CN205368974U - 建筑机械设备和滑模摊铺设备 - Google Patents

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Abstract

依照本实用新型的建筑机械设备，其包括：机械框架；至少两个自行推进式地面接合单元；多个高度可调节支撑件，高度可调节支撑件中的至少三个布置成从地面接合单元支撑机械框架；激光平面源，其在第一位置处安装在机械框架上且布置成产生激光平面；第一激光传感器和第二激光传感器，其在至少两个其它位置处安装在建筑机械上且布置成与激光平面相交以便检测至少两个其它位置相对于激光平面的高度；以及控制器，其配置成从第一激光传感器和第二激光传感器接收输入信号且配置成控制至少两个其它位置中的至少一个位置的高度调节。利用来自激光接收器的输入来控制滑模摊铺机框架的变形。

Description

建筑机械设备和滑模摊铺设备
技术领域
本实用新型总体上涉及建筑机械设备、滑模摊铺设备、用于控制建筑机械高度的高度控制系统，并且更具体地但并非以限制性的方式涉及适于在滑模摊铺机中使用的这类系统。
背景技术
在用于制备地面表面的所有建筑机械(诸如路面铣刨机、表面稳定机、地面修整机)中，或在用于在地面表面上形成结构的建筑机械(诸如滑模摊铺机)中，一个重要的因素是控制作业工具的高度，以及因此控制正在制备的地面表面或正在形成的结构的整平(grade)或高度。
这类建筑机械通常从放置在机械的预期路径的一侧或两侧上的弦线获取参考读数，或在某些实例中，从现有结构(诸如先前整平表面或类似物)获得参考。
当建筑机械从单根弦线获取其高度参考时，其中所述弦线沿着建筑机械所遵循路径的一侧放置，则机械的邻近于所述弦线的那侧(其可被称为机械的参考侧)具有参照弦线来控制的高度。然后，为了使得机械在相对于地面表面的所需取向上进行取向，机械的相对侧(其可被称为控制侧)可响应于被放置在机械框架上的横向倾斜度传感器进行控制。如果期望所制备的表面或形成的结构是完全水平的，则横向倾斜度将被控制为零，以使整个制备的表面或形成的结构是水平的，并且处于参照参考弦线的所需标高处。
如果期望所制备的表面或形成的结构具有横向倾斜度，例如，如果道路表面要从道路的一侧朝向道路的另一侧倾斜，则控制侧高度可不同于参考侧高度，所有这些都可通过放置在框架上的横向倾斜度传感器确定。
尽管刚刚所述类型的控制可完全适于具有非常刚性框架的设备，例如典型的道路铣刨机，但非常宽的设备会遇到额外的问题，诸如像整平修整机(gradetrimmingmachine)或滑模摊铺机。这类设备可设计成制备或摊铺表面，该表面的宽度多达7.3152米(24英尺)或甚至更大。此外，这样的建筑设备常被构造成使得机械框架可在宽度上改变，以适应不同宽度的摊铺。这类框架还可在长度上改变以适应安装附加的地面作业设备，诸如将传力杆插入器(dowelbarinserter)放置在滑模摊铺机后面。
通过这些相对宽的框架，并且特别对于可在宽度和/或长度上延伸的框架而言，由于其固有的挠性和放置在框架上的非常重的负荷而会遇到机械框架变形的问题。
因此，需要用于解决框架变形这一问题的适于建筑设备框架的改进的高度控制系统。
实用新型内容
公开一种建筑机械设备，其包括具有至少两个自行推进式地面接合单元的机械框架。多个高度可调节支撑件支撑建筑机械。这些高度可调节支撑件中的至少三个布置成从地面接合单元支撑机械框架。激光平面源在第一位置处安装在机械框架上且布置成产生激光平面。第一激光传感器和第二激光传感器在至少两个其它位置处安装在建筑机械上且布置成与激光平面相交以便检测至少两个其它位置相对于激光平面的高度。控制器配置成从第一激光传感器和第二激光传感器接收输入信号且配置成控制建筑机械上的至少两个其它位置中的至少一个位置的高度调节。
在另一种实施例中，提供一种滑模摊铺设备，其包括机械框架。机械框架包括参考侧框架构件、控制侧框架构件，以及连接到侧框架构件的至少一个横向框架构件。至少一个横向框架构件是可调节的，以便调节侧框架构件之间的框架宽度。模具从机械框架支撑，以便当设备向前移动时将混凝土形成为模制的混凝土结构。激光平面源安装在框架上并布置成产生激光平面。第一激光传感器和第二激光传感器安装在框架上，并布置成与激光平面相交以便在每个激光传感器的位置处检测框架相对于激光平面的高度。在每个侧框架构件上安装有激光平面源、第一激光传感器和第二激光传感器中的至少一个。提供至少一个参考侧地面接合单元和至少一个控制侧地面接合单元。前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件从至少一个参考侧地面接合单元支撑参考侧框架构件。前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件从至少一个控制侧地面接合单元支撑控制侧框架构件。横向倾斜度传感器安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角度。控制器配置成从第一激光传感器和第二激光传感器和从横向倾斜度传感器接收输入信号。控制器还配置成控制至少前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
本实用新型的一方面在于提供一种建筑机械设备，其包括：机械框架；至少两个自行推进式地面接合单元；多个高度可调节支撑件，高度可调节支撑件中的至少三个布置成从地面接合单元支撑机械框架；激光平面源，其在第一位置处安装在机械框架上且布置成产生激光平面；第一激光传感器和第二激光传感器，其在至少两个其它位置处安装在建筑机械上且布置成与激光平面相交以便检测至少两个其它位置相对于激光平面的高度；以及控制器，其配置成从第一激光传感器和第二激光传感器接收输入信号且配置成控制至少两个其它位置中的至少一个位置的高度调节。
在如上所述的建筑机械设备中，所述至少两个其它位置位于机械框架上，使得第一激光传感器和第二激光传感器检测机械框架的变形；以及所述控制器配置成控制所述机械框架的变形。
在如上任一所述的建筑机械设备中，机械框架包括参考侧框架构件、控制侧框架构件，以及连接到侧框架构件的至少一个横向框架构件；在每个侧框架构件上安装有激光平面源、第一激光传感器和第二激光传感器中的至少一个；所述至少两个自行推进式的地面接合单元包括至少一个参考侧地面接合单元和至少一个控制侧地面接合单元；以及布置成支撑机械框架的所述至少三个高度可调节支撑件包括：从至少一个参考侧地面接合单元支撑参考侧框架构件的前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件；以及从至少一个控制侧地面接合单元支撑控制侧框架构件的前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件。
在如上任一所述的建筑机械设备中，还包括：横向倾斜度传感器，其安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角；以及其中所述控制器配置成从横向倾斜度传感器接收输入信号并响应于横向倾斜度传感器控制框架的横向倾斜角。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述控制器配置成产生纵向倾斜度调节信号以便控制所述控制侧框架构件相对于所述激光平面的纵向倾斜度。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述控制侧框架构件保持纵向平行于参考侧框架构件。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述控制器配置成产生横向倾斜度调节信号以便控制相对于重力的横向倾斜角。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述控制器配置成使得横向倾斜度调节信号指引后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节；以及所述控制器配置成使得所述纵向倾斜度调节信号指引前部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述建筑机械设备是滑模摊铺机，以及所述至少一个横向框架构件是可调节的以便调节机械框架的宽度。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述激光源安装在侧框架构件之一上，以及第一激光传感器和第二激光传感器在侧框架构件中的另一个上纵向间隔开。
在如上任一所述的建筑机械设备中，还包括：前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器，其安装在参考侧框架构件上且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件相对于外部弦线的高度；以及
其中所述控制器配置成从所述前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器接收输入信号，以及分别响应于前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器控制前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件的高度调节。
在如上任一所述的建筑机械设备中，所述至少两个其它位置位于机械框架上，使得第一激光传感器和第二激光传感器检测机械框架的变形；布置成从地面接合单元支撑机械框架的至少三个高度可调节支撑件包括从地面接合单元支撑机械框架的至少四个高度可调节支撑件，使得机械框架的平面形状是超定的；以及所述控制器配置成通过将至少四个高度可调节支撑件中的至少一个相对于至少四个高度可调节支撑件中的其它支撑件进行调节来控制机械框架的变形。
在如上任一所述的建筑机械设备中，还包括：具有到机械框架的铰接连接的辅助组件；以及其中所述至少两个其它位置是辅助组件上的位置。
在如上任一所述的建筑机械设备中，多个高度可调节支撑件包括布置成支撑辅助组件的至少两个辅助的高度可调节支撑件；以及所述控制器配置成调节所述辅助组件的横向于建筑机械操作方向的横向倾斜度。
在如上任一所述的建筑机械设备中，多个高度可调节支撑件包括布置成支撑辅助组件的至少两个辅助的高度可调节支撑件；以及所述控制器配置成调节至少两个辅助的高度可调节支撑件中的两个以便调节辅助组件上的至少两个其它位置中的两个位置相对于参考平面的高度。
本实用新型的一方面在于提供一种滑模摊铺设备，其包括：机械框架，所述机械框架包括：参考侧框架构件；控制侧框架构件；以及连接到侧框架构件的至少一个横向框架构件，该至少一个横向框架构件是可调节的，以便调节侧框架构件之间的框架宽度；模具，其从机械框架支撑，以便当设备向前移动时将混凝土形成模制的混凝土结构；激光平面源，其安装在框架上并布置成产生激光平面；第一激光传感器和第二激光传感器，其安装在框架上并布置成与激光平面相交以便在每个激光传感器的位置处检测框架相对于激光平面的高度，在每个侧框架构件上安装有激光平面源、第一激光传感器和第二激光传感器中的至少一个；至少一个参考侧地面接合单元和至少一个控制侧地面接合单元；前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件，其从至少一个参考侧地面接合单元支撑参考侧框架构件；前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件，其从至少一个控制侧地面接合单元支撑控制侧框架构件；横向倾斜度传感器，其安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角度；以及控制器，其配置成从第一激光传感器和第二激光传感器和从横向倾斜度传感器接收输入信号，控制器还配置成控制至少前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
在如上所述的滑模摊铺设备中，所述控制器配置成产生纵向倾斜度调节信号以便控制所述控制侧框架构件相对于所述激光平面的纵向倾斜度。
在如上任一所述的滑模摊铺设备中，所述控制器配置成响应于横向倾斜度传感器控制所述控制侧高度可调节支撑件之一的高度调节；以及所述控制器配置成响应于激光传感器控制所述控制侧高度可调节支撑件中的另一个的高度调节。
在如上任一所述的滑模摊铺设备中，所述控制侧高度可调节支撑件之一是后部控制侧高度可调节支撑件，以及所述控制侧高度可调节支撑件中的另一个是前部控制侧高度可调节支撑件。
在如上任一所述的滑模摊铺设备中，所述控制器配置成响应于所述激光传感器来控制框架的变形；以及所述控制器配置成响应于横向倾斜度传感器来控制框架的横向倾斜角。
在如上任一所述的滑模摊铺设备中，激光源安装在侧框架构件之一上，以及第一激光传感器和第二激光传感器在侧框架构件中的另一个上纵向间隔开。
在如上任一所述的滑模摊铺设备中，还包括：前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器，其安装在参考侧框架构件上且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件相对于外部弦线的高度；以及其中所述控制器配置成从所述前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器接收输入信号，以及分别响应于前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器控制前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件的高度调节。
在另一实施例中，提供一种操作建筑机械的方法，所述方法包括：
(a)通过从建筑机械的机械框架支撑的激光源产生激光参考平面，使得激光参考平面相对于机械框架上的至少一个位置固定；
(b)通过监测来自在至少两个其它位置处安装在建筑机械上的至少两个激光传感器的信号来检测建筑机械上的至少两个其它位置相对于激光参考点的高度，所述至少两个激光传感器与激光平面相交；以及
(c)响应于在步骤(b)检测到的高度调节至少两个其它位置中的至少一个位置相对于激光参考平面的高度。
在任何上述实施例中，激光传感器的位置可在机械框架上以便检测机械框架的变形，并且所述控制器可配置成控制所述机械框架的变形。
在任何一个上述实施例中，横向倾斜度传感器可安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角度。控制器可进一步配置成从横向倾斜度传感器接收输入信号并响应于横向倾斜度传感器控制框架的横向倾斜角度。
在任何上述实施例中，控制器可配置成产生纵向倾斜度调节信号，以控制所述控制侧框架构件相对于激光平面的纵向倾斜度。
在任何上述实施例中，控制侧框架构件可保持纵向平行于参考侧框架构件，或者可保持在相对于参考侧框架构件的所需角度。
在任何上述实施例中，控制器可配置成使得横向倾斜度调节信号指引后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节，并使得纵向倾斜度调节信号指引前部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
在任何上述实施例中，建筑机械可以是具有可调节宽度的滑模摊铺机。建筑机械还可具有可调节的长度。
在任何上述实施例中，激光源可安装在侧框架构件之一上，以及第一激光传感器和第二激光传感器可在侧框架构件中的另一个上纵向间隔开。
在任何上述实施例中，前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器可安装在参考侧框架构件上，并且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件相对于外部弦线的高度。控制器可配置成从前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器接收输入信号，以及配置成响应于前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器控制前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件的高度调节。
在任何上述实施例中，机械框架可通过至少四个高度可调节支撑件从地面接合单元支撑，使得机械框架的平面形状是超定的(overdetermined)，并且控制器可配置成通过相对于其它高度可调节支撑件调节至少四个高度可调节支撑件中的至少一个来控制所述机械框架的变形。
在任何上述实施例中，机械框架可包括辅助组件，其被独立地支撑，且其具有到机械框架的铰接连接，以及激光传感器可设置在辅助组件上。这使得可相对于在机械框架上限定的参考平面控制辅助组件的高度。可控制辅助组件的横向倾斜度和高度。
本实用新型的许多目的、特征和优点对于本领域的技术人员而言在阅读结合附图的以下公开内容之后将明晰可见。
附图说明
图1是具有可调节的宽度和长度的滑模摊铺机的示意性俯视图。
图2是图1的建筑机械的示意性俯视图，示出框架在长度上延伸以便适应辅助组件，诸如在机械框架后部上携载的传力杆插入器。
图3是图1所示滑模摊铺设备的左视图。
图4是图1所示滑模摊铺设备的后视图。
图5是类似于图1的视图，示出激光源和激光接收器的替代放置。
图6是示出图1所示的从放置在滑模摊铺设备前方的混凝土堆形成滑模混凝土结构的滑模摊铺设备的示意性俯视图。
图7是仅仅具有两个地面接合单元的滑模摊铺设备的示意性俯视图。
图8是图7所示的滑模摊铺设备的左视图。
图9是适于图1或图7所示设备的控制系统的示意图。
图10是示出图7所示的滑模摊铺设备的示意性俯视图，该滑模摊铺设备拖动单独支撑的辅助组件，诸如传力杆插入器。
具体实施方式
图1示意性地示出建筑机械设备10，其在示例性实施例中是滑模摊铺设备10。设备10包括机械框架12。机械框架12包括参考侧框架构件14和控制侧框架构件16。前部横向框架构件18和后部横向框架构件20连接到侧框架构件14和16。在图示的情况下，前部横向框架构件18和后部横向框架构件20的每一个是可伸缩的框架构件，其设置成使得在侧框架构件之间的框架12的宽度22是可调节的。
机械框架12包括中心框架模块24。前部横向框架构件18包括左侧前部伸缩构件18L和右侧前部伸缩构件18R，所述左侧前部伸缩构件18L和右侧前部伸缩构件18R在它们的外侧端部处附接到它们各自的侧框架构件14和16，且所述左侧前部伸缩构件18L和右侧前部伸缩构件18R可伸缩地接纳在中心框架模块24内，如在中心模块24的范围内由伸缩构件18L和18R的虚线部分所示。
类似地，后部横向框架构件20包括凸出式伸缩构件20L和20R，所述凸出式伸缩构件20L和20R附接到它们各自的侧框架构件14和16，且可伸缩地接纳在中心模块24内。
侧框架构件14和16还构造成可在平行于由箭头26所示的摊铺方向或操作方向的长度上调节。因此参考侧框架构件或左侧框架构件14包括可向后延伸的参考侧框架部分28，以及右侧框架构件或控制侧框架构件16包括可向后延伸的控制侧框架构件30。
机械10包括四个地面接合单元32、34、36和38，在所示实施例中地面接合单元32、34、36和38为履带式行进单元。轮子也可用作地面接合单元。机械10可具有多于四个的地面接合单元。
机械框架12包括四个框架摆动臂40、42、44和46，其可枢转地附接到机械框架且其在它们的外端部处承载地面接合单元32至38。
高度可调节支撑件或升降柱与每个地面接合单元32至38相关联。在图1的实施例中，前部参考侧高度可调节支撑件48和后部参考侧高度可调节支撑件50分别从地面接合单元32和34支撑参考侧框架构件14。前部控制侧高度可调节支撑件52和后部控制侧高度可调节支撑件54从地面接合单元36和38支撑控制侧框架构件16。
在图2的示意图中，可延伸的框架构件28和30已经相对于侧框架构件14和16延伸，以允许将辅助组件56放置到滑模摊铺设备10的后部上。辅助组件56例如可以是构造成将传力杆放置在新形成的混凝土结构内的传力杆插入器。
在图3和图4中可以看到滑模摊铺机10的进一步的特征。如图3中可见，多种工具由机械框架12承载，包括犁或混凝土摊铺器58、前壁60、振动器系统或混凝土液化装置62、第一模具部分64和第二模具部分66、压平板68和有时被称为超级压平器(supersmoother)72的纵向压平板。
此外，牵引机操作模块70承载在主框架12上，牵引机操作模块70可包括用于给各种液压和电气系统、控制平台、操作员站等供以动力的柴油发动机。
如图3和图6中所看到的那样，混凝土堆74放置在滑模摊铺机10的前面，然后刚刚描述的各种组件以及具体是模具64、66将混凝土形成为模制的混凝土结构76。
如图1中看到的那样，滑模摊铺机10可从弦线或引导线78获取相对于地面表面的参考，所述弦线或引导线78相对于地面表面固定以便提供平行于滑模摊铺机10的优选路径和标高的参考线。机械10包括前部弦线参考传感器80和后部弦线参考传感器82，其安装在参考侧框架构件14上并且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件48和后部参考侧高度可调节支撑件50相对于外侧弦线78的高度。进一步注意的是典型的滑模摊铺机10将在机械的每一侧上设有弦线参考传感器，诸如80和82。有时两个弦线参考在每一侧上使用一个，而有时弦线参考可位于机械的右手侧上。机械10可类似地直接从地面表面(例如，从先前整平的或先前摊铺的地面表面)获取参考。
激光源S在第一位置84处固定到机械框架12且配置成产生在图3和图4中的86处示意性示出的激光平面。所述激光源例如可以是徕卡橄榄球(LeicaRugby)600系列激光源，其可从徕卡测量系统股份有限公司(LeicaGeosystemsAG)获得，且充分固定到框架12，以及取向成以便限定平行于框架12所需平面的激光平面86。通过产生相对于框架12上第一位置84在固定取向上的这样的激光平面，以独立于任何地面参考系的方式设置参考平面。这使得可以相对于激光平面86测量和调节框架12在其它位置处的变形或辅助组件的位移。
第一激光传感器或接收器R1和第二激光传感器或接收器R2安装在机械框架12上且布置成与激光平面86相交来检测框架12在第二位置88和第三位置90下相对于激光平面的高度。
图1示出激光源S和激光接收器R1和R2的第一可能布置。在一个实施例中，在每个侧框架构件14和16上安装有激光平面源S、第一激光传感器R1和第二激光传感器R2中的至少一个。在图1中所示的实施例中，激光源S在纵向中心位置处位于第一侧框架构件14上，以及第一激光传感器R1和第二激光传感器R2分别以沿纵向在激光源S的位置前面和后面的方式位于控制侧框架构件16上。
在其中辅助组件56已被添加的图2中，附加的激光传感器或接收器R3和R4可邻近于所述辅助组件56的外端部放置。
图5示出一种替代布置，其中激光源S放置在控制侧框架构件16上以及激光传感器或接收器R1和R2放置在参考侧框架构件14上。
附加的激光传感器可在任何所需的位置处放置于机械框架上，例如用于测量机械框架在各个点处的挠曲，以及附加的高度可调节支撑件可添加，以便进一步控制机械框架的变形。
横向倾斜度传感器92安装在机械框架12上以便测量机械框架12相对于重力的横向倾斜度。横向倾斜度传感器可在任何位置处放置在框架上。此外，多个横向倾斜度传感器可在框架的宽度上间隔开，以及所有横向倾斜度传感器的平均值可用于提高精度。横向倾斜度传感器92例如可以是可从摩巴自动控制股份有限公司(MobaMobileAutomationAG)获得的型号为04-10-20015的传感器。
图7和图8示出双履带滑模摊铺机100。滑模摊铺机100具有参考侧地面接合单元或履带式行进装置102和控制侧地面接合单元或履带式行进装置104。机械框架106包括框架中心模块108以及左侧框架构件110和右侧框架构件112。机械框架106包括由被接纳在中心模块108内的左侧可延伸构件114L和右侧可延伸构件114R构成的前部横向框架构件114。类似地，设置左侧后部横向框架构件116L和右侧后部横向框架构件116R。在图7所示的双履带机械的情况下，框架106在宽度上是可调节的，但在长度上不可调节。机械框架106通过左侧前部高度可调节支撑件118、左侧后部高度可调节支撑件120、右侧前部高度可调节支撑件122和右侧后部高度可调节支撑件124从左侧地面接合单元102和右侧地面接合单元104支撑。
在如图10中所示的第三布置下，图7所示的双履带摊铺机100可具有在铰接连接126处附接到其的辅助组件128，诸如像传力杆插入器，由独立的地面接合单元130和132支撑。辅助组件128可通过高度可调支撑构件136和140从地面接合单元130和132支撑。附加的激光接收器R3和R4可位于辅助单元128上，如图所示。
通过图1、图7或图10的任何建筑机械的实施例，建筑机械包括在图9中示意性示出的控制器150。控制器150配置成从各个激光传感器R1、R2、R3和R4以及从横向倾斜度传感器92接收输入信号，并配置成控制各种高度可调节支撑件(诸如图9中所示的高度可调节支撑件48、50、52和54)的高度调节。控制系统150还从弦线参考传感器80和82获取参考输入。
每一个高度可调节支撑件48至54包括双向液压活塞和缸，其可基于在压力下的液压流体供应到所述液压活塞的任一侧而延伸或缩回。
液压控制阀152、154、156和158与每个高度可调节支撑件相关联。液压泵160从流体供应部162获取液压流体并将其传送到液压供应管线164。从液压顶缸(hydraulicram)或高度可调节支撑件48至54返回的流体通过液压流体返回管线166返回到流体容器162。
控制器150包括处理器168、计算机可读存储介质170、数据库172和具有显示器176的输入/输出模块或控制面板174。设置输入/输出设备175(诸如键盘或其它用户接口)以使操作人员可将指令输入到控制器。
如本文所用的术语“计算机可读存储介质”可指代计算机程序产品178在其中体现的任何单独的非暂时性介质170或为多种非暂时性存储介质170中的一种，所述计算机程序产品178包括处理器可执行的软件、指令或程序模块，所述处理器可执行的软件、指令或程序模块在执行时可提供数据或以其它方式使得计算机系统实施主题或以其他方式以特定的方式操作，如本文进一步限定的那样。可进一步理解的是多于一种类型的存储介质可组合使用以将来自第一存储介质的处理器可执行的软件、指令或程序模块传送到处理器以便执行，软件、指令或程序模块最初驻留在第一存储介质上。
如本文总体上所用的“存储介质”还可包括但不限于传输介质和/或存储介质。“存储介质”可以等效的方式指代易失性和非易失性、可移除和不可移除的介质，至少包括动态存储器、专用集成电路(ASIC)、芯片存储设备、光学或磁盘存储设备、闪存设备，或任何其它介质，所述任何其它介质可用于以处理器可访问的方式存储数据，并且除非另有说明否则可以驻留在单个计算平台上或可跨过多个这样的平台分布。“传输介质”可包括任何有形的介质，其可有效地允许驻留在介质上的处理器可执行的软件、指令或程序模块被读取并由处理器执行，传输介质包括但不限于电线、电缆、光纤和无线介质，诸如本领域内公知的那些。
如本文所用的术语“处理器”可指代至少通用或专用的处理设备和/或逻辑，如可由本领域内的技术人员可理解的那样，包括但不限于单线程或多线程处理器、中央处理器、父处理器、图形处理器、媒体处理器，和类似物。
控制器150从激光传感器或接收器R1、R2、R3和R4，横向倾斜度传感器92，以及弦线参考传感器80和82接收输入数据。控制器150经由控制信号控制高度可调节支撑件48、50、52和54的操作，所述控制信号分别通过控制线180、182、184和186发送到液压阀152、154、156和158。
操作方法
在所示的每个实施例中，机械框架12或106由四个高度可调节支撑件支撑。机械框架可被认为是大致平面的结构构件。然而，应当理解的是，只需要三个支撑点来限定平面。如果存在第四支撑点，则第四支撑点可处于由其它三个支撑点限定的平面内，或它可从该平面偏移，其中在这种情况下，大致平面的支撑框架变形。通过以上三个支撑点支撑的平面结构可被一般地描述为超定结构(over-determinedstructure)，因为该第四支撑点实际上可导致大致平面结构形状的变形。
因此，通过所示的每个实施例，取决于由邻近于四个高度可调节支撑件的各个地面接合单元遇到的地面地形，可能的是变形可被赋予给框架12。
控制系统150配置成控制该变形。通过控制变形，这意味着包括消除失真，和控制所需或允许程度的变形。对框架变形的这种控制通过调节一个或多个高度可调节支撑件来提供。
现在参照图1的布置，安装在参考侧框架构件14上的激光源S产生激光参考平面86，如图3和图4中所示意性示出的那样。该激光参考平面86相对于机械框架12上的第一位置84固定。优选地，将激光源S安装成使得所述激光平面86平行于从参考侧框架构件14前部到后部的长度。以这种方式，如果该框架的其它部分被确定为平行于激光平面86，则它们也将处于与参照侧框架构件14相同的同一平面内。
激光参考平面86相对于控制侧框架构件16上的两个其它位置88和90的高度由与激光平面86相交的第一激光传感器或接收器R1和第二激光传感器或接收器R2检测。来自传感器R1和R2的信号由控制器150接收。
同时，控制器150从弦线参考传感器80和82接收输入信号。控制器150还从横向倾斜度传感器92接收横向倾斜度信号。
例如假设希望保持机械框架12完全水平并参照弦线78固定该平面的高度，则控制器150将操作如下。来自弦线参考传感器80和82的输入信号由控制器150接收，以及高度可调节支撑件48和50调节成保持参考侧框架构件14平行，并且具有相对于弦线78的所需标高。
来自激光接收器R1和R2的输入信号由控制器150接收，以及控制器150然后可发送适当的信号到控制侧高度可调侧支撑件52和/或54，以保持控制侧框架构件16平行于激光平面86，从而平行于参考侧框架构件14。最后，横向倾斜度信号从横向倾斜度传感器92接收，以及控制器150可控制一个或两个控制侧高度可调节支撑件52和54来将横向倾斜度设置为零，以使整个框架12不变形，而是完全水平的。当然应当认识到，从控制器150到控制侧高度可调节支撑件52和54的控制信号必须协调，以便调节来自激光传感器R1与R2两者以及横向倾斜度传感器92的输入。
优选地，控制器150分析组合的输入并调节前后控制侧高度可调节支撑件52和54中的仅仅一个的高度，以便控制机械框架12的变形，并控制所述控制侧高度可调节支撑件52和54中的另一个的高度，以控制机械框架12的横向倾斜度。
进一步优选的是机械框架12的横向倾斜度通过后部高度可调控制侧支撑件54的高度调节来控制，因为针对滑模摊铺机10的最关键的控制维度是控制模具64、66和其它成形辅助附件所定位的机械框架12的后部。
因此，在该优选的操作模式下，控制器150将第一控制信号发送到后部控制侧高度可调节支撑件54，以便控制机械框架的横向倾斜度，以及将第二控制信号发送到前部控制侧高度可调节支撑件52，以控制框架12中的相对于由三个高度可调节支撑件48、50和54所限定平面的任何变形。
此外，应当注意的是，在更一般的情况下，可希望保持实际的横向倾斜度，使得机械框架12的平面不是完全水平的。这通过下述来完成，即通过将适于所需横向倾斜度的值输入到控制器150，然后经由对后部高度可调节支撑件54的控制来控制机械框架12的横向倾斜度，以便导致在所输入的所需设定点处的横向倾斜度。
滑模摊铺机10的操作人员可经由控制器150的输入输出装置175输入这类所需的设定点。
类似地，应当指出的是，在更一般的情况下，可期望实际上在机械框架12中存在一些变形。例如，在滑模摊铺机10进入将被摊铺的表面的倒角部分的情况下，诸如像在高速公路的弯曲部分中，会需要从一个横向倾斜度值过渡到另一个横向倾斜度值以便提供横向倾斜曲线(bankedcurve)。这种过渡可部分地通过在机械框架12内实际地引起变形来实现，该变形达到使得机械框架12的结构构造能够变形的程度。再次，适于这种所需框架变形的设定点可输入到控制器150以及可通过调节控制侧前部高度可调节支撑件52的高度来产生所需变形。
机械框架12的变形可被表征为在参考侧框架构件14和控制侧框架构件16之间的纵向倾斜度上的差异。应当指出的是，参考侧框架构件14的纵向倾斜度响应于参考线78和弦线输入传感器80和82来控制。因此框架12的任何变形将导致控制侧框架构件16的纵向倾斜，其不平行于参考侧框架构件14。同样，该变形可被表征为侧框架构件14和16之间的相对纵向倾斜度上的变化。
现在参照图10的实施例，应当指出的是，除了将激光参考平面86用作用于控制机械框架12变形的参考平面之外，激光参考平面86提供下述参考平面，非固定地附接到机械框架12的滑模摊铺机的其它组件可通过所述参考平面进行控制。例如在图10中，辅助组件128通过辅助的高度可调节支撑件136和140从单独的地面接合单元130和132支撑。辅助组件128相对于参考平面86的标高和横向倾斜度两者可由控制器150以类似于关于图9所述的方式来进行控制。应当理解的是，诸如激光接收器R3和R4的附加传感器将输入提供到控制器150以及来自控制器150的额外输出将控制液压阀来以类似于适于高度可调节支撑件48至54的关于图9所述的方式调节辅助的高度可调节支撑件136和140。辅助组件128例如可以是传力杆插入器或纹理和固化机。
应当理解的是，激光接收器不必直接位于最靠近相应激光接收器的高度可调节支撑件的上方。但是，每一个激光接收器将典型地提供输入，该输入导致对最接近激光接收器的高度可调节支撑件的调节。另外，激光接收器可被放置在摆动腿上或高度可调节支撑件的外壳顶部上。此外，激光接收器可被放置在横梁上，优选在相对靠近横向框架构件的侧框架构件的位置处。
仍然可参照激光参考平面86来控制滑模摊铺机10的其它方面。例如，如图4中所示意性示出的那样，模具构件64和66可以相对于彼此枢转的方式被支撑，以便在摊铺表面中形成拱顶部。模具组件之间的可枢转连接可描述成到机械框架12的铰接连接。通常可被称为滑模摊铺机10的辅助组件的模具构件64和66可具有与其相关联的激光传感器R5，该激光传感器指示模具构件64和66的拱顶部的高度。控制器150响应于从传感器R5所接收到的信号可控制用于调节模具构件64和66的拱顶部的致动器188。
因此，可以看出的是，本实用新型的设备和方法容易地实现所提及的目标和优点，以及其中固有的那些目的和优点。虽然为了本公开的目的已示出和描述了本实用新型的某些优选实施例，可由本领域技术人员对部件和步骤的安排和结构进行各种改变，这些改变均涵盖在由所附权利要求所限定的本实用新型的范围和精神内。

Claims (22)

1.一种建筑机械设备，其特征在于包括：
机械框架；
至少两个自行推进式地面接合单元；
多个高度可调节支撑件，高度可调节支撑件中的至少三个布置成从地面接合单元支撑机械框架；
激光平面源，其在第一位置处安装在机械框架上且布置成产生激光平面；
第一激光传感器和第二激光传感器，其在至少两个其它位置处安装在建筑机械上且布置成与激光平面相交以便检测至少两个其它位置相对于激光平面的高度；以及
控制器，其配置成从第一激光传感器和第二激光传感器接收输入信号且配置成控制至少两个其它位置中的至少一个位置的高度调节。
2.根据权利要求1所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述至少两个其它位置位于机械框架上，使得第一激光传感器和第二激光传感器检测机械框架的变形；以及
所述控制器配置成控制所述机械框架的变形。
3.根据权利要求2所述的建筑机械设备，其特征在于：
机械框架包括参考侧框架构件、控制侧框架构件，以及连接到侧框架构件的至少一个横向框架构件；
在每个侧框架构件上安装有激光平面源、第一激光传感器和第二激光传感器中的至少一个；
所述至少两个自行推进式的地面接合单元包括至少一个参考侧地面接合单元和至少一个控制侧地面接合单元；以及
布置成支撑机械框架的所述至少三个高度可调节支撑件包括：
从至少一个参考侧地面接合单元支撑参考侧框架构件的前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件；以及
从至少一个控制侧地面接合单元支撑控制侧框架构件的前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件。
4.根据权利要求3所述的建筑机械设备，其特征在于，还包括：
横向倾斜度传感器，其安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角；以及
其中所述控制器配置成从横向倾斜度传感器接收输入信号并响应于横向倾斜度传感器控制框架的横向倾斜角。
5.根据权利要求4所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述控制器配置成产生纵向倾斜度调节信号以便控制所述控制侧框架构件相对于所述激光平面的纵向倾斜度。
6.根据权利要求5所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述控制侧框架构件保持纵向平行于参考侧框架构件。
7.根据权利要求5所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述控制器配置成产生横向倾斜度调节信号以便控制相对于重力的横向倾斜角。
8.根据权利要求7所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述控制器配置成使得横向倾斜度调节信号指引后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节；以及
所述控制器配置成使得所述纵向倾斜度调节信号指引前部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
9.根据权利要求4所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述建筑机械设备是滑模摊铺机，以及所述至少一个横向框架构件是可调节的以便调节机械框架的宽度。
10.根据权利要求4所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述激光源安装在侧框架构件之一上，以及第一激光传感器和第二激光传感器在侧框架构件中的另一个上纵向间隔开。
11.根据权利要求4所述的建筑机械设备，其特征在于，还包括：
前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器，其安装在参考侧框架构件上且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件相对于外部弦线的高度；以及
其中所述控制器配置成从所述前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器接收输入信号，以及分别响应于前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器控制前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件的高度调节。
12.根据权利要求1所述的建筑机械设备，其特征在于：
所述至少两个其它位置位于机械框架上，使得第一激光传感器和第二激光传感器检测机械框架的变形；
布置成从地面接合单元支撑机械框架的至少三个高度可调节支撑件包括从地面接合单元支撑机械框架的至少四个高度可调节支撑件，使得机械框架的平面形状是超定的；以及
所述控制器配置成通过将至少四个高度可调节支撑件中的至少一个相对于至少四个高度可调节支撑件中的其它支撑件进行调节来控制机械框架的变形。
13.根据权利要求1所述的建筑机械设备，其特征在于，还包括：
具有到机械框架的铰接连接的辅助组件；以及
其中所述至少两个其它位置是辅助组件上的位置。
14.根据权利要求13所述的建筑机械设备，其特征在于：
多个高度可调节支撑件包括布置成支撑辅助组件的至少两个辅助的高度可调节支撑件；以及
所述控制器配置成调节所述辅助组件的横向于建筑机械操作方向的横向倾斜度。
15.根据权利要求13所述的建筑机械设备，其特征在于：
多个高度可调节支撑件包括布置成支撑辅助组件的至少两个辅助的高度可调节支撑件；以及
所述控制器配置成调节至少两个辅助的高度可调节支撑件中的两个以便调节辅助组件上的至少两个其它位置中的两个位置相对于参考平面的高度。
16.一种滑模摊铺设备，其特征在于包括：
机械框架，所述机械框架包括：
参考侧框架构件；
控制侧框架构件；以及
连接到侧框架构件的至少一个横向框架构件，该至少一个横向框架构件是可调节的，以便调节侧框架构件之间的框架宽度；
模具，其从机械框架支撑，以便当滑模摊铺设备向前移动时将混凝土形成模制的混凝土结构；
激光平面源，其安装在框架上并布置成产生激光平面；
第一激光传感器和第二激光传感器，其安装在框架上并布置成与激光平面相交以便在每个激光传感器的位置处检测框架相对于激光平面的高度，在每个侧框架构件上安装有激光平面源、第一激光传感器和第二激光传感器中的至少一个；
至少一个参考侧地面接合单元和至少一个控制侧地面接合单元；
前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件，其从至少一个参考侧地面接合单元支撑参考侧框架构件；
前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件，其从至少一个控制侧地面接合单元支撑控制侧框架构件；
横向倾斜度传感器，其安装在机械框架上并布置成检测机械框架的横向倾斜角度；以及
控制器，其配置成从第一激光传感器和第二激光传感器和从横向倾斜度传感器接收输入信号，控制器还配置成控制至少前部控制侧高度可调节支撑件和后部控制侧高度可调节支撑件的高度调节。
17.根据权利要求16所述的滑模摊铺设备，其特征在于：
所述控制器配置成产生纵向倾斜度调节信号以便控制所述控制侧框架构件相对于所述激光平面的纵向倾斜度。
18.根据权利要求16所述的滑模摊铺设备，其特征在于：
所述控制器配置成响应于横向倾斜度传感器控制所述控制侧高度可调节支撑件之一的高度调节；以及
所述控制器配置成响应于激光传感器控制所述控制侧高度可调节支撑件中的另一个的高度调节。
19.根据权利要求18所述的滑模摊铺设备，其特征在于：
所述控制侧高度可调节支撑件之一是后部控制侧高度可调节支撑件，以及所述控制侧高度可调节支撑件中的另一个是前部控制侧高度可调节支撑件。
20.根据权利要求16所述的滑模摊铺设备，其特征在于：
所述控制器配置成响应于所述激光传感器来控制框架的变形；以及
所述控制器配置成响应于横向倾斜度传感器来控制框架的横向倾斜角。
21.根据权利要求16所述的滑模摊铺设备，其特征在于：
激光源安装在侧框架构件之一上，以及第一激光传感器和第二激光传感器在侧框架构件中的另一个上纵向间隔开。
22.根据权利要求16所述的滑模摊铺设备，其特征在于，还包括：
前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器，其安装在参考侧框架构件上且配置成检测前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件相对于外部弦线的高度；以及
其中所述控制器配置成从所述前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器接收输入信号，以及分别响应于前部弦线参考传感器和后部弦线参考传感器控制前部参考侧高度可调节支撑件和后部参考侧高度可调节支撑件的高度调节。
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