Способ обнаружения посторонних токопроходящих предметов в потоке технологического продукта уборочной сельскохозяйственной машины Советский патент 1992 года по МПК A01D75/18 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных, кормоуборочных комбайнах и других уборочных сель- хозмашинах, в которых возможно попадание металлических предметов в исполнительные (измельчающие) механизмы вместе с потоком технологического продукта.

Известен способ обнаружения металлических предметов в потоке технологического продукта, основанный на том, что на пути транспортировки технологического продукта с помощью постоянных магнитов формируют постоянное магнитное поле, в которое помещают приемные катушки индуктивности. При прохождении через магнитное поле ферромагнитного то коп ро водящего предмета, регистрируют электродвижущую силу (ЭДС), возникающую в приемных катушках, вследствие искажения магнитного поля движущимся ферромагнитным предметом. Полученную ЭДС усиливают и полученный сигнал используют для управления исполнительным механизмом, который останавливает транспортирующие органы, подающие технологический продукт к измельчающему приспособлению.

Недостатком известного способа является то, что возможно обнаружение только ферромагнитных металлических предметов. В случае попадания в постоянное магнитя

Os

о

CJ

ел

мое полб неферромагнитных токопроводя- щих предметов (мед, олово, цинк, алюминий, их сплавы и т.д.) искажения магнитного поля практически не происходит из-за малой магнитной проницаемости этих материалов ц (ц неферромагнитных материалов составляет десятки единиц,/ ферромагнитных материалов - тысячи) и поэтому в при- емных катушках не возникает ЭДС, подлежащей регистрации, Вследствие этого в целом вероятность обнаружения постоянного металлического предмета в потоке технологического продукта снижается, что приводит к попаданию металлических предметов в измельчающие механизмы и как следствие этого снижение производительности и долговечности комбайна.

Целью изобретения является повышение вероятности обнаружения посторонних токопроводящих предметов. Указанная цель достигается тем, что способ обнаружения посторонних токопроводящих предметов в потоке технологического продукта уборочной с/х машины, включает формирование на пути следования технологического продукта магнитного поля, размещения в нем двух приемных катушек индуктивности, выделение из разностного, сигнала и при отличии от нуля последнего, формирование сигнала наличия посторонних токопроводящих предметов в потоке технологического продукта.

На фиг.1 представлена принципиальная схема реализации способа обнаружения посторонних токопроводящих предметов; на фиг.2 - вариант взаимного размещения катушек при реализации предлагаемого способа; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Предлагаемый спосо б включает в себя следующие операции: на пути транспортировки технологического продукта в уборочной с/х машине формируют переменное магнитное поле посредством передающих катушек; размещают в переменном поле передающих катушек приемные катушки; выделяют разностный сигнал от пары приемных катушек; формируют сигнал наличия постороннего токопроводящего предмета в потоке техпродукта в случае отличия от нуля разностного сигнала.

Устройство реализующее способ. содержит генератор 1 переменного тока, индуктивные катушки, формирующие переменное магнитное поле 2,2 , приемные индуктивные катушки 3,3 , вычитатель 4, синхронный детектор 5.

Обнаружение постороннего токопроводящего предмета производится следующим образом.

С помощью генератора 1, подключенного к катушкам 2,2 в зоне их действия формируется переменное магнитное поле, которое наводит переменную ЭДС в соответствующих приемных катушках 3,3 . размещенных в зоне действия катушек 2,2.

Параметры индуктивных катушек и их взаимное расположение одинаковы, поэтому ЭДС, наводимые в катушках 3,3 , одинаковы. При вычитании этих равных ЭДС в вычи- тателе 4, на его выходе таким образом

получается нулевой баланс. При попадании постороннего токопроводящего предмета в зону действия катушки 2 или 2 , переменное полю катушки в соответствии с законом Фарадея наводит в нем ЭДС, что создает

вторичный вихревой ток в обнаруживаемом предмете, который становится источником дополнительного магнитного поля в приемной катушке 3 или 3, наводящего дополнительную ЭДС в этой катушке. В результате

этого сигнал на выходе катушки, в зоне действия которой находится токопроводящий предмет, становится отличным от сигнала на выходе катушки, в зоне действия которого нет токопроводящего предмета. Из-за

этого на выходе вычитателя 4 возникает сигнал разбаланса, который выделяется с помощью синхронного детектора 4 и служит сигналом для механизма предотвращения попадания предмета в исполнительные механизмы комбайна.

Предлагаемый способ обнаружения посторонних токопроводящих предметов в потоке техпродукта уборочной сельхозмашины позволяет обнаружить посторонние

токопроводящие предметы, (т.е., не только ферромагнитные металлы, такие как железо, но и медь, олово, цинк, алюминий и их сплавы) за счет создания переменного магнитного поля. Способ может быть использован не только в уборочных с/х машинах, но и при стационарной переработке, заготовке и приготовлении кормов в животноводстве, а также в пищевой промышленности и в других аналогичных случаях, повысить производительность уборочной с/х машины, за счет выбора оптимально возможной наибольшей скорости движения уборочной машины при выполнении техпроцесса, так как оператору нет необходимости визуаль но

следить за потоком техпродукта, поступаю-1 щего на транспортирующие рабочие органы сельхозмашины, повысить долговечность уборочной сельхозмашины за счет исключения токопроводящих предметов на основные

рабочие органы, то есть исключаются поломки, приводящие к потере работоспособности сельхозмашины.

Формула изобретения .Способ обнаружения посторонних то- копроводящих предметов в потоке технологического продукта уборочной сельскохозяйственной машины, включающий формирование на пути следования технологического продукта магнитного поля, размещение .в нем двух приемных катушек

0

индуктивности, выделение их разностного сигнала и при отличии от нуля последнего формирование сигнала наличия посторонних токопроводящих предметов в потоке технологического продукта, отличающий- с я тем, что, с целью повышения вероятности обнаружения, магнитное поле формируют переменным посредством передающих магнитных катушек, установленных соосно приемным катушкам и в зоне действия последних.

Использование: изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных, кормоуборочных комбайнах и других уборочных сельскохозяйственных машинах, в которых возможно попадание металлических предметов вместе с потоком технологического продукта. Сущностьизобретения: с целью повышения производительности и долговечности, снижения себестоимости изготовления машины на пути следования технологического продукта формируют переменное магнитное поле в которое помещают приемные индуктивные катушки, компенсируют электродвижущие силы, возникающие в последних от воздействия на них переменного магнитного поля передающих индуктивных катушек, и регистрируют дополнительные электродвижущие силы, наведенные в приемных индуктивных катушках вихревыми потоками, возникающими в постороннем токопроводящем предмете при попадании его в переменное магнитное поле, создаваемое перемещающими индуктивными катушками. 3 ил. k

Фсуг./

Напр&Ъпенае. 9ьихсени& технологического продукта

I

AL

3

й/1/ Ж7

Фиг. 2

К исполнитель ному м4хс/Н4Эму

А-А

Фчг.3