DE19912407A1

DE19912407A1 - Transporter with metal detection device for use in harvesting or chaffing machinery has a roller with magnets contained internally, the fields of which are changed by the presence of magnetic metallic parts

Info

Publication number: DE19912407A1
Application number: DE1999112407
Authority: DE
Inventors: Manfred Hofmann
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-09-21

Abstract

Transporter has a roller (42) with magnets arranged inside it. At the ends of the roller are the side walls of the transport devices. In order to minimize any changes in magnetic field around these regions they are made of non-magnetic material, such as aluminum, austenitic steel or plastic.

Description

Die Erfindung betrifft einen Förderer mit Metalldetektionseinrichtung zur Erkennung von Metall in einem Überwachungsbereich, durch den Material transportiert wird, mit Magneten zur Erzeugung eines Magnetfelds, das in den Überwachungsbereich eindringt, und mit einer Nachweiseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Signale, wenn das Magnetfeld durch die Anwesenheit von Metallteilen im Durchflußmaterial verändert wird, wobei die Magnete innerhalb einer drehbaren Rolle angeordnet sind und einer Stirnseite der Rolle eine stationäre Seitenwand benachbart ist.The invention relates to a conveyor Metal detection device for the detection of metal in one Surveillance area through which material is transported with magnets to generate a magnetic field, which in the Surveillance area penetrates, and with a Detection device for generating electrical signals, if the magnetic field due to the presence of metal parts in the Flow material is changed, with the magnets inside a rotatable roller and an end face of the Role is adjacent to a stationary side wall.

Derartige Metalldetektionseinrichtungen finden in Erntemaschinen - insbesondere Feldhäckslern - Verwendung, um eventuell gemeinsam mit eingebrachtem Erntegut in die Maschine eingedrungene Metallkörper nachweisen und zur Verhinderung von Schäden in Transport- oder Verarbeitungseinrichtungen für das Erntegut, wie beispielsweise Häckslern, diese Einrichtungen abschalten zu können. Derartige Metalldetektionseinrichtungen umfassen Permanentmagnete und eine Empfangsspule, die Änderungen in einem Magnetfeld, das von den Permanentmagneten in einem Überwachungsbereich erzeugt wird, nachweist. Um eine möglichst hohe und über den Überwachungsbereich konstante Empfindlichkeit der Metalldetektionseinrichtung zu erreichen, ist eine möglichst große und homogene Magnetflußdichte wünschenswert.Such metal detection devices can be found in Harvesters - especially forage harvesters - use to possibly together with the harvested crop brought into the machine Detect penetrated metal bodies and to prevent Damage in transport or processing facilities for the Crops, such as choppers, these facilities to be able to switch off. Such metal detection devices include permanent magnets and a receiving coil that Changes in a magnetic field by the permanent magnet is generated in a surveillance area. To one as high as possible and constant over the monitoring area To achieve sensitivity of the metal detection device, is a large and homogeneous magnetic flux density desirable.

Im Stande der Technik, wie er aus der EP 0 324 253 A bekannt geworden ist, ist ein mit Permanentmagneten ausgestatteter Sensor innerhalb einer drehbaren Einzugswalze angeordnet. Die Einzugswalze ist zwischen ortsfesten Seitenwänden gelagert. Da die Seitenwände aus eisenhaltigem, also ferromagnetischem Material hergestellt sind, erweist es sich zur Herstellung einer homogenen magnetischen Flußdichte im Überwachungsbereich als notwendig, auch die Seitenwände durch Permanentmagnete vorzumagnetisieren, da sich anderenfalls der von den Permanentmagneten des Sensors erzeugte magnetische Fluß aufgrund der hohen Permeabilität der Seitenwände darin konzentrieren würde, was eine Verminderung des magnetischen Flusses in den seitlichen Regionen des Überwachungsbereichs zur Folge hätte. Als nachteilig ist neben den Kosten der zusätzlichen Permanentmagnete anzusehen, daß die Dimensionierung dieser Magnete problematisch ist; sie dürfen weder zu stark noch zu schwach sein, weil anderenfalls die Flußdichte und somit die Nachweisempfindlichkeit im Überwachungsbereich nicht homogen wäre.In the prior art as known from EP 0 324 253 A. has become one equipped with permanent magnets Sensor arranged within a rotatable feed roller. The Feed roller is stored between fixed side walls. There the side walls made of ferrous, i.e. ferromagnetic Material are made, it turns out to be manufacturing a homogeneous magnetic flux density in the surveillance area as necessary, even the side walls by permanent magnets premagnetize, otherwise the one of the Permanent magnets of the sensor generated magnetic flux due to the high permeability of the side walls in it would focus on what a decrease in magnetic River in the lateral regions of the surveillance area would result. In addition to the cost, the view additional permanent magnets that the Sizing these magnets is problematic; they may be neither too strong nor too weak, otherwise the Flux density and thus the detection sensitivity in the Monitoring area would not be homogeneous.

In der DE 25 52 805 A ist ein Feldhäcksler mit Metalldetektor offenbart, bei dem der Permanentmagnet des Sensors an den unteren, vom Überwachungsbereich abgewandten Außenseiten mit Abschirmblechen versehen ist. Diese schirmen den Sensor zwar gegen Metallteile des Feldhäckslers ab, können aber die Einflüsse der Seitenwände des Gehäuses, in dem die den Sensor enthaltende Rolle angeordnet ist, und die das Magnetfeld in der oben beschriebenen Weise verzerren, nicht aufheben. Daher ist auch hier die Nachweisempfindlichkeit an den Seitenrändern des Überwachungsbereich gering.DE 25 52 805 A is a forage harvester with a metal detector discloses, in which the permanent magnet of the sensor to the lower, facing away from the surveillance area with Shielding plates is provided. These shield the sensor against metal parts of the forage harvester, but can Influences of the side walls of the housing in which the sensor roller is arranged, and which the magnetic field in distort in the manner described above, do not cancel. Therefore is the detection sensitivity on the side edges here too the surveillance area is small.

Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird darin gesehen, Metalldetektionseinrichtungen dahingehend weiterzu entwickeln, daß sie eine hohe und über ihre Breite konstante Nachweisempfindlichkeit aufweisen. The problem underlying the invention is therein seen to continue metal detection devices develop that they are high and constant over their width Show detection sensitivity.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.This problem is solved according to the invention by the teaching of Claim 1 solved, in the further Characteristics are listed that the solution in further develop advantageously.

Der Kerngedanke besteht darin, die im Einwirkungsbereich der Magnete liegenden Bereiche der Seitenwand - oder beider Seitenwände - aus nicht magnetisierbarem, insbesondere aus nicht ferromagnetischem Material zu gestalten, bzw. sie alternativ oder zusätzlich derart weit entfernt von den Magneten entfernt anzuordnen, daß keine nennenswerten Störungen des Magnetfeldes mehr auftreten. Diese Bedingung, daß die Seitenwand von den Magneten so weit beabstandet ist, daß sie keine störenden Einflüsse auf das Magnetfeld hat, ist hier insbesondere so zu verstehen, daß die Nachweisempfindlichkeit an den Seiten des Überwachungsbereichs nicht durch die Seitenwand signifikant beeinflußt wird. Im speziellen kann die gesamte, der Stirnseite der Rolle mit den Magneten benachbarte Seitenwand aus nicht magnetisierbarem bzw. nicht ferromagnetischem Material hergestellt werden, oder aus Kostengründen nur die den Magneten direkt benachbarten Bereiche. Alternativ oder zusätzlich können entsprechende Ausnehmungen oder Aussparungen in der Nähe der Magnete in die Seitenwände eingebracht werden. Da in der Nähe in der Magnete kein magnetisierbares Material mehr vorhanden ist, kann das Magnetfeld nicht durch Felder, die durch eine remanente Magnetisierung dieses Materials entstehen, mehr nachteilig beeinflußt, insbesondere verzerrt oder gar geschwächt werden. Wenn das Material zusätzlich nicht ferromagnetisch ist, also eine geringe magnetische Permeabilität aufweist, konzentrieren sich die von den Magneten des Sensors erzeugten Magnetfelder nicht darin, so daß eine unerwünschte Beeinflussung des Magnetfelds durch die Seitenwand nicht zu befürchten ist. The main idea is that in the sphere of influence Magnetic areas of the side wall - or both Side walls - made of non-magnetizable, in particular made of to design non-ferromagnetic material, or them alternatively or additionally so far from the Arrange magnets away that no significant Magnetic field disturbances occur more. This condition that the side wall is so far apart from the magnets is that it has no disturbing influences on the magnetic field here in particular to understand that the Detection sensitivity on the sides of the surveillance area is not significantly influenced by the side wall. in the special can be the whole, the front of the roll with the Magnet adjacent side wall made of non-magnetizable or non-ferromagnetic material are produced, or for reasons of cost, only those directly adjacent to the magnets Areas. Alternatively, or in addition, corresponding ones Recesses or recesses near the magnets in the Side walls are introduced. Because nearby in the magnets there is no magnetizable material left Magnetic field not caused by fields caused by a remanent Magnetization of this material arise, more disadvantageous influenced, in particular distorted or even weakened. If the material is also not ferromagnetic, that is has a low magnetic permeability the magnetic fields generated by the magnets of the sensor not in it, so that an undesirable influence on the Magnetic field through the side wall is not to be feared.

Unter einem nicht ferromagnetischem Material ist hier ein Material mit einer Permeabilität µ, die in etwa 1 beträgt, bzw. einer magnetischen Suszeptibilität χ, die wesentlich geringer als 1 ist, zu verstehen. Bekanntlicherweise sind Suszeptibilität χ und Permeablilität µ durch die Gleichung µ = χ+1 verknüpft.Among a non-ferromagnetic material is one here Material with a permeability µ, which is approximately 1, or a magnetic susceptibility χ, which is essential is less than 1. As is well known Susceptibility χ and permeability µ by the equation µ = χ + 1 linked.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß man auf einfache und preiswerte Weise ein räumlich homogenes Magnetfeld im Überwachungsbereich und somit auch in den seitlichen Endbereichen eine hinreichende Empfindlichkeit erhält. Die Erfindung erfordert nur eine Änderung der Seitenwand oder Seitenwände des Überwachungsbereichs gegenüber dem Stand der Technik, während keinerlei Änderungen des Sensors oder der übrigen Elemente der Metalldetektionseinrichtung notwendig sind. Die Erfindung könnte somit auch an bereits bestehenden Metalldetektionseinrichtungen nachgerüstet werden.The advantages of the invention are in particular that one spatially homogeneous in a simple and inexpensive way Magnetic field in the surveillance area and thus also in the side end areas a sufficient sensitivity receives. The invention only requires a change in Side wall or side walls of the surveillance area opposite the state of the art, while no changes in the Sensor or the other elements of the Metal detection device are necessary. The invention could also be used on existing ones Metal detection devices can be retrofitted.

Die Magnete können in an sich bekannter Weise innerhalb der Rolle angeordnet sein, die vorzugsweise das geförderte Gut transportiert. Auch die Nachweiseinrichtung, die in der Regel eine mit einer Auswertungselektronik verbundene Empfangsspule aufweist, kann in der Rolle angebracht werden.The magnets can in a known manner within the Be arranged role, which is preferably the funded goods transported. Also the detection facility, which is usually a receiving coil connected to evaluation electronics can be attached in the role.

Der Sensor mit den Magneten kann mittelbar an einer Halterung befestigt werden, die beispielsweise in Form eines Rahmens gestaltet ist. In diesem Fall ist vorteilhaft, wenn der den Magneten benachbarte Bereich der Halterung die der Rolle benachbarte Seitenwand bildet. Dann kann der den Magneten benachbarte Bereich der Halterung aus nicht magnetisierbarem, insbesondere nicht ferromagnetischem Material, oder mit einer Aussparung ausgestattet sein, die selbstverständlich ebenfalls nicht magnetisierbar ist. Wie an sich aus dem Stande der Technik bekannt ist, bietet sich an, die Rolle, in der die Magnete angeordnet sind, an der Halterung zu befestigen, so daß der Sensor über die Rolle mittelbar daran fixiert ist.The sensor with the magnets can be indirectly attached to a bracket are attached, for example in the form of a frame is designed. In this case it is advantageous if the Magnet adjacent area of the bracket to that of the roller forms an adjacent side wall. Then he can use the magnet adjacent area of the holder made of non-magnetizable, especially non-ferromagnetic material, or with a Recess be equipped, which of course also is not magnetizable. As such from the standpoint of Technology is well known, the role in which the Magnets are arranged to attach to the bracket, so that the sensor is indirectly attached to it via the roller.

Zur lösbaren (mittelbaren) Befestigung der Magnete an der Halterung ist vorgeschlagen, eine durch ein separates Element verschließbare Aussparung darin vorzusehen. Wenn dieses Element (z. B. eine sogenannte Trägerplatte) in der Nähe der Magnete positioniert ist, erweist sich als vorteilhaft, das Element zumindest teilweise aus nicht magnetisierbarem bzw. nicht ferromagnetischem Material und/oder mit einer den Magneten benachbarten Aussparung zu versehen. Wenn das Element nicht ganz, sondern nur teilweise aus nicht magnetisierbarem (bzw. nicht ferromagnetischem) Material ist, sind zweckmäßigerweise die den Magneten benachbarten Bereiche des Elements nicht magnetisierbar (bzw. nicht ferromagnetisch) gestaltet. In der Regel dient die Ausnehmung, wie an sich bekannt ist, zur Aufnahme der Rolle, in der der Sensor angeordnet ist. Die Rolle ist dann am Boden der Ausnehmung angeordnet und durch die Ausnehmung aus der Halterung herausnehmbar.For detachable (indirect) attachment of the magnets to the Bracket is proposed by a separate element lockable recess to be provided in it. If this Element (e.g. a so-called carrier plate) near the Positioned magnets proves to be advantageous that Element at least partially made of non-magnetizable or non-ferromagnetic material and / or with a Magnet adjacent recess to provide. If the item not entirely, but only partially from non-magnetizable (or non-ferromagnetic) material are expediently the regions of the magnet adjacent to the Elements not magnetizable (or not ferromagnetic) designed. As a rule, the recess serves as such is known to accommodate the role in which the sensor is arranged. The roller is then at the bottom of the recess arranged and through the recess from the holder removable.

In Ausführungsformen der Erfindung, bei denen die Seitenwand von den Magneten so weit beabstandet ist, daß sie das Magnetfeld nicht wesentlich beeinflußt, ist ein potentielles Problem darin zu sehen, daß sich gefördertes Material zwischen der Rolle und der Seitenwand anlagert. Zur Vermeidung dieses Problems bietet sich eine entsprechende Einrichtung an, die das Eindringen des Materials zwischen Rolle und Seitenwand unterbindet. Im speziellen kann es sich um Leitbleche handeln, die sich unmittelbar am Außenumfang der Rolle parallel zur Achse der Rolle erstrecken und die Rolle abdecken. Diese Leitbleche sind zweckmäßigerweise ebenfalls nicht magnetisierbar, - und vorzugsweise nicht ferromagnetisch - um unerwünschte Verzerrungen des Magnetfelds der Magnete zu unterbinden.In embodiments of the invention in which the side wall is so far apart from the magnets that they Magnetic field not significantly affected is a potential one The problem is to be seen in the fact that material is conveyed between the role and the side wall attaches. To avoid this An appropriate facility is available to solve the problem the penetration of the material between the roller and the side wall prevents. Specifically, it can be baffles, which are directly on the outer circumference of the roll parallel to Extend the axis of the roll and cover the roll. This Baffles are also expediently not magnetizable - and preferably not ferromagnetic - um unwanted distortion of the magnetic field of the magnets prevent.

Als nicht magnetisierbares Material kommt insbesondere austenitischer Stahl, und als nicht ferromagnetisches Material ein nicht ferromagnetisches Metall, wie Aluminium oder Messing, oder Kunststoff in Frage.In particular, comes as a non-magnetizable material austenitic steel, and as a non-ferromagnetic material a non-ferromagnetic metal such as aluminum or Brass, or plastic in question.

Die vorliegende Erfindung ist an einer Vielzahl von Einrichtungen mit zu schützenden Einrichtungen verwendbar. Sie kann insbesondere an selbstfahrenden oder gezogenen Erntemaschinen, wie Feldhäckslern benutzt werden.The present invention is in a variety of Devices with devices to be protected can be used. she can in particular on self-propelled or towed Harvesters such as forage harvesters are used.

In den Zeichnungen sind zwei nachfolgend näher beschriebene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt:In the drawings, two are described in more detail below Illustrated embodiments of the invention. It shows:

Fig. 1 einen Einzugszusammenbau einer Erntemaschine in Seitenansicht und in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a gathering assembly of a harvesting machine in side view and in a schematic representation;

Fig. 2 eine Ansicht eines Sensors, Fig. 2 is a view of a sensor,

Fig. 3 eine Ansicht eines Rahmens mit daran befestigtem unteren Förderer gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 3 is a view of a frame with an attached lower conveyor according to a first embodiment of the invention,

Fig. 4 den Rahmen der Fig. 3, aus dem der untere Förderer entfernt ist, Fig. 4 shows the frame of FIG. 3, from which the lower conveyor is removed,

Fig. 5 eine Ansicht einer Trägerplatte, und Fig. 5 is a view of a carrier plate, and

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Rolle gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 6 shows a section through a roller according to a second embodiment of the invention.

In Fig. 1 ist ein Einzugszusammenbau 10 eines im übrigen nicht gezeigten Feldhäckslers gezeigt. Der Einzugszusammenbau 10 enthält ein Paar linke und rechte sich gegenüberstehende, aufrechte Seitenwände 12, die einen Abstand zueinander aufweisen, im allgemeinen gleich ausgebildet sind und als Teile dienen, die Zuführ- und Schneidkomponenten enthalten und tragen. Die Seitenwände 12 sind entsprechend verstärkt und auf einem nicht gezeigten Feldhäckslerrahmen mittels Teilrahmen abgestützt, auf die hier nicht eingegangen wird. Jede Seitenwand 12 enthält eine nur schematisch angedeutete Häckseltrommellagerung 14, ein starr angebrachtes Lager 16 im nachfolgenden näher beschriebener Rollen, das nach vorne und nach oben einen Abstand zu dem Häckseltrommellager 14 einhält, einen Schlitz 18, der Bewegungsfreiheit für wenigstens eine der Rollen gewährt und nach oben und vorne gegenüber dem Lager 16 einen Abstand aufweist und sich auf einem Kreisbogen um dieses erstreckt, und einem größeren Schlitz 20 von ungleichförmiger Gestalt, der Freiraum für die Rollen bietet und sich vor dem Schlitz 18 befindet. Ein erster oder rückwärtiger Anschlag 22 für eine Bewegung nach unten ist zwischen den Schlitzen 18 und 20 an der Außenseite jeder Seitenwand 12 angebracht, und ein zweiter oder vorderer Anschlag 24 ist an den Außenseiten jeder Seitenwand 12 an entsprechenden Stellen unterhalb der Schlitze 20 vorgesehen.In Fig. 1, a gathering assembly 10 is shown a forage harvester otherwise not shown. The feed assembly 10 includes a pair of left and right opposed, upright side walls 12 that are spaced apart, generally the same, and serve as parts that contain and carry feed and cutting components. The side walls 12 are correspondingly reinforced and supported on a forage harvester frame, not shown, by means of subframes, which are not discussed here. Each side wall 12 contains a chopper drum bearing 14 , which is only indicated schematically, a rigidly mounted bearing 16 in the rollers described in more detail below, which maintains a distance from the chopper drum bearing 14 to the front and upwards, a slot 18 which allows freedom of movement for at least one of the rollers and after has a distance above and in front of the bearing 16 and extends on an arc around it, and a larger slot 20 of non-uniform shape, which offers space for the rollers and is in front of the slot 18 . A first or rear stop 22 for downward movement is provided between the slots 18 and 20 on the outside of each side wall 12 and a second or front stop 24 is provided on the outside of each side wall 12 at corresponding locations below the slots 20 .

Eine Häckseltrommel 26 ist zwischen einem rückwärtigen unteren Abschnitt der sich gegenüberliegenden Seitenwände 12 vorgesehen und gelenkig mit der Häckseltrommellagerung 14 verbunden. Die Häckseltrommel 26 ist herkömmlich ausgebildet und enthält eine rund-zylindrische Trommel zum Tragen einer Vielzahl von Messern, wobei nur der von den Schneidkanten der Messer beschriebene Kreis 28 in der Zeichnung dargestellt ist.A chopper drum 26 is provided between a rear lower section of the opposite side walls 12 and is articulated to the chopper drum mounting 14 . The chopper drum 26 is of conventional design and contains a round-cylindrical drum for carrying a large number of knives, only the circle 28 described by the cutting edges of the knives being shown in the drawing.

Eine ortsfeste Gegenschneide 30 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 12 und wird von diesen an Stellen getragen, die sich an der Vorderseite der Häckseltrommel 26 befinden, und die Gegenschneide 30 ist so positioniert, daß die Schneidkanten der Messer an einer rückwärtigen Fläche der Gegenschneide 30 entlangstreifen, um so das Gut in Stücke bestimmter Länge zu schneiden, wenn es über die Gegenschneide 30 gelangt.A fixed shear bar 30 extends between and is carried by the side walls 12 at locations located on the front of the chopper drum 26 , and the shear bar 30 is positioned so that the cutting edges of the knives graze against a rear surface of the shear bar 30 , so as to cut the material into pieces of a certain length when it passes over the shear bar 30 .

Das Gut wird der Gegenschneide 30 mittels eines Zuführförderers 32 zugeführt, der sich zwischen den beiden gegenüberliegenden Seitenwänden 12 und unmittelbar vor, bzw. stromaufwärts der Häckseltrommel 26 befindet. Der Zuführförderer 32 enthält insbesondere einen ortsfesten unteren Förderer 34 und einen gegenüberliegenden oberen und nachgiebig schwenkenden Förderer 36. Der untere Förderer 34 weist eine untere rückwärtige Rolle 38 auf, die sich nahe der Gegenschneide 30 befindet und um eine Achse 40 drehbar ist. Der untere Förderer 34 enthält auch eine untere vordere Rolle 42 mit einer rund-zylindrischen Trommel 44, die eine Vielzahl von Falzen 46 oder Rippen trägt und zur Drehbewegung auf einer Achse 48 gelagert ist.The material is fed to the bed knife 30 by means of a feed conveyor 32 which is located between the two opposite side walls 12 and immediately in front of or upstream of the chopper drum 26 . The feed conveyor 32 includes in particular a fixed lower conveyor 34 and an opposite upper and flexible pivoting conveyor 36 . The lower conveyor 34 has a lower rear roller 38 , which is located near the shear bar 30 and is rotatable about an axis 40 . The lower conveyor 34 also includes a lower front roller 42 with a round-cylindrical drum 44 which carries a plurality of folds 46 or ribs and is mounted on an axis 48 for rotational movement.

Ein Sensor 50 eines Metalldetektorsystems ist auf der Achse 48 montiert und kann betrieben werden, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das derart ausgerichtet wird, daß im wesentlichen vertikal durch eine über die Rolle 42 bewegte Gutmatte hindurchtretende Magnetflußlinien erzeugt werden. Um diese Erzeugung des Magnetfelds zu ermöglichen, sind die Trommeln 44 und die Falzen 46 aus einem nicht magnetisierbaren Material gebildet, z. B. aus austenitischem Edelstahl. Der Sensor 50 ist innerhalb eines Gehäuses aus Aluminium oder einen anderen nicht magnetisierbarem Material angeordnet. Er weist wenigstens eine Spule auf, die als Aufnahme- oder Abtastspule dient. Außerdem ist der Sensor mit wenigstens einem Permanentmagneten ausgestattet, der ein Magnetfeld erzeugt, dessen Feldlinien in Fig. 1 im wesentlichen nach oben verlaufen und die Außenwand des unteren Förderers 34 und die Bahn geernteten Materials durchdringen. Eine detailliertere Beschreibung des Sensors wird in bezug auf Fig. 2 gegeben.A sensor 50 of a metal detector system is mounted on the axis 48 and can be operated to generate a magnetic field which is oriented such that magnetic flux lines passing substantially vertically through a mat of material moved over the roller 42 are generated. In order to enable this generation of the magnetic field, the drums 44 and the folds 46 are formed from a non-magnetizable material, e.g. B. made of austenitic stainless steel. The sensor 50 is arranged within a housing made of aluminum or another non-magnetizable material. It has at least one coil that serves as a pick-up or scanning coil. In addition, the sensor is equipped with at least one permanent magnet which generates a magnetic field, the field lines of which extend essentially upwards in FIG. 1 and penetrate the outer wall of the lower conveyor 34 and the web of harvested material. A more detailed description of the sensor is given with respect to FIG. 2.

Der obere Förderer 36 enthält rückwärtige und vordere Einzugswalzenzusammenbauten 52 bzw. 54. Der rückwärtige Einzugswalzenzusammenbau 52 besteht aus einem Paar sich gegenüberliegender Radialarme 56, die sich längs der Außenseiten der Seitenwände 12 nach vorne erstrecken und deren rückwärtige Endabschnitte schwenkbeweglich um das Lager 16 gehalten sind. Eine obere rückwärtige Einzugswalze 58 ist mittels einer Achse 60 an vordere Endabschnitte der Radialarme 56 angebracht, wobei sich die Achse 60 zwischen den Seitenwänden 12 erstreckt und sich gegenüberliegende Endabschnitte aufweist, die sich jeweils durch die bogenförmigen Schlitze 18 erstrecken. Die Radialarme 56 sind über eine Stange 62 miteinander verbunden, damit sie sich als eine Einheit bewegen. Die Stange 62 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 12 und weist gegenüberliegende Endabschnitte auf, die sich jeweils durch die bogenförmigen Schlitze 18 erstrecken und mit den Radialarmen 56 verbunden sind. An den vorderen Endbereich jedes Radialarms 56 ist ein einstellbarer Anschlag 64 einstückig angeformt, der zur Anlage an den rückwärtigen Anschlag 22 bestimmt ist. Ein Paar oberer, vorderer Tragarme 68, an die in einer Verbindungsstelle 72 sich gegenüberliegende Endabschnitte einer Tragachse 70 angeschraubt oder mit Schrauben befestigt sind, ist um gegenüberliegende Endbereiche der rückwärtigen oberen Achse 60 schwenkbar gelagert. Die Tragachse 70 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 12 und besitzt gegenüberliegende Endabschnitte, die sich durch den vorderen Schlitz 20 erstrecken. Der Schwenkanschlag 64 jedes Radialarms 56 ist so angeordnet, daß er an einer oberen Oberfläche des nahegelegenen vorderen Tragarms 68 anschlägt, um somit die relative Schwenkbewegung der Radialarme 56 und der Tragarme 68 zueinander zu begrenzen. An jeden Tragarm 68 ist auf dem halben Weg zwischen dessen gegenüberliegenden Endbereichen ein Zapfen 74 zur Aufnahme einer Feder einstückig ausgebildet, der sich von dem diesem nach außen erstreckt. An jeden Zapfen 74 ist ein oberes Hakenende einer Spiralzugfeder 76 angeschlossen, während das untere Hakenende mit einer einstellbaren Zugöse 78 verbunden ist. Auf diese Weise wird auf die Tragarme 68 eine nach unten gerichtete Vorspannung ausgeübt, wobei letztere an einer vorderen unteren Fläche jeweils einen Dämpfungsblock 80 für die Anlage an dem Anschlag 24 aufweisen. Eine aus austenitischem Stahl gebildete Rolle 82 ist um die Tragachse 70 schwenkbar montiert.Upper conveyor 36 includes rear and front feed roller assemblies 52 and 54, respectively. The rear feed roller assembly 52 is comprised of a pair of opposed radial arms 56 which extend forward along the outer sides of the side walls 12 and whose rear end portions are pivotally supported about the bearing 16 . An upper rear feed roller 58 is attached to front end portions of the radial arms 56 by an axle 60 , the axle 60 extending between the side walls 12 and having opposite end portions each extending through the arcuate slots 18 . The radial arms 56 are interconnected by a rod 62 to move as a unit. The rod 62 extends between the side walls 12 and has opposite end portions which each extend through the arcuate slots 18 and are connected to the radial arms 56 . An adjustable stop 64, which is intended to bear against the rear stop 22 , is integrally formed on the front end region of each radial arm 56 . A pair of upper, front support arms 68 , to which opposite end sections of a support axis 70 are screwed or fastened in a connection point 72 , are pivotably mounted about opposite end regions of the rear upper axis 60 . The support shaft 70 extends between the side walls 12 and has opposite end portions that extend through the front slot 20 . The pivot stop 64 of each radial arm 56 is arranged to abut an upper surface of the nearby front bracket 68 so as to limit the relative pivoting movement of the radial arms 56 and the bracket 68 to each other. On each support arm 68 , a pin 74 for receiving a spring is formed in one piece halfway between its opposite end regions and extends from the latter to the outside. An upper hook end of a spiral tension spring 76 is connected to each pin 74 , while the lower hook end is connected to an adjustable pulling eye 78 . In this way, a downward bias is exerted on the support arms 68 , the latter each having a damping block 80 on a front lower surface for abutment against the stop 24 . A roller 82 formed of austenitic steel is pivotally mounted about the support axis 70 .

Die vorderen und rückwärtigen, oberen und unteren Rollen 82, 42 und 58, 38 sind dazu da, das geerntete Gut zu einer Matte zu verdichten, die über die Gegenschneide 30 verläuft und von den Messern, die einen Teil der Häckseltrommel 26 darstellen, in Stücke geschnitten wird. Abhängig von der Menge des Ernteguts, das an jeder beliebigen Stelle aufgenommen wird, wenn ein Feldhäcksler, der den Einzugszusammenbau 10 trägt, über das Feld fährt, werden die obere vordere und rückwärtige Rolle 82 und 58 angehoben bzw. abgesenkt, wie dies von dem Lager 16 ermöglicht wird. Der Sensor 50 in der unteren vorderen Rolle 42 stellt, wie bereits beschrieben, ein ausgeglichenes Magnetfeld her, das die über die Rolle 42 verlaufende Erntegutmatte durchquert. In dem Fall, daß in der Gutmatte eisenhaltiges Material entdeckt werden sollte, wird dieses das Gleichgewicht des Magnetfeldes stören, was bewirkt, daß in der Spule eine Spannung induziert und die Steuerung des Metalldetektors aktiviert wird, um den Antrieb des Zuführförderers 32 so abzubremsen, daß er sofort seine Förderbewegung einstellt. Die Empfindlichkeit des Metalldetektors wird auf einem relativ hohen Wert erhalten, während irrtümliche Metallanzeigen ausgeschaltet oder zumindest minimiert werden.The front and rear, upper and lower rollers 82 , 42 and 58 , 38 are there to compact the harvested crop into a mat which extends over the bed knife 30 and is cut into pieces by the knives which form part of the chopper drum 26 is cut. Depending on the amount of crop that is picked up at any point when a forage harvester carrying the feed assembly 10 travels across the field, the upper front and rear rollers 82 and 58 are raised or lowered, as by the warehouse 16 is made possible. As already described, the sensor 50 in the lower front roller 42 produces a balanced magnetic field which traverses the crop mat running over the roller 42 . In the event that ferrous material is discovered in the good mat, this will upset the balance of the magnetic field, causing a voltage to be induced in the coil and activating the control of the metal detector to brake the drive of the feed conveyor 32 so that he immediately stops his promotional movement. The sensitivity of the metal detector is maintained at a relatively high level, while erroneous metal displays are switched off or at least minimized.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform eines Sensors 50 dargestellt. Der Sensor 50 enthält drei identische, im wesentlichen rechteckförmige Spulenkörper 120, 122, 124, deren schmale Stirnseiten oder Enden einander zugewandt sind und deren lange Seiten parallel zur Drehachse des unteren Förderers 34 und quer zur Richtung des Materialflusses liegen. Um jeden Spulenkörper 120, 122, 124 sind separate Leiter gewickelt, die drei Aufnahme- oder Abtastspulen X, Y und Z bilden, deren Spulenachsen im wesentlichen zueinander parallel liegen. Jeder Spulenkörper trägt zwei quaderförmige Stabmagnete. Beispielsweise ist innerhalb des Spulenkörpers 120 ein Paar Permanentmagnete 104 und 106 an gegenüberliegenden Enden befestigt. Ein Magnetpaar 108 und 110 ist innerhalb und an gegenüberliegenden Enden des Spulenkörpers 122 befestigt. Ein Magnetpaar 112 und 114 ist innerhalb und an gegenüberliegenden Enden des Spulenkörpers 124 befestigt. Der Aufbau ist in dem Gehäuse befestigt, vorzugsweise mit Epoxidharz vergossen. Die Nordpole aller Magnete 104-114 weisen in dieselbe Richtung, so daß ihre nicht gezeigten Magnetfeldlinien parallel zu den Spulenachsen liegen und in Fig. 5 im wesentlichen nach oben verlaufen. In FIG. 2, an embodiment of a sensor 50 is shown. The sensor 50 contains three identical, substantially rectangular bobbins 120 , 122 , 124 , the narrow end faces or ends of which face each other and whose long sides are parallel to the axis of rotation of the lower conveyor 34 and transverse to the direction of the material flow. Separate conductors are wound around each bobbin 120 , 122 , 124 , forming three pick-up or scanning coils X, Y and Z, the coil axes of which are essentially parallel to one another. Each coil body carries two cuboid bar magnets. For example, within the bobbin 120, a pair of permanent magnets 104 and 106 are attached at opposite ends. A pair of magnets 108 and 110 are secured within and at opposite ends of the bobbin 122 . A pair of magnets 112 and 114 are secured within and at opposite ends of the bobbin 124 . The structure is fixed in the housing, preferably cast with epoxy resin. The north poles of all magnets 104-114 point in the same direction, so that their magnetic field lines, not shown, lie parallel to the coil axes and run essentially upward in FIG. 5.

Durch diese Anordnung der Magnete 104-114 wird das Magnetfeld an den sich gegenüberliegenden Enden jeder Spule konzentriert und in der Mitte der Spule reduziert, wobei sich ein im wesentlichen gleichförmiges Feld zwischen den Enden benachbarter Spulen ausbildet. Die Endkontakte der Spulen sind mit einer Signalverarbeitungsschaltung verbunden, und es liegt an ihnen ein Spannungssignal an in Abhängigkeit von Metallteilen, die das Magnetfeld durchqueren, und insbesondere ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Die Spannungssignale werden der an sich bekannten, und deshalb hier nicht näher beschriebenen Signalverarbeitungsschaltung zugeführt, die eine Anzeige- und/oder Alarmeinheit sowie eine übliche Abschaltvorrichtung ansteuert, welche auslösbar ist, um die Zuführrollen 34 und 36 stillzusetzen. Auch der Sensor kann mit einem elektrischen Strom beaufschlagt werden, um ein zusätzliches Magnetfeld zu erzeugen. Eine genaue Beschreibung des Sensors und einer Signalverarbeitungsschaltung wird in der EP-A 0 702 248 gegeben, die durch Verweis hier aufgenommen wird.This arrangement of magnets 104-114 concentrates the magnetic field at the opposite ends of each coil and reduces it in the center of the coil, forming a substantially uniform field between the ends of adjacent coils. The end contacts of the coils are connected to a signal processing circuit, and a voltage signal is applied to them as a function of metal parts that cross the magnetic field and, in particular, have ferromagnetic properties. The voltage signals are fed to the signal processing circuit which is known per se and therefore not described in more detail here, which controls a display and / or alarm unit and a conventional shutdown device which can be triggered in order to stop the feed rollers 34 and 36 . An electrical current can also be applied to the sensor in order to generate an additional magnetic field. A detailed description of the sensor and a signal processing circuit is given in EP-A 0 702 248, which is incorporated by reference here.

In Fig. 3 ist ein Rahmen 90 (ein sogenannter Vorpreßwalzenrahmen) dargestellt, an dem der untere Förderer 34 mit der Rolle 42 befestigt ist. Auch der obere Förderer 36 ist - schwenkbar - oberhalb des unteren Förderers 34 an diesem Rahmen 90 gelagert, aus Gründen der Übersichtlichkeit jedoch nicht mit dargestellt. Der Durchflußbereich des geernteten Materials wird in vertikaler Richtung durch einen Spalt zwischen dem unteren Förderer 34 und dem oberen Förderer 36 gebildet und seitlich durch die linken und rechten Seitenwände des Rahmens 90 begrenzt. Diese Seitenwände bilden somit die seitlichen Begrenzungen des Überwachungsbereichs des Sensors 50. Die Achse 48 ist mittels einer Lagerung 92 drehbar am Rahmen 90 befestigt, und kann mittels zweier beidseits des Förderers 34 in den Rahmen 90 eingebrachter Schlitze 93, die sich schräg nach oben und vorn erstrecken, in den Rahmen 90 eingesetzt bzw. daraus entnommen werden. Dazu ist an der Außenseite der Schlitze 93 jeweils eine den Schlitz 93 nach vorn verschließende sogenannte Trägerplatte 98 lösbar befestigt.In Fig. 3, a frame 90 (a so-called pre-press roll frame) is shown, to which the lower conveyor 34 is fixed with the roller 42 . The upper conveyor 36 is also pivotally mounted on this frame 90 above the lower conveyor 34 , but is not shown for reasons of clarity. The flow area of the harvested material is formed in the vertical direction by a gap between the lower conveyor 34 and the upper conveyor 36 and limited laterally by the left and right side walls of the frame 90 . These side walls thus form the lateral boundaries of the monitoring area of the sensor 50 . The axis 48 is rotatably fastened to the frame 90 by means of a bearing 92 , and can be inserted into or removed from the frame 90 by means of two slots 93 which are introduced into the frame 90 on both sides of the conveyor 34 and extend obliquely upwards and forwards. For this purpose, a so-called carrier plate 98, which closes the slot 93 to the front, is releasably attached to the outside of the slots 93 .

Fig. 4 zeigt den Rahmen 90 mit entnommenem unteren Förderer 34 und abgenommener Trägerplatte 98. Die Trägerplatte 98 wird über Schrauben, die sich durch beidseits des Schlitzes 93 in den Rahmen 90 eingebrachte Löcher, insbesondere (Gewinde-) Bohrungen erstrecken, lösbar am Rahmen fixiert. In die Frontseite der Trägerplatte 98 sind, wie in Fig. 5 dargestellt, entsprechende Löcher 102 zur Aufnahme der Schrauben zur Befestigung am Rahmen 90 eingebracht. Fig. 4 shows the frame 90 with entnommenem lower conveyor 34 and removed carrier plate 98. The carrier plate 98 is detachably fixed to the frame by screws which extend through holes, in particular (threaded) bores, made in the frame 90 on both sides of the slot 93 . As shown in FIG. 5, corresponding holes 102 for receiving the screws for fastening to the frame 90 are made in the front of the carrier plate 98 .

Für die vorliegende Erfindung sind die magnetischen Eigenschaften der dem Sensor 50 benachbarten Seitenwände entscheidend. Um in den Überwachungsbereich des Sensors 50, d. h. zwischen dem unteren Förderer 34 und oberen Förderer 36 eindringende Metallpartikel mit hoher Empfindlichkeit nachweisen zu können, ist eine räumlich homogene und möglichst hohe magnetische Flußdichte des Feldes der Magnete 104-114 des Sensors 50 notwendig. Wenn die Seitenwände ferromagnetisch sind, also eine hohe Permeabilität aufweisen und sozusagen magnetisch leitend sind, konzentrieren sich die Feldlinien in den Seitenwänden, was eine Verminderung der magnetischen Flußdichte in den seitlichen Randbereichen des Überwachungsbereich, und damit dort eine verminderte Empfindlichkeit zur Folge hat. Sind die Seitenwände zusätzlich magnetisierbar, weisen sie aufgrund des von den Magneten 104-114 erzeugten magnetischen Flusses selbst eine Magnetisierung auf, die das Magnetfeld des Sensors in der Nähe der Seitenwände in unerwünschter Weise verzerrt und in einigen Bereichen vermindert. Kritisch ist am Rahmen 90 der in Fig. 4 schraffierte Bereich 94 an der unteren vorderen Flanke des Schlitzes 93 und der dem Schlitz 93 benachbarte Bereich 100 an der Unterseite der Trägerplatte 98, der in Fig. 5 schraffiert eingezeichnet ist. Die Bereiche 94 und 100 sind die dem Sensor 50 an nächsten benachbarten Seitenwände der - aus dem Rahmen 90 und den Trägerplatten 98 bestehenden - stationären Halterung des unteren Förderers 34 mit dem darin angeordneten Sensor 50. Um die erwähnte unerwünschte Konzentration der Magnetflußdichte in diesen Bereich zu vermeiden, sind der Bereich 94 des Rahmens und die Trägerplatte 98 (oder ihr Bereich 100) aus nicht ferromagnetischem Material, wie Aluminium oder einem anderen, nicht ferromagnetischem Metall hergestellt.The magnetic properties of the side walls adjacent to the sensor 50 are decisive for the present invention. In order to be able to detect metal particles penetrating into the monitoring area of the sensor 50 , ie between the lower conveyor 34 and the upper conveyor 36 , with high sensitivity, a spatially homogeneous and as high as possible magnetic flux density of the field of the magnets 104-114 of the sensor 50 is necessary. If the side walls are ferromagnetic, i.e. have a high permeability and are, so to speak, magnetically conductive, the field lines concentrate in the side walls, which leads to a reduction in the magnetic flux density in the lateral edge areas of the monitoring area and thus to a reduced sensitivity there. If the side walls are additionally magnetizable, they themselves have a magnetization due to the magnetic flux generated by the magnets 104-114 , which undesirably distorts the magnetic field of the sensor in the vicinity of the side walls and reduces it in some areas. Critical on the frame 90 is the area 94 hatched in FIG. 4 on the lower front flank of the slot 93 and the area 100 adjacent to the slot 93 on the underside of the carrier plate 98 , which is shown hatched in FIG. 5. The areas 94 and 100 are the side walls closest to the sensor 50 of the stationary mounting of the lower conveyor 34 , consisting of the frame 90 and the carrier plates 98 , with the sensor 50 arranged therein. To avoid the aforementioned undesirable concentration of magnetic flux density in this area, the area 94 of the frame and the carrier plate 98 (or its area 100 ) are made of non-ferromagnetic material such as aluminum or another non-ferromagnetic metal.

In Fig. 6 ist eine Rolle 42 mit darin angeordnetem Sensor 50 eines Metalldetektors gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Der Sensor 50 ist in an sich bekannter Weise an einer stationären Achse 48 innerhalb der Rolle 42 des unteren Förderers 34 befestigt, und entspricht dem in Fig. 2 dargestellten. Die hohle Rolle 42 ist endseitig durch entsprechende Lager (nicht gezeigt) an der Achse 48 drehbar gelagert, und durch Lager 92 an einem nicht dargestellten Rahmen oder dergleichen, wie z. B. in Fig. 3 gezeigt, gelagert. Die Rolle 42 ist über eine Riemenscheibe 104 in Rotation versetzbar. Um das von den Magneten 104-114 des Sensors 50 erzeugte Magnetfeld in den seitlichen Randbereichen nicht durch die beidseitig der Rolle 42 angeordneten Seitenwände zu verzerren, sind die unmittelbar der Stirnseite der Rolle 42 benachbarten Bereiche 110 der Seitenwände in relativ großem (bezüglich der Rolle 42 axialen, in Fig. 6 horizontalen) Abstand von der Rolle 42 angeordnet. Die den eigentlichen Überwachungs- und Transportbereich des Materials begrenzenden Seitenwände 106 verlaufen etwa plan mit den Stirnflächen der Rolle (42). Unmittelbar am Außenumfang der Rolle (42) sind sich nach innen, in Richtung auf die Mitte der Rolle 42 zu erstreckende Leitbleche 108 mit den Seitenwänden 106 verbunden, die dem Hüllkreis der Rolle 42 angepaßt - d. h. dem Hüllkreisradius der Rolle 42 entsprechend kreisförmig gebogen - sind und die Rolle 42 derart abdecken, daß kein transportiertes Material zwischen Leitbleche 108 und Rolle 42 gerät, und somit auch nicht in unerwünschter Weise in den neben der Rolle 42 definierten Hohlraum gelangen kann.In FIG. 6, a roll 42 is shown having disposed therein a metal detector sensor 50 according to a second embodiment of the invention. The sensor 50 is fastened in a manner known per se to a stationary axis 48 within the roller 42 of the lower conveyor 34 and corresponds to that shown in FIG. 2. The hollow roller 42 is rotatably supported at the end by corresponding bearings (not shown) on the axis 48 , and by bearings 92 on a frame or the like, not shown, such as. B. shown in Fig. 3, stored. The roller 42 can be set in rotation via a pulley 104 . In order not to distort the magnetic field generated by the magnets 104-114 of the sensor 50 in the lateral edge regions by the side walls arranged on both sides of the roller 42 , the regions 110 of the side walls immediately adjacent to the end side of the roller 42 are relatively large (with respect to the roller 42 axial, in Fig. 6 horizontal) distance from the roller 42 . The side walls 106 delimiting the actual monitoring and transport area of the material run approximately flat with the end faces of the roller ( 42 ). Immediately on the outer circumference of the roller ( 42 ) are inwardly, in the direction of the center of the roller 42 extending baffles 108 connected to the side walls 106 , which are adapted to the envelope circle of the roller 42 - ie the envelope radius of the roller 42 correspondingly curved and cover the roller 42 in such a way that no transported material gets between the guide plates 108 and the roller 42 , and thus cannot undesirably get into the cavity defined next to the roller 42 .

Claims

1. Conveyor with a metal detection device for detecting metal in a monitoring area through which material is transported, with magnets ( 104-114 ) for generating a magnetic field that penetrates into the monitoring area, and with a detection device for generating electrical signals when the magnetic field is changed by the presence of metal parts in the flow material, the magnets ( 104-114 ) being arranged within a rotatable roller ( 42 ) and an end face of the roller ( 42 ) being adjacent to a stationary side wall, characterized in that the is in the area of influence of the magnets (104-114) region (94, 100, 110) located is the side wall of non-magnetizable material and / or is spaced so far from the magnets (104-114) so that it does not substantially affect the magnetic field.

2. Conveyor according to claim 1, characterized in that the non magnetizable material a not is ferromagnetic material.

3. Conveyor according to claim 1 or 2, characterized in that the roller ( 42 ) is a conveyor ( 34 ) for the material.

4. Conveyor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the roller ( 42 ) on a holder, in particular a frame ( 90 ), are attached, and that the region ( 94 ) of the side wall, which is in the area of influence of the magnets ( 104-114 ) is part of the bracket.

5. Conveyor according to claim 4, characterized in that the magnet ( 104-114 ) adjacent region ( 94 ) of the holder made of non-magnetizable, in particular non-ferromagnetic material and / or is provided with a recess.

6. Conveyor according to one of claims 4 or 5, characterized in that the holder has a recess, in particular a slot ( 93 ), which can be closed by an element, that the magnets ( 104-114 ) are arranged in the vicinity of the element are, and that the element is at least partially made of non-magnetizable, in particular non-ferromagnetic material.

7. A conveyor according to claim 6, characterized in that the roller ( 42 ) is arranged on a bottom of the recess and can be removed from the holder through the recess.

8. Conveyor according to one of the preceding claims, characterized by an arrangement for preventing the penetration of transported material between the side wall and the roller ( 42 ).

9. A conveyor according to claim 8, characterized in that the arrangement for preventing the penetration of transported material on the side wall comprises guide plates ( 108 ) which extend in the vicinity of the outer circumference of the roller ( 42 ) parallel to the axis thereof and the roller ( 42 ) cover.

10. Conveyor according to claim 9, characterized in that the Baffles made of non-magnetizable material, are especially made of non-ferromagnetic material.

11. Conveyor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the non-magnetizable material austenitic steel or a non-ferromagnetic Is metal or plastic.

12. Harvester, especially pulled or self-propelled forage harvester with a conveyor after any of the preceding claims.