專利名稱:一種攤鋪機及其找平控制裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及工程機械領域,具體地說,涉及一種攤鋪機及其找平控制裝置。
背景技術:
隨著高速公路施工質量要求的日益提高,在追求高速、舒適的情況下,對路面平整度的要求也越來越高。因此,攤鋪機自動找平技術成為攤鋪機的一項關鍵技術,路面平整度的控制精度是反映攤鋪機綜合性能的重要指標。液壓控制系統(tǒng)由于具有便于控制、功率大、平穩(wěn)性好等優(yōu)點,常被作為工程機械驅動元件中的首選,也在目前的攤鋪機找平控制裝置中被廣泛使用,其主要通過電磁換向閥控制調平油缸的動作,從而調節(jié)熨平板仰角變化,達到調平目的。但是在采用調平油缸實現找平控制過程時,系統(tǒng)的響應速度慢,不能及時地調節(jié)熨平板仰角的變化,影響路面的攤鋪平整度;采用液壓控制,控制精度較低,難以快速準確定位;采用左右兩液壓油缸進行調節(jié),其同步性較差。此外,采用調平油缸還需要設置閥、泵等液壓系統(tǒng)元件,其結構復雜、維護困難,更換維護時容易導致液壓油的泄露污染等問題。
發(fā)明內容
為了克服現有技術的上述缺陷和不足,本發(fā)明的目的在于提供一種攤鋪機找平控制裝置,該裝置結構簡單、響應速度快、控制精度高、動作同步性好。本發(fā)明的攤鋪機找平控制裝置,用于實現攤鋪機的自動找平控制,包括熨平板,所述熨平板兩側設置有第一傳感器和第二傳感器;第一、第二找平控制器,所述第一找平控制器連接第一傳感器的輸出端,所述第二找平控制器連接第二傳感器的輸出端;第一電動部件,所述第一電動部件包括第一步進電動機和第一執(zhí)行機構,所述第一步進電動機連接第一找平控制器的輸出端,將第一找平控制器的輸出信號轉化為旋轉運動,所述第一執(zhí)行機構將旋轉運動轉化為直線運動;第二電動部件,所述第二電動部件包括第二步進電動機和第二執(zhí)行機構,所述第二步進電動機連接第二找平控制器的輸出端,將第二找平控制器的輸出信號轉化為旋轉運動,所述第二執(zhí)行機構將旋轉運動轉化為直線運動;第一、第二牽引臂,所述第一牽引臂的一端連接所述第一執(zhí)行機構,另一端連接所述熨平板,所述第二牽引臂的一端連接所述第二執(zhí)行機構,另一端連接所述熨平板。作為上述技術方案的優(yōu)選,所述第一、第二傳感器為縱波仰角傳感器。作為上述技術方案的優(yōu)選,所述縱波仰角傳感器包括滑桿,所述滑桿擱置在基準線上。作為上述技術方案的優(yōu)選,所述第一、第二電動部件為電動缸。作為上述技術方案的優(yōu)選,通過控制所述第一、第二找平控制器的輸出信號的脈沖個數,控制第一、第二步進電動機的轉動角位移。
作為上述技術方案的優(yōu)選,通過控制所述第一、第二找平控制器的輸出信號的脈沖頻率,控制第一、第二步進電動機的轉動速度。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種攤鋪機,該攤鋪機包括上述的攤鋪機找平控制裝置。本發(fā)明的攤鋪機及其找平控制裝置,根據第一、第二傳感器檢測到的偏差信號,第一、第二找平控制器分別發(fā)出指令信號給第一、第二電動部件,從而帶動牽引臂的牽引點上升或下降,實現攤鋪機熨平板仰角的調節(jié),達到攤鋪過程中調平的目的。相對于現有的攤鋪機找平控制裝置,本發(fā)明結構簡單,外部負載對系統(tǒng)影響小,左右找平同步性好;采用電動控制,動態(tài)響應迅速,控制精度高,能明顯提高攤鋪平整度。另外,本發(fā)明還不用擔心零部件更換維護時液壓油泄露污染的問題,維護性好。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明的攤鋪機找平控制裝置其中一側的結構圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明的攤鋪機找平控制裝置包括左右兩部分系統(tǒng),兩部分結構相同。為了說明上的清楚簡要,僅對其中一側的找平裝置進行圖示。以第一側為例(即可以是左側,也可以是右側),如圖1所示,本發(fā)明的攤鋪機找平控制裝置一側至少包括熨平板5、第一找平控制器1、第一電動部件2、第一牽引臂3。熨平板5的第一側設置有第一傳感器4。該傳感器用于檢測熨平板5的位置信息, 該傳感器可以是為橫波傳感器與縱波傳感器的組合,也可以為激光傳感器、超聲波傳感器、 接觸式平衡梁和浮動找平裝置中的一種,本發(fā)明并不受限于此。作為優(yōu)選,第一傳感器4為縱波仰角傳感器??v波仰角傳感器可以通過多種方式檢測熨平板5的位置信息,優(yōu)選在該縱波仰角傳感器上設置有滑桿,該滑桿擱置在基準線上。當攤鋪機作業(yè)路面發(fā)生變化如位于低洼處時,熨平板5仰角會突然減小,第一傳感器4即將該仰角變化的偏差信號轉換為電信號。第一傳感器4的輸出端連接第一找平控制器1,則第一傳感器4發(fā)送的電信號被第一傳感器4接收。第一找平控制器1根據該電信號發(fā)送指令信號給第一電動部件2。該指令信號可以是根據偏差信號按照一定的控制規(guī)律調制成的一系列的控制脈沖信號。第一電動部件2包括第一步進電動機21和第一執(zhí)行機構22,其中第一步進電動機21連接第一找平控制器1的輸出端,將該輸出端的輸出信號轉化為旋轉運動,第一執(zhí)行機構22將旋轉運動轉化為直線運動。本領域技術人員可以采用多種形式的第一執(zhí)行機構22,實現從第一步進電動機21的旋轉運功到直線運動的轉換,本發(fā)明并不受限于此。作為優(yōu)選,第一電動部件2可以為電動缸,該電動缸將步進電動機和絲杠一體化設計,以將旋轉運功轉換為直線運動。第一步進電動機21是一種將電脈沖信號轉化為角位移的設備,當步進電動機驅動器接收到一個脈沖信號,便驅動電動機按設定的方向旋轉一個角位移。本領域技術人員可以采用多種形式的調制脈沖信號,以將偏差信號轉換為被第一步進電動機21接收的控制脈沖信號,只要該控制脈沖信號能夠控制步進電動機的旋轉運動即可,本發(fā)明并不受限于此。優(yōu)選地,可以通過控制第一找平控制器1的輸出信號的脈沖個數,控制第一步進電動機21的轉動角位移,而且還可以通過控制第一找平控制器1的輸出信號的脈沖頻率,控制第一步進電動機21的轉動速度。通過上述角位移和轉動速度的調節(jié),可以精確控制第一電動部件2的旋轉運動和直線運動,從而實現準確定位的目的。第一牽引臂3的一端連接第一電動部件2的第一執(zhí)行機構22,另一端連接熨平板 5。通過第一執(zhí)行機構22的直線運動,帶動第一牽引臂3的上升或下降,從而調整熨平板5 的仰角到合理的位置。以一個工作過程為例,如果攤鋪機作業(yè)路面為低洼處時,第一傳感器4檢測到熨平板5仰角突然減小,發(fā)送偏差信號到第一找平控制器1,第一找平控制器1輸出相應的控制脈沖信號至第一電動部件2,然后從第一步進電動機21的旋轉運動轉換到第一執(zhí)行機構 22的直線運動,該直線運動帶動牽引臂3的上升,從而使熨平板5仰角增大。通過一系列的循環(huán)反饋控制,使偏差信號趨于零,熨平板5的仰角保持在調整好的最佳角度,達到精確調平的目的,從而保證攤鋪路面的平整度。以上僅對本發(fā)明攤鋪機找平控制裝置的其中一側進行了說明,其另一側的結構相同,包括第二找平控制器、第二電動部件和第二牽引臂等結構,在此不再贅述。除了上述攤鋪機找平控制裝置,本發(fā)明還提供一種包括上述找平控制裝置的攤鋪機,該攤鋪機的其它各部分的結構參考現有技術,本文不再贅述。綜上所述,本發(fā)明的攤鋪機及其找平控制裝置,根據第一、第二傳感器檢測到的偏差信號,第一、第二找平控制器發(fā)出指令信號給第一、第二電動部件,從而帶動牽引臂3的牽引點上升或下降,實現攤鋪機熨平板5仰角的調節(jié),達到攤鋪過程中調平的目的。相對于現有的攤鋪機找平控制裝置,本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、結構簡單本發(fā)明采用電動部件實現執(zhí)行控制,減少了現有技術中需要采用調平油缸時設置的閥、泵等液壓系統(tǒng)元件,因此系統(tǒng)結構簡單,外部負載對系統(tǒng)影響小。2、動態(tài)響應迅速、控制精度高本發(fā)明通過調節(jié)控制器輸出信號的脈沖個數,可以快速精確控制電動部件的運動,從而實現準確定位的目的,能明顯提高攤鋪平整度。采用電動部件,不僅動態(tài)響應迅速, 控制精度高,而且左右找平同步性好。3、維護性好本發(fā)明的攤鋪機控制裝置不用擔心更換維護時液壓油泄露污染的問題,維護性好。因此,本發(fā)明的有益效果是顯而易見的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種攤鋪機找平控制裝置,用于實現攤鋪機的自動找平控制,其特征在于,包括熨平板,所述熨平板兩側設置有第一傳感器和第二傳感器;第一、第二找平控制器,所述第一找平控制器連接第一傳感器的輸出端,所述第二找平控制器連接第二傳感器的輸出端;第一電動部件,所述第一電動部件包括第一步進電動機和第一執(zhí)行機構,所述第一步進電動機連接第一找平控制器的輸出端,將第一找平控制器的輸出信號轉化為旋轉運動, 所述第一執(zhí)行機構將旋轉運動轉化為直線運動;第二電動部件,所述第二電動部件包括第二步進電動機和第二執(zhí)行機構,所述第二步進電動機連接第二找平控制器的輸出端,將第二找平控制器的輸出信號轉化為旋轉運動, 所述第二執(zhí)行機構將旋轉運動轉化為直線運動;第一、第二牽引臂,所述第一牽引臂的一端連接所述第一執(zhí)行機構,另一端連接所述熨平板,所述第二牽引臂的一端連接所述第二執(zhí)行機構,另一端連接所述熨平板。
2.根據權利要求1所述的攤鋪機找平控制裝置,其特征在于,所述第一、第二傳感器為縱波仰角傳感器。
3.根據權利要求2所述的攤鋪機找平控制裝置,其特征在于,所述縱波仰角傳感器包括滑桿,所述滑桿擱置在基準線上。
4.根據權利要求1-3任一項所述的攤鋪機找平控制裝置,其特征在于,所述第一、第二電動部件為電動缸。
5.根據權利要求1-3任一項所述的攤鋪機找平控制裝置,其特征在于,通過控制所述第一、第二找平控制器的輸出信號的脈沖個數,控制第一、第二步進電動機的轉動角位移。
6.根據權利要求1-3任一項所述的攤鋪機找平控制裝置,其特征在于,通過控制所述第一、第二找平控制器的輸出信號的脈沖頻率,控制第一、第二步進電動機 的轉動速度。
7.一種攤鋪機,其特征在于,所述攤鋪機包括權利要求1-6任一所述的攤鋪機找平控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種攤鋪機找平控制裝置,用于實現攤鋪機的自動找平控制,該裝置包括第一、第二傳感器,第一、第二找平控制器,第一、第二電動部件,熨平板以及連接第一、第二電動部件和熨平板的第一、第二牽引臂。本發(fā)明還提供了一種包括上述找平控制裝置的攤鋪機。本發(fā)明根據第一、第二傳感器檢測到的偏差信號,第一、第二找平控制器分別發(fā)出指令信號給第一、第二電動部件,從而帶動牽引臂的牽引點上升或下降,實現攤鋪機熨平板仰角的調節(jié),達到攤鋪過程中調平的目的。本發(fā)明具有結構簡單、動態(tài)響應迅速、控制精度高、維護性好等優(yōu)點。
文檔編號E01C19/48GK102261032SQ201110113350
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月4日 優(yōu)先權日2011年5月4日
發(fā)明者姜維, 李天富, 黃志建 申請人:三一重工股份有限公司