US4987733A – Christmas tree shaker-Google Patents

BACKGROUND OF THE INVENTION

Questa invenzione si riferisce a una macchina per scuotere un albero decorativo tagliato come un albero di Natale per far vibrare gli aghi sciolti dall’albero.

Un tradizionale albero di Natale shaker ha un imbuto-come supporto adattato per ricevere il tronco dell’albero e adattato per essere vibrato al fine di scuotere l’albero. In alcuni agitatori, il supporto viene vibrato orbitando attorno all’asse di un albero motore ruotato di potenza. I titolari di agitatori precedenti sono orientati orizzontalmente o verticalmente. Con un agitatore avente un supporto orizzontale, è richiesto un notevole sforzo manuale per tenere l’albero in alto e per mantenere saldamente l’estremità del tronco nel supporto vibrante durante lo scuotimento dell’albero. Meno sforzo è richiesto per tenere l’albero in posizione in un supporto orientato verticalmente anche se relativamente grande sforzo è richiesto per posizionare inizialmente un grande albero nel supporto. Quando il supporto verticale è vibrato, gli aghi cadono verticalmente e tendono a riempire il supporto e seppellire l’agitatore dell’albero.

In alcuni casi, l’agitazione degli alberi viene eseguita presso la fattoria degli alberi dal coltivatore che utilizza la presa di forza di un trattore per guidare l’agitatore. Gli alberi vengono anche scossi nei lotti di vendita al dettaglio dove è disponibile solo una fonte di energia elettrica.

RIASSUNTO DELL’INVENZIONE

L’obiettivo generale della presente invenzione è quello di fornire un agitatore per alberi nuovo e migliorato che, rispetto alle macchine precedenti dello stesso tipo generale, sia di costruzione più semplice e meno costosa, sia più facile e più comodo da usare, sia più sicuro e versatile, sia più robusto e senza problemi durante il funzionamento.

Un altro oggetto dell’invenzione è quello di fornire un agitatore per alberi di facile utilizzo in cui il supporto sia angolato in modo univoco per consentire un facile caricamento manuale e la tenuta dell’albero evitando di seppellire l’agitatore con aghi.

Un altro oggetto dell’invenzione è quello di fornire una guardia unica che non solo protegge il supporto orbitante per aiutare a proteggere contro le lesioni, ma che serve anche come una culla per sostenere l’albero prima del caricamento dell’albero nel supporto.

Ancora un ulteriore oggetto dell’invenzione è quello di tenere il supporto orbitante contro la rotazione con una cinghia flessibile semplice ed economica che riduce anche lo stress sui cuscinetti di supporto per il supporto e il suo albero motore.

L’invenzione risiede anche nella nuova costruzione che consente all’agitatore ad albero di essere convertito rapidamente e facilmente per l’uso con una presa di forza o un motore elettrico.

Questi e altri oggetti e vantaggi dell’invenzione diventeranno più evidenti dalla seguente descrizione dettagliata se presi in combinazione con i disegni di accompagnamento.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

FIG. 1 è una vista prospettica di una forma di realizzazione di un agitatore albero nuovo e migliorato che incorpora le caratteristiche uniche della presente invenzione.

FIG. 2 è una vista laterale ingrandita dell’agitatore dell’albero / mostrata in FIG. 1.

FIG. 3 è una vista posteriore dell’agitatore come visto lungo la linea 3 3 3 di FIG. 2.

FIG. 4 è una vista in sezione trasversale ingrandita presa assialmente attraverso il supporto e l’albero motore dell’agitatore di FICHI. da 1 a 3, il supporto e l’albero vengono mostrati in posizione orizzontale semplicemente per comodità di illustrazione.

FIG. 5 è una vista posteriore del supporto mostrato in FIG. 4.

FIG. 6 è una vista simile a FIG. 2 ma mostra un’altra forma di realizzazione dello shaker albero.

FIG. 7 è una vista simile a FIG. 4 ma mostra un albero motore modificato.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

A scopo illustrativo, l’invenzione è stata mostrata nei disegni come incarnata in una macchina 10 per scuotere aghi sciolti da un albero di Natale 11 o altro albero decorativo. L’incarnazione dello shaker albero mostrato in FICHI. 1-5 è adattato particolarmente per uso da un coltivatore alla fattoria dell’albero ed è adattato per essere guidato dalla presa di forza 12 di un trattore 13 o di altro veicolo motorizzato.

L’albero shaker 10 include un supporto principale formato da un telaio rettangolare inferiore 14 e da un alloggiamento in lamiera superiore 15. Un coperchio posteriore 16 è rimovibile fissato all’alloggiamento. Quattro gambe 17 dipendono dagli angoli del telaio 14 e supportano lo shaker 10 sul terreno o sul marciapiede. Elementi di attacco superiore e inferiore 18 e 19 (FIG. 2) sul telaio e l’alloggiamento può essere accoppiato al gancio a tre punti del trattore 13 per consentire all’agitatore di essere facilmente trasportato.

Lo scuotimento dell’albero 11 viene effettuato inserendo l’estremità di testa del tronco dell’albero 11A in un supporto 20 che è adattato per essere spostato in un’orbita al fine di causare la caduta di aghi sciolti dall’albero. Nel caso in esame, il supporto si trova all’estremità posteriore dell’alloggiamento 15 ed è sotto forma di tazza frustroconica. Pertanto, il supporto 20 include una parete frontale 21 (FIG. 4), una parete laterale rastremata 22 e un’estremità posteriore aperta che è circondata da una flangia arricciata in avanti 23. In uso, l’albero 11 è tenuto come mostrato in FIG. 1 e il suo tronco 11A viene inserito endwise nel supporto 20 fino a quando l’estremità di testa del tronco si incunea contro la parete laterale rastremata 22 del supporto. La vibrazione del supporto viene trasmessa al tronco per scuotere vigorosamente l’albero e far cadere a terra gli aghi sciolti e morti.

Secondo un aspetto della presente invenzione, il holder 20 non è né verticale né orizzontale, ma è inclinato in modo che la sua estremità aperta sia rivolta verso l’alto che verso l’indietro. Qui, ciò si ottiene orientando il supporto frustroconico in modo tale che il suo asse 30 sia inclinato verso l’alto rispetto all’orizzontale ad angolo acuto X (FIG. 2) di circa 25 gradi ma, come verrà spiegato successivamente, l’angolo potrebbe variare verso l’alto fino a 75 gradi.

Con il supporto 20 inclinato come mostrato, è abbastanza facile inclinare l’albero 11 verso l’alto e posizionare il tronco 11A nel supporto. È necessario uno sforzo minore per inserire l’albero nel supporto inclinato rispetto al caso in cui il supporto è verticale e, inoltre, gli aghi cadono sul retro dello shaker 10 invece di cadere direttamente verso il basso e seppellire lo shaker. Inoltre, poiché il supporto e l’albero sono inclinati, è più facile sostenere manualmente l’albero e spingere saldamente il tronco nel supporto rispetto a quando il supporto è orizzontale.

La vibrazione dell’albero 11 viene effettuata orbitando attorno al supporto 20 attorno all’asse 31 (FIG. 2) che è parallelo all’asse 30 del supporto. A tale scopo, l’agitatore 10 include un albero girevole 35 (FIG. 4) il cui asse coincide con l’asse 31. L’asse è journaled dai cuscinetti 36 di sostegno nei blocchetti del cuscinetto 37 che sono fissati e situati nell’alloggio 15. Fissato rigidamente all’estremità posteriore dell’albero è un eccentrico 38 con diametro a gradini il cui asse coincide con l’asse 30 del supporto 20 e quindi è sfalsato radialmente dall’asse 31 dell’albero 35.

L’eccentrico 38 è fissato a ma è ruotabile rispetto al supporto 20. A tal fine, la corsa interna di un cuscinetto a sfere 39 è press-fit sull’eccentrico e la sua corsa esterna è press-fit in una coppa cuscinetto 40, quest’ultima saldata alla parete terminale 21 del supporto. Un anello elastico 41 nella parte anteriore del cuscinetto 39 coatta con la flangia posteriore della coppa 40 per mantenere il cuscinetto nel taglio. Il cuscinetto viene trattenuto assialmente sull’eccentrico 38 del diametro del gradino da una rondella 42 che viene bloccata contro il lato posteriore della corsa interna del cuscinetto da una vite 43. La vite si estende attraverso un foro di gioco allargato 44 nella parete terminale 21 del supporto 20 ed è filettata nell’eccentrico.

Con la disposizione precedente, la rotazione dell’albero 35 fa orbitare l’eccentrico 38 e il supporto 20 attorno all’asse 31 attraverso le posizioni mostrate nelle linee fantasma in FIG. 5. Come risultato dell’estremità di testa del tronco 11A orbitante con il supporto 20 mentre il corpo dell’albero 11 è tenuto manualmente come mostrato in FIG. 1, un’azione vigorosa di agitazione è impartita all’albero per rimuovere gli aghi sciolti.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, sono previsti mezzi estremamente semplici ed economici per impedire al holder 20 di ruotare attorno all’asse 30 mentre orbita attorno all’asse 31. Qui, questi mezzi comprendono una cinghia flessibile o cintura 45 (FIG. 2) fatto del V-nastro convenzionale o del materiale del trasportatore ed avendo un’estremità più bassa di andata che è attaccata rigidamente all’alloggio 15. Adiacente al punto di attacco, la cintura è formata in una configurazione a forma di C inversa, la gamba superiore della C sottostante la linea centrale longitudinale del supporto 20. La parte terminale superiore della cinghia è fissata ad una staffa a culla 46 che, a sua volta, è saldata al lato inferiore del supporto.

La cinghia 45 è sufficientemente flessibile da consentire al supporto 20 di orbitare attorno all’asse 31 quando l’albero 35 viene ruotato. Allo stesso tempo, la cinghia vincola il supporto per ruotare attorno all’asse 30 e mantiene il supporto in una posizione angolare sostanzialmente fissa nello spazio rispetto a quest’ultimo asse. Il supporto è quindi impedito di girare l’albero 11 e causare possibili lesioni o di ruotare rispetto all’albero e danneggiare il tronco. La cinghia di ritenuta è molto meno costosa di un collegamento meccanico e applica pochissime restrizioni all’azione orbitante del supporto in modo da evitare stress sull’albero 35 e sui cuscinetti 36 e 39.

L’albero shaker 10 inoltre è caratterizzato da un unico guard 50 che protegge il supporto 20 e che facilita anche l’inserimento del tronco 11A nel supporto. Nella presente istanza, la guardia è formata da una lunghezza di tondino metallico, una porzione di cui è piegato a forma di U verso l’alto apertura in modo da definire una culla avente una porzione inferiore 51 e una coppia di porzioni laterali 52. Bracci allungabili in avanti 53 (FIG. 2) sono integrali con le estremità superiori delle porzioni laterali 52 e sono attaccati rigidamente alla porzione posteriore superiore dell’alloggiamento 15.

Come mostrato in FIGG. 3 e 4, la porzione inferiore 51 della guardia 50 si trova sotto e posteriormente dell’estremità inferiore del supporto 20 mentre le porzioni laterali 52 si estendono verso l’alto in relazione a cavallo con circa la metà inferiore del supporto. Le porzioni laterali sono inclinate ad angolo acuto Y (FIG. 4) di circa 70 gradi rispetto all’asse 30 del supporto 20 e quindi la guardia 50 protegge contro una persona accidentalmente urtare il supporto.

Prima di inserire l’albero 11 nel supporto 20, il tronco 11A viene afferrato alla sua estremità di testa e viene lasciato cadere nella culla definita dalla guardia 50. L’operatore cammina quindi verso l’altra estremità dell’albero e solleva l’albero. Come un incidente ad esso, il peso dell’albero fa sì che il tronco scivoli automaticamente nel supporto. Ciò permette il caricamento facile dell’albero anche se il supporto ed il calcio del tronco non possono essere visti facilmente dall’estremità della punta dell’albero.

Come accennato in precedenza, l’albero shaker 10 della forma di realizzazione mostrato in FICHI. da 1 a 5 è azionato dalla presa di forza 12 del trattore 13. A tale scopo, una nocca 55 (FIG. 2) di un giunto universale 56 è collegato all’estremità inferiore dell’albero 35 da un perno 57. Il giunto universale 56 è collegato ad un albero motore orizzontale 58 che, a sua volta, è collegato alla presa di forza 12 da un giunto universale 59. Sostituendo i giunti universali convenzionali che sono stati mostrati con giunti universali a velocità costante più costosi, l’angolo X del supporto 20 può essere aumentato oltre 25 gradi e può variare verso l’alto a circa 75 gradi. Inoltre, l’angolo X può essere meno profondo anche se l’effetto benefico dell’inclinazione del supporto è significativamente negato se l’angolo X è inferiore a 15 gradi.

L’albero shaker 10 può essere rapidamente convertito per l’uso da una presa di forza a un azionamento elettrico. Un agitatore azionato elettricamente è mostrato in FIG. 6. Per effettuare la conversione, il perno 57 viene rimosso per consentire lo scollegamento del giunto universale 57 e dell’albero 58 dall’albero 35. Una puleggia 60 viene quindi installata sulla parte terminale inferiore dell’albero 35 ed è collegata da una cinghia di trasmissione senza fine 61 ad una puleggia 62 sull’albero di trasmissione 63 di un motore elettrico 64 che può essere montata nell’alloggiamento 15. Il motore può essere comandato da un interruttore on/off 65 nell’alloggiamento.

Azionato dal motore elettrico 61, l’albero shaker 10 può essere convenientemente utilizzato in un lotto di vendita al dettaglio in cui un veicolo con una presa di forza di solito non è disponibile.

FIG. 7 mostra un albero modificato 35 ‘ in cui la puleggia 60 è montato in modo permanente tra le estremità dell’albero e in cui il giunto cardanico 56 è accoppiato dal perno 57 ad un’estensione 35A sull’estremità inferiore dell’albero. Con questa disposizione non è necessario installare la puleggia 60 per adattare l’agitatore 10 per azionamento elettrico o rimuovere la puleggia per adattare l’agitatore per un azionamento della presa di forza.