CN102926313B - 熨平板高差调节装置、摊铺机及熨平板高差调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种熨平板高差调节装置及摊铺机及熨平板高差调节方法。本发明的熨平板高差调节装置，用于调节熨平板的副熨平板与主熨平板之间的高度差，包括：角度传感器，测量主熨平板的工作仰角；调节油缸，驱动副熨平板在高度方向上位移；控制器，用于接收角度传感器测得的工作仰角，并根据工作仰角计算出副熨平板在高度方向上的目标位移量，控制调节油缸调节副熨平板与主熨平板之间的高度差。应用本发明的技术方案，角度传感器读取主熨平板及副熨平板的工作仰角，调节油缸根据工作仰角确定所需调节的高度值自动伸缩调节高差。这样，避免使用手工，省时省力；同时，通过工作仰角计算得出的调节值精度较高，保证了摊铺路面的平整度，提高了摊铺路面的摊铺质量。

Description

熨平板高差调节装置、摊铺机及熨平板高差调节方法

技术领域

本发明涉及路面施工机械领域，具体而言，涉及一种液压伸缩摊铺机中副熨平板的高差调节装置、包括该装置的摊铺机及熨平板高差调节方法。

背景技术

伸缩摊铺机的熨平板通常采用品字型布置，主熨平板在前，左右副熨平板在后。在实际作业时，熨平板与摊铺路面总是保持一个工作仰角。熨平板工作仰角的存在必然导致副熨平板的底边与主熨平板的底边处于不同的高度位置上。所以，为了保证摊铺路面的平整度，必须将副熨平板相对于主熨平板向上调整，使二者的底边高度调到同一水平面上。故在伸缩熨平板的伸缩机构与副熨平板间需要设置有高差调节装置。

目前主副熨平板间的常用的高差调节机构如图1所示，主熨平板1’上设置有左右伸缩的伸缩体机构3’，左右两块副熨平板2’连接在伸缩体机构3’上，随着伸缩体机构3’一起左右伸缩而变化整个熨平板的摊铺宽度。而伸缩式熨平板的高差调节是副熨平板2’相对于主熨平板1’进行的。调节步骤如下：

1、松开伸缩体上用来锁紧副熨平板的紧固螺栓4’；

2、松开伸缩箱体悬挂位的锁紧螺母6’；

3、旋转调节螺栓5’调节高度；

4、副熨平板上的两个调节螺栓5’在调整高差时需同时进行，且相互高差不能超过一定值。

5、高差调节机构采用调节螺栓5’调节高差后，用紧固螺栓4’将副熨平板2’锁紧在伸缩体机构3’的支架上。

现有技术中存在以下问题：

1、使用不便。所有紧固螺栓、调节螺栓及锁紧螺母均需人工调节，劳动强度很大，由于本身结构原因，高差调节机构的操作空间有限。而且，一个伸缩体上设置有两个调节机构，两个调节机构高差调节时高度差值不能超过一定值，所以需在两个调节机构中交替调节。或两个人同时操作调节。

2、精度不佳。调节的具体高度值无法确定，只能由人工根据路面情况大致确定调节量。

现有技术中还有一种主副熨平板间的高差调节机构：在两根拉杆（实为牵引大臂）的前部设置至少两个沿路面铺设分析前后排列的传感器，以用于测量距一独立于路面整修机的参考平面的距离，通过两个传感器测出的距离差值来控制调节副熨平板的调节距离。

但是，副熨平板向上调节的距离是由熨平板的工作仰角和熨平板本身的结构决定的，与其他因素无关。而这种调节机构中却以路基作为参考，通过传感器测出的距离来控制调节量。但路面肯定存在不平的情况，这样测量后，无法得出精确的调整值，将导致副熨平板的底边与主熨平板的底边处于不同的高度位置上，影响摊铺路面的平整度。并且，这种装置调节后，没有机械锁紧装置锁紧副熨平板。如不将副熨平板紧固在伸缩体机构上，夯锤在工作中会使整个熨平板产生振动，进而使副熨平板上下窜动，从而影响路面的平整度。

因此，这种高度调节机构同样存在着现有技术的使用不便和精度不佳的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种熨平板高差调节装置及具有该装置的摊铺机熨平板及熨平板高差调节方法，以解决现有技术中的摊铺机上的高差调节装置使用不便和精度不佳的问题。

为了实现上述目的，提供了一种熨平板高差调节装置，用于调节熨平板的副熨平板与主熨平板之间的高度差，包括：角度传感器，测量主熨平板的工作仰角；调节油缸，驱动副熨平板在高度方向上位移；控制器，用于接收角度传感器测得的工作仰角，并根据工作仰角计算出副熨平板在高度方向上的目标位移量，控制调节油缸调节副熨平板与主熨平板之间的高度差。

进一步地，副熨平板包括与主熨平板连接的第一端及相对的第二端，控制器计算副熨平板在高度方向上的目标位移量的公式为：h=L*tanβ；其中，L为副熨平板的第二端与主熨平板之间的距离，β为角度传感器测量的主熨平板的工作仰角，h为副熨平板在高度方向上的目标位移量。

进一步地，还包括，位置传感器，测量副熨平板在高度方向上的实际位移量；控制器还接收位置传感器测量的副熨平板在高度方向上的实际位移量，比较实际位移量与目标位移量之间的差值，根据差值控制调节油缸调整副熨平板在高度方向上的位移，并在实际位移量与目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止调节油缸。

进一步地，位置传感器设置在调节油缸中，测量调节油缸的活塞或活塞杆的移动距离得出副熨平板的在高度方向上的实际位移量。

进一步地，还包括，夹紧油缸，连接在熨平板安装支架和伸缩体安装支架之间。

进一步地，夹紧油缸的缸体中设置有套设在该夹紧油缸的活塞杆上的弹簧，弹簧的相对两端分别顶靠缸体及活塞头；活塞杆与熨平板安装支架驱动连接，夹紧油缸的缸体与伸缩体安装支架连接。

进一步地，调节油缸为多个且分别连接与副熨平板与主熨平板之间，多个调节油缸同时驱动。

根据本发明的另一方面，提供了一种摊铺机，包括，主熨平板、副熨平板、以及用于调节副熨平板与主熨平板之间的高度差的熨平板高差调节装置，熨平板高差调节装置如上述的熨平板高差调节装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种熨平板高差调节方法，用于调节熨平板的副熨平板与主熨平板之间的高度差，包括以下步骤：测量主熨平板的工作仰角；接收工作仰角，并根据工作仰角计算出副熨平板在高度方向上的目标位移量，控制调节油缸驱动副熨平板在高度方向上位移以调节副熨平板与主熨平板之间的高度差。

进一步地，副熨平板包括与主熨平板连接的第一端及相对的第二端；计算副熨平板在高度方向上的目标位移量的公式为：h=L*tanβ；其中，L为副熨平板的第二端与主熨平板之间的距离，β为角度传感器测量的主熨平板的工作仰角，h为副熨平板在高度方向上的目标位移量。

进一步地，还包括：在控制调节油缸驱动副熨平板在高度方向上位移的步骤之前，测量副熨平板在高度方向上的实际位移量；比较实际位移量与目标位移量之间的差值，根据差值控制调节油缸调整副熨平板在高度方向上的位移，从而在实际位移量与目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止调节油缸。

进一步地，还包括：在实际位移量与目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止调节油缸的步骤同时，将副熨平板夹紧在伸缩体安装支架上。

应用本发明的技术方案，角度传感器读取主熨平板及副熨平板的工作仰角，调节油缸根据工作仰角确定所需调节的高度值自动伸缩调节高差。这样，避免使用手工，省时省力；同时，通过工作仰角计算得出的调节值精度较高，保证了摊铺路面的平整度，提高了摊铺路面的摊铺质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的熨平板高差调节机构的示意图；

图2示出了本发明的熨平板高差调节装置的示意图；

图3示出了本发明的熨平板高差调节装置中的夹紧油缸结构的示意图；以及

图4示出了本发明的熨平板高差调节装置的调节高度计算参数的示意图。

附图标记说明：10-主熨平板；20-角度传感器；30-调节油缸；40-夹紧油缸；50-副熨平板；60-伸缩体安装支架；70-副熨平板连接板；80-伸缩体机构；41-锁紧螺母；42-平垫圈；43-活塞及活塞杆；44-弹簧；45-缸体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图2所示，含有本发明的熨平板高差调节装置的摊铺机上设有主熨平板10、副熨平板50、伸缩体机构80、高差调节机构、控制器等。

主熨平板10上设置有能左右伸缩的伸缩体机构80，副熨平板50包括左右两块熨平板，两块熨平板分别通过其上固连的副熨平板连接板70连接在与伸缩体机构80固定连接的伸缩体安装支架60上。副熨平板50可随着伸缩体机构80一起左右伸缩而变化整个熨平板的摊铺宽度，整个熨平板左右对称布置。为了便于说明，图2仅示出了位于主熨平板10右侧的伸缩体机构80和副熨平板50。

高差调节机构设置在伸缩体机构80和副熨平板50之间，包括角度传感器20、调节油缸30、夹紧油缸40、位置传感器、控制器等。角度传感器20安装在平行于熨平板底板的合适位置。调节油缸30安装在伸缩体机构80与副熨平板连接板70之间，调节油缸30运动可以驱动副熨平板连接板70带动副熨平板80相对于主熨平板10的高度位移。调节油缸30、夹紧油缸40分别从合适的液压回路中连接有油管。优选地，位置传感器可内置于调节油缸30内，用于检测调节油缸30活塞或活塞杆的移动距离。

控制器与角度传感器20、调节油缸30和位置传感器电连接，控制器根据角度传感器20测得的主熨平板10或副熨平板50的工作仰角以及副熨平板80与主熨平板10之间的距离计算出需要调节的高度值，并在高度位移量达到高度值时停止调节油缸30。

夹紧油缸40的结构如图3所示，副熨平板连接板70及与伸缩体机构80固定连接的伸缩体安装支架60相互叠置，具有开孔，共同环设油缸的活塞杆43凸伸出缸体的顶端。其中，伸缩体安装支架60抵靠于缸体的顶端，缸体的底端设有一进油口46，副熨平板连接板70的一侧与伸缩体安装支架60抵靠，一螺母41及一平垫圈42套设于活塞杆43上并位于副熨平板连接板70的相对另一侧，平垫圈42压靠副熨平板连接板70，缸体45固定抵接在伸缩体安装支架60上，在缸体45中还设有一个弹簧44，所述弹簧套设在活塞杆43位于缸体内的部分上，弹簧的相对两端分别顶靠缸体45及活塞头。在初始状态，根据副熨平板安装支架70与伸缩体安装支架60间所需要的夹紧力大小确定弹簧的压缩量，使弹簧有足够的预压力将熨平板安装支架70与伸缩体安装支架60夹紧。油缸的底部接有液压油管，调节高差时，进油口46进油，靠液压力反向于弹簧力顶开活塞杆，使平垫圈42与副熨平板50间有足够的距离使副熨平板50与连接在伸缩体机构80上的伸缩体安装支架60之间松开，使副熨平板50可以移动。调节完毕后，卸载液压油，靠弹簧44的预压力将副熨平板50夹紧在伸缩体安装支架60上。

参见图4所示，具体地，副熨平板50包括与主熨平板10的后沿连接的前沿及相对的后沿，其中，角度传感器20所测得的副熨平板80与主熨平板10之间的距离即指副熨平板50的后边沿距主熨平板10的后沿的距离为L，L是由熨平板本身的结构确定的，针对确定的熨平板该L均为确定的值。测得主熨平板10的工作仰角为β。该状态下，副熨平板50相对于主熨平板10需向上调节的高度值h为h=L*tanβ。

本发明的工作过程如下：摊铺机在摊铺工作前，将主、副熨平板10、50的底板调整到同一平面内，此时的位置传感器设置为0的初始位置，摊铺机工作稳定后，根据角度传感器20此时的角度与开始工作时的角度差，如上述精确的计算出副熨平板50所需要调节的高度值h。当位置传感器测得的位移值与所需要调节的高度值h不同时，位移的偏差值转变成电信号，并经驱动电路推动电磁阀，接通夹紧油缸40的油路，靠液压力推动其活塞杆，将连接在伸缩体安装支架60上的副熨平板50松开，此后驱动调节油缸30伸长或缩短调节副熨平板50的高度。当位置传感器实时测出的位移与需要调节的高度值h相同或达到预设的临近范围时，关闭调节油缸30的油路后，卸载夹紧油缸40的液压力，靠弹簧力将副熨平板50机械锁紧在伸缩体机构80上的支架上，以保证主副熨平板50的最低边在同一高度上。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

1、调节高度时，自动松开副熨平板与伸缩体上支架间的紧固机构，靠调节油缸的伸缩自动调节高差，省去人工，省时省力。

2、通过控制器的计算，能根据实际摊铺工作时的仰角，精确确定所需调节的高差值，精确保证主副熨平板的最低边在同一高度上，从而保证了摊铺路面的平整度，提高了摊铺路面的摊铺质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种熨平板高差调节装置，用于调节熨平板的副熨平板(50)与主熨平板(10)之间的高度差，其特征在于，包括：

角度传感器(20)，测量所述主熨平板(10)的工作仰角；

调节油缸(30)，驱动所述副熨平板(50)在高度方向上位移；

控制器，用于接收所述角度传感器(20)测得的所述工作仰角，并根据所述工作仰角计算出所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量，控制所述调节油缸(30)调节所述副熨平板(50)与所述主熨平板(10)之间的高度差。

2.根据权利要求1所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，所述副熨平板(50)包括与所述主熨平板(10)连接的第一端及相对的第二端，所述控制器计算所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量的公式为：h＝L*tanβ；其中，L为所述副熨平板(50)的后边沿距所述主熨平板(10)的后边沿之间的距离，β为所述角度传感器(20)测量的所述工作仰角，h为所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量。

3.根据权利要求1所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，还包括，位置传感器，测量所述副熨平板(50)在高度方向上的实际位移量；所述控制器还接收所述位置传感器测量的所述副熨平板(50)在高度方向上的实际位移量，比较所述实际位移量与所述目标位移量之间的差值，根据所述差值控制所述调节油缸(30)调整所述副熨平板(50)在高度方向上的位移，并在所述实际位移量与所述目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止所述调节油缸(30)。

4.根据权利要求3所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，所述位置传感器设置在所述调节油缸(30)中，测量所述调节油缸(30)的活塞或活塞杆的移动距离得出所述副熨平板(50)的在高度方向上的实际位移量。

5.根据权利要求1所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，还包括，夹紧油缸(40)，连接在熨平板安装支架(70)和伸缩体安装支架(60)之间。

6.根据权利要求5所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，所述夹紧油缸(40)的缸体(45)中设置有套设在该夹紧油缸(40)的活塞杆上的弹簧(44)，弹簧的相对两端分别顶靠所述缸体(45)及活塞头；所述活塞杆与所述熨平板安装支架(70)驱动连接，所述夹紧油缸(40)的缸体(45)与所述伸缩体安装支架(60)连接。

7.根据权利要求1所述的熨平板高差调节装置，其特征在于，所述调节油缸(30)为多个且分别连接于所述副熨平板(50)与所述主熨平板(10)之间，多个所述调节油缸(30)同时驱动。

8.一种摊铺机，包括，主熨平板(10)、副熨平板(50)、以及用于调节所述副熨平板(50)与所述主熨平板(10)之间的高度差的熨平板高差调节装置，其特征在于，所述熨平板高差调节装置是根据权利要求1至7中任意一项所述的熨平板高差调节装置。

9.一种熨平板高差调节方法，用于调节熨平板的副熨平板(50)与主熨平板(10)之间的高度差，其特征在于，包括以下步骤：

测量所述主熨平板(10)的工作仰角；

接收所述工作仰角，并根据所述工作仰角计算出所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量，控制调节油缸(30)驱动所述副熨平板(50)在高度方向上位移以调节所述副熨平板(50)与所述主熨平板(10)之间的高度差。

10.根据权利要求9所述的熨平板高差调节方法，其特征在于，所述副熨平板(50)包括与所述主熨平板(10)连接的第一端及相对的第二端；计算所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量的公式为：h＝L*tanβ；其中，L为所述副熨平板(50)的后边沿距所述主熨平板(10)的后边沿之间的距离，β为角度传感器(20)测量的所述主熨平板(10)的工作仰角，h为所述副熨平板(50)在高度方向上的目标位移量。

11.根据权利要求9所述的熨平板高差调节方法，其特征在于，还包括：在控制调节油缸(30)驱动所述副熨平板(50)在高度方向上位移的步骤之前，测量所述副熨平板(50)在高度方向上的实际位移量；比较所述实际位移量与所述目标位移量之间的差值，根据所述差值控制所述调节油缸(30)调整所述副熨平板(50)在高度方向上的位移，从而在所述实际位移量与所述目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止所述调节油缸(30)。

12.根据权利要求11所述的熨平板高差调节方法，其特征在于，还包括：在所述实际位移量与所述目标位移量之间的差值达到预设范围内时停止所述调节油缸(30)的步骤同时，将所述副熨平板(50)夹紧固定。