US4987733A-Christmas tree shaker – Google Patents

achtergrond van de uitvinding

deze uitvinding heeft betrekking op een machine voor het schudden van een gesneden decoratieve boom zoals een kerstboom om losse naalden van de boom te trillen.

een conventionele kerstboomschudder heeft een trechterachtige houder die is aangepast om de stam van de boom te ontvangen en die is aangepast om te worden gevibreerd om de boom te schudden. In sommige shakers wordt de houder trild door de houder om de as van een aangedreven aandrijfas te draaien. De houders van eerdere schudapparaten zijn horizontaal of verticaal georiënteerd. Met een schudapparaat met een horizontale houder is een aanzienlijke handmatige inspanning nodig om de boom omhoog te houden en het uiteinde van de stam veilig in de trillende houder te houden tijdens het schudden van de boom. Er is minder inspanning nodig om de boom op zijn plaats te houden in een verticaal georiënteerde houder, hoewel er relatief veel inspanning nodig is om in eerste instantie een grote boom in de houder te plaatsen. Wanneer de verticale houder trilt, vallen de naalden verticaal en hebben de neiging om de houder te vullen en de boomschudder te begraven.

in sommige gevallen wordt het schudden van de bomen op de boomkwekerij uitgevoerd door de teler die de krachtopstijging van een trekker gebruikt om de boomschudder aan te drijven. Bomen worden ook geschud op winkels waar alleen een stroombron beschikbaar is.

samenvatting van de uitvinding

het algemene doel van deze uitvinding is een nieuwe en verbeterde boomschudder te leveren die, vergeleken met eerdere machines van hetzelfde algemene type, eenvoudiger en goedkoper gebouwd is, gemakkelijker en handiger in gebruik is, veiliger en veelzijdiger is en robuuster en probleemloos werkt.

een ander doel van de uitvinding is het leveren van een gebruiksvriendelijk schudapparaat waarin de houder een unieke hoek heeft, zodat de boom gemakkelijk met de hand kan worden geladen en vastgehouden zonder dat de schudder met naalden wordt begraven.

een ander doel van de uitvinding is een unieke bescherming te bieden die niet alleen de omloophouder beschermt om te helpen beschermen tegen letsel, maar die ook dient als wieg om de boom te ondersteunen voordat de boom in de houder wordt geladen.

nog een ander doel van de uitvinding is de draaibare houder tegen rotatie te houden met een eenvoudige en goedkope flexibele riem, die ook de belasting op de steunlagers voor de houder en zijn aandrijfas vermindert.

de uitvinding ligt ook in de nieuwe constructie waardoor de boomschudder snel en gemakkelijk kan worden omgebouwd voor gebruik met een aftakaandrijving of een elektromotoraandrijving.

deze en andere voorwerpen en voordelen van de uitvinding zullen duidelijker tot uiting komen in de volgende gedetailleerde beschrijving in samenhang met de bijgaande tekeningen.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

FIG. 1 is een perspectief van een belichaming van een nieuwe en verbeterde boom shaker waarin de unieke kenmerken van de huidige uitvinding.

FIG. 2 is een vergroot zijaanzicht van de boomschudder / afgebeeld in FIG. 1.

FIG. 3 is een achteraanzicht van de shaker zoals gezien langs de lijn 3 – 3 van FIG. 2.

FIG. 4 is een vergroting van de dwarsdoorsnede axiaal genomen door de houder en de aandrijfas van de shaker van vijgen. 1 tot en met 3, waarbij de houder en de as in horizontale positie worden weergegeven, eenvoudig ter illustratie.

FIG. 5 is een achteraanzicht van de houder afgebeeld in FIG. 4.

FIG. 6 is een weergave vergelijkbaar met FIG. 2 maar toont een andere belichaming van de boomschudder.

FIG. 7 is een weergave vergelijkbaar met FIG. 4 maar toont een aangepaste aandrijfas.

gedetailleerde beschrijving van de geprefereerde uitvoeringsvormen

ter illustratie is de uitvinding weergegeven in de tekeningen, belichaamd in een machine 10 voor het losschudden van naalden van een kerstboom 11 of een andere decoratieve boom. De belichaming van de boom shaker getoond in vijgen. 1 t / m 5 is speciaal aangepast voor gebruik door een kweker op de boomkwekerij en is aangepast om te worden aangedreven door de aftakas 12 van een trekker 13 of ander gemotoriseerd voertuig.

het boomschudapparaat 10 omvat een hoofdsteun die wordt gevormd door een rechthoekig onderframe 14 en door een behuizing van plaatstaal 15. Een achterklep 16 is verwijderbaar aan de behuizing bevestigd. Vier poten 17 zijn afhankelijk van de hoeken van het frame 14 en ondersteunen de shaker 10 op de grond of bestrating. Bovenste en onderste koppeling elementen 18 en 19 (vijg. 2) op het frame en de behuizing mogen aan de driepuntskoppeling van de trekker 13 worden gekoppeld om het schudapparaat gemakkelijk te kunnen vervoeren.

het schudden van de boom 11 gebeurt door het achterste uiteinde van de boomstam 11A in een houder 20 te steken die is aangepast om in een omloopbaan te worden bewogen om losse naalden uit de boom te laten vallen. In het onderhavige geval bevindt de houder zich aan de achterzijde van de behuizing 15 en heeft hij de vorm van een frustoconische Beker. Whereat, houder 20 omvat voorste beeindigen muur 21 (vijg. 4), een taps toelopende zijwand 22 en een open achterkant die door een naar voren gekrulde flens 23 wordt omcirkeld. In gebruik wordt boom 11 vastgehouden zoals afgebeeld in FIG. 1 en de stam 11A wordt endwise in de houder 20 tot het uiteinde van de stam wiggen tegen de taps toelopende zijwand 22 van de houder. Trilling van de houder wordt overgebracht naar de stam om de boom krachtig te schudden en ervoor te zorgen dat losse en dode naalden op de grond vallen.Volgens één aspect van de onderhavige uitvinding is de houder 20 Niet verticaal noch horizontaal, maar in plaats daarvan schuin, zodat het open uiteinde zowel naar boven als naar achteren gericht is. Hierbij wordt dit bereikt door de frustoconische houder zodanig te oriënteren dat zijn as 30 naar boven hellend is ten opzichte van horizontaal onder een scherpe hoek X (FIG. 2) van ongeveer 25 graden, maar, zoals later zal worden uitgelegd, de hoek zou kunnen variëren naar boven naar 75 graden.

als de houder 20 schuin staat, is het vrij gemakkelijk om de boom 11 naar boven te kantelen en de stam 11A in de houder te plaatsen. Minder inspanning is nodig om de boom in de schuine houder te steken dan het geval is wanneer de houder verticaal is en, bovendien, de naalden vallen aan de achterkant van de shaker 10 in plaats van direct naar beneden vallen en begraven van de shaker. Bovendien, omdat de houder en de boom schuin zijn, is het gemakkelijker om de boom handmatig te ondersteunen en de stam stevig in de houder te duwen dan het geval is wanneer de houder horizontaal is.

de trilling van boom 11 wordt bewerkstelligd door de houder 20 om een as 31 te draaien (FIG. 2) die parallel loopt aan de as 30 van de houder. Hiervoor is de shaker 10 voorzien van een draaibare as 35 (FIG. 4) waarvan de as samenvalt met de as 31. De as wordt journaled door lagers 36 ondersteund in lagerblokken 37 die zijn bevestigd aan en zich in de behuizing 15. Stevig bevestigd aan de achterkant van de as is een trapdiameter excentriek 38 waarvan de as samenvalt met de as 30 van de houder 20 en dus radiaal wordt verschoven van de as 31 van de as 35.

de excentrische 38 is bevestigd aan, maar is draaibaar ten opzichte van de houder 20. Hiertoe wordt de binnenste race van een kogellager 39 op de excentrische en de buitenste race wordt pers-fit in een lagerbeker 40, de laatste wordt gelast aan het einde wand 21 van de houder. Een snap ring 41 aan de voorkant van het lager 39 coacten met de achterste flens van de cup 40 om het lager te behouden in de snede. Het lager wordt axiaal op de trapdiameter Excentric 38 vastgehouden door een ring 42 die met een schroef 43 tegen de achterzijde van de binnenloop van het lager wordt geklemd. De schroef strekt zich uit door een vergrote opening gat 44 in de eindwand 21 van de houder 20 en wordt in de excentrieke schroefdraad.

bij de bovenstaande opstelling zorgt de rotatie van de as 35 ervoor dat de Excentric 38 en de houder 20 om as 31 draaien door de posities in fantoomlijnen in FIG. 5. Als gevolg van het achterste uiteinde van de stam 11A baan met de houder 20 terwijl het lichaam van de boom 11 handmatig wordt gehouden, zoals weergegeven in FIG. 1, een krachtige schudden actie wordt verleend aan de boom om losse naalden te verwijderen.

volgens een ander aspect van de uitvinding zijn uiterst eenvoudige en goedkope middelen beschikbaar om te voorkomen dat de houder 20 om as 30 draait terwijl hij om as 31 draait. Deze middelen bestaan hierin uit een flexibele riem of riem 45 (FIG. 2)Gemaakt van conventionele V-riem of transportband materiaal en met een onderste voorste uiteinde dat stevig is bevestigd aan de behuizing 15. Naast het bevestigingspunt wordt de gordel gevormd in een omgekeerde C-vormige configuratie, het bovenbeen van de C dat ten grondslag ligt aan de lengtehartlijn van de houder 20. Het bovenste gedeelte van de riem wordt bevestigd aan een cradle-achtige beugel 46 die op zijn beurt aan de onderkant van de houder wordt gelast.

de gordel 45 is flexibel genoeg om de houder 20 in staat te stellen om as 31 te draaien wanneer as 35 wordt gedraaid. Tegelijkertijd beperkt de gordel de houder om rond as 30 te draaien en houdt hij de houder in een nagenoeg vaste hoek in de ruimte ten opzichte van de laatste as. Zo kan de houder boom 11 niet draaien en mogelijk letsel veroorzaken of roteren ten opzichte van de boom en de stam beschadigen. De bevestigingsriem is veel goedkoper dan een mechanische koppeling en beperkt de draaibeweging van de houder zeer weinig om belasting op as 35 en lagers 36 en 39 te voorkomen.

de boomschudder 10 wordt ook gekenmerkt door een unieke bescherming 50 die de houder 20 beschermt en die ook het inbrengen van de stam 11A in de houder vergemakkelijkt. In dit geval wordt de bescherming gevormd door een lengte van metalen staaf, waarvan een gedeelte is gebogen in de vorm van een naar boven openende u om een wieg te definiëren met een onderste gedeelte 51 en een paar zijdelingse delen 52. Naar voren uitstrekkende armen 53 (FIG. 2) zijn integraal met de bovenste uiteinden van de zijkant porties 52 en zijn stevig bevestigd aan het bovenste achterste gedeelte van de behuizing 15.

zoals weergegeven in Fig. 3 en 4, het onderste gedeelte 51 van de guard 50 is gelegen onder en achterwaarts van de onderkant van de houder 20, terwijl de zijkant porties 52 uit te breiden naar boven in grensoverschrijdende relatie met ongeveer de onderste helft van de houder. De zijdelingse delen zijn schuin onder een scherpe hoek Y (FIG. 4) van ongeveer 70 graden ten opzichte van de as 30 van de houder 20 en dus de bewaker 50 beschermt tegen een persoon per ongeluk stoten in de houder.

voordat boom 11 In houder 20 wordt gestoken, wordt de stam 11A aan het uiteinde van de stronk gegrepen en in de wieg gegooid die door de bewaker 50 is gedefinieerd. De operator loopt dan naar de andere kant van de boom en tilt de boom. Het gewicht van de boom zorgt ervoor dat de stam automatisch in de houder glijdt. Dit maakt het mogelijk om de boom gemakkelijk te laden, hoewel de houder en de kont van de stam niet gemakkelijk te zien zijn vanaf het uiteinde van de boom.

zoals eerder vermeld, de boomschudder 10 van de in vijgen afgebeelde uitvoeringsvorm. 1 tot 5 wordt aangedreven door de aftakas 12 van de trekker 13. Met het dit uitdraaien op uitzicht, een knokkel 55 (vijg. 2) van een universele scharnier 56 is verbonden met het onderste uiteinde van de as 35 door een pin 57. De universele scharnier 56 wordt aangesloten op een horizontale aandrijfas 58 die op zijn beurt via een universele scharnier 59 op de aftakas 12 wordt aangesloten. Door de conventionele getoonde kruiskoppelingen te vervangen door duurdere kruiskoppelingen met constante snelheid, kan de hoek X van de houder 20 worden verhoogd tot meer dan 25 graden en kan naar boven reiken tot ongeveer 75 graden. Ook kan de hoek X ondieper zijn, hoewel het gunstige effect van het kantelen van de houder aanzienlijk wordt ontkend als de hoek X minder dan 15 graden wordt gemaakt.

de boomschudder 10 kan snel worden omgebouwd van een aftakasaandrijving naar een elektrische aandrijving. Een elektrisch aangedreven shaker is afgebeeld in FIG. 6. Om de conversie uit te voeren, wordt de pin 57 verwijderd, zodat de universele verbinding 57 en de as 58 van de as 35 kunnen worden losgekoppeld. Een katrol 60 wordt dan geïnstalleerd op het onderste gedeelte van de as 35 en is verbonden door een eindeloze aandrijfriem 61 met een katrol 62 op de aandrijfas 63 van een elektromotor 64 die in de behuizing kan worden gemonteerd 15. De motor kan worden geregeld met een AAN/UIT-schakelaar 65 in de behuizing.

aangedreven door de elektromotor 61, kan de boomschudder 10 gemakkelijk worden gebruikt op een kleinhandelsplek waar gewoonlijk geen voertuig met aftakas beschikbaar is.

FIG. 7 toont een aangepaste as 35′ waarin de katrol 60 permanent tussen de uiteinden van de as is gemonteerd en waarin de universele scharnier 56 door de pen 57 is gekoppeld aan een verlenging 35A aan het ondereinde van de as. Bij deze opstelling is het niet nodig om de katrol 60 te installeren om de shaker 10 aan te passen voor elektrische aandrijving of om de katrol te verwijderen om de shaker aan te passen voor een aftakaandrijving.