CN118390370A - 碎屑偏转系统 - Google Patents

Abstract

一种用于铣刨机的碎屑偏转系统包括至少一个偏转元件，所述至少一个偏转元件靠近所述铣刨机的部件设置。所述偏转元件配置成使碎屑偏转远离所述部件的前端。所述部件包括所述铣刨机的至少一个侧板和/或所述铣刨机的至少一个传感器。所述碎屑偏转系统还包括联接到所述偏转元件的至少一个致动元件。所述致动元件配置成致动所述偏转元件以使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

Description

碎屑偏转系统

技术领域

本公开涉及一种用于铣刨机的碎屑偏转系统以及一种使碎屑偏转远离铣刨机的部件的前端的方法。

背景技术

铣刨机可用于从各种表面移除、混合或回收材料。铣刨机大体上包括设置在铣刨机壳内的旋转作业工具。此外，作业工具在铣刨机的一对侧板之间延伸。通常，铣刨机包括传感器，诸如非接触式传感器。从传感器接收的信号可用于执行机器操作，诸如坡度控制。在实例中，传感器可用于确定作业工具的深度。

然而，在一些情况下，存在于传感器或侧板前方的碎屑可能导致传感器的深度测量不正确。例如，侧板可能搭在碎屑的顶部，这可能导致传感器的深度测量不正确，或者传感器可能读取碎屑的高度而不是地面的高度。此类不正确的测量可能对计划的机器操作具有不期望的影响，从而影响铣刨机的生产率。当前的碎屑去除操作涉及地面操作员的增加工作量，因为地面操作员可能必须例如使用铲子清除碎屑本身。尤其是当碎屑尺寸较大时，此类碎屑去除操作可能使地面操作员筋疲力尽。

美国专利号8,267,482描述了一种用于从天然或人造表面去除集料的系统，其包括具有框架和输送机的车辆。输送机具有进入端和输出端。挖掘滚筒连接到框架的下侧并且封闭在挖掘室内，所述挖掘室由前板、侧板和犁板限定。突出到挖掘室中的输送机的进入端配置成从挖掘室移除集料，并且防尘剂喷嘴配置成在由挖掘滚筒降低之前将泡沫防尘剂施加到天然或人造表面。

发明内容

在本公开的一个方面中，提供了一种用于铣刨机的碎屑偏转系统。所述碎屑偏转系统包括至少一个偏转元件，所述至少一个偏转元件靠近所述铣刨机的部件设置。所述偏转元件配置成使碎屑偏转远离所述部件的前端。所述部件包括所述铣刨机的至少一个侧板和/或所述铣刨机的至少一个传感器。所述碎屑偏转系统还包括联接到所述偏转元件的至少一个致动元件。所述致动元件配置成致动所述偏转元件以使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

在本公开的另一方面中，提供了一种铣刨机。所述铣刨机包括框架。所述铣刨机还包括由所述框架支承的铣刨机壳。所述铣刨机壳包括至少一个侧板。所述铣刨机进一步包括至少一个传感器。所述铣刨机包括碎屑偏转系统，所述碎屑偏转系统包括靠近所述铣刨机的部件设置的至少一个偏转元件。所述偏转元件配置成使碎屑偏转远离所述部件的前端。所述部件包括所述侧板和/或所述传感器。所述碎屑偏转系统还包括联接到所述偏转元件的至少一个致动元件。所述致动元件配置成致动所述偏转元件以使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

在本公开的又一方面，提供了一种使碎屑偏转远离铣刨机的部件的前端的方法。所述部件包括所述铣刨机的至少一个侧板和/或所述铣刨机的至少一个传感器。所述方法包括靠近所述铣刨机的部件设置至少一个偏转元件。所述方法还包括致动所述偏转元件。所述方法进一步包括基于所述偏转元件的致动而使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

从以下描述和附图，本公开的其他特征和方面将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本公开的实例的铣刨机的示意性侧立面视图；

图2是根据本公开的实例的与图1的铣刨机相关联的碎屑偏转系统的框图；

图3是根据本公开的实例的图1的铣刨机的一部分的示意性透视图；

图4是根据本公开的另一实例的图1的铣刨机的一部分的示意性透视图；

图5是根据本公开的又一实例的图1的铣刨机的一部分的示意性透视图；以及

图6是描绘根据本公开的实例的使碎屑偏转远离铣刨机的方法的流程图。

具体实施方式

在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。

参考图1，示出了示例性铣刨机100的示意性侧立面视图。铣刨机100可沿着机器行进方向“D1”行进。在本文中，铣刨机100包括冷刨路机。尽管示为冷刨路机，但是可理解，铣刨机100可替代地包括路面轮廓机、筑路机、道路刨路机、旋转混合机或可用于翻松、移除、混合或回收来自表面102的材料的任何其他合适的机器。表面102可由沥青材料、混凝土等制成。

铣刨机100限定第一侧104和与第一侧104相对的第二相对侧(出于说明目的未示出)。铣刨机100包括框架108。框架108在其上支承各种机器部件。铣刨机100进一步包括由框架108支承的铣刨机壳110。铣刨机壳110包括一个或多个侧板112。铣刨机壳110包括彼此间隔开并且设置在铣刨机100的两侧上的两个侧板112(出于说明目的示出侧板112中的仅一个侧板)。铣刨机壳110是由侧板112、前壁(未示出)和后壁(未示出)限定的封闭空间。侧板112在设计和功能方面彼此类似。此外，侧板112体现为可移动或浮动侧板。根据应用要求，侧板112可在机器操作期间沿着竖直方向移动。每个侧板112在下文中可互换地称为“部件112”。

铣刨机100进一步包括生成动力的动力源(未示出)。动力源可以是发动机，诸如内燃发动机(例如，压缩点火柴油发动机)、燃气涡轮发动机等。动力源安装在框架108上。动力源封闭在机壳114内。铣刨机100还包括两对地面接合构件116(在图1中，每对地面接合构件116中仅一个可见，其他的被所描绘的那些隐藏而不可见)。每个地面接合构件116在本文中体现为履带。替代地，铣刨机100可包括轮或滚筒而不是履带。

铣刨机100还包括用于铣刨表面102的转子118。在一个实例中，转子118可体现为高度可调整转子。转子118可包括可旋转滚筒(或圆柱体)和设置在可旋转滚筒上的多个切割工具。转子118在侧板112之间延伸。根据应用的需要，转子118可降低，使得转子118可通过由切割工具施加在表面102上的力来接触和切割表面102。铣刨机100进一步包括卸料输送机120。从表面102移除的材料可进入卸料输送机120，例如，该卸料输送机可将移除的材料转移到自卸卡车(未示出)或其他合适的机器中以用于运输到场外。

铣刨机100进一步包括由框架108支承的操作员站122。铣刨机100的操作员可坐在或站在操作员站122中以俯视机器操作。操作员站122还可包括可用于控制铣刨机100的一个或多个机器操作的不同控制装置。不同的控制装置可包括但不限于踏板、杆、开关、按钮、轮和本领域已知的其他此类装置。

铣刨机100进一步包括一个或多个传感器124。在实例中，传感器124可允许测量铣刨机100与表面102的地面间隙。在一些实例中，传感器124还可用于确定转子118在表面102下方的深度。传感器124可包括任何常规非接触式传感器。在实例中，传感器124可包括但不限于超声传感器或接近传感器。尽管图1仅描绘了设置在第一侧104处的两个传感器124，但应注意，铣刨机100包括在铣刨机100的第二侧处的两个传感器(类似于传感器124)。在图1的所示实例中，传感器124经由传感器安装件126安装到铣刨机100的框架108。传感器124在下文中可互换地称为“部件124”。

本公开涉及用于铣刨机100的碎屑偏转系统200。具体地，铣刨机100包括碎屑偏转系统200，其可用于分别使碎屑从铣刨机100的部件112、124的前端128、130偏转。如本文所用，术语“部件的前端”可涉及一区域，该区域至少部分地面向沿着机器行进方向“D1”位于部件112、124前方的工作现场的一部分。此外，部件112、124包括侧板112和传感器124中的一个或多个。更具体地，基于碎屑的存在，碎屑偏转系统200可将碎屑偏转远离侧板112的前端128和/或传感器124的前端130。下面将参考图2详细阐释碎屑偏转系统200。

参考图2，示出了碎屑偏转系统200的框图。碎屑偏转系统200包括靠近铣刨机100的部件112、124设置的一个或多个偏转元件202、204、206、208。偏转元件202、204、206、208分别使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。在一些实例中，偏转元件202、204、206、208可沿着机器行进方向“D1”设置在距部件112、124的预定距离处。预定距离可确定成使得偏转元件202、204、206、208可以能够分别从部件112、124的前端128、130移除碎屑。在一些实例中，预定距离可以是例如约5厘米至约20厘米，而没有任何限制。在其他实例中，偏转元件202、204、206、208可分别邻近部件112、124设置，但靠近部件112、124的前端128、130。

偏转元件202、204、206、208可包括刮擦装置、流体喷嘴和旋转刷中的一个或多个。偏转元件202在下文中可互换地称为“刮擦装置202”。偏转元件204在下文中可互换地称为“流体喷嘴204”。偏转元件206在下文中可互换地称为“流体喷嘴206”。偏转元件208在下文中可互换地称为“旋转刷208”。应注意，碎屑偏转系统200可包括不同类型的偏转元件的组合。例如，碎屑偏转系统200可包括用于从侧板112的前端128清除碎屑的刮擦装置202或旋转刷208，以及用于从传感器124的前端130清除碎屑的流体喷嘴206。

碎屑偏转系统200还包括联接到偏转元件202、204、206、208的一个或多个致动元件210。致动元件210致动偏转元件202、204、206、208以分别使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。应注意，每个偏转元件202、204、206、208包括对应的致动元件210，从而使得实现单独的致动。在一些实例中，致动元件210包括杆、液压致动器、气动致动器、旋转组件和电机中的一个或多个。应注意，致动元件210可包括可使偏转元件202、204、206、208在向前方向(即，沿着机器行进方向“D1”)、向后方向(即，与机器行进方向“D1”相反)、向上方向、向下方向、侧向或旋转方向中的任一个上移动的任何装置(或装置组合)。

此外，碎屑偏转系统200可包括一个或多个部件212以激活或停用碎屑偏转系统200。部件212可包括开关、螺线管等。在实例中，部件212可与偏转元件202、204、206、208直接连通，以激活/停用偏转元件202、204、206、208。在另一实例中，基于偏转元件202、204、206、208的类型，部件212可控制(一个或多个)致动元件210以用于偏转元件202、204、206、208的所需移动。

在一些实例中，致动元件210和部件212可由操作员或人员手动控制，使得偏转元件202、204、206、208可使碎屑偏转远离部件112、124。替代地，碎屑偏转系统200包括控制器214，所述控制器将控制信号传输到致动元件210和部件212。更具体地，控制器214可控制致动元件210以便于偏转元件202、204、206、208的移动，使得偏转元件202、204、206、208可有效地偏转碎屑。在一些实例中，控制器214可从操作员接收输入信号。基于输入信号，控制器214可将输出信号传输到部件212和/或致动元件210。在其他实例中，控制器214可编程为分别确定部件112、124的前端128、130处的碎屑的存在。基于碎屑的存在，控制器214可将输出信号传输到部件212和/或致动元件210以使碎屑偏转远离前端128、130。应注意，控制器214可基于从传感器124生成错误信号等，使用成像装置确定碎屑的存在，而没有任何限制。控制器214可以是控制电路、计算机、微处理器、微计算机、中央处理单元或任何合适的装置或设备。

图3示出了根据本公开的示例性实施例的铣刨机100的一部分的示意性透视图。在图3的所示实例中，偏转元件202包括刮擦装置202。在一些实例中，偏转元件202可包括布置在侧板112的前端128处的V形犁。刮擦装置202可包括一个或多个锋利边缘，所述一个或多个锋利边缘可接触碎屑以便使碎屑松动并且将碎屑引导远离前端128。

此外，偏转元件202可通过安装装置216联接到侧板112。在实例中，安装装置216可包括将偏转元件202联接到侧板112的托架。替代地，偏转元件202可使用合适的安装装置联接到框架108。应注意，如图3中所示的偏转元件202的设计本质上是示例性的，并且本公开不受偏转元件202的设计或将偏转元件202与铣刨机100联接的技术的限制。

此外，偏转元件202可由致动元件210(参见图2)致动。当偏转元件202体现为刮擦装置202时，致动元件210可包括杆、液压致动器或气动致动器。致动元件210可基于碎屑的存在而使偏转元件202向前、向后、向上或向下移动。在一些实例中，致动元件210可相对于侧板112往复运动，以用于从其前端128移除碎屑。在碎屑不存在于侧板112的前端128处的实例中，致动元件210可允许偏转元件202移动到存放位置。

图4示出了根据本公开的另一示例性实施例的铣刨机100的一部分的示意性透视图。在图4的所示实例中，碎屑偏转系统200包括偏转元件204、206。更具体地，侧板112包括偏转元件204，并且每个传感器124包括对应的偏转元件206。每个偏转元件204、206包括流体喷嘴204、206。在图4的所示实例中，流体喷嘴204、206喷射流体流“F1”以分别使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。此外，由流体喷嘴204、206喷射的流体可包括空气、水等。应注意，术语“流体”广泛使用且涵盖任何合适的液体、气体或其混合物。此外，流体流“F1”可用合适的压力冲击碎屑，这可使碎屑松动并且将碎屑引导远离前端128、130。每个流体喷嘴204、206可包括与其相关联的对应阀组件(未示出)。阀组件可在打开位置与关闭位置之间移动。更具体地，当流体流“F1”将从流体喷嘴204、206喷射时，对应的阀组件可移动到打开位置。此外，当碎屑分别不存在于部件112、124的前端128、130处时，对应的流体喷嘴204、206的阀组件可移动到关闭位置。偏转元件204可经由流体管218与流体储罐(未示出)流体联接，所述流体储罐可存在于铣刨机100上。每个偏转元件206可经由流体管220与流体储罐流体联接。

此外，偏转元件204和流体管218可由安装装置222联接到侧板112。在实例中，安装装置222可包括将偏转元件204联接到侧板112的多个夹具。替代地，偏转元件204可通过合适的安装装置联接到框架108。此外，偏转元件206和流体管220可通过安装装置224联接到传感器安装件126。在实例中，安装装置224可包括将偏转元件206联接到传感器安装件126的多个夹具。应注意，如图4中所示的每个偏转元件204、206的设计本质上是示例性的，并且本公开不受偏转元件204、206的设计或将偏转元件204、206与铣刨机100联接的技术的限制。

此外，每个致动元件210(参见图2)可调整对应的流体喷嘴204、206的位置以用于改变由流体喷嘴204、206喷射的流体流“F1”的方向“D2”。应注意，当偏转元件204、206体现为流体喷嘴204、206时，致动元件210可包括旋转组件。旋转组件可便于流体喷嘴204、206的旋转，以便改变流体流“F1”的方向“D2”。替代地，流体喷嘴204、206中的一个或多个可固定在适当位置。

图5示出了根据本公开的又一示例性实施例的铣刨机100的一部分的示意性透视图。在图5的所示实例中，碎屑偏转系统200包括偏转元件208。偏转元件208包括旋转刷208。旋转刷208可包括滚筒和从滚筒向外延伸的多根刷毛。刷毛可接触碎屑，以便使碎屑松动并且将碎屑引导远离前端128。此外，偏转元件208可通过安装装置226联接到侧板112。在实例中，安装装置226可包括将偏转元件208联接到侧板112的托架。替代地，偏转元件208可使用合适的安装装置联接到框架108。应注意，如图5中所示的偏转元件208的设计本质上是示例性的，并且本公开不受偏转元件208的设计或将偏转元件208与铣刨机100联接的技术的限制。

此外，偏转元件208可由致动元件210(参见图2)致动。当偏转元件208体现为旋转刷208时，致动元件210可包括电机(未示出)。旋转刷208的旋转运动可由电机控制。在一些实例中，除了电机之外，碎屑偏转系统200还可包括杆、液压致动器或气动致动器，以根据碎屑的存在在向前方向(即，沿着机器行进方向“D1”)、向后方向(即，与机器行进方向“D1”相反)、侧向、向上方向或向下方向上移动偏转元件208。在一些实例中，致动元件210可相对于侧板112往复运动，以用于从其前端128移除碎屑。在侧板112的前端128处不存在碎屑的实例中，杆、液压致动器或气动致动器还可允许偏转元件208移动到存放位置。

进一步设想多于一种类型的偏转元件可一起使用，例如，流体喷嘴204可与旋转刷208一起使用以清除前端128前方的碎屑。

工业适用性

本公开涉及与铣刨机100相关联的碎屑偏转系统200。碎屑偏转系统200包括偏转元件202、204、206、208中的一个或多个。偏转元件202、204、206、208可分别使碎屑偏转远离铣刨机100的部件112、124的前端128、130。因此，偏转元件202、204、206、208可防止碎屑积聚在铣刨机100的传感器124或侧板112前方，从而防止使用传感器124的原本不正确的转子深度测量(或任何其他测量)。此外，碎屑偏转系统200可通过防止深度测量或可能影响机器操作的任何其他测量的错误计算来改进机器操作(诸如坡度控制)的生产率。

碎屑偏转系统200还可最小化人类的工作量，因为地面操作员可能不必使用铲子或其他此类装置手动清除碎屑。此外，碎屑偏转系统200可在现有铣刨机上以最小修改进行改装。而且，如本文中所描述的碎屑偏转系统200提供防止碎屑沉积在传感器124或侧板112前方的低成本手段。

参考图6，示出了用于使碎屑偏转远离铣刨机100的部件112、124的前端128、130的方法600的流程图。部件112、124包括侧板112和/或一个或多个传感器124。

在步骤602处，一个或多个偏转元件202、204、206、208靠近铣刨机100的部件112、124设置。

在步骤604处，致动偏转元件202、204、206、208。在步骤606处，基于偏转元件202、204、206、208的致动，使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。

在一些实例中，控制器214控制联接到偏转元件202、204、206、208的一个或多个致动元件210。致动元件210致动偏转元件202、204、206、208以使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。

在实例中，偏转元件202包括刮擦装置202。在另一实例中，偏转元件204、206包括流体喷嘴204、206。流体喷嘴204、206喷射流体流“F1”以分别使碎屑偏转远离部件112、124的前端128、130。而且，可调整流体喷嘴204、206的位置以用于改变由流体喷嘴204、206喷射的流体流“F1”的方向“D2”。在又一实例中，偏转元件208包括旋转刷208。

除非明确排除，否则使用单数来描述部件、结构或操作并不排除使用多个这样的部件、结构或操作或它们的等同物。在描述本发明的上下文中(尤其是在以下权利要求的上下文中)使用术语“一(a)”和“一(an)”和“所述”和“至少一个”或术语“一个或多个”以及类似的指代物应当被解释为涵盖单数和复数两者，除非上下文另有说明或明确与上下文相矛盾。使用术语“至少一个”后跟一个或多个项目的清单(例如，“A和B中的至少一个”或A和B中的一个或多个)应当被解释为表示从列出项目选择的一个项目(A或B)或列出项目中的两个或更多个的任何组合(A和B；A、A和B；A、B和B)，除非上下文另有说明或明确与上下文相矛盾。类似地，如本文所用，词语“或”是指一组项目的任何可能的排列。例如，短语“A、B或C”是指A、B、C或其任何组合中的至少一个，例如以下的任何一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C；或多个任何项目，例如A和A；B、B和C；A、A、B、C和C等。

尽管参考以上实施例已经特别地示出并描述了本公开的各方面，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可通过对所公开的作业机器、系统和方法的修改而设想各种附加实施例。此类实施例应当被理解为落入如根据权利要求书及其任何等同物所确定的本公开的范围之内。

Claims (7)

1.一种用于铣刨机的碎屑偏转系统，所述碎屑偏转系统包括：

至少一个偏转元件，所述至少一个偏转元件靠近所述铣刨机的部件设置，其中所述偏转元件配置成使碎屑偏转远离所述部件的前端；并且其中所述部件包括所述铣刨机的至少一个侧板和/或所述铣刨机的至少一个传感器；以及

至少一个致动元件，所述至少一个致动元件联接到所述偏转元件，其中所述致动元件配置成致动所述偏转元件以使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

2.根据权利要求1所述的碎屑偏转系统，其中所述偏转元件包括刮擦装置。

3.根据权利要求1所述的碎屑偏转系统，其中所述偏转元件包括流体喷嘴，并且其中所述流体喷嘴配置成喷射流体流以使所述碎屑偏转远离所述部件的前端。

4.根据权利要求3所述的碎屑偏转系统，其中所述致动元件配置成调整所述流体喷嘴的位置以用于改变由所述流体喷嘴喷射的流体的方向。

5.根据权利要求1所述的碎屑偏转系统，其中所述偏转元件包括旋转刷。

6.根据权利要求1所述的碎屑偏转系统，其中所述致动元件包括杆、液压致动器、气动致动器、旋转组件和/或电机。

7.根据权利要求1所述的碎屑偏转系统，进一步包括控制器，所述控制器配置成控制所述致动元件以致动所述偏转元件。