CN110446814B - 提供来自第一和第二鼓轮的被协调的冲击的振动压实机以及相关的控制系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种压实机,其可以包括底盘、以可旋转方式安装至所述底盘的第一和第二鼓轮、第一和第二振动机构、以及振动控制器。第一振动机构可被构造成产生振动,该振动作为冲击由第一鼓轮传递到工作表面,并且第二振动机构可被构造成产生振动,该振动作为冲击由第二鼓轮传递到工作表面。所述振动控制器可配置成控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得:当该压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。还讨论了相关的控制器和方法。

Description

提供来自第一和第二鼓轮的被协调的冲击的振动压实机以及 相关的控制系统和方法
技术领域
本公开涉及压实机领域,更具体地,涉及振动压实机和相关的控制系统与方法。
背景技术
压实机可包括底盘和以可旋转方式安装到底盘的两个振动鼓轮,使得当压实机在工作表面上移动时,鼓轮压实工作表面(例如,沥青垫层)。压实机可包括相应的鼓轮中的偏心质量块(也称为偏心轴),偏心质量块高速旋转以产生振动,振动作为冲击被鼓轮传递到工作表面。例如,在标题为“振动滚压机”的美国专利第3,871,788号、标题为“用于压实机车辆的振动系统”的美国专利第7,674,070号以及标题为“控制偏心组件的启动和相位关系的设备与方法”的美国公开第2003/0026565号中讨论了压实机的各种示例。
尽管存在已知的压实机,但是本领域对于提供更高的操作效率和/或改进的压实的压实机、方法和/或控制器仍存在需求。
发明内容
根据本发明构思的一些实施例,振动压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一和第二振动机构;以及振动控制器。第一振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面,并且第二振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。振动控制器被配置成控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得在压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。
根据本发明构思的其它实施例,提供了一种用于压实机的振动控制系统。该压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面;以及第二振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。该振动控制系统包括振动控制器,其被配置成控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得在压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。
根据本发明构思的又一其它实施例,提供了一种控制压实机中的振动的方法。该压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面;以及第二振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。该方法包括控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得在压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。
多个方面
根据一个方面,一种振动压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一和第二振动机构;以及振动控制器。第一振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面,并且第二振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。振动控制器被配置成控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得在压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。
传递到工作表面的第二模式的冲击的冲击位置可以相对于传递到工作表面的第一模式的冲击的冲击位置被偏移。例如,第一模式的冲击和第二模式的冲击可以相对于工作表面的区段被协调,使得一旦第一和第二鼓轮二者都已经经过工作表面的所述区段,则第二模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置相对于第一模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置被偏移。此外,在工作表面的所述区段上的第二模式的冲击位置与在工作表面的所述区段上的第一模式的冲击位置交错。
该振动压实机还可包括与第一和第二鼓轮中的至少一个联接的驱动马达,以将压实机推进到工作表面上。第一振动机构可包括安装在第一鼓轮内部的第一偏心质量块、以及与第一偏心质量块联接的第一振动马达,其中第一振动马达被配置成在第一鼓轮内旋转第一偏心质量块以产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面。第二振动机构可包括安装在第二鼓轮内部的第二偏心质量块、以及与第二偏心质量块联接的第二振动马达,其中第二振动马达被配置成在第二鼓轮内旋转第二偏心质量块以产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。另外,所述振动控制器可配置成响应于第一偏心质量块的相位、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的相位、第二偏心质量块的旋转频率、压实机在工作表面上的速度、压实机在工作表面上横跨的距离、第一和第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及第一和第二鼓轮的尺寸中的至少一个来协调第一模式的冲击和第二模式的冲击。
该控制器还被配置为调节第一和第二偏心质量块的相对旋转相位,同时通过调节振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击。
该控制器还可被配置成维持第一和第二偏心质量块的旋转相位的偏移,同时通过控制振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击。
该控制器可被配置成通过以下方式来协调第一模式的冲击和第二模式的冲击:设置第一振动机构的操作参数来提供作为基准的由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击,并响应于该基准来调节第二振动机构的操作参数,以提供被传递至工作表面的第二模式的冲击。
根据另一方面,提供了一种用于压实机的振动控制系统。该压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,其被配置成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面;以及第二振动机构,其被配置成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。振动控制系统包括振动控制器,其被配置成控制第一和第二振动机构中的至少一个,使得由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击随着压实机在工作表面上移动而被协调。
传递到工作表面的第二模式的冲击的冲击位置可以相对于传递到工作表面的第一模式的冲击的冲击位置偏移。例如,第一模式的冲击和第二模式的冲击可以相对于工作表面的区段被协调,使得一旦第一和第二鼓轮二者都已经经过工作表面的所述区段,则第二模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置相对于第一模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置被偏移。此外,在工作表面的所述区段上的第二模式的冲击位置与在工作表面的所述区段上的第一模式的冲击位置交错。
该压实机还可包括与第一和第二鼓轮中的至少一个鼓轮联接的驱动马达,以将压实机推进到工作表面上。第一振动机构可包括安装在第一鼓轮内部的第一偏心质量块、以及与第一偏心质量块联接的第一振动马达,其中第一振动马达被构造成使第一偏心质量块在第一鼓轮内旋转以产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面。第二振动机构可包括安装在第二鼓轮内部的第二偏心质量块,以及与第二偏心质量块联接的第二振动马达,其中第二振动马达被构造成使第二偏心质量块在第二鼓轮内旋转以产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。振动控制器可被配置成响应于以下项中的至少一个来协调第一模式的冲击和第二模式的冲击:第一偏心质量块的相位、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的相位、第二偏心质量块的旋转频率、压实机在工作表面上的速度、压实机在工作表面上横跨的距离、第一和第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及第一和第二鼓轮的尺寸。
该控制器还被配置成调节第一和第二偏心质量块的相对旋转相位,同时通过调节以下项中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击:振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移。
该控制器还可被配置成维持第一和第二偏心质量块的旋转相位的偏移,同时通过控制以下项中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击:振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移。
该控制器可被配置成通过以下方式来协调第一模式的冲击和第二模式的冲击:设置第一振动机构的操作参数,以提供作为基准由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击;并响应于该基准来调节第二振动机构的操作参数,以提供被传递至工作表面的第二模式的冲击。
根据又一方面,提供了一种控制压实机中的振动的方法。该压实机包括:底盘;第一和第二鼓轮,其以可旋转方式安装到底盘,以允许第一和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面;以及第二振动机构,其被构造成产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。该方法包括:控制第一和第二振动机构中的至少一个振动机构,使得当压实机在工作表面上移动时,由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击和由第二鼓轮传递到工作表面的第二模式的冲击被协调。
传递到工作表面的第二模式的冲击的冲击位置可以相对于传递到工作表面的第一模式的冲击的冲击位置被偏移。例如,第一模式的冲击和第二模式的冲击可以相对于工作表面的所述区段被协调,使得:一旦第一和第二鼓轮二者都已经经过工作表面的所述区段,则第二模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置相对于第一模式的冲击在工作表面的所述区段上的冲击位置被偏移。此外,在工作表面的所述区段上的第二模式的冲击位置与在工作表面的所述区段上的第一模式的冲击位置交错。
该压实机还可包括与第一和第二鼓轮中的至少一个联接的驱动马达,以将压实机推进到工作表面上。第一振动机构可包括安装在第一鼓轮内部的第一偏心质量块,以及与第一偏心质量块联接的第一振动马达,其中第一振动马达被构造成使第一偏心质量块在第一鼓轮内旋转以产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮传递到工作表面。第二振动机构可包括安装在第二鼓轮内部的第二偏心质量块、以及与第二偏心质量块联接的第二振动马达,其中第二振动马达被构造成使第二偏心质量块在第二鼓轮内旋转以产生振动,该振动作为冲击被第二鼓轮传递到工作表面。此外,所述控制可包括响应于以下项中的至少一个来协调第一模式的冲击和第二模式的冲击:第一偏心质量块的相位、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的相位、第二偏心质量块的旋转频率、压实机在工作表面上的速度、压实机在工作表面上横跨的距离、第一和第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及第一和第二鼓轮的尺寸。
另外,该方法可包括调节第一和第二偏心质量块的相对旋转相位,同时通过调节以下项中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击:振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移。
该方法还可包括维持第一和第二偏心质量块的旋转相位的偏移,同时通过控制以下项中的至少一个来协调被传递至工作表面的第一模式的冲击和第二模式的冲击:振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移。
此外,协调第一模式的冲击和第二模式的冲击可包括:设置第一振动机构的操作参数以提供作为基准的由第一鼓轮传递到工作表面的第一模式的冲击;并响应于该基准来调节第二振动机构的操作参数,以提供被传递至工作表面的第二模式的冲击。
在阅读以下附图和详细描述之后,根据各个方面或实施例的其它压实机、控制系统和方法对于本领域技术人员将是或将变得显而易见。所有这些另外的压实机、控制系统和方法都有意被包括在本说明中并受所附权利要求的保护。此外,意图是本文公开的所有方面和实施方案都能够单独实施或以任何方式和/或组合进行组合。
附图说明
附图示出了本发明构思的某些非限制性实施例,这些附图被包括在本文中以提供对本公开的进一步理解并且被并入而构成本申请的一部分。在这些图中:
图1是根据本发明构思的一些实施例的压实机的侧视图;
图2是根据本发明构思的的一些实施例的、包括振动马达和偏心组件的图1的压实机的鼓轮的透视图;
图3是示出根据本发明构思的一些实施例的使用具有两个鼓轮的压实机进行压实的图;
图4是示出根据本发明构思的一些实施例的用于压实机的振动控制系统的框图;并且
图5和图6是示出根据本发明构思的一些实施例的图4的控制器的操作的流程图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明构思,附图中示出了本发明构思的实施例的示例。然而,本发明构思可以以许多不同的形式实施,并且不应该被解释为限于本文中阐述的实施例。相反,提供这些实施例是为了使本公开彻底和完整,并且将本发明构思的范围完全传达给本领域技术人员。还应注意,这些实施例不是相互排斥的。可以默认地假设来自一个实施例的部件在另一个实施例中存在/使用。下文所述的任何两个或更多个实施例都可以以任何方式彼此组合。此外,在不脱离所述主题的范围的情况下,可以修改、省略或扩展所述实施例的某些细节。
图1示出了根据本发明构思的一些实施例的自推进式压实机。图1的压实机可以包括:底盘16、18;第一(例如,前)和第二(例如,后)可旋转鼓轮12和13,其处于底盘16、18的前部和后部处;以及驾驶员工位,其包括座椅14和转向机构15(例如,方向盘)以提供对该压实机的驾驶员控制。而且,每个鼓轮都可以使用相应的框架17、19(也称为轭)联接到底盘16、18。鼓轮12、13中的一个或两个可以由驱动马达在工作表面31上驱动。
鼓轮12和13中的每一个还包括振动机构29。在本实施例的范围内,振动机构29可以是能够产生振动的任何装置或多个装置,例如各种偏心旋转质量系统、线性谐振致动器系统等,所述振动由第一鼓轮12和第二鼓轮13作为冲击传递到工作表面31。作为示例,振动机构29可以使用以下组件提供:一个偏心组件,其包括单个偏心轴(单振幅机);一个偏心组件,其包括两个偏心轴(多振幅机);多个偏心组件,其包括单偏心轴系统和/或双偏心轴系统(振荡机);或使用线性致动器以一定速度移动质量块从而实现类似的振动特性。本领域技术人员应明白,许多振动机构是已知的,并且本实施例的范围不限于所示出的特定振动系统29。虽然在本实施例的范围内可以采用更小或更复杂的偏心系统,但为了简单和简洁起见,图2示出了相对简单的振动机构29,该振动机构29包括单个可旋转的偏心质量块23,其可以例如由偏心马达21驱动并由安装组件22支撑。本领域技术人员应明白,偏心质量块23的质心是不平衡的,并且不位于偏心质量块23绕其旋转的旋转轴线27上。本领域技术人员还应明白,为了提高压实效率,每个鼓轮12、13的偏心质量块23的不平衡性质会随着偏心质量块绕旋转轴线27旋转而向鼓轮12、13施加振动。本领域技术人员还应明白,当偏心质量块23旋转时,偏心质量块23产生向下的力,该向下的力作为冲击被鼓轮12、13传递到工作表面31。此外,本领域技术人员应明白,当偏心质量块23旋转时,偏心质量块也产生向上的力,该向上的力相对于向下的冲击力的发生而向上推动鼓轮12、13。
在传统的压实机中,前鼓轮和后鼓轮可以独立地振动。因而,前鼓轮和后鼓轮在同一段沥青区段上可能无法有效地传递冲击。例如,如果前鼓轮和后鼓轮在沥青区段上的相同位置处传递冲击,则可能发生不均匀的压实,这需要压实机更多次通过以实现所期望的沥青的均匀性和/或密度,从而降低了效率。此外,对前鼓轮和后鼓轮的振动的控制不足可能导致通过底盘的振动增加,从而潜在地导致关于压实机和/或其部件的耐久性问题。
每英尺冲击(Impacts per foot)是用于衡量机器性能的一个参数。在操作期间,每个偏心质量块都可以旋转以产生振动,该振动作为冲击被第一鼓轮12和第二鼓轮13传递到工作表面31。冲击频率和压实机行进速度一起确定每个鼓轮的每英尺冲击,每英尺冲击可在很大程度上影响压实机必须在给定的沥青区段(也称为沥青补片或沥青长度)上经过以实现所期望的沥青密度的通过次数。例如,每个鼓轮都可以在每英尺5至20次冲击的范围内(使得鼓轮的连续冲击的位置/地点在沥青上间隔2.40至0.60英寸),更具体地是在每英尺10至14次冲击的范围内(使得连续冲击的位置/地点在沥青上的间隔在1.20至0.86英寸的范围内)传递冲击。对于当前的振动鼓轮系统设计,由两个鼓轮传递的冲击的位置/地点之间缺乏协调可能导致额外的通过。
根据本发明构思的一些实施例,可以提供一种控制系统以协调第一和第二鼓轮的冲击,从而允许为了提高性能和/或效率进行调整。此外,可以在协调冲击的同时调节偏心质量块的相对相位,以减少通过底盘传递的振动。为了在维持前鼓轮和后鼓轮冲击模式的协调的同时调节偏心质量块的相对相位,可以调节前鼓轮和后鼓轮冲击模式之间的相对偏移,可以调节压实机的速度,和/或可以调节前偏心质量块和后偏心质量块的旋转频率。
如本文所讨论的,冲击模式是指沥青垫层(或其它工作表面31)上的冲击位置的模式,在该模式下,振动压实鼓轮由于所述旋转偏心质量块引起的振动而将冲击传递到沥青垫层。此外,振动压实机的第一(例如,前)鼓轮12和第二(例如,后)鼓轮13将在不同时间将相应的第一和第二冲击模式传递到同一沥青区段,这是因为前鼓轮和后鼓轮在不同时间经过该沥青区段。根据本文公开的发明构思的一些实施例,即使第一鼓轮12和第二鼓轮13在不同时间经过该沥青区段,来自第二鼓轮13的第二冲击模式的冲击位置也可以在该沥青区段上相对于来自第一鼓轮12的冲击而偏移和交错。
通过有意地调节鼓轮的振动(例如,通过控制各个偏心质量块的旋转频率、偏心质量块的旋转相位、压实机的速度等),在两个鼓轮都已经在该沥青区段上经过之后,后鼓轮13的冲击位置可以在同一沥青区段上相对于前鼓轮12的冲击位置稍微移位或偏移,同时两个鼓轮每单位长度传递相同的冲击次数(例如,每英尺冲击)。例如,可以控制后鼓轮鼓13的冲击,以击中由前鼓轮12留下的峰(较小密度的区域)。换句话说,可以协调/控制鼓轮的振动,以便将后鼓轮13在沥青上的冲击位置(也称为冲击地点)控制为落在前鼓轮在沥青上的冲击位置之间。
图3是示意图,其中上部分示出了压实工作表面31(例如沥青垫层)的前鼓轮12和后鼓轮13,该示意图的下部分示出了沥青垫层的工作表面31的显著放大的示图,以示出每单位长度的特定冲击(例如,“每英尺冲击”)的机器性能可形成的工作表面的精细细节。通过协调来自前鼓轮12和后鼓轮13的冲击,如图3中所示,该压实机可以以更少次的通过而提供期望的沥青密度/均匀性,由此提高效率、生产率和/或所得沥青的质量。沥青的平均密度在图3中由沥青垫层的区段31a、31b和31c中的不同点密度表示。虽然没有通过区段31b的点图案表示,但是在前鼓轮12通过之后可能发生密度的周期性变化,其中,较高密度的区域出现在最受前鼓轮12直接冲击的位置处(由实线箭头表示并且也被称为冲击位置或冲击的位置),并且在这些最直接冲击的位置之间出现较低密度的区域。在区段31c中,通过协调前鼓轮12和后鼓轮13的冲击,可以在鼓轮通过之后减小这些周期性的密度变化。
当压实机横跨图3中的沥青垫层工作表面31从右向左移动时,前鼓轮12提供由从沥青垫层工作表面31的区段31a(尚未被前鼓轮12压实)到区段31b(被前鼓轮12压实但还未被后鼓轮13压实)的密度变化所指示的第一压实阶段,并且后鼓轮13提供由从沥青垫层工作表面31的区段31b至31c(被前鼓轮12和后鼓轮13二者压实)的密度变化所指示的第二压实阶段。图3底部的实线箭头表示前鼓轮12对沥青垫层工作表面31的区段31b和31c的冲击位置。图3底部的较长的虚线箭头表示后鼓轮13在沥青垫层工作表面的区段31c(已经被后鼓轮13压实)上的冲击位置,并且较短的虚线箭头表示后鼓轮13在沥青垫层工作表面的区段31b(还未被后鼓轮13压实)上的预期冲击位置。
因而,如图3中所示,可以控制前鼓轮12和后鼓轮13中的至少一个鼓轮的振动,使得通过前鼓轮12传递到沥青垫层工作表面31的第一模式的冲击和通过后鼓轮13传递到沥青垫层工作表面31的第二模式的冲击在压实机在工作表面31上移动时被协调。更具体地,可以协调来自前鼓轮12和后鼓轮13的冲击模式,以便在已被前鼓轮12和后鼓轮13两者横跨的沥青垫层工作表面31的区段31c上、后鼓轮13的冲击相对于前鼓轮12的冲击被偏移和/或交错,如图3中所示。
因而,在具有特定长度的沥青垫层工作表面31的区段31c上,用实线箭头表示的前鼓轮12的冲击位置和用较长虚线箭头表示的后鼓轮13的冲击位置可以在区段31c上以图3中所示的图案被交错和偏移。如上所述,每个鼓轮都可以在每英尺5至20次冲击的范围内(使得来自同一鼓轮的冲击横跨沥青间隔开2.40至0.60英寸),更具体地,在每英尺10至14次冲击的范围内(使得每个鼓轮的冲击横跨沥青间隔开1.20至0.86英寸)传递冲击。在每英尺5次冲击时,来自后鼓轮13的冲击位置可相对于相邻的来自前鼓轮的冲击位置在约0.5至1.9英寸的范围内间隔开;在每英尺10次冲击时,来自后鼓轮13的冲击位置可以与相邻的来自前鼓轮12的冲击位置在约0.3至0.9英寸的范围内间隔开;在每英尺14次冲击时,来自后鼓轮13的冲击位置可以与相邻的来自前鼓轮12的冲击位置间隔开约0.2至0.7英寸;并且在每英尺20次冲击时,来自后鼓轮13的冲击位置可以与相邻的来自前鼓轮12的冲击位置间隔开约0.2至0.4英寸。
如图3中所示,在两个鼓轮都已横跨沥青垫层的区段31c之后,来自后鼓轮13的冲击位置可以在相邻的来自前鼓轮12的冲击位置之间基本居中。根据一些其它实施例,来自后鼓轮的冲击位置可以从相邻的来自前鼓轮的冲击位置之间的中心位置移位。根据一些其它实施例,前鼓轮12和后鼓轮13的冲击位置可以被协调为重合。
更详细地,沥青垫层工作表面31的区段31a还未被任一鼓轮压实,沥青垫层工作表面31的区段31b已被前鼓轮13但是还未被后鼓轮13压实,并且沥青垫层工作表面31的区段31c已被前鼓轮12和后鼓轮13二者压实。基于压实机的速度和由偏心质量块23a的旋转产生的振动,前鼓轮12可在由实线箭头指示的沥青垫层工作表面31上的位置处产生冲击。在沥青垫层工作表面31的其中仅前鼓轮12已经通过的区段31b上,可以发生密度和/或表面(例如,峰和谷)的变化,如箭头下方的沥青垫工作表面的示图所示。为了减少这些变化,可以控制后鼓轮13的振动,使得后鼓轮13的冲击位置将发生在前鼓轮12的先前冲击位置之间。例如,后鼓轮13的冲击可能发生在前鼓轮12留下的表面峰处,和/或发生在前鼓轮12留下的较低沥青密度的区域处。用于区段31b的较短的虚线箭头表示后鼓轮13的预期冲击。根据一些实施例,后鼓轮13的冲击位置可以在前鼓轮12的冲击位置之间均匀地间隔开,以减小密度和/或表面峰/谷的变化。
对于其中前鼓轮12和后鼓轮13二者都已经经过的区段31c,实线箭头表示来自前鼓轮12在沥青垫层工作表面上的冲击位置,而较长的虚线箭头表示来自后鼓轮13在沥青垫层工作表面上的冲击位置。如图所示,在沥青垫层工作表面31的其中前鼓轮和后鼓轮二者都已经过的区段31c上,后鼓轮13的冲击位置可布置在前鼓轮12的冲击位置之间。在沥青垫层工作表面31的区段31c上,密度和/或表面(例如,峰和谷)的变化可以减小,如箭头下方的沥青表面的示图所示。通过前鼓轮12和后鼓轮13的冲击位置的偏移和交错,可以改善沥青密度和/或表面的均匀性。
图4的控制系统可包括控制器400,该控制器400被配置成响应于第一偏心质量块的相位、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的相位、第二偏心质量块的旋转频率、压实机在工作表面31上的速度、第一和第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及前鼓轮12和后鼓轮13的尺寸(例如,直径、半径、周长等)中的至少一个来协调由前鼓轮12和后鼓轮13传递的冲击模式,如上文参考图3所讨论的。如图4中所示,控制器401的输入端可以联接到提供关于压实机的速度和/或在沥青垫层工作表面31上行进的距离的信息的速度/距离传感器403(例如,与鼓轮和/或全球定位系统GPS接收器联接)、提供关于前偏心质量块23a的旋转频率和相位的信息的前偏心质量块传感器405a、以及提供关于后偏心质量块23b的旋转频率和相位的信息的后偏心质量块传感器405b。另外,控制器401的输出端可以与速度控制接口407联接(例如,与驱动马达联接)以控制压实机在沥青垫层工作表面31上的速度,与用于前鼓轮12的振动控制接口409a联接(例如,与用于前偏心质量块的振动马达联接)以控制偏心质量块23a的旋转频率和相位,以及与用于后鼓轮13的振动控制接口409b联接(例如,与用于后偏心质量块的振动马达联接)以控制偏心质量块23b的旋转频率和相位。虽然图4中示出的传感器和控制接口与控制器401分开,但是图4的传感器和/或控制接口中的一个或多个或其部分可被包含在控制器401中。
因而,偏心质量块传感器405a和405b(例如,与相应的振动马达联接)可以提供偏心质量块23a和23b的相位位置,以便由控制器401用来协调前鼓轮12和后鼓轮13的冲击模式。在如图2中所示的单振幅机(在每个鼓轮中具有单个偏心质量块)中,偏心质量块传感器405a和405b可以使用单个转位(index)来确定各个偏心质量块的相位。在多振幅机中,偏心质量块组件可以通过内和外偏心质量块以不同的取向进行旋转来提供不同的振动幅度。因而,偏心质量块传感器可被配置为基于不同的转位来产生关于相应的取向/振幅的相位信息。在美国专利第7,674,070号中以举例的方式讨论了在多振幅机中的感测,其公开内容在此通过引成其整体并入。通过以相对于振动马达的已知取向将每个偏心质量块联接到相应的振动马达,相应的偏心质量块传感器可以通过监控转子在振动马达上的位置/转位来确定偏心质量块的旋转频率和旋转相位(例如,偏心质量块的位置)二者。
可以通过速度/距离传感器403连续计算在前鼓轮12和后鼓轮13的振动启动时行进的距离,并且因而使控制器401知道该距离。该信息可以使用固定的机器几何形状(例如,鼓轮直径、鼓轮之间的中心到中心距离)以及操作者输入(例如,行进速度),以产生并更新由控制器401使用的数据。
因而,控制器401的控制逻辑可以监控并调节机器参数(例如,机器速度、前鼓轮的旋转频率/相位、后鼓轮的旋转频率/相位、每个鼓轮在工作表面上的冲击之间的空间、前鼓轮和后鼓轮的冲击之间的偏移等)以在前鼓轮和后鼓轮之间的冲击协调、每单位长度的冲击(例如,每英尺冲击)、冲击振幅、振动等方面实现期望的性能。
根据一些实施例,前鼓轮12可被设置为主鼓轮或基准,可以根据该基准来调节其它参数。在这种系统中,后鼓轮13可被设置为从鼓轮,使得可以调节后鼓轮13的参数(例如,偏心质量块23b的旋转频率/相位),以实现所期望的对前鼓轮12和后鼓轮13的冲击模式的协调。根据一些其它实施例,后鼓轮13可设置为主鼓轮,并且前鼓轮12可设置为从鼓轮,使得可以调节前鼓轮12的参数以实现期望的协调。此外,压实机可以向前和向后操作,使得当该压实机沿一个方向(例如,向前)行进时,一个鼓轮被设置为主鼓轮,而当压实机沿另一方向(例如,反向)行进时,另一鼓轮被设置为主鼓轮。
根据本发明构思的一些实施例,可以协调前鼓轮和后鼓轮的冲击和/或振动,以提供改进的性能、效率和/或沥青质量。通过控制由前鼓轮和后鼓轮传递的冲击的相位,可以控制后鼓轮以压实沥青垫层工作表面中的被前鼓轮遗漏的目标区域,由此允许更少的压实机经过而实现期望的沥青密度。此外,通过将机器速度与前鼓轮和后鼓轮的已协调的冲击模式(例如,沥青垫层上每个鼓轮的相邻的冲击位置之间的间隔、两个鼓轮的冲击模式之间的偏移等)协调,可以实现偏心质量块之间的期望的相位关系,以减少耦联到机器的底盘中的振动。
现在将参考图5和图6的流程图来讨论控制器401的操作。在框601中,控制器401可以从速度/距离传感器403(提供该压实机在工作表面31上行进的速度和/或距离)、前偏心质量块传感器405a(提供偏心质量块23a的旋转频率和/或相位)以及后偏心质量块传感器405b(提供偏心质量块23b的旋转频率和/或相位)接收系统输入。在框603中,响应于这些系统输入并且响应于机器参数(例如,前鼓轮和后鼓轮的中心到中心距离、第一和第二鼓轮的尺寸等),控制器401可以通过经由振动控制接口409a和振动马达21a控制偏心质量块23a的旋转频率/相位、经由振动控制接口409b和振动马达21b控制偏心质量块23b的旋转频率/相位、和/或随着压实机在工作表面31上移动而经由速度控制接口407控制压实机的速度中的至少一种方式,来协调被前鼓轮12传递到工作表面31(例如,沥青垫层工作表面)的第一模式的冲击和被后鼓轮13传递到工作表面31(例如,沥青垫层工作表面)的第二模式的冲击。
根据一些实施例,在框603中协调冲击模式的操作可以如关于图6的框603a和603b所讨论的那样执行。在框603a中,控制器401可以被配置成设置偏心质量块23a和/或相关联的振动马达21a的操作参数,从而作为基准(包括由第一鼓轮传递的冲击的位置之间的间隔)来提供被第一鼓轮传递到工作表面31的第一模式的冲击,使得鼓轮12被指定为主鼓轮。在框603b中,控制器401可被配置成响应于所述基准来调节偏心质量块23b和/或相关联的振动马达21b的操作参数,以提供传递到工作表面31的第二模式的冲击(使得第二模式的冲击的位置相对于第一模式的冲击的位置被偏移),使得鼓轮13被指定为从鼓轮。根据一些实施例,前鼓轮12(具有偏心质量块23a)因而可以被指定为主鼓轮,并且后鼓轮(具有偏心质量块23b)可被指定为从鼓轮。根据一些其它实施例,后鼓轮13(具有偏心质量块23b)可以被指定为主鼓轮,并且前鼓轮(具有偏心质量块23a)可以被指定为从鼓轮。
因而,框601和603的操作可以提供协调来自前鼓轮12和后鼓轮13的冲击模式的内部控制回路。在框605中,控制器401可以监控偏心质量块23a和23b的旋转相位和/或底盘振动,以保持期望的相位偏移和/或减少传递到底盘的振动。响应于框605处的监控,控制器401可确定偏心质量块23a和23b之间的相位偏移是否在期望范围内和/或底盘振动是否在期望范围内。假设偏心质量块23a和23b的旋转相位在期望范围内(例如,相位被充分偏移)和/或底盘振动在期望范围内(例如,底盘振动足够低),则控制器401可以继续框601和603的操作。
响应于偏心质量块23a和23b的旋转相位落在期望范围之外(例如,相位没有被充分偏移)和/或底盘振动落在期望范围之外(例如,底盘振动太高),则在框607中,控制器401可以调节偏心质量块23a和23b的相对相位,以在框609中提供足够的偏移。例如,控制器401可以在框609中调节偏心质量块23a和23b的相对旋转相位,同时通过调节振动压实机的速度、偏心质量块23a的旋转频率、偏心质量块23b的旋转频率、由前鼓轮12传递的第一模式的冲击之间的距离(即,调节每单位长度的冲击)、以及由后鼓轮13传递的第二模式的冲击之间的距离中的至少一个,来协调在框601和603处传递到工作表面31的第一模式的冲击和第二模式的冲击。因而,框605、607和609的操作可以提供外部控制,预期使得通过底盘的振动不超过期望阈值。此外,调节相对相位可包括通过调节鼓轮12和13之间的中心到中心距离,例如通过调节底盘的前部16和后部18之间的可铰接联接来调节相对相位。
根据一些其它实施例,在框607中,控制器401可以维持第一和第二偏心质量块的旋转相位的偏移。更具体地,控制器401可以维持旋转相位的偏移,同时通过控制振动压实机的速度、第一偏心质量块的旋转频率、第二偏心质量块的旋转频率、由第一鼓轮传递的第一模式的冲击之间的距离、由第二鼓轮传递的第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的第一模式的冲击和第二模式的冲击之间的偏移中的至少一个,来协调传递到工作表面31的第一模式的冲击和第二模式的冲击。此外,维持相对相位可包括通过调节鼓轮12和13之间的中心到中心距离,例如通过调节底盘的前部16和后部18之间的可铰接联接来维持相对相位。
控制器401可包括与存储器和接口电路联接的处理器,并且该接口电路可以在处理器和速度/距离传感器403、前和后偏心质量传感器405a-450b、速度控制接口407以及振动控制接口409a-409b之间提供通信。因而,处理器可配置成在存储器中执行计算机程序代码(下面描述为非暂时性计算机可读介质),以执行上文关于图5和6讨论的至少一些操作。
因而,图4的控制系统可以控制后鼓轮的偏心质量块的定时,使得冲击力被施加在与前鼓轮经过时遗漏的区域相对应的垫层峰处。控制器401的控制逻辑可以监控机器性能并调节后鼓轮的偏心质量块的频率和相位,以相应地对冲击进行定时。可以根据前鼓轮上的偏心质量块的相位和频率、鼓轮直径、鼓轮之间的中心到中心距离、以及压实机的行进速度来控制后鼓轮的偏心质量块的相位和频率。除了提高压实效率之外,还可以控制后鼓轮的偏心质量块的相位,以通过减少/避免有害的鼓轮相位(例如,当两个偏心质量块的相位对齐时)来减少振动引起的疲劳。
在本公开的各种实施例的以上描述中,应理解,本文使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,无意限制本发明。除非另外指出,否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)都具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的相同含义。还应理解,诸如在常用词典中定义的那些术语应被解释为具有与其在本说明书和相关领域的背景下的含义一致的含义,并且不被解释为理想化或过度形式化的意思,除非本文中明确指出。
当一个元件被称为“连接”、“联接”、“响应”、“安装”或其变体到另一元件时,它可以直接连接、联接、响应或安装到另一元件,或者可能存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”、“直接联接”、“直接响应”、“直接安装”或其变体到另一元件时,则不存在中间元件。相同的附图标记始终指代相同元件。本文中所使用的单数形式的不定冠词“一”和“该”有意也包括复数形式,除非上下文另有明确说明。为了简洁和/或清楚起见,可能未详细描述众所周知的功能或构造。术语“和/或”及其缩写“/”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
应理解,虽然在本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件/操作,但是这些元件/操作不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件/操作与另一个元件/操作区分开。因而,在不脱离本发明构思的教导的情况下,一些实施例中的第一元件/操作可能在其它实施例中被称为第二元件/操作。在整个说明书中,相同的附图标记或相同的附图指示都表示相同或相似的元件。
本文中使用的术语“包含…”、“包括…”、具有…”及其变体是开放式的,包括一个或多个所述特征、整体、元件、步骤、部件或功能,但不排除存在或添加有一个或多个其它特征、整体、元件、步骤、部件、功能或其组合。此外,本文中使用的源自拉丁语短语“exempligratia”的通用缩写“e.g.”可用于引入或指定先前提及的项目的一般示例或多个示例,并且无意限制这样的项目。源自拉丁短语“id est”的通用缩写“i.e.”可用于从更一般的叙述中指定特定项目。
本文参考计算机实现的方法、装置(系统和/或设备)和/或计算机程序产品的方框图和/或流程图说明来描述示例实施例。应理解,方框图和/或流程图说明中的方框以及方框图和/或流程图说明中的方框的组合能够由通过一个或多个计算机电路执行的计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供给通用计算机电路的处理器电路、专用计算机电路和/或其它可编程数据处理电路以产生机器,使得通过计算机和/或其它可编程数据处理装置执行的指令变换并且控制晶体管、存储在存储器位置中的值以及这些电路内的其它硬件部件,以实现方框图和/或流程图方框或多个方框中指定的功能/动作,并且由此创建用于实现方框图和/或流程图方框中指定的功能/动作的装置(功能性)和/或结构。
这些计算机程序指令还可以存储在有形计算机可读介质中,该有形计算机可读介质能够指示计算机或其它可编程数据处理装置以特定方式起作用,使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现方框图和/或流程图方框或多个方框中指定的功能/动作的指令。因而,本发明构思的实施例可以具体实施为在诸如数字信号处理器的处理器上运行的硬件和/或软件(包括固件、常驻软件、微代码等),这些硬件和/或软件可以统称为“电路”、“模块”或其变体。
还应注意,在一些可替选实施中,方框中提到的功能/动作可以不按照流程图中提到的顺序发生。例如,连续示出的两个方框实际上可以基本上同时执行,或者这些方框有时可以以相反的顺序执行,这取决于所涉及的功能/动作。此外,流程图和/或方框图的给定方框的功能可以分成多个方框,和/或流程图和/或方框图的两个或更多个方框的功能可以至少部分地集成。最后,在不脱离本发明构思的范围的情况下,可以在所示方框之间添加/插入其它方框,和/或可以省略几个方框/操作。此外,虽然一些图包括通信路径上的箭头以示出通信的主要方向,但是应理解,通信可以在与所示箭头相反的方向上发生。
本领域技术人员应认识到,可以不同地组合或消除上述实施例的某些元件以产生进一步的实施例,并且这样的其它实施例落入本发明构思的范围和教导内。对于本领域技术人员来说显而易见的是,上述实施例可以整体或部分组合以在本发明构思的范围和教导内创建另外的实施例。因而,尽管出于说明目的在本文中描述了本发明构思的特定实施例和示例,但是本领域技术人员应认识到,在本发明构思的范围内可能存在各种等效改型。因而,本发明构思的范围由所附权利要求及其等效物确定。

Claims (15)

1.一种振动压实机,包括:
底盘;
第一鼓轮和第二鼓轮,所述第一鼓轮和第二鼓轮以可旋转方式安装到所述底盘,以允许所述第一鼓轮和第二鼓轮在工作表面上旋转;
第一振动机构,所述第一振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第一鼓轮传递到所述工作表面;
第二振动机构,所述第二振机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第二鼓轮传递到所述工作表面;以及
振动控制器,所述振动控制器被配置成控制所述第一振动机构和所述第二振动机构中的至少一个,使得:当所述压实机在所述工作表面上移动时,由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的第一模式的冲击和由所述第二鼓轮传递到所述工作表面的第二模式的冲击被协调,
其中,传递到所述工作表面的所述第二模式的冲击的冲击位置相对于传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击的冲击位置被偏移。
2.根据权利要求1所述的振动压实机,其中,所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击相对于所述工作表面的区段被协调,使得:一旦所述第一鼓轮和所述第二鼓轮二者都已经经过所述工作表面的所述区段,则所述第二模式的冲击在所述工作表面的所述区段上的冲击位置相对于所述第一模式的冲击在所述工作表面的所述区段上的冲击位置被偏移。
3.根据权利要求2所述的振动压实机,其中,在所述工作表面的所述区段上的所述第二模式的冲击位置与在所述工作表面的所述区段上的所述第一模式的冲击位置交错。
4.根据权利要求1所述的振动压实机,还包括:
驱动马达,所述驱动马达与所述第一鼓轮和所述第二鼓轮中的至少一个鼓轮联接,以在所述工作表面上推进所述压实机;
其中,所述第一振动机构包括安装在所述第一鼓轮内部的第一偏心质量块、以及与所述第一偏心质量块联接的第一振动马达,其中,所述第一振动马达被构造成使所述第一偏心质量块在所述第一鼓轮内旋转,以产生作为冲击由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的振动;
其中,所述第二振动机构包括安装在所述第二鼓轮内部的第二偏心质量块、以及与所述第二偏心质量块联接的第二振动马达,其中,所述第二振动马达被构造成使所述第二偏心质量块在所述第二鼓轮内旋转,以产生作为冲击由所述第二鼓轮传递到所述工作表面的振动;并且
其中,所述振动控制器被配置成响应于以下项中的至少一个来协调所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述第一偏心质量块的相位、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的相位、所述第二偏心质量块的旋转频率、所述压实机在所述工作表面上的速度、所述压实机在所述工作表面上横跨的距离、所述第一鼓轮和所述第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及所述第一鼓轮和所述第二鼓轮的尺寸。
5.根据权利要求4所述的振动压实机,其中,所述振动控制器还被配置成调节所述第一偏心质量块和所述第二偏心质量块的相对旋转相位,同时通过调节以下项中的至少一个来协调被传递至所述工作表面的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述振动压实机的速度、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的旋转频率、由所述第一鼓轮传递的所述第一模式的冲击之间的距离、由所述第二鼓轮传递的所述第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击之间的偏移。
6.根据权利要求4所述的振动压实机,其中,所述振动控制器还被配置成维持所述第一偏心质量块和所述第二偏心质量块的旋转相位的偏移,同时通过控制以下项中的至少一个来协调被传递至所述工作表面的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述振动压实机的速度、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的旋转频率、由所述第一鼓轮传递的所述第一模式的冲击之间的距离、由所述第二鼓轮传递的所述第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击之间的偏移。
7.根据权利要求1所述的振动压实机,其中,所述振动控制器被配置成控制所述第一振动机构和所述第二振动机构二者,并且所述振动控制器被配置成通过以下方式来协调所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:
设置所述第一振动机构的操作参数,以提供作为基准的由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击,并且
响应于所述基准来调节所述第二振动机构的操作参数,以提供被传递到所述工作表面的所述第二模式的冲击。
8.一种用于压实机的振动控制系统,其中,所述压实机包括:底盘;第一鼓轮和第二鼓轮,所述第一鼓轮和第二鼓轮以可旋转方式安装到所述底盘,以允许所述第一鼓轮和第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,所述第一振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第一鼓轮传递到所述工作表面;以及第二振动机构,所述第二振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第二鼓轮传递到所述工作表面,所述振动控制系统包括:
振动控制器,所述振动控制器被配置成控制所述第一振动机构和所述第二振动机构中的至少一个,使得:当所述压实机在所述工作表面上移动时,由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的第一模式的冲击和由所述第二鼓轮传递到所述工作表面的第二模式的冲击被协调,
其中,传递到所述工作表面的所述第二模式的冲击的冲击位置相对于传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击的冲击位置被偏移。
9.根据权利要求8所述的振动控制系统,其中,所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击相对于所述工作表面的区段被协调,使得:一旦所述第一鼓轮和所述第二鼓轮二者都已经经过所述工作表面的所述区段,则所述第二模式的冲击在所述工作表面的所述区段上的冲击位置相对于所述第一模式的冲击在所述工作表面的所述区段上的冲击位置被偏移。
10.根据权利要求9所述的振动控制系统,其中,在所述工作表面的所述区段上的所述第二模式的冲击位置与在所述工作表面的所述区段上的所述第一模式的冲击位置交错。
11.根据权利要求8所述的振动控制系统,
其中,所述压实机还包括与所述第一鼓轮和所述第二鼓轮中的至少一个鼓轮联接的驱动马达,以在所述工作表面上推进所述压实机,
其中,所述第一振动机构包括安装在所述第一鼓轮内部的第一偏心质量块、以及与所述第一偏心质量块联接的第一振动马达,其中,所述第一振动马达被构造成使所述第一偏心质量块在所述第一鼓轮内旋转,以产生作为冲击由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的振动,
其中,所述第二振动机构包括安装在所述第二鼓轮内部的第二偏心质量块、以及与所述第二偏心质量块联接的第二振动马达,其中,所述第二振动马达被构造成使所述第二偏心质量块在所述第二鼓轮内旋转,以产生作为冲击由所述第二鼓轮传递到所述工作表面的振动,并且
其中,所述振动控制器被配置成响应于以下项中的至少一个来协调所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述第一偏心质量块的相位、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的相位、所述第二偏心质量块的旋转频率、所述压实机在所述工作表面上的速度、所述压实机在所述工作表面上横跨的距离、所述第一鼓轮和所述第二鼓轮之间的中心到中心距离、以及所述第一鼓轮和所述第二鼓轮的尺寸。
12.根据权利要求11所述的振动控制系统,其中,所述振动控制器还被配置成调节所述第一偏心质量块和所述第二偏心质量块的相对旋转相位,同时通过调节以下项中的至少一个来协调被传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述振动压实机的速度、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的旋转频率、由所述第一鼓轮传递的所述第一模式的冲击之间的距离、由所述第二鼓轮传递的所述第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击之间的偏移。
13.根据权利要求11所述的振动控制系统,其中,所述振动控制器还被配置成维持所述第一偏心质量块和所述第二偏心质量块的旋转相位的偏移,同时通过控制以下项中的至少一个来协调被传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:所述振动压实机的速度、所述第一偏心质量块的旋转频率、所述第二偏心质量块的旋转频率、由所述第一鼓轮传递的所述第一模式的冲击之间的距离、由所述第二鼓轮传递的所述第二模式的冲击之间的距离、以及相邻的所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击之间的偏移。
14.根据权利要求8所述的振动控制系统,其中,所述振动控制器被配置成控制所述第一振动机构和所述第二振动机构二者,并且所述振动控制器被配置成通过以下方式来协调所述第一模式的冲击和所述第二模式的冲击:设置所述第一振动机构的操作参数,以提供作为基准的由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击;并且响应于所述基准来调节所述第二振动机构的操作参数,以提供被传递到所述工作表面的所述第二模式的冲击。
15.一种控制压实机中的振动的方法,其中,所述压实机包括:底盘;第一鼓轮和第二鼓轮,所述第一鼓轮和第二鼓轮以可旋转方式安装到所述底盘,以允许所述第一鼓轮和所述第二鼓轮在工作表面上旋转;第一振动机构,所述第一振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第一鼓轮传递到所述工作表面;以及第二振动机构,所述第二振动机构被构造成产生振动,该振动作为冲击由所述第二鼓轮传递到所述工作表面,所述方法包括:
控制所述第一振动机构和所述第二振动机构中的至少一个,使得:当所述压实机在所述工作表面上移动时,由所述第一鼓轮传递到所述工作表面的第一模式的冲击和由所述第二鼓轮传递到所述工作表面的第二模式的冲击被协调,
其中,传递到所述工作表面的所述第二模式的冲击的冲击位置相对于传递到所述工作表面的所述第一模式的冲击的冲击位置被偏移。
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