用于自由切割机的工件头部的切割刀的制作方法

文档序号:11622100阅读:205来源:国知局
用于自由切割机的工件头部的切割刀的制造方法与工艺

本发明涉及一种用于自由切割机的工具头部的切割刀,其由平整的、长形的基体组成,其中,基体具有从基体的第一端部延伸至第二端部的纵中轴线,并且基体具有相对于纵中轴线以一间距从基体的第一端部延伸至第二端部的纵向边缘。基体具有第一和第二覆盖面,中间平面位于覆盖面之间,其中,覆盖面在横向于纵中轴线的第一方向上由基体的纵向边缘限制并且在沿着纵中轴线的第二方向上由基体的第一端部和第二端部限制。在基体的第一端部处设置有用于将切割刀装配在工具头部处的固定轮廓,其中,基体的第二端部形成切割刀的自由的刀端部。在基体的至少一个纵向边缘处构造有刀刃。



背景技术:

已知的是在市场上也被称为聚乙烯切割刀的这种类型的切割刀,并且其在高的抗变形性的情况中具有良好的切割性能。

例如,在工具头部处,在周缘上以在周向上彼此相同的角距离布置有三个切割刀,其中,切割刀可绕摆动轴线在切割刀的切割平面中摆动。如果工具头部旋转,切割刀绕摆动轴线几乎相对于工具头部的旋转轴线径向地取向,其中,切割刀的向前的刀刃与切割物接合。

切割刀由平整的、长形的基体构成,基体具有从基体的第一端部延伸至第二端部的纵中轴线。基体具有相对于纵中轴线以一间距从基体的第一端部延伸至第二端部的纵向边缘。此外,基体示出第一上覆盖面和第二下覆盖面,其中,覆盖面在横向于纵中轴线的第一方向上在基体的纵向边缘之间延伸并且在沿着纵中轴线的第二方向上从基体的第一端部延伸至第二端部。在基体的第一端部处,设置有用于将切割刀装配在工具头部处的固定轮廓;基体的第二端部形成切割刀的自由的刀端部。在基体的至少一个纵向边缘处构造有刀刃。

工具头部与切割刀一起旋转直至12000l/min;在未被加载的状态中,转速还可更高。根据转速,通过在圆形轨迹上环绕的切割刀激起噪声,这尤其地在工具头部未被加载的状态中是有干扰的。



技术实现要素:

本发明的目的在于,将用于自由切割机的工具头部的切割刀构造成,使得尤其地在高转速的情况中减小切割刀的噪声激励。

根据本发明,该目的由此来实现,即覆盖面中的至少一个在基体的纵中轴线与刀刃之间的区域中具有至少一个地形式的(topografisch)干扰元件,其中,地形式的干扰元件构成至少其中一个覆盖面的高度轮廓。在该至少一个覆盖面上的第一高度轮廓的等高线横向于基体的纵中轴线从刀刃向纵中轴线的方向在干扰元件上伸延,其中,在与中间平面相对的覆盖面上构造相对的高度轮廓,其等高线从刀刃向纵中轴线的方向伸延。第一高度轮廓的等高线的线点与在基体的中间平面的法线上的相对的高度轮廓的相对的等高线的线点相对,即在至少一个覆盖面上的第一高度轮廓的等高线与在相对的覆盖面上的相对的等高线不一致,其中,在干扰元件的区域中的第一高度轮廓的等高线具有第一上升的线性区段和第二下降的线性区段,并且至少一个位于等高线的线性区段之间的转折点是干扰元件的一部分。

根据本发明,在运行中在基体的纵中轴线与切割刀的主动的刀刃之间的区域中在至少一个覆盖面上设置有在覆盖面中的至少一个地形式的干扰元件,其中,地形式的干扰元件构成覆盖面的高度轮廓。高度轮廓的等高线横向于基体的纵中轴线在从切割刀的刀刃向基体的纵中轴线的方向上在干扰元件上伸延。在与基体的中间平面相对的覆盖面上构造有相对的高度轮廓,其与第一覆盖面的高度轮廓不同。相对的高度轮廓的等高线从刀刃向纵中轴线的方向伸延,其中,第一高度轮廓的等高线的至少多个线点与在基体的中间平面的法线上相对的高度轮廓的相对的等高线的线点相对。在此,在至少一个覆盖面上的第一高度轮廓的等高线和在相对的覆盖面上的相对的等高线不一致。在从在运行中主动的刀刃直至基体的纵中轴线的区域中,第一覆盖面的等高线由于至少一个干扰元件与在相对的第二覆盖面上的相对的等高线上不同地伸延。在基体的至少一个覆盖面上的第一高度轮廓的等高线在干扰元件的区域中具有上升的线性区段和下降的线性区段。在此,至少一个位于等高线的线性区段之间的斜率的转折点形成干扰元件自身的一部分。干扰元件具有至少一个上升和至少一个下降的线性区段。在此,在上升与下降的线性区段之间可构造中间区段。位于上升的或下降的线性区段与中间区段之间的过渡部处的点在本申请的思想中是转折点。转折点不仅是位于在上升与下降的线性区段之间的过渡部处的等高线的部位,而且是位于在上升或下降的线性区段与中间区段之间的过渡部处的部位。从上升的到下降(或相反)的线性区段中的数学上不可微分的过渡部也可以是本申请的思想中的转折点。

在本发明的范围中,干扰体可仅仅设置在基体的上覆盖面上、仅仅设置在下覆盖面上,或者也可设置在两个覆盖面上。在根据本发明的切割刀的构造方案中重要的是,关于基体的中间平面在结构上构造的横截面构造方案的非对称性。

通过该设计方案实现,沿切割刀的覆盖面处流动的空气在地形式的干扰元件的区域中在其流动中受到干扰,从而例如在带有干扰元件的上覆盖面上得到与在切割刀的相对的下覆盖面上不同的流动性能,下覆盖面优选地不具有干扰元件或者也具有布置在另一部位处的干扰元件。结构上设置的干扰元件整体在切割刀处引起这样的流动情况,即其显著减小旋转的切割刀的噪声排放。在高的旋转速度的情况中,用于自由切割机的工具头部的根据本发明的切割刀也具有仅仅小的噪声排放。

在本发明的改进方案中,基体具有位于第一与第二覆盖面之间的中间平面。位于等高线的线性区段之间的地形式的干扰元件的转折点在中间平面的法线上相对于中间平面具有一距离。第二覆盖面的关于中间平面的相同的法线直接与转折点相对的参考点具有相对于中间平面的参考距离。转折点的第一距离与参考点相对于中间平面的参考距离不同。

适宜地,第一距离和参考距离相差直至±100%的距离差。距离差的绝对值可在0.2mm至2mm之间的值的范围中。

在本发明的改进方案中设置成,刀刃由切割面的纵向棱边形成,并且切割面与刀背面共同形成基体的覆盖面。在此,布置方案设置成,在基体的俯视图中刀背面被基体的纵中轴线分割并且地形式的干扰元件位于在基体的纵中轴线与切割面之间的区域中。

适宜地,干扰元件沿着刀刃延伸并且具有横向于刀刃测得的宽度。

在第一实施形式中,干扰元件可构造成抬高部,其从覆盖面中伸出。适宜地,干扰元件也可设计成凹入部,凹入部构造成在覆盖面中的下陷部。有利地,干扰元件设计成纵向肋部或纵向槽。

直线地延伸的纵向肋部或直线地延伸的纵向槽与基体的纵中轴线包夹在0°至10°的范围中的角度。该角度优选地构造在2°和4°之间的范围中。

构造成纵向槽和/或纵向肋部的地形式的干扰元件从基体的第一端部延伸直至自由的刀端部。优选地,纵向槽和/或纵向肋部无中断地从基体的第一端部延伸至第二端部。

适宜地,以纵向肋部和/或纵向槽的形式的地形式的干扰元件在自由的刀端部处结束。

在优选的设计方案中,切割刀的基体由塑料、尤其地加强的塑料、例如玻璃纤维加强的塑料形成。

附图说明

从其它权利要求、说明和在其中示出了以下详细描述的本发明的实施例的附图中得到其它特征。其中:

图1以透视图示出了带有已装配的切割刀的自由切割机的工具头部,

图2示出了根据本发明的切割刀的俯视图,

图3示出了沿着图2中的线iii-iii穿过切割刀的截面,

图4示出了沿着图3中的线iv-iv穿过切割刀的基体的截面,

图4a以放大图示出了穿过在运行中主动的刀区段的示意性截面,

图5示出了另一实施形式中的根据本发明的切割刀的俯视图,

图6示出了沿着图5中的线vi-vi穿过切割刀的截面,

图7示出了沿着图6中的线vii-vii穿过切割刀的基体的截面,

图8以俯视图示出了根据本发明的切割刀的另一实施例,

图9示出了沿着图8中的线ix-ix穿过切割刀的截面,

图10以俯视图示出了带有不同定向的直线的干扰元件的根据本发明的切割刀的另一实施例,

图11以俯视图示出了带有仅仅布置在切割刀的端部区段中的干扰元件的根据本发明的切割刀的另一实施例,

图12示出了根据图7中的框b的穿过另一横截面形状的抬高的干扰元件的截面的放大图,

图13以放大图示出了根据图4中的框a的穿过作为以另一横截面形状的凹入部的干扰元件的截面,

图14以放大图示出了根据图12中的图示穿过另一横截面形状的抬高的干扰元件的截面,

图15根据图13中的图示以放大图示出了穿过另一可能的横截面形状的构造成凹入部的干扰元件的截面,

图16根据图12中的图示以放大图示出了穿过另一横截面形状的抬高的干扰元件的截面,连同在干扰元件上伸延的等高线上多个转折点的构造方案,

图17以放大图示出了穿过另一横截面形状的根据图16中的图示的抬高的干扰元件的截面,连同在干扰元件上伸延的等高线上显著的下陷和多个转折点的构造方案,

图18以放大图示出了穿过根据图17中的图示的干扰元件的截面,连同在干扰元件上伸延的等高线上显著的抬高部和紧接着的显著的凹入部以及多个转折点,

图19以放大图示出了穿过在根据图15的图示中的干扰元件的截面,连同布置在凹入部中的抬高部,

图20示出了在第一工作位置中穿过切割刀的基体的示意性的横截面,

图21示出了在绕纵中轴线转动180°的工作位置中的根据图20的切割刀的示意性的横截面,

图22相应于图20示出了在第一工作位置中穿过切割刀的基体的示意性横截面的另一实施例,

图23示出了在绕纵中轴线转动180°的工作位置中的根据图22的切割刀的示意性横截面,

图24示出了穿过另一实施形式的切割刀的基体的示意性横截面,

图25示出了根据本发明的切割刀的另一实施例的俯视图,

图26以相应于图3的图示示出了穿过根据图25的切割刀的截面。

具体实施方式

在图1中示出了工具头部1,其具有用于将工具头部装配在自由切割机的旋转的驱动轴处的中央容纳部2。工具头部1由上头部半部3和下头部半部4组成,两个头部半部抗扭地相互连接。在头部半部3和4之间可构造环绕的槽5,切割刀10的固定端部6(图2)被插入槽5中。在所显示的实施例中,固定端部6具有固定轮廓1,其具有用于容纳固定栓8的通过孔7。固定栓8穿过通过孔7并且利用螺纹端部固定地被拧入下头部半部4中。在该实施例中,切割刀10可绕固定栓8绕摆动轴线9摆动。切割刀10在工具头部1处的其它装配可能性也可为适宜的。摆动轴线9与工具头部1的容纳部2的中心具有径向距离。根据切割刀10在工具头部1处实施的固定,摆动轴线9可伸延穿过切割刀10或者也可以一距离相对于切割刀10。

如果工具头部1在旋转方向r上旋转,切割刀10由于起作用的离心力和绕摆动轴线9的运动性相对于工具头部1的容纳部2几乎径向地取向。利用切割刀10的在旋转方向r上向前的刀刃12,可收割切割物。

在随后的图2至11中详细地给出在图1中示意性地示出的切割刀10。

图2至4示出了根据本发明的切割刀的第一实施形式,图5至7示出了根据本发明的切割刀的第二实施形式,图8和9示出了根据本发明的切割刀的第三实施形式,并且图10和11示出了根据本发明的切割刀的第四和第五实施形式,并且图25和26示出了根据本发明的切割刀的另一实施形式。所有实施形式的切割刀10的基础结构是相同的,因此相同的附图标记用于相同的部件。以实施形式中的一个为例描述的切割刀的设计特征及其结构细节也以相同的方式适用于其它实施例。对实施例说明的特征也可使用在另一实施例中或者与另一实施例的特征组合。

切割刀10优选地由平整的、长形的基体13构成,如同其在图2、5、8、10、11和25中以俯视图给出。基体13的横截面示例性地在图4和7中给出。与所示出的横截面形状不同地,还可设置液滴形的、透镜形的、菱形的或其它横截面形状。所述横截面形状的混合形式也可为适宜的。如下基体可理解成长形的基体13,即基体的长度比其宽度大很多倍。如下基体理解成平整的基体13,即基体的宽度比其厚度大、尤其地大很多倍。有利地,根据该实施例的基体13的长度比宽度大5至10倍,并且长度比厚度大25至35倍。有利地,根据该实施例的基体13的宽度比厚度大5至10倍。

长形的基体13具有纵中轴线14,其从基体13的第一端部16延伸至第二端部17。基体13此外具有纵向边缘18,19,其(以距离20)横向于纵中轴线14延伸。在此,纵向边缘18和19从基体13的第一端部16延伸直至基体13的第二端部17。距离20可在基体13的长度上变化。在所示出的实施例中,基体13在俯视图中具有宽度最大的第一区段21以及宽度最小的第二区段22。第一区段21更靠近第一端部16,即,更靠近切割刀10的固定端部6;宽度最小的第二区段22靠近基体13的形成自由的刀端部15的第二端部17。

第一端部16、第二端部17以及从第一端部16伸延到第二端部17的纵向边缘18和19限制第一覆盖面23以及第二覆盖面24。如图2和3示出的那样,第一覆盖面23可形成基体13的上覆盖面23并且第二覆盖面24形成基体13的下覆盖面23。每个覆盖面23,24在横向于纵中轴线14的第一方向25上在纵向边缘18和19之间延伸并且在沿着纵中轴线14的第二方向26上从基体13的第一端部16延伸直至第二端部17。

在纵向边缘18,19中的至少一个处构造有刀刃12;在所示出的实施例中,在两个纵向边缘18和19处构造有刀刃12。这种类型的切割刀10形成回转刀,在其中,在工具头部1的运行中可使用一纵向边缘18的刀刃12或者使用另一纵向边缘19的刀刃12。根据切割刀10的安装位置和工具头部的旋转方向,纵向边缘18的刀刃12或纵向边缘19的刀刃12起作用。以下在旋转方向r上位于前方的与切割物接合的刀刃12也被称为主动的刀刃12。

如尤其地从图4和7中得到的那样,在体13的纵中轴线14与刀刃12基之间的区域中设置至少一个地形式的干扰元件30。由图2和4或5和7的总览所明显的是,通过地形式的干扰元件30确定基体13的覆盖面23或24的高度轮廓33。这种类型的干扰元件30可与基体13构造成整体或者附加地布置在基体13处。

在图4和4a中在上方左侧和下方右侧以点线给出了高度轮廓33的等高线32以及高度轮廓33'的等高线32'。等高线32横向于基体13的纵中轴线14从刀刃12向纵中轴线14在干扰元件30(图2)上伸延。该等高线32在干扰元件30的区域中具有下降的线性区段31以及在该实施例中直接联接在下降的线性区段31处的、上升的线性区段41。下降的线性区段31通过转折点40过渡到上升的线性区段41中。位于等高线32的线性区段31和41之间的点是干扰元件30的一部分并且在本发明的思想中被称为转折点40。转折点40的特征在于,等高线32的斜率在转折点40中是“零”。

在干扰元件30的区域中的如下线性区段理解成下降的线性区段31,即该线性区段在从刀刃12至纵中轴线14的方向上伸延并且在至基体13的中间平面35的该伸延方向上下降。线性区段31的相继的点相对于中间平面具有越来越小的点距离。

在干扰元件30的区域中的如下线性区段理解成上升的线性区段41,即该线性区段在从刀刃12至纵中轴线14的方向上伸延并且在该伸延方向上关于基体13的中间平面35上升。线性区段41的相继的点相对于中间平面具有越来越大的点距离。

关于在箭头方向28上流入的空气,第一线性区段31是下降的线性区段。第二线性区段41是上升的线性区段。等高线在线性区段31,41之间具有至少一个转折点40,其同时是低点;在根据图4的实施例中,在转折点40中,第一线性区段31直接地且没有距离地过渡到第二线性区段41中。构造唯一的转折点。

在根据图7的实施例中,关于在箭头方向28上流入的空气,第一线性区段41是上升的线性区段。在该实施例中,第二线性区段31是下降的线性区段。在线性区段31,41之间存在至少一个转折点40,其同时是最高点;在根据图4和4a的实施例中,在转折点40中,第一线性区段41直接过渡到第二线性区段31中。构造唯一的转折点。

如根据图12至19的另一横截面图所给出的且以下还将详细说明的那样,也可实现多个转折点40,40',40''的构造方案。

如果根据图4和4a的切割刀10的轮廓在箭头方向27上在圆形轨迹上运动,流入的空气相应于箭头28环流切割刀10的示出的轮廓。在此,在基体13的第一(在该实施例中的上)覆盖面23上流动的空气的流动路径受到地形式的干扰元件30干扰,而在基体13的第二(在该实施例中的下)覆盖面24上流动的空气在覆盖面的法线上相对的区域中可尽可能无干扰地流动。在第一覆盖面23处,结构上通过干扰元件30在主动的刀刃12与纵中轴线14之间的区域中的位置和布置方案迫使空气涡流的分解,而空气在第二覆盖面24上无干扰地、尤其地在主动的刀刃12与纵中轴线14之间的整个区域上流动。尤其地在经过纵中轴线14之后,与在第一(上)覆盖面23处相比,在稍后时刻在第二(下)覆盖面24处进行空气涡流的分解(或者反之亦然)。通过该结构上的设计方案,运动的切割刀10具有低的噪声激励并且与不带有地形式的干扰元件30的可比较的切割刀10相比在运行中明显更安静。

根据图4和7,干扰元件30引起在主动的刀刃12与纵中轴线14之间基体13的结构上非对称的横截面形状。从主动的刀刃12直至纵中轴线14延伸的切割刀12的前部的部分区段am(图4和4a)在上与下覆盖面23,24处具有不同的高度轮廓33,33'。第一上覆盖面23的高度轮廓33的等高线32在主动的刀刃12与纵中轴线14之间具有与第二下覆盖面24的高度轮廓33'的等高线32'不同的走向。在另一覆盖面24中的相同的高度上,没有其它干扰元件与布置在覆盖面23中的干扰元件30相对,这尤其地可在根据图4,4a和7的横截面处看出。在穿过干扰元件30伸延到基体13的中间平面35上的法线36上,没有在第二覆盖面24上的干扰元件与在第一覆盖面23的干扰元件30相对。参考点37位于刀背面48的平面44中并且不形成用于在箭头方向28上流过的空气的干扰元件。第二覆盖面24的与第一覆盖面23的干扰元件30相对的区域f(图4a)没有干扰元件。

原则上,另一尺寸或横截面形状的干扰元件在另一覆盖面24中的相同的高度上可与布置在覆盖面23中的干扰元件30相对,或者完全没有干扰元件与其相对。

尤其地通过主动的刀半部am的非对称的横截面形状(图4a)获得噪声降低。在(上)覆盖面23上的第一高度轮廓33的等高线32横向于基体13的纵中轴线14从刀刃12向纵中轴线14的方向在布置在(上)覆盖面23上的干扰元件30上伸延。在与中间平面35相对的覆盖面24上构造有相对的高度轮廓32',其中,相对的高度轮廓33'的等高线32'从刀刃12向纵中轴线14的方向伸延。第一高度轮廓33的等高线32的线点l1,l2,l3,l4,ln在相对于基体13的中间平面35的法线36上与相对的等高线32'的线点l1',l2',l3',l4',ln'相对。如此进行该构造方案,即在至少一个(上)覆盖面23上的第一高度轮廓33的等高线32和在相对的覆盖面24上的相对的等高线32'不一致。等高线32,32'不可通过移动、镜像、旋转等彼此成一致。

有利地,在主动的刀刃12与纵中轴线14之间,唯一的干扰元件30位于第一上覆盖面23上或者位于第二下覆盖面24上。也可为适宜的是,除了干扰元件30,在覆盖面23,24上布置另一干扰元件。这种类型的干扰元件适宜地在切割刀10的宽度方向上与第一干扰元件30间隔开。另一干扰元件与第一干扰元件30的距离至少相应于第一干扰元件30的宽度;有利地,该距离相应于干扰元件30的宽度的多倍。在切割刀10的上侧和下侧处的流动不同地来构成,由此,可获得噪声降低。

地形式的干扰元件30(如在根据图2至4和4a的实施例中示出的那样)可构造成凹入部,其形成在覆盖面23或24中的下陷部。在覆盖面23或24中的下陷部也可仅仅构造成局部受限的。

在根据图5至7的实施形式中,地形式的干扰元件30是抬高部,(见图6和7)其从覆盖面23或24中伸出。在覆盖面23或24中的抬高部也可仅仅构造成局部受限的。

在根据图2至4和图4a的实施例中,地形式的干扰元件30构造成纵向槽29;在根据图5至7的实施例中,地形式的干扰元件30设计成纵向肋部39。干扰元件30也可由抬高部和凹入部的组合构成。

地形式的干扰元件30可构造成,使得其至少在部分长度上沿着刀刃12延伸。适宜地,地形式的干扰元件30具有横向于刀刃12测得的宽度b。干扰元件30的宽度b有利地小于切割刀10的宽度的四分之一、尤其地六分之一。干扰元件30在宽度方向上的伸展有利地小于或等于干扰元件30在高度方向上的伸展的3倍、尤其地2倍。

构造成纵向槽29或纵向肋部39的地形式的干扰元件30在该实施例中优选地设计成直线的并且优选地沿着线46伸延。线46可与纵中轴线40包夹角度34,其具有在0°至10°的范围中的大小。优选地,角度34具有在2°和4°之间的大小。

在该实施例中,线46设计成直线46。可为有利的是,干扰元件30沿着波形的、弯曲的、之字形的或中断的线布置和/或取向。

在根据图2至7的实施例中,地形式的干扰元件30适宜地构造成纵向槽29或纵向肋部39并且有利地从基体13的第一端部16延伸至基体13的第二端部17,第二端部17形成自由的刀端部15。地形式的干扰元件30,在该实施例中纵向槽29或纵向肋部39在此适宜地无中断地从形成切割刀10的固定端部6的第一端部16延伸直至形成第二端部17的自由的刀端部15。在特别的设计方案中,地形式的干扰元件30在自由的刀端部15处结束。在根据图2的图示中,纵向槽29在刀端部15处结束;在根据图5或6的图示中,纵向肋部39在自由的刀端部15处结束。

如图4和4a和7示出的那样,基体13的横截面具有位于第一覆盖面23和第二覆盖面24之间的中间平面35。由图4和4a和7可证实,地形式的干扰元件30的位于等高线32的线性区段31与41之间的转折点40在中间平面35的法线36上相对于中间平面35具有第一距离42。在根据图4和4a的实施例中,转折点40位于刀背面48的平面44之下。转折点40位于刀背面48的平面44与中间平面35之间。在根据图7的实施例中,转折点40间隔开地位于刀背面48的平面44之上。转折点40位于通过刀背面48的平面44和中间平面35限制的空间区域之外。

关于中间平面35的相同的法线36,另一覆盖面、例如第二覆盖面24的参考点37直接与覆盖面、例如第一覆盖面23的转折点40相对。位于第二覆盖面24上的参考点42相对于中间平面35具有参考距离43。

在所有实施例中,转折点40相对于中间平面35的第一距离42与直接与转折点40相对的参考点37的参考距离43不同。第一距离42和参考距离43可相差参考距离43的直至±100%的距离差。距离差的绝对值可在0.2mm至2mm之间的值的范围中。

如以上阐述的那样,刀刃12构造在纵向边缘18或19处。切割面38与刀背面48一起形成基体13的覆盖面23或24。在俯视图中,刀背面48通过基体13的纵中轴线14被分割(图2),其中,地形式的干扰元件30有利地位于在基体13的纵中轴线14与切割面38之间的区域中。由此,干扰元件30构造在刀背面48中。在切割面38中的构造方案可为适宜的。

刀背面48至少在部分区域中优选地构造成平整的面44,如图4和4a和7中示出的那样。适宜地,刀背面48也可相对于中间平面35倾斜,例如当基体13具有棱形的横截面时。在图2至7的实施例中,干扰元件30直线地在基体13的端部16和17之间伸延。可为有利的是,干扰元件30沿着弯曲的线在基体13的第一端部16与第二端部17之间伸延。

在根据图8和9的实施例中,干扰元件30在第一端部16与第二端部17之间的延伸通过空隙45中断。在图8和9的实施例中,干扰元件30设计成抬高部;干扰元件地形式地从基体13中抬高超过可为0.2mm至2mm的高度h。

如图8以俯视图示出的那样,基体具有部分肋部49作为地形式的干扰元件30;在部分肋部49之间构造空隙45。部分肋部49(在朝向基体13的俯视图中来看)沿着线46延伸,其中,部分肋部49的长度t有利地相应于空隙45的长度l。

如可从根据图9的纵截面中看得的那样,在第二覆盖面24上优选地同样布置构造在空隙45之间的部分肋部47。部分肋部47(在朝向基体13的俯视图中来看)沿着线46取向。

适宜地,覆盖面23的部分肋部49(分别关于中间平面35上的法线36)相对于空隙45位于部分肋部47之间;覆盖面24的部分肋部47在根据图9的截面图中位于在覆盖面23的部分肋部49之间的空隙45中。有利地,地形式的干扰元件30在切割刀10的整个主动的长度s上延伸,其中(如图9的截面图示出的那样)覆盖面23的干扰元件30相对于覆盖面24的干扰元件30错位。

切割刀10的基体13优选地由塑料、尤其地由加强的塑料例如玻璃纤维加强的塑料制成。在此,可如此设计基体13的形状,即固定轮廓11在第一端部16处具有第一厚度d1。在基体13的第二端部17处的自由的刀端部15具有第二厚度d2。第二厚度d2小于第一厚度d1。在固定区段11到基体13的过渡部处,有利地设置用于减小厚度d1的台阶部70(图3,9)。适宜地,台阶部70可以是倒圆的。

在固定区段11与基体13的第一端部16之间,在根据图2,5或11的朝向基体13的俯视图中构造带有宽度e1的收缩部。固定区段11具有第一宽度k1并且基体13具有第二宽度k2。宽度k2是基体13的最大宽度。第二宽度k2小于固定区段11的第一宽度k1。在根据图2,5或11示出的实施例中,收缩部具有宽度e1,其小于固定区段11的第一宽度k1,并且小于基体13的第二宽度k2。

在根据图10的实施例中,基体13在其第一端部16与其第二端部17之间具有地形式的干扰元件30,其关联于纵向边缘18的主动的刀刃12,并且位于在基体13的纵中轴线14和刀刃12之间的区域中。在根据图10的实施例中,干扰元件30构造成部分肋部49,其中,部分肋部49可利用其纵轴线50相对于纵中轴线14位于不同的定向中。与其相对于纵中轴线14或刀刃12的定向无关地,每个部分肋部49形成干扰元件30,其导致空气流动过早地从切割刀处分离。空气流动的该过早分离或空气流通的过早干扰导致不均匀地环流的切割刀,其与均匀地被环流的切割刀相比具有更小的噪声排放。

部分肋部49可平行于纵中轴线14取向,相对于纵中轴线14成直角或者成任意角度。如图10的俯视图示出的那样,部分肋部49可从刀背面48延伸直至切割面38中。在根据图10的实施例中的干扰元件位于基体13的纵中轴线14与纵向边缘18的主动的刀刃12之间。干扰元件30的该布置方案对于所有其它实施例来说也是适宜的。

在根据图11的实施例中,又示出了干扰元件30,其优选地构造成部分肋部49。在根据图11的实施例中(相应于图10中的图示),部分肋部49可无规则地设置并且不仅平行于纵中轴线14而且也成直角。部分肋部49的纵轴线50的其它任一角位置可为适宜的。

在根据图11的实施例中,干扰元件30在基体13的部分区段上的布置方案由长度w限制。这可为适宜的,因为空气的流动速度由于基体13的端部区段的更高的带速度而提高。为了设计带有更小的噪声排放的切割刀,因此可为充分的是,切割刀的端部区段设有干扰元件30。

在图11中的带有长度w的端部区段几乎相应于基体13的主动的长度s(图8)的三分之一。

在部分肋部49之间,可设置空隙45,如已经针对根据图8和9的实施例阐述的那样。在根据图8和9的实施例中,在另一相对的覆盖面24上的部分肋部47关联于在覆盖面23的部分肋部49之间的空隙45,在根据图10的实施例中,在覆盖面23上在部分肋部49之间存在的空隙45不完全地通过在相对的覆盖面24上的部分肋部47封闭。

有利地,在被流入的刀刃12上的主动的长度s的至少30%、优选地50%具有在上覆盖面23或下覆盖面24处的干扰元件30。在没有干扰元件30的区域中的流动可如此通过邻近的干扰元件来受影响,即此外给出根据本发明的噪声降低的作用。

除了在至此的附图中示例性地示出的干扰元件,图12至19给出根据本发明的干扰元件30的其它成型的和程式化地示出的横截面q。这些图示是多个可能的实施形式的示例,其共同的是,在箭头方向28上流入的空气沿着基体13的覆盖面23通过干扰元件30来影响。横截面q可实施在所有描述的实施例中,或者也可相互组合。所有横截面都程式化地示出,角部的过渡部备选地也可为倒圆的。

干扰元件30具有至少一个上升的线性区段41和下降的线性区段31。在图4,4a和7中示出的横截面q从上升的线性区段中直接地、也就是说在没有位于中间的其它区域(所谓的中间区段)的情况下过渡到下降的线性区段31中。在相应于图4,4a和7的实施例中,直接经由唯一的转折点40实现过渡。在这些实施例中,所示出的转折点40相应于数学的转折点。

在图12和13中示出的横截面q在上升的线性区段41到下降的线性区段31的过渡部处在数学上不具有倒数,尽管如此,根据本申请文献的基本思想,在上升与与下降的线性区段31,41之间的点仍为转折点40,因为斜率在转折点的右侧和左侧具有不同的符号。

在根据图12的实施例中,干扰元件30的横截面q构造成三角形的。如所示出的那样,三角形是有利的。

在箭头方向28上流入的空气射到干扰元件30上并且沿着等高线32的上升的线性区段41转向。在达到在转折点40中的最大值之后,下降的线性区段31联接到上升的线性区段41处。下降的线性区段31在平面e上在与上升的线性区段41相同的高度上结束。由此,覆盖面的高度轮廓33通过构造成抬高部的干扰元件30构成。转折点40位于法线36上,该转折点40关联有在相对的覆盖面24上的参考点37(图4,7)。

在根据图13的实施例中,覆盖面23通过干扰体30构成,其构造成在基体13中的下陷部或凹入部。在箭头方向28上流入的空气由此首先沿着下降的线性区段31下降并且(在超过转折点40之后)沿着上升的线性区段41向平面e的方向回流。高度轮廓33的等高线32由此具有下陷部,其最低点形成转折点30。转折点40位于法线36上,其与未示出的相对的覆盖面的交点形成参考点37(图4,7)。

在图13中的下陷部的横截面q相应于等腰三角形、优选地等边三角形,其中,三角形的斜边位于覆盖面23的上侧的平面e中。

除了上升的和下降的线性区段31,41,干扰元件30也可具有位于其间的中间区段p,k(图14至19)。从中间区段p,k到上升的或下降的线性区段31,41的过渡部的一个或多个点同样理解成转折点40,40'或40''。中间区段p,k可具有任意高度轮廓。中间区段p,k有利地直线形地或弯曲地伸延并且也可由多个区段组成。中间区段p,k具有这样的长度和/或宽度,其有利地小于刀宽度的四分之一、尤其地八分之一。

在根据图14的实施例中,干扰体30的横截面q设计成四边形的。在所示出的实施例中构造矩形的横截面;横截面的其它比例可为有利的。

横截面利用高度轮廓33的等高线32的上升的线性区段41从平面e抬高。上升的线性区段41与平面e具有直角。在空气的流动方向28上,紧接上升的线性区段41地构造有平台p,平台p延伸至下降的线性区段31。上升的线性区段41在平面e的高度上开始;下降的线性区段31在平面e的高度上结束。在所示出的实施例中,平台p设计成平行于平面e;平台p也可设计成凹形的或凸形的拱起部。

如果平台p构造成平坦的,优选地平坦地平行于平面e,在上升的线性区段41与下降的线性区段31之间存在多个转折点40,40',40''。所有转折点40,40',40''共同的是,等高线32在转折点40,40',40''中的斜率为“零”。由此,平台p是等高线32的这样的区域或区段,即在其中等高线32的斜率为“零”。

转折点40位于基体13的中间平面35(图4,7)的法线36上。法线36与覆盖面24的交点形成参考点37。相应地,转折点40'位于法线36'上并且转折点40''位于法线36''上。

在根据图15的实施例中,带有横截面q的干扰体30构造成下陷部或凹入部。相应于图14的实施方案,在覆盖面23上在箭头方向28上流入的空气首先射到高度轮廓33的等高线32的下降的线性区段41上。在箭头方向28上,在平面e处结束的上升的线性区段31跟随下降的线性区段41。在下降的线性区段41与上升的线性区段31之间,相应于根据图14的实施例,构造平台p,其形成干扰元件30的下陷部或凹入部的底部。在所示出的实施例中,平台p构造成平的面,其平行于平面e。平台p的凹形的或凸形的构造方案可为有利的。

在所示出的平的实施形式中,在平台p上存在多个转折点40,40',40'',其共同的是,等高线32在转折点40,40',40''中的斜率为“零”。由此,平台p形成等高线32的这样的区域或区段,在其中,等高线的斜率为“零”。在其它思想中,平台可被称为“面式的”转折点。

相应于图14的以上实施方案,转折点40,40',40''中的每一个位于法线36,36',36''上。

在根据图16的实施例中,干扰元件30构造成带有横截面q,其大致成三角形。三角形的横截面q在顶点的区域中具有火山口形的凹入部k,由此,在干扰体的高度轮廓33的等高线32上构造有多个转折点40,40',40''。如图16显示的那样,在箭头方向28上流入的空气首先跟随等高线32的上升的线性区段41,直至达到第一最高点、即转折点40'。下降的线性区段31'联接到上升的线性区段41处,线性区段31'下降到干扰体30的火山口部k中。上升的线性区段41具有第一斜率,而下降的线性区段31'具有第二斜率,其中,在转折点40'中斜率为“零”。

在转折点40中,第二上升的线性区段41'联接到第一下降的线性区段31'处,线性区段41'从火山口部上升,直至另一转折点40'',转折点40''以斜率“零”过渡到下降的线性区段31中。转折点40'和40''是等高线32的最高点;转折点40是等高线32的底点。

上升的线性区段41从平面e抬起;下降的线性区段31在平面e上结束。在干扰体30的火山口部k中的转折点40成间距地位于平面e之上。

根据图17的实施例在基本形状中相应于根据图16的基础形状;在箭头方向28上流入的空气首先射到从平面e中上升到直至第一转折点40'的线性区段41',第一转折点40'形成最高点。下降到直至底点的线性区段31'联接到上升的线性区段41'处,该底点形成转折点40。重新在最高点中结束的上升的线性区段41联接到下降的线性区段31',最高点是转折点40'。上升的线性区段41'经由转折点40'过渡到另一下降的线性区段31中,线性区段31在平面e的高度上结束。如在根据图16的实施例中那样,形成高点的转折点40',40''位于一个高度上。与图16不同,在图17中,底点,也就是说转折点40,在火山口部k中设置成,使得其位于平面e的高度上。根据图17的实施例还可以描述成,设置两个干扰元件30和30',其在空气的流动方向28上彼此联接。

在根据图18的实施例中,干扰体30由抬高部和凹入部的组合形成。抬高部位于平面e之上,而凹入部位于平面e之下。在箭头方向28上流入的空气首先射到从平面e中上升的线性区段41'上,并且抬高直至形成转折点40的最高点。下降的线性区段31联接到上升的线性区段41处,线性区段31下降到平面e之下直至底点上,其形成另一转折点40'。上升的线性区段41'从底点引导回到平面e的高度上。

在根据图19的实施例中,在凹入部或下陷部之内,在平面e之下设置抬高部30,其在所示出的实施例中在横截面中是三角形的。凹入部(与图15相似地)大致成矩形,其中,三角形的抬高部相对于凹入部的上升的壁具有距离。

凹入部的底部(与图15相似地)形成带有斜率为“零”的多个可能的转折点40的平台p。

在箭头方向28上流入的空气首先射到下降的线性区段31上,线性区段31在平面e之下下降到直至平台p(凹口的底部)上。干扰元件30的抬高部跟随凹口的底部,抬高部利用上升的线性区段41上升到直至最高点(另一转折点40')。在转折点40'之后跟随着下降的线性区段31',其伸延到下陷部的底部上并且在另一转折点40''中结束,其(与第一转折点40相同地)位于平台p的高度上。紧接着跟随下陷部的底部的是上升的线性区段41',其上升至平面e。由此,高度轮廓33的等高线32具有两个下降的线性区段31和31'和两个上升的线性区段41和41'。形成底点的转折点40和40''位于矩形的凹入部的底部的高度上;在上升的线性区段41与下降的线性区段31'之间的形成最高点的转折点40'位于平面e之上,由此,从凹入部中伸出。也可设置成,形成最高点的转折点40'位于平面e之下。

图20至23示出了构造成回转刀的切割刀10的横截面。

为了在根据图20的实施例中在切割刀10绕纵中轴线在箭头方向99上的可回转性的情况中获得在任意回转位置中的根据本发明的噪声减小的作用,不仅可在向前的刀半部am的表面处而且在向后的刀半部im的表面处设置干扰元件30。该结构的设计方案保证,刀上侧和刀下侧的上和下覆盖面23,24的高度轮廓33和33'是不同的,并且获得在上和下覆盖面23,24上、也就是说刀上侧和刀下侧上不同的流动走向。与切割刀10的回转位置无关地,主动的刀半部am具有在横截面中非对称的形状,由此可获得噪声减小。

如果使切割刀10在箭头方向99上旋转,如图21示出的那样,先前主动的刀刃12的点a到达非主动的刀半部im中,而先前非主动的刀刃12的点p来到主动的刀半部am中。一旦非主动的刀刃通过切割刀12的回转变成主动,使非主动的干扰元件30变成主动的干扰元件,并且反之亦然。主动的干扰元件表示在主动的刀半部am之内的干扰元件30。非主动的干扰元件表示在非主动的刀半部im中的干扰元件30。与用于主动的干扰元件的相同的实施方案适合用于非主动的干扰元件。在非主动的刀刃和纵中轴线之间,可在覆盖面23,24上、即刀下侧或刀上侧上设置至少一个非主动的干扰元件。

主动的和非主动的干扰元件30可位于相同的覆盖面上或者也可位于不同的覆盖面上,如图20至23示出的那样。图22和23示出了适宜的实施方案,在其中,干扰元件30有利地相对于基体13的纵中轴线14点对称。图22示出了切割刀10的第一工作位置;图23示出了切割刀10的绕纵中轴线14转动180°的工作位置。上覆盖面23在安装位置中位于上方,下覆盖面24在安装位置中位于下方。通过切割刀10的回转,之前上覆盖面23变成下覆盖面24,并且反之亦然。在两个工作位置中,主动的干扰元件30位于相同的(在实施例中上)覆盖面的主动的刀半部am中并且尤其地位于该覆盖面的相同的部位处。

适宜地,非主动的干扰元件也可与主动的干扰元件位于相同的覆盖面上,尤其地相对于纵中轴线14镜像对称地布置(图20,21)。对于所有示出的实施例共同的是,上和下覆盖面在其高度轮廓中在被流入的主动的测量区域am中是不同的,也就是说在主动的刀刃12与纵中轴线14之间的区域中通过至少一个干扰元件30的布置方案具有非对称的横截面。

如不同的实施例表明的那样,在第一(例如上)覆盖面23上设置第一干扰元件30,而在该干扰元件30的区域中在相对的第二(下)覆盖面上设置区域f,其不具有在几何伸展上相同的干扰元件且尤其地甚至没有干扰元件。

如在图4a中示意性地给出的那样,至少一个主动的干扰元件布置成,使得在主动的刀刃和随后的转折点或从属的参考点之间测得的相对的等高线32,32'的长度u,u'不同。适宜地,在主动的刀刃12与纵中轴线14之间测得的相对的等高线32,32'的长度s,s'不同(图4a)。

在第一(上)和第二(下)覆盖面上保持没有干扰元件30的区域f的无干扰的长度v,v'是不同的。在覆盖面23上的从主动的刀刃12直至第一下一个主动的干扰元件30的无干扰的长度v与在相对的覆盖面24上的在相同的横截面中从主动的刀刃12直至下一个主动的干扰元件30测得的长度v'不同。如果相对的覆盖面不具有主动的干扰元件30,长度v'在纵中轴线14的高度上结束。为了简化图,如此示出长度s,s',u,u',v,v',即它们跟随高度轮廓32。为了比较长度,考虑这些图示的展开。满足所述长度关系中的至少一个的至少一个主动的干扰元件的布置方案保证非对称的横截面并且由此保证噪声减小。长度关系将直接相对的等高线的长度作比较,也就是说这样的等高线,即在切割刀10的相同的横截面中所获得的等高线。

在根据图24的实施例中,以横截面示出切割刀的另一实施例,其中,相同的部件设有前述实施例的相同的附图标记。基体13的横截面是三角形的,其中,在前述实施例中说明的中间平面35在根据图24的三角形的基体13中与下覆盖面24一致。所示出的切割刀再次是带有主动的刀半部am和非主动的刀半部im的回转刀。如果使切割刀10在箭头方向99上旋转,先前主动的刀刃12移动到非主动的刀半部im中,而先前非主动的刀刃12来到主动的刀半部am中。

在图25中,在固定区段11与基体13之间的收缩部e2构造成比例如在图2中的收缩部e1更少。在根据图25的实施例中,固定区段11具有第一宽度k1并且基体13具有第二宽度k2。宽度k2是基体13的最大宽度。基体13的第二宽度k2小于固定区段11的第一宽度k1。在根据图25的所示出的实施例中,在固定区段11与基体13的端部16之间的收缩部具有宽度e2,其小于固定区段11的第一宽度k1,并且等于或大于基体13的宽度k2。在根据图25的所示出的实施例中,收缩部的宽度e2几乎相应于第一宽度k1和第二宽度k2的平均值。

切割刀10从固定区段11到基体13的第二端部17的厚度的实施方案也与以上描述的实施例不同。在以上实施例中在固定区段11的厚度d1与基体13的厚度d2之间构造有带有优选地倒圆的厚度突变的台阶部70,根据图25和26的实施例示出了从厚度d1到厚度d2尤其地均匀变细的过渡部y。如图26示出的那样,过渡部y从带有厚度d1的固定区段11直至几乎一半长度、尤其地基体13的一半长度地延伸到厚度d2上。优选地,在基体13的第二端部17或自由的刀端部15与一半的长度之间的基体13的长度区段z具有相同的厚度d2。

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