智能洒水系统及钢轮压路机的制作方法

1.本实用新型涉及一种智能洒水系统及钢轮压路机，属于路面的压实作业技术领域。


背景技术：

2.钢轮压路机是修建沥青公路的专用机械设备，主要应用于公路、机场、码头等沥青混凝土公路的压实作业,洒水系统作为钢轮压路机的重要组成部分。
3.在施工时，摊铺机先将热的沥青混凝土摊铺到路面基础层表面，压路机的钢轮在沥青混凝土上滚动碾压，不断吸收沥青混凝土的热量，使其表面温度持续升高，当升到一定温度时，沥青混凝土容易粘黏在钢轮表面，在钢轮光滑表面形成不规则的突起。这样钢轮压过待施工的路面时，将路面压出凹陷痕迹，影响路面平面度、寿命及美观度；为此，通常技术措施是在施工时向钢轮表面喷洒冷却水，降低其表面温度，减少沥青混凝土对钢轮的粘黏，减少对施工路面平面度及寿命的影响。但在实际施工中，在气温低下的地区或夜晚施工时，钢轮表面初始温度低，碾压在热的沥青混凝土上时，快速吸收沥青混凝土热量，使混凝土大幅降温，导致初始碾压路段的沥青混凝土稳定度下降，流值降低，沥青拌合料韧性变差。同时，在钢轮施工时，对钢轮持续喷水，亦会造成钢轮温度过低，同样会产生上述问题。这样，严重影响路面质量，同时耗水量大，需要频繁停车加水，降低施工进度。


技术实现要素：

4.根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种智能洒水系统及钢轮压路机，系统能为压路机的钢轮加热，保证沥青混凝土的稳定度及流值，亦可为钢轮降温，减少沥青混凝土粘黏在钢轮表面。同时还将连续洒水优化为按需洒水，实现水箱水量的动态显示。使操作者实时、准确的掌握加水时间。
5.本实用新型所述的智能洒水系统，其特征在于：包括用于向钢轮喷洒液体的喷嘴以及用于监测钢轮工作面温度的温度传感器，温度传感器与控制器的信号输入端电性连接，喷嘴连接至具有加热系统的供水系统。在开始施工前对钢轮进行预热；在施工中时刻判断钢轮温度来判断喷水情况能解决上述问题。
6.优选地，所述供水系统包括水箱，所述水箱内置有加热系统及水位传感器，加热系统与控制器的信号输出端电性连接，水位传感器与控制器的信号输入端电性连接，所述水箱的底端具有出液口，该出液口通过主管路与喷嘴连接，主管路上串联有主水泵，主水泵与控制器的信号输出端电性连接。
7.优选地，所述主水泵进水侧的主管路上还串联有开关阀和水过滤器，主水泵出水侧的主管路上串联有溢流阀，溢流阀的溢流口连接至水箱。
8.优选地，还包括与主水泵并联的备用水泵，备用水泵与控制器的信号输出端电性连接。
9.优选地，所述与喷嘴连接的主管路上安装有压力传感器，压力传感器与控制器的
信号输入端电性连接。
10.优选地，所述喷嘴及钢轮均安装在钢轮的一侧。
11.优选地，还包括与控制器电性连接的显示器。
12.优选地，所述加热系统为电加热板。
13.一种钢轮压路机，包括钢轮及上述的智能洒水系统。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
15.本实用新型所述的智能洒水系统及钢轮压路机，钢轮压路机施工碾压沥青混凝土时，碾压温度为70℃左右时为最佳温度，当前碾压温度大多在50℃左右，碾压温度偏低。故在即将施工前，先用加热系统对水箱中水加热，然后喷洒在钢轮表面，给钢轮表面均匀加热，预热到设定的合理温度，避免在气温低下的地区或夜晚施工时，钢轮表面温度低，碾压在沥青混凝土上时，吸收沥青混凝土热量，使混凝土大幅降温，导致初始碾压路段的沥青混凝土稳定度下降，流值降低，沥青混凝土韧性变差，这种铺设的路面在冬季低温时易出现收缩裂纹。
16.由于该技术方案具备自动感知钢轮与沥青混凝土接触时的温度，可实现在钢轮表面温度低时喷热水，温度高时喷凉水，温度适中时不喷水，将原来的连续喷水更改为按需喷水，节约用水，延长水箱单次加水的使用时间。减少因加水造成压路机中止作业，提高压路机的施工效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
18.图1为本实用新型的结构原理图；
19.图中：1、水箱2、加热系统3、水位传感器4、主管路5、开关阀6、水过滤器7、备用水泵8、主水泵9、溢流阀10、压力传感器11、喷嘴12、显示器13、温度传感器14、钢轮15、控制器。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
21.以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
实施例
22.该压路机具备两种模式，在压实沥青时，采用工作模式；在转场移动行进时，采用转场模式。
23.如附图1所述的一种钢轮压路机智能洒水系统，其包括水箱1，用于贮存水。该水箱采用高强度的非金属材料，采用滚塑工艺，质量轻，在水箱顶部有加注口，在水箱底部预留有清洗口，使用过程中处于密封状态。水加热系统2位于水箱内出水口处，能快速将水加热到预设温度；水箱上水位传感器3能监测水箱中水的剩余容量，并且将信息通过控制器15传
递给显示器12，即时显示在显示器12上，当水位低于最低阈值时，显示器12上有警告，提示操作者及时加水。水经过主管路4流向过滤器6，中途设置了开关阀5，压路机作业时开启该开关阀5，在更换过滤器6或维修其他洒水部件时，可关闭该阀。便于检修及节约水箱中水。水泵8为冷却水提供一定流速及压力，由控制器15输出的电流控制其是否工作。当控制器向主水泵8输出电流时，主水泵8开始工作；当无电流输出时，主水泵8停止工作。备用水泵7亦可受控制器15控制，工作原理同主水泵8，可在主水泵8发生故障时，及时替代主水泵8为系统提供动力，不会导致施工停滞。冷却水最终到达喷头11，该喷头为多个，依据钢轮宽度进行设置。水通过喷头11后形成水雾，呈扇形区域，在钢轮表面形成一层薄的水膜，给钢轮降温及防止沥青混凝土粘黏在钢轮表面。喷头11用久了，水垢会堵塞喷孔，此时造成管路中压力升高，会对管路及水泵等造成损伤。为避免上述隐患，压力传感器10将压力信号传递给控制器15，压力超过控制器设定阈值p1时，会在显示屏上产生报警信号，提醒操作者及时疏通保养喷头11。当压力传感器10损坏时，不能给操作者提供报警信号，这样管路系统中压力可能会持续升高，损坏管路及主水泵8，故在管路中设置了溢流阀9，一旦压力大于p2;冷却水通过溢流阀9回流到水箱1中。
24.在工作模式时，在钢轮开始工作前，在钢轮与沥青混凝土接触的区域，温度传感器13检测到钢轮与沥青混凝土接触区域的表面温度t1，温度传感器13将信号传递给控制器15，控制器15判断t1是否在控制器设置的温度t2～t3内，t2为要求压实沥青混凝土的最低临界温度，t3为沥青混凝土与钢轮发生粘黏的最低临界温度阈值；若t1＜t2,控制器会传递信号给储水箱上的加热装置3，为冷却水加热，并且会传递信号给水泵，水泵开始工作，将热水喷洒在钢轮表面，使钢轮各表面温度均匀升高，减少吸收沥青混凝土的温度，使沥青混凝土性能稳定，不影响其流值；若t1＞t3,则温度传感器13产生信号传递至控制器15，控制器阻断信号传递，不传递信号给水箱加热装置，冷却水停止加热，只传递信号给水泵，水泵开始工作，将冷却水喷洒在钢轮表面，给钢轮降温，使沥青混凝土不易粘附在钢轮表面。若温度在t2﹤t1﹤t3时,温度传感器产生的信号不导致控制器产生任何信号，控制器不传递信号给水泵和水箱加热装置，水泵不工作，则喷头不会喷水，达到按需喷水的作用，延长水的使用时间，这样使用小容积的水箱亦可满足长距离的作业，减少因加水造成的工期停滞，提高作业效率。本实施例中，本具体实施方式对现有技术的改造在于硬件部分，同时所涉及的计算机程序属于本领域技术人员利用现有计算机程序开发平台和熟知的编程方法可以容易实现其功能的简单程序。
25.当压路机在转场移动行走时，操作者选择转场模式，压路机不向该水系统通电，水系统不工作，节约了水，无需操作者关闭开关阀等操作。
26.相关术语解释
27.钢轮压路机：利用其自身的重力和振动压实各种建筑和筑路材料的机械设备，广泛用于路面的压实作业，尤其适合沥青混凝土材料。
28.沥青混凝土：人工选配具有一定级配组成的矿料，碎石或砂、矿粉等，与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。
29.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会
有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。