entre sí y tangencialmente en direcciones opuestas separadas de la abertura (76) de salida.

12. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior, que incluye un elemento (68) de guía en el extremo (38) del poste (34).

13. Dispositivo según cualquier reivindicación anterior, que comprende un cartucho (104) de la línea de cuchilla que define la cavidad de almacenamiento y es separable del poste (34).

14. Método de funcionamiento de una cuchilla giratoria del tipo en el que un cabezal (12) giratorio con una cavidad (46) anular de almacenamiento de la línea es giratorio alrededor de un eje (36) que se extiende a través del centro de la cavidad, comprendiendo las etapas de enrollar una espira (85, 93, 102) de la línea de cuchilla dentro de la cavidad de almacenamiento, extender la línea de cuchilla desde la espira radialmente hacia dentro de la misma, enrollar la línea de cuchilla alrededor de un poste (34) dispuesto en el eje rotacional del cabezal y en una dirección opuesta a la dirección de rotación del cabezal alrededor del eje, y extender la línea de cuchilla desde el cabezal a través de una abertura (76) de salida anular alrededor del poste y radialmente desde la abertura para formar una cuchilla (86) que tiene un extremo libre.

15. Método de la reivindicación 14, en el que la línea de cuchilla de la espira de (93) en la cavidad (46) de almacenamiento está enrollada dentro de la cavidad de almacenamiento en la dirección prevista de rotación del cabezal (12) y está conectada al arrollamiento alrededor del poste mediante un bucle (92) posterior en la línea.

16. Método de la reivindicación 14, en el que la línea de cuchilla de la espira (102) en la cavidad (46) de almacenamiento está enrollada dentro de la cavidad de almacenamiento en una dirección opuesta a la dirección prevista de rotación del cabezal y la espira está conectada al arrollamiento alrededor del poste mediante un bucle (100) flexible en la línea.

17. Método de la reivindicación 14, 15 ó 16, que incluye las etapas de ejercer una fuerza centrífuga en la línea de cuchilla que tiende a enrollar la cuchilla desde el poste (34) en la dirección de rotación del cabezal (12) y alargar así la cuchilla, ejercer una fuerza de resistencia al avance en la línea de cuchilla que tiende a desenrollar la cuchilla en el poste en una dirección opuesta a la dirección de rotación del cabezal y acortar así la cuchilla, y mantener la longitud de la cuchilla estableciendo un equilibrio entre la fuerza centrífuga y la fuerza de resistencia al avance.