DE29609156U1 - Metalldetektor zum Erkennen von Metall im Erntegutfluß - Google Patents
Metalldetektor zum Erkennen von Metall im ErntegutflußInfo
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Description
Metalldetektor zum Erkennen von Metall im Erntegutfluß
Die Erfindung betrifft einen Metalldetektor zum Erkennen von Metall im Erntegutfluß
zwischen rotierenden Maschinenelementen von Erntemaschinen insbesondere von Feldhäckslern.
Metalldetektoren befinden sich bei fast allen Herstellern in einer der Messertrommel vorgeschalteten
Zufuhrwalzen. Aus Funktions- und Verschleißgründen bevorzugen die Produzenten
Zuführwalzen, deren Mäntel aus nichtmagnetisierbaren Stahl bestehen. Alle Metalldetektoren
arbeiten mit Permanentmagneten, deren Feldlinien durch den Walzenmantel hindurch den
Erntegutflußkanal durchdringen. Aus der US-A-3 972 156 ist ein Metalldetektor mit einem zu
einer Spule gewickelten Leiter bekannt, wobei die Spule über die gesamte Breite der Zuführwalze
reicht. Derartige Spulen geben kein Ortungssignal ab, wenn sich das Metall in der Mitte
der Magnet- und Spulenanordnung befindet.
Diesen Nachteil sucht man durch die Anordnung mehrerer nebeneinander liegender Spulen
bzw. Spulen-Magnetsysteme mit zum Teil sich überlappenden Spulen zu umgehen. Die Spulen
sind bei unterschiedlicher Magnetpolung in Additions- bzw. Kompensationsschaltung
zusammengeschaltet und liefern einer Signalverarbeitungseinrichtung ein Gesamtsignal. Die
Signalverarbeitungseinrichtung verstärkt das gewonnene Gesamtsignal aller Spulen, filtert es
und vergleicht es mit einem Schwellwert, der größer ist als ein durch Störungen verursachtes
Störsignal. Ist das Gesamtsignal größer als der Schwellwert, erzeugt die Signalverarbeitungseinrichtung
ein Signal, das die Stoppeinrichtung der Zuführwalzen aktiviert, die Zuführwalzen
und damit den Erntegutfluß in kürzester Zeit zum Stillstand bringt. Aus der DE-OS 4140812 ist dazu eine Vorrichtung zum Erkennen von ferromagnetischen
Fremdkörpern bekannt, bei der die Magnetfelderzeugung eine ungerade Anzahl von Magnetpolen
hat und die Magnetpole in einer Linie quer zum Erntegutflußkanal angeordnet sind. Die
Aufhahmespulen sind hintereinander geschaltet, so daß sich die in ihnen induzierten Spannungen
addieren. Bei Verwendung einer Zuführwalze aus Kunststoff gibt es hier keine von der
Zuführwalze herrührenden Störungen. Bei Zuführwalzen, deren Mäntel aus nichtmagnetisierbaren
Stahl bestehen, befinden sich im Walzenmantelmaterial magnetische Inhomogenitäten
(ferritisches Gefüge). Diese verursachen aufgrund ihrer Nähe zum Magnet Störungen, die die
Empfindlichkeit begrenzen. Eine weitere Störsignalursache stellt der Wirbelstromeffekt dar.
Bei der Bewegung des elektrisch leitenden Walzenmantels über einem Magnetfeld werden in
diesem elektrische Ströme induziert, die um sich Magnetfelder ausbilden, die das Detektorfeld
stören. Da die Störspannungen von der Drehgeschwindigkeit und dem elektrischen Innenwiderstand
des Walzenmantels abhängen, sind sie Ursache für einen schwer zu erfassenden Störpegel. Damit ist die Empfindlichkeit aller solcher Schaltungen begrenzt. Auch die Verwendung
von Hallsensoren und schräg verlaufender Magnetfelder bringt zwar eine Platzersparnis
aber keine Verbesserung der Empfindlichkeit (EP 0666 021). Der Metalldetektor zum Erkennen metallischer Fremdkörper nach EP 0702 248 erlaubt zwar eine genaue Ortung
des Metallteils über der Spulenanordnung. Da aber die Spulen in Sternschaltung zusammengefaßt
sind und ein Summensignal von allen Spulenspannungen ausgewertet wird, ist auch hier
die Empfindlichkeit durch die vorgenannten Störquellen stark herabgesetzt.
Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es, einen Metalldetektor zum Erkennen von Metall im
Erntegutfluß zu finden, dessen Empfindlichkeit gegenüber den unvermeidlichen Störsignalen
gesteigert ist und der auf einfache Weise eine Ortung des metallischen Fremdkörpers erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der im kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs
offenbarten Erfindung. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der weiteren Unteransprüche.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausfuhrungsbeispiels näher erläutert werden.
Die dazugehörige Zeichnung zeigt eine Schaltungsanordnung eines Metalldetektors zum
Erkennen von Metall im Erntegutfluß.
Der Metalldetektor besteht im wesentlichen aus der Magnetwanne 1, die fest in einer der
Zuführwalzen integriert ist. In der Magnetwanne 1 befinden sich drei Permanentmagnete 2, 3,
4. Um diese Permanentmagnete 2, 3, 4 sind Spulen 5, 6, 7 zur Signalerzeugung gelegt. An
jeden Spulenausgang wird separat je ein Verstärker 8 ,9 oder 10 angeschlossen, dem je ein
Filter 11, 12 und 13 nachfolgt. Den Filtern 11, 12 und 13 folgt je ein Schwellwertschalter 14,
15 und 16. Die Ausgänge der Schwellwertschalter 14, 15 und 16 sind über eine Oder-Schaltung
17 zusammengeschaltet. Diese Gesamtschaltung stellt die Signalverarbeitungseinheit
18 dar. Dem Ausgang der Signalverarbeitungseinheit 18, der gleichzeitig der Ausgang der
Oder-Schaltung 17 ist, folgt eine Stoppeinrichtung 19. Die in den Spulen 5,6 oder 7
induzierten Spannungen werden verstärkt, gefiltert und den zugehörigen Schwellwertschaltern
14, 15 oder 16 zugeführt. Wenn die verstärkte und gefilterte Signalspannung U größer als eine
einstellbare Schwellwertspannung Uchw ist, wird in dem jeweiligen Schwellwertschalter 14,
oder 16 unabhängig von jedem anderen ein Stoppsignal erzeugt. Dieses Stoppsignal wird an
die Oder-Schaltung 17 weitergeleitet. Damit wird die Oder-Schaltung 17 aktiviert und die
Stoppeinrichtung 19 angesteuert, die den Antrieb der Zuführwalzen stoppt. Gleichzeitig wird
angezeigt, welche der Spulen 5, 6 oder 7 das Stoppsignal erzeugt hat, womit auf einfache
Weise die Lage des Fremdkörpers geortet wird.
Diese getrennte Signalverarbeitung hat den Vorteil, daß das über einem Permanentmagneten
2, 3 oder 4 durch Fremdkörper erzeugte Nutzsignal relativ zu dem über dem jeweiligen
Permanentmagneten 2, 3 oder 4 erzeugten Störsignal größer ist als wenn die Signale aller
Permanentmagneten 2, 3 und 4 addiert werden. Damit ist der Nutz - Stör - Signal - Abstand
größer und in jedem Schaltungszweig separat einstellbar. Damit verbessert sich der Nutz - Stör
- Abstand gegenüber bekannten Anordnungen und durch die separate Einstellbarkeit der
einzelnen Schwellwerte kann der Metalldetektor optimal an die Maschinengegebenheiten
angepaßt werden.
Magnetwanne | • · · | |
Permanentmagnet | <* ·* ·· | |
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen | Permanentmagnet | |
1 | Permanentmagnet | |
2 | Spule | |
3 | Spule | |
4 | Spule | |
5 | Verstärker | |
6 | Verstärker | |
7 | Verstärker | |
8 | Filter | |
9 | Filter | |
10 | Filter | |
11 | Schwellwertschalter | |
12 | Schwellwertschalter | |
13 | Schwellwertschalter | |
14 | Oder-Schaltung | |
15 | Signalverarbeitungseinheit | |
16 | Stoppeinrichtung | |
17 | ||
18 | ||
19 |
Claims (5)
1. Metalldetektor zur Erkennung von Metall im Erntegutfluß mit mehreren Permanentmagneten
(2, 3 ,4) zur Erzeugung eines den Erntegutflußbereich durchdringenden Magnetfeldes,
mit Spulen (5, 6, 7), die bei Fremdkörperdurchgang durch das Magnetfeld Nutzsignale
erzeugen und einer Signalverarbeitungseinheit (18) zur Verarbeitung der erzeugten Signale,
dadurch gekennzeichnet, daß an jede der Spulen (5,6, 7) separat je ein Verstärker (8, 9,10)
und ein Filter (11, 12, 13) angeschlossen ist, dem je ein Schwellwertschalter (14,15, 16)
nachfolgt, und daß die Ausgänge aller Schwellwertschalter (14,15, 16) über eine Oder-Schaltung
(17) zusammengeschaltet sind, der eine Stoppeinrichtung (19) folgt.
2. Metalldetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker (8, 9, 10) der
Spulen (5,6, 7) unterschiedliche Verstärkungsfaktoren besitzen.
3. Metalldetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verstärkern (8, 9,
10) nachgeschalteten Filter (11, 12, 13) unterschiedliche Filterkennlinien besitzen.
4. Metalldetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschalter (14,
15,16) unterschiedliche Schwellwerte besitzen.
5. Metalldetektor nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der
Schwellwertschalter (14, 15 oder 16) mit einer den angesteuerten Schwellwertschalter (14, 15
oder 16) angebenden Ansprechanzeige verbunden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29609156U DE29609156U1 (de) | 1996-05-22 | 1996-05-22 | Metalldetektor zum Erkennen von Metall im Erntegutfluß |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE29609156U1 true DE29609156U1 (de) | 1996-09-19 |
Family
ID=8024258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29609156U Expired - Lifetime DE29609156U1 (de) | 1996-05-22 | 1996-05-22 | Metalldetektor zum Erkennen von Metall im Erntegutfluß |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29609156U1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2748892A1 (fr) * | 1996-05-22 | 1997-11-28 | Weiss Burkhard | Detecteur de metaux pour reperer la presence d'un metal dans un flux de produit recolte |
DE19833717C1 (de) * | 1998-07-27 | 2000-03-16 | Spaleck Gmbh & Co Kg | Detektionssystem zum Erfassen von Fremdkörpern in einem kontinuierlichen Warenstrom, Fördertrog für ein solches Detektionssystem und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Fördertrogs |
EP1688031A1 (de) * | 2005-02-07 | 2006-08-09 | CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH | Metalldetektionseinrichtung |
BE1029231B1 (de) * | 2021-03-15 | 2023-02-28 | Claas Saulgau Gmbh | Steuergerät und Steuerungssystem einer landwirtschaftlichen Erntemaschine sowie landwirtschaftliche Erntemaschine |
-
1996
- 1996-05-22 DE DE29609156U patent/DE29609156U1/de not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2748892A1 (fr) * | 1996-05-22 | 1997-11-28 | Weiss Burkhard | Detecteur de metaux pour reperer la presence d'un metal dans un flux de produit recolte |
DE19833717C1 (de) * | 1998-07-27 | 2000-03-16 | Spaleck Gmbh & Co Kg | Detektionssystem zum Erfassen von Fremdkörpern in einem kontinuierlichen Warenstrom, Fördertrog für ein solches Detektionssystem und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Fördertrogs |
EP1688031A1 (de) * | 2005-02-07 | 2006-08-09 | CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH | Metalldetektionseinrichtung |
BE1029231B1 (de) * | 2021-03-15 | 2023-02-28 | Claas Saulgau Gmbh | Steuergerät und Steuerungssystem einer landwirtschaftlichen Erntemaschine sowie landwirtschaftliche Erntemaschine |
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19961031 |
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Effective date: 20000301 |