DE8705192U1

DE8705192U1 - Rübenerntemaschine mit Steuerungsautomatik

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Publication number: DE8705192U1
Application number: DE8705192U
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Stoll Maschinenfabrik 3325 Lengede De GmbH
Current assignee: Wilhelm Stoll Maschinenfabrik 3325 Lengede De GmbH
Priority date: 1987-04-07
Filing date: 1987-04-07
Publication date: 1987-06-11

Description

Beschreibung -S- 561 GM

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rübenerntemaschine mit einer Steuervorrichtung zur automatischen Tiefen- und/oder Seitensteuerung des Maschinengestells und/oder mindestens eines davon getragenen Ernteaggregats, wobei die Steuervorrichtung mit in Abhängigkeit von der Bewegung eines Tastfühlers schaltenden Elektroschaltern versehen ist.

Derartige Rübenerntemaschinen sind in der Praxis sowie Patentliteratur, z. B₁ DE-OS 32 37 861, mehrfach bekannt geworden. Nach" teilig ist dabei noch, daß unter bestimmten Arbeitsbedingungen eine gewisse Störanfälligkeit, insbesondere Funktionsbeeinträchtigung und/ oder größerer Verschleiß, gegeben und/oder das genaue Einstellen der Schaltpunkte umständlich und schwierig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rübenerntemaschine dahingehend zu verbessern, daß bei einfachem Aufbau der Vorrichtung zur automatischen Tiefen- und/oder Seitensteuerung sowohl stets eine einwandfreie Steuerimpuls-Schaltung als auch eine einfache Einstellung der Schaltpunkte erzielt wird.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß die Elektroschalter von Magnetschaltern mit am Schaltergehäuse angeordneter Funktionskontrollanzeige gebildet sind.

Bei einer derartigen Ausführung ist einerseits aufgrund der Magnetschalter-Ausführung auch unter schwierigen Verhältnissen (z. B. starkem Schmutz- und/oder Staubanfall) eine einwandfreie Schaltimpulsabgabe sowie lange Lebensdauer und andererseits aufgrund der Funktionskontrolleinrichtung ein einfaches Einstellen der Magnetschalter in die erfor-

3Q derliche Position gewährleistet.

Eine einfache Ausführung ergibt sich durch die Verwendung einer Leuchtdiode als Funktionskontrollanzeigeelement.

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Die Leuchtdiode ist am "Ausgang" der Mägnetschalter-Einheit (Montageeinheit) vorgesehen. Es kann jedoch auch eine weitere Leuchtdiode am "Eingang" vorgesehen sein.

In bevorzugter Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist bei einer Tiefensteuerungsautomatik zur Verhinderung eines zu häufigen Schaltens beim überfahren kurzer Hindernisse und/oder Bodenunebenheiten eine Verzögerungsschaltung in einem der beiden (vorzugsweise im unteren) Magnetschalter angeordnet und dieser Verzögerungsschaltung ebenfalls ein Funktionskontrollanzeigeelement zugeordnet. Das 1. Leuchtelement (insbesondere LED) leuchtet auf, wenn das durch Magnetkraft in Schaltstellung bringbare Schaltglied einen Stromschluß schaltet und das 2. Leuchtelement leuchtet auf, wenn dieser Stromschluß eine gewisse/vorgewählte Zeit (z. B. etwa 0,5 see) andauert und ein Steuerungsimpuls geschaltet wird - sofern das 1. Schaltglied (insbesondere Reed-Schalter/Reedkontakt) "Aus" schaltet, erlöschen beide Leuchtelemente.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken sind bei einer Ausführungsform der Steuerungsautomatik als Tiefen- und Seitensteuerung alle vier Magnetschalter an einem gemeinsam höhenbeweglichen Halter angeordnet, so daß alle Kabel in einer gemeinsamen Umhüllung bis zu diesem Halter untergebracht werden können und von diesem aus die einzelnen Kabel in Ruhelage (d. h. ohne Relativbewegung zum Magnetschalter) angeordnet sind, so daß trotz der Tasteinrichtungsbewegung schädliche Kabelbewegung (und damit Kabelbruch)vermieden werden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.
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Der Gegenstand erstreckt sich nicht nur auf die Merkmale der einzelnen Ansprüche, sondern auch auf deren Kombination.

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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und wird in folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur automatischen Tiefensteuerung von Rübenerntemaschinen(aggregaten), mit Magnetschaltern,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Magnetschalter und Fig. 3 einen Elektroplan desselben Magnetschalters.

Eine erfindungsgemäße Rübenerntemaschine (nicht dargestellt) weist ein Maschinengestell (nicht dargestellt) dnd/oder ein davon getragenes Ernteaggregat-Traggestell (nicht dargestellt) auf, welche(s) mittels einer mit 1 bezifferten "Steuervorrichtung zur automatischen Tiefen- und/oder Seitensteuerung" in der Relativlage zum Boden und/oder in der Relativlage zur Rübenreihenflucht eingesteuert wird/werden. Die Impulsgabe dieser Steuervorrichtung 1 wird zum elektrischen Schalten von Stellgliedern, vorzugsweise von Hydraulikzylinder-Magnetventilen, genutzt.

Bei der besonders bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist die Steuervorrichtung 1 Bestandteil einer Tiefen- und Seitensteuerung. Sie weist dabei einen einzigen Tastfühler 2 für die Tiefensteuerung, d. h. zum Boden-Abtasten, und für die Seitensteuerung, d. h. zum seitlichen Rüben-Abtasten, auf.

Es können jedoch auch zwei Tastfühler, der -ine für die Tiefensteuerung und der andere für die Seitensteuerung, vorhanden sein.

Des weiteren kann die Steuervorrichtung nur der Tiefensteuerung oder nur rier Seitensteuerung dienen.

in allen AusfuhrunpvaHanten ist für jede Richtungssteuerung öin Etektföschältef vorhanden und es" sind jeweils die beiden Eiektrosehälter-

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derselben Steuerungsgruppe, d. h. Tiefensteuerung bzw. Seitensteuerung, mit Abstand zueinander paarweise angeordnet sowie durch ein gemeinsames Betätigungsteil schaltbar.

Erfindungsgemäß sind diese Elektroschalter als Magnetschalter un;J das jeweilige Betätigungsteil als Magnet ausgebildet. Dies ermöglicht auch unter schwierigen Bedingungen, z. B. großem Staub- oder J Schmutzanfall, eine störungsfreie Schaltarbeit und letztendlich eine einwandfreie Steuerung. §

In Fig. 1 sind für die Tiefensteuerung ein stillstehender Magnet 3 j und zwei mit Abstand übereinander angeordnete, gegenüber dem Magnet 3 |

B höhenbewegbare Magnetschalter 4, 5 und für die Seitensteuerung zwei | mit Abstand nebeneinander angeordnete Magnetschalter 6, 7 sowie ein jj gegenüber den Magnetschaltern 6, 7 seitwärts bewegbarer Magnet 8 vor- | gesehen. Die dargestellten Mittel zur beweglichen Anordnung der zu bewegenden bzw. sich bewegenden Teile stellen nur eine von vielen Möglichkeiten dar; es wird auf eine nähere Beschreibung der verschiedensten Ausführungsformen verzichtet, weil sie insgesamt dem Fachmann geläufig sind.

Eine sokhe Schalteranordnung ermöglicht es, daß alle vier Magnet- | schalter 4 - 7 in einer eingestellten Arbeitsposition (wozu sie selbstverständlich entsprechend den Bedürfnissen in verschiedenen Einstellagen justierbar sind) in ihrer eingenommenen Relativlage zueinander unverrückbar gehalten werden. Dabei «.önnen alle vier Magnetschalter 4-7 gemeinsam einem hohenbewegbaren Halter 9 zugeoranet sein. Dies wiederum ermöglicht eine vorteilhafte - weil Kabelbruch weitgehendst ausschließende - Kabelanordnung, bei der die mit den einzelnen Magnetschaltern 4-7 verbundenen vier Kabel (nicht dargestellt) am Hälter 9 zusammengefaßt sind und ab hier m Richtung Maschinengestell als ein Kabelstrang, d. h. als eine Einheit/Bewegungseinheit, vorzugsweise mit gemeinsamer Kabel-Schutzhülle» verlaufen, Zwischen der Käbei-BefeStigung am Halter d und einem Magnetschalter 4-7 findet dabei während einer* Tastfühler-Bewegung keine Relativbewegung

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statt, wodurch letztendlich biegungs- und/oder vibrationsbedingter Kabelbruch verhindert wird.

Bei der besonders bevorzugten und konstruktiv einfachen Ausflihrungsform gemäß Fig. 1 ist der Halter 9 mittels eines Lenkerparallelogramms 10 an einem Basisteil 11 höhenbeweglich angeordnet und nimmt seinerseits zusätzlich zu den Magnetschaltern 4-7 die Lagerung, insbesondere eine in Maschinenfahrtrichtung F verlaufende Schwenkachse 12, eines Tastfühler-Halters 13 auf. Der Bewegungsweg der Halter 10 und 13 ist begrenzt, vorzugsweise anschlagbegrenzt. Federeinrichtungen 14, 15 sorgen für eine Rückstellkraft, insbesondere zur bewegung in die Neutrallage/Ausgangsposition, und/oder Bewegungsdämpfung bzw. für einen optimalen Arbeitsdruck. Die Federeinrichtung 15 für den Halter 10 isc der besseren Übersicht wegen nur mit dem unteren Bereich angedeutet - sie erstreckt sich zwischen dem Halter 10 und dem Basisteil 11. Das Basisteil xl kann am Ernteaggregat-Traggestell bzw. Maschinengestell lösbar befestigt oder aber als Bestandteil desselben ausgebildet sein.

In Maschinenfahrtrichtung F sind die Magnetschalter 4-7 in bezug auf den Halter-Querschnitt vor bzw. hinter dem Halter 10 angebracht. Es liegen einerseits die beiden übereinander angeordneten Magnetschalter 4 und 5 vor dem Halter-Querschnitt und wirken mit dem an einem dem Basisteil 11 zugeordneten, unbeweglichen Magnethalter 16 befestigten Magnet 3 zusammen und es liegen andererseits die nebeneinander angeordneten Magnetschalter 6 und 7 hinter dem Halter-Querschnitt und wirken mit dem an einem dem Tastfühler-Halter 13 zugeordneten, verschwenkbaren Magnethalter 17 befestigten Magnet 8 zusammen.

Jeder "Magnetschalter" 4-7 besteht nicht nur aus einem SchaHglied, sondern ist erfindungsgemäß mit mindestens einem solchen und einer iFainktionskontrol !einrichtung zu einer Montageeinheit zusammengefaßt.

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Diese Montageeinheit bedarf lediglich der Befestigung sowie der Verbindung mit den Elektroleitungen (Plusleitung, Minusleitung, Stenerleitung/Ausgangsleitung).

Jeder Magnetschalter 4-7 besitzt dabei ein Schaltergehäuse 18, welches einen Befestigungsfuß und eine Kapsel aufweist. Die Kapsel nimmt die gesamte elektrische und/oder elektronische Anlage die?*"-* Montageeinheit auf. Sie umsr'ilie3t dieselbe in vorteilhafter Weise staub- und/oder flüssigkeitsdicht - in bevorzugter Weise ist sie mit Vergußmasse (z. B. Harz) abgedichtet/veraossen. Von außen sind lediglich die äußeren Enden der Elektroleiter-Anschlüsse, vorzugsweise Steckkontakte 19, 20, 21 (z. B. Pluspol 19, Minuspol 20,Steuerleitungsanschluß/Ausgangspol 21), sowie mindestens ein mit 22 beziffertes optisches Kontroll anzeigeelement, vorzugsweise Leuchtdiode(n), zugänglich bzw. sichtbar.

Eine besonders einfache und vorteilhafte Schaltergehäuse-Konstruktion liegt vor, wenn die Kapsel aus einem einseitig offenen Behälter- oder Haubenteil 18a und einem dies schließenden Deckel 18b besteht und der Deckel 18b die Pos. 19 - 22 aufnimmt. Dieser sogen. "Deckel" 18b kann gleichzeitig auch als Trag- und Befestigungskonsole ausgebildet sein. In bevorzugter Ausgestaltung hat der Deckel 18b einen winkelförmigen Querschnitt, wobei der eine Schenkel als Kapselverschlußwand und der andere Schenkel als Befestigungsfuß dient. Der "Befestigungsfuß" ist mit Aufnahmelöchern 23 für Befestigungsschrauben u. dgl· versehen; um eine Magnetschalter-Verstellung zu ermöglichen, sind diese Aufnahmelöcher zumindest teilweise als Langloch bzw. Schlitz ausgeführt.

Die die Elektroleitsranschlüsse und Funktion^iOntroranzeige, d. h. die Pos. 19 - 22, enthaltende Kapselwand liegt derjenigen gegenüber, in deren Nähe im Kapsel inneren ein durch Magnetkraft in Schaustellung bringbares Schaltglied 24, vorzugsweise ein sögen. Reedkontäkt, ange-

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ordnet ist und äußenseitig mit einer* Zielmärkierung 25 - wie Aufklebeetikett oder plastische Markierung, z. B. Fadenkreuz - versehen ist,

Erfindungsgernäß nimmt das Magnetschalter-Gehäuse 18 in seinem Kapselteil folgendes auf:

1. die Elektröanschlüsse 19, 20, 21, vorzugsweise Steckkontakte, für von außen an den Magnetschaitern 4-7 auszuschließende Elektroleitungen (Plusleitung, Minusleitung, Ausgangs- oder Steuerlei- tung),

2. ein durch Magnetkraft in Schaustellung bringbares, in einer mit dem Pluspol 19 und Minuspol 20 verbundenen Elektröleituncj (Schaltleitung) 25 angeordnetes 1. Schaltglied 24, vorzugsweise sogen. Reedkontakt,

3. ein bei Stromschluß durch das 1. Schaltglied 24 eine Ausgangsleitung (Steuerleitung) 26 stromschließendes 2. Schaltglied 27, sogen. Arbeitskontakt,

4. ein bei Stromschluß in der Ausgangsleitung 26 aufleuchtendes Funktionskontrol!anzeigeelement 22, vorzugsweise Leuchtdiode, zur

Spannungsanzeige bzgl. Stromfluß am Magnetschalter-Ausgang 21, g

5. ein elektrisches System zur Verbindung der unter Punkt 1 bis 4 be- j nannten Teile. i

Die beiden Schaltglieder 24, 27 sind vorzugsweise als "Schließer" aus- i gebildet. j;

Oas 2, Schaltglied 27 ist mit einem Schaltrelais 28 versehen/verbun- | den, welches in der vom 1. Schaltglied 24 schaltbaren Elektroleitung j (Schaltleitung) 25 angeordnet ist. im Bereich des Schaltrelais 28 ist in einer sogen. Umgehungsleitung 29 eine Diode 30 angeordnet, um } die Induktion der Relaisspule kurz schließen (und damit löschen) zu können.

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steuerung-Magnetschalter 4, mit einer Verzögerungsschaltung und einer 2. Leuchtdiode (oder einem anderen Funktionskontrollanzeigeelement) versehen. Die Verzögerungszeit kann einstellbar sein; besonders bevorzugt ist eine Ausführung bzw. Einstellung mit 5sec-Verzö"gerung zwischen 1. Impuls und Schaltung. Diese Ausführungsform ist derart ausgebildet, daß einerseits die 1. Leuchtdiode aufleuchtet, wenn der Reedkontakt (Reed-Schalter) 24 Kontaktschluß (Stromfluß) schaltet und daß andererseits die 2. Leuchtdiode aufleuchtet, wenn der Köntaktschluß über eine gewisse Zeit (z. B. 0,5 see) dauert und damit anzeigt, daß der Verbraucher eingeschaltet ist - wenn der Reedschalter/Reed-

3Q kontakt 24 ausschaltet, erlöschen beide Leuchtdioden.

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Wie aus Fig. 3 &idigr;\&idiagr; ersehen» ist die Leuchtdiode 22 am Ausgang liegend sowie parallel zur Last verbunden vorgesehen. Sie ist insbesondere in einer Verbindungsleitung 31 angeordnet, welche sich ausgangsseitig> d. h« hinter dem 2« Schaltglied 27, zwischen der Eiektroleitung (Schaltleitung) 25 und einer mit dem Pluspol IS und Ausgangskontakt

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Leuchtdiode 22 ist ein Widerstand 32 vorgeschaltet»

Im sogen, "elektr. System" ist eine Diode 33 zur Funkenlöschung am Iq Arbeitskontakt (2. Schaltglied) 27 sowie eine Diode 34 zur verpolungssicheren Anordnung und somit Schutz des Reedkontakts (1. Schaltglied) angeordnet.

Eine abgeänderte, nicht dargestellte Ausführungsform ist mit einer &Idigr;5 2. Leuchtdiode (oder einem anderen Leuchtelement zur Funktionskontpollanzeige) am Magnetschalter-Eingang ausgestattet.

Bei einer weiter bevorzugten, jedoch nicht dargestellten Ausführung ist einer der Magnetschalter 4-7, insbesondere der untere Tiefen- |'

Claims

Anmelder: Wilhelm Stoll Maschinenfabrik GmbH 3325 Lengede/Broistedt Unser Zeichen: 561 GM Bezeichnung: "Rübenerntemaschine mit Steuerungsautomatik' Ansprüche

1. Rübenerntemaschine mit einer Steuervorrichtung zur automatischen Tiefen- und/oder Seitensteuerung des Maschinengestell und/oder mindestens eines davon getragenen Ernteaggregats, wobei die Steuervorrichtung mit in Abhängigkeit von der Bewegung eines Tastfühlers schaltenden Elektroschaltern versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroschalter (4-7) von Magnetschaltern mit im Schaltergehäuse (18) angeordneter Funktionskontrolle anzeigeeinrichtung (22) gebildet sind.

2. Rübenernteir.aschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionskontrollanzeigeeinrichtung (22) mindestens eine Leuchtdiode aufweist, die von außen einsehbar im Bereich einer SchaHergehäusewandung angeordnet ist.

3. Rübenerntemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode(n) (22) im Slickfeld der Schaltergehäuse-Befestigungsstelie(n) (23) angeordnet ist/sind.

4, Rübenerntemaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode(n) (22) in einer von

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&iacgr; Leitungsanschlüssen (i9,20,21) durchfaßten Wandung des Schalter

gehäuses (18) angeordnet ist/sind.

5. Rübenerntemaschine insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ^: 5 zeichnet, daß jeder Magnetschalter (4-7) in seinem Schaltergehäuse (18) folgendes aufnimmt:

I (a) Elektroleitungsanschlüsse (19, 20, 21), vorzugsweise Steck-

I kontakte, für von außen am Magnetschalter (4 - 7) ar.zuschlie-

I ßende Elektroleitungen (Plusleitung, Minusleitung, Ausgangs-

I XO oder Steuerleitung),

h (b) ein durch Magnetkraft in Schaustellung bringbares 1. Schalt-

f glied (24), vorzugsweise sogen. Reedkontakt,

[1 (c) ein bei Stromschluß durch das 1. Schaltglied (24) eine Ausgangs-

i; leitung (Steuerleitung) (26) stronischließendes 2. Schaltglied

J 15 (27), sogen. Arbeitskontakt,

1 (d) ein bei Spannung am Ausgangskontakt aufleuchtendes Leuchtele

ment, vorzugsweise eine Leuchtdiode (22), zur Spannungsanzeige (Stromflußanzeige) bzgl. Stromfluß am Magnetschalter-Ausgano (21), und

2o (e) ein elektrisches System zur funktionellen Verbindung der unter (a) bis (d) benannten Teile

6. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schaltglieder (24, 27) als "Schließer" ausgebildet sind.

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7. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das 2. Schaitgüed (27) mit einem Schaltrelais ⁽ _V28) versehen/ verbunden ist. welches in einer vom 1. Schaltglied (24) schaltbareti Elektroieitunq (Schaltleitunq) (25) angeordnet ist.

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8. Rübenerntemasch^ne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Im Bereich des Schaltrelais (28) in einer Umgehungsleitung (29) etne"

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Diode (30) vorgesehen lot» um die Induktion Her Röläisspule kurz zu schließen (und damit zu löschen)*

9. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet» daß die Leuchtdiode (22) aiii Ausgang liegend sowie parallel zur Last verbunden vorgesehen ist.

10. Rübenerntemaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

die Leuchtdiode (22) in einer Verbindungsleitung (31) angeordnet ist, welche sich aus ausgangSseitig, d. h. hinter dem 2. Schaltglied (27), zwischen einer mit dem Pluspol (19) und dem Minuspol (20) verbundenen Eiektroleitung (Schaltleftung) (25) und einer mit dem Pluspol (19) und dem Ausgangskontakt (21) verbundenen Ausgangsleitung {Steuerleitung) (26) erstreckt. 15

11. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtdiode (22) ein Widerstand (32) vorgeschaltet ist.

12. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet* daß im elektrischen System eine Diode (33) zur Funkenlöschung am Arbeitskontakt (2. Schaltglied) (27) angeordnet ist.

13. Rübenerntemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im elektrischen System den 1. Schaltglied (Reedkontakt) (24) einp

Diode (34) zur verpolungssicheren Anordnung zugeordnet ist.

14. Rübenerntemaschine insbesondere nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eine, vorzugsweise untere, Tiefensteuerungs- Magnetschalter (4) in seinem Schaltergehäuse (18> zusätzlich eine Einrichtung zur Verzögerung des Schaltimpulses aufweist.

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iS. Rübenerntemaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung ebenfalls mit einer Funktionsanzeigeeinrichtung, vorzugsweise einer 2. LeuchtdioHe, versehen ist.

16» Rübenerntemaschine nach mindestens einem der Ansprüche &idiagr; bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Magnetschalter (4 - 7) in einem mit einer Einrichtung zur justierbaren Befestigung versehenen Schaltergehäuse (18) die Schalt- und Schaltimpulsanzeigeeinrichtungen aufnimmt und diese Elektro(nik)teile zumindest teil- weise in einer Vergußmasse eingebettet sowie staub- und feuchtigkeitsdicht untergebracht sind.

17. Rübenerntemaschine, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ** zeichnet, daß die Steuerautomatik für die Tiefen- (Höhen-) und Seitensteuerung ausgebildet ist und ihre vier Magnetschalter | (4 - 7) art einem gemeinsamen höhenbewegbaren Halter (9) angebracht sind, an welchem ein seitwärts verschwenkbarer Tastfühler-Halter (13) auf einer in Maschinenfahrtrichtung (F) verlaufenden Schwenkachse (12) lagert.

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