WO2013053351A1 - Mähwerksvorrichtung - Google Patents

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WO2013053351A1
WO2013053351A1 PCT/DE2012/000990 DE2012000990W WO2013053351A1 WO 2013053351 A1 WO2013053351 A1 WO 2013053351A1 DE 2012000990 W DE2012000990 W DE 2012000990W WO 2013053351 A1 WO2013053351 A1 WO 2013053351A1
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WO
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converter
mower
drive unit
eccentric
held
Prior art date
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PCT/DE2012/000990
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English (en)
French (fr)
Inventor
August Kuhlenkamp
Original Assignee
August Kuhlenkamp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by August Kuhlenkamp filed Critical August Kuhlenkamp
Publication of WO2013053351A1 publication Critical patent/WO2013053351A1/de

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/01—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
    • A01D34/02—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having reciprocating cutters
    • A01D34/13—Cutting apparatus
    • A01D34/16—Guides for the knife-bar in the ledger-plate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/01—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
    • A01D34/02—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having reciprocating cutters
    • A01D34/30—Driving mechanisms for the cutters

Definitions

  • the invention relates to a mowing device for agriculture or forestry with at least one mower blade longitudinally slidably held in its extension direction, provided with a rotationally effective drive unit for the at least one longitudinally movable mower blade, with a held between the drive unit and the at least one longitudinally displaceable mower blade Converter for converting a rotational movement of the drive unit into an oscillating longitudinal movement of the at least one longitudinally displaceably held Mähtechniksmessers and with at least one longitudinally displaceable mower blade, the drive unit and the converter bearing frame, wherein the drive unit has a stationary with respect to the frame held housing ,
  • CONFIRMATION COPY in this case via bearing components, which serve to support the movable components of the converter to a frame of the mower device.
  • the bearing components which stretch, for example, in the manner of a stretching arrangement in the shape of a trough over the moving components of the transducers, are solid and usually consist of a metal material, in particular of a metal casting material.
  • the hydraulic motor usually via a housing flange thereof - supported on the frame.
  • Object of the present invention is therefore to simplify a mower device constructive.
  • the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the converter is designed as a on a drive shaft of the drive unit overhung converter.
  • the particular advantage of the invention is that the number of parts of the mower device is reduced by the flying support of the converter alone on the drive shaft of the drive unit while dispensing with known bearing components. As a result, the mowing device can be produced cheaply. Moreover, the maintenance or repair of the mowing device simplify. Furthermore, the weight of the mower device and in particular of the converter is reduced, so that the handling of the device is simplified. This applies in particular when the mower device is mounted on the agricultural or forest vehicle or raised or moved during use by means of a lifting device of the vehicle, for example a front loader.
  • the core idea of the invention is thus to dispense with separate bearing components for direct support of the converter on the frame of the mower device. Instead, the converter is virtually bearingless and mounted indirectly on the drive shaft of the drive unit. The already existing bearings of the drive unit protect so far acting on the converter forces at least partially.
  • the weight reduction is achieved in particular by the fact that the converter dispenses with massive, in particular arched, bearing components. Experiments have shown that this - depending on the size of the mower factory device - a weight saving of 20 kg or more and in individual cases of up to 50 kg can be realized.
  • At least one longitudinal guide is assigned to the at least one longitudinally displaceably held mower blade.
  • the longitudinal guide By means of the longitudinal guide, the at least one mower blade is held transversely to its direction of extension.
  • the provision of the longitudinal guide for the mower blade creates the possibility to support parts of the force acting on the converter forces instead of in the drive unit on the storage (longitudinal guide) of the mower blade. This improves the mechanical stability and robustness of the Mähwerksvomchtung.
  • the longitudinal guide has a dual function in that parts of the forces acting on the converter can be supported beyond the support on the application side by forces acting on the mower blade.
  • the converter is still only stored indirectly, so waives storage components that are held directly on the frame. However, the converter is now indirectly on both sides -. in the area of the mower blade and the drive unit.
  • the at least one longitudinal guide of the at least one longitudinally displaceably held Mähwerksmessers is designed as a resilient longitudinal guide.
  • the longitudinal guide is designed as a resilient, formed from a plastic longitudinal guide.
  • the converter has a spring element or a damping element for yielding connection of the drive unit and the at least one longitudinally displaceably held mower blade.
  • the converter has a coaxial with the drive shaft of the drive unit mounted flywheel.
  • the flywheel which is preferably solid and / or has a large diameter, the dynamic properties of the drive improve. Moreover, the flywheel can support or relieve the drive unit in the short term when unexpected peak loads occur.
  • the converter for fixing the same on the drive shaft to a Vermosschutz worn or a clamping device can be formed for example as a Nutfeder für, a splined shaft or the like.
  • the tensioning device may comprise, for example, a clamping ring.
  • the Verharmschutz worn or the tensioning device at the same time has the spring or damping element or acts as such.
  • the spring or damping element can be used to connect the converter to the drive unit and to realize a suspension or damping a taper bush or a similar machine element.
  • the converter for providing the oscillating longitudinal movement as an eccentric converter is formed with at least one radially offset and parallel to the drive shaft of the drive unit extending eccentric shaft, with a supported on a rotary bearing on the eccentric eccentric, which surrounds the eccentric coaxially , And with a push rod, which cooperates with the eccentric ring and the at least one longitudinally displaceable mower blade, that the longitudinally displaceably held mower blade is acted upon by an oscillating longitudinal movement.
  • the use of the eccentric converter allows at the same time simple and robust conversion of the rotary drive movement of the drive unit into the oscillating longitudinal movement of the mower blade.
  • the pivot bearing over which the eccentric Terring supported on the eccentric shaft may be formed, for example, as a ball or roller bearings.
  • the pivot bearing may be formed as a sliding bearing.
  • the mower device instead of a single longitudinally slidably held mower blade include more Mower blades.
  • the further Mähwerksmes- can be arranged stationary or also held longitudinally displaceable. If two or more longitudinally displaceably held mower blades are provided, they preferably extend in a common extension direction and are arranged adjacent to one another.
  • the converter can be designed as a double eccentric converter.
  • the double eccentric converter can drive the eccentric shafts, which are arranged offset relative to one another, two eccentric rings which surround the eccentric shafts and two push rods, which drive the mower blades held longitudinally displaceably in a phase-shifted manner.
  • a phase offset of 180 ° can be realized in the case of two mower blades driven out of phase.
  • FIG. 1 is a perspective view of a converter held on a drive shaft of a drive unit in a first embodiment
  • FIG. 2 is a sectional view of a converter in a second embodiment
  • FIG. 3 shows a side view of a converter in a third embodiment
  • FIG. 4 shows a view rotated by 90 ° of the converter according to FIG. 3,
  • FIG. 5 is a perspective view of a mowing device with a converter according to a fourth embodiment
  • FIG. 6 shows a rear view of the mowing device according to FIG. 5
  • Figure 7 is a plan view of the mower device of Figure 5 and
  • FIG. 8 shows a perspective view of another mowing device with a
  • FIG. 1 shows a converter 1 of a mowing device, which is cantilevered on a drive shaft 2 of a drive unit 3.
  • the drive unit 3 has a housing 4 with a mounting portion 5, which serves to fix the housing to a frame, not shown, of the mowing device.
  • the converter 1 which is designed as an eccentric converter, has as essential components a flywheel 6, an eccentric shaft 7 arranged parallel to and offset from the drive shaft 2, an eccentric ring 8 coaxially surrounding the eccentric shaft 7 and a shell side fixed to the eccentric ring 8 and from this radially projecting push rod 9.
  • the push rod 9 is formed at its free end 10 for connection to a mower blade, not shown, held longitudinally displaceable.
  • the eccentric shaft 7 is held at its end in the flywheel 6 in its orientation parallel to the drive shaft 2.
  • the eccentric shaft 7 protrudes from the front side of the flywheel 6 out.
  • the eccentric ring 8 is designed as a closed eccentric ring 8. It is based on a concealed between the eccentric shaft 7 and the eccentric ring 8 provided pivot bearing, in particular via a ball bearing on the eccentric shaft 7 from.
  • the drive unit 3 is designed, for example, as a hydraulic motor.
  • the hydraulic motor 3 has not shown connecting hoses for connecting the hydraulic motor 3 to a hydraulic circuit of a land or forest vehicle, also not shown.
  • a rotary drive movement of the hydraulic motor 3 drives the flywheel 6 of the converter 1 held firmly on the drive shaft 2.
  • the eccentric shaft 7 As a result of the rotation of the flywheel 6 about a coaxial with the drive shaft 2 and the flywheel 6 arranged axis of rotation 1 1 also rotates the eccentric shaft 7 about the rotation axis 1 1.
  • the free end 10 of Push rod 9 is pivotally connected to the only longitudinally displaceably held mower blade, the free end 10 of the push rod 9 performs an oscillating longitudinal movement.
  • the eccentric ring 8 pivots oscillatingly about the eccentric shaft 7.
  • the mowing device may have a second, held stationary mower blade.
  • the converter 1 dispenses with bearing components which are supported directly (directly) on the frame of the mowing device. Instead, it is flying on the drive shaft 2 of the drive unit 3 mounted. As a result of the waiver of the bearing components of the converter 1 builds easily, and it is structurally simple.
  • a conversion stage that is to say a transfer or reduction of the rotational movement provided by the drive unit 3, is preferably dispensed with.
  • a variation of the kinematic quantities e.g., speed
  • the converter 1 is designed as a double eccentric converter 1.
  • the double eccentric converter 1 has a two-part receptacle 12.
  • the two-part receptacle 12 consists of a first rotationally symmetrical ring 13 with a cone-shaped, coaxial recess.
  • the first ring 13 with the conical recess serves for fastening the receptacle 12 on the drive shaft 2, not shown, of the drive unit 3.
  • the receptacle 12 is arranged coaxially to the axis of rotation 11 of the mower device and the drive shaft 2.
  • a taper bushing is set in the coconut-shaped recess for connecting drive unit 3 and converter 1.
  • a second ring 14 of receptacle 12 is detachably connected to first ring 13 via screws 15. Instead of the screws 15 shown, other suitable connecting elements can be used.
  • On the second ring 14 is a held parallel to the axis of rotation 1 1 and oriented to the rotation axis 11 spaced first eccentric shaft 7.1.
  • the first eccentric shaft 7.1 is associated with a first eccentric shaft 7.1 radially encompassing and arranged coaxially with the first eccentric shaft 7.1 first eccentric 8.1.
  • the first eccentric 8.1 is supported via a ball bearing 16 on the eccentric shaft 7.1.
  • the first eccentric shaft 7.1 additionally holds a disk-shaped connecting element 17, which is oriented coaxially to the axis of rotation 1 1 and at least approximately has an outer diameter which corresponds to an outer diameter of the receptacle 12.
  • the disc-shaped connecting element 17 is a parallel to the first eccentric shaft 7.1 and the rotation axis 1 1 oriented and spaced both the first eccentric shaft 7.1 and the axis of rotation 1 1 arranged second eccentric shaft 7.2 held.
  • the second eccentric shaft 7.2 protrudes from the front side of the disc member 17 and is radially surrounded by a second ball bearing 16 supported on the second eccentric shaft 7.2 second eccentric 8.2.
  • the second eccentric 8.2 is held coaxially with the second eccentric shaft 7.2.
  • push rods 9 are fixed in a known manner shell side. These push rods 9 serve to oscillate two mowing blades held longitudinally displaceably in their extension direction.
  • the double eccentric converter 1 has a disk element 17, which at the same time serves as a flywheel 6 of the converter 1.
  • the first eccentric ring 8.1 and the second eccentric ring 8.2 and the first eccentric 8.1 associated first push rod 9.1 and the second eccentric 8.2 associated second push rod 9.2 are assigned in pairs and arranged on opposite end faces of the flywheel 6, 17.
  • a clamping device 18 is provided.
  • the clamping device 18 comprises a clamping screw 19, which is provided in the region of the receptacle 12 oriented radially to the rotation axis 1 1 and serves to fix the converter 1 on the drive shaft 2.
  • a recess 20 of the converter 1 designed to receive the drive shaft 2 has a longitudinal groove 21 serving as part of a rotation-preventing device.
  • the longitudinal groove 21 serves to support a spring provided for connecting converter 1 and drive shaft 2 spring-scar connection. Ensures the spring-narbe connection the converter 1, which is held on the drive shaft 2 by means of the tensioning device 18, is secured against unintentional rotation about the axis of rotation 11.
  • a complete mower device has, in addition to the converter 1 and the drive unit 3, a frame 22, a first mowing blade 24 longitudinally displaceably held in an extension direction 23, and a second longitudinally displaceable second mower blade 24 spaced apart from the first longitudinally displaceably held mower blade 24 held mower blade 25 on.
  • the converter 1 is also designed as a double eccentric converter 1.
  • Two push rods 9.1, 9.2 of the converter 1 are hinged at their eccentric ring 8.1, 8.2 remote end hinged to the longitudinally displaceable mower knives 24, 25, so that the mower blades 24, 25 perform an oscillating longitudinal movement in its extension direction 23.
  • the disk element 17 is not arranged coaxially with the axis of rotation 11.
  • a longitudinal guide for the mowing knives 24, 25 formed by way of example of four mounts 26 is provided.
  • the longitudinal guide serves to support the longitudinally displaceably held mower blades 24, 25 transversely to their extension direction 23.
  • the holding blocks 26 are made of a resilient material, for example made of plastic.
  • the compliant longitudinal guides reduce wear on the longitudinally moving mower blades and serve to prevent spreading of the mowing blades in an overload situation.
  • the mowing devices according to the invention can be used for example for mowing meadows or for cutting hedges and shrubs.
  • the eccentric converter 1 according to FIG. 1 and a single longitudinally moveable mowing blade 24, in cooperation with a stationary second mower blade can be part of the mowing device according to the invention.
  • a mowing device having a single longitudinally moving mower blade 24 and a fixed mower blade 27 cooperating with the mowing blade 24 held longitudinally displaceable is shown in FIG.
  • the intended converter 1 essentially corresponds to the converter 1 according to FIG. 1.
  • the eccentric ring 8 and the push rod 9 are modified and formed in one piece.
  • the drive unit 3 is not held on the mounting portion 5, but on one of the flywheel 6, not shown flange on the frame 22.
  • the longitudinally displaceable knife 24 forms with the stationary blade 27 a blade unit of the mowing device.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
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Abstract

Mähwerksvorrichtung für die Land- oder Forstwirtschaft mit wenigstens einem in seine Erstreckungsrichtung längs verschiebbar gehaltenen Mahwerksmesser (24, 25), mit einer rotatorisch wirksamen Antriebseinheit (3) für das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser (24, 25), mit einem zwischen der Antriebseinheit (3) und dem wenigstens einen längs verschieblich gehaltenen Mähwerksmesser (24, 25) vorgesehenen Umsetzer (1) zur Umsetzung einer Rotationsbewegung der Antriebseinheit (3) in eine oszillierende Längsbewegung (23) des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers (24, 25) und mit einem das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser (24, 25), die Antriebseinheit (3) und den Umsetzer (1) tragendes Gestell (22), wobei die Antriebseinheit (3) ein ortsfest in Bezug zu dem Gestell (22) gehaltenes Gehäuse (4) aufweist, wobei der Umsetzer (1) als ein an einer Antriebswelle (2) der Antriebseinheit (3) fliegend gelagerter Umsetzer (1) ausgebildet ist.

Description

Mähwerksvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Mähwerksvorrichtung für die Land- oder Forstwirtschaft mit wenigstens einem in seine Erstreckungsrichtung längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser, mit einer rotatorisch wirksamen Antriebseinheit für das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser, mit einem zwischen der Antriebseinheit und dem wenigstens einen längs verschieblich gehaltenen Mähwerksmesser vorgesehenen Umsetzer zur Umsetzung einer Rotationsbewegung der Antriebseinheit in eine oszillierende Längsbewegung des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers und mit einem das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser, die Antriebseinheit und den Umsetzer tragendes Gestell, wobei die Antriebseinheit ein ortsfest in Bezug zu dem Gestell gehaltenes Gehäuse aufweist.
Bekannt ist, zur Übertragung einer oszillierenden Hin- und Herbewegung (Oszillationsbewegung, oszillierende Längsbewegung) auf ein längs verschiebbar gehaltenes Mähwerksmesser einer Mähwerksvorrichtung eine rotatorisch wirkende Antriebseinheit, beispielsweise einen mit dem Ölkreislauf des Land- oder Forstfahrzeugs verbunden Hydromotor, und ein mit der Antriebseinheit und dem Mähwerksmesser zusammenwirkenden Umsetzer vorzusehen. Der Umsetzer ist heute üblicherweise nach Art eines Exzenterumsetzers so ausgebildet, dass eine von der Antriebseinheit bereitgestellte rotatorische Antriebsbewegung über exzentrisch bezüglich einer Antriebswelle der Antriebseinheit angeordnete Exzenterwellen und hieran geführten Schubstangen in die Oszillationsbewegung gewandelt wird. Der Umsetzer verfügt
BESTÄTIGUNGSKOPIE hierbei über Lagerkomponenten, die dazu dienen, die beweglichen Komponenten des Umsetzers an einem Gestell der Mähwerksvorrichtung abzustützen. Die Lagerkomponenten, die sich beispielsweise nach Art einer Reckanordnung torbogenförmig über die bewegten Komponenten der Umsetzer spannen, sind massiv ausgeführt und bestehen üblicherweise aus einem Me- tallwerkstoff, insbesondere aus einem Metallgusswerkstoff. Zusätzlich ist der Hydromotor - üblicherweise über einen Gehäuseflansch desselben - an dem Gestell abgestützt. Nachteilig hierbei ist, dass der Umsetzer aufgrund der Lagerkomponenten sehr ausladend und schwer baut.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Mähwerksvorrichtung konstruktiv zu vereinfachen.
Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer als ein an einer Antriebswelle der Antriebseinheit fliegend gelagerter Umsetzer ausgebildet ist.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die fliegende Lagerung des Umsetzers allein an der Antriebswelle der Antriebseinheit bei gleichzeitigem Verzicht auf bekannte Lagerkomponenten die Teilezahl der Mähwerksvorrichtung reduziert wird. Hierdurch kann die Mähwerksvorrichtung günstig hergestellt werden. Überdies vereinfachen sich die Wartung bzw. Instandsetzung der Mähwerksvorrichtung. Weiterhin reduziert sich das Gewicht der Mähwerksvorrichtung und insbesondere des Umsetzers, so dass die Handhabung der Vorrichtung sich vereinfacht. Dies gilt insbesondere, wenn die Mähwerksvorrichtung an dem Land- bzw. Forstfahrzeug montiert bzw. mittels einer Hubvorrichtung des Fahrzeugs, beispielsweise eines Frontladers, während der Verwendung angehoben oder verfahren wird.
Kerngedanke der Erfindung ist es also, auf separate Lagerkomponenten zur unmittelbaren Abstützung des Umsetzers am Gestell der Mähwerksvorrichtung zu verzichten. Stattdessen wird der Umsetzer quasi lagerlos und indirekt auf der Antriebswelle der Antriebseinheit montiert. Die ohnehin vorhandenen Lager der Antriebseinheit schützen insofern auf den Umsetzer wirkende Kräfte zumindest teilweise ab. Die Gewichtsreduzierung wird insbesondere dadurch erreicht, dass der Umsetzer auf massive, insbesondere torbogenförmig ausgebildete Lagerkomponenten verzichtet. Versuche haben gezeigt, dass hierdurch - je nach Größe der Mäh Werksvorrichtung - eine Gewichtsersparung von 20 kg oder mehr und im Einzelfall von bis zu 50 kg realisiert werden kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dem wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenem Mähwerksmesser wenigstens eine Längsführung zugeordnet. Mittels der Längsführung wird das mindestens eine Mähwerksmesser quer zu seiner Erstreckungs- richtung gehalten. Vorteilhaft wird das Vorsehen der Längsführung für das Mähwerksmesser die Möglichkeit geschaffen, Teile der auf den Umsetzer wirkenden Kräfte statt in der Antriebseinheit über die Lagerung (Längsführung) der Mähwerksmesser abzustützen. Hierdurch verbessert sich die mechanische Stabilität und Robustheit der Mähwerksvomchtung. Der Längsführung kommt hierbei insofern eine Doppelfunktion zu, dass über die Abstützung an- wendungsseitig auf die Mähwerksmesser wirkenden Kräfte hinaus Teile der auf den Umsetzer wirkenden Kräfte abgestützt werden können. Der Umsetzer ist hierbei weiterhin nur indirekt gelagert, verzichtet also auf Lagerkomponenten, die unmittelbar am Gestell gehalten sind. Allerdings wird der Umsetzer nunmehr indirekt beidseitig - d.h. im Bereich des Mähwerks- messers und der Antriebseinheit - gehalten.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die wenigstens eine Längsführung des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers als eine nachgiebige Längsführung ausgebildet. Beispielsweise ist die Längsführung als eine nachgiebige, aus einem Kunststoff gebildete Längsführung ausgebildet. Durch das Vorsehen einer nachgiebigen, insbesondere einer aus Kunststoff gebildeten Längsführung für die Mähwerksmesser werden die Mähwerksmesser vor Verschleiß, insbesondere Abrieb geschützt. Dabei sind die Kunststofflängsführungen einfach und kostengünstig herzustellen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Umsetzer ein Federelement bzw. ein Dämpfungselement auf zur nachgiebigen Verbindung der Antriebseinheit und des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers. Durch das Vorsehen eines Federbzw. Dämpfungselementes können insbesondere durch den Mähvorgang bewirkte und über die Mähwerksmesser in die Mähwerksvorrichtung geleitete dynamische Spitzenlasten abgefe- dert bzw. gedämpft werden. Die Antriebseinheit ist dann - vom Mähwerksmesser aus gesehen - geschützt hinter dem Feder- bzw. Dämpfungselement angeordnet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Umsetzer eine koaxial zu der Antriebswelle der Antriebseinheit gelagerte Schwungscheibe auf. Durch das Vorsehen der Schwungscheibe, welche vorzugsweise massiv ausgebildet ist und/oder einen großen Durchmesser aufweist, verbessern sich die dynamischen Eigenschaften des Antriebs. Überdies kann die Schwungscheibe beim Auftreten unerwarteter Spitzenlasten die Antriebseinheit kurzfristig unterstützen bzw. entlasten.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Umsetzer zur Befestigung desselben auf der Antriebswelle eine Verdrehschutzeinrichtung bzw. eine Spanneinrichtung auf. Die Verdrehschutzeinrichtung kann beispielsweise als eine Nutfederverbindung, eine Keilwelle oder dergleichen ausgebildet sein. Die Spanneinrichtung kann beispielsweise einen Spannringumfassen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Verdrehschutzeinrichtung bzw. die Spanneinrichtung zugleich das Feder- bzw. Dämpfungselement aufweist oder als solches fungiert. Beispielsweise kann zur Verbindung des Umsetzers mit der Antriebseinheit und zur Realisierung einer Federung bzw. Dämpfung eine Taper-Buchse oder ein ähnliches Maschinenelement Verwendung finden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Umsetzer zur Bereitstellung der oszillierenden Längsbewegung als ein Exzenterumsetzer ausgebildet mit wenigstens einer radial versetzt und parallel zu der Antriebswelle der Antriebseinheit sich erstreckenden Exzenterwelle, mit einem sich über ein Drehlager an der Exzenterwelle abstützenden Exzenterring, der die Exzenterwelle koaxial umgibt, und mit einer Schubstange, welche derart mit dem Exzenterring und dem wenigstens einen längs verschiebbaren Mähwerksmesser zusammenwirkt, dass das längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser mit einer oszillierenden Längsbewegung beaufschlagt wird. Vorteilhaft ermöglicht die Verwendung des Exzenterumsetzers eine zugleich einfache und robuste Wandlung der rotatorischen Antriebsbewegung der Antriebseinheit in die oszillierende Längsbewegung des Mähwerksmessers. Das Drehlager, über welches sich der Exzen- terring an der Exzenterwelle abstützt, kann beispielsweise als ein Kugel- oder Rollenlager ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Drehlager als ein Gleitlager ausgebildet sein.
Selbstverständlich kann die Mähwerksvorrichtung statt eines einzigen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers weitere Mähwerksmesser umfassen. Die weiteren Mähwerksmes- ser können ortsfest angeordnet oder ebenfalls längs verschiebbar gehalten sein. Sofern zwei oder mehr längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser vorgesehen sind, erstrecken sich diese vorzugsweise in eine gemeinsame Erstreckungsrichtung und sind benachbart zueinander angeordnet. In diesem Fall kann der Umsetzer als ein Doppelexzenterumsetzer ausgebildet sein. Der Doppelexzenterumsetzer kann über zwei versetzt zueinander angeordnete Exzenterwellen, zwei die Exzenterwellen umgebene Exzenterringe und zwei Schubstangen die längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser phasenversetzt antreiben. Insbesondere kann bei zwei phasenversetzt angetriebenen Mähwerksmessern ein Phasenversatz von 180° realisiert sein.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines fliegend an einer Antriebswelle einer Antriebseinheit gehaltenen Umsetzers in einer ersten Ausführungsform,
Figur 2 eine Schnittdarstellung eines Umsetzers in einer zweiten Ausführungsform,
Figur 3 eine Seitenansicht eines Umsetzers in einer dritten Ausfuhrungsforrn,
Figur 4 eine um 90° gedrehte Ansicht des Umsetzers nach Figur 3,
Figur 5 eine perspektivische Darstellung einer Mähwerksvorrichtung mit einem Umsetzer nach einer vierten Ausführungsform, Figur 6 eine Rückansicht der Mähwerksvorrichtung nach Figur 5,
Figur 7 eine Draufsicht auf die Mähwerksvorrichtung nach Figur 5 und
Figur 8 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Mähwerksvorrichtung mit einem
Umsetzer nach einer fünften Ausführungsform.
Figur 1 zeigt einen Umsetzer 1 einer Mähwerksvorrichtung, welcher auf einer Antriebswelle 2 einer Antriebseinheit 3 fliegend gelagert ist. Die Antriebseinheit 3 verfügt über ein Gehäuse 4 mit einem Befestigungsabschnitt 5, welcher dazu dient, das Gehäuse an einem nicht dargestellten Gestell der Mähwerksvorrichtung festzulegen.
Der Umsetzer 1, welcher als ein Exzenterumsetzer ausgebildet ist, weist als wesentliche Komponenten eine Schwungscheibe 6, eine parallel und versetzt zu der Antriebswelle 2 angeordnete Exzenterwelle 7, eine die Exzenterwelle 7 koaxial umgebenen Exzenterring 8 sowie eine mantelseitig an dem Exzenterring 8 festgelegte und von diesem radial abragende Schubstange 9 auf. Die Schubstange 9 ist an ihrem freien Ende 10 zur Verbindung mit einem nicht dargestellten, längs verschiebbar gehaltenem Mähwerksmesser ausgebildet.
Die Exzenterwelle 7 ist in ihrer zur Antriebswelle 2 parallelen Orientierung endseitig in der Schwungscheibe 6 gehalten. Die Exzenterwelle 7 ragt stirnseitig aus der Schwungscheibe 6 heraus. Der Exzenterring 8 ist als ein geschlossener Exzenterring 8 ausgebildet. Er stützt sich über ein verdeckt zwischen der Exzenterwelle 7 und dem Exzenterring 8 vorgesehenes Drehlager, insbesondere über ein Kugellager an der Exzenterwelle 7 ab.
Die Antriebseinheit 3 ist beispielsweise als ein Hydromotor ausgebildet. Der Hydromotor 3 verfügt über nicht dargestellte Verbindungsschläuche zur Anbindung des Hydromotors 3 an einen Hydraulikkreislauf eines ebenfalls nicht gezeigten Land- bzw. Forstfahrzeugs. Eine rotatorische Antriebsbewegung des Hydromotors 3 treibt die fest auf der Antriebswelle 2 gehaltene Schwungscheibe 6 des Umsetzers 1 an. In Folge der Rotation der Schwungscheibe 6 um eine koaxial zur Antriebswelle 2 und zur Schwungscheibe 6 angeordnete Drehachse 1 1 dreht auch die Exzenterwelle 7 um die Drehachse 1 1. Sofern das freie Ende 10 der Schubstange 9 mit dem einzig in Längsrichtung verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser schwenkbar verbunden ist, führt das freie Ende 10 der Schubstange 9 eine oszillierende Längsbewegung aus. Der Exzenterring 8 verschwenkt hierbei oszillierend um die Exzenterwelle 7.
Der als Exzenterumsetzer 1 ausgebildete Umsetzer nach Figur 1 findet in einer Mähwerksvor- richtung mit einem einzigen, in eine Erstreckungsrichtung desselben längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser Verwendung. Zusätzlich zu dem längs verschiebbar gehaltenen und mittels des Umsetzers 1 zu oszillierenden Bewegungen in seiner Erstreckungsrichtung angeregten Mähwerksmessers kann die Mähwerksvorrichtung ein zweites, ortsfest gehaltenes Mähwerksmesser aufweisen.
Der Umsetzer 1 verzichtet auf Lagerkomponenten, die sich unmittelbar (direkt) an dem Gestell der Mähwerksvorrichtung abstützen. Stattdessen ist er fliegend auf der Antriebswelle 2 der Antriebseinheit 3 montiert. Infolge des Verzichts auf die Lagerkomponenten baut der Umsetzer 1 leicht, und er ist konstruktiv einfach aufgebaut. Bevorzugt wird zudem auf eine Wandlungsstufe, das heißt eine Über- oder Untersetzung der von der Antriebseinheit 3 bereitgestellten Rotationsbewegung verzichtet. Stattdessen kann eine Variation der kinematischen Größen (z.B. Drehzahl) durch die Wahl der Antriebseinheit 3 selbst, insbesondere eines geeigneten Hydromotors, und/oder durch die Betriebsparameter der Antriebseinheit 3, z.B. Öl- menge oder -volumenstrom, erreicht werden.
Nach einem alternativen Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist der Umsetzer 1 als ein Doppelexzenterumsetzer 1 ausgebildet. Der Doppelexzenterumsetzer 1 weist eine zweiteilige Aufnahme 12 auf. Die zweiteilige Aufnahme 12 besteht aus einem ersten rotationssymmetrisch ausgebildeten Ring 13 mit einer konusförmigen, koaxialen Ausnehmung. Der erste Ring 13 mit der konusförmigen Ausnehmung dient zur Befestigung der Aufnahme 12 auf der nicht dargestellten Antriebswelle 2 der Antriebseinheit 3. Hierbei ist die Aufnahme 12 koaxial zur Drehachse 11 der Mähwerksvorrichtung und zur Antriebswelle 2 angeordnet. In die ko- nusförmige Ausnehmung wird beispielsweise eine Taper-Buchse eingestellt zur Verbindung von Antriebseinheit 3 und Umsetzer 1. Ein zweiter Ring 14 der Aufnahme 12 ist über Schrauben 15 lösbar mit dem ersten Ring 13 verbunden. Statt der gezeigten Schrauben 15 können andere geeignete Verbindungselemente verwendet werden. An dem zweiten Ring 14 ist eine sich parallel zur Drehachse 1 1 orientierende und zur Drehachse 11 beabstandete erste Exzenterwelle 7.1 gehalten. Der ersten Exzenterwelle 7.1 ist ein die erste Exzenterwelle 7.1 radial umgreifender und koaxial zur ersten Exzenterwelle 7.1 angeordneter erster Exzenterring 8.1 zugeordnet. Der erste Exzenterring 8.1 stützt sich über einen Kugellager 16 an der Exzenterwelle 7.1 ab. Die erste Exzenterwelle 7.1 hält zusätzlich ein scheibenförmiges Verbindungselement 17, welches koaxial zu der Drehachse 1 1 orientiert ist und zumindest näherungsweise einen Außendurchmesser aufweist, welcher zu einem Außendurchmesser der Aufnahme 12 korrespondiert. In dem scheibenförmigen Verbindungselement 17 ist eine parallel zur ersten Exzenterwelle 7.1 und zur Drehachse 1 1 orientierte und beabstandet sowohl zur ersten Exzenterwelle 7.1 als auch zur Drehachse 1 1 angeordnete zweite Exzenterwelle 7.2 gehalten. Die zweite Exzenterwelle 7.2 ragt stirnseitig aus dem Scheibenelement 17 und wird von einem über ein weiteres Kugellager 16 an der zweiten Exzenterwelle 7.2 abgestützten zweiten Exzenterring 8.2 radial umgeben. Der zweite Exzenterring 8.2 ist koaxial zur zweiten Exzenterwelle 7.2 gehalten. An dem ersten Exzenterring 8.1 und dem zweiten Exzenterring 8.2 sind in bekannter Weise mantelseitig nicht dargestellte Schubstangen 9 befestigt. Diese Schubstangen 9 dienen dazu, zwei in ihre Erstreckungsrichtung längs verschiebbar gehaltene Mähwerks- messer oszillierend anzutreiben.
Nach einer alternativen Ausführungsform gemäß der Figuren 3 und 4 weist der Doppelexzenterumsetzer 1 ein Scheibenelement 17 auf, welches zugleich als Schwungscheibe 6 des Umsetzers 1 dient. Der erste Exzenterring 8.1 und der zweite Exzenterring 8.2 sowie eine dem ersten Exzenterring 8.1 zugeordnete erste Schubstange 9.1 und eine dem zweiten Exzenterring 8.2 zugeordnete zweite Schubstange 9.2 sind einander paarweise zugeordnet und auf gegenüberliegenden Stirnseiten der Schwungscheibe 6, 17 angeordnet.
Zur Festlegung (fliegenden Lagerung) des Umsetzers 1 an der nicht dargestellten Antriebswelle 2 ist zum einen eine Spanneinrichtung 18 vorgesehen. Die Spanneinrichtung 18 umfasst eine Spannschraube 19, welche im Bereich der Aufnahme 12 radial zur Drehachse 1 1 orientiert vorgesehen ist und zur Festlegung des Umsetzers 1 auf der Antriebwelle 2 dient. Zum anderen weist eine zur Aufnahme der Antriebswelle 2 ausgebildete Ausnehmung 20 des Umsetzers 1 eine als Teil einer Verdrehschutzeinrichtung dienenden Längsnut 21 auf. Die Längsnut 21 dient zur Abstützung einer Feder einer zur Verbindung von Umsetzer 1 und Antriebwelle 2 vorgesehenen Feder-Narbe-Verbindung. Die Feder-Narbe- Verbindung gewährleistet, dass die mittels der Spanneinrichtung 18 an der Antriebwelle 2 gehaltene Umsetzer 1 vor unbeabsichtigter Verdrehung um die Drehachse 11 gesichert ist.
Eine vollständige Mähwerksvorrichtung gemäß der Figuren 5 bis 7 weist zusätzlich zu dem Umsetzer 1 und der Antriebseinheit 3 ein Gestell 22, ein erstes in eine Erstreckungsrichtung 23 desselben längs verschiebbar gehaltenes Mähwerksmesser 24 und ein beabstandet zu dem ersten längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser 24 orientiertes zweites längs verschiebbar gehaltenes Mähwerksmesser 25 auf.
Der Umsetzer 1 ist ebenfalls als ein Doppelexzenterumsetzer 1 ausgebildet. Zwei Schubstangen 9.1, 9.2 des Umsetzers 1 sind an ihrem den Exzenterring 8.1, 8.2 abgewandten Ende schwenkbar an den längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessern 24, 25 angelenkt, so dass die Mähwerksmesser 24, 25 eine oszillierende Längsbewegung in ihre Erstreckungsrichtung 23 ausführen. Das Scheibenelement 17 ist vorliegend nicht koaxial zu der Drehachse 11 angeordnet.
Im Bereich der Mähwerksmesser 24, 25 ist eine aus exemplarisch vier Halterungen 26 gebildete Längsführung für die Mähwerksmesser 24, 25 vorgesehen. Die Längsführung dient zur Lagerung der längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser 24, 25 quer zu deren Erstreckungsrichtung 23. Vorzugsweise sind die Halteblöcke 26 aus einem nachgiebigen Werkstoff, beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet. Die nachgiebigen Längsführungen reduzieren den Verschleiß der längs bewegten Mähwerksmesser und dienen dazu, ein Aufspreizen (Auseinanderspreizen) der Mähwerksmesser in einer Überlastungssituation zu verhindern.
Die erfindungsgemäßen Mähwerksvorrichtungen können beispielsweise zum Mähen von Wiesen oder zum Schneiden von Hecken und Sträuchern genutzt werden. Selbstverständlich kann statt des Doppelexzenterumsetzers 1 und zwei längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser 24, 25 ein anderer Umsetzer 1 und eine abweichende Zahl von Mähwerksmessern 24, 25 verwendet werden. Beispielsweise kann der Exzenterumsetzer 1 nach Figur 1 und ein einziges längs verschiebbar gehaltenes Mähwerksmesser 24 im Zusammenwirken mit einem ortsfesten zweiten Mähwerksmesser Teil der erfindungsgemäßen Mähwerksvorrichtung sein. Eine Mähwerksvorrichtung mit einem einzigen längs bewegten Mähwerksmesser 24 und einem mit dem längsverschiebbar gehaltenen Mähwerksmesser 24 zusammenwirkenden feststehenden Mähwerksmesser 27 ist in Figur 8 dargestellt. Der vorgesehene Umsetzer 1 entspricht im Wesentlichen dem Umsetzer 1 nach Figur 1. Exzenterring 8 und Schubstange 9 sind jedoch modifiziert und einstückig ausgebildet.
In der konkreten Ausfuhrungsform ist die Antriebseinheit 3 nicht über den Befestigungsabschnitt 5, sondern über einen der Schwungscheibe 6 zugewandten, nicht dargestellten Flansch an dem Gestell 22 gehalten. Das längsverschiebbar gehaltene Messer 24 bildet mit dem ortsfesten Messer 27 eine Messereinheit der Mähwerksvorrichtung.

Claims

Patentansprüche:
1. Mähwerksvorrichtung für die Land- oder Forstwirtschaft mit wenigstens einem in seine Erstreckungsrichtung längs verschiebbar gehaltenen Mähwerks- messer, mit einer rotatorisch wirksamen Antriebseinheit für das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser, mit einem zwischen der Antriebseinheit und dem wenigstens einen längs verschieblich gehaltenen Mähwerksmesser vorgesehenen Umsetzer zur Umsetzung einer Rotationsbewegung der Antriebseinheit in eine oszillierende Längsbewegung des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers und mit einem das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser, die Antriebseinheit und den Umsetzer tragendes Gestell, wobei die Antriebseinheit ein ortsfest in Bezug zu dem Gestell gehaltenes Gehäuse aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer (1) als ein an einer Antriebswelle (2) der Antriebseinheit (3) fliegend gelagerter Umsetzer (1) ausgebildet ist.
2. Mähwerksvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers (24, 25) wenigstens eine Längsführung (Halteblock 26) zugeordnet ist zur Lagerung des Mähwerksmessers (24, 25) quer zur Erstreckungsrichtung (23) desselben.
3. Mähwerksvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Längsführung (Halteblock 26) als eine nachgiebige Längs- führung (Halteblock 26), insbesondere als eine aus Kunststoff gebildete Längsfuhrung (Halteblock 26) ausgebildet ist.
4. Mähwerksvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer (1) ein Federelement und/oder ein Dämpfungselement aufweist zur nachgiebigen Verbindung der Antriebseinheit (3) und des wenigstens einen längs verschiebbar gehaltenen Mähwerksmessers (24, 25).
5. Mähwerksvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Umsetzer (1) eine koaxial zu der Antriebswelle (2) der Antriebseinheit (3) orientierte Schwungscheibe (6) aufweist zur Verbesserung der dynamischen Eigenschaften.
6. Mähwerksvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung des Umsetzers (1) auf der Antriebswelle (2) der Umsetzer (1) eine Verdrehschutzeinrichtung und/oder eine Spanneinrichtung (18) aufweist.
7. Mähwerksvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer (1) zur Bereitstellung der oszillierenden Längsbewegung als ein Exzenterumsetzer (1) ausgebildet ist mit wenigstens einer radial versetzt und parallel zu der Antriebswelle (2) der Antriebseinheit (3) sich erstreckenden Exzenterwelle (7, 7.1, 7.2), mit wenigstens einem sich über ein Drehlager (16) an der Exzenterwelle (7, 7.1, 7.2) abstützenden Exzenterring (8, 8.1, 8.2), der die koaxiale Exzenterwelle (7, 7.1, 7.2) umgibt, und mit einer Schubstange (9, 9.1, 9.2), welche derart mit dem Exzenterring (8, 8.1 , 8.2) und dem wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmesser (24, 25) zusammenwirkt, dass das wenigstens eine längs verschiebbar gehaltene Mähwerksmessers (24, 25) mit der oszillierenden Längsbewegung beaufschlagt wird.
8. Mähwerksvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein in seiner Erstreckungsrichtung (23) längs verschiebbar gehaltenes erstes Mähwerksmesser (24) und ein beabstandet zu dem ersten Mähwerksmesser (24) vorgesehenes, in die gleiche Erstreckungsrichtung (23) ebenfalls längs verschiebbar gehaltenes zweites Mähwerksmesser (25) vorgesehen ist, wobei die Mähwerksmesser (24, 25) phasenversetzt zueinander von dem Umsetzer (1) zu oszillierenden Längsbewegungen anregbar sind.
9. Mähwerksvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
Umsetzer (1) als Doppelexzenterumsetzer (1) ausgebildet ist mit zwei radial versetzt und parallel zueinander sowie radial versetzt und parallel zu der Antriebswelle (2) der Antriebseinheit (3) angeordnete Exzenterwellen (7.1, 7.2), mit zwei über Drehlager (16) an den Exzenterwellen (7.1, 7.2) abgestützte Exzenterringen (8.1, 8.2) und mit zwei an den Exzenterringen (8.1, 8.2) und an dem ersten oder dem zweiten Mähwerksmesser (24, 25) gehaltenen Schubstangen (9.1, 9.2).
Mähwerksvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwungscheibe (6) zwischen den beiden Exzenterringen (8.1, 8.2) angeordnet ist.
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