路面整修机中调平缸设置的调节的制作方法

本发明涉及一种路面整修机以及用于控制调平缸的方法，路面整修机具有高度可调的底盘、摊铺熨平板和用于调节摊铺熨平板的调平缸。

背景技术：

现代路面修整机应适用于广泛的应用，并且同时满足不断增加的摊铺质量和效率方面的要求。为了能够精确地摊铺不同的层厚度，例如路面修整机配备有高度可调的底盘，如从ep0849398b1已知的那样。这允许所需量的物料以不受阻碍地被扩散螺旋推运器运输到摊铺熨平板，然后摊铺熨平板压实物料并将物料弄平滑。摊铺熨平板连接到拉杆，拉杆又在拉点处铰接到底盘。可以通过调平缸来调节拉点高度并因此调节摊铺熨平板的迎角。在摊铺模式下，当以浮动方式在物料上方拉摊铺熨平板时，迎角限定层厚度，使得较大的迎角导致较大的层厚度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于路面整修机的改进的控制系统。

该目的通过具有权利要求1所述特征的路面修整机和具有权利要求8所述特征的方法来解决。在从属权利要求中限定本发明的有利改进。

根据本发明的路面整修机包括可以是履带式行走机构或轮式行走机构的行走机构、相对于行走机构高度可调的底盘、电子控制系统和附接到拉杆的摊铺熨平板，每个拉杆在拉点处铰接到底盘，并且可通过调平缸相对于底盘调节每个拉点。

控制系统包括接收单元、评估单元和命令单元。接收单元被配置和连接以检测当前实际拉点高度。评估单元被配置为计算由底盘相对于行走机构的高度调节引起的实际拉点高度与目标拉点高度的偏差，并且控制单元被配置为通过由控制单元发送的校正信号使液压控制调节至少一个调平缸，来自动地全部或部分地校正偏差。拉点高度通常取决于底盘的高度位置和调平缸的缸活塞的位置。

底盘的高度位置可以改变以处理不同量的摊铺物料，诸如用于铺设摊铺路面的沥青或混凝土物料。在底盘和摊铺熨平板之间有一个螺旋输送机，它在熨平板前面均匀分布足够数量和厚度的物料。通过调节底盘的高度位置，螺旋输送机也被调节，使摊铺熨平板前面的空间可以改变，并且可以设置成足够的尺寸以分配足够的物料，但尺寸不能太大以防止物料冷却。因此，物料的量也可以进行调节以适应不同的生产速度。摊铺熨平板的拉点的自动校正使得摊铺熨平板的迎角保持恒定，从而使得物料的摊铺高度保持恒定。无需由操作人员进一步干预以保持摊铺高度。早期的系统仅通过测量已铺设的摊铺路面的不正确的层厚度来间接地确定控制拉点高度的需求，与早期的系统不同地，本发明预先防止以不正确的层厚度摊铺物料。如下所述，具有相应的层厚度和拉点高度分配的表格可以存储在控制系统中。

在一个有利的变型中，安装在行走机构上的标尺配置成指示拉点相对于地面的高度。例如，这可以是在履带上具有机械转换的永久安装的标尺。这允许拉点高度由操作人员直接读取，该操作人员可以在路面修整机的驾驶员之外存在并且其在车辆旁边或在摊铺熨平板上。这对路面修整机驾驶员提供支持，因为他不是必须监控所有参数的唯一的人，并且这第二个人也可以直接将拉点高度或其他熨平板设置的变化与摊铺结果进行比较。

通常情况下，集成在路面整修机的控制台中的电子显示器被配置为显示拉点相对于地面的高度。除了所有其他操作参数之外，这种显示器还允许驾驶员监控拉点高度，并且至少可以暂时免除对道路修整机上的第二操作人员的需求。此外，显示器还可以使用视觉和/或听觉信号来引起对先前定义的值(诸如上限或下限)的注意。电子显示器使得可以熟悉的方式同时提供进一步的信息。以这种方式，还可以指示参数组合，诸如行驶速度和迎角，其是在生产质量和效率方面应该优选的或避免的。

在另一个实际实施例中，目标拉点高度可以由操作人员设置，或者目标层厚度可以由操作人员设置，并且控制系统被配置为将目标层厚度转换为目标拉点高度，或目标拉点高度是可由操作人员选择的操作程序的一组参数的一部分。以这种方式，操作人员可以在控制台的输入设备处或在例如摊铺熨平板上可用的控制终端处选择操作参数，使得这些操作参数如所述的由控制系统自动监控。由于摊铺路面的目标层厚度是预先已知的，因此对于操作人员而言特别容易预先确定它并且通过控制系统将它转换成拉点高度。

在标准变型中，底盘在路面整修机的前端处的枢轴点处连接到在相对于地面的固定高度处的行走机构。底盘可以通过在其后端(即排放端)处提升和降低其来调节高度，由此底盘围绕枢轴点旋转。底盘的高度调节尤其用于改变在摊铺熨平板正前方的空间，使得可以在摊铺熨平板前面由螺旋输送机同时分配和处理的摊铺物料的量也是可变的。因此，在底盘的排放端处调节底盘的高度是足够的。因此可以免除在路面整修机前端处的提升机构，这降低了生产和维护成本。

另一种可能的变型包括用于检测拉点高度的传感器，优选地在调平缸处或其附近。传感器可以是机械传感器，诸如摆锤或滑雪传感器，或电子传感器，诸如超声波或激光传感器。这种传感器可提供精确的测量值，并且可以通过电子方式轻松读取。如果传感器直接连接到摊铺熨平板的拉点，则它可以直接测量实际拉点高度。替代地，传感器也可以安装在底盘上并测量其在调平缸上的高度位置，并将其与缸活塞的位置相结合以确定拉点高度。这将需要额外的传感器来测量缸活塞的行程距离。缸活塞的位置和底盘在调平缸区域中的高度位置的组合也可以由电子控制系统的评估单元集中完成。

控制系统优选地包括存储器单元，其适用于存储由操作人员输入的参数以及在操作期间确定的参数，特别是拉点高度。以这种方式，在反馈机制的意义上，可以将在操作期间测量的值与当前标准进行比较，并且控制系统可以在有偏差的情况下机械地重新调节。存储器单元还可以存储分配给特定操作程序的多组参数。然后，可以由操作人员选择这样的操作程序。这允许控制系统在操作期间自动地控制调平缸，如上所述。另外，已经被证明有利的参数组合(诸如速度和熨平板角度)可以被存储和重复使用。另外，可以存储参数组或参数的表格，诸如拉点高度和层厚度，并在电子显示器上显示给操作人员以进行选择。

所述的根据本发明的路面整修机被配置为并且能够执行如下所述的自动控制调平缸的拉点高度的方法。关于该方法描述的特征可以转用到路面整修机，以及反之亦然。

一种根据本发明的用于自动控制路面整修机的调平缸的拉点高度的方法，其中路面整修机包括电子控制系统和相对于行走机构高度可调的底盘，并且其中拉杆铰接到底盘和调平缸，所述方法包括以下方法步骤：

-调节底盘相对于行走机构的高度；

-确定当前的实际拉点高度；

-计算由高度调节引起的实际拉点高度与目标拉点高度的偏差；

-将校正信号传输到液压控制系统以调节调平缸并因此完全或至少部分地校正偏差。

这种方法通常在摊铺开始之前进行。但是，也可以在操作期间检查实际拉点高度，以及的后续方法步骤(必要时)。如果对于摊铺的要求(特别是预期的层厚度)发生变化，也使用该方法。如上所述，该方法是自动操作的，无需操作人员干预。

在特别有利的变型中，控制系统基于底盘的高度位置计算拉点高度。如下面的图描述中所解释的那样，高度位置是在底盘的排放端处测量的唯一参数。利用已知的几何关系，可以确定拉点高度。这是一种非常简单的可能性，并且仅需要一个传感器来测量底盘的排放端(后端)处的高度位置。替代地，如上所述，可以用传感器确定拉点高度并将其传送到控制系统以便处理。

附图说明

在下文中，使用附图更详细地描述本发明的实施例。

图1示出具有高度可调的底盘和调平缸的路面整修机的侧视图；

图2示出路面整修机的侧视图，其中高度可调的底盘处于较低的基本位置和较高的提升位置下；

图3示出电子控制系统及其相关部件的示意图；以及

图4示出用于自动控制调平缸的拉点高度的方法的示意图。

具体实施方式

在图中，相互一致的部件具有相同的附图标记。

图1以侧视图示出根据本发明的路面整修机1的实施例。路面整修机1包括底盘3，底盘3相对于行走机构19高度可调，并且在此示出其处于较低的基本位置下并且具有控制台5。此外，路面整修机1包括摊铺熨平板7，它可以是可互换的或可横向延伸的。摊铺熨平板7连接到拉杆9，该拉杆9铰接到调平缸11或其活塞杆13，如果需要，该拉杆9通过一个或多个铰链铰接到调平缸11或其活塞杆13。拉点15限定调平缸11和拉杆9之间的铰接连接。活塞17可用于在维修中断期间提升摊铺熨平板7。在操作期间，活塞17被卸载，使得摊铺熨平板7浮动在摊铺物料上。摊铺熨平板7通常通过拉杆9铰接到路面整修机1的右侧和左侧。高度可调的底盘3安装在行走机构19上，行走机构19在此示出为履带式行走机构，但也可以是轮式行走机构。路面整修机1在其前端21处具有散装物料料斗23，在该散装物料料斗23中存储有供应的摊铺物料，并且输送带将摊铺物料从散装物料料斗23通过通道(未示出)输送到路面整修机1的排放端(后端)25，所述摊铺物料在排放端(后端)25处通过螺旋输送机27均匀地分布在摊铺熨平板7的整个宽度上。

图2示出路面整修机1的侧视图，其中高度可调的底盘3处于较低基本位置29以及(以虚线表示)处于较高提升位置31下。底盘3通过提升机构33相对于行走机构19提升。提升机构33例如可以是液压的，由此底盘3在其前端21处以不变的高度保持连接到行走机构19并且围绕枢轴点d旋转。因此底盘3的后端25和拉点15两者基本上在围绕枢轴点d的圆形路径上移动。提升底盘3也提升螺旋输送机27，这增加了摊铺熨平板7前面的空间并允许更多的物料被摊铺。

如上所述，拉点高度的变化dn可以由传感器确定，或由底盘高度的变化dh得出：

在其排放端25处测量的底盘3的高度位置h或底盘3的高度位置的变化dh，以及排放端25距枢轴点d的距离l和拉点15距枢轴点d的距离r是已知的，以及提升的底盘3与水平方向包围的角度α，然后得到：

sin(α)＝dh/l＝dn/r

拉点高度的变化dn＝dh*r/l。

安装在行走机构19上的机械标尺35可以指示拉点高度的变化dn或相对于地面的绝对拉点高度n。

图3示出路面整修机1的电子控制系统36及其相关部件的示意图。接收单元37可以接收由第一传感器43提供的当前实际拉点高度n和由第二传感器45提供的底盘3的高度位置h，并将其转发到评估单元39，评估单元39根据图2从所提供的底盘3的实际拉点高度n或高度位置h计算实际拉点高度n与目标拉点高度的偏离。然后，命令单元41可以发送相应的校正信号47至液压控制器49。电子显示器51可以在控制台5处显示测量的和计算的参数53，并且存储器单元55可以用它们写入并且可以从存储器单元55再次读出它们。存储器单元55还用于存储分配给特定操作程序57并且可由操作人员选择的参数组。

图4示出用于自动控制调平缸11的拉点高度n的方法71的示意图。如上所述，方法71包括四个步骤73、75、77、79：

73-调节底盘3相对于行走机构19的高度位置h；

75-检测当前实际拉点高度n；

77-计算由高度调节引起的实际拉点高度n与目标拉点高度的偏差；

79-将校正信号47传送到液压控制器49，以调节调平缸11，从而校正全部或部分偏差。

用于方法71的输入值是实际拉点高度n，和底盘3的高度位置h(如果可行的话)。

基于针对具有自动调节调平缸设置的道路修整机1所述的实施例，可以设想到其的许多变型。例如，电子控制系统36可被分散为单独的单元(接收、评估和命令单元)，但仍然呈具有中央处理器单元的传统数据处理结构的形式。