ES2283422T3 - Cortacesped manual de cilindro. - Google Patents

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ES2283422T3 ES01948728T ES01948728T ES2283422T3 ES 2283422 T3 ES2283422 T3 ES 2283422T3 ES 01948728 T ES01948728 T ES 01948728T ES 01948728 T ES01948728 T ES 01948728T ES 2283422 T3 ES2283422 T3 ES 2283422T3
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Christopher C. Dickey
Robert D. Patton
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Abstract

Un cortacésped manual de cilindro (2) que comprende: a) un bastidor de cortacésped (4) en el interior del cual hay una fuente de energía (6); b) un montaje de barra de guía (8) que se extiende hacia arriba, está unido por su extremo inferior al bastidor de cortacésped (4) y comprende una parte (10) que el usuario puede agarrar para guiar el bastidor de cortacésped (4) mientras camina detrás del mismo; c) una transmisión de tracción que impulsa el bastidor de cortacésped de cilindro (4) cuando éste se desplaza por el suelo y que recibe alimentación de la fuente de energía (6); d) una unidad de cortado (18) instalada en el interior del bastidor de cortacésped (4) que comprende un bastidor de unidad de cortado (34) con un cilindro de cortado (22) que puede girar alrededor de un eje transversal sustancialmente horizontal y que, en combinación con una hoja fija (24), permite cortar hierba, y, e) caracterizado por la presencia de, como mínimo, dos elementos de unión (42) rígidos e inclinados queunen de modo giratorio el bastidor de la unidad de cortado (34) y el bastidor del cortacésped (4) a fin de que la unidad de cortado (18) pueda desplazarse rodando de un lado a otro a lo largo de un eje longitudinal (x) que va de la parte trasera a la delantera del bastidor del cortacésped (4), estando cada uno de estos elementos de unión (42) situado en posición descentrada respecto a una línea central de la unidad de cortado (18) que va de su parte delantera a su trasera de modo que los elementos de unión (42) quedan situados en lados opuestos de dicha línea, y estando dichos elementos de unión (42) inclinados hacia el interior el uno respecto al otro y respecto a la línea vertical que atraviesa el extremo superior de cada elemento de unión (42), de modo que el extremo inferior de cada uno de estos elementos de unión (42) está situado más cerca del eje longitudinal de la unidad de cortado (18) que de su extremo superior.

Description

Cortacésped manual de cilindro.
Ámbito técnico
El presente invento hace referencia a un cortacésped manual de cilindro de conformidad con la reivindicación 1 que cuenta con una unidad de cilindro de cortado que "flota" respecto al bastidor del cortacésped a fin de adaptarse a la superficie del suelo y evitar que, al cortar el césped, éste sólo quede raspado o cortado por la parte superior (en las patentes US-A-2.272.218 y US-A-2.329.952 se revela un cortacésped de este tipo, descrito en mayor detalle más adelante).
Contexto del invento
Los cortacéspedes manuales de cilindro son conocidos por su precisión a la hora de cortar superficies con césped y otros materiales parecidos, por ejemplo el césped de los greens de un campo de golf. Habitualmente, este tipo de cortacéspedes cuenta con un bastidor en el cual se encuentra instalada una unidad de cortado. Desde dicho bastidor se proyecta, hacia arriba y hacia atrás, un montaje en forma de barra de guía que permite dirigir y hacer funcionar el cortacésped. Dicho montaje comprende varios controles que permiten al usuario activar o desactivar la transmisión de tracción, así como la unidad de cortado del cilindro.
En la técnica actual se conocen cortacéspedes manuales de cilindro cuya unidad de cortado se encuentra instalada de manera rígida en el bastidor, como ocurre en el caso de la patente estadounidense 5.477.666, concedida a Cotton, o en el de la patente estadounidense 4.481.757, concedida a Tsuchiya. En estos cortacéspedes, la unidad de cortado no rueda, gira o va cambiando de posición para adaptarse al césped, por lo que, al cortar el césped en una superficie ondulada, es posible que sólo se raspe o se corte la parte superior del mismo. Uno de los riesgos, por ejemplo, es el de cortar demasiado el césped situado en las zonas más elevadas de la superficie y de forma insuficiente el situado en las zonas más bajas, situación que, evidentemente, no resulta deseable.
Otros cortacéspedes de cilindro, por ejemplo el revelado en la patente US-2.972.218, cuentan con una "unidad de cortado completamente flotante" capaz de moverse en tres grados de libertad distintos en relación con el bastidor. En este sistema, la unidad de cortado se sostiene sobre sus propias ruedas delanteras y traseras y queda colgada del bastidor mediante cadenas que suelen estar en posición de descanso cuando la unidad de cortado se encuentra en contacto con el suelo. Dichas cadenas permiten que la unidad de cortado se pueda desplazar respecto al bastidor a fin de adaptarse a la forma de la superficie del suelo, reducir al mínimo la posibilidad de sólo raspar o cortar la parte superior del césped y conseguir que dicho césped quede cortado a una altura homogénea.
Así como en el caso de las unidades instaladas de manera rígida en el bastidor resulta imposible adaptarse a la superficie del suelo, el uso de cadenas como elemento de unión entre la unidad de cortado y el bastidor marco presenta algunos inconvenientes. Cuando el usuario empuja hacia abajo el montaje de barra de guía para levantar la parte delantera del cortacésped, la unidad de cortado no se eleva inmediatamente, sino que antes es necesario que las cadenas se tensen. Así las cosas, al empujar hacia abajo la barra de guía para levantar la unidad de cortado del suelo, el operador percibe un movimiento suave mientras las cadenas se están tensando y, de repente, una sacudida o bien una discontinuidad que le obliga a empujar con más fuerza para poder levantar la unidad de
cortado.
La sacudida o discontinuidad que el usuario del cortacésped percibe en la barra de guía al empujarla hacia abajo para levantar la unidad de cortado constituye un verdadero inconveniente. La mayoría de usuarios prefieren utilizar unidades de cortado en las que baste con empujar suavemente hacia abajo la barra de guía para que dicha unidad se levante, lo cual no es posible si ésta está suspendida mediante cadenas, puesto que antes de que la unidad de cortado se eleve es necesario que éstas se tensen.
La patente US-2.329.952, concedida a Speiser, revela un cortacésped manual de cilindro con una unidad de cortado instalada en la parte trasera del bastidor. Dicha unidad de cortado es relativamente flotante, puesto que puede rodar y variar de posición respecto al bastidor gracias a una serie de pivotes longitudinales y transversales situados entre ambos. Ello no obstante, pese a que gracias a este sistema el cortacésped se puede adaptar a las variaciones en la superficie del césped sin necesidad de utilizar cadenas, resulta imposible levantar la unidad de cortado del suelo empujando la barra de guía hacia abajo, con lo cual la movilidad del cortacésped queda considerablemente mermada en comparación con la de los cortacéspedes descritos con anterioridad.
Además, la unidad de cortado mostrada en la patente de Speiser no descansa totalmente sobre el suelo, sino que se sostiene sobre las ruedas de tracción del bastidor y sobre un rodillo que sirve como punto de apoyo en el suelo. Este sistema hace que la batalla del cortacésped sea bastante larga, lo cual disminuye su efectividad al recorrer zonas con baches u ondulaciones perpendiculares a la dirección en la que avanza. En caso de que el bache sea pequeño, existe el riesgo de que las ruedas de tracción lo superen antes de que la interfaz de la hoja fija del cilindro alcance el punto más alto del bache, con lo cual sólo se raspará el césped.
La patente US-5.628.169, concedida a Daniel G. Stiller et al., revela un tractor cortacésped que comprende un vehículo de tracción y una unidad de cortado unida a dicho vehículo que, sin embargo, flota libremente para adaptarse a las variaciones en la superficie del suelo. El vehículo de tracción y la unidad de cortado están unidos por cuatro barras que evitan que ésta oscile o se balancee.
Resumen del invento
De conformidad con el invento tal y como aparece enunciado en la reivindicación independiente 1 se presenta un cortacésped manual de cilindro que comprende una unidad de cortado que puede flotar como mínimo parcialmente a fin de adaptarse a las variaciones en la superficie del suelo. Ello se consigue, entre otros métodos, a través del uso de un cortacésped manual de cilindro con un bastidor que lleva una fuente de energía incorporada. Unido por su extremo inferior a dicho bastidor se encuentra un montaje de barra de guía que se extiende hacia arriba y comprende una parte que el usuario puede agarrar para guiar el bastidor mientras camina detrás suyo. Asimismo, el invento comprende una transmisión de tracción que funciona gracias a la energía procedente de la fuente y permite desplazar el bastidor por el suelo. En la parte delantera del bastidor se encuentra instalada una unidad de cortado con un bastidor propio que cuenta con un cilindro de cortado con hojas en forma de hélice que puede girar alrededor de un eje transversal sustancialmente horizontal; una hoja fija hacia la que el cilindro de cortado empuja la hierba a fin de cortarla, y, por último, soportes en forma de rueda situados en la parte delantera y trasera que se encuentran en contacto con el suelo y gracias a los cuales la unidad de cortado se sostiene sobre sí misma y puede desplazarse de un lado a otro. Asimismo, la unidad cuenta con un sistema de suspensión con elementos de unión relativamente rígidos que unen de modo giratorio el bastidor de la unidad de cortado al bastidor del cortacésped de modo que la unidad de cortado pueda girar alrededor de un eje longitudinal sustancialmente horizontal.
En las reivindicaciones subordinadas 2 a 8 se enuncian varias ventajas del cortacésped manual de cilindro.
Breve descripción de los dibujos
En el apartado "Descripción detallada" se describirá en detalle el presente invento haciendo referencia a las siguientes figuras mediante los números utilizados para designar los distintos elementos.
La figura 1 es una vista en perspectiva de una primera forma de realización de un cortacésped manual de cilindro de conformidad con el presente invento en la que se muestra el cesto de recogida de la hierba, el cual no aparece en ninguna de las figuras 2 a 9 para facilitar la comprensión de las mismas;
La figura 2 es una vista en perspectiva de una parte del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1 que ilustra la unidad de cortado y los dos elementos de unión rígidos e inclinados que permiten que el bastidor de la unidad de cortado se desplace rodando en relación con el bastidor del cortacésped sin dejar de estar unido a
él;
La figura 3 es un alzado frontal de una parte del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1 que ilustra la unidad de cortado y el punto focal F de los elementos de unión rígidos que unen el bastidor de la unidad de cortado y el bastidor del cortacésped;
La figura 4 es un alzado visto desde el lado derecho de una parte del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1;
La figura 5 es un alzado visto desde el lado izquierdo de una parte del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1;
La figura 6 es una vista de plano superior del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1 que ilustra el eje de transmisión autolubricante que transmite el impulso desde la caja de cambios situada en el bastidor del cortacésped hasta el cilindro de cortado;
La figura 7 es un alzado lateral en forma de diagrama del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1 que ilustra el movimiento de la unidad de cortado alrededor de un eje transversal sustancialmente horizontal;
Las figuras 8 y 9 son vistas frontales en forma de diagrama del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 1 que ilustran el movimiento rodante de la unidad de cortado alrededor de un eje longitudinal sustancialmente horizontal;
La figura 10 es una vista en perspectiva de una caja de cambios integrada que se encarga de la transmisión tanto de la tracción como del cilindro del cortacésped manual de cilindro mostrado en las figuras 1 a 14;
La figura 11 es una vista explosionada de la caja de cambios mostrada en la figura 10;
La figura 12 es una perspectiva ampliada de la caja de cambios mostrada en la figura 10 con las tapas laterales extraídas a fin de ilustrar el interior de la caja y, más en concreto, el tambor de embrague de la transmisión de tracción, la transmisión de tracción que conecta la corona y el piñón de entrada del diferencial, el freno de cinta de la transmisión de tracción que rodea el tambor de embrague de dicho piñón y, por último, el piñón de salida situado en el eje de transmisión del cilindro de cortado;
La figura 13 es un alzado lateral ampliado de la caja de cambios que aparece en la figura 10 parecido a la figura 12 en el sentido de que, en este caso, se han extraído las tapas laterales a fin de ilustrar el interior de la caja de cambios para así mostrar los mismos componentes que en dicha figura 12;
La figura 14 es una vista en perspectiva de una segunda forma de realización de un cortacésped manual de cilindro de conformidad con el presente invento en la que el cesto de recogida de la hierba aparece colocado sobre el suelo frente a la unidad de cortado y separado de la misma; esta forma de realización del cortacésped manual de cilindro cuenta con un mando integrado que permite controlar tanto la transmisión de tracción como la del cilindro y otro mando que permite accionar el freno de estacionamiento;
La figura 15 es una vista en perspectiva del mando integrado mostrado en la figura 14 que permite controlar tanto la transmisión de tracción como la del cilindro;
La figura 16 es una vista explosionada del mando integrado mostrado en la figura 14 que permite controlar tanto la transmisión de tracción como la del cilindro;
La figura 17 es una vista en perspectiva de una parte del cortacésped manual de cilindro mostrado en la figura 14 que ilustra el montaje del cesto de recogida de hierba que se encuentra situado sobre el bastidor del cortacésped;
La figura 18 es una vista de plano superior de la parte del cortacésped manual de cilindro mostrada en la figura 17;
La figura 19 es un alzado lateral de la parte del cortacésped manual de cilindro mostrada en la figura 17;
La figura 20 es un alzado lateral de la unidad de cortado utilizada en el cortacésped manual de cilindro del presente invento que ilustra la instalación giratoria de la hoja fija;
La figura 21 es un alzado lateral de la unidad de cortado utilizada en el cortacésped de cilindro correspondiente al presente invento en la que una de las placas laterales ha sido retirada para mostrar la forma transversal de la placa trasera del bastidor de la unidad de cortado.
Descripción detallada
El presente invento hace referencia a un cortacésped manual de cilindro 2 con una unidad de cortado para cortar el césped. En la presente solicitud, el término "cortacésped manual de cilindro" se utiliza para designar un cortacésped manual de cilindro 2 que el usuario debe ir guiando desde atrás. En este cortacésped manual de cilindro 2, el usuario no se apoya ni desplaza en el cortacésped, como ocurre en el caso de los tractores cortacésped. Más concretamente, el cortacésped 2 resulta especialmente adecuado para cortar el césped a poca altura con gran precisión, como requieren, por ejemplo, los greens de los campos de golf. Ello no obstante, los distintos aspectos del invento revelados en la presente patente no se limitan al uso de un cortacésped manual de cilindro en greens de campos de golf, sino que pueden utilizarse en cualquier otra superficie con césped.
Descripción global del cortacésped manual de cilindro
La figura 1 ofrece una vista general de una forma de realización de un cortacésped manual de cilindro 2 de conformidad con el presente invento. El cortacésped manual de cilindro 2 comprende un bastidor 4 con una fuente de energía 6, por ejemplo un motor de combustión interna, incorporada. También pueden utilizarse otras fuentes de energía 6 en sustitución o en combinación con dicho motor de combustión interna. A modo de ejemplo, se puede sustituir el motor de combustión interna por un motor eléctrico que funcione mediante baterías recargables. Otra opción sería utilizar sistema híbrido formado por un motor de combustión interna y un pack de baterías a fin de suministrar energía eléctrica a un motor eléctrico. Así pues, la fuente de energía 6 puede ser de varios tipos sin que ello afecte a los distintos aspectos del invento revelados en la presente patente siempre y cuando dicha fuente de energía 6 disponga de un eje de salida giratorio del que se pueda extraer la energía.
El cortacésped manual de cilindro 2 comprende un montaje de barra de guía en forma de U que se extiende hacia arriba y está unido en su extremo inferior con el bastidor 4 del cortacésped manual de cilindro 2. El montaje de barra de guía 8 comprende una barra transversal superior 10 que el usuario puede utilizar para guiar el cortacésped manual de cilindro 2 durante su uso. El montaje de barra de guía 8 también comprende varios controles que le permiten controlar el funcionamiento de la transmisión de tracción y la transmisión del cilindro de cortado 2. La forma de realización mostrada en la figura 1 revela un primer conjunto de controles, mientras que la forma de realización mostrada en la figura 14 muestra un segundo conjunto.
El cortacésped manual de cilindro 2 se desplaza por el suelo impulsado por un mecanismo de tracción que comprende un tambor de tracción dividido que se encuentra instalado de modo giratorio en la parte trasera del bastidor del cortacésped 4. Como resulta habitual, dicho tambor de tracción 12 está dividido en dos mitades, una mitad izquierda 121 y una mitad derecha 12r. Las mitades 121 y 12r del tambor 12 reciben impulso de manera independiente de un diferencial que permite que cada una de ellas rote a una velocidad distinta cuando el cortacésped manual de cilindro 2 esté girando.
Los ejes de rotación 141 y 14r, correspondientes, respectivamente, a la mitad 121 y 12r del tambor, se extienden en dirección al exterior y debajo suyo, en cada uno de los lados del cortacésped manual de cilindro 2, se encuentra instalada una rueda de transporte 16. Las ruedas de transporte 16 se utilizan sólo al transportar el cortacésped manual de cilindro 2 de un lugar a otro. Cuando se está utilizando el cortacésped manual de cilindro 2 para cortar césped, dichas ruedas 16 se extraen y el cortacésped 2 se apoya y se dirige sólo mediante el tambor de tracción 12.
También existe la posibilidad de sustituir las mitades 121 y 12r del tambor de tracción por dos ruedas de transmisión separadas que entren en contacto con el suelo del mismo modo que las ruedas de transporte 16. En dicho caso, las ruedas de transmisión no se extraerán y servirán en todo momento de soporte para el desplazamiento del cortacésped manual de cilindro 2.
En la parte delantera del bastidor del cortacésped 4 se encuentra instalada una unidad de cortado 18 con un diseño habitualmente convencional. Dicha unidad de cortado 18 comprende un bastidor 19 que, a su vez, comprende placas laterales 20 separadas y unidas a una placa trasera arqueada no mostrada en la figura 2. Entre las placas laterales 20 se encuentra instalada de modo giratorio mediante cojinetes un cilindro de cortado con hojas dispuestas en hélice 22 que quedan colocadas frente a la placa trasera. Cuando el cilindro de cortado 22 gira, las hojas empujan la hierba hacia una hoja fija afilada 24 que se encarga de cortarla. Dicha hoja fija 24, que se extiende entre las placas laterales 20 a lo largo del cilindro de cortado 24, aparece representada en las figuras 4, 5 y 19.
La unidad de cortado 18 se sostiene sobre sí misma y se desplaza sobre el suelo o sobre el césped gracias a la presencia de un rodillo delantero y un rodillo trasero 26 y 28 que se extienden entre las placas laterales 18. La altura a la que se corta el césped puede ajustarse de cualquier modo convencional, por ejemplo desplazando el rodillo delantero 26 hacia arriba y hacia abajo respecto a las placas laterales 18 utilizando dos mecanismos roscados de ajuste de la altura 30 situados uno en cada placa lateral 18. Además, la hoja fija 24 puede ajustarse respecto al cilindro de cortado 22 utilizando los reguladores de la hoja fija 32 instalados sobre la unidad de cortado 18. Dichos reguladores 32 han sido diseñados para ejercer una fuerza tipo muelle constante sobre la hoja fija 24 durante todo el ciclo de vida del cilindro de cortado 22.
El sistema de suspensión de la unidad de cortado
Un aspecto del presente invento hace referencia al modo en el que la unidad de cortado 18 se sostiene en el bastidor del cortacésped 4. En concreto, la unidad de cortado 18 flota o se desplaza respecto al bastidor del cortacésped 4 alrededor de dos ejes. En primer lugar, la unidad de cortado 18 puede girar alrededor de un eje longitudinal, es decir, un eje horizontal x que va desde la parte delantera hasta la parte trasera del bastidor (véase figura 8); pero la unidad de cortado 18 también puede ir variando de posición alrededor de un eje transversal, es decir, un eje horizontal que va del lado izquierdo al lado derecho del bastidor y es coaxial respecto al eje del cilindro de cortado 22 (véase figura 7). La capacidad de desplazarse alrededor de estos dos ejes permite a la unidad de cortado 18 adaptarse a las variaciones en la superficie del suelo donde se está cortando el césped y evitar rasparlo en lugar de cortarlo. Esta posibilidad adquiere una importancia especial al cortar el césped de los greens de los campos de golf, especialmente en los circuitos más nuevos, donde los greens suelen presentar ondulaciones pronunciadas.
La unidad de cortado 18 se sostiene del modo descrito con anterioridad gracias a un bastidor de unidad de cortado 34 que habitualmente tiene forma de U. Dicho bastidor de unidad de cortado 34 comprende un elemento transversal 36 en cuyos extremos se encuentran brazos verticales de soporte 38 que se extienden hacia abajo. Cada uno de dichos brazos verticales de soporte 38 pasa a través de una ranura situada en una de las paredes superiores de la unidad de cortado 18 y descansa junto a una placa lateral 20. El extremo inferior de cada brazo vertical 38 comprende un buje circular 40 que se extiende hacia el interior y está engranado o unido mediante cojinetes de modo giratorio al eje del cilindro de cortado 22. De este modo, durante el funcionamiento del cortacésped manual de cilindro 2 la unidad de cortado 18 podrá girar o balancearse hacia delante y hacia atrás en la dirección indicada por las flechas A que aparecen en la figura 7.
Asimismo, el bastidor de la unidad de cortado 34 está unido al bastidor del cortacésped 4 como mínimo por dos elementos de unión rígidos 42. Tal y como se puede observar en la figura 3, el extremo superior de cada uno de estos elementos de unión 42 está fijado de modo giratorio al bastidor del cortacésped 4, mientras que el extremo inferior está fijado de modo giratorio al elemento transversal 36 del bastidor de la unidad de cortado 34. Cada uno de estos elementos de unión 42 se encuentra situado en una posición descentrada respecto del eje central de la unidad de cortado 18, por lo que se sitúan en extremos opuestos de la misma, es decir, un elemento de unión 42 se encuentra ubicado en una posición descentrada respecto al extremo izquierdo de dicho eje y el otro en una posición descentrada respecto al extremo derecho del mismo. Los elementos de unión 42 están inclinados hacia adentro el uno respecto al otro y ambos respecto a una línea vertical que pasa por el extremo superior de cada uno de ellos. En otras palabras, el extremo inferior de cada uno de los elementos de unión 42 se encuentra situado más cerca del eje longitudinal de la unidad de cortado 18 que su extremo superior.
Por lo tanto, si se trazan unas líneas de prolongación a partir de los elementos de unión 42, dichas líneas estarán inclinadas la una respecto a la otra y terminarán entrecruzándose en un punto focal F mostrado en la figura 3. Dicho punto focal F se encuentra situado en el eje longitudinal x alrededor del cual gira la unidad de cortado y, además de ser el punto donde se entrecruzan las líneas de acción de los elementos de unión 42, su ubicación coincide con el centro de la hoja fija 24, al menos cuando la unidad de cortado 18 se encuentra en un terreno plano y nivelado. Para conseguir esta disposición, es necesario controlar la colocación y el ángulo de inclinación de los elementos de unión 42.
Los elementos de unión 42 consisten en un primer par de elementos de unión 42 que se unen a la parte delantera del elemento transversal 36 y un segundo par de elementos de unión 42’ iguales que los primeros que se encuentran unidos a la parte trasera de dicho elemento transversal 36 (véase figura 6). El primer par de elementos de unión 42 se encuentra en un primer plano transversal, mientras que el segundo par de elementos de unión 42' se encuentra en un segundo plano transversal situado en una posición descentrada con respecto al primero y separado de él por el elemento transversal 36. El uso de dos pares de elementos de unión 42 y 42’ tal y como se revela en la presente patente permite mantener colgada de modo duradero y eficiente la unidad de cortado 18 sin necesidad de someter a demasiada tensión a ninguno de los dos pares de elementos de unión.
Pese a que el sistema de suspensión de la unidad de cortado 18 descrito comprende dos pares de elementos de unión inclinados y rígidos 42, existe la posibilidad de utilizar únicamente un par de elementos de unión 42. En ese caso, además de dichos elementos de unión 42 se utilizarían cuatro elementos de unión giratorios en una disposición en la que cada uno de ellos estaría situado junto a una esquina de la unidad de cortado 18 y desde allí se extendería hacia arriba hasta alcanzar alguna parte del bastidor del cortacésped 4. Como en el caso anterior, cada uno de estos elementos de unión estaría inclinado hacia el interior en dirección a un punto focal común F situado en el centro de la hoja fija 24.
En las figuras 7 a 9 se ilustran los distintos movimientos que puede realizar la unidad de cortado 18 durante el uso del cortacésped manual de cilindro 2. La figura 7 muestra, a través de la línea dibujada, el movimiento de cambio de posición de la unidad de cortado 18 alrededor del eje transversal. Por su parte, las figuras 8 y 9 ilustran el movimiento rodante de la unidad de cortado 18 alrededor del eje longitudinal x. En las figuras 8 y 9, dicho movimiento se describe mediante las flechas B. La figura 8 ilustra la posición de la unidad de cortado 18 una vez se ha desplazado rodando hasta un lado, mientras que la figura 9 ilustra la unidad de cortado una vez se ha desplazado rodando hasta el lado opuesto. Conviene prestar atención al movimiento giratorio de los elementos de unión transversales 42 que permite a la unidad desplazarse.
Los solicitantes consideran que el uso de, como mínimo, un par de elementos de unión 42 rígidos e inclinados hacia el interior como apoyo de la unidad de cortado 18 para que ésta se pueda desplazar rodando resulta particularmente ventajoso. Dado que, cuando la unidad de cortado 18 se encuentra en un terreno llano, los elementos de unión 42 apuntan a un punto focal F situado en el centro de la hoja fija, es como si la unidad de cortado 18 entera se desplazase alrededor del eje longitudinal x que donde dicho punto focal F se encuentra situado. Gracias a este sistema, se reduce al mínimo el riesgo de raspar o cortar sólo la parte superior de la hierba mientras la unidad de cortado 18 se desplaza rodando.
Resulta preferible que el punto focal F de los elementos de unión rígidos 42 se encuentre situado en el centro de la hoja fija 24. Ello no obstante, también pueden utilizarse otros puntos focales F, por ejemplo un punto focal F situado en la superficie del suelo o ligeramente por debajo. Resulta deseable que el punto focal F esté situado por debajo de la unidad de cortado 18 y el suelo a fin de reducir al mínimo el riesgo de sólo raspar o cortar la parte superior del césped. Si el punto focal F se encuentra en el centro de la hoja fija 24, se consigue mantener el punto focal F a poca altura y, al mismo tiempo, situarlo en una posición relativamente centrada desde el punto de vista longitudinal respecto a la unidad de cortado 18. Ello no obstante, pueden utilizarse otros puntos focales F, si bien resulta deseable que estén situados a poca altura respecto a la unidad de cortado 18.
Una de las ventajas del sistema de suspensión descrito con anterioridad es que el "movimiento flotante" de la unidad de cortado 18 se consigue a través de un sistema de suspensión rígido formado por los elementos de unión rígidos 42 y el bastidor de la unidad de cortado 34, que también es rígido. De este modo, si el usuario desea levantar la unidad de cortado 18 del suelo empujando hacia abajo el montaje de barra de guía 8 para que se eleve la parte delantera del cortacésped manual de cilindro 2, la unidad de cortado 18 se elevará inmediatamente sin necesidad de que unas cadenas flexibles se tensen o se accione un mecanismo similar, como ocurre en cortacéspedes anteriores en los que la unidad de cortado se sostiene mediante cadenas. Ello permite evitar los problemas que presentaban los cortacéspedes de la técnica actual al realizar esta operación, a saber, que resultaba sencillo levantar la unidad de cortado 18 hasta que las cadenas se tensaban pero luego era necesario realizar un gran esfuerzo para completar la operación. Así pues, el cortacésped manual de cilindro 2 del presente invento ofrece la solidez y la facilidad de manejo de un cortacésped manual de cilindro en el que la unidad de cortado 18 está instalada de modo rígido sobre el cortacésped manual de cilindro 2 y, al mismo tiempo, facilita la posibilidad de que dicha unidad lleve a cabo un movimiento flotante que hasta ahora sólo se podía realizar mediante un sistema de suspensión mediante cadenas.
Caja de cambios integrada con transmisión de tracción, transmisión del cilindro y freno de estacionamiento
Otro aspecto del presente invento hace referencia a una caja de cambios 44 considerablemente simplificada que comprende una transmisión de tracción 46 que alimenta el tambor de tracción 12 y una transmisión del cilindro 48 que alimenta el cilindro de cortado 22. Los embragues utilizados para poner en marcha la transmisión de tracción 46 y la transmisión del cilindro 48 se encuentran situados en el interior de la caja de cambios 44. Asimismo, dicha caja de cambios 44 contiene un diferencial 54, un freno de estacionamiento 56 y la mayor parte de los engranajes de reducción de la velocidad que requiere la transmisión de tracción 46. Los embragues necesarios para accionar la transmisión de tracción 46 y el freno de estacionamiento 56 son frenos de cinta de funcionamiento sencillo que, al accionarse, se aprietan.
En las realizaciones mostradas en las figuras 1 y 14 se utiliza esta caja de cambios 44; la caja de cambios 44 mostrada en la figura 1 comprende una rejilla de ventilación 45 que no aparece en la caja de cambios 44 mostrada en la figura 14, pero, salvo esta pequeña diferencia, la caja de cambios 44 mostrada en ambas figuras es sustancialmente idéntica.
La figura 10 es una vista en perspectiva de la caja de cambios 44 de la presente invención mejorada y extraída del cortacésped manual de cilindro 2. La figura 11 es una vista en perspectiva explosionada de la caja de cambios 44 mejorada del presente invento. La caja de cambios 44 se describirá principalmente, si bien no de modo exclusivo, haciendo referencia a estas figuras y, en especial, a la figura 11.
Tal y como muestra la figura 11, la caja de cambios 44 comprende un eje de transmisión de tracción 58 que la cruza y sobre el cual se encuentra instalado un piñón planetario 60. Además, dicho eje de transmisión de tracción 58 cuenta con un portador de piñones planetarios 62 con varios piñones planetarios 64 (de los cuales uno solo se muestra en la figura 11) unido de modo giratorio al eje de transmisión de tracción 58 a través de cojinetes de agujas 66. El sistema comprende tres piñones planetarios 64 cada uno de los cuales está instalado de modo giratorio en el portador de piñones planetarios 62 a través de una clavija o una espiga 68.
El eje de transmisión de tracción 58 se acciona desde el eje de salida de la fuente de energía 6 a través de un engranaje de fuente de energía (no mostrado) que penetra en la caja de cambios 44 a través de una abertura de alojamiento 70. Este engranaje de fuente de energía se encuentra situado entre un primer engranaje de entrada 102 unido al eje de transmisión de tracción 58 y un segundo engranaje de entrada 100 instalado sobre un eje de transmisión del cilindro 98 y forma una malla con ellos. De este modo, cuando la fuente de energía 6 se encuentra en funcionamiento, el eje de transmisión de tracción 58 gira, el piñón planetario 60 gira y los piñones planetarios 64 giran alrededor de éste, de modo que el portador de piñones planetarios 62 también gira sin cesar.
Un extremo del portador de piñones planetarios 62 comprende un engranaje 72 que se une con un engranaje interno instalado en el ánima de un tambor de embrague de la transmisión de tracción 74 de modo que, normalmente, cuando la fuente de energía 6 se encuentra en funcionamiento, el tambor de embrague de transmisión de tracción 74 gira con el eje de transmisión de tracción 58, el piñón planetario 60, los piñones planetarios 64 y el portador de piñones planetarios 62. Ello no obstante, cuando el tambor de embrague de transmisión de tracción 74 está girando, el tambor de tracción 12 no recibe ningún tipo de energía.
Alojada de modo concéntrico alrededor del portador de piñones planetarios 62 se encuentra una corona interna 76 que puede girar de modo independiente respecto a dicho portador 62, puesto que está situada sobre un cojinete 78 que se interpone entre ambos. De nuevo, cuando en el tambor de tracción 12 no hay transmisión de tracción pero la fuente de energía 6 esté funcionando, los piñones planetarios 64 se desplazarán alrededor del interior de la corona 76 al girar, pero la corona 76 permanecerá inmóvil.
La corona 76 comprende un tambor de embrague de freno de estacionamiento 80 y una rueda de transmisión de tracción 82 fijada o integrada al mismo. La rueda de transmisión de tracción 82 está conectada al engranaje de entrada 84 de un diferencial 54 que suele ser de tipo convencional. Dicho diferencial 54 comprende dos ejes de salida 861 y 86r adaptados a las mitades 121 y 12r del tambor de transmisión de tracción. El diferencial 54 puede ser de marca Peerless, modelo nº 100-207.
Alrededor del tambor de embrague de transmisión de tracción 74 aparece un freno de tracción de cinta 88 que sirve para transmitir el impulso al tambor de tracción 12. Ello no obstante, si, como se describirá más adelante, se manipulan varios controles del montaje de barra de guía 8, el freno de tracción de cinta 88 se puede apretar alrededor del tambor de embrague de transmisión de tracción 74 girando un brazo de palanca 90 al que están conectados los extremos del freno de tracción de cinta 88, tal y como se muestra en el número 92. Al girar el brazo de palanca 90, un extremo del freno de tracción de cinta 88 se desplaza respecto al otro a fin de que dicho freno de tracción de cinta 88 quede apretado alrededor del tambor de embrague de transmisión de tracción 74.
Si el freno de tracción de cinta 88 está muy apretado, la rotación del tambor de embrague de transmisión de tracción 74 y del portador de piñones planetarios 62 se detendrá. Ello no obstante, el eje de transmisión de tracción 58, el piñón planetario 60 y los piñones planetarios 64 seguirán girando. Es entonces cuando la rotación de los piñones planetarios 64 se transmite a la corona 76, la cual empieza girar y, con ella, la rueda de transmisión de tracción 82 unida a ella. Seguidamente, el movimiento de transmisión pasa por el diferencial 54 y llega a los ejes de salida 861 y 86r del mismo.
El extremo externo de cada uno de los ejes de salida 861 y 86r del diferencial 54 se encuentra situado fuera de la caja de cambios 44. El extremo externo de los ejes 861 y 86r está unido, a través de una transmisión de correa o cadena 901 y 9Qr, a uno de los ejes 141 y 14r, correspondientes, respectivamente, a las mitades 121 y 12r del tambor de tracción. De este modo, en caso de que el usuario apriete el freno de tracción de cinta 88 mientras la fuente de energía 6 del cortacésped manual de cilindro 2 se encuentre en funcionamiento, el impulso procedente de dicha fuente 6 se transmitirá a través del sistema de reducción formado por los piñones planetarios y la corona y, posteriormente, al diferencial 54 y las transmisiones de correa o cadena 901 y 90r en dirección a los ejes 141 y 14r de las mitades del tambor de tracción 121 y 12r.
La mayor parte de la reducción del impulso transmitido necesaria para el correcto funcionamiento de las mitades del tambor de tracción 121 y 12r se produce en el interior de la caja de cambios 44. Ello no obstante, también se produce cierta reducción en las transmisiones de correa o cadena 901 y 90r que unen los ejes de salida del diferencial con los ejes de las mitades del tambor de tracción 121 y 12r. Esta reducción se consigue utilizando poleas o ruedas dentadas de distinto tamaño a fin de reducir la velocidad de los ejes de salida del diferencial. Sin embargo, en caso de que se desee que la reducción del impulso necesaria para el funcionamiento del sistema corra a cargo de una transmisión de piñón planetario con varias fases, se puede instalar una en el interior de la caja de cambios 44.
Para fabricar de manera cómoda y sencilla un freno de estacionamiento 56 para un cortacésped manual de cilindro 2, basta con fijar o integrar el tambor de embrague de freno de estacionamiento 80 con la corona 76 y colocar un segundo freno de estacionamiento de cinta 94 en el interior de la caja de cambios 44. El freno de estacionamiento de cinta 94 se puede apretar de un modo parecido al del freno de tracción de cinta 88, es decir, haciendo girar un brazo de palanca 96 para tirar de uno de los extremos del freno de cinta en una dirección que apriete el freno alrededor del tambor de embrague. Para conseguirlo, basta con disponer de un control adecuado en el cortacésped manual de cilindro 2 y de algún elemento de unión capaz de transmitir la rotación del brazo de palanca 96.
Al accionar el control de freno de estacionamiento y, con ello, apretar el freno de estacionamiento 94, dicho freno 94 apretará el tambor de embrague de freno de estacionamiento 80 fijado a la corona 76 con la fuerza suficiente para contrarrestar la rotación provocada por el desplazamiento del cortacésped manual de cilindro 2 por una pendiente como las que se encuentran en un campo de golf o en terrenos similares. Esta acción permite mantener quieto el cortacésped manual de cilindro 2 siempre y cuando la transmisión de tracción 46 no se encuentre en funcionamiento. En caso de que dicho transmisión de tracción 46 se encuentre en funcionamiento, el freno de estacionamiento de cinta 94 no tendrá fuerza suficiente para detener la corona 76, ya que será incapaz de contrarrestar la fuerza procedente de la transmisión de tracción 46. Sin embargo, el freno de estacionamiento 56 ha sido concebido únicamente para su uso cuando la transmisión de tracción 46 está desengranada y no se transmite fuerza de tracción alguna a la corona 76. En ese caso, la fuerza del freno de estacionamiento de cinta 94 es suficiente para evitar que la corona 76 gire cuando el cortacésped manual de cilindro 2 se encuentra en una pendiente y mantener dicho cortacésped manual de cilindro 2 quieto sin que se produzcan movimientos no deseados.
Además de una transmisión de tracción 46 para el tambor de tracción 12 y un freno de estacionamiento 56 para el cortacésped manual de cilindro 2, la caja de cambios 44 también contiene una transmisión del cilindro 48 para el cilindro de cortado 22. A continuación se describirá esta transmisión del cilindro 48 utilizando como referencia la perspectiva explosionada de la figura 11.
Un eje de transmisión del cilindro 98 se une de modo giratorio mediante cojinetes a la caja de cambios 44, en paralelo al eje de transmisión de tracción 58. Dicho eje de transmisión del cilindro 98 comprende un engranaje de entrada 100 que gira constantemente cuando la fuente de energía 6 se encuentra en funcionamiento. Dicho engranaje de entrada 100 gira constantemente gracias a un mismo engranaje de fuente de energía (no mostrado) impulsado por el motor que se empareja y mueve los engranajes de entrada 100 y 102. Así pues, cuando la fuente de energía 6 se encuentra en funcionamiento y el engranaje de fuente de energía (no mostrado) de la caja de cambios 44 está girando, la unión de dicho engranaje con el engranaje de entrada 100 del eje de transmisión del cilindro 98 hace que éste gire de manera continua.
El engranaje de entrada 100 del eje de transmisión del cilindro 98 no hace girar dicho eje de manera continua, puesto que se apoya sobre él a través de un cojinete 104. Así pues, el engranaje de entrada 100 del eje de transmisión del cilindro 98 puede girar mientras el eje 98 se encuentre parado. El usuario tiene la opción de accionar el eje de transmisión del cilindro 98 a través de un control del cortacésped manual de cilindro 2 que se describirá detalladamente más adelante. Al accionar dicho control, un embrague cónico 106 se engrana con el engranaje de entrada 100 del eje de transmisión del cilindro 98. El embrague cónico 106 está unido de modo deslizante pero no giratorio al eje de transmisión del cilindro 98, con lo que, cuando dicho embrague 106 se desliza en el eje de transmisión del cilindro 98 y se engrana con el engranaje de entrada 100, transmite el impulso procedente del engranaje de entrada 100 al eje de transmisión del cilindro 98 a fin de hacerlo girar. El eje de transmisión del cilindro 98 comprende un engranaje de salida 108 situado en el extremo opuesto al del engranaje de entrada desde el que se puede recoger el impulso destinado a el cilindro de cortado 22. Este engranaje de salida 108 no aparece en la figura 11, pero sí en las figuras
12 y 13.
La caja de cambios integrada 44 revelada en la presente patente presenta un gran número de ventajas. En primer lugar, reúne la transmisión de tracción 46 y la transmisión del cilindro 48 en una sola caja de cambios, lo cual contrasta con los cortacéspedes manuales de cilindro de la técnica actual, que tenían cajas de cambios separadas y por ello presentaban un aspecto demasiado abigarrado. Asimismo, la caja de cambios 44 contiene los embragues 88 y 106, que permiten accionar la transmisión de tracción y la transmisión del cilindro 46 y 48, lo cual también resulta beneficioso porque, teniendo en cuenta que la caja de cambios 44 se puede lubricar con aceite, ambas transmisiones se pueden lubricar juntas.
Además, en lo referente únicamente a la transmisión de tracción 46, la caja de cambios 44 contiene al mismo tiempo una transmisión de reducción mediante piñones planetarios y un diferencial 54, con lo que se elimina la necesidad de colocar el diferencial 54 en el tambor de tracción 12, como ocurría en los diseños de cortacéspedes manuales de cilindro anteriores. Otra ventaja de este sistema es que el embrague 88 -que pone en marcha la transmisión de tracción 46- es un freno de cinta que se aprieta alrededor del tambor de embrague de transmisión de tracción 74 a fin de transmitir el impulso de los piñones planetarios 64 hasta la corona 76, en lugar de hasta un portador de piñones planetarios, lo cual permite conseguir una transmisión de tracción 46 compacta, simple y duradera. Asimismo, el impulso de tracción se transmite al tambor de tracción 12 de manera sencilla y eficiente.
Por último, y tal como ya se ha descrito con anterioridad, se ha añadido un freno de estacionamiento 56 integrando otro tambor de embrague 80 con la corona 76 y utilizando un segundo freno de cinta 94 para apretar dicho tambor. De nuevo, se trata de una estructura compacta, sencilla y duradera.
El eje de transmisión flexible y autolubricante que impulsa el cilindro de cortado 22
El engranaje de salida 108, situado en el eje de transmisión del cilindro 98, está acoplado al cilindro de cortado 22 a través de una primera transmisión de correa o cadena 110 que se extiende hacia abajo desde la caja de cambios 44 hasta un punto situado por encima de la unidad de cortado 18. Preferiblemente, esta primera transmisión de correa o cadena 110 está dispuesta para una transmisión uno a uno, pero pueden utilizarse otros tipos de transmisión. Habitualmente, la primera transmisión de correa o cadena 110 está situada por encima de la unidad de corte 18 a causa de la posición de la caja de cambios 44. Es por ello que resulta necesario transmitir el impulso desde el extremo inferior o primera transmisión de correa o cadena 110 hacia arriba en dirección a un lado de la unidad de cortado 18 y, posteriormente, hacia abajo en dirección al eje del cilindro de cortado 22. El impulso debe continuarse transmitiendo aun en caso de que la unidad de cortado 18 flote o se desplace respecto al bastidor del cortacésped 4 alrededor de los ejes x y y, descritos con anterioridad.
Tal y como muestra la figura 6, el impulso se transfiere desde la primera transmisión de correa o cadena 110, que se extiende hacia abajo desde la caja de cambios 44, por un eje de transmisión 112 que se extiende de manera transversal y se encuentra situado sobre la unidad de cortado 18. Dicho eje de transmisión 112 presenta en ambos extremos juntas flexibles 114 en forma de acoplamientos universales. Dichas juntas 114 son acoplamientos universales, hechos de una sola pieza de acero inoxidable con una ranura en espiral. La empresa Helical Products de Santa María (California) comercializa productos parecidos, a los que denomina acoplamientos de viga helicoidales y
flexibles.
A cada junta se le ha fijado una mangueta 116 que se extiende hacia el interior de modo que las manguetas 116 situadas en juntas opuestas 114 se señalen la una a la otra. Cada una de estas manguetas 116 tiene una configuración transversal no circular o, en otras palabras, su perímetro externo tiene forma cuadrada, hexagonal o similares. Cada mangueta 116 se encuentra alojada en el ánima 118 de un acoplador intermedio 120 que tiene la forma adecuada para encajar con su configuración transversal. De este modo, en caso de que las manguetas 116 tengan una forma hexagonal, el ánima 18 tendrá esa misma forma.
Tal y como debería resultar evidente, la mangueta 116 se desliza dentro del acoplador intermedio 120 de modo que pueda entrar y salir de él a medida que la unidad de cortado 18 rueda por el eje x. Ello no obstante, tanto las manguetas 116 como el acoplador intermedio 120 han sido diseñados para que las primeras nunca salgan completamente del segundo mientras la unidad de cortado 18 esté rodando, puesto que ello interrumpiría el impulso que proporciona el eje de transmisión 112. Así pues, las manguetas 116 sólo pueden moverse hacia delante y hacia atrás en el interior del acoplador intermedio 120 a fin de recoger la mayor cantidad posible de movimiento rodante sin separarse de él. Cuando el acoplador intermedio 120 y la mangueta 116 situados cerca de la primera transmisión de correa o cadena 110 de la caja de cambios 44 empiecen a girar, esta rotación se transmitirá a través del acoplador intermedio 120 y la mangueta 116 adyacentes a la parte izquierda de la unidad de cortado 18 y, desde ese punto, al eje del cilindro de cortado 22, a través de una segunda transmisión uno a uno de correa o cadena 122
(véase figura 5).
Resulta deseable que tanto las juntas 114 como el acoplador intermedio 120 estén hechos de materiales que no necesiten lubricación externa. A modo de ejemplo, el acoplador 120 está hecho de un material de nylon impregnado con un lubricante no elaborado a base de aceite, por ejemplo disulfuro de molibdeno. Este material se lubrica a sí mismo sin que haya necesidad de sumergirlo o bañarlo en aceite. El uso de materiales autolubricantes en el eje de transmisión 112 es una ventaja en un cortacésped manual de cilindro, puesto que permite evitar el riesgo de que se produzcan escapes de aceite que podrían dañar a la hierba. Así pues, el eje de transmisión 112 revelado en la presente patente es una estructura eficiente y respetuosa con el medio ambiente que permite impulsar el cilindro de cortado 22 desde la caja de cambios 44, aun cuando la unidad de cortado 18 puede girar y desplazarse por sí misma respecto a dicha caja 44.
El eje de transmisión 112 también puede utilizarse en cortacéspedes de cilindro transportados o integrados en tractores cortacésped.
Controles
Otro aspecto del presente invento hace referencia a los controles que permiten hacer funcionar el cortacésped manual de cilindro 2. Tal y como muestra la figura 14, un primer mando giratorio 124 se encuentra instalado en uno de los tubos del montaje de barra de guía 8 del cortacésped manual de cilindro 2. Este primer mando 124 permite accionar el freno de estacionamiento 56. Al girar el primer mando 124 de una posición a la otra, el usuario tira de un elemento de unión que hace girar el brazo de la palanca 96 del freno de estacionamiento de cinta 94. De este modo, el freno de estacionamiento de cinta 94 se aprieta sobre el tambor de embrague del freno de estacionamiento 80 a fin de evitar que la corona 76 gire y conseguir el cortacésped manual de cilindro 2 permanezca apagado y prácticamente sin moverse, por ejemplo si se encuentra detenido en una pendiente. Al volver a colocar el primer mando 124 en su posición original, el freno de estacionamiento de cinta 94 se aflojará y ello liberará el freno de estacionamiento 56.
Habitualmente, si el primer mando 124 gira hacia abajo y hacia delante respecto al montaje de barra de guía 8, el freno de estacionamiento 56 no se accionará. En cambio, si el primer mando 124 gira en dirección ascendente y hacia atrás respecto al montaje de barra de guía 8, el freno de estacionamiento 56 se accionará. La posición del primer mando 124 en la figura 14 es la posición en la que se acciona el freno de estacionamiento 56.
Un segundo mando 126 permite accionar tanto la transmisión de tracción 46 como el cilindro de cortado 22. Este mando resulta especialmente ventajoso y constituye una mejora significativa respecto a los cortacéspedes manuales de cilindro del estado de la técnica. El segundo mando 126 aparece representado de manera detallada en las figuras 15 y 16.
El tubo de la barra de guía en el que no se encuentra instalado el primer mando 124 tiene instalado un alojamiento del mando 128. Para instalarlo, se coloca alrededor del tubo una camisa semicircular 130. Una clavija fija giratoria y sustancialmente horizontal 132 se extiende a través de una pared lateral del alojamiento del mando 128 y queda alojada en un ánima alineada 134, en una pared intermedia del alojamiento 128. La clavija giratoria 132 funciona como eje de rotación fijo del segundo mando 126.
El segundo mando 126 se encuentra instalado de modo giratorio sobre la clavija fija giratoria 132 para que pueda girar alrededor de dicha clavija 132. El extremo inferior del segundo mando 126 tiene una horquilla 134. Tal y como muestra la figura 16, la horquilla 134 tiene brazos separados 136 con aberturas 138 para fijar mediante cojinetes el segundo mando 126 en una clavija fija giratoria 132. La horquilla 134 comprende un brazo 140 que se extiende de modo radial y está unido a un extremo de un muelle 142. El otro extremo del muelle 142 está unido a un cable o elemento de unión 144 que acciona el brazo de la palanca 90 del freno de tracción de cinta 88 para que éste, a su vez, accione la transmisión de tracción 46.
Al hacer girar el segundo mando 126 hacia abajo alrededor del eje formado por la clavija fija giratoria 132, es decir, en la dirección que indica la flecha C en la figura 14, el usuario tira del muelle 142 y el cable 144, que acciona el brazo de la palanca 90 del freno de tracción de cinta 88. Dicho freno se aprieta hasta detener o bloquear el portador de piñones planetarios 62, lo cual permite a los piñones planetarios 64 hacer girar la corona 76. De este modo, al girar el mando 126 hacia abajo y hacia adelante el usuario pone en movimiento el cortacésped manual de cilindro 2 accionando la transmisión de tracción 46. En la figura 14, el mando 126 aparece representado en una posición en la que la transmisión de tracción 46 se encuentra engranada.
El segundo mando 126 también comprende una articulación 146 situada en su parte superior que sirve para accionar el cilindro de cortado 22. Cuando dicha articulación 146 se encuentra alineada de modo coaxial con el segundo mando 126, el cilindro de cortado 22 está detenido. Sin embargo, si el usuario desplaza la articulación 146 a un lado del segundo mando 126 de modo que quede inclinada respecto al eje de dicho mando 126, al girar el segundo mando 126 en una dirección que también engrane la transmisión de tracción 46 el cilindro de cortado 22 entrará en funciona-
miento.
En el interior del segundo mando 126 se encuentra un rodillo 148 que se desplaza en dirección ascendente y hacia abajo respecto a dicho mando 126 según la posición de la articulación 146. La parte inferior de la articulación 146 se encuentra unida de modo giratorio al segundo mando 126 a través de una base 150 que gira alrededor de una clavija giratoria 152 situada en posición descentrada desde el punto de vista transversal. Dicha base giratoria 150 también está unida mediante clavija a la parte superior del rodillo 148 a través de la conexión 154. Cuando el elemento de articulación 146 se alinea de modo coaxial con el segundo mando 126, la conexión 154 con el rodillo 148 se eleva por encima de la clavija giratoria descentrada 152, con lo cual el rodillo 148 se eleva respecto al segundo mando 126. Cuando, tal y como muestran las figuras 14 a 16, la articulación 146 se coloca en un lado respecto al segundo mando 126 de modo que deja de existir relación coaxial entre ambos, la conexión 154 con el rodillo 148 desciende respecto a la clavija giratoria 152 hasta colocarse aproximadamente al mismo nivel y el rodillo 148 se ve empujado hacia abajo respecto al segundo mando 126.
Un acoplamiento giratorio 156 se encuentra instalado de modo giratorio sobre la clavija fija giratoria 132 en el alojamiento del mando 128, entre los brazos 136 de la horquilla 134, bajo el extremo inferior del segundo mando 126. Este acoplamiento giratorio 156 comprende una muesca 158 con el tamaño suficiente para alojar el extremo inferior del rodillo 148 del segundo mando 126. El acoplamiento giratorio 156 puede girar de manera independiente respecto al segundo mando 126, es decir, no gira necesariamente con dicho mando 126 cuando éste se encuentra girando, sino sólo cuando el extremo inferior del rodillo 148 del segundo mando 126 baja hasta alojarse en la muesca 158 del acoplamiento 156.
Además, el acoplamiento giratorio 156 queda fijado al extremo de un muelle 160. El otro extremo de dicho muelle 160 está unido a un cable o elemento de enlace 162 que acciona el embrague cónico 106 del eje de transmisión del cilindro 98 a fin de accionar el cilindro de cortado 22. Al tirar hacia arriba de este cable 162, se hace girar una conexión 164 con un cigüeñal que se encuentra situada sobre la caja de cambios 44, está conectada de algún modo al embrague cónico 106 y permite deslizarlo hacia adelante y hacia atrás por el eje de transmisión del cilindro 98.
Cuando la articulación 146 se coloca en un lado tal y como muestran las figuras 14 a 16, el rodillo 148 se desplaza hacia abajo de modo que el extremo inferior de dicho rodillo 148 se aloja en la muesca 158 del acoplamiento 156. Cuando el extremo inferior del rodillo 148 se aloja en la muesca 158, el acoplamiento 156 queda acoplado al segundo mando 126 y girará con él en caso de rotación de éste. Así pues, al girar el segundo mando 126 para accionar la transmisión de tracción 46, el cilindro de cortado 22 entrará en funcionamiento. En caso de que el usuario no desplace la articulación 146 hacia un lado antes de girar el segundo mando 126 de modo que el rodillo 148 permanezca elevado respecto a dicho mango 126 y con su extremo inferior fuera de la muesca 158 del acoplamiento 156, el cilindro de cortado 22 permanecerá quieto y sólo se engranará la transmisión de tracción 46.
El mando 126 integrado con la transmisión de tracción y el cilindro de cortado resulta ventajoso respecto a los cortacéspedes manuales de cilindro de la técnica actual, en los que se utilizan dos mandos separados o bien el mando de control del cilindro de cortado se encuentra situado en el bastidor del cortacésped 4. En este último caso, para accionar y desaccionar el cilindro de cortado 22 el usuario debe dar la vuelta al cortacésped desde el montaje de barra de guía 8, lo cual le hace perder tiempo y puede resultar pesado. Gracias al segundo mando de control 126 revelado en la presente patente, el usuario puede engranar y desengranar el cilindro de cortado 22 desde detrás del montaje de barra de guía 8 sin necesidad de abandonar la posición de conducción.
Para facilitar la comprensión de las ventajas de este sistema, puede resultar útil ver cómo funciona un cortacésped manual de cilindro a la hora de cortar el césped en greens de golf o superficies parecidas. Si un usuario debe cortar el césped de una serie de greens, empezará por uno de ellos y, al terminar, conducirá el cortacésped manual de cilindro 2 hasta el siguiente. En el camino de un green a otro, resulta deseable que el cilindro de cortado 22 esté desengranado y sólo esté engranada la transmisión de tracción 46.
Sin embargo, en la práctica muchos usuarios no desengranan el cilindro de cortado 22 durante este trayecto porque la barra de guía o la palanca de control que controla dicho cilindro 22 se encuentran situados en el bastidor del cortacésped 4, frente al montaje de barra de guía 8, y, por lo tanto, para desengranar el cilindro de cortado 22 deben abandonar la posición de conducción. Para desengranar el cilindro de cortado 22, el usuario debe desengranar la transmisión de tracción 46, dar la vuelta al montaje de barra de guía 8 para desengranar el cilindro de cortado 22 y regresar a su posición detrás del montaje de barra de guía 8 a fin de volver a engranar la transmisión de tracción 46 para poder conducir el cortacésped manual de cilindro 2 hasta el siguiente green. Por si fuera poco, al llegar al siguiente green, hay que repetir el procedimiento: para engranar el cilindro de cortado 22, el usuario debe desengranar la transmisión de tracción 46, dar la vuelta al cortacésped 2 hasta situarse frente al montaje de barra de guía 8, volver a engranar el cilindro de cortado 22 y posteriormente colocarse de nuevo detrás del montaje de barra de guía 8 a fin de volver a engranar la transmisión de tracción 46.
Este proceso requiere tanto tiempo y resulta tan pesado para algunos usuarios que éstos acaban por no desengranar el cilindro de cortado 22 al conducir el cortacésped manual de cilindro 2 de un lugar a otro, sino que lo dejan engranado y trasladan el cortacésped manual de cilindro 2 apoyado sobre su tambor de tracción 12 para mantener levantada la unidad de cortado 18 durante el trayecto. Esta estrategia resulta claramente perjudicial, puesto que, en primer lugar, la unidad de cortado 18 se desgasta y se puede romper al estar siendo utilizada cuando no es necesario y, en segundo lugar, al tener que mantener la unidad de cortado 18 elevada durante todo el trayecto el usuario termina
cansado.
En cambio, en el presente invento se utiliza un solo mando 126, con lo cual el usuario puede desengranar el cilindro de cortado 22 con un simple movimiento de muñeca sin necesidad de desengranar la transmisión de tracción 46. Lo único que debe hacer es colocar la articulación 146 en su posición original, es decir, alineada con el segundo mango de control 126, y el rodillo saldrá de la muesca 158 del acoplamiento 156. A continuación, la acción del muelle 160 hará que el acoplamiento 156 regrese a la posición de no accionamiento y el cable de accionamiento 162 regresará a la posición en la que el embrague cónico 106 está desengranado, todo ello sin necesidad de desengranar en ningún momento la transmisión de tracción 46. De este modo, una vez terminada la operación de cortado, basta con colocar la articulación 146 en posición vertical para conducir el cortacésped manual de cilindro 2 correspondiente al presente invento hasta otra ubicación con el cilindro de cortado 22 desengranado.
Habitualmente, al llegar a la nueva ubicación donde se desea cortar el césped el usuario debe desengranar la transmisión de tracción 46 antes de volver a engranar el cilindro de cortado 22. Sin embargo, gracias al segundo mando 126 revelado en la presente patente, basta con coger dicho mando 126, situado en el montaje de barra de guía 8, girarlo hacia atrás y hacia abajo y colocarlo en la posición de reposo. Posteriormente, tanto la transmisión de tracción 46 como el cilindro de cortado pueden engranarse de nuevo colocando la articulación 146 hacia un lado a fin de empujar el rodillo 148 para que se introduzca en la muesca 158 del acoplamiento 156 y, a continuación, girando el segundo mando de control 126 hacia abajo y hacia delante en la ranura en la que se encuentra alojado. El usuario puede realizar esta operación rápidamente y sin necesidad de abandonar su posición durante el funcionamiento del cortacésped, es decir, detrás del montaje de barra de guía 8.
Si se desea, puede instalarse de modo giratorio una mariposa giratoria 166 sobre otra clavija giratoria 168 instalada sobre el mismo alojamiento del mando 126 donde se encuentra instalado el segundo mando 126. Dicho mariposa 166 está conectado a la mariposa de la fuente 6 a través de un cable, disposición que permite al usuario aumentar o reducir la energía que sale de la fuente de energía 6. Al colocar la mariposa 166 sobre el alojamiento del mando de modo que quede situado junto al segundo mando 126, todos los controles relacionados con el accionamiento y el control de los componentes del cortacésped manual de cilindro 2 que requieren energía quedan agrupados.
Evidentemente, en caso de que se desee existe la posibilidad de invertir las posiciones de accionamiento y desaccionamiento de los mandos de control 124 y 126.
Instalación del cesto
En muchos cortacéspedes manuales de cilindro de este tipo pertenecientes a la técnica actual, el cesto de recogida de hierba 172 está instalado sobre el bastidor del cortacésped 4 y fijado mediante clavijas cilíndricas inclinadas hacia delante y hacia arriba y que se encuentran en dos ubicaciones separadas situadas transversalmente en el bastidor 4. El cesto de recogida de hierba comprende una ranura de engaste inclinada hacia atrás y hacia abajo en cada lado en la que se aloja una clavija. El usuario puede extraer el cesto de recogida de hierba del bastidor del cortacésped 4 tirando de él hacia arriba y hacia delante, con lo que las ranuras y las clavijas se separarán.
Una de las dificultades de este sistema es que existe el riesgo de que, al manejar el cortacésped manual de cilindro 2, las clavijas se suelten de la ranura correspondiente. Esto puede ocurrir, por ejemplo, si el usuario levanta hacia arriba la parte trasera del cortacésped de cilindro. En caso de que el usuario levante demasiado hacia arriba el cortacésped y el cesto de recogida de hierba esté lleno de hierba cortada, puede que las clavijas se salgan de las ranuras y el cesto se suelte, con lo cual el usuario deberá dar la vuelta al cortacésped manual de cilindro 2 y volver a instalar el cesto de recogida de hierba en el bastidor 4.
A fin de resolver este problema, en la presente patente los solicitantes revelan dos tuercas 174 separadas de modo transversal y situadas en el bastidor del cortacésped 4 que alojan las clavijas de engaste 182 del cesto de recogida de hierba 172. Este sistema se puede observar en las figuras 17 a 19.
Habitualmente, cada una de las tuercas 174 está unida a la parte delantera del bastidor del cortacésped 4 por encima de la unidad de cortado 18. Ambas tuercas 174 tienen forma de un canal 176 que mira hacia arriba y paredes laterales separadas 178 que se unen en la parte inferior. A modo de ejemplo, el canal 176 puede tener paredes laterales verticales y un fondo plano o bien forma de V, forma de U, etc. El canal 176 de cada tuerca 174 está abierto por la parte delantera pero, por la parte trasera, queda cerrado por una pared superior 180. De este modo, la parte delantera de cada una de las tuercas 174 está abierta por arriba y a la parte trasera está cerrada por arriba. Además, el canal 176 de cada una de las tuercas 174 se inclina hacia arriba a medida que se extiende hacia delante (véase figura 19).
El cesto para la hierba 172 tiene dos clavijas de engaste 182 que se extienden hacia atrás y cada una de las cuales tiene un brazo distal 184 que se inclina hacia abajo. Cuando el cesto de recogida de hierba 172 es plano y liso, el ángulo de inclinación del brazo distal 184 se corresponde con el de la tuerca 174 en la que debe entrar. Cada brazo 184 encaja en una tuerca 174, puesto que tiene la longitud suficiente para alojarse en la parte trasera de dicha tuerca 174, bajo la pared superior 180. La parte delantera de cada una de las tuercas 174 está abierta en la zona superior y carece de la presencia de una pared superior 180.
Cuando el usuario levanta el cortacésped manual de cilindro 2 apoyándolo en la parte trasera, la parte delantera gira hacia abajo alrededor del tambor de tracción 12 y las tuercas 174 empiezan a girar también hacia abajo. Este movimiento de las tuercas 174 hace que los brazos distales 184 de las clavijas 182 giren hacia arriba respecto a ellas, es decir, que los brazos distales 184 giren hacia arriba al menos parcialmente a través de la parte delantera abierta de las tuercas 174. Dado que la parte delantera de las tuercas 174 está abierta por arriba y no hay ninguna pared superior que la cierre, los brazos distales 184 no reciben de las tuercas 174 la fuerza de leva suficiente para que las clavijas 182 salgan de éstas. Gracias a este sistema se evita el riesgo de que el cesto de recogida de la hierba 172 se desenganche del bastidor del cortacésped 4 sin que el usuario se dé cuenta. Así pues, esta disposición de tuercas 174 y clavijas de engaste 182 permite instalar el cesto de recogida de hierba 172 en el bastidor del cortacésped 4 con mayor seguridad que los sistemas de la técnica actual, incluso en caso de que el cesto 172 esté lleno de hierba cortada.
Instalación de la hoja fija
Tal y como muestra la figura 20, la hoja fija 24 se suele instalar en el fondo de una barra triangular 186 unida a dos brazos giratorios de suporte 188 situados a ambos lados de la unidad de cortado 18. Dichos brazos de soporte 188 giran alrededor de un eje identificado con el número 190. Los reguladores de la hoja fija 32 funcionan de una manera conocida en la técnica actual, a saber, a través de brazos de soporte giratorios 188 que se desplazan alrededor del eje 190 en la dirección que indican las flechas C de la figura 20.
A medida que el cilindro de cortado 22 se desgasta, su diámetro externo se reduce y la distancia entre dicho diámetro y la hoja fija 24 va aumentando. Cuando dicha distancia aumenta en demasía, ello repercute negativamente en la calidad del corte, por lo que resulta necesario hacer girar periódicamente la hoja fija 24 en una dirección que la desplace hacia arriba en dirección al cilindro 22 (por ejemplo, en dirección contraria a las agujas del reloj, tal y como muestra la figura 20) a fin de compensar el desgaste que padece dicho cilindro 22. Ésta es la función básica de los reguladores de la hoja fija 32, cuyo uso para este tipo de funciones es conocido en la técnica actual.
En los cortacéspedes la técnica actual de este tipo con una hoja fija que gira en dirección al cilindro de cortado para compensar o regular el desgaste del mismo, el montaje formado por la barra y la hoja fija suele girar alrededor de un eje situado generalmente en la parte trasera de la barra 186. Este eje ya presente en la técnica actual aparece representado en la figura 20 e indicado con el número 192. Ello no obstante, los solicitantes han descubierto que, a causa de la colocación del eje 192 y la geometría de la barra 186 en relación con el cilindro 22, cuando la hoja fija 24 se mueve hacia arriba su filo delantero se mueve hacia atrás. Es por ello que, en los cortacéspedes de la técnica actual, cuando la hoja fija gira hacia arriba para compensar el desgaste del cilindro de cortado, la línea de contacto entre ambos se iba desplazando hacia atrás, de modo que, según descubrieron los solicitantes, el cilindro de cortado empezaba a actuar de modo más agresivo y ello repercutía negativamente tanto en la operación de cortado como en la calidad del corte.
En los cortacéspedes de cilindro de este tipo, y especialmente en los utilizados para cortar el césped de greens de campos de golf a alturas muy bajas, es importante conseguir una calidad de corte homogénea y constante a lo largo del tiempo. Tal y como se ha señalado anteriormente, en los cortacéspedes de la técnica actual la calidad del corte varía cuando la hoja fija gira hacia arriba en dirección al cilindro de cortado para compensar el desgaste de éste último.
El presente invento hace referencia a una nueva ubicación 190 para el eje del montaje formado por la barra 186 y la hoja fija 24, que se eleva y se desplaza ligeramente más atrás de la ubicación 192 habitual de dicho eje. Tanto esta nueva ubicación como la geometría del montaje formado por la barra 186 y la hoja fija 24 respecto al cilindro de cortado 22 se han establecido a fin de evitar que la línea de contacto entre la hoja fija 24 y el cilindro 22 se desplace hacia atrás. En otras palabras, en un cortacésped de cilindro de conformidad con el presente invento, cuando una hoja fija 24 gira alrededor del eje 190, la nueva ubicación 190 de dicho eje permite asegurar que el filo delantero de la hoja fija 24 permanecerá aproximadamente en la misma posición longitudinal (alrededor de 0,0130 cm) respecto a al cilindro de cortado 22 aun cuando la hoja fija 24 se eleve. De este modo, se garantiza una mayor homogeneidad en la calidad del corte aunque se ajuste la hoja fija 24 para compensar el desgaste del cilindro.
La hoja fija 24 se coloca como componente separado en el fondo de la barra 186 a fin de facilitar su extracción en caso de que se desee afilarla o sustituirla. Ello no obstante, dicha hoja fija 24 y la barra 186 pueden estar integradas o bien la hoja fija 24 puede estar apoyada de cualquier otro modo para asegurar el movimiento giratorio de la unidad de cortado 18. La instalación de hoja fija giratoria revelada en la presente patente también puede utilizarse en cortacéspedes de cilindro instalados o que forman parte de tractores cortacésped.
Placa trasera de la unidad de cortado
En la figura 21 aparece, indicada con el número 200, una placa trasera mejorada para una unidad de cortado de cilindro. Dicha placa consta de una parte superior 202 y un labio inferior 204 que sobresale de dicha parte 202 por arriba y por abajo. La parte superior 202 tiene una configuración transversal cerrada y tubular en forma de viga hueca a fin de conseguir la fuerza necesaria. En cambio, el labio inferior 204 no está vacío, sino que es más bien sólido y relativamente delgado en comparación con la parte superior 202.
Preferiblemente, la placa trasera 200 puede extrudirse en aluminio en una sola pieza a fin de conseguir que sea ligera y, al mismo tiempo, resistente gracias a la configuración de viga vacía de la parte superior 202. Al fabricar la placa trasera 200, es posible darle la fuerza suficiente para que pueda unir por sí sola las placas laterales 24 sin necesidad de utilizar elementos transversales o tirantes, que normalmente se suelen colocar en los extremos junto a las placas laterales 24. La placa trasera 200 revelada en la presente patente puede utilizarse en unidades de cortado tanto de cortacéspedes manuales de cilindro como de tractores cortacésped.
Existen otras modificaciones que resultarán evidentes para los expertos en la materia, por lo que el presente invento sólo quedará limitado por las reivindicaciones que figuran a continuación.

Claims (8)

1. Un cortacésped manual de cilindro (2) que comprende: a) un bastidor de cortacésped (4) en el interior del cual hay una fuente de energía (6); b) un montaje de barra de guía (8) que se extiende hacia arriba, está unido por su extremo inferior al bastidor de cortacésped (4) y comprende una parte (10) que el usuario puede agarrar para guiar el bastidor de cortacésped (4) mientras camina detrás del mismo; c) una transmisión de tracción que impulsa el bastidor de cortacésped de cilindro (4) cuando éste se desplaza por el suelo y que recibe alimentación de la fuente de energía (6); d) una unidad de cortado (18) instalada en el interior del bastidor de cortacésped (4) que comprende un bastidor de unidad de cortado (34) con un cilindro de cortado (22) que puede girar alrededor de un eje transversal sustancialmente horizontal y que, en combinación con una hoja fija (24), permite cortar hierba, y, e) caracterizado por la presencia de, como mínimo, dos elementos de unión (42) rígidos e inclinados que unen de modo giratorio el bastidor de la unidad de cortado (34) y el bastidor del cortacésped (4) a fin de que la unidad de cortado (18) pueda desplazarse rodando de un lado a otro a lo largo de un eje longitudinal (x) que va de la parte trasera a la delantera del bastidor del cortacésped (4), estando cada uno de estos elementos de unión (42) situado en posición descentrada respecto a una línea central de la unidad de cortado (18) que va de su parte delantera a su trasera de modo que los elementos de unión (42) quedan situados en lados opuestos de dicha línea, y estando dichos elementos de unión (42) inclinados hacia el interior el uno respecto al otro y respecto a la línea vertical que atraviesa el extremo superior de cada elemento de unión (42), de modo que el extremo inferior de cada uno de estos elementos de unión (42) está situado más cerca del eje longitudinal de la unidad de cortado (18) que de su extremo superior.
2. El cortacésped manual de cilindro (2) descrito en la reivindicación 1, caracterizado porque las líneas de prolongación de los elementos de unión (42) son inclinadas la una respecto a la otra y se entrecruzan en un punto focal (F) situado a una altura relativamente baja respecto a la unidad de cortado (18).
3. El cortacésped manual de cilindro (2) descrito en la reivindicación 2, caracterizado porque el punto focal (F) se encuentra situado en el eje longitudinal (x) alrededor del cual gira la unidad de cortado (18).
4. El cortacésped manual de cilindro (2) descrito en la reivindicación 3, caracterizado porque el punto focal (F) se encuentra situado en el centro de la hoja fija (24) cuando la unidad de cortado (18) está apoyada sobre un terreno llano y liso.
5. El cortacésped manual de cilindro (2) descrito en la reivindicación 1, caracterizado porque el bastidor de la unidad de cortado (34) comprende un elemento transversal (36) con brazos de soporte (38) verticales que se extienden hacia abajo en ambos extremos, los elementos de unión rígidos e inclinados (42) se extienden entre dicho elemento (36) del bastidor de la unidad de cortado (34) y el bastidor del cortacésped (4) y los brazos verticales de soporte (38) están unidos de modo giratorio al bastidor de la unidad de cortado (34).
6. El cortacésped manual de cilindro (2) enunciado en la reivindicación 5, caracterizado porque el extremo inferior de cada uno de los brazos verticales de soporte (38) comprende un buje circular (40) que sobresale hacia adentro y está unido de modo giratorio mediante engranaje o cojinetes con un eje del cilindro de cortado (22).
7. El cortacésped manual de cilindro (2) enunciado en la reivindicación 5, caracterizado porque las líneas de prolongación de los elementos de unión (42) están inclinadas la una respecto a las otra y se entrecruzan en un punto focal (F) situado bajo la unión entre los brazos verticales (38) y el bastidor de la unidad de cortado (34).
8. El cortacésped manual de cilindro (2) de la reivindicación 1, caracterizado porque las líneas de prolongación de los elementos de unión (42) están inclinadas la una respecto a la otra y se entrecruzan en un punto focal (F) situado en el centro de la hoja fija (24).
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