CN110512508B - 用于控制冷铣刨机物料流动的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于控制冷铣刨机物料流动的系统和方法。一种示例性冷铣刨系统包括机架、碾磨鼓、第一输送机、第二输送机、回旋传感器和控制模块。碾磨鼓可旋转地耦接到机架上。第一输送机构造成将碾磨物料输送离开碾磨鼓。第二输送机构造成将碾磨物料从第一输送机输送到排出位置，并且第二输送机可枢转地连接到机架。回旋传感器构造成产生对应于第二输送机的回旋位置的回旋数据。控制模块与回旋传感器电连通，并且控制模块构造成接收回旋数据并基于回旋数据控制第二输送机的运动。

Description

用于控制冷铣刨机物料流动的系统和方法

技术领域

本文件一般地但不限于冷铣刨机，更具体地说，涉及用于从冷铣刨机排出碾磨物料的操作输送机系统。

背景技术

建造沥青路面的道路以便于车辆行驶。取决于使用密度、基本条件、温度变化、湿度变化和/或物理年限，道路表面最终变得畸形、不平、无法支撑车轮载荷，或者不适合车辆交通。为了修复道路以继续使用车辆，去除废沥青以准备重铺路面。

冷铣刨机，有时也称为路面铣刨机或松土机，是通常包括由履带式驱动单元推进的机架的机器。机架支撑发动机、操作员站和碾磨鼓。配有切割工具的碾磨鼓通过发动机的合适界面旋转，以打破道路表面。破碎的道路物料通过碾磨鼓沉积在下部或第一输送机上，以从机器的下侧移除。然后将物料从第一输送机传送到上部或第二输送机上，该输送机将物料从机器运送到附近的拖运车辆上。物料沿第二输送机向上移动，并从末端落入拖运车辆，以便运输离开工地。

发明内容

本文描述了说明性的冷铣刨系统和方法，包括用于碾磨物料运送的输送机操作。

在示例性冷铣刨系统中，一种冷铣刨机，包括机架、碾磨鼓、第一输送机、第二输送机、回旋传感器和控制模块。碾磨鼓可旋转地耦接到机架上。第一输送机构造成将碾磨物料输送离开碾磨鼓。可枢转地连接到机架的第二输送机构造成将碾磨物料从第一输送机输送到排出位置。回旋传感器构造成产生对应于第二输送机的回旋位置的回旋数据。控制模块与回旋传感器电连通并且被构造成接收回旋数据并基于回旋数据控制第二输送机的运动。

在另一个示例性冷铣刨机中，一种冷铣刨机包括机架、碾磨鼓、第一输送机、第二输送机、偏转器和偏转器致动器，以移动偏转器。碾磨鼓可旋转地连接到机架上。第一输送机构造成将碾磨物料输送离开碾磨鼓。包括偏转器表面的偏转器构造成使离开第一输送机的至少一部分碾磨物料朝向第二输送机的输入端偏转。偏转器通过偏转致动器可移动地耦接到机架。第二输送机通过回旋致动器可枢转地连接到机架，并且构造成将碾磨物料从第一输送机输送到排出位置。所述冷铣刨机还可包括位置传感器和控制模块。位置传感器构造成产生位置数据，该位置数据是碾磨物料的流动路径的指示。控制模块与位置传感器和偏转致动器电连通。为了控制物料流动，控制模块被构造成接收位置数据并控制偏转器致动器以基于位置数据调节偏转器位置。

在一种操作冷铣刨机的示例方法中，所述方法包括接收输入以执行碾磨操作。在接收到输入时，所述方法包括向碾磨鼓驱动器发送指令以旋转可旋转耦接到机架的碾磨鼓。碾磨鼓构造成生产碾磨物料并将其递送到第一输送机。第二输送机可枢转地耦接到机架并且构造成从第一输送机接收至少一部分碾磨物料。为了控制第二输送机的位置，所述方法包括利用回旋传感器产生与第二输送机相对于机架的回旋位置相对应的回旋数据。所述方法还包括接收回旋数据并基于回旋数据确定应调节第二输送机的回旋位置。为了调节第二输送机的位置，所述方法包括向耦接到机架和第二输送机之间并在机架和第二输送机之间延伸的回旋致动器发送指令，以调节第二输送机的回旋位置。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的数字可以描述不同视图中的类似部件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似部件的不同实例。附图通过示例而非通过限制的方式示出了本文件中讨论的各种示例。

图1是根据至少一个示例的具有输送系统的冷铣刨机的局部视图。

图2是图1的冷铣刨机的一部分的近视图，包括物料运送区和第二输送机附接区。

图3是根据至少一个示例的图1的冷铣刨机的物料偏转器的俯视图。

图4是根据至少一个示例的用于操作图1-3的输送机系统的控制系统的图。

图5是根据至少一个示例的旋转到不同回旋位置的图1的输送机系统的第二输送机的俯视图。

图6是根据至少一个示例的使用图4的控制系统操作图1-3的冷铣刨机的方法。

图7是根据至少一个示例的使用图4的控制系统操作图1-3的冷铣刨机的另一种方法。

具体实施方式

冷铣刨机可以定义为用于从现有道路移除硬化沥青层的机器。预期所公开的冷铣刨机还可以或替代地用于移除水泥和其他道路表面。尽管示例中所示的机器类型是冷铣刨机，但机器可以是包括输送机系统的任何其他类型。显示冷刨主要用于说明目的以公开各种示例的特征。

在本发明中，相对术语(例如，“约”)用于指示在所述数值中±10％的可能变化。

图1示出了机器的示例，例如冷铣刨机10，其包括与碾磨鼓14相关联的输送机系统12(例如，物料运送系统)。冷铣刨机10可包括由一个或多个牵引装置18支撑的机架16(在下文中，机架16)，以及构造成驱动输送机系统12、碾磨鼓14和牵引装置18的机架式发动机20。牵引装置18可包括连接到升降柱22的轮子或轨道，所述升降柱22适于可控制地相对于地面升高和降低机架16(和碾磨鼓14)。输送机系统12可以在前端连接到机架16，并且可以构造成将物料输送离开碾磨鼓14并且在等待的拖运车辆24处排出。

机架16还可以支撑操作员站26，操作员站26具有与控制模块402(图4)通信的一个或多个输入装置28，以在操作期间控制冷铣刨机10。例如，使用输入装置28，操作者可以控制输送机系统12(例如，速度、方向、回旋等)、碾磨鼓14(例如，碾磨速度、切削深度等)以及一个或多个物料偏转器42。输送机系统12可包括各种部件，它们协作以将破碎(或碾磨)的沥青从碾磨鼓14运送到等待的拖运车辆。输送机系统12的一些操作可以由控制模块402自动或半自动地控制。

输送机系统12可包括第一输送机30、第二输送机32和位于第一输送机30和第二输送机32之间的过渡区34。第一和第二输送机30、32中的每一个可包括皮带49，其是例如通过马达被驱动以围绕间隔开的辊旋转。第二输送机32可以将排出的沥青从排出端45排出到拖运车辆24中。

在一些示例中，第一输送机30可相对于机架16移动。例如，第一输送机致动器23可升高或降低第一输送机30的一部分以相对于机架16枢转、升高或降低第一输送机30的至少一部分。

在一些示例中，第二输送机32可以从一侧到一侧回旋并且可以竖直移动以便于将碾磨的沥青排放到不同尺寸的拖运车辆中，以及例如排放到例如在冷铣刨机10侧面就位的拖运车辆中。操作者可以使用输入装置28调节输送机系统12部件的回旋位置、竖直位置和马达速度等，以调节碾磨的沥青到拖运车辆24的流量。

操作者可以使用输入装置28来控制输送机系统12，包括第一和第二输送机30、32的位置和移动。输入装置28可以可操作地连接到各种部件和控制模块402以操作冷铣刨机10。在一些示例中，可操作地连接可以包括电通信、液压通信或电液通信等。

连接到碾磨鼓14的外周边的切割工具35可以被构造成随着碾磨鼓14旋转，从路面碾磨沥青并且将碾磨的沥青(下文称为碾磨物料110)运送到第一输送机30的输入端38上。如图1所示并且如参照图2进一步描述的那样，第一输送机30将铣刨物料110从输入端38输送到位于过渡区34中的排出端40。在一些示例中，为防止(或最小化)碾磨物料110溢出第一输送机30的侧面，附接到机架16的壳体36(图2中示出)可以覆盖第一输送机30的至少一部分。在排出端40处，在碾磨物料110中，碾磨物料110在过渡区34中被运送到第二输送机32的输入端43上。

图2示出了图1的冷铣刨机10的一部分的近视图，其包括物料运送区34(在第一和第二输送机30、32之间)。图2还示出了附接到机架16的第二输送机32。如图2所示，第一输送机30的排出端40可包括勺状物60，其被成形为将碾磨物料110从第一输送机30漏斗式输送到第二输送机32的输入端43。第二输送机32的输入端43可包括料斗70，料斗70构造成从第一输送机30接收一定体积的碾磨物料110(例如，不会溢出侧面)，并将其引流向第二输送机32的排出端45(图1)。

如图1和2所示，在过渡区34中，皮带49的速度可以使得碾磨的沥青从第一输送机30的排出端40排出。为了防止碾磨物料的损失，可以提供物料偏转器42(在下文中，偏转器42)，使得这种喷射的碾磨物料110中的至少一些可以接触(例如，撞击)偏转器42，以使碾磨物料110偏转并将其重定向到第二输送机32的输入端43。

第二输送机32的输入端43可以通过枢轴臂50支撑在机架16上，枢轴臂50在枢轴52处耦接到机架16。为了使第二输送机32从一侧到另一侧回旋，回旋致动器54耦接到并在机架16和枢转臂50之间延伸，可以构造成使枢转臂50绕枢轴52处的竖直轴线100旋转。例如，响应于操作者命令(例如，通过输入装置28)，回旋致动器54可以致动以使第二输送机32(在枢轴52处)绕竖直轴线100并且相对于第一输送机30回旋(例如，旋转)，以将碾磨的沥青排出到在冷铣刨机10的侧面附近定位的拖运车辆24中。在一些示例中，竖直轴线100可以相对于冷铣刨机10定位在其上的地面竖直地限定。该回旋动作在兼容不与冷铣刨机10的纵向轴线120成直线布置，而是位于冷平面10的侧面的前方并且横向地离开冷铣刨机10的侧面的拖拉车辆24时特别有利。

在一些示例中，冷铣刨机10可包括回旋位置传感器53(在下文中，回旋传感器53)，其构造成感测第二输送机32的回旋位置。回旋传感器53可产生对应于第二输送机32(例如，相对于机架16)的回旋位置的回旋数据。在一些示例中，回旋传感器53可以是旋转位置传感器，其被构造成在枢轴52处确定第二输送机32相对于机架16的旋转。在一些示例中，可以提供多个回旋致动器54和一个或多个回旋传感器53。

回旋传感器53可以产生与第二输送机32的回旋位置相对应的回旋数据。与回旋传感器53和回旋致动器54(图4)电连通的控制模块402可以被构造成接收回旋数据，并且基于回旋数据向回旋致动器54提供指令以控制第二输送机32的运动。

回旋传感器53可以是旋转位置传感器，然而，在一些示例中，回旋传感器53可以是结合到回旋致动器54中或耦接到回旋致动器54的延伸传感器。在这样的示例中，回旋数据可以由位于回旋致动器54上的延伸传感器(例如，回旋传感器53)产生。在该示例中，回旋传感器53可以测量回旋致动器54的延伸位置。回旋传感器53可以感测回旋致动器54延伸多远(而不是直接感测实际旋转角度)。由回旋传感器53产生的回旋数据可以是延伸位置数据。延伸位置数据(例如，一种类型的回旋数据)可以由控制模块402(图4)接收，用于控制第二输送机32的运动。在一些示例中，延伸位置数据可以用于计算(例如，估计、推断)第二输送机32的旋转位置。在一些示例中，由回旋传感器53产生的延伸位置数据可以由控制模块402或另一控制装置转换成旋转回旋位置数据。可以评估第二输送机的位置的任何类型的传感器可以用作回旋传感器。此外，回旋传感器可以安装、定位等在可以评估第二输送机位置的任何位置。

在一些示例中，为了改变第二输送机32排出端45的竖直位置以够得到拖运车辆24，可以提供竖直枢转致动器55(在图2中以局部视图示出，其另一端附接到例如图1中的竖直枢轴55a)。例如，竖直枢转致动器55的一端可以耦接到机架16，或机架16的延伸部分(例如枢转臂50(图1))。竖直枢转致动器55a的另一端可以耦接到第二输送机32(例如在图1中的55a处)。竖直枢转致动器55的伸展或缩回可以导致第二输送机32的排出端45的降低或升高。这种升高或降低动作对于兼容不同高度的牵引车辆24特别有利。如本文描述的回旋位置的情况下，竖直枢转位置也可以由竖直枢转位置传感器25监测，例如结合到竖直枢转致动器55中或耦接到竖直枢转致动器55的第二延伸传感器。关于第二输送器32的回旋动作描述的类似控制特征，包括传感器和存储的输入，也可以实现为控制第二输送器32的竖直运动。

如图1和2所示，为了帮助引导离开第一输送机30的排出端40的碾磨物料110的流动，可以提供偏转器42(下文称为偏转器42)。通常由流线和颗粒110描绘碾磨物料110流动的示例。偏转器42可以布置成使得从第一输送机30的排出端40喷射的至少一些碾磨物料110可以接触(例如，撞击)偏转器42使碾磨物料110偏转并使其朝向第二输送机32的输入端43重定向。

为了有助于更加可控地碾磨物料110的流动，偏转器42可以附接到机架16并且具有偏转表面44，偏转表面44被构造(成形、成角度等)为使离开第一输送机30的碾磨物料110朝向第二输送机32的输入端43偏转和重定向。如图2所示，偏转表面44可以相对于竖直轴线100和水平轴线或纵向轴线120成角度(例如，相对于冷铣刨机10定位所在的地面水平)，以将碾磨物料110朝向输入端43偏转。

当第一输送机30中的碾磨物料110的速度和/或体积相对较低时，离开勺状物60的碾磨物料110可直接落在料斗70上(例如，通过重力)。然而，当碾磨物料110(在第一输送机30中)的体积和/或速度增加时，如图2所示，一些碾磨物料110可以从第一输送器30朝向偏转器42喷射(例如，通过惯性力)。该喷射的碾磨物料110可以击打或撞击偏转器42并向下朝向铲斗60或第二输送机32的输入端43偏转。偏转器42可以成形为使(从第一输送器30喷射的)至少一些碾磨物料110偏转，该碾磨物料110朝向第二输送器32的输入端43撞击偏转器42。

在一些示例中，偏转器42可以固定到机架16，使得偏转表面44相对于纵向轴线120以固定角度布置。在一些示例中，偏转器42可以相对于第一输送机30固定。并且，在一些示例中，偏转器42可以相对于第二输送机32固定。也就是说，在这样的示例中，偏转器42可以随着第二输送机32绕枢轴52回旋而移动。在一些这样的例子中。例如，偏转器42可以相对于枢转臂50固定。

当第二输送机32的回旋位置和/或竖直枢转位置或第一输送机30的至少一部分的位置改变时，为了保持碾磨物料110从第一输送机30到第二输送机30的最佳流动，相应地改变偏转器42的位置可能是有益的。因此，在一些示例中，并且如图2所示，不是保持固定的偏转器42，而是可以设置偏转器定位系统以调节偏转器42的位置。

偏转器42可以通过一个或多个偏转致动器(下文中，偏转致动器)耦接到机架16。偏转器致动器47可包括便于附接到机架16(或冷铣刨机10的其他部分)和偏转器42的特征。在一些示例中，偏转器致动器47可通过球形连接(例如，具有至少部分球形嵌套连接的球窝式接头)耦接到机架16和/或偏转器42。可以提供球窝式接头，以便比二维枢轴式接头更加可操纵地控制偏转器42。与枢转的二维连接相比，这允许改善三维的可调节性。

在一些示例中，并且如图2中所示，并且相对于图3进一步详细描述，可以提供三个偏转致动器47。然而，任何数量的偏转致动器47(1、2、4、5等)可以将偏转器42连接到机架16或冷铣刨机10的另一部分。在图2中，三个偏转致动器47中的两个彼此对齐使得看起来只有两个偏转致动器47。

为了控制偏转器42的位置，偏转器定位系统可包括具有偏转器位置传感器46(下文中，偏转器传感器46)的偏转器致动器47中的至少一个。偏转器传感器46可以感测偏转器42的位置，并且由控制模块402(或另一个装置)控制可以构造成产生与偏转器位置相对应的偏转器数据。在示例性偏转器定位系统中，一个或多个偏转器传感器46可以测量一个或多个偏转器致动器47的延伸以确定偏转器42的位置。偏转器定位系统可以通过控制系统400提供偏转器42的自动位置控制，例如图4所示。在其他示例中，可以在界面(例如，用户输入装置28)处向操作者提供最佳偏转器42定位的指示，并且操作者可以使用输入装置28手动移动偏转器42。

在一些示例中，偏转器42可以通过偏转器定位系统移动以调节角度θ(图2)。在一些示例中，偏转器42可以通过偏转器定位系统沿两个或甚至三个轴线移动，以提供偏转器42位置的三维调节。在一些示例中，偏转器定位系统可以被构造成基于与第一或第二输送器30、32相关的任何位置数据或皮带49速度数据来调节偏转器42位置(图1和图2)。偏转器定位系统可以调节偏转器42位置，以改变碾磨物料110撞击偏转器42的流动特性。

如图3的示例所示，三个偏转致动器47可以以三角形布置定位，以控制偏转器42在一维、二维或三维中的位置。取决于第一输送机30的位置、第二输送机32的位置和皮带49的速度，这可用于提供更定制的碾磨物料110偏转。由于第一和第二输送机30、32可以移动，因此改变偏转器42位置可以提供定制的偏转和改进的碾磨物料110流动以更好地匹配第一和第二输送机30、32的位置。

在偏转器42的更有限的移动的示例中，但是降低了成本的益处，图3中所示的一些偏转致动器47可以被替换为至机架16和偏转器42的具有可枢转或球窝式连接的被动连接。在该示例中，所提供的致动器47仍然移动偏转器42，而被动连接起到被动作用。在这样的示例中，偏转器42仍然是可移动的，但是移动不是可定制的，因为被动连接不产生任何移动，它们仅响应致动器47的移动。

如图4所示，控制系统400可以包括控制模块402，控制模块402包括处理电路404和存储器406。控制模块402可以包括如参考图1-3和图5-7所示和所述的特征和操作。控制模块402尤其可以控制第二输送机32的位置和偏转器42的位置。控制模块402还可以控制其他部件的位置或移动，包括但不限于第一输送机30和皮带49速度。

还如图4所示，控制模块402可以与输入装置28、回旋致动器54、回旋传感器53、偏转致动器47、偏转传感器46、第一输送机致动器23和第一输送机位置传感器23a，以及其他部件，例如一个或多个皮带(49)速度输入等中的任何一个或多个电连接(例如，可操作的通信、电连接)。

为了改善冷铣刨机10的易用性和性能，控制模块402可以构造成接收与输送机系统12相关的用户输入和传感器输入以控制冷铣刨机10。在一个示例中，图5示出了在控制模块402的控制下旋转到不同回旋位置的图1和2的输送机系统12的第二输送机32的俯视图。

例如，控制模块402可以接收对应于将第二输送机32返回到直线位置的指令的用户输入。(直线位置如图5的实线所示)。在直线位置中，第二输送机32可以布置为与冷铣刨机10的纵向轴线120平行(例如，精确地、基本上、大致或大概平行)。当控制模块402接收将第二输送机32返回到直线位置的指令时，控制模块402可以构造成确定第二输送机32的当前位置，并且如果第二输送机32没有布置在直线位置(图5中的实线第二输送机32)，则致动回旋致动器54使第二输送机32枢转到直线位置。

在一些示例中，除了用户能够将第二输送机32返回到直线位置(图5的实线)之外。可以保存偏爱的回旋位置并将其存储在控制模块402可访问的存储器406中。例如，用户输入可以包括与控制模块402电通信的偏爱的回旋位置输入元件(例如，输入装置28，图1)。当偏爱的回旋位置输入元件(例如，28)被致动时，控制模块402基于当前回旋位置数据确定偏爱的回旋位置并将偏爱的回旋位置存储在控制模块402可访问的存储器406中。换句话说，当偏爱的回旋位置输入元件被致动时，对应于第二输送机32的位置保存偏爱的回旋位置。存储器406可以是控制模块402的一部分，或者可操作地耦接到控制模块402。

可以提供存储偏爱的回旋位置的其他方法，例如预编程的偏爱位置。用户还可以通过输入字母数字字符或通过在输入装置28的用户界面上与输送机系统12的视觉描绘交互，经由用户界面、键盘或触摸屏将物理位置输入到输入装置28中(图1)。

在使用期间，第二输送机32可以回旋到一系列位置。为了返回到偏爱的回旋位置(先前存储在控制模块402可访问的存储器406中)，控制模块402接收对应于将第二输送机32返回到存储的偏爱的回旋位置的指令的用户输入。控制模块402可以基于回旋数据确定第二输送机32的当前位置，并且将回旋数据与存储的偏爱的回旋位置数据进行比较，确定第二输送机32是否位于偏爱的回旋位置。如果控制模块402确定第二输送机32不在偏爱的回旋位置，则控制模块402可以致动回旋致动器54以使第二输送机32从当前位置枢转到存储的偏爱的回旋位置。偏爱的回旋位置还可以包括偏爱的竖直枢轴位置，或者与输送机系统12的可控特征相关的任何偏爱的设置。

在传统的冷铣刨机中，由于枢轴(例如，52)、回旋致动器(例如，54)和第二输送机(例如，32)的几何布置，第二输送机运动可能更难控制在行程结束(例如，离直线位置最远)附近。这种几何布置可以使第二输送机32更快地行进，并且当其接近行程终点时具有较少的控制(例如，如图5中的虚线第二输送机32所示的行程终点位置)。

为了改善输送机系统12的易用性，在一些示例中，可以在某些运动范围内修改第二输送机32的回旋动作。例如，当第二输送机32处于某些位置或运动范围时，可以不同地控制第二输送机32的角速率和/或角加速度。

为了解决平稳控制现有冷铣刨机的问题，特别是当第二输送机32接近行程终点(通常仅是硬的机械止挡)时，可以感测、监测和调节第二输送机32的角速率。例如，当控制模块402从回旋传感器53接收到指示第二输送机32在行程范围的终点内(例如，已经超过阈值)的回旋数据时，控制模块402可以向回旋致动器54发送指令，以减小回旋致动器54的伸展或缩回速率。当伸展或缩回速率降低时，第二输送机32的角速率也减小。

在本示例中，角速率被控制在行程范围的末端附近(例如，在图5中被描绘为虚线第二输送机32的行程终点位置)，然而，在一些示例中，也可以调节其他行程范围。例如，当第二输送机32接近直线位置时(如图5中的实线第二输送机32所示)。

在一些示例中，为了控制第二输送机32的角速率，控制模块402可以确定第二输送机32的回旋位置。当分析随时间的回旋位置时，其可以用于计算、或者可以指示角速率。基于随时间的回旋数据和当前回旋位置，控制模块402可以确定应该调节第二输送机32的角速率。如果控制模块402确定应该调节角速率，则控制模块402可以向回旋致动器54发送指令以改变回旋致动器54的延伸或收缩速率以产生第二输送机32的角速率的变化。

除了控制第二输送机32以外，为了进一步改善沿着输送机系统12的碾磨物料110流动(图2)，控制模块402还可以被构造成控制偏转器42位置。控制系统402可以接收与输送机系统12相关的用户输入(例如，28)和/或传感器输入(例如，53、23a等)，并确定偏转器42的最佳位置。偏转器42的正确定位可以改善碾磨物料110从第一输送机30的排出端40到第二输送机32的输入端43的流动。

在示例中，控制模块402可以接收由与第一或第二输送机30、32相关联的传感器(例如，回旋数据或其他)产生的位置数据。与第一或第二输送机30、32相关联的位置数据可以用作(例如，可以用于推断、估计)在沿着输送机系统12的区域(例如在第一输送机30和第二输送机32之间的物料运送34区(图2))处的碾磨物料110的流动路径的指示。

在一些示例中，位置数据可以包括但不限于第一输送机30位置，例如第一输送机30的一部分的高度、角度或位置。在一些示例中，第一输送机30的位置数据可以是与输入端38或排出端40位置有关。

在一些示例中，位置数据可替代地或附加地包括第二输送机32回旋位置(图5)，第二输送机32竖直枢转位置，例如角度β(图2)，或第二输送机32输入端43或排出端45的高度。在一些示例中，从偏转器传感器46获得的偏转器数据连同来自本文所述的另一位置传感器的一个或多个位置数据输入，以及第一和第二输送机30、32皮带49的速度，可以用作从第一输送机30到第二输送机32的碾磨物料流110的路径的指示。包括上述数据的各种组合的各种实施例是可能的并且可以提供关于碾磨物料110的流动路径的各种程度的确定性。这些仅作为示例提供。在其他示例中，所描述的数据和其他位置或运动数据的任何组合可用于确定(例如，估计)碾磨物料110的流动路径以最佳地调节偏转器42位置。

控制模块402可以从偏转器传感器46接收偏转器数据以确定偏转器42位置，以及与碾磨物料110流动相关的位置数据(例如，第二输送机32和/或第一输送机30的位置)，以确定是否应调节偏转器42位置。如果确定应该调节偏转器42位置，则控制模块402可以向一个或多个偏转器致动器47发送指令以使偏转器42沿一维、二维或三维移动。

图6和7示出了根据至少一些示例的操作冷铣刨输送机系统的说明性方法600、700。将参考图1-5的输送机系统12、偏转器42和控制系统400来描述方法600、700。方法600和方法700的部分可以单独使用或一起使用。例如，方法600的第二输送机控制方面可以与方法700的偏转器控制方面分开使用，或者与方法700的偏转器控制方面一起使用。

方法600、700可与本文所述的冷铣刨机10和输送机系统12一起使用，但也可与其他机器和输送机系统一起使用。或者，本文所述的冷铣刨机和输送机系统也可以与其他方法一起使用。在一些示例中，可以仅提供输送机系统或方法的部分。例如，包括第一输送机、第二输送机和偏转器的方面的方法可以单独使用或彼此一起使用。

在图6中概述并且在此关于图1-5的输送机系统进一步描述的方法600可以包括操作冷铣刨机的方法。特别地，方法600可以包括控制第二输送机的回旋位置。

方法600的操作602可以包括接收执行碾磨操作的输入。在操作602中，控制模块可以从用户输入接收执行碾磨操作的输入。执行碾磨操作可以包括旋转可旋转地耦接到机架的碾磨鼓以从道路移除沥青层并将其(例如，碾磨物料)运送到输送机系统，其包括第一输送机、第二输送机和(在一些示例中)偏转器。

操作604可包括发送旋转碾磨鼓的指令。碾磨鼓可以从发动机、马达或其他可操作地耦接到控制模块的动力装置接收动力并且可以旋转。

操作606可包括产生对应于第二输送机位置的位置数据。例如，位置数据可以由诸如回旋位置传感器(回旋传感器)的位置传感器产生。位置数据可以对应于第二输送机相对于机架的回旋位置。第二输送机可以可枢转地耦接到机架，并且可以构造成从第一输送机接收至少一部分碾磨物料。操作608可以包括控制模块接收位置数据。操作610可以包括控制模块监测位置数据并基于位置数据确定是否应该调节第二输送机位置。在操作610中，控制模块可以确定要执行的各种调节，包括但不限于关于图1-5描述的调节。操作612可以包括向致动器发送指令以调节第二输送机位置。在操作612中，控制模块可以发送各种指令，包括但不限于参考图1-5描述的调节指令。

图7示出了用于操作冷铣刨机的示例性方法700，包括控制偏转器的位置以改善沿着输送机系统的碾磨物料流动。方法700还由图1-5中的输送机系统的描述支持。在方法700中，为了在第一输送机和第二输送机之间的过渡区中定位偏转器以获得最佳的碾磨物料流，知道第一和第二输送机(例如，图1中的30、32)的位置是有用的。基于第一输送机和/或第二输送机的位置，可以调节偏转器以改善物料流动。

如图7所示，方法700的操作702可以包括产生对应于偏转器位置的偏转器传感器数据。在一个示例中，偏转器位置可以由结合到偏转器致动器中的偏转器传感器来感测。操作704可包括控制模块，其与偏转器传感器和偏转器致动器电连通，接收偏转器传感器数据。操作706可以包括控制模块分析偏转器传感器数据和/或其他位置数据，并确定是否应该调节偏转器位置以改善碾磨物料的流动。其他位置数据可包括例如与第二输送机相关的回旋数据，或关于第一输送机的位置数据。操作708可以包括向偏转器致动器发送指令以调节偏转器位置。在接收到指令时，可以调节偏转器致动器以改善从第一输送机到第二输送机的碾磨物料流动。

例如，可以使用本文描述的控制系统400来实现方法600和700。在示例中，控制系统400可以包括用于执行方法600和/或700的任何步骤的机器可读介质。在示例中，术语“机器可读介质”可以包括单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，或相关联的高速缓存和服务器)，其被构造成存储一个或多个指令。指令可以由包括处理电路的处理器执行。

工业适用性

通常，前述公开内容可用于各种工业应用，例如土方工程、建筑、工业、农业、采矿、运输和林业机械。特别地，所公开的输送机系统可以用在冷铣刨机和其他应用上，例如采石场输送机等。通过将所公开的输送机系统应用于冷铣刨机，可以实现最佳的物料流量控制和将碾磨物料放置到所需的排放位置，同时改善操作者的易用性。

所公开的偏转器42可以用在任何地面铣刨机中，其中碾磨物料的受控输送是重要的。所公开的偏转器42成角度以使从第一输送机喷射的碾磨物料朝向第二输送机的期望区域偏转。

在冷铣刨机10的操作期间，碾磨鼓14可以破碎并移除一部分地面并将移除的碾磨物料装载在输送机系统12上。该碾磨物料被输送到输送机系统上的等待的拖运车辆24。输送机系统12包括第一输送机30，第一输送机30在过渡区34处将碾磨物料运送到第二输送机32。当碾磨物料离开第一输送机30时，一些碾磨物料可能撞击偏转器42并被偏转器42朝向第二输送机32的输入区域偏转。偏转器42定位成使得其使碾磨物料朝向第二输送机32偏转。

使用可在三个维度上移动的偏转器42允许定制偏转器42的位置以使碾磨物料从第一输送机朝向第二输送机偏转。通过监测、确定和调节第一输送机30、第二输送机32和偏转器42的位置，这可以通过可操作地耦接到液压系统(或其他控制系统)的控制模块来实现。

Claims (8)

1.一种冷铣刨机，包括：

机架；

碾磨鼓，可旋转地耦接到所述机架上；

第一输送机，被构造成将碾磨物料输送离开所述碾磨鼓；

第二输送机，被构造成将碾磨物料从所述第一输送机输送到排出位置，其中所述第二输送机可枢转地连接到所述机架；

回旋传感器，被构造成产生与所述第二输送机的回旋位置相对应的回旋数据；

控制模块，与所述回旋传感器电连通，所述控制模块被构造成接收所述回旋数据并且基于所述回旋数据控制所述第二输送机的运动；

偏转器，所述偏转器附接到所述机架并且具有偏转表面，所述偏转表面被构造为将从所述第一输送机离开的至少一部分碾磨物料朝向所述第二输送机偏转；以及

偏转器定位系统，所述偏转器定位系统耦接到偏转器以调节偏转器位置，所述偏转器定位系统包括偏转器致动器和与所述控制模块电连通的偏转器传感器，其中所述偏转器定位系统被构造成通过致动所述偏转器致动器来调节偏转器位置，其中所述偏转器传感器产生偏转器数据，并且其中所述控制模块基于回旋数据和偏转器数据中的至少一个确定对所述偏转器致动器的调节。

2.根据权利要求1所述的冷铣刨机，其中所述回旋传感器是感测所述第二输送机相对于所述机架的回旋位置的旋转位置传感器。

3.根据权利要求1所述的冷铣刨机，还包括回旋致动器，所述回旋致动器耦接到所述机架和所述第二输送机之间并且在所述机架和所述第二输送机之间延伸，

其中所述回旋传感器被构造成产生与所述回旋致动器的延伸位置相对应的回旋数据，以及

其中所述控制模块能够确定对应于所述回旋致动器的延伸位置的所述第二输送机的回旋位置。

4.根据权利要求1所述的冷铣刨机，还包括回旋致动器，所述回旋致动器耦接到所述机架并从所述机架延伸到所述第二输送机，所述回旋致动器与所述控制模块电连通，

其中所述控制模块被构造成通过致动所述回旋致动器来控制所述第二输送机的回旋运动，

其中当所述控制模块接收到对应于将所述第二输送机返回到直线位置的指令的用户输入时，所述控制模块被构造成致动所述回旋致动器以将所述第二输送机枢转到所述直线位置，其中所述直线位置基本平行与所述机架的纵向轴线。

5.根据权利要求1所述的冷铣刨机，其中所述控制模块被构造成通过致动耦接到所述机架并且从所述机架延伸到所述第二输送机的回旋致动器来控制所述第二输送机的回旋运动，其中当所述控制模块接收对应于将所述第二输送机返回到存储的偏爱的回旋位置的指令的用户输入时，所述控制模块基于回旋数据确定所述第二输送机的当前位置并且致动所述回旋致动器将所述第二输送机从当前位置枢转到所述存储的偏爱的回旋位置，其中所述存储的偏爱的回旋位置存储在所述控制模块可访问的存储器中。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的冷铣刨机，其中当所述控制模块接收到所述回旋数据并且所述回旋数据指示所述第二输送机处于行程范围的终点内时，所述控制模块发送指令给所述回旋致动器以降低伸展或缩回的速率。

7.一种操作冷铣刨机的方法，所述方法包括：

接收输入以执行碾磨操作；

向碾磨鼓驱动器发送指令以旋转碾磨鼓，所述碾磨鼓可旋转地耦接到机架并且被构造成产生碾磨物料；

利用回旋传感器产生与第二输送机相对于机架的回旋位置对应的回旋数据，其中所述第二输送机可枢转地耦接到机架，并且所述第二输送机被构造成从第一输送机接收至少一部分碾磨物料；

接收回旋数据；

基于所述回旋数据确定应调节所述第二输送机的回旋位置；以及

向耦接到所述机架和所述第二输送机之间并且在所述机架和所述第二输送机之间延伸的回旋致动器发送指令，以调节所述第二输送机的回旋位置；

所述方法还包括：

用偏转器将从所述第一输送机离开的至少一部分碾磨物料朝向所述第二输送机偏转；

利用偏转器传感器产生对应于偏转器位置的偏转器传感器数据；

接收所述偏转器传感器数据；

基于第一输送机位置、第二输送机位置和所述回旋数据中的至少一个以及所述偏转器位置来确定应调节偏转器致动器；以及

向所述偏转器致动器发送指令以调节所述偏转器位置。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

基于所述回旋数据确定所述第二输送机的回旋位置；

基于所述回旋位置确定改变所述第二输送机的角速率；以及

向所述回旋致动器发送指令，其中所述指令包括被构造成改变所述第二输送机的角速率的指令。

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