CN101310077B - 筑路机械，找平装置以及用于调节筑路机械中铣削深度或铣削倾斜度的方法 - Google Patents

筑路机械，找平装置以及用于调节筑路机械中铣削深度或铣削倾斜度的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于路面施工的筑路机械(1)，其包括针对铣削深度可调节高度的铣削辊(3)，带有至少一个调节器(6a，6c)的找平装置(4)，和至少一个可更换的传感器(A，B，C)或多个可切换的传感器，所述至少一个调节器包含所述铣削辊(3)的铣削深度和/或倾斜度的理论值，所述至少一个可更换的传感器(A，B，C)或多个可切换的传感器用于测量当前的所述铣削辊(3)相对于基准面的铣削深度和/或倾斜度的实际值，其中所述调节器(6a，6c)根据预先给定的理论值和所述至少一个传感器(A，B，C)的当前测量的实际值通过输出调节值对铣削辊(3)实施铣削深度调节和/或倾斜度调节，以便在铣削运行中达到或维持理论值，和其中所述找平装置(4)具有用于显示和调节所述至少一个传感器(A，B，C)的运行参数的显示和调节机构(2)，其中规定，所述找平装置(4)的所述显示和调节机构(2)除了为至少一个当前使用的传感器(A，C)设置的显示和调节单元(2a，2c)外具有用于要对所述当前使用的传感器(A，C)进行更换的和可选择的传感器(B)的附加的显示和调节单元(2b)。

Description

筑路机械,找平装置以及用于调节筑路机械中铣削深度或铣削倾斜度的方法
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的筑路机械、一种按照权利要求8的前序部分所述的找平装置和一种按照权利要求13的前序部分所述的方法。
背景技术
将找平装置集成在路面铣削机中已为人所知，借此保证能够产生平整的铣削面。
铣削深度调节系统设计成能够连接各种不同的传感器。例如采用绳索传动装置传感器、超声波传感器和倾斜度传感器等等。
绳索传动装置传感器悬挂在铣削辊旁边的侧板上(边缘保护板)，并且非常精确地扫描基准面，此处基准面是路面。超声波传感器无接触地工作，因此不会受到任何机械磨损。它可在以多种方式下使用，因为它可以固定在机械上的各种位置上。
如果要产生确定的横向倾斜，则也可以使用倾斜度传感器，其被集成在路面铣削机中。
已知的铣削深度调节系统可以具有两个独立的调节回路。在每个调节回路中设有一个调节器，通过插塞式连接可以将传感器连接在该调节器上。例如设置或者两个高度传感器或者一个高度传感器与一个倾斜度传感器的组合。
现有技术的缺陷在于，许多不同的传感器之间的由应用情况决定的频繁的更换不会不中断铣削运行和不会不对作业结果产生不利影响。由于只有一个调节器或每个调节器只有一个用于理论值和实际值的显示和调节机构，因此为了更换当前的传感器必须首先离开调节的自动控制模式。然 后，在能够重新更换到调节的自动控制模式之前，可以选择新的传感器和调节所希望的理论值。假如在更换传感器期间路面铣削机继续进行铣削，那么作业结果中可能出现错误，因为在该时间中没有进行任何调节。因此，为了更换传感器必须将机器停下，这导致了很大的时间损失。正是在更换传感器时使路面铣削机停止时，对作业结果产生不利影响，因为铣削辊在停下时自由切削(freischneidet)。这是一种不希望的结果，尤其是在精铣削时。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种筑路机械以及一种找平装置和一种用于调节铣削深度和/或铣削倾斜度的方法，其中在更换传感器时可以不中断铣削运行。
该任务由权利要求1，8和13的特征解决。
本发明有利地规定，找平装置的显示和调节机构除了为至少一个当前使用的传感器设置的显示和调节单元以外还具有用于对当前使用的传感器进行更换和可以选择的传感器的附加的显示和调节单元。设置另外的显示和调节单元的好处是，在持续的运行中要用于对当前使用的传感器进行更换的新传感器在其实际值和理论值方面可以对切换时刻进行预先准备。因此能够在切换时刻更换传感器，同时不改变当前有效的调节值。找平装置具有用于切换传感器的机构，该机构在发出切换命令时不中断铣削运行地将找平装置从至少一个当前的传感器切换到至少一个预先选择的其它传感器，同时没有为了调节铣削深度和/或为了调节铣削辊的倾斜度而跳跃式地改变当前的调节值。
切换机构通过显示和调节机构可以预先选择其它传感器和预先调节预先选择的其它传感器的工作参数(理论值和实际值)。
这样，司机在铣削运行期间就已经能够准备传感器的切换，因此可以在没有时间损失和不中断铣削运行下通过按压按钮进行传感器切换。
为此找平装置具有显示和调节机构，其能够显示和改变当前的传感器 的数据和预先选择的传感器的数据。借助于切换机构能够在对作业结果不产生不利作用下在铣削运行中从当前的传感器切换到预先选择的传感器。
在本发明的一个实施例中规定，至少一个预先选择的其它传感器的铣削辊的铣削深度和/或倾斜度的所述当前测量的实际值最迟在切换的时刻可以设置在先前使用的传感器的铣削深度和/或倾斜度的相同的最后测量的实际值上。
由此存在这样的可能性，在更换传感器时接受最后使用的传感器的实际值，使得用于调节铣削深度和/或用于调节铣削辊的倾斜度的调节值不会由于该更换而被改变和被铣削的路面的平整度不会由于更换传感器而受到不利影响。
按照一个备选实施例规定，铣削辊的铣削深度和/或倾斜度的理论值可以最迟在切换的时刻设置在所述至少一个选择的传感器的铣削深度的当前测量的实际值上。
通过使理论值与用于替换使用到目前为此的传感器的预先选择的传感器的当前测量的实际值相等，保证了在切换的时刻使用于调节铣削深度和/或倾斜度的调节值没有发生任何改变。
在一个第三实施例中规定，当所述选择的其它传感器的测量的实际值与先前使用的传感器有偏差时，用于调节铣削深度和/或调节倾斜度的调节值可以用可预先调节的过渡函数改变。
在另一个备选实施例中规定，对于由于传感器的切换使当前的调节值产生了改变的情况，这种改变遵循从调节值为0出发的可预先调节的过渡函数。由此达到了使调节值的改变不会跳跃式地进行，从而被铣削的路面的平整性不会受到不利的影响并且在较长的路段例如10m或更长上实现与由于切换产生的调节值的匹配。
有利地规定了所述找平装置具有两个调节器，它们的传感器与铣削辊的旋转轴平行地和相互间具有侧面间距地布置并且所述传感器优选相互独立地在机械的左侧和右侧上调节铣削深度。
本发明还涉及一种具有权利要求8的特征的找平装置。
用于调节筑路机械的铣削辊的铣削深度或铣削倾斜度的方法，其通过至少一个可更换的或可切换的传感器测量所述铣削辊相对于基准面的铣削深度和/或倾斜度的当前的实际值，其中根据铣削辊的预先给定的理论值和当前测量的实际值通过输出(Ausgabe)调节值实施铣削深度调节和/或倾斜度调节以便在铣削运行中达到或维持理论值，在该方法中规定，在用预先选择的其它传感器更换当前使用的传感器时不中断铣削运行地实施对铣削深度和/或倾斜度的调节，其措施是，将传感器的理论值和实际值在切换之前借助于附加的显示和调节单元这样地进行调节，使得用于调节铣削深度和/或用于调节铣削辊的倾斜度的当前的调节值不会被跳跃式地改变。
在发出切换传感器的切换命令时，在不中断铣削运行和不跳跃式地改变用于调节铣削深度和/或用于调节铣削辊的倾斜度的当前的调节值下实施调节。
作为基准面可以使用路面或限定的水平面，其例如通过激光器预先给定，或其它可任意限定的预先选择的面，在路面的路段分布中可以具有不同的倾斜度或陡度(正或负)。
附图说明
以下参照附图详细说明本发明的实施例：
附图中：
图1示出了筑路机械，
图2示出了找平装置，
图3示出了显示和调节机构，
图4示出了在切换时各种不同传感器的实际值的调整，
图5示出了在切换时理论值到新传感器的实际值的调整，
图6a，图6b示出了铣削深度调节到铣削倾斜度调节的更换，
图7a至7c示出了用理论值调整的切换过程，和
图8a至8d示出了用实际值和理论值调整的切换过程。
具体实施方式
图1示出了用于对路面施工的筑路机械1，其具有针对铣削深度而言高度可调的铣削辊3。前行走机构支撑在例如路面12上，该路面可以作为铣削深度或倾斜度调节的基准面。为此筑路机械1具有找平装置4，其包括至少一个调节器6a，6c，该调节器含有铣削辊3的铣削深度和/或倾斜度的理论值。在找平装置4的调节器6a，6c上可以连接可更换的传感器A，B，C。传感器A，B，C用于测量铣削辊3的铣削深度和/或倾斜度相对于基准面的当前的实际值，该基准面可以由路面12、预先给定的水平面或者可自由限定的、例如用数学方式预先给出的平面或面构成。
该至少一个调节器6a，6c根据预先给定的理论值和至少一个传感器A，B，C的当前测量的实际值对铣削辊3实施铣削深度调节和/或倾斜度调节，其中为了在铣削运行中达到或维持理论值提供了调节值。如图2所示，找平装置4具有显示和调节机构2，其划分成三个大致相同的显示和调节单元2a，2b，2c。显示和调节机构2用于调节传感器A，B，C的运行参数。在每个显示和调节单元2a，2b，2c中可以对传感器A，B，C的理论值和实际值进行调节。左边和右边的显示和调节单元2a和2c各与调节器6a，6c相连，其能够用自动控制按键激活，以进行各自的自动调节。在切换期间调节器保持在自动控制模式下。由理论值和实际值的差值得出的调节器6a，6c的调节值用箭头14定性地显示，该显示也可以成比例地即定量地显示出机器的垂直移动速度。中间的显示和调节单元2b与将要对当前使用的传感器A或C进行更换并且是可选择的传感器B相耦联，该中间的显示和调节单元2b的预先给定的理论值和实际值可以通过切换机构10a或10b用传感器A或C的理论值和实际值替换，传感器A或C应该用另一个可选择的传感器B替换。
该实施例显示了一种方案，其中各有一个调节器6a，6c设置在筑路机械1的一侧上。应该理解，当只存在一个调节器时，所述显示和调节机构 2也可以只有两个显示和调节单元，此时一个传感器用另一个可选择的传感器替换。
因此设置的显示和调节单元总是比处于运行中的传感器的数目多一个。
图2显示了传感器A，B，C在包括两个调节器6a，6c的找平装置4上的连接，其中找平装置具有一个显示和调节机构2，后者包括三个显示和调节单元2a，2b，2c。
图3示出了显示和调节机构2的一个实施例，其中每个显示和调节单元2a，2b，2c具有用于调节理论值的调节按键16(向上和向下)，以及校正测量的实际值的调节按键18(向上和向下)。
在显示和调节单元2a，2b，2c的显示器20上显示了当前调节的理论值和传感器A，B，C的当前测量的实际值。在显示器20上也可以显示铣削辊的可能被调节的倾斜的方向。此外显示了与所显示的值相关的单位，例如英寸或厘米或百分数％。
在显示器20的下端部22上显示了传感器的选项，从而司机依据当前的显示可以确定哪种传感器当前被显示在显示和调节单元2a，2b，2c上。符号从左到右代表绳索传动装置传感器，倾斜度传感器，超声波传感器，多倍测图投影仪(Multiplex)传感器，总站以及用于预先给定基准面的激光器。
在显示器20上方分别设有用于自动控制模式和为了调节调节器参数的调节模式的按键。在显示和调节机构2上也可以设置喇叭24，以及用于调节行走机构的高度的按键26。在中间的显示和调节单元2b上还设置有位于显示器20下方的两个存储器按键M1，M2，用于存储理论值。
在图4至6中描述了以哪种方式能够避免跳跃式地改变当前的调节值的多种可能性。
在图4的实施例中，在切换的时刻使预先选择的传感器B的测量的实际值与先前使用的传感器A的最后一次测量的当前的实际值相等。
在图5中使预先给定的理论值与预先选择的传感器B的当前测量的实际值相匹配，使得在该情况下调节值没有进行任何改变。
当先前使用的传感器A的测量的实际值与预先选择的新的传感器B有偏差时，除了可以选择图4和5中的实施例外，调节值还可以借助于过渡函数( 
Figure G200780000093620070912D000071
)过渡到根据实际值的差值得出的调节值。因此进行了随时间的过渡，由此调节值不会出现任何跳跃式的改变。
图6a和6b显示了在调定状态下的切换。图6a显示了开始情况，其中与调节器6c连接的显示和调节单元2c应该从运行方式铣削深度(理论值10.0cm)切换到运行方式铣削倾斜度(理论值2％)。切换在调定状态下进行。这是指，所述机械各自的实际值对应于理论值和因此两侧上的调节值为零。调定状态通过显示和调节机构14a，14c由水平仪(Balken)显示。在操作切换机构10的切换按键10b时，如图6b中可见，预先选择的理论值和实际值由显示和调节单元2b交换到显示单元2c上并且在随后的自动控制运行中作为混合式的铣削深度调节和铣削倾斜度调节的基础。
图7a至7c显示了用理论值调整的切换。
在该示例中，机械两侧上的调节值不为零。调节器6c的显示和调节单元2c由铣削深度调节被切换到铣削倾斜度调节。倾斜度的理论值在图7b中通过操作按键16手动进行匹配，以便不发生调节值的任何跳跃式的改变。在该示例中假设，所述调节值与调节差值成比例(P调节器)和所述铣削深度和铣削倾斜度的比例因子在数值上相等。调节差值对于铣削深度为0.3cm(在图7a中的显示和调节单元2c)，对于铣削倾斜度为0.6％(在图7a中的显示和调节单元2b)，这样调节值应该也在切换之后在数值上被加倍。为了使调节差值匹配，倾斜度的理论值被减小到2.0，这给出了在数值上相等的调节差值。这可以通过按键16手动地“减小理论值”或自动地进行，例如通过按键组合16，18“提高实际值和降低理论值”(图7b)。
通过操作按照图7c所示的视图中的切换按键10b，铣削倾斜度的理论值和实际值被接受，如在图7c中通过箭头表示出的那样。调节值此时保 持不变。
在一个没有示出的实施例中可以设置自动的理论值调整。在一个这样的实施例中，当切换按键10b(或10a)在自动控制模式下操作时，图7a至7c的前述实施例中的理论值的改变被自动地实施。此时手动改变中间的显示和调节单元2b的值的第一步骤(图7)可以取消，因为它自动地进行。
另一个没有示出的变型在于，在实际值有偏差时，从当前的调节值出发，借助于被预先调节的过渡函数改变调节值。
图8a和8d显示了一个带实际值和理论值调整的实施例。
在图8a中显示的开始情况针对右侧上的调节器6c显示了传感器C例如边缘保护板(Kantenschutz)-绳索传动装置传感器的铣削深度的值，而中间的显示和调节单元2b显示了铣削深度传感器B例如具有位于铣削辊前的扫描点的超声波传感器的值。
铣削深度传感器C应该用铣削深度传感器B替换，其中两个传感器B，C的理论值和实际值不一致。但是当前的调节值等于0，如从显示机构14a，14c上可以看见。
由于传感器B被不同地校正，因此它的实际值与传感器C的实际值不一致。可以用实际值调节按键18手动地或自动地，例如通过较长时间地按住两个实际值调节按键18使它与传感器A的实际值相等。
图8c和8d显示了理论值调整。由于两个传感器B，C的理论值与右边的铣削深度相关，因此传感器B的理论值应该与传感器C的理论值匹配。这可以用理论值调节按键或自动地例如通过较长时间地按住两个理论值调节按键实现。
在操作右切换键10b之后，传感器B的理论值和实际值被接受。调节值保持不变，其值为零。
所有实施例在显示和调节单元2b中显示了预先选择的、要对先前使用的传感器C进行更换的传感器B的理论值和实际值。由此可以使预先选择的传感器B的所有调节值(理论值和实际值)在输入切换命令之前就通 过切换按键10a或10b进行预先调节和与直到此时被使用的传感器A，C或其理论值或实际值进行匹配。在操作切换机构10的切换按键10a时完成了预先选择的传感器与当前位于筑路机械1左侧上的被使用的传感器A的交换。
如已经在先前结合图7的实施例所描述的那样，除了手动实施理论值调整外，当切换按键10b(或10a)在自动控制模式下被操作时，还可以进行自动的理论值调整。

Claims (19)

1.用于路面施工的筑路机械(1)，其包括针对铣削深度可调节高度的铣削辊(3)，带有至少一个调节器(6a，6c)的找平装置(4)，和至少一个可更换的传感器(A，B，C)或多个可切换的传感器，所述至少一个调节器包含所述铣削辊(3)的铣削深度和/或倾斜度的理论值，所述至少一个可更换的传感器(A，B，C)或多个可切换的传感器用于测量当前的所述铣削辊(3)相对于基准面的铣削深度和/或倾斜度的实际值，其中所述调节器(6a，6c)根据预先给定的理论值和所述至少一个可更换的传感器(A，B，C)的当前测量的实际值通过输出调节值对铣削辊(3)实施铣削深度调节和/或倾斜度调节，以便在铣削运行中达到或维持理论值，和其中所述找平装置(4)具有用于显示和调节所述至少一个可更换的传感器(A，B，C)的运行参数的显示和调节机构(2)，
其特征在于，
所述找平装置(4)的所述显示和调节机构(2)除了为至少一个当前使用的传感器(A，C)设置的显示和调节单元(2a，2c)外具有用于要对所述当前使用的传感器(A，C)在铣削作业中进行更换的和可选择的传感器(B)的附加的显示和调节单元(2b)。
2.按照权利要求1所述的筑路机械，其特征在于，所述找平装置(4)具有用于切换传感器(A，B，C)的机构(10)，所述机构在发出切换命令下不中断铣削运行地实施所述找平装置(4)从所述至少一个当前使用的传感器(A；C)到至少一个预先选择的其它传感器(B)的切换而不会跳跃式地改变用于调节所述铣削辊的铣削深度和/或倾斜度的当前的调节值。
3.按照权利要求2所述的筑路机械，其特征在于，所述至少一个预先选择的其它传感器(B)的所述铣削辊(3)的铣削深度和/或倾斜度的当前测量的实际值最迟在切换时刻可以设置在所述先前使用的传感器(A；C)的铣削深度和/或倾斜度的相同的最后测量的实际值上。
4.按照权利要求2所述的筑路机械，其特征在于，所述铣削辊(3)的铣削深度和/或倾斜度的理论值可以最迟在切换时刻设置在所述至少一个预先选择的其它传感器(B)的铣削深度的当前测量的实际值上。
5.按照权利要求2所述的筑路机械，其特征在于，当所述至少一个预先选择的其它传感器(B)的测量的实际值与所述先前使用的传感器(A；C)有偏差时，用于调节铣削深度和/或调节倾斜度的调节值可以用可预先调节的过渡函数改变。
6.按照权利要求2所述的筑路机械，其特征在于，设置具有显示和调节机构(2)的切换机构，其可以对所述其它传感器(B)进行预选择和对所述其它传感器(B)的工作参数进行预调节。
7.按照权利要求2所述的筑路机械，其特征在于，所述找平装置(4)具有两个调节器(6a，6c)，它们的传感器(A，C)布置得与所述铣削辊(3)的旋转轴平行和相互间具有侧面间距并且所述传感器相互独立地在所述机械(1)的左侧和右侧上调节铣削深度。
8.用于按照权利要求1所述的筑路机械(1)的可调高度的铣削辊(3)的找平装置(4)，包括至少一个调节器(6a，6c)，其包含用于所述铣削辊(3)的铣削深度和/或倾斜度的可存储的理论值，和包括至少一个可更换的传感器(A，B，C)或包括多个可切换的传感器(A，B，C)，其用于测量所述铣削辊(3)相对于选择的基准面的铣削深度和/或倾斜度的当前的实际值，其中所述调节器(6a，6c)根据预先给定的理论值和当前测量的实际值通过输出调节值对所述铣削辊(3)实施铣削深度调节和/或倾斜度调节，以便在铣削运行中达到或维持铣削深度和/或铣削倾斜度的理论值，其中所述找平装置(4)具有用于调节所述至少一个传感器(A，B，C)的运行参数的显示和调节机构(2)，
其特征在于，
所述找平装置(4)的所述显示和调节机构(2)除了为至少一个当前使用的传感器(A，B)设置的显示和调节单元(2a，2c)外还具有附加的显示和调节单元(2b)，其用于要对当前使用的传感器(A，C)在铣削作业中进行更换的和可选择的传感器(B)。
9.按照权利要求8所述的找平装置，其特征在于，设有用于切换传感器(A，B，C)的机构(10)，所述机构在发出切换命令时不中断铣削运行地实施传感器(A，B，C)从所述至少一个当前使用的传感器(A；C)到至少一个预先选择的其它传感器(B)的切换，同时没有跳跃式地改变用于调节铣削深度和/或调节倾斜度的当前的调节值。
10.按照权利要求1所述的筑路机械，其特征在于，所述基准面是路面(12)。
11.按照权利要求1所述的筑路机械，其特征在于，所述基准面是水平面。
12.按照权利要求1所述的筑路机械，其特征在于，所述基准面是可以自由限定的预先选择的平面。
13.用于调节筑路机械(1)的铣削辊(3)的铣削深度或铣削倾斜度的方法，其利用至少一个可更换的或可切换的传感器(A，B，C)测量所述铣削辊(3)相对于基准面的铣削深度和/或倾斜度的当前的实际值，其中根据铣削辊(3)的预先给定的理论值和当前测量的实际值通过输出调节值实施铣削深度调节和/或倾斜度调节以便在铣削运行中达到或维持理论值，
其特征在于，
在用预先选择的其它传感器(B)在铣削作业中更换当前使用的传感器(A，C)时不中断铣削运行地实施对铣削深度和/或倾斜度的调节，其中将传感器(B)的理论值和实际值在切换之前借助于附加的显示和调节单元(2b)这样地进行调节，使得用于调节铣削深度和/或用于调节所述铣削辊(3)的倾斜度的当前的调节值不会被跳跃式地改变。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，在将最后使用的传感器(A；C)切换到预先选择的其它传感器(B)时，将所述其它传感器(B)的当前的实际值设置到所述最后使用的传感器(A；C)的相同的最后测量的实际值上。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，在将所述最后使用的传感器(A；C)切换到所述预先选择的其它传感器(B)上时，将当前预先给定的理论值设置在所述预先选择的其它传感器(B)的实际值上。
16.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，在将所述最后使用的传感器(A；C)切换到所述预先选择的其它传感器(B)上时，在所述预先选择的其它传感器(B)的实际值与先前使用的传感器(A；C)有偏差的情况下，借助于可预先调节的过渡函数，将当前测量的理论值从在切换时刻的当前的调节值出发改变到根据实际值的差值得出的调节值上。
17.按照权利要求8所述的找平装置，其特征在于，所述基准面是路面(12)。
18.按照权利要求8所述的找平装置，其特征在于，所述基准面是水平面。
19.按照权利要求8所述的找平装置，其特征在于，所述基准面是可以自由限定的预先选择的平面。
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