DE19830584C2

DE19830584C2 - Sensor device

Info

Publication number: DE19830584C2
Application number: DE19830584A
Authority: DE
Inventors: Manfred Artinger; Johann Schmalzbauer
Original assignee: Mesutronic Geraetebau GmbH
Current assignee: Mesutronic Geraetebau GmbH
Priority date: 1997-10-11
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2001-11-22
Anticipated expiration: 2018-07-09
Also published as: DE19830584A1

Description

Die Erfindung betrifft die Aufnehmer-Vorrichtung einer elektromagnetisch arbeitenden Einrichtung zur Ermittlung von Fremdanteilen in dem Materialstrom einer Rohrförderanlage.The invention relates to the pickup device of an electromagnetic working institution for the determination of foreign shares in the Material flow of a pipe conveyor system.

Einrichtungen dieser Art sind vor allem als Metalldetektoren zur Verwen dung in der Textilindustrie bekannt. Dabei dienen sie vor allem der Erken nung von für den Fertigungsablauf störenden Metallteilchen, die beispiels weise von den metallischen Bürsten der Maschinen abgegeben werden können. Auch in der Nahrungsmittelindustrie finden sie aus ähnlichen Gründen Ver wendung. Da diese Detektoren auf Änderungen des elektromagnetischen Fel des beruhen und solche Änderungen auch bei nichtmetallischen Stoffen auf treten können, finden sie auch für die Ermittlung solcher Stoffe Verwen dung. Beispiele für einschlägige Vorrichtungen sind u. a. der Zeitschrift "Automation" Dezember 1995, S. 82 bis 87 und Februar 1967, S. 69 bis 73, der DE-OS 28 04 090 A1, sowie der Deutschen Patentschrift 39 24 566 C2 und dem darin zitierten Stand der Technik zu entnehmen.Devices of this type are mainly used as metal detectors well-known in the textile industry. In doing so, they primarily serve the orken tion of disruptive metal particles for the production process, for example can be released from the metallic brushes of the machines. They are also used in the food industry for similar reasons turn. Since these detectors are sensitive to changes in the electromagnetic field of and are based on such changes also for non-metallic substances you can also use it to identify such substances dung. Examples of relevant devices are u. a. the magazine "Automation" December 1995, pp. 82 to 87 and February 1967, p. 69 to 73, DE-OS 28 04 090 A1, and German Patent 39 24 566 C2 and the prior art cited therein.

Nach dem einschlägigen Stand der Technik besteht eine solche Vorrichtung aus einem nichtmetallischen Rohrabschnitt, dem Spulen zur Erfassung von durch die Fremdanteile verursachten Feldänderungen zugeordnet sind. Die den Rohrabschnitt umschließenden Spulen sind dabei meist von einem metal lischen Gehäuse umschlossen. Trotz dieses Gehäuses sind häufig durch elek tromagnetische Felder in der Detektor- bzw. Vorrichtungs-Umgebung Störun gen unvermeidbar. Man hat versucht (siehe z. B. UK Patent Application GB 2261073 A) diesem Problem dadurch zu begegnen, daß den eigentlichen Spulen noch sogenannte Korrekturspulen zugeordnet werden, die eine Kompensation der Fremdfelder einigermaßen bewerkstelligen sollen. Dies hat aber zur Folge, daß das Gewicht der Vorrichtung noch erheblich weiter erhöht wird und damit die Halterung an stabilen und belastbaren Teilen der Vorrich tungsumgebung, zum Beispiel Decke oder einer Wand des Betriebsraumes er forderlich ist.Such a device exists according to the relevant prior art from a non-metallic pipe section, the coils for detecting field changes caused by the non-controlling interests are assigned. The The coils surrounding the tube section are usually made of a metal enclosed housing. Despite this housing are often by elek tromagnetic fields in the detector or device environment inevitable. An attempt has been made (see e.g. UK Patent Application GB 2261073 A) to counter this problem by the fact that the actual coils so-called correction coils can also be assigned, which provide compensation the foreign fields are supposed to accomplish to some extent. But this has to Consequence that the weight of the device is increased considerably and thus the holder on stable and resilient parts of the Vorrich environment, for example ceiling or a wall of the operating room is required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Schwierigkeiten durch eine andere konstruktive Ausbildung zu begegnen. The object of the invention is to overcome these difficulties to encounter another constructive education.

Dies wird bei einer Aufnehmer-Vorrichtung einer elektromagnetisch arbei tenden Einrichtung zur Ermittlung von Fremdanteilen in dem Materialstrom einer Rohrförderanlage durch eine Ausbildung mit folgenden Merkmalen er reicht:
In a pick-up device of an electromagnetically working device for determining foreign components in the material flow of a pipe conveyor system, this is achieved by training with the following features:

a) A non-metallic pipe section of the pipe conveyor is with coils provided that capture field changes caused by outside interests,
b) the non-metallic pipe section with its coils of one me enclosed metallic housing,
c) the metallic housing has openings for the further metal dissolve pipes,
d) the further metallic pipes on their part - also below referred to as pipe junctions - have recesses on the housing for the Inclusion of the non-metallic pipe section in which the one with the coils provided non-metallic pipe section is stored such that it with its coils completely within that of the En the, the further metallic pipes and the metallic housing formed chamber is included,
e) in the space between the housing inner wall and the non-metallic Pipe section is a filling which fixes the coils in the housing hen.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Rohr-Übergänge des metallischen Gehäuses zur Halterung der Aufnehmer-Vorrichtung im Rohrsystem der Rohr förderanlage vorgesehen.In a further development of the invention, the pipe transitions are metallic Housing for holding the transducer device in the pipe system of the pipe conveyor provided.

Nach einer anderen Weiterbildung hat das metallische Gehäuse zwei, die Rohr-Übergänge tragende Endwände, die durch ein Mittelstück starr mit einander verbunden sind. Dabei empfiehlt es sich, die Verbindung zwischen den Endwänden und dem Mittelstück und den Rohr-Übergängen gut leitend aus zubilden. Zweckmäßig ist es auch, die Verbindung zwischen dem einzelnen Rohr-Übergang und dem weiterführenden Rohr im Rohrsystem der Rohrförderan lage als Schnellspann-Verbindung auszubilden.According to another development, the metallic housing has two End walls bearing pipe transitions, which are rigid with a central piece are connected. It is recommended that the connection between the end walls and the center piece and the pipe transitions from conductive to build. It is also useful to establish the connection between the individual Pipe transition and the further pipe in the pipe system of the pipe conveyor position as a quick release connection.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn als fixierende Fül lung eine Ausschäumung mit einem Kunststoff geringer Dichte, wie Polyure than Schaum vorgesehen ist. Auch eine fixierende Füllung mit anderem Füllmaterial wie Kunststoff- oder Glas-Perlen, die gegebenenfalls mit einem Gießharz untereinander mechanisch verbunden werden, ist anwend bar.It has proven to be particularly advantageous if as a fixing fill foaming with a low density plastic such as polyure than foam is provided. Also a fixing filling with something else Filling material such as plastic or glass beads, if necessary mechanically connected to each other with a casting resin is applicable bar.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zumindest in eines der weiter führenden Rohre, die mit dem Gehäuse verbunden sind, eine Aufnahme für einen weiteren Sensor, insbesondere Funkensensor, vorgesehen.According to a development of the invention, at least one of the further leading pipes, which are connected to the housing, a receptacle for a further sensor, in particular a spark sensor, is provided.

Eine Weiterbildung der Aufnahme-Vorrichtung besteht darin, daß der nicht metallische Rohrabschnitt zugleich unmittelbarer Träger der Spulen ist. Dabei können die Spulen z. B. mittels Rohrschellen aus nichtmetallischem Material an dem nichtmetallischen Rohrabschnitt verankert werden.A further development of the recording device is that the metallic pipe section is also the direct carrier of the coils. The coils can, for. B. by means of pipe clamps made of non-metallic Material to be anchored to the non-metallic pipe section.

Das Gehäuse der Aufnehmer-Vorrichtung kann zugleich in an sich bekannter Weise als Träger von elektrischen Verbindungsteilen zum Anschluß an die Auswerte-Schaltung vorgesehen sein. Solche Teile sind, neben der üblichen Anschlußverbindungen, meist ein Vorverstärker und transformatorische Über träger für die von den Spulen erhaltenen Signale, bevor sie der eigentli chen Auswerteeinrichtung zugeführt werden.The housing of the transducer device can also be known in a conventional manner Way as a carrier of electrical connecting parts for connection to the Evaluation circuit can be provided. Such parts are, besides the usual Connection connections, usually a preamplifier and transformer over carrier for the signals received from the coils before they actually Chen evaluation device are supplied.

Bei hoher Ansprechempfindlichkeit empfiehlt es sich, in Weiterbildung der Erfindung in dem Raum zwischen dem Gehäuseinneren und den Spulen ein wei teres metallisches, die Spulen umschließendes Rohr anzuordnen. Dieses wei tere Rohr kann, unter Vermeidung einer geschlossenen Schleife, vorzugswei se nur in einem Punkt mit dem Gehäuse und/oder den Spulen verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch zumindest in eine der beiden, vom rohrförmigen Gehäuse weiterführenden Rohrleitungen eine elektrisch isolie rende Trennstelle eingefügt werden. Diese elektrisch isolierende Trenn stelle kann hierzu in einer der beiden mechanischen Verbindungen zwischen dem rohrförmigen Gehäuse und dem jeweils daran anschließenden, weiterfüh renden Rohr vorgesehen werden. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit be steht darin, daß eines der beiden weiterführenden Rohre mit einer Trenn stelle versehen und diese Trennstelle durch eine nichtleitende Muffenver bindung mechanisch überbrückt wird. Aus den im allgemeinen erforderlichen Erdungsgründen bei Anlagen der hier angesprochenen Art empfiehlt es sich, die durch eine Trennstelle elektrisch isolierten, weiterführenden Rohre über einen gesonderten elektrischen Leiter miteinander zu verbinden. Dabei ist jedoch darauf zu achten, daß dieser, unter Vermeidung einer Schleifen bildung mit dem rohrförmigen Gehäuse, einpolig mit dem rohrförmigen Gehäuse und/oder den Spulen elektrisch verbunden wird.If there is a high level of responsiveness, it is advisable to train the Invention in the space between the housing interior and the coils a white to arrange the metallic tube surrounding the coils. This white tere tube, preferably avoiding a closed loop se be connected to the housing and / or the coils only at one point. Alternatively or additionally, at least one of the two, from tubular housing continuing piping an electrically isolie separating point. This electrically insulating separator can do this in one of the two mechanical connections between the tubular housing and the adjoining one, continue Renden tube are provided. Another advantageous way be is that one of the two further pipes with a separator place and this separation point by a non-conductive sleeve bond is bridged mechanically. From the generally required Grounding reasons for systems of the type mentioned here, it is recommended the pipes that are electrically insulated by a separation point to connect to each other via a separate electrical conductor. there however, care must be taken to avoid loops formation with the tubular housing, single pole with the tubular Housing and / or the coils is electrically connected.

Nachstehend wird die Erfindung anhand einer Zeichung, die Ausführungsbei spiele der Erfindung wiedergibt, näher erläutert. In dieser Zeichnung zeigt:The invention is illustrated below with the aid of a drawing plays the invention, explained in more detail. In this drawing shows:

die Fig. 1 in Gesamtansicht eine Einrichtung zur Ermittlung von Fremd anteilen in dem Materialstrom einer Rohrförderanlage, Fig. 1 in general view of a device for determining minority interests in the material flow of a pipe conveyor,

die Fig. 2 eine erfindungsgemäße Ausbildung der Aufnehmer-Vorrichtung, Fig. 2 shows an inventive embodiment of the pickup apparatus,

die Fig. 3 eine weitere erfindungsgemäße Ausbildung der Aufnehmer-Vor richtung, Fig. 3 shows a further embodiment of the invention the pickup Before direction,

die Fig. 4 eine Möglichkeit für die Ausbildung des Mittelteils des Ge häuses, Fig. 4 is a possibility for the formation of the central part of the Ge häuses,

die Fig. 5 eine vorteilhafte Ausbildung der Aufnahme des nichtmetalli schen Rohres in dem metallischen Rohrübergang, FIG. 5 shows an advantageous embodiment of the receptacle of the nichtmetalli rule tube in the metallic pipe transition,

die Fig. 6 eine abgewandelte Ausbildung der Aufnahme im Rohrübergang. Fig. 6 shows a modified embodiment of the receiving tube in the transition.

die Fig. 7 eine Ausführungsform mit einem im Raum zwischen den Spulen und dem rohrförmigen Gehäuses eingefügten weiteren Rohr, Fig. 7 shows an embodiment with an inserted in the space between the coils and the tubular housing further pipe,

die Fig. 8 eine Ausführung mit einer elektrischen Trennstelle getrennt schreiben in einem der weiterführenden Rohre, Fig. 8 shows an embodiment with an electrical separation point write separately in one of the secondary pipes,

die Fig. 9 eine elektrische Trennstelle im Bereich einer Rohrverbin dung und FIGS. 9 dung an electrical separation point in the area of Rohrverbin and

die Fig. 10 eine elektrische Trennstelle in einem der weiterführenden Rohre. FIG. 10 is an electrical separation point in one of the secondary pipes.

In der Fig. 1 ist das Grundkonzept von Einrichtungen der in Rede stehen den Art schematisch gezeigt. Es handelt sich um den Überwachungs- und Aus scheidungsabschnitt einer pneumatischen Rohrförderanlage für beispielswei se granulat- oder faserförmiges Fördergut, das im Saug- oder Druckverfah ren über das metallisches Förderrohr 1 in die Einrichtung eintritt, die Einrichtung durchläuft und über das metallische Förderrohr 2 wieder aus tritt. An das Förderrohr 1 schließt ein nichtmetallischer Rohrabschnitt 3 aus nichtmetallischem Material wie Kunststoff an. Dieser ist in der Regel von einem metallischen abschirmenden Gehäuse 4 umschlossen. Der Rohrab schnitt 3 wird von Spulen 5, 6 und 5' umfaßt. Die Spule 6 dient der Erzeu gung eines elektromagnetischen Feldes im Bereich des Rohrabschnitts 3 und die in Differentialschaltung geschalteten Spulen 5 und 5' dienen dem Em pfang dieses Feldes. Die Speisung der Spule 6 erfolgt über ein Anschlußge häuse 4', das elektrische Anschlußteile, wie einen Vorverstärker und einen Differential-Übertrager enthält, aus einem Auswertegerät 7. Die Spulen 5 und 5' geben über das Anschlußgehäuse ihr Empfangssignal an die Auswerte schaltung 7 ab. Der nichtmetallische Rohrabschnitt 3 ist über Flanschver bindung 1' mit dem Förderrohr 1 und über eine weitere Flanschverbindung 8' mit einer aus Metall bestehenden Abscheideweiche 8 verbunden, an die über eine weitere Flanschverbindung 2' das weiterführende Förderrohr 2 anschließt. Die Abscheidevorrichtung 8 hat mechanische Umlenkklappen, die von der Auswertevorrichtung 7 in der Weise gesteuert wird, daß bei einem Durchtritt eines beispielsweise metallischen Fremdanteils im Materialstrom durch die Spulen 5, 6 und 5' mit entsprechender Zeitverzögerung, beispielsweise mit einer Pneumatik oder Hydraulik, die beiden Umlenkklappen aus der punktiert eingezeichneten Lage in die stark ausgezo gen gezeichnete Lage geschwenkt werden. Dadurch wird der entsprechende Fördergutanteil in den Abscheidebehälter der Abscheideweiche gelenkt. Nach der Abscheidung kehren dann die Umlenkklappen in ihre punktiert einge zeichnete Ausgangslage zurück. Anstelle eines Mehrfachspulen-Systems mit getrennten Sende- und Empfangs-Spulen ist auch die bekannte Einspulentech nik einsetzbar, bei der eine einzelne Spule mit einer Sendeschwingung ge speist wird und aus den beim Passieren von Fremdanteilen auftretenden Än derung des Impedanzwertes der Einzelspule das Schaltkriterium in der Aus werteschaltung abgeleitet wird.In Fig. 1 the basic concept of devices of the type in question is shown schematically. It is the monitoring and separation section of a pneumatic pipe conveyor system for example granular or fibrous material to be conveyed, which enters the device in the suction or pressure process via the metallic delivery pipe 1 , passes through the device and passes out again via the metallic delivery pipe 2 occurs. A non-metallic pipe section 3 made of non-metallic material such as plastic connects to the conveyor pipe 1 . This is usually enclosed by a metallic shielding housing 4 . The Rohrab section 3 is comprised of coils 5 , 6 and 5 '. The coil 6 is used to generate an electromagnetic field in the region of the pipe section 3 and the coils 5 and 5 'connected in differential circuit are used for receiving this field. The coil 6 is supplied via a connector housing 4 ', which contains electrical connecting parts, such as a preamplifier and a differential transformer, from an evaluation device 7 . The coils 5 and 5 'give their received signal to the evaluation circuit 7 via the connection housing. The non-metallic pipe section 3 is connected via Flanschver bond 1 'to the conveyor pipe 1 and via a further flange 8' connected to a metal-made Abscheideweiche 8 to which a further flange 2 'connecting the further conveying pipe. 2 The separating device 8 has mechanical deflection flaps which are controlled by the evaluation device 7 in such a way that when a foreign material, for example, in the material flow passes through the coils 5 , 6 and 5 'with a corresponding time delay, for example with a pneumatic or hydraulic system, the two Diverter flaps can be swiveled from the position shown in dotted lines to the position shown in the fully drawn position. As a result, the corresponding proportion of material to be conveyed is directed into the separating container of the separating switch. After the separation, the deflection flaps then return to their starting position shown in dotted lines. Instead of a multi-coil system with separate transmit and receive coils, the known single-coil technology can also be used, in which a single coil is fed with a transmission oscillation and from the change in the impedance value of the single coil that occurs when passing foreign components, the switching criterion in the Is derived from value switching.

Probleme sind bei Förderanlagen dieser Art zum einen unvermeidbare mecha nische Vibrationen und störende Einflüsse von elektromagnetischen Störfel dern in der Umgebung der Anlage. Der nichtmetallische Rohrabschnitt 3 aus Kunststoff muß nämlich relativ lang sein, damit sich die anschließenden metallischen Förderrohr-Abschnitte hinreichend außerhalb der bei solchen Ausgestaltungen erforderlichen, sogenanten metallfreien Zone befinden. Es sind deshalb meist besondere Maßnahmen, wie ein starre Halterungseinrich tung, die nicht nur den nichtmetallischen Rohrabschnitt, sondern auch das Spulensystem mit seinem Gehäuse an einer Gebäude-Wand oder -Decke verankert, nötig.Problems with conveyor systems of this type are, on the one hand, unavoidable mechanical vibrations and disruptive influences from electromagnetic interference fields in the vicinity of the system. The non-metallic pipe section 3 made of plastic must be relatively long so that the subsequent metallic conveyor pipe sections are sufficiently outside the so-called metal-free zone required in such configurations. For this reason, special measures are usually required, such as a rigid mounting device that anchors not only the non-metallic pipe section, but also the coil system with its housing to a wall or ceiling of a building.

Bei der in der Fig. 2 wiedergegebenen konstruktiven Ausbildung einer erfindungsgemäßen Aufnehmer-Vorrichtung wird demgegenüber ein nichtmetalli scher Rohrabschnitt 9, der das Spulensystem aus den Spulen 5, 6 und 5' trägt - es kann auch nur ein Einzelspulen-System sein -, an seinen Enden in je einem metallischen Rohr-Übergang 10 bzw. 11 über je eine Aufnahme 12 gehalten und starr fixiert. Die einzelne Aufnahme besteht aus einer Innen durchmesser-Vergrößerung des Rohrübergangs, in die der nichtmetallische Rohrabschnitt 9 eingeschoben ist. Der Außendurchmesser des nichtmetalli schen Rohrabschnitts 9 muß an den Innendurchmesser der Aufnahme im Rohr- Übergang angepaßt sein. Dabei sollte sichergestellt werden, daß ein strömungstechnisch einwandfreier Übergang für das Fördergut gegeben ist. Man kann dies durch die gezeigte Ausbildung sicherstellen. Die Wandstärke des nichtmetallischen Rohrabschnitts 9 kann dabei auch größer als die des jeweiligen metallischen Rohrübergangs sein. Es ist dann der nichtmetallische Rohrabschnitt 9, beispielsweise durch eine entsprechende Verringerung seines Außendurchmessers im aufzunehmenden Rohrendbereich, sicherzustellen, daß die beiden Stücke bündig ineinanderpassen.In the constructive embodiment of a transducer device according to the invention shown in FIG. 2, on the other hand, a non-metallic pipe section 9 , which carries the coil system from the coils 5 , 6 and 5 '- it can also be only a single coil system - at its End in a metallic pipe transition 10 and 11 held by a receptacle 12 and rigidly fixed. The individual recording consists of an inner diameter enlargement of the pipe transition into which the non-metallic pipe section 9 is inserted. The outer diameter of the non-metallic pipe section 9 must be adapted to the inner diameter of the receptacle in the pipe transition. It should be ensured that there is a fluidly correct transition for the material to be conveyed. This can be ensured by the training shown. The wall thickness of the non-metallic pipe section 9 can also be greater than that of the respective metallic pipe transition. It is then the non-metallic pipe section 9 , for example by a corresponding reduction in its outer diameter in the pipe end area to be accommodated, to ensure that the two pieces fit flush into one another.

Die Rohr-Übergänge 10 und 11 sind jeweils an metallischen Endwänden 12, 13 starr befestigt, beispielsweise eingeschweißt oder eingeschraubt. Die End wände 13, 13' sind ihrerseits über ein metallisches Mittelteil 14 starr miteinander verbunden und weisen zu diesem Zweck topfförmige Ansätze 15 und 16 auf. Dort kann die Verbindung durch eine Schweißung, Hartlötung oder auch Verschraubung erfolgen. An diesen Stellen empfiehlt sich aus Gründen der Abschirmung des Spulensystem eine gut elektrisch leitende Ver bindung. Dies gilt auch für die Übergangsstellen von den Rohr-Übergängen auf die Endwände.The pipe transitions 10 and 11 are each rigidly attached to metal end walls 12 , 13 , for example welded or screwed in. The end walls 13 , 13 'are in turn rigidly connected to one another via a metallic middle part 14 and have pot-shaped projections 15 and 16 for this purpose. There, the connection can be made by welding, brazing or screwing. At these points, a good electrically conductive connection is recommended for shielding the coil system. This also applies to the transition points from the pipe transitions to the end walls.

Die Spulen 5, 6 und 5' des Spulensystems sind unmittelbar auf dem nichtme tallischen Rohrabschnitt 9 beispielsweise mittels einer - nicht darge stellten Verklebung - starr verankert. Sie können aber auch auf einem nichtmetallischen Rohr verankert werden, das über den nichtmetallischen Rohrabschnitt 9 bündig aufgeschoben wird. Das dem elektrischen Anschluß dienende Anschlußgehäuse kann so wie anhand der Fig. 1 erläutert am Mit telteil 14 oder einer der Endwände befestigt werden.The coils 5 , 6 and 5 'of the coil system are rigidly anchored directly on the non-metallic pipe section 9, for example by means of an adhesive bond (not shown). However, they can also be anchored on a non-metallic tube which is pushed on flush over the non-metallic tube section 9 . The electrical connection serving connector housing can be attached to the telteil 14 or one of the end walls as explained with reference to FIG. 1.

Im Mittelteil 14 sind Öffnungen zur Füllung des Gehäuse-Innenraumes mit einer Füllmasse vorgesehen. Es empfiehlt sich hierfür wenigstens eine Füllöffnung, z. B. einen Füllstutzen 17 und gegebenenfalls Entlüftungsöff nung wie einen Entlüftungsstutzen 18 vorzusehen. Über den Füllstutzen 17 wird ein aushärtender, ausschäumender Kunststoff, beispielsweise aus Poly urethan oder dergl. eingefüllt, und zwar in solchem Ausmaß, daß das Spu lensystem und der nichtmetallische Rohrabschnitt starr in dem aus den End wänden 13 und 13' und dem Mittelteil 14 gebildeten Gehäuse verankert sind. Die Füllöffnung und oder die Entlüftunsgsöffnung(en) können auch in den Endteilen 13, 13' vorgesehen werden.In the middle part 14 there are openings for filling the interior of the housing with a filling compound. It is recommended that at least one fill opening, e.g. B. a filler neck 17 and optionally vent opening such as a vent 18 to provide. About the filler neck 17 is a curing, foaming plastic, for example made of poly urethane or the like. Filled to such an extent that the Spu lensystem and the non-metallic tube section rigidly formed in the end walls 13 and 13 'and the central part 14 Housing are anchored. The filling opening and or the ventilation opening (s) can also be provided in the end parts 13 , 13 '.

in den Rohr-Übergängen 10 und/oder 11, vor allem in deren außerhalb des gehäuses gelegenen Abschnitten können weitere Sensoren, wie Funken- Sensoren angeordnet werden. Ein solcher Sensor ist gestrichelt am Rohr- Übergang 11 gestrichelt eingezeichnet und besteht beispielsweise aus einem auf Wärmestrahlung ansprechenden Infrarot-Detektor, der über eine Öffnung in 11 den Materialstrom der Rohrförderanlage überwacht.Further sensors, such as spark sensors, can be arranged in the tube transitions 10 and / or 11 , especially in their sections located outside the housing. Such a sensor is shown in broken lines at the pipe transition 11 and consists, for example, of an infrared detector which responds to thermal radiation and which monitors the material flow of the pipe conveyor system via an opening in 11.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird zum einen erreicht, daß stören de elektromagnetische Felder aus der Umgebung der Gesamtanlage weitgehend von den Spulensystem ferngehalten werden und zugleich die meist unvermeid baren mechanischen Vibrationen auf das Spulensystem ohne Einfluß bleiben. Außerdem ist der das Spulensystem enthaltende Abschnitt in sich so starr und mechanisch beanspruchungsfähig ausbildbar, daß er - wie dargestellt - unmittelbar über Rohrflansch-Verbindungen in das Förderrohrsystem einge fügt werden kann und gesonderte Halterungen, wie die bei der in der Fig. 1 gezeigten Anlage entfallen können. Als Materiel für für die Rohr-Über gänge, die Endwände und das Mittelteil kann VA-Stahl ebenso verwendet wer den wie Stahl, Eisen oder Aluminium. Auch ein metallisierter und damit ab schirmender Kunststoff ist verwendbar. Die Materialstärke richtet sich nach den Forderungen an Festigkeit und Abschirmung kann die von Blech sein und beispielsweise bei Verwendung von Metall zwischen 1 und 1,5 Millimeter liegen.The inventive design is achieved on the one hand that disturbing de electromagnetic fields from the environment of the entire system are largely kept away from the coil system and at the same time the mostly inevitable mechanical vibrations on the coil system remain without influence. In addition, the section containing the coil system is so rigid and mechanically stressable that it can - as shown - be inserted directly via pipe flange connections into the conveyor pipe system and separate brackets, such as those in the system shown in FIG. 1, are omitted can. VA steel can be used as material for the pipe transitions, the end walls and the middle section, as can steel, iron or aluminum. A metallized and thus shielding plastic can also be used. The material thickness depends on the requirements for strength and shielding can be that of sheet metal and, for example, when using metal is between 1 and 1.5 millimeters.

Bei der Ausführung nach der Fig. 3 ist das Mittelteil 22 an seinen beiden Enden mit je einem Flansch 19 versehen, an dem in diesem Fall die als End scheiben 20 und 21 ausgebildeten Endteile, beispielsweise durch eine Ver schraubung mechanisch stabil verankert sind. Auch eine Hartlöt- oder Schweiß-Verbindung ist anwendbar.In the embodiment according to FIG. 3, the middle part 22 is provided at both ends with a flange 19 , on which in this case the end plates 20 and 21 formed as end plates are mechanically stably anchored, for example by a screw connection. A braze or weld joint can also be used.

Das Mittelteil kann auch - wie in der Fig. 4 gezeigt - beispielsweise aus, Schalen, insbesondere zwei Halbschalen bestehen, die mit Flanschansätzen 25 versehen sind, über die sie durch eine schematisch angedeutete, lösbare mechanische Verbindung 26, wie eine Verschraubung zusammengehalten werden. Mit einer durch Teilbarkeit gekennzeichneten Ausbildung ist es möglich, ein u. U. später erforderliches Auswechseln des nichtmetallischen Rohrabschnitts zu erleichtern, weil dann die Füllung des Innenraums leichter entfernbar ist.The central part can - as shown in FIG. 4 - for example consist of shells, in particular two half shells, which are provided with flange projections 25 , via which they are held together by a schematically indicated, releasable mechanical connection 26 , such as a screw connection. With a training characterized by divisibility, it is possible to a u. U. later necessary to facilitate replacement of the non-metallic pipe section, because then the filling of the interior is easier to remove.

Die Fig. 5 zeigt eine Möglichkeit für die Ausbildung der Aufnahme 12 im Rohrübergang, wenn der nichtmetallische Rohrabschnitt 9 im Aufnahmebe reich - beispielsweise aus Festigkeitsgründen - nicht im Außendurchmesser vermindert werden soll. Es ist der Rohrübergang im Aufnahmebereich aufge weitet, und zwar so, daß die Innenwände von 9 und 10 fluchten. Um einen gewissen Toleranzausgleich zu erhalten, ist zwischen den Rohr-Übergang 10 und dem nichtmetallischen Rohrabschnitt 9 stirnseitig eine ringförmige, elastische Dichtung 27, beispielsweise aus Gummi eingefügt. Fig. 5 shows a possibility for the formation of the receptacle 12 in the pipe transition when the non-metallic pipe section 9 in the receptacle rich - for example for strength reasons - should not be reduced in the outer diameter. It is the tube transition in the receiving area expanded, so that the inner walls of 9 and 10 are aligned. In order to obtain a certain tolerance compensation, an annular, elastic seal 27 , for example made of rubber, is inserted at the end between the pipe transition 10 and the non-metallic pipe section 9 .

Die Aufnahme 12 im Rohr-Übergang kann auch, so wie in der Fig. 6 gezeigt, als Konus ausgebildet werden, in den das entsprechende Ende des nichtme tallischen Rohres entweder stumpf oder über eine ebenfalls konische End fläche eingreift.The receptacle 12 in the tube transition can also, as shown in Fig. 6, be formed as a cone in which the corresponding end of the non-metallic tube either blunt or engages through a likewise conical end surface.

Anstelle eines Kreisring-Querschnitts für die Förderrohre und/oder Rohrab schnitte kann auch eine andere Querschnittsform Anwendung finden. Die ein zelnen Spulen können, vor allem bei einem Rechteck-Querschnitt gegebenen falls auch als Flachspulen ausgebildet werden und auf dem nichtmetalli schen Rohrabschnitt aufliegen. Auch eine Einbettung der Spulen des Spulen systems in das Wandungsmaterial des nichtmetallischen Rohrabschnitts ist anwendbar.Instead of a circular cross-section for the delivery pipes and / or pipes a different cross-sectional shape can also be used. The one individual coils can, especially given a rectangular cross-section if also be formed as flat coils and on the non-metallic rest on the pipe section. Also embedding the coils of the coils systems in the wall material of the non-metallic pipe section applicable.

Der Innendurchmesser des nichtmetallischen Rohrabschnitts kann auch, z. B. aus strömungstechnischen Gründen vermindert oder vergrößert werden. Es ist dann nur für eine entsprechende Anpassung der Abmessungen und der Form der Aufnahmen in den Rohrübergängen zu sorgen.The inner diameter of the non-metallic pipe section can also, for. B. can be reduced or enlarged for fluidic reasons. It is then only for a corresponding adjustment of the dimensions and shape of the To take recordings in the pipe junctions.

Die Fig. 7 zeigt eine Ausführung die auch bei hoher Ansprechempfindlich keit der elektromagemtisch arbeitenden Einrichtung zur Ermittlung von Fremdanteilen weitgehend unempfindlich gegenüber den bereits erwähnten mechanischen Vibrationen ist. Der Aufbau entspricht dem nach der Fig. 3, auf die hinsichtlich der Bezugszeichen-Bedeutung hingewiesen wird. Solche Vibrationen können von außen auf das Gehäuse einwirken und dieses beeinflussen über dieses, wenn auch, in sehr geringem Ausmaß das elektromagnetische Feld, das von der Sendespule ausgeht und auf die Empfangsspulen einwirkt. Durch ein im Raum zwischen rohrförmigen Gehäuse 22 und den Spulen 5, 5' und 6 angeordnetes weiteres Metallrohr WR werden die Feldstörungen auf die Spulen wesentlich vermindert. Das weitere Metallrohr WR kann nahe an der Innenwand des rohrförmigen Gehäuses 22 angeordnet werden, wodurch sich sein Einfluß auf das Spulenfeld geringhalten läßt. Die Halterung des weiteren Metallrohres WR kann durch die vorstehend bereits erwähnte Füllmasse im Inneren des rohrförmigen Gehäuses 22 erfolgen, deren Einbringung und Zweck vorausgehend bereits beschrieben sind. Als Rohrmaterial sind nicht neben VA-Stahlblech vor allem Metallbleche aus dia- und paramagnetischem Material geeignet. Fig. 7 shows an embodiment which is largely insensitive to the mechanical vibrations already mentioned, even with a high response sensitivity of the electromagnetic working device for determining foreign components. The structure corresponds to that of FIG. 3, to which reference is made with regard to the meaning of the reference symbols. Such vibrations can act on the housing from the outside, and via this, though to a very small extent, influence the electromagnetic field that emanates from the transmitting coil and acts on the receiving coils. The field disturbances on the coils are substantially reduced by a further metal tube WR arranged in the space between the tubular housing 22 and the coils 5 , 5 'and 6 . The further metal tube WR can be arranged close to the inner wall of the tubular housing 22 , as a result of which its influence on the coil field can be minimized. The further metal tube WR can be held by the above-mentioned filling compound inside the tubular housing 22 , the introduction and purpose of which have already been described. In addition to VA steel sheet, metal sheets made of diamagnetic and paramagnetic material are not particularly suitable as pipe material.

Es hat sich, aus nachstehend noch erläuterten Gründen, als vorteilhaft er wiesen, wenn das weitere Metallrohr WR - unter Vermeidung einer elektri schen Schleifenbildung - nur in einem Punkt oder nur einem Querschnittsbe reich einpolig mit dem rohrförmigen Gehäuse 22 verbunden wird. Dies kann durch die in der Fig. 7 angedeutete elektrische Verbindung V oder durch eine nach außen führende elektrische Verbindung erfolgen, die eine schleifenfreie Verbindung mit dem Spulenbezugspotential oder einer sonstigen Masseverbindung z. B. dem rohrförmigen Gehäuse 22 herstellt. Auch eine Befestigung und ein damit verbundener elektrischer Anschluß an einer dder Endwände des rohrförmigen Gehäuses ist möglich.It has, for reasons explained below, proved to be advantageous if the further metal tube WR - with avoidance of electrical loop formation - is connected to the tubular housing 22 in one pole only at one point or only in one cross-sectional area. This can be done by the electrical connection V indicated in FIG. 7 or by an electrical connection leading to the outside, which provides a loop-free connection to the coil reference potential or another ground connection, e.g. B. the tubular housing 22 . Attachment and an associated electrical connection to one of the end walls of the tubular housing is also possible.

In der Fig. 8 ist eine Ausführungsform für hohe Ansprechempfindlichkeit gezeigt, die im Grundkonzept der Fig. 2 entspricht. Auch hier sind die zur Bezugsfigur gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In den vom rohrförmigen Gehäuse 14 wegführenden Rohrabschnitt ist eine - nur schematisch angedeutete - elektrische Trennstelle TR eingefügt. Diese trennt elektrisch den Rohrabschnitt 10 und damit auch das rohrförmige Gehäuse 14 von der weiterführenden metallischen Rohrleitung 1 ab. FIG. 8 shows an embodiment for high sensitivity, which corresponds to the basic concept of FIG. 2. Here too, the parts that are the same as the reference figure are provided with the same reference numerals. In the pipe section leading away from the tubular housing 14 , an electrical separation point TR - only indicated schematically - is inserted. This electrically separates the pipe section 10 and thus also the tubular housing 14 from the further metallic pipeline 1 .

Wie der Erfindung zugrunde liegende Untersuchungen zeigten kann es nämlich bei Anlagen der in Rede stehenden Art durch äußere Einflüsse zu vagabundierenden Strömen kommen, die sich über das gesamte Rohrsystem einer Anlage ausbreiten und damit auch über das rohrförmige Gehäuse fließen. Dabei verursachen sie ein, wenn auch schwaches Magnetfeld sowohl um das rohrförmige Gehäuse als auch in dessen Innenraum. Dieses störende Magnetfeld hat magnetische Feldlinien, die in Normalebenen zur Längsachse des rohrfömigen Gehäuses verlaufen. Die Spulen liegen zwar im wesentlichen in diesen Normalebenen und sind damit im wesentlichen entkoppelt. Durch unvermeidbare leichte Unsymmetrien in der Spulenorientierung, inbesondere auch im Anschlußbereich der Spulen werden jedoch die Spulenflächen - wenn auch an sich geringfüging - von diesem Störfeld durchsetzt und nehmen somit auf den vagabundierenden Strömen beruhende Störsignale auf. Dies kann vor allem bei sehr hohen geforderten Ansprechempfindlichkeiten zu Störungen bei der Signalauswertung im Auswerteteil des Gesamtsystem führen. Durch die elektrische Auftrennung des Weges der vagabundierenden Strome im Bereich des rohrförmigen Gehäuses kann sich das ihnen zugeordne te elektromagnetische Feld im Bereich des rohrförmigen Gehäuses nicht aus bilden.As the studies on which the invention is based, it can namely in systems of the type in question due to external influences vagabond streams come across the entire pipe system spread over a system and thus also over the tubular housing flow. In doing so, they cause a, albeit weak, magnetic field around the tubular housing as well as in its interior. This annoying Magnetic field has magnetic field lines that are in normal planes to the longitudinal axis of the tubular housing. The coils are essentially in these normal planes and are therefore essentially decoupled. By unavoidable slight asymmetries in the coil orientation, in particular even in the connection area of the coils, however, the coil surfaces - if also small in itself - penetrated by this interference field and take thus interference signals based on the stray currents. This can be especially with very high required sensitivity Faults in the signal evaluation in the evaluation part of the overall system to lead. By electrically disconnecting the path of the strolling Currents in the area of the tubular housing can be assigned to them te electromagnetic field in the area of the tubular housing form.

Häufig wird aufgrund von Sicherheitsvorschriften jedoch eine vollständige elektrische Durchverbindung aller Anlagenteile gefordert. Einer solchen Forderung läßt sich dadurch Rechnung tragen, daß mit einer Überbrückungleitung ÜL die weiterführenden Rohrabschnitte elektrisch durchverbunden werden. Die Überbrückungsleitung ÜL kann über Rohrschellen RS oder dergleichen elektrisch an die weiterführenden Rohre elektrisch angeschlossen werden. Der durch das rohrförmige Gehäuse gebildete Abschnitt liegt damit einerseits auf dem Bezugspotential der weiterführenden Rohre. Er ist aber andererseits hinsichtlich der er wähnten vagabundierender Ströme im Fachjargon sozusagen tot gelegt. Eine vergleichbare Wirkung hat auch die Verbindung V bei der Ausführungsform nach der Fig. 7. However, due to safety regulations, a complete electrical connection of all system parts is often required. Such a requirement can be taken into account by electrically connecting the further pipe sections with a bypass line ÜL. The bypass line ÜL can be electrically connected to the further pipes via pipe clamps RS or the like. The section formed by the tubular housing is thus on the one hand at the reference potential of the further pipes. On the other hand, it is, as it were, put to death, as it were, in terms of the vagabonding currents mentioned in technical jargon. Compound V also has a comparable effect in the embodiment according to FIG. 7.

In der Fig. 9 ist eine Ausführung der Trennstelle TR gezeigt, bei der die elektrische Auftrennung in einer Flanschverbindung erfolgt. Zwischen den beiden einander zugewandten Flanschflächen ist eine dünne Isolationsschei be S eingefügt und die Spannbacken der Schnellspannverbindung sind innen mit einer elektrischen Isolierschicht IS ausgekleidet. Man kann auch - alternativ hierzu - zumindest eines der beiden Flanschteile aus elektrisch isolierendem Material herstellen und z. B. über ein Innengewinde auf ein entsprechendes Außengewinde des zugehörigen Rohres aufschrauben, oder auf diesem durch Klebung verankern bzw. befestigen. FIG. 9 shows an embodiment of the separation point TR, in which the electrical separation takes place in a flange connection. Between the two facing flange surfaces, a thin insulation washer S is inserted and the clamping jaws of the quick-action connection are lined with an electrical insulation layer IS on the inside. You can - alternatively - at least one of the two flange parts made of electrically insulating material and z. B. screw on an internal thread on a corresponding external thread of the associated tube, or anchor or attach to this by gluing.

Nach einer weiteren Ausführungsform, die in der Fig. 10 dargestellt ist, wird der Rohrabschnitt (10 in Fig. 8) in zwei Abschnitte 10a und 10b auf getrennt, die über eine Muffe M aus elektrisch isolierendem Material mit einander verbunden sind. Diese Muffe kann an sich aus einem zumindest teilelastischen Schlauch bestehen. In Anlagen der in Rede stehenden Art wir jedoch meist eine starre Muffenverbindung zweckmäßig sein. Dabei em pfiehlt es sich aus strömungstechnischen Gründen den im Bereich der Trenn stelle auftretenden Querschnittssprung durch eine entsprechende Ausformung N der Muffe auszugleichen.According to a further embodiment, which is shown in FIG. 10, the pipe section (10 in FIG. 8) is divided into two sections 10 a and 10 b, which are connected to one another via a sleeve M made of electrically insulating material. This sleeve can consist of an at least partially elastic hose. In systems of the type in question, however, a rigid socket connection will usually be useful. For fluidic reasons, it is advisable to compensate for the cross-sectional jump occurring in the area of the separation point by an appropriate shape N of the sleeve.

Claims

1. Transducer device of an electromagnetically operating device for determining foreign components in the material flow of a pipe conveyor system with the following features:

a) a non-metallic pipe section ( 9 ) of the pipe conveyor system is provided with coils ( 5 , 5 ', 6 ) which detect changes in the field caused by extraneous components,
b) the non-metallic tube section is enclosed with its coils by a metallic housing ( 12 , 13 , 13 ', 14 ),
c) the metallic housing ( 12 , 13 , 13 ', 14 ) has openings for the further metallic tubes ( 1 , 10 , 11 ),
d) the further metallic pipes ( 1 , 10 , 11 ) in turn have ge recesses on the housing side for receiving the non-metallic pipe section ( 9 ) into which the non-metallic pipe section ( 9 ) provided with the coils ( 5 , 5 ', 6 ) is stored in such a way that it with its coils ( 5 , 5 ', 6 ) completely within the housing-side ends ( 10 , 11 ), the further metallic tubes ( 1 , 10 , 11 ) and the metallic housing ( 12 , 13th , 13 ', 14 ) formed chamber is included,
e) in the space between the inner wall of the housing and the non-metallic tube section ( 9 ) there is a filling which fixes the coils ( 5 , 5 ', 6 ) in the housing ( 12 , 13 , 13 ', 14 ).

2. Sensor device according to claim 1, characterized in that the Pipe transitions of the metallic housing to hold the transducer Device are provided in the pipe system of the pipe conveyor system.

3. Sensor device according to claim 1 or 2, characterized in that that the metallic housing has two end walls carrying the pipe transitions has and the two end walls are rigidly connected by a middle piece, and that the connection between the end walls and the center piece and the pipe transitions are well conductive.

4. Sensor device according to claim 3, characterized in that the Connection between the individual pipe transition and the further one Pipe in the pipe system of the pipe conveyor system as a quick-action connection is formed.

5. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a foaming with a Low density plastic, such as polyurethane foam is provided.

6. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that a receptacle for a further sensor, in particular a spark sensor, is provided in at least one of the further pipes ( 10 , 11 ) which are connected to the housing.

7. Recording device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the non-metallic pipe section simultaneously teleliable carrier of the coils.

8. Sensor device according to claim 7, characterized in that the Coils, in particular using pipe clips made of non-metallic material are anchored to the non-metallic pipe section.

9. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the housing also serves as a carrier of electrical Connecting parts for connection to the evaluation circuit is provided.

10. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the space between the housing interior and the Spu len a further metallic tube surrounding the coils is.

11. Sensor device according to claim 10, characterized in that the the metallic tube enclosing the coils, avoiding a closed loop, preferably only at one point with the housing and / or the coils is connected.

12. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least one of the two, from the tubular Ge pipelines with an electrical insulation position is inserted.

13. Sensor device according to claim 12, characterized in that the electrically isolating separation point in one of the two mechanical ver bindings between the tubular housing and each closing, further pipe is provided.

14. Sensor device according to claim 12, characterized in that at least one of the two further pipes has a separation point and this separation point mechanically through a non-conductive sleeve connection is bridged.

15. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the electrically insulated by a separation point, continuing pipes with a separate electrical conductor are connected.