DE2265809C2

DE2265809C2 - Erntemaschine mit einem Erkennungsgerät für metallische Fremdkörper

Info

Publication number: DE2265809C2
Application number: DE2265809A
Authority: DE
Inventors: Clarence Leonard Groton Mass. Bennett; Joseph David Sudbury Mass. Delornzo; Hubert Raymond Lancaster Mass. Durling
Original assignee: Sperry Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1971-10-29
Filing date: 1972-10-26
Publication date: 1985-09-19
Also published as: FR2158004B1; FR2158004A1; DE2252595A1; DE2252595C2; GB1343556A; DE2265770C2; CA1001256A; IT966496B; US3757501A

Description

Die Erfindung betrifft eine Erntemaschine, insbesondere Feldhäcksler mit Verarbeitungseinrichtungen für Erntegut, davor angeordneten beweglichen Übergabeelementen, um Erntegut vom Feld aufzunehmen und es entlang eines vorbestimmten ^ördcrwcgcs innerhalb der Maschine den Verarbeitungseinrichtungen zuzuführen, ferner mit einem vor den Verarbeitungsseinrichtungen angeordneten, auf metallische Fremdkörper ansprechenden Erkennungsgerät und mit einer bei Erkennung eines metallischen Fremdkörpers betätigten Einrichtung zur Unterbrechung des Maschinenbetriebs.

Aus dem DE-GM 71 04 999 ist ein Feldhäcksler mit einem daran angebauten, sich nach vorn erstreckenden Erkennungsgerät bekannt, um während der Fahrt auf dem Feld einen aus geschnittenem Erntegut bestehenden, abgelegten Schwad nach darin möglicherweise vorhandenen metallischen Fremdkörpern zu untersuchen. Wird ein Fremdkörper ermittelt, dann soll der Metalldetektor ein Erkennungssignal erzeugen, um ein Warngerät zu betätigen und den Maschinenführer zum umgehenden Anhalten der Maschine zu veranlassen oder um Betätigung einer Kupplung den Maschinenantrieb zu unterbrechen.

Bei dem bekannten Feldhäcksler sind als Metalldetektor induktiv oder kapazitiv das in einem Schwad liegende Erntegut abtastende Fühler vorgesehen, über die nach Erzeugung eines Erkennungssignales ein Relais betätigt und über dieses eine mit einer mechanischen Bremsvorrichtung zusammenwirkende elektromagnetische Kupplung ausgeschaltet wird, um die Maschine oder deren Verarbeitungseinrichtungen anzuhalten und um damit Beschädigungen innerhalb der Maschine durch den Fremdmetallkörper zu verhindern.

Diese aus Feldhäcksler und einem induktiv arbeitenden Erkennungsgerät bestehende Anordnung hat verschiedene wesentliche Nachteile. Ihre Bodennähe macht sie beeinflußbar durch entlang ihrem Weg auftretende Änderungen in der Bodenfeuchte und -zusammensetzung. Da die Fühler des Erkennungsgerätes weit vor der Maschine angeordnet sind, ändert sich deren Bodenabstand in Abhängigkeit von Bodcnunebenhciten und den dadurch hervorgerufenen Ncigungsbewegungen der Maschine, die in verstärktem Maßan den im Abstand vor der Maschine angeordneten Fühlern wirk-

sam sind. Fehlerhafte Erkennungssignale werden außerdem erzeug'., wenn beim Wenden der Maschine am Feldende di'j Zugdeichsel den Fühlern näher kommt und sich wieder entfernt Ähnliche Fehlerquellen bestehen beim Fahren der Maschine entlang von s Einzäunungen. Außerdem besteht die Gefahr, daß die von der Maschine: nach vorn vorstehenden, in Bodennähe arbeitenden Fühler auch eingegrabene Metallstücke erkennen und dann einen Maschinenstillstand verursachen, obwohl das Erntegut selbst kein Metallstück enthält.

Metallische Fremdkörper im Erntegut werden auch dann nicht erkannt, wenn die induktiven Fühler aus dem Untersuchungsbereich nach oben hinaus bewegt werden, weil die Räder der Maschine eine Bodenwelle oder Furche durchfahren. Weiterhin dauert es nach jedem Wendemanöver am Feldende eine gewisse Zeit, bis die Fühler wieder auf den Schwad ausgerichtet sind. Die bis dahin überfahrene Schwadlänge bleibt folglich ohne Untersuchung. Die Zuverlässigkeit des bekannten Metalldetektor ist auch beeinträchtigt, wenn der Schwad unterschiedliche Breiten, Höhen und/oder Dichten aufweist. Für größere Schwadbreiten müßten die Fühler weiter auseinandergelegt werden, was die Ansprechempfindlichkeit verringert. Daraus folgt, daß sehr starke Magnetfelder und zu deren Erzeugung aufwendige Magnetfelderzeugereinrichtungen eingesetzt werden müssen.

Schließlich ist bei der bekannten aus Feldhäcksler und Metalldetektor bestehenden Anordnung die Gefahr gegeben, daß die induktiven Fühler auf unebenem Gelände schnell unbeabsichtigt gegen den Boden schlagen, an Begrenzungen und andere Hindernisse streifen oder sich in den Boden eingraben, unter Umständen auch selbst durch den abgelegten Schwad Beschädigungen erfahren, falls der Maschinenfiihrer nicht größte Aufmerksamkeit zeigt und über ein außergewöhnliches Fahrkönnen verfügt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus Erntemaschine und Erkennungsgerät für metallische Fremdkörper bestehende Anordnung dahingehend weiter auszubilden, daß sich der Überwachungsvorgang selbst und der dafür erforderliche Geräteaufwand vereinfacht werden und daß das Erkennungsgerät in die Lage versetzt wird, zwischen einem metallischen Fremdkörper einerseits und sich bewegenden metallischen Maschinenteilen andererseits zu unterscheiden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches, wobei die Unteransprüche weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes betreffen.

Bei den bis jetzt bekannten Vorrichtungen zum Nachweisen des Vorhandenseins von metallischen bzw. eisenhaltigen Gegenständen oder dergleichen ergeben sich im allgemeinen ein oder mehrere Nachteile, die ^5 dazu führen, daß diese Vorrichtungen in bestimmten Anwendungsfällen nur in einem geringen Ausmaß brauchbar sind; dies gilt insbesondere bezüglich des zuverlässigen Schutzes kostspieliger Maschinen gegen eine Beschädigung durch in sie hineingelangende Mctallstücke. Diese bekannten, als Brücken oder dergleichen ausgebildeten Vorrichtungen arbeiten mit lirrcgungsfrequenzen bis zu einer Höhe von 30 bis 100 kHz, und sie sprechen zu leicht auf das Vorhandensein von Feuchtigkeit, pflanzlichen Rückständen oder dergleichen sowie auf die Annäherung der Bedienungsperson Mn. Daher ergibt sich für die Bedienungsperson eine zusätzliche Belastung dadurch, daß sie die Eichung der Vorrichtung ständig überwachen und nachstellen muß. Selbst bei niedrigeren Erregungsfrequenzen wird die Arbeitsweise solcher Detektoren durch das Vorhandensein von Feuchtigkeit in einem erheblichen Ausmaß beeinträchtigt, so daß sich solche Detektoren nicht in Fällen benutzen lassen, in denen es auf hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit ankommt, und in denen die Erzeugung falscher Signale vermieden werden soll. Ferner sind solche mit einer induktiven Schleife arbeitenden Detektoren sehr empfindlich für Störsignale, die durch arbeitende Teile einer Maschine erzeugt werden, z. B. durch die aus Metall bestehenden Gelenke von Förderbändern, die Zähne von Zahnrädern sowie ähnliche vorspringende Teile umlaufender Maschinenelemente. Solche Maschinenelemente erzeugen bei den bekannten Detektoren entweder fehlerhafte Warnsignale, oder sie machen es erforderlich, die Empfindlichkeit der Detektoren in einem unerwünschten Ausmaß zu verringern. Beispielsweise wurde bis jetzt mit nur geringem Erfolg versucht, Vorrichtungen zu entwickeln, die dazu dienen, Fremdmetalle nachzuweisen, die in kostspielige Maschinen, z. B. landwirtschaftliche Maschinen, gelangen, denn es ist schwierig, die durch die Fremdmetalle erzeugten Signale von dem hohen Pegel der Störsignale bzw. des Rauschens zu trennen, das von den arbeitenden Maschinenteilen herrührt.

Durch die Erfindung ist nunmehr eine Vorrichtung zum Nachweisen der Relativbewegung eines Gegenstandes aus Metall geschaffen worden, zu der eine Einrichtung zum Erzeugen eines im wesentlichen gleichmäßigen, einseitig gerichteten Magnetfeldes gehört, ferner eine erste, mit mehreren Leitern versehene Spulenanordnung zum Aufnehmen eines Magnetfeldes, die gegenüber dem einseitig gerichteten Magnetfeld ortsfest angeordnet ist und eine erste Ausgangsleitungsanordnung aufweist, wobei zu der ersten Spulenanordnung ein erster und ein zweiter Abschnitt gehören, die symmetrisch zu einer ersten Mittelebene der ersten Spulenanordnung angeordnet sind, erste, sich überkreuzende Leiter zum Verbinden einander gegenüberliegender Leiter des ersten und des zweiten Abschnitts der Spulenanordnung in der ersten Mittelebene derart, daß in der ersten Ausgangsleiteranordnung ein Detektorsignal erscheint, wenn sich ein Gegenstand aus Metall in der Nähe des ersten oder des zweiten Abschnitts befindet, wobei ein Ansprechen der Vorrichtung auf magnetische Störfelder im wesentlichen vermieden wird, eine an die erste Ausgangsleiteranordnung angeschlossene Bandpaßschaltung, eine mit dieser Bandpaßschaltung verbundene erste Schwelldetektoreinrichtung sowie eine Signalverwertungseinrichtung, die auf die Signale der ersten Schwelldetektoreinrichtung anspricht.

Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung werden die eingangs genannten Nachteile der bekannten Detektorvorrichtungen dadurch vermieden, daß die Vorrichtung so ausgebildet ist, daß ihre Wirkungsweise nicht durch Feuchtigkeit oder Störsignale beeinträchtigt wird, die durch der Vorrichtung benachbarte, sich bewegende Teile einer zu schützenden oder zu überwachenden Maschine erzeugt werden. Die bei den bekannten Vorrichtungen auftretenden Schwierigkeiten werden dadurch ausgeschaltet, daß auf besondere Weise geformte, sich überlappende und abgeglicnene Signalaufnahmespulen in einem im wesentlichen gleichmäßigen ruhenden Magnetfeld angeordnet sind, so daß Rausch- oder Störsignale im wesentlichen ausgelöscht werden. Die Signalaufnahmespulen arbeiten

so zusammen, daß sie die Bewegung eisenhaltiger oder magnetischer Gegenstände ohne Rücksicht darauf fühlen, ob es sich um erwünschte oder unerwünschte Gegenstände handelt. Zum Durchführen des Fühlvorgangs werden Differenzsignale benutzt, die in den Aufnahmespulen induziert werden und auf eine Ven:errung des Magnetfeldes durch den Gegenstand zurückzuführen sind. Eine weitere Verringerung des Rauschpegels wird dadurch erzielt, daß die Ausgangssignale der Aufnahmespulen bei ihrer Verarbeitung gefiltert werden, und daß ein Schwellpegel festgelegt wird, woraufhin die Signale miteinander kombiniert werden, um eine Warnoder Steuereinrichtung zu betätigen. Der Schwellpegel kann mit der Hand oder automatisch auf einen Betriebspegel eingestellt werden, bei dem falsche Reaktionen nur in einem minimalen Ausmaß auftreten. Eine Anwendbarkeit der Erfindung ist beispielsweise bei Maschinen zum Schutz gegen Fremdmetalle, bei der Überwachung von Fertigungsprozessen sowie bei Sicherungsanlagen gegeben. Die Vorrichtung kann z. B. dazu dienen, eisenhaltige Fremdkörper in Holzstoff oder in einem durch ein Förderband transportiertem Erz nachzuweisen, so daß eine Beschädigung der Verarbeitungsmaschinen vermieden wird, denen der Holzstoffbzw, das Erz zugeführt wird. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzt werden, um bei bestimmten Herstellungsprozessen das Vorhandensein erwünschter Teile aus eisenhaltigem Metall nachzuweisen.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schermitischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 teilweise in einer Seitenansicht und teilweise in einem senkrechten Schnitt eine Maschine zum Ernten von Grünfutter, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet ist,

Fig. 2 perspektivisch einen Teil der Maschine nach Fig. 1 und schematisch die Anordnung der Aufnahmespulen gegenüber dem Boden der Maschine sowie die elektrischen Verbindungen zwischen den Aufnahmespulen und Einrichtungen zum Verarbeiten und Ausnutzen von Signalen,

Fig. 3 in einer Fig. 2 ähnelnden perspektivischen Darstellung die Anordnung einer Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes,

Fig. 4 in einer Fig. 3 ähnelnden perspektivischen Darstellung eine abgeänderte Ausführangsfortn einer Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes,

F i g. 5 die Schaltung der Aufnahmespulen und der Magnetfeld-Erzeugungsspulen nach Fig. 2 und 3,

Fig. 6 die Schaltung der Aufnabmespuien uiiu der Magnetfeld-Erzeugungsspulen nach Fig. 2 und 4,

Fig. 7 in einer schematischen Darstellung die Wirkungsweise der Aufnahmespulen nach Fig. 5 rand 6,

Fig. 8 in einem Schaltbild die elektrischen Verbindungen zwischen den Aufnahmespulen und den Elementen einer Signalverarbeitungseinrichtung der Ausführungsform nach Fig. 2, und

Fig. 9 die Schaltung einer abgeänderten Anordnung zur Benutzung in Verbindung mit der Schaltung nach Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäß verbesserte Maschine zum Ernten von Grünfutter dargestellt. Hierzu ist jedoch zu bemerken, daß sich die Erfindung mich bei anderen landwirtschaftlichen und sonstigen Maschinen anwenden läßt. d. h. dali sie es zusätzlich zum Schützen von Maschinen gegen Beschädigungen durch das Eindringen von eisenhaltigen oder magnetischen Fremdkörpern ermöglicht, andere Aufgaben zum Überwachen von Maschinen oder dergleichen zu erfüllen und Warnvorrichtungen zu betätigen. Die in Fig. I dargestellte Maschine zum Ernten von Grünfutter ähnelt derjenigen, die in der LIS-Patentschrift 35 23 411 beschrieben ist.

Zu der in Fig. 1 gezeigten Erntemaschine für Grünfutter gehört ein auf Rädern laufendes Gehäuse 10 zum Unterstützen eines Grünfutter-Schneidkopf'cs 18 und einer Mäh- und Aufnahmeeinrichtung 11, die um eine Achse 12 schwenkbar gelagert ist, um teilweise durch das Fahrgestell 13 des Fahrzeugs unterstützt zu werden, das es ermöglicht, die Erntemaschine mit Hilfe einer nicht dargestellten Zugmaschine über ein abzuerntendes Feld zu schleppen. Ferner gehört zu der lirniemaschine mindestens ein Satz von Zuführungs- oder Transportwalzen 14 und IS, die um im wesentlichen parallele Achsen 14 a und 15 a drehbar und in dem Gehäuse 10 gelagert sind. Innerhalb des Gehäuses 10 ist hinter den Transportwalzen 14 und 15 der SchncidkopflS mittels einer Welle 18 a drehbar gelagert, und diesem Schneidkopf wird das von den Transportwalzen 14 und 15 abgegebene Grünfutter zugeführt. Schließlich ist ein Abgabekanal 20 vorhanden, der sich gemäß Fig. 1 zum hinteren Teil des Gehäuses 10 senkrecht nach oben und dann in waagerechter Richtung erstreckt.

Zu der Einrichtungll zum Abernten des Grünfutters gehört eine auf bekannte Weise ausgebildete, mittels einer Welle 21 α drehbar gelagerte Trommel 21 mit mehreren radial nach außen ragenden, in Querabständen verteilten Aufnahmezinken 22. Mehrere auf bekannte Weise ausgebildete, in Querabständen verteilte, hier nicht dargestellte Abstreifer oder dergleichen, zwischen denen die Zinken 22 hindurchlaufen, wenn sie in das Gehäuse 11 hinein durch die Trommel 21 gedreht werden, dienen dazu, das Erntegut von den Zinken abzuheben und es einer ebenfalls auf bekannte Weise ausgebildeten, sich drehenden Förderschnecke 24 zuzuführen, die zwei Abschnitte mit Schneckengängen von entgegengesetzter Gangrichtung aufweist und dazu dient, das Erntegut von beiden Enden der Förderschnecke aus zur Mitte der Maschine und von dort aus zu den Transportwalzenl4 und 15 zu fördern. Die Förderschnecke 24 ist mittels einer Welle 24 a drehbar gelagert und kann allgemein so ausgebildet sein, wie es in der US-Patentschrift 33 24 639 beschrieben ist.

Zwar zeigt Fig. 1 die vorstehend beschriebene Einrichtung zum Abernten von Grünfutter, doch könnte man auch einen Messerbalken oder eine Einrichtung zum Abernten von Reihenkulturen benutzen, um das Erntegut schließlich den Transportwalze;! 14 und 15 zuzuführen. Bei der dargestellten Erntemaschine wird das zu zerkleinernde Erntegut von der Trommel 21 und der Förderschnecke 24 der Mäheinrichtung 11 erfaßt, um dann den Transportwalzen 14 und 15 zugeführt zu werden, von denen aus das Erntegut in einer mattenähnlichen Form zu dem Schneidkopf 18 geleitet wird, wo es durch einen Satz von drehbaren Messern 18 b zerkleinert wird, um schließlich über den Abgabekanal 20 in einen Behälter, z. B. den Aufbau eines nicht dargestellten Fahrzeugs, überfuhrt zu werden.

Im Gegensatz zu den Zeichnungen der US-Patentschrift 35 23 411 ist in Fig. 1 der Deutlichkeit halber das zweite, dem Rad 25 ähnelnde Rad nicht dargestellt. Ferner fehlt in Fig. 1 eine Darstellung der Treibriemen oder sonstigen Antriebseinrichtungen, mittels welcher die Trommel 21, die Förderschnecke 24 sowie die

Transportwalzen 14 und 15 von der Antriebswelle 18 a des Triebwerks und damit von dem Schneidkopfl8 aus angetrieben werden. Diese Einrichtungen sind mit weiteren Einzelheiten in der zuletzt genannten US-Patentschrift und anderweitig beschrieben und dienen dazu, die verschiedenen genannten drehbaren Bauteile jeweils mit der gewünschten Drehzahl gemäß Fig. 1 in Richtung der Pfeile A, B, C, D und E anzutreiben. Bei dieser Betriebsweise bewegt sich das Erntegut über die Trommel 21 hinweg und unter der Förderschnecke 24 hindurch in Richtung der Pfeile Mund N und danach in Richtung des Pfeils Ozu den Transportwalzen 14 undl5. Von den Transportwalzen wird das Erntegut in Richtung des Pfeils Pan den Schneidkopf 18 abgegeben, woraufhin sich das Erntegut in Richtung der Pfeile Q und R zwischen dem drehbaren Schneidkopf!» und einer Führung 26 hindurch bewegt, um schließlich in Richtung des Pfeils S in einem Rohr 27 nach oben und zuletzt in Richtung des Pfeils Taus dem Abgabekanal 20 heraus gefördert zu werden. Während seiner Bewegung in Richtung der Pfeile /V und O auf die Transportwalzen 14 und 15 zu gleitet das Erntegut über eine in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeutete Bodenplatte 30 hinweg. In Fig. 1 sowie den weiteren, noch nicht beschriebenen Figuren sind die Abmessungen und Größenverhältnisse so gewählt, daß die Wirkungsweise klar ersichtlich ist, doch handelt es sich hierbei nicht notwendigerweise um die in der Praxis anzuwendenden Abmessungen und Größenverhältnisse. Wird die Erfindung bei landwirtschaftlichen Maschinen angewendet, ist es möglich, den Detektor in der verschiedensten Weise anzuordnen, z. B. auf dem vorderen Teil des Fahrzeugs oder auf der das Fahrzeug schleppenden Zugmaschine.

Bei verschiedenen Arten der maschinellen Bodenbearbeitung, z. B. beim Säen, Pflanzen, Mähen, Rechen und dergleichen, besteht die Gefahr, daß von der betreffenden Maschine aus Eisen oder anderen magnetischen Werkstoffen bestehende Teile abbrechen oder einfach herabfallen, ohne daß diese Tatsache von der Bedienungsperson erkannt wird, so daß die betreffenden Teile auf dem bearbeiteten Feld verlorengehen. In kritischen Fällen handelt es sich bei diesen aus magnetischen Werkstoffen bestehenden Fremdkörpern um Schrauben, Bolzen, Rechenzähne, Umlenkrollen, Kettenglieder, Zähne von Mähbalken, Handwerkszeuge und dergleichen. Beim Gebrauch einer Grünfutter-Erntemaschine der in Fig. 1 gezeigten Art zum Ernten von Sorghum, Alfalfagras oder anderen Grünfutterarten können solche Fremdkörper aus Metall von der Aufnahmccinrichtungll aufgenommen werden, so daß sie in den Bereich des SchneidkopfesϊS gelangen, wo sie zu erheblichen Beschädigungen Anlaß geben können.

Um während der kritischen Zeit zum Ernten von Grünfutter solche Beschädigungen zu vermeiden, wird ein das Vorhandensein von Fremdkörpern aus Metall nachweisender Detektor in der Bahn M-N-O-P angeordnet, längs welcher sich das Erntegut in Richtung auf den Schneidkopf 18 bewegt. Hierbei wird der Detektor an einer solchen Stelle angeordnet, daß eine ausreichende Zeit zur Verfugung steht, um während welcher mindestens die Transportwalzen 14 und 15 mit der Hand oder automatisch stillgesetzt werden können, bevor ein Fremdkörper aus Metall zu dem Schneidkopfl8 gelangt Natürlich können auch andere arbeitende Teile der Erntemaschine nach Fig. 1 oder einer anderen überwachten Einrichtung, z. B. der Schneidkopf 18 oder soear sämtliche drehbaren Teile der Maschine automatisch stillgesetzt werden. Ferner ist es möglich, die Zugmaschine automatisch zum Stillstand zu bringen, und schließlich kann der Fahrer die Zugmaschine anhalten, sobald der Detektor eine Warnvorrichtung betätigt.
Gemäß Fig. 2 sind die Signaluufnahmespulcn des Fühler» zum Nachweisen von Fremdkörpern aus Metall nahe beieinander und in der Nähe der Bodenplatte 30 angeordnet, die einen Teil des Schneidkopfgehäuses 10 bildet und mit der Baugruppe 11 vor der zu den Transportwalzen 14 undl5 führenden Öffnung mittels Schrauben verbunden ist, die z. B. durch Öffnungen 61 und 62 ragen. Gemäß Fig. 2 sind zwei Fühlspulen 40 und 41 vorhanden, die jeweils mehrere Windungen aufweisen und in einem einseitig gerichteten Magnetfeld liegen, das auf eine weiter unten anhand von Fig. 3 und 4 beschriebene Weise erzeugt wird, in Fig. 2 ist eine erwünschte Kraftlinie des Magnetfeldes durch die in einer senkrechten Ebene liegende Schleife 42 angedeutet; zwar zeigt Fig. 2 der Deutlichkeit halber nur eine solche Schleife, doch bezeichnet die Schleife 42 nur eine Kraftlinie eines gleichmäßigen, einseitig gerichteten Magnetfeldes, das sich über die ganze Länge der Fühlspulen 40 und 41 erstreckt. Beim Vorhandensein eines solchen einseitig gerichteten Magnetfeldes wird eine Ausgangsbahn durch eine Fühlspule oder beide Fühlspulen erzeugt, sobald ein Gegenstand aus eisenhaltigem Werkstoff, z. B. gemäß Fig. 2 ein Bolzen 60 in den Bereich des Magnetfeldes gelangt. Die Fühlspulen 40 und 41 sind in der gleichen Zone angeordnet wie die Quelle für das einseitig gerichtete Magnetfeld, um eine erhebliche Verringerung der Störsignale zu erzielen, die auf die Fühlspulen wirken und auf die Drehbewegung bestimmter Teile der Maschine, z. B. der Transportwalzen 14,15, der Förderschnecke 24 und dergleichen, zurückzuführen sind.

Das Vorhandensein des Bolzens 60 bewirkt, daß ein entsprechendes Überwachungs- oder Warnsignal in der Spule 40 oder der Spule 41 oder in beiden Spulen erzeugt wird, das über Leitungen 43 bzw. 44 einer Signalverarbeitungseinrichtung 45 zugeführt wird. Jedes in der Ausgangsleitung 53 der Signalverarbeitungseinrichtung 45 erscheinende Ausgangssignal kann mittels eines handbetätigten Wählschalters 46 einer Warneinrichtung 48 zugeführt werden, die auf bekannte Weise als akustische Warneinrichtung ausgebildet ist und eine Abstelleinrichtung aufweist, die sich mit Hilfe eines handbetätigten Rückstellknopfes 49 betätigen läßt. Alternativ oder zusätzlich kann die Bedienungsperson einen handbetätigten Wählschalter 47 benutzen,

so damit das Warnsignal eine Servoeinrichtung 50 bekannter Art oder eine andere Einrichtung betätigt. Weiterhin kann die Bedienungsperson είπεη handbetätigten Wählschalter 51 schließen, damit die Steuereinrichtung 50 eine auf bekannte Weise ausgebildete, schnell ansprechende Kupplung betätigt, die zwischen dem Antriebsmotor der Erntemaschine und der Welle 18 a angeordnet ist. Zusätzlich kann die Bedienungsperson einen Schalter 52 schließen, um zu bewirken, daß die Steuereinrichtung 50 eine schnell ansprechende Bremse 54 bekannter Art betätigt, um nach dem Auskuppeln des Antriebsmotors die Welle 18 α noch schneller zum Stillstand zu bringen. Bei der Welle 18 α kann es sich z. B. um die den Schneidkopf 18 nach Fig. 1 direkt antreibende Welle oder um ein anderes drehbares Bauteil, z. B. die Welle 14 β, handeln.

Fig. 3 veranschaulicht eine Möglichkeit zum Erzeugen des in Fig. 2 durch die Schleife 42 angedeuteten einseitig gerichteten Magnetfeldes. In Fig. 3 sind die

Signalaufnahmespulen 40 und 41 der Deutlichkeit halber nicht dargestellt; als Einrichtung zum Erzeugen des Magnetfeldes ist eine langgestreckte Spule 72 mit mehreren Windungen vorhanden, die die Spulen 40 und 41 im wesentlichen umschließen oder mit ihnen verdrillt sein kann; die Spulen 40 und 41 sind zusammen mit der Magnetspule 72 in eine Vergußmasse eingeschlossen und in einem langgestreckten Kasten 76 aus Stahl angeordnet, der die verschiedenen Spulen nahe einem Schlitz 71 der Grundplatte 30 und nahe der Unterseite der Grundplatte unterstützt. Der Schlitz 71, der mit einem Kunststoff verschlossen sein kann, ist vorhanden, damit das gewünschte Magnetfeld von der Spule 72 aus den Schlitz 71 durchdringen und sich in der unmittelbar über der Grundplatte 30 liegenden Zone ausbreiten kann, damit sich Störungen des Magnetfeldes auf die Spulen 40 und 41 auswirken können. Die Spule 72 erzeugt das gewünschte Magnetfeld, wenn ihr über Zuleitungen 73 durch das Schließen eines Schalters 74 ein Strom von einer Gleichstromquelle 75 aus zugeführt wird.

Fig.4 veranschaulicht ein bevorzugtes Verfahren zum Erzeugen des in Fig. 2 durch die Schleife 42 angedeuteten, im wesentlichen gleichmäßigen, einseitig gerichteten Magnetfeldes. In Fig. 4 sind die Signalaufnahmespulen 40 und 41 wiederum der Deutlichkeit halber fortgelassen. Die Einrichtung zum Erzeugen des Magnetfeldes weist mehrere allgemein U-förmige Magnete 80,81,82,83 und 84 auf, die von den Signalaufnahmespulen 40 und 41 umschlossen sein können. Die Magnete 80 bis 84 und die Spulen 40 und 41 können in eine Vergußmasse eingeschlossen und in einem langgestreckten Kasten 85 aus Aluminium angeordnet sein, der die Magnetbaugruppe nahe der Unterseite der Bodenplatte 30 unterstützt, die aus Aluminium oder einem anderen unmagnetischen Werkstoff hergestellt sein kann. Gemäß Fig. 4 haben die Magnete 80,82 und 84 im wesentlichen die gleiche Länge, während die dazwischen liegenden Magnete 81 und 83 kurzer sind als die zuerst genannten Magnete, jedoch untereinander die gleiche Länge haben. Die Bodenplatte 30 ist in Fig. 4 an ihrem rechten Ende weggebrochen dargestellt, und auch der Kasten 85 und die Vergußmasse sind in diesem Teil von Fig. 4 fortgelassen, so daß der Magnet 84 vollständig zu erkennen ist. Die Magnete 80 bis 84 nach Fig. 4 können auch in Verbindung mit einer Bodenplatte 30 nach Fig. 3 benutzt werden, die aus Stahl besteht und mit dem Schlitz 71 versehen ist Entsprechend läßt sich die Magnetspule 72 nach Fig. 3 ohne weiteres in Verbindung mit der nicht mit einem Schlitz versehenen Bodenplatte 30 nach Fig. 4 aus Aluminium benutzen.

Die Beziehung zwischen der Magnetspule 72 und den Fühlspulen 40 und 41 ist aus Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 5 ersichtlich. Gemäß Fig. 5 hat die Spule 40 eine allgemein rechteckige Form, doch ist sie in ihrer Mittelebene zu einer Achterform verdreht, so daß ein Kreuzungspunkt 90 vorhanden ist und diese Spule zwei Spulenabschnitte 40 α und 40 b von gleicher Grundrißfläche bildet. Entsprechend hat auch die Spule 41 eine allgemein rechteckige Form, doch ist sie ebenfalls in ihrer Mittelebene achterförmig verdreht, so daß ein Kreuzungspunkt 91 vorhanden ist und die Spule zwei Abschnitte 41 α und 41 b von gleicher Grundrißfläche bildet. Zwar sind die Spulen 40 und 41 in Fig. S seitlich gegeneinander versetzt dargestellt, doch sind sie in der Praxis vorzugsweise symmetrisch angeordnet und zu einer einzigen Spulenanordnung vereinigt, und sie können sogar auf einen einzigen Spulenträger aufgewickelt sein.

Die verschiedenen in Fig. 5 gezeigten räumlichen Abschnitte Q, bis Q₄ erstrecken sich über die ganze

S Länge der Öffnung, durch die hindurch die Förderschnecke 24 das Erntegut den Transponwauen 14 und 15 zuführt. Der Spulenabschnitt 4Oo liegt in den Abschnitten Q₁ und Q₂, der Spulenabschnitt 4i u in den Abschnitten Q₂ und Q₁, der Spulenabschnitt 40 b cbenfalls in den Abschnitten Q₂ und Q₃ und der Spulenabschnitt 4Oi in den Abschnitten Q, und Q.,. Die Kreuzungspunkte 90 und 91 liegen jeweils in der Mitte /wischen den Enden der beiden mittleren Abschnitte Q₃ und Q₃.

IS Fig. 6 zeigt eine ishnliuie Anordnung von Signulaulnahmespulen nach Fig. 4 in Verbindung mit Dauermagneten 80 bis 84. Die unterschiedliche Länge der bezüglich ihrer Pole gleichartig angeordneten Magnete 80 bis 84 und die zwischen ihnen vorhandenen Abstände ermöglichen es, die aus mehreren Windungen bestehende Spule 40 zwischen den nach oben ragenden Polen 95 und 96 des Magneten 81 und den ähnlichen Polen des Magneten 82 hindurchzuführen. Hierbei wird der Kreuzungspunkt 90 ausgebildet, woraufhin sich die Windungen der ^cpule 40 in der entgegengesetzten Richtung zwischen den Polen der Magnete 83 und 82 hindurch wieder bis zu dem Kr .-_tl zungspunkt 90 erstrecken. Entsprechend werden die Windungen der Spule 41 zwischen den Polen der Magnete 81 und 82 angeordnet, der Kreuzungspunkt 91 wird ausgebildet, und dann werden die Windungen zwischen den Polen der Magnete 84 und 83 zu dem Kreuzungspunkt 91 zurückgeführt. Die Spulen 40 und 41 können zusammen mit den gleichartig gepolten Magneten 80 bis 84 in den Kasten 85 nach Fig.4 eingeschlossen werden. In Fig. 5 und 6 ist die allgemeine geometrische Anordnung in den Abschnitten Q, bis Q₄ die gleiche.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung geht ferner aus Fig. 7 hervor, wo jedoch nur die Fühl- oder Signalaufnahmespule 40 dargestellt ist, in deren Mittelebene der Kreuzungspunkt 90 liegt, der die Spulenabschnitte 4Oo und 406 gegeneinander abgrenzt, welche den Zonen A und B zugeordnet sind. Wie erwähnt, ist die Signalaufnahmespule 40 allgemein achterförmig ausgebildet, sie ist zu ihrer Mittelebene 100 symmetrisch, und sie weist zahlreiche Windungen auf, damit das durch den Fremdkörper in Form des Bolzens 60 erzeugte Signal einen ausreichenden Pegel erreicht. Bei einer für die Praxis geeigneten Ausführungsform kann die Signalaufnahmespule 40 z. B. 1000 Windungen aufweisen und in Verbindung mit einer 12-V-Batterie benutzt werden, die eine Erregerspule mit 100 Windungen speist, um an der Bodenplatte ein Magnetfeld in der Größenordnung von 100 Gauß zu erzeugen.

Das die Signalaufnahmespule 40 durchdringende ruhende Magnetfeld erzeugt einen die Zone A durchdringenden Gesamtfluß Φ_λ und einen die Zone 7 durchdringenden Gesamtfluß Φ_Β. Man kann dafür sorgen, daß diese beiden Magnetflußwerte im wesentlichen die gleiche Größe erhalten, indem man die Spule 40 mit einer entsprechenden Genauigkeit herstellt. Wenn ein Magnetfeld mit einer im wesentlichen konstanten Amplitude über die ganze Länge der Abschnitte Q₁ bis Q₄ vorhanden ist, wird erreicht, daß die Amplituden Φ_Α und Φ_Β die gleiche Größe und das gleiche Vorzeichen erhalten. Eine bestimmte Spannung V erscheint in den Ausgangsleitungen 43 der Spule 40 nur dann, wenn sich

der die Spule 40 durchdringende Magnetfluß ändert, und diese Spannuni; ist durch die nachstehende Gleichung gegeben:

V - N

Λ Φ,

d/

Hierin bezeichnet JVdie Anzahl der Drahtwindungen der Spule 40. Ein bestimmter DifTerenzimpuls wird erzeugt, wenn sich der Bolzen 60 oberhalb der Spule 40 unsymmetrisch zu dem Kreuzungspunkt 90 und der Mittelebene 100 nach Fig. 7 bewegt, und dieser Impuls wird als nutzbares Warnsignal durch die Leitungen 43 der Signalverarbeitungseinrichtung 45 zugeführt. Sollte sich der Bolzen 60 symmetrisch zu dem Kreuzungspunkt 90 in der Symmetrieebene 100 der Spule 40 bewegen, werden die Spulenabschnitte 40 a und 406 im wesentlichen in der gleichen Weise gestört, so daß in den Leitungen 43 ein resultierendes Ausgangssignal mit dem Wert Null erscheint.

Diese Tatsache erweist sich jedoch als ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung, denn verschiedene Teile der Grünfutter-Erntemaschine sind praktisch in einem erheblichen Umfang symmetrisch zu einer Mittelebene angeordnet, die den Kreuzungspunkt 90 enthält. Dies gilt z. B. für die Zähne der Transportwalzen 14 und 15, die Transportwalzen selbst, die Förderschnecke 24, weitere umlaufende Teile der Maschine und schließlich auch für das Hauptgestell und das Gehäuse der Maschine, die praktisch weitgehend symmetrisch zu dem Kreuzungspunkt 90 angeordnet sind. Daher rufen die Drehbewegungen der umlaufenden Teile der Maschine sowie Schwingungen des Gestells und des Gehäuses Magnetflußstörungen in der Spule 40 hervor, die sich weitgehend gegenseitig auslöschen.

Um die Schwierigkeiten zu vermeiden, die sich ergeben wurden, wenn sich der Bolzen 60 innerhalb der Mittelebene 100 oberhalb des Kreuzungspunktes 90 bewegen würde, da hierbei die Spule 40 nicht ansprechen würde, werden gemäß Fig. 2, 5,6 und 8 zwei einander ähnelnde Signalaufnahmespulen 40 und 41 verwendet. Gemäß Fig. 8 sind die Spulen 40 und 41 gegenüber den verschiedenen bei der Erntemaschine vorhandenen Quellen für magnetische Stcrsignale auf ähnliche Weise symmetrisch angeordnet. Daher spricht die zweite Spule 41 an, wenn sich der Bolzen 60 in der Mittelebene JOO oberhalb des Kreuzungspunktes 90 der Spule 40 bewegt. Entsprechend ist die Spule 40 im vollen Ausmaß empfindlich für einen Bolzen, der sich in der Mittclebenc der Spule 41 bewegt, die durch den Kreu-/ungspunkt 91 verläuft. Somit erscheint ein Ausgangsoder Warnsignal jeweils entweder an den Leitungen 43 oder den Leitungen 44, wenn sich der Bolzen 60 gegenüber dem Fühler innerhalb eines beliebigen der Abschnitte Q₁ bis Q₃ bewegt, ohne daß das Vorhandensein der Kreuzungspunkte 90 und 91 den Fühlvorgang beeinträchtigt.

Gemäß Fig. 8 werden alle Ausgangssignale, die das Vorhandensein eines Fremdkörpers aus Metall, z. B. des Bolzens 60, anzeigen, durch die Leitungen 43 bzw. die Leitungen 44 einem Kanal CHl bzw. einem Kanal CHl der Signalverarbeitungseinrichtung 45 zugeführt. Die beiden Kanäle können von gleicher Konstruktion sein. Zu dem Kanal CHX gehören z, B. ein Bandtastfiltcr oder ein Bandpaßverstärkerl20, eine damit in Reihe geschaltete verstellbare Dämpfungseinrichtungl21 und ein bipolarer Schwelldetektor 124. Entsprechend setzt sich der Kanal CHl aus einem Bandpaßfilter oder Bandpallverslärker 110. einer verstellbaren Dänipfungseinnehtuni¹. Ill und einem hipolaivn SrhwrllileW-kloi IM zusammen, du" samlluli in Keilie ρ.ι·\νΙιηΙ(ιΊ nhwI

Beispielsweise wird das in ilen 1 ciliingcn 43 eisrhei· nende Ausgangssignal bei dem Kanal CWl dem Bundpaßverstärker 120 zugeführt, dessen Bandbreite z. B. etwa 10 Hz beträgt, und des:en untere Grenzfrequenz bei etwa 0,5 Hz liegt. Ein so ausgebildeter Bandpaßverstärker läßt ein Frequenzspektrum durch, wie es für Fremdkörper aus Metall typisch ist. Bei einer bestimmten Ausführungsform bewirkt die Bajndpaßeinrichtung an der Untergrenze des Durchlaßbereichs eine Dämpfung von etwa 12 db je Oktave und am oberen Ende des Durchlaßbereichs eine Dämpfung von etwa 18 db je Oktave. Der Verstärker 120 bewirkt somit eine zusätzliche Abschwächung der vergleichsweise höherfrequenten Störsignale, die auf die Bewegung der verschiedenen Teile der zu schützenden Maschine, z. B. der Zähne der beiden Transportwalzen 14 und 15 zurückzuführen sind. Außerdem bewirkt der Verstärker 120 eine Dämpfung von etwa 60 db bei Signalen von 60 Hz, die von in der Nähe befindlichen Kraftstromleitungen herrühren könnten. Die Verstärkung durch den Verstärker 120 kann dazu dienen, die über die Leitungen 43 zugeführten Signale in Form von Spannungen, die 10 Mikrovolt oder einem Mehrfachen davon entsprechen, auf mehrere hundert Millivolt zu verstärken.

Das Ausgangssignal des Bandpaßverstärkers 120 wird einem Ausgleichsdämpfungsglied 121 zugeführt, das sich mit Hilfe eines Drehknopfes 123 und einer mechanischen Verbindungl22 verstellen läßt. Von dem Dämpfungsglied 121 aus gelangt das Signal zu einem bipolaren Schwelidetektor 124 bekannter Art. Über- oder unterschreitet das dem Detektor 124 zugeführte Signal einen vorbestimmten positiven bzw. negativen Schwellwert, gibt der Detektor ein bestimmtes Ausgangssignal ab, dessen Polarität von der Polarität des Eingangssignals unabhängig ist. Die ähnlichen Schaltungselemente 110, 111 und 114 des Kanals CHl der Signalverarbeitungseinrichtung 45 arbeiten auf ähnliche Weise wie die soeben beschriebenen Elemente des Kanals CHl. Ohne Rücksicht darauf, ob ein Signal in den Leitungen 43 oder den Leitungen 44 erscheint, gibt somit entweder der Detektorll4 oder der Detektor 124 ein entsprechendes Befehlssignal ab, das einer Oder-Schaltung 115 bekannter Art zugeführt wird. Beim Vorhandensein eines Signals oder beider Signale erzeugt die Oder-Schaltung 115 ein Ausgangssignal, das in der beschriebenen Weise nach Bedarf benutzt werden kann, um eine Warneinrichtung 48 oder eine Steuereinrichtung 50 zu betätigen.

Eine automatische oder anpassungsfähige Schwellwertregeleinrichtung, die die Aufgabe jedes der mit der Hand verstellbaren Dämpfungsglieder 111 und 121 erfüllt, ist in Fig. 9 dargestellt, die eine abgeänderte Ausführungsform einer Schaltung für die Kanäle CHl und CHl nach Fig. 8 zeigt Die Schaltung nach Fig. 9 kann z. B. den Kanal CH1 ersetzen und zu diesem Zweck an die Leitungen 43 und die Klemme 150 angeschlossen werden, um die Aufgaben der Schaltungselemente 120,121 und 124 nach Fig. 8 zu übernehmen.

Bei der Schaltung nach Fig. 9 wird das durch einen Fremdkörper aus Metall, z. B. den Bolzen 60, erzeugte Eingangssignal einem Bandpaßverstärker 151 zugeführt, der den Verstärkern 110 und 120 nach Fig. 8 ähnelt Das gefilterte und verstärkte Ausgangssignal des Verstärkers 151 wird dann einem Vollweggleichrichter 152 zugeführt, dessen gleichgerichtetes Ausgangssignal

durch eine Zweigleitung 153 einem Schwelldetektorl55 und einem Tiefpaßverstärker 154 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Tiefpaßverstärkers 154 wird über eine Leitungl56 dem Steuerpunkt des Schwelldetektors 155 zugeführt Das Ausgangssignal des Detektors 135 gelangt von der Klemme 150 aus zu der Oder-Schaltung 115. Eine zweite gemäß Fig. 9 aufgebaute Schaltung wird als Ersatz für den Kanal CHl nach Fig. 8 verwendet.

Wahrend des Betriebs dient der Bandpaßverstärker 151 ebenso wie jeder der Verstärker 110 und 120 dazu, einen großen Teil des vorhandenen Rauschspektrums zu beseitigen, das durch benachbarte umlaufende Maschinenelemente hervorgerufen wird, sowie dazu, die Amplitude des nutzbaren, Informationen enthaltenden Signals zu vergrößern. Durch die Benutzung des Vollweggleichrichters 152 erübrigt sich die Verwendung der bipolaren Schwelldetektoren 114 und 124 nach Fi g. 8, denn die positiven und die negativen Signale des Verstärkers 151 werden durch den Gleichrichter 152 in positive Signale verwandelt.

Um eine anpassungsfähige oder automatische Regelung des Schwellwertes zu erzielen, wird das Ausgangssignal des Vollweggleichrichters 152 durch die Leitung 153 dem Tiefpaßverstärker 154 zugeführt, der im wesentlichen ein einseitig gerichtetes Ausgangsstromsignal erzeugt, dessen Amplitude im wesentlichen proportional zu der in den Störsignalen ständig vorhandenen Energie ist. Somit wird der Betriebspunkt des auf bekannte Weise ausgebildeten Schwelldetektors 155 durch ein Bezugssignal automatisch auf einen Pegel eingestellt, der gerade noch über dem mittleren Pegel der Störsignale liegt. Nur Warnsignale, die diesen Pegel überschreiten, gelangen von der Klemme 150 aus zu der Oder-Schaltung 115. Diese Anpassung des Schwellwertes liefert eine automatische Verstellung des Schwellwertes, der in Abhängigkeit von den jeweils vorhandenen Störungsbedingungen variiert, so daß der Schwellpegel automatisch verstellt wird, um die Wahrscheinlichkeit des Nachweisens des Vorhandenseins eines Fremdkörpers aus Metall, z. B. des Bolzens 60, auf ein Maximum - j erhöhen und gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit, daß ein falsches Warnsignal erzeugt wird, auf ein Minimum zu verringern.

Bei einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung liegt zwischen der Leitung 153 und dem Tiefpaßverstärkerl54 ein Spitzendetektorl70. Fehlt dieser Spitzendetektor, ist der abgeleitete Schwellpegel proportional zum Mittelwert des der Vollweggleichrichtung unterzogenen Störsignals. Ist dagegen der Spitzendetektor 170 vorhanden, ist der Schwellwert proportional zum maximalen Spitzenwert des der Vollweggleichrichtung unterzogenen Störsignals. Bei dem Spitzendetektor handelt es sich um eine Schaltung bekannter Art, die vorzugsweise so eingestellt wird, daß sie mit einer vernachlässigbar kurzen Einschwing- und Abklingzeit arbeitet, die sich so einstellen läßt, daß sie etwa dem Zehnfachen der Periode der Grundfrequenz der vorhandenen Störsignale entspricht. Das Ausgangssignal des Spitzendetektors 170 wird in der beschriebenen Weise gefiltert und verstärkt, so daß man einen Schwcllpegcl erhält, der proportional zum Maximal- oder Spitzenwert des periodischen Störsignals ist.

Natürlich lassen sich die Einrichtung zum Erzeugen des Magnetfeldes und die Signalaufnahmespulen bezüglich ihrer Form und Anordnung den verschiedenen Anwendungsbedingungen anpassen. Beispielsweise kann man mehr als zwei Signalaufnahmespulen ähnlich den Spulen 40 und 41 zu einer langgestreckten Baugruppe vereinigen. Ferner brauchen die Spulen 40 und 41 nicht in einer durchgehenden ebenen Fläche zu liegen, sondern sie können um eine Querlinie, die gemäß Fig. 5 in der Mitte zwischen den Kreuzungspunkten 90 und 91 verläuft, so gebogen werden, daß sich eine weit geöffnete V-Form ergibt Auf diese Weise läßt sich die Vorrichtung genau der V- oder U-Form eines Förderbandes und zahlreicher anderer, im wesentlichen symmetrischer Bauteile anpassen. Die Spulen 40 und 41 und die jeweils gewählten Elemente zum Erzeugen des Magnetfeldes brauchen nicht in einer waagerechten Ebene zu liegen, sondern sie können in eine senkrechte Wand eingebaut werden, z. B. in einen relativ engen Kanal, um die Bewegungen von Metallteilen nachzuweisen, bei denen es sich z. B. um Feuerwaffen oder gestohlene Waren in den Taschen oder im Gepäck von Personal oder anderen Personen handelt.
Wie erwähnt, läßt sich die Erfindung anwenden, um das Vorhandensein unerwünschte»* Fremdkörper aus eisenhaltigem Werkstoff nachzuweisen, um so eine Beschädigung von Maschinen zu verhindern. Ferner kann die Erfindung angewendet werden, um ein Erzeugnis gegen eine Schädigung durch das Vorhandensein eisenhaltiger ^r>tofte in Fällen zu schützen, in denen diese Stoffe nicht zu einer direkten Beschädigung der Fertigungsanlagen führen würden. Beispielsweise ist es sehr erwünscht, zu verhindern, daß Gegenstände aus Eisen in einen Ofen gelangen, der dazu dient, Glas oder andere keramische Erzeugnisse herzustellen, die einen sehr hohen Reinheitsgrad aufweisen sollen, wie es bei Erzeugnissen erwünscht ist, bei denen die elektrischen Verluste sehr niedrig gehalten werden sollen, und bei denen ein hohes elektrisches Isolationsvermögen erzielt werden soll. Weiterhin kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung z. B. dazu dienen, das erwünschte Vorhandensein kleiner eisenhaltiger Gegenstände auf einem Förderband nachzuweisen, so daß im Bedarfsfall ein Warnsignal erzeugt oder eine Maschine, z. B. eine Verpackungsmaschine, direkt betätigt werden kann. Schließlich ermöglicht es die Erfindung, eine Relativbewegung zwischen einem ortsfesten Gegenstand aus Metall und einem sich bewegenden Detektor nachzuweisen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.

Claims

Patentansprüche:

1. Erntemaschine, insbesondere Feldhäcksler, mit Verarbeitungseinrichtungen für Erntegut, davor angeordneten beweglichen Übergabeelementen, um Erntegut vom Feld aufzunehmen und es entlang eines vorbestimmten Förderweges innerhalb der Maschine den Verarbeitungseinrichtungen zuzuführen, ferner mit einem vor den Verarbeitungseinrichtungen angeordneten, auf metallische Fremdkörper ansprechenden Erkennungsgerät und mit einer bei Erkennung eines metallischen Fremdkörpers betätigten Einrichtung zur Unterbrechung des Maschinenbetriebs, dadurch gekennzeichnet, daß das Erkennungsgerät innerhalb der Maschine (10) in der Nähe sowohl des vorbestimmten Förderweges (,M-N-O-P) als auch wenigstens eines der beweglichen Übergabeelemente (10, 24, 14, 15) angeordnet ist, und eine Einrichtung (72; 80-84) zur Erzeugung eines über die Breite des Förderweges wirksamen gleichgerichteten Magnetfeldes sowie eine im Magnetfeld angeordnete Aufnehmerspuleneinrichtung (40,41) aufweist, die symmetrisch zu einer Mittelebene (100) der Spuleneinrichtung angeordnete Spulenabschnitte (40 a, 40 b bzw. 41 a, 41 b) und gegenüberliegende Leiter der Spulenabschnitte in der Mittelebene miteinander verbindende, sich kreuzende Leiter zur Erzeugung des Erkennungssignales enthält, und daß die Aufnehmerspuleneinrichtung in einer im allgemeinen symmetrischen Beziehung zu einer sich im allgemeinen in Förderrichtung erstreckenden Symmetrieebene der beweglichen Übergabeelemente angeordnet ist und somit bei Bewegung der Übergabeelemente in den entsprechenden Spulenabschnitten erzeugte Störsignale sich im wesentlichen gegeneinander aufheben.

2. Erntemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelebene (100) der Aufnehmerspuleneinrichtung (40, 41) im allgemeinen mit der Symmetrieebene der beweglichen Übergabeelemente (21,24,14,15) zusammenfallend oder mindestens dieser dicht benachbart angeordnet ist.

3. Erntemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnehmerspuleneinrichtung erste und weitere Spulen (40 bzw. 41) umfaßt, die jeweils symmetrisch zu einer entsprechenden Mittelebene (100) angeordnete Spulenabschnitte (4Oe, 40 b bzw. 41 a, 41 b) enthalten, wobei einander gegenüberliegende Leiter der Spulenabschnitte durch sich an der Mittelebene kreuzende Leiter verbunden sind, und daß beide Spulen (40, 41) zueinander versetzt so angeordnet sind, daß die erste und die weitere Mittelebene symmetrisch zur Symmetrieebene der beweglichen Übergabeelemente verlaufen.

4. Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Magnetfeldes (42) eine längliche Erregerwicklung (72) umfaßt, die an eine elektrische Gleichstromquelle (75) angeschlossen und den Aufnehmerspulen (40, 41) eng zugeordnet sind.

5. Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Magnetfeldes (42) Permanentmagneten (80-84) umfaßt, durch die Abschnitte der Aufnehmerspulen (40,41) in Kopplungsbeziehung zum Magnetfeld hindurchgeführt sind.

6. Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang der Magnetfeldaufnehmereinrichtung (40, 41) einerseits und SignalverwertungsmiUeln (48, 50, 53, 54) andererseits ein Bandpaßfilter (UO bzw. 120) in Reihe angeschlossen ist.

7. Erntemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeelemente (21,24, 14,15) bei ihrer Bewegung in einem vorbestimmten Frequenzspektrum liegende zyklische Magnetfcldändeningen erzeugen, und daß zur weitergehenden Unterdrückung störender Auswirkungen der Magnetfeldänderungen das Bandpaßfilier (110 bzw. 120) so eingestellt ist, daß es ein Signalspektrum durchläßt, das unter dem vorbestimmten Frequenzspektrum liegt.