機(jī)動銑刨機(jī)以及用于使得機(jī)動銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向的方法
【專利摘要】一種機(jī)動銑刨機(jī)，特別是道路銑刨機(jī)或露天采礦機(jī)，所述機(jī)動銑刨機(jī)具有：具有縱向軸線的機(jī)架；具有支撐機(jī)架的輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)的底盤；用于控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作的控制器；高度可調(diào)的工作鼓；具有指定長度的可偏轉(zhuǎn)的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)，該運(yùn)輸輸送機(jī)布置于工作鼓的從銑刨機(jī)的行進(jìn)方向上看去的前面或后面；其中運(yùn)輸輸送機(jī)能夠至少以偏轉(zhuǎn)角圍繞基本垂直的第一軸線側(cè)向偏轉(zhuǎn)；提供的所述機(jī)動銑刨機(jī)將實現(xiàn)下述特征：控制器包括檢測與控制系統(tǒng)，其至少檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度，或至少檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離或行進(jìn)速度，并根據(jù)該至少一個參數(shù)對運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制。
【專利說明】機(jī)動銑刨機(jī)以及用于使得機(jī)動銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的機(jī)動銑刨機(jī)以及涉及根據(jù)權(quán)利要求10的前序部分所述的用于使得機(jī)動銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動銑刨機(jī)(特別是道路銑刨機(jī)或露天采礦機(jī))包括具有縱向軸線的機(jī)架、具有支撐機(jī)架的輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)的底盤、以及用于控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作的控制器，和高度可調(diào)的工作鼓。具有指定長度的可偏轉(zhuǎn)的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)從銑刨機(jī)行進(jìn)方向看去布置于工作鼓的前面或后面，其中所述運(yùn)輸輸送機(jī)能夠至少以偏轉(zhuǎn)角圍繞基本垂直的第一軸線側(cè)向偏轉(zhuǎn)。
[0003]銑刨機(jī)包括用于控制行進(jìn)和銑刨操作的控制器以及用于銑刨例如路面的工作鼓。包括至少一個運(yùn)輸輸送機(jī)的運(yùn)輸輸送機(jī)裝置位于工作鼓的從行進(jìn)方向所見的前面或后面。如在運(yùn)輸方向上所看到的運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的最后一個或單個輸送機(jī)可相對于銑刨機(jī)的縱向軸線以可指定的偏轉(zhuǎn)角側(cè)向偏轉(zhuǎn)到左側(cè)或右側(cè)，并且在高度上可通過可指定的仰角調(diào)節(jié)。運(yùn)輸輸送機(jī)裝置包括卸料端，銑刨材料在該卸料端處經(jīng)由為拋物線軌跡形式的飛行路徑卸料到運(yùn)輸車輛的裝載表面上，所述拋物線軌跡是由輸送速度和仰角導(dǎo)致的。
[0004]在這種銑刨機(jī)的實際操作中，當(dāng)在操作過程中使得銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向時或當(dāng)將銑刨機(jī)重新定位到不同位置時，會出現(xiàn)由大幅伸出的運(yùn)輸輸送機(jī)所導(dǎo)致的多個問題。
[0005]例如，對于前端裝載的銑刨機(jī)，銑刨材料朝向前卸料到在前行駛的運(yùn)輸車輛上。銑刨機(jī)的操作員需要給運(yùn)輸車輛的車輛駕駛員發(fā)出運(yùn)輸車輛何時要繼續(xù)向前移動的信號。這會導(dǎo)致出現(xiàn)多個問題，因為操作員的注意力需要主要集中在銑刨過程，同時還需要避免與在前行駛的運(yùn)輸車輛發(fā)生碰撞。
[0006]另外一個問題在于下述事實:銑刨機(jī)的操作員還需要通過調(diào)節(jié)從運(yùn)輸方向上看去的運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角、仰角和輸送速度來處理裝載表面的裝載，因此注意力會從包括執(zhí)行銑刨過程在內(nèi)的其實際任務(wù)分散。例如當(dāng)改變銑刨機(jī)的行進(jìn)方向時可能會需要校正偏轉(zhuǎn)角。
[0007]在后端裝載的銑刨機(jī)的情況下，在協(xié)調(diào)銑刨機(jī)與運(yùn)輸車輛的過程中也會出現(xiàn)問題，尤其是當(dāng)運(yùn)輸車輛需要在銑刨機(jī)后面反向行駛時。當(dāng)操作員一方面需要控制向前行進(jìn)的銑刨過程，需要監(jiān)控從行進(jìn)方向上看去的銑刨機(jī)后面的運(yùn)輸車輛的裝載，需要控制運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的偏轉(zhuǎn)角、仰角和/或輸送速度，而另一方面還需要將必要的信息傳達(dá)給車輛駕駛員，這會給操作員帶來更大壓力。
[0008]當(dāng)將機(jī)動銑刨機(jī)重新定位到不同位置時，銑刨機(jī)的操作員必須確保大幅伸出的傳輸輸送機(jī)不會與沿著路徑(特別是當(dāng)在狹窄彎道轉(zhuǎn)彎時)的任何橫向障礙物諸如電線桿發(fā)生碰撞。運(yùn)輸輸送機(jī)可長于實際的銑刨機(jī)，且通常長度測量為約5米至約8米。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]因此本發(fā)明的目的在于提出一種機(jī)動銑刨機(jī)以及用于使得銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向的方法，其中在銑刨操作過程中或在銑刨機(jī)重新定位的過程中，道路銑刨機(jī)的操作員可無需在轉(zhuǎn)彎時不斷校正運(yùn)輸輸送機(jī)偏轉(zhuǎn)角的情況下駕駛銑刨機(jī)，且無論銑刨機(jī)的行進(jìn)方向如何以及從行進(jìn)方向上看去運(yùn)輸輸送機(jī)是布置在銑刨機(jī)前面還是后面，都可以這樣做。
[0010]上述目的分別通過權(quán)利要求1和10的特征來實現(xiàn)。
[0011]本發(fā)明有利地規(guī)定，控制器包括檢測與控制系統(tǒng)，所述檢測與控制系統(tǒng)至少檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的指定轉(zhuǎn)向角度，或至少檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離或行進(jìn)速度，以及根據(jù)該至少一個參數(shù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)向角度使得能夠確定轉(zhuǎn)彎時的當(dāng)前曲率半徑，且當(dāng)前的曲率半徑使得能夠確定偏轉(zhuǎn)角的任何必要調(diào)節(jié)。
[0012]偏轉(zhuǎn)角的這種自動控制使得銑刨機(jī)的操作員能夠?qū)⒆⒁饬械姐娕俨僮魃弦约凹械窖刂付ǖ你娕俾窂降男羞M(jìn)上，或?qū)娕贆C(jī)重新定位到任何不同位置，同時無需不斷校正運(yùn)輸輸送機(jī)的經(jīng)調(diào)節(jié)的偏轉(zhuǎn)角。因此，銑刨機(jī)可類似于具有牽引式單軸拖車的車輛那樣在行進(jìn)方向上移動。在銑刨操作過程中，還可以這種方式來實現(xiàn)下述:運(yùn)輸輸送機(jī)的端部或卸料點總是保持沿著所行進(jìn)的銑刨路徑軌跡的中心線，或沿著與中心線的等距線，或處于機(jī)動銑刨機(jī)的等切面曲線內(nèi)。這樣操作員可以擺脫壓力，因為無需再不斷提醒自己來調(diào)節(jié)運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角，特別是在彎道駕駛時。
[0013]優(yōu)選預(yù)期的是該檢測與控制系統(tǒng)以如此的方式自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)確保在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本與在向前行進(jìn)時鉸接到第一軸線處的假想的可偏轉(zhuǎn)單軸拖車縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角基本上相一致。
[0014]其結(jié)果是，控制器可指定運(yùn)輸輸送機(jī)在向前行進(jìn)和反向行進(jìn)中轉(zhuǎn)彎時的偏轉(zhuǎn)特性，其對應(yīng)于假想的單軸拖車在向前行進(jìn)時的特性。由此操作員也可以向后駕駛銑刨機(jī)，而不使運(yùn)輸輸送機(jī)如拖車在反向行進(jìn)的情況下那樣動作。
[0015]根據(jù)進(jìn)一步的改進(jìn)，預(yù)期檢測與控制系統(tǒng)指定可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本與在向前行進(jìn)時鉸接到第一軸線處的可偏轉(zhuǎn)拖車縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致，其中圍繞假想的拖車軸線的旋轉(zhuǎn)中心位置在縱向方向上是可選擇的。
[0016]當(dāng)在想象中用相應(yīng)長度的拖車替代運(yùn)輸輸送機(jī)時，在具有單軸的拖車中，假想拖車的旋轉(zhuǎn)中心位置位于輪軸與拖車的縱向軸線交點處。由于旋轉(zhuǎn)中心到第一垂直軸線的距離被輸入到控制器內(nèi)，旋轉(zhuǎn)中心的位置可通過控制器來指定。
[0017]旋轉(zhuǎn)中心與第一軸線之間具有的距離可處于可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)長度的三分之一到全長之間的范圍內(nèi)，或處于與卸料點相距長度的三分之一直到全長之間的范圍內(nèi)，優(yōu)選處于全長的40%和60%之間的范圍內(nèi)。當(dāng)重新定位銑刨機(jī)時，將旋轉(zhuǎn)中心設(shè)置成大約長度L的約50%的值是有利的,其原因在于運(yùn)輸輸送機(jī)的橫向外擺這樣被最小化。
[0018]對于銑刨操作而言，也可使用與上述相偏離的值。此外，對于操作員而言也可以在駕駛的同時或根據(jù)不同類型的轉(zhuǎn)彎(諸如像以繞圈的方式駕駛或以直角轉(zhuǎn)彎)來改變旋轉(zhuǎn)中心的位置。
[0019]控制器也可以從當(dāng)前指定的轉(zhuǎn)向角度(或相應(yīng)地在特定的已行進(jìn)距離內(nèi)的平均轉(zhuǎn)向角度)以及等幾何條件(constant geometric conditions)來計算將被指定的偏轉(zhuǎn)角，其原因在于當(dāng)前駕駛的轉(zhuǎn)彎半徑從轉(zhuǎn)向角度計算得出，而運(yùn)輸輸送機(jī)在當(dāng)前圓形路徑內(nèi)相對于銑刨機(jī)縱向軸線(為切線形式)的偏轉(zhuǎn)角從轉(zhuǎn)彎半徑計算得出。
[0020]運(yùn)輸輸送機(jī)的轉(zhuǎn)彎半徑r和長度L之間的相互關(guān)系例如可遵循下述關(guān)系式:
[0021]L=2r sin (α/2)，其中α是指向長度L端部的半徑之間的角度。偏轉(zhuǎn)角則相對于銑刨機(jī)縱向軸線為α/2。因此，可以高達(dá)±30%的變化范圍來指定α/2的偏轉(zhuǎn)角。在大于運(yùn)輸輸送機(jī)長度的情況下，長度L也可指運(yùn)輸輸送機(jī)直到銑刨材料碰撞到運(yùn)輸車輛裝載表面上的碰撞點的長度。
[0022]優(yōu)選預(yù)期的是檢測與控制系統(tǒng)以如此的方式自動地連續(xù)控制可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角，以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用指定的偏轉(zhuǎn)角，其中在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間運(yùn)輸輸送機(jī)的端部基本上沿著中心線，或沿著與先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑的中心線的等距線進(jìn)行引導(dǎo)。
[0023]在一個特別優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)中，預(yù)期運(yùn)輸輸送機(jī)可以指定的仰角圍繞垂直于第一軸線的第二軸線偏轉(zhuǎn)，在這種布置中，運(yùn)輸輸送機(jī)將銑刨材料以指定的輸送速度卸料到運(yùn)輸車輛的裝載表面上，且檢測與控制系統(tǒng)連續(xù)定位裝載表面的位置和/或運(yùn)輸輸送機(jī)的位置，并對運(yùn)輸輸送機(jī)的仰角進(jìn)行連續(xù)控制和/或?qū)斔退俣冗M(jìn)行連續(xù)的速度控制，以便始終保持裝載表面上的碰撞點位于所述裝載表面內(nèi)，或至少始終保持碰撞點沿著裝載表面的縱向中心平面或沿著先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑的中心線。
[0024]由此，自動卸料過程得以實現(xiàn)，其即使在轉(zhuǎn)彎時也確保卸料過程與銑刨機(jī)和運(yùn)輸車輛的運(yùn)動自動協(xié)調(diào)。在這種布置中，根據(jù)機(jī)動銑刨機(jī)的偏轉(zhuǎn)角對運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制。
[0025]優(yōu)選預(yù)期的是檢測與控制系統(tǒng)包括至少一個檢測器，其直接或間接地檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的指定轉(zhuǎn)向角度、或轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離、或行進(jìn)速度，且包括直接或間接地檢測偏轉(zhuǎn)角和仰角的附加檢測器。
[0026]有利的實施例提供一種包括距離測量裝置的檢測與控制系統(tǒng)，所述距離測量裝置可用于在沿運(yùn)輸輸送機(jī)的輸送方向檢測與運(yùn)輸車輛的距離，其中所述檢測與控制系統(tǒng)產(chǎn)生用于運(yùn)輸車輛的啟動/停止信號，所述啟動/停止信號可由運(yùn)輸車輛的車輛駕駛員識別，優(yōu)選地對該車輛駕駛員可視。
[0027]在這種布置中，可預(yù)期能夠?qū)⒖赏ㄟ^示教(teach-1n)編程或?qū)氲木嚯x范圍輸入到檢測與控制系統(tǒng)，所述距離范圍可短于具體運(yùn)輸車輛的裝載表面的最大長度，其中可根據(jù)偏離指定的距離范圍時所測得的距離對啟動或停止信號進(jìn)行控制。
[0028]用于運(yùn)輸車輛的運(yùn)動控制信號基本上已經(jīng)在DE102009041842A1中描述。
[0029]上述目的還由權(quán)利要求10的特征來實現(xiàn)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的方法涉及用于使得機(jī)動銑刨機(jī)(特別是道路銑刨機(jī)或露天采礦機(jī))沿著指定路徑轉(zhuǎn)向的方法，所述機(jī)動銑刨機(jī)包括用于控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作的控制器。具有縱向軸線的銑刨機(jī)由具有輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)的可轉(zhuǎn)向底盤來支撐，其中在銑刨操作中，由工作鼓移除的銑刨材料通過布置于銑刨機(jī)的從銑刨機(jī)的行進(jìn)方向看去的前面或后面的運(yùn)輸輸送機(jī)運(yùn)走。最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)可側(cè)向偏轉(zhuǎn)。至少檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度，或至少檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離或檢測行進(jìn)速度，并根據(jù)該至少一個參數(shù)對運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制。
[0031]在這種布置中，可以如此的方式自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角，以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用指定的偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本與在向前行進(jìn)時假想拖車的縱向軸線圍繞第一軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致。
[0032]優(yōu)選預(yù)期的是以如此的方式自動地連續(xù)控制可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角，以使得指定的偏轉(zhuǎn)角基本上與在向前行進(jìn)時假想拖車的縱向軸線圍繞第一軸線偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角相一致，其中可自由地選擇拖車沿著運(yùn)輸輸送機(jī)縱向軸線的旋轉(zhuǎn)中心的位置，以便計算和調(diào)節(jié)當(dāng)前的偏轉(zhuǎn)角。
[0033]從描述中可以推斷出另外的有利特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]在下文中，參照附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行更詳細(xì)的解釋說明。
[0035]在所示附圖中:
[0036]圖1是后端裝載的道路銑刨機(jī)；
[0037]圖2是前端裝載的道路銑刨機(jī)；以及
[0038]圖3是示出在根據(jù)圖1中的道路銑刨機(jī)中根據(jù)轉(zhuǎn)向角度來控制偏轉(zhuǎn)角的示意圖?！揪唧w實施方式】
[0039]下文描述涉及機(jī)動銑刨機(jī)，即具體涉及道路銑刨機(jī)和露天采礦機(jī)。
[0040]圖1示出作為一個實例的后端裝載的銑刨機(jī)lb，其中運(yùn)輸車輛10以反向行進(jìn)的模式在銑刨機(jī)的后面行進(jìn)。
[0041]假設(shè)在靠近銑刨機(jī)la，Ib的一側(cè)上有足夠的空間可用，那么運(yùn)輸車輛10也可以向前行進(jìn)移動靠近統(tǒng)刨機(jī)I。
[0042]圖2示出了用作一個實例的前端裝載道路銑刨機(jī)Ia的銑刨機(jī)。筑路機(jī)械I包括由底盤4支撐的機(jī)架2，所述底盤4例如包括履帶式行走機(jī)構(gòu)或車輪，所述底盤4經(jīng)由為升降柱5形式的不少于三個的高度調(diào)節(jié)裝置連接到機(jī)架2上。參照圖2，該實施例預(yù)期使用四個升降柱5，其可用于將機(jī)架2帶入到優(yōu)選平行于路面6延伸的可指定的平面內(nèi)，所述路面6支撐著底盤4的履帶式行走機(jī)構(gòu)。
[0043]圖2中所示的道路銑刨機(jī)在銑刨機(jī)Ia的縱向方向上包括位于底盤4的履帶式行走機(jī)構(gòu)之間的工作鼓22。
[0044]工作鼓可通過支撐機(jī)架2的升降柱5或相對于機(jī)架2高度可調(diào)。
[0045]銑刨機(jī)la，Ib可包括履帶式行走機(jī)構(gòu)和/或車輪。
[0046]例如如圖1所示，銑刨機(jī)Ib的其它設(shè)計可具有工作鼓22，所述工作鼓處于底盤4的后部履帶行走機(jī)構(gòu)或車輪的高度。
[0047]銑刨機(jī)la，Ib可包括作為轉(zhuǎn)向軸的單個可轉(zhuǎn)向軸，或可包括與至少一個后部可轉(zhuǎn)向輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)組合的可轉(zhuǎn)向前軸。
[0048]具有至少一個用于將銑刨材料運(yùn)走的運(yùn)輸輸送機(jī)11，12的運(yùn)輸輸送機(jī)裝置也可布置于統(tǒng)刨機(jī)la, Ib的前端部7或后端部8處。
[0049]在圖1和2中的各車輛的行進(jìn)方向由箭頭示出。
[0050]在圖2中所示的實施例中，通過工作鼓22銑刨掉的銑刨材料首先通過運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的第一永久安裝的運(yùn)輸輸送機(jī)11，然后所述運(yùn)輸輸送機(jī)11將銑刨材料14傳送到第二可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)12，從而被卸料到運(yùn)輸車輛10的裝載表面15上。由于運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的運(yùn)輸輸送機(jī)12具有速度，銑刨材料14不會被立即卸料到運(yùn)輸輸送機(jī)12的端部處，而是遵循拋物線的軌跡，這樣裝載表面15上的碰撞點16位于與運(yùn)輸輸送機(jī)12的自由端13相距一定距離之處。運(yùn)輸輸送機(jī)12可通過活塞缸單元18從中間位置轉(zhuǎn)到左側(cè)或右側(cè)，以便甚至在轉(zhuǎn)彎時或在運(yùn)輸車輛10在偏移路徑上行駛的情況下也能夠?qū)娕俨牧?4卸料到裝載表面15上，或者以便在將銑刨機(jī)重新定位到不同位置時能夠更好地操縱銑刨機(jī)。此外，銑刨機(jī)la，Ib的操作員能夠通過活塞缸單元20來調(diào)節(jié)運(yùn)輸輸送機(jī)12的仰角。由于運(yùn)輸輸送機(jī)12具有輸送速度，因此其仰角會影響銑刨材料14的拋物線軌跡和碰撞點16的位置。
[0051]當(dāng)前圍繞水平軸線21經(jīng)調(diào)節(jié)的仰角或圍繞垂直軸線23的偏轉(zhuǎn)角以及當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角度分別被報告給檢測與控制系統(tǒng)24，所述檢測與控制系統(tǒng)24另外可包括至少一個檢測器26，其連續(xù)地檢測裝載表面15和/或運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的從運(yùn)輸方向上看去的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)12的位置。所述檢測器26可布置于統(tǒng)刨機(jī)la, Ib處、布置于面對運(yùn)輸輸送機(jī)12的端部處或布置于運(yùn)輸輸送機(jī)12的自由端13處。
[0052]檢測與控制系統(tǒng)24可集成到由機(jī)器操作員操作的用于控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作的控制器3內(nèi)，或至少可連接到上述控制器3以便在需要時也獲得關(guān)于行進(jìn)速度、已行進(jìn)距離和/或銑刨機(jī)la，Ib的檢測轉(zhuǎn)向角度和運(yùn)輸輸送機(jī)12的輸送速度的數(shù)據(jù)。
[0053]控制器3包括檢測與控制系統(tǒng)24，其檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度并根據(jù)該參數(shù)來自動控制運(yùn)輸輸送機(jī)12的偏轉(zhuǎn)角。
[0054]備選地，可檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離，并且可根據(jù)這些參數(shù)來自動控制運(yùn)輸輸送機(jī)12的偏轉(zhuǎn)角。對已行進(jìn)距離的額外檢測使得能夠避免在快速改變轉(zhuǎn)向角度的情況下偏轉(zhuǎn)角的過度改變。備選地，也可檢測行進(jìn)速度，且從行進(jìn)速度可以計算得出已行進(jìn)距離。
[0055]另外一種可能性包括僅在已超過最小速度時根據(jù)轉(zhuǎn)向角來改變偏轉(zhuǎn)角。
[0056]由此，運(yùn)輸輸送機(jī)12的偏轉(zhuǎn)角跟隨當(dāng)前經(jīng)調(diào)節(jié)的或基于特定已行進(jìn)距離的平均值調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向角度而變化，在該布置中例如可檢測到所述轉(zhuǎn)向角度，其原因在于當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角度例如在底盤的前軸的輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)處被持續(xù)檢測，或直接從轉(zhuǎn)向控制器獲得。
[0057]在這種布置中，檢測與控制系統(tǒng)24可以如此的方式自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)12的偏轉(zhuǎn)角以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)12在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用由控制器計算和指定的偏轉(zhuǎn)角。
[0058]其結(jié)果是，銑刨機(jī)的操作員無需提醒自己進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控，而是在銑刨操作中轉(zhuǎn)彎時或?qū)C(jī)器重新定位到不同位置時，若有需要才對運(yùn)輸輸送機(jī)的偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行調(diào)節(jié)。相反，可靠地實現(xiàn)對偏轉(zhuǎn)角的自動控制，使得向前行進(jìn)時運(yùn)輸輸送機(jī)12表現(xiàn)為形同附接到的銑刨機(jī)的牽引式拖車。假定在這種布置中該假想拖車可圍繞第一偏轉(zhuǎn)軸線23偏轉(zhuǎn)，并且拖車在向前行進(jìn)過程中當(dāng)轉(zhuǎn)彎時采用的偏轉(zhuǎn)角被用于向前行進(jìn)和反向行進(jìn)兩者以作為運(yùn)輸輸送器12的可調(diào)的指定偏轉(zhuǎn)角。
[0059]假想的拖車包括形成旋轉(zhuǎn)中心的輪軸。為了使得控制器3或檢測與控制系統(tǒng)24分別計算偏轉(zhuǎn)角，旋轉(zhuǎn)中心的位置可優(yōu)選在可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)12長度的三分之一到全長之間的范圍內(nèi)、或在直到運(yùn)輸車輛裝載表面15上的卸料點16相距長度的三分之一到全長之間的范圍內(nèi)。在一個優(yōu)選的實施例中，檢測與控制系統(tǒng)24可以如此的方式自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)12的偏轉(zhuǎn)角，以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)12在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用偏轉(zhuǎn)角，其中在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間運(yùn)輸輸送機(jī)12的端部或備選地位于裝載表面15上的碰撞點16基本上沿著先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑32的中心線34進(jìn)行引導(dǎo)。
[0060]根據(jù)附加的備選方案，運(yùn)輸輸送機(jī)12的端部也可沿著與先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑32的中心線34的等距線進(jìn)行引導(dǎo)，即，在運(yùn)輸車輛10靠近路徑32移動的情況下。
[0061]此外，檢測與控制系統(tǒng)可包括距離測量裝置40，所述距離測量裝置40可用于在沿運(yùn)輸輸送機(jī)12的輸送方向上檢測到運(yùn)輸車輛10的距離。在該布置中，所述檢測與控制系統(tǒng)24可產(chǎn)生用于運(yùn)輸車輛10的車輛駕駛員的可識別的、優(yōu)選為可視的啟動/停止信號。
[0062]可通過示教編程或?qū)氲木嚯x范圍可輸入到檢測與控制系統(tǒng)24內(nèi)，所述距離范圍短于具體運(yùn)輸車輛10的裝載表面15的最大長度。當(dāng)偏離指定距離范圍時，啟動或停止信號可根據(jù)所測得的距離來指示。
[0063]圖3示出沿著路徑32的中心線34轉(zhuǎn)彎的根據(jù)圖1所示的銑刨機(jī)lb。在向前的直行過程中，運(yùn)輸輸送機(jī)12采用的位置以虛線示出。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)從這種向前直行開始圍繞旋轉(zhuǎn)中心36的轉(zhuǎn)彎進(jìn)程時，如果不對偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制，則運(yùn)輸輸送機(jī)12將大幅外擺，該運(yùn)輸輸送機(jī)12的大幅外擺一方面在銑刨機(jī)重新定位的過程中會與路旁的障礙物(例如電線桿或交通燈)發(fā)生碰撞，或者若不對偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行校正，則在銑刨操作過程中可能會不能卸料到位于運(yùn)輸車輛裝載表面15上的所需碰撞點16上。
[0064]由實線所示的運(yùn)輸輸送機(jī)12示出執(zhí)行偏轉(zhuǎn)角自動控制的情況，其中運(yùn)輸輸送機(jī)12的自由端沿著中心線34進(jìn)行引導(dǎo)。然而，由控制器3進(jìn)行的偏轉(zhuǎn)角的計算也可以如此的方式來進(jìn)行，以使得運(yùn)輸輸送機(jī)12的自由端也可以遵循路徑32的中心線34的等距線的方式來運(yùn)行，以便能夠例如對靠近路徑32行進(jìn)的運(yùn)輸車輛10進(jìn)行裝載。
[0065]檢測與控制系統(tǒng)24也可定位運(yùn)輸車輛10裝載表面15相對于機(jī)架2的可變位置，以及也可定位從運(yùn)輸方向看去的運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)12相對于機(jī)架2的可變位置，以及可以通過運(yùn)輸輸送機(jī)裝置的仰角和/或輸送速度來自動地連續(xù)控制銑刨材料14的碰撞點16的位置，這樣所卸掉的銑刨材料14至少碰撞在裝載表面15上。備選地，運(yùn)輸車輛10裝載表面15的可變位置也可相對從運(yùn)輸方向看去的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)12連續(xù)定位，以執(zhí)行控制操作。
[0066]檢測與控制系統(tǒng)24可通過圖像記錄系統(tǒng)28或非光電定位系統(tǒng)來連續(xù)地檢測裝載表面15的位置和/或從運(yùn)輸方向上看去的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)12的位置，所述圖像記錄系統(tǒng)或非光電定位系統(tǒng)供應(yīng)數(shù)據(jù)以便確定裝載表面15相對于機(jī)架2或相對于從運(yùn)輸方向看去的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)12的位置。由圖像記錄系統(tǒng)28所提供的信息可通過對于它們自身已知的圖像分析方法來進(jìn)行評估。非光電定位系統(tǒng)的一個實例是無線射頻識別系統(tǒng)(RFID)，其另外地使得能夠有識別具體運(yùn)輸車輛10的特定裝載表面15的可能性。
[0067]當(dāng)通過無線射頻識別系統(tǒng)(RFID)來定位裝載表面15時，永久安裝的RFID標(biāo)簽可用于運(yùn)輸車輛10上，特別是用于裝載表面15上。
[0068]當(dāng)利用作為另外的非光學(xué)定位方法的藍(lán)牙傳感器定位時，在空間內(nèi)分布的傳感器節(jié)點可用作標(biāo)記且取決于距離的信號場強(qiáng)度得以測量。
[0069]不言而喻的是也有可能使用不同定位方法的組合。
[0070]作為一般規(guī)則，可以使用光學(xué)和準(zhǔn)光學(xué)(無線電)測量方法來測量長度和角度，以及可以使用不同的時間測量過程來測量時差和傳播時差。
[0071]使用上述測量方法或使用另外的傳統(tǒng)測量方法(例如通過超聲波)也可實現(xiàn)距離測量。
[0072]通過示教程序(teach-1n procedure)可以確定車輛la, lb, 10的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)，其原因在于車輛la，lb, 10的位置可隨現(xiàn)實情況變化，以及可存儲每一這種情況所需的參數(shù)即運(yùn)輸輸送機(jī)12的仰角和輸送速度。也可以相同的方式創(chuàng)建裝載程序。這樣做，也可以將控制所產(chǎn)生的變化，例如在轉(zhuǎn)彎過程中的變化考慮在內(nèi)。在上述過程中，通過讀取操作所讀取的數(shù)據(jù)也可區(qū)分出運(yùn)輸車輛10是否在靠近銑刨路徑32的左側(cè)上還是右側(cè)上行駛或在銑刨機(jī)la，lb的銑刨路徑32中行駛。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)動銑刨機(jī)(la，lb)，特別是道路銑刨機(jī)或露天采礦機(jī)，其具有: -具有縱向軸線的機(jī)架(2)； -具有支撐機(jī)架(2)的輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)的底盤； -用于控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作的控制器(3)； -高度可調(diào)的工作鼓(22)； -具有指定長度的可偏轉(zhuǎn)的最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)(12)，其布置于工作鼓(22)的從銑刨機(jī)(la，lb)行進(jìn)方向上看去的前面或后面； -其中運(yùn)輸輸送機(jī)(12)能夠至少以偏轉(zhuǎn)角圍繞基本垂直的第一軸線(23)側(cè)向偏轉(zhuǎn)； 其特征在于: 控制器(3)包括檢測與控制系統(tǒng)(24)，其至少檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度，或至少檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離或行進(jìn)速度，并根據(jù)該至少一個參數(shù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述檢測與控制系統(tǒng)自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本上與在向前行進(jìn)時鉸接到第一軸線(23)處的假想的可偏轉(zhuǎn)單軸拖車的縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述檢測與控制系統(tǒng)指定可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本上與在向前行進(jìn)時鉸接到第一軸線(23)處的假想拖車的縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致，其中圍繞假想拖車軸線的旋轉(zhuǎn)中心的位置在縱向方向上是可選擇的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)中心到第一軸線(23)的距離處于可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)長度的三分之一到全長之間的范圍內(nèi)，或處于與卸料點(16)相距長度的三分之一直到全長之間的范圍內(nèi)，或處于全長的40%和60%之間的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述檢測與控制系統(tǒng)自動地連續(xù)控制可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，以使可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用指定的偏轉(zhuǎn)角，其中在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的端部基本上沿著中心線(34)、或沿著與先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑(32)的中心線(34)的等距線進(jìn)行引導(dǎo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，運(yùn)輸輸送機(jī)(12)能夠以指定的仰角圍繞垂直于第一軸線(23 )的第二軸線(21)偏轉(zhuǎn)； 其中運(yùn)輸輸送機(jī)(12)將銑刨材料(14)以指定的輸送速度卸料到運(yùn)輸車輛(10)的裝載表面(15)上；以及 所述檢測與控制系統(tǒng)(24)連續(xù)定位裝載表面(15)的位置和/或運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的位置，并對運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的仰角進(jìn)行連續(xù)控制和/或?qū)斔退俣冗M(jìn)行連續(xù)的速度控制，以便始終保持所述裝載表面(15)上的碰撞點(16)位于裝載表面(15)內(nèi)，或者至少始終保持碰撞點(16)沿著裝載表面(15)的縱向中心平面或沿著先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑(32)中心的中心線(34)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述檢測與控制系統(tǒng)(24)包括至少一個檢測器，所述檢測器直接或間接地檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控制器的指定轉(zhuǎn)向角度、或轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離、或行進(jìn)速度，且包括直接或間接地檢測當(dāng)前偏轉(zhuǎn)角和仰角的附加檢測器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，所述檢測與控制系統(tǒng)(24)包括距離測量裝置，所述距離測量裝置能夠用于沿運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的輸送方向檢測到運(yùn)輸車輛(10)的距離，其中所述檢測與控制系統(tǒng)(24)產(chǎn)生用于運(yùn)輸車輛(10)的啟動/停止信號，所述啟動/停止信號能夠由運(yùn)輸車輛(10)的車輛駕駛員識別，優(yōu)選地對該車輛駕駛員可視。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)動銑刨機(jī)，其特征在于，能夠?qū)⒖赏ㄟ^示教編程或?qū)氲木嚯x范圍輸入到檢測與控制系統(tǒng)(24)，所述距離范圍可短于具體運(yùn)輸車輛(10)的裝載表面(15)的最大長度，其中可根據(jù)偏離指定距離范圍時所測得的距離控制啟動或停止信號。
10.用于使得具有縱向軸線的機(jī)動銑刨機(jī)(la，Ib)沿著指定路徑轉(zhuǎn)向的方法，所述機(jī)動銑刨機(jī)(la，lb)特別是道路銑刨機(jī)或露天采礦機(jī)，其中: -由控制器(3)控制行進(jìn)、轉(zhuǎn)向和銑刨操作； -銑刨機(jī)(la，lb)由具有輪式或履帶式行走機(jī)構(gòu)的可轉(zhuǎn)向底盤來支撐； -在銑刨操作中，由工作鼓移除(22)的銑刨材料(14)通過布置于銑刨機(jī)(la，Ib)的從銑刨機(jī)(la，lb)的行進(jìn)方向看去的前面或后面的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)運(yùn)走； -最后一個或單個運(yùn)輸輸送機(jī)(12)能夠至少側(cè)向偏轉(zhuǎn)； 其特征在于: 至少檢測用于底盤的轉(zhuǎn)向控 制器的轉(zhuǎn)向角度，或至少檢測轉(zhuǎn)向控制器的轉(zhuǎn)向角度和已行進(jìn)距離，或檢測行進(jìn)速度，并根據(jù)該至少一個參數(shù)對運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用偏轉(zhuǎn)角，該偏轉(zhuǎn)角基本上與在向前行進(jìn)時鉸接于所述第一軸線(23)處的假想的可偏轉(zhuǎn)單軸拖車的縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，以使得指定的偏轉(zhuǎn)角基本上與在向前行進(jìn)時鉸接于所述第一軸線(23)處的假想的可偏轉(zhuǎn)拖車的縱向軸線的偏轉(zhuǎn)角相一致，其中可自由地選擇假想拖車沿著運(yùn)輸輸送機(jī)縱向軸線的旋轉(zhuǎn)中心的位置，以便計算和調(diào)節(jié)當(dāng)前的偏轉(zhuǎn)角。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，自動地連續(xù)控制運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的偏轉(zhuǎn)角，以使得可偏轉(zhuǎn)的運(yùn)輸輸送機(jī)(12)在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間的每一轉(zhuǎn)向情況下均采用指定的偏轉(zhuǎn)角，其中在向前行進(jìn)或反向行進(jìn)期間運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的端部基本上沿著中心線(34)、或沿著與先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑(32)的中心線(34)的等距線進(jìn)行引導(dǎo)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述銑刨材料(14)以指定的仰角并以指定的輸送速度圍繞垂直于第一軸線(23)的第二軸線(21)偏轉(zhuǎn)而卸料到運(yùn)輸車輛(10)的裝載表面(15)上，以及對運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的仰角和/或輸送速度自動地進(jìn)行連續(xù)控制，以使得銑刨材料(14)卸料到裝載表面(15)上，或者至少沿著裝載表面(15)的縱向中平面或沿著先前所行進(jìn)或尚未行進(jìn)的路徑(32 )的中心線(34 )。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，定位裝載表面(15)并調(diào)節(jié)運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的仰角和/或輸送速度以使得即使在轉(zhuǎn)彎時位于裝載表面(15)上的碰撞點(16)仍保持沿著裝載表面(15)的縱向中心平面或位于路徑(32)的中心線(34)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，沿運(yùn)輸輸送機(jī)(12)的輸送方向檢測到運(yùn)輸車輛(10)的距離，在該布置中，根據(jù)距離信號產(chǎn)生用于運(yùn)輸車輛(10)的啟動/停止信號，所述啟動/停止信號可由運(yùn)輸車輛(10)的車輛駕駛員識別或?qū)υ撥囕v駕駛員可視。
17.根據(jù)權(quán)利 要求16所述的方法，其特征在于，可通過示教編程或?qū)攵斎氲木嚯x范圍短于具體運(yùn)輸車輛(10)的裝載表面(15)的最大長度，其中根據(jù)偏離指定距離范圍時所測得的距離對啟動或停止信號進(jìn)行控制。
【文檔編號】B62D11/00GK103628397SQ201310373198
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月23日
【發(fā)明者】C·貝爾寧, A·沃格特, C·巴里馬尼, G·亨 申請人:維特根有限公司