專利名稱:壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于壓路機(jī)的振幅控制領(lǐng)域,具體涉及一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)發(fā)展的進(jìn)步,在筑路機(jī)械壓路機(jī)領(lǐng)域有圓振動(dòng)壓路機(jī)、振蕩壓路機(jī)、混沌壓路機(jī)、定向振動(dòng)壓路機(jī)等產(chǎn)品。因道路建設(shè)的路基條件不同,因而對(duì)應(yīng)著不同的施工工藝和路基鋪層材料的壓實(shí)方法需要不同的壓路機(jī)振幅,而現(xiàn)有壓路機(jī)振幅的控制系統(tǒng)難以有效地調(diào)節(jié)激振器的振幅。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其可以根據(jù)路基的實(shí)際情況,有效地調(diào)節(jié)激振器的振幅,達(dá)到理想的壓實(shí)效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),本自動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器,所述的控制器與動(dòng)力單元和控制閥電連接,控制閥與控制壓路機(jī)振幅的液壓調(diào)節(jié)單元液連接。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型通過(guò)控制器、動(dòng)力單元、控制閥對(duì)液壓調(diào)節(jié)單元進(jìn)行控制,液壓調(diào)節(jié)單元進(jìn)一步控制壓路機(jī)振幅,從而有效地調(diào)節(jié)激振器的振幅,以達(dá)到理想的壓實(shí)效果。
圖1是是本實(shí)用新型的系統(tǒng)簡(jiǎn)圖;圖2是擺角位置感應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1 3所示,一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),本自動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器17,所述的控制器17與動(dòng)力單元19和控制閥21電連接,控制閥21與控制壓路機(jī)振幅的液壓調(diào)節(jié)單元液連接。優(yōu)選的,所述的控制器17與顯示器18電連接;所述的控制閥21為伺服比例閥。所述的動(dòng)力單元19包括與控制器17電連接的電機(jī)和油泵,電機(jī)的輸出軸與油泵的輸入軸相連,油泵的進(jìn)油管與油箱20相連,油泵的出油管與控制閥21液連接,所述的進(jìn)油管上設(shè)置有過(guò)濾器,所述的出油管上設(shè)置有止回閥,出油管上還設(shè)置有通向油箱20的泄流閥。如圖1所示,壓路機(jī)輪體1的內(nèi)部設(shè)置有激振器殼體,所述的激振器殼體包括與壓路機(jī)輪體1連接為一體的固定殼體3和與壓路機(jī)輪體1構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)配合的活動(dòng)殼體6,活動(dòng)殼體6的端部固定設(shè)置有與活動(dòng)殼體6同軸設(shè)置的齒圈9 ;所述的液壓調(diào)節(jié)單元包括與控制閥21液連接的液壓擺線馬達(dá)23,液壓擺線馬達(dá)23的輸出端設(shè)置有調(diào)節(jié)齒輪M,所述的調(diào)節(jié)齒輪M與齒圈9相嚙合并驅(qū)動(dòng)齒圈9轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的液壓擺線馬達(dá)23還設(shè)置有液壓自鎖裝置22,液壓自鎖裝置22與液壓自鎖油路相連。如圖1所示,所述的液壓自鎖油路包括與油箱20相連的補(bǔ)油泵13,補(bǔ)油泵13的出油管與方向閥15液連接,方向閥15與液壓自鎖裝置22液連接,且所述的方向閥15與控制器17電連接、液壓自鎖裝置22均與油箱20相連。本實(shí)用新型中的液壓技術(shù)方案是使用伺服比例控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。也即用液壓擺線馬達(dá)23控制振動(dòng)輪中額的機(jī)械變幅機(jī)構(gòu)動(dòng)作,伺服比例閥控制液壓擺線馬達(dá)23的運(yùn)動(dòng)方向和速度,控制器17供給伺服比例閥控制電流,而電控方向閥15則保證從整機(jī)行走工作系統(tǒng)中抽取壓力油源,通過(guò)控制器17來(lái)控制液壓擺線馬達(dá)23的自鎖和釋放制動(dòng)。本實(shí)用新型中的電氣控制技術(shù)是采用PLC控制和CAN總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)??蓪?shí)現(xiàn)包括手動(dòng)/自動(dòng)調(diào)整振動(dòng)功能、施工工作參數(shù)和工作狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)控顯示、發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)控、工作參數(shù)的存儲(chǔ)和記錄、無(wú)線遙控功能、GSM/GPS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)、診斷和調(diào)度功能、故障診斷功能。進(jìn)一步的,所述的活動(dòng)殼體6端部上的齒圈9處沿齒圈9的環(huán)向設(shè)置有感應(yīng)頭25, 齒圈9的旁側(cè)設(shè)置有與感應(yīng)頭25相配合的擺角位置感應(yīng)裝置,所述的擺角位置感應(yīng)裝置10 與控制器17電連接。所述的感應(yīng)頭25自齒圈9的頂部沿齒圈9的環(huán)向向齒圈9的兩側(cè)分布,形成靠近齒圈9的內(nèi)感應(yīng)圈和遠(yuǎn)離齒圈9的外感應(yīng)圈,所述的內(nèi)感應(yīng)圈、外感應(yīng)圈和齒圈9彼此同心設(shè)置,所述的內(nèi)感應(yīng)圈和外感應(yīng)圈的相對(duì)于齒圈9中心的圓心角均為90°,內(nèi)感應(yīng)圈和外感應(yīng)圈的遠(yuǎn)離齒圈9頂部的一端均設(shè)置有極限位置感應(yīng)頭30A、30B。所述的擺角位置感應(yīng)裝置設(shè)置10在齒圈9的頂部,擺角位置感應(yīng)裝置由四只接近開(kāi)關(guān)組成,其中第二、三接近開(kāi)關(guān)10BU0C沿豎直方向分布,靠近齒圈的第二接近開(kāi)關(guān)IOC 與處在內(nèi)感應(yīng)圈上的感應(yīng)頭25配合,遠(yuǎn)離齒圈的第三接近開(kāi)關(guān)IOB與處在外感應(yīng)圈上的感應(yīng)頭25配合;第二、三接近開(kāi)關(guān)10BU0C的兩側(cè)設(shè)置有分別與內(nèi)感應(yīng)圈端部的極限位置感應(yīng)頭30A相配合的第一接近開(kāi)關(guān)IOA和外感應(yīng)圈端部的極限位置感應(yīng)頭30B相配合的第四接近開(kāi)關(guān)10D。四個(gè)接近開(kāi)關(guān)組成擺角位置感應(yīng)裝置10從安裝在齒圈9端面的感應(yīng)頭25檢測(cè)到齒圈9運(yùn)動(dòng)的位置,控制器17通過(guò)接口采集到第二、三接近開(kāi)關(guān)10B、IOC的信號(hào),經(jīng)過(guò)控制器17運(yùn)算,轉(zhuǎn)化成信號(hào)與給定的信號(hào)進(jìn)行比較,并以這兩個(gè)信號(hào)的差的信息對(duì)伺服比例閥也即控制閥21進(jìn)行反饋控制,通過(guò)伺服比例閥不斷調(diào)整液壓擺線馬達(dá)23至給定角度信號(hào)。如圖2所示,以齒圈9的頂部為0°位置,則0°位置的左側(cè)為若干個(gè)感應(yīng)頭25組成的內(nèi)感應(yīng)圈31,0°位置的右側(cè)為若干個(gè)感應(yīng)頭25組成的外感應(yīng)圈32 ;所述的內(nèi)感應(yīng)圈 31、外感應(yīng)圈32和齒圈9均為同心設(shè)置,且內(nèi)感應(yīng)圈31相較于外感應(yīng)圈32更加靠近齒圈 9 ;所述的內(nèi)感應(yīng)圈31負(fù)責(zé)圖2中所示的0° -90°功能區(qū)域,外感應(yīng)圈32負(fù)責(zé)圖2中所示的0° +90°功能區(qū)域;所述的內(nèi)感應(yīng)圈遠(yuǎn)離0°位置的端部設(shè)置有-90°極限位置感應(yīng)頭30A,所述的外感應(yīng)圈遠(yuǎn)離0°位置的端部設(shè)置有+90°極限位置感應(yīng)頭30B。當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)到-90°極限位置感應(yīng)頭30A與-90°極限位置控制傳感器也即第一接近開(kāi)關(guān)IOA相配合時(shí),控制器17控制液壓擺線馬達(dá)23停止動(dòng)作;同樣的,當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)到 +90°極限位置感應(yīng)頭30B與+90°極限位置控制傳感器也即第四接近開(kāi)關(guān)IOD相配合時(shí), 控制器17控制液壓擺線馬達(dá)23停止動(dòng)作。下面結(jié)合圖1 3對(duì)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)過(guò)程做進(jìn)一步描述本實(shí)用新型液壓系統(tǒng)工作過(guò)程如下如圖1所示,當(dāng)壓路機(jī)工作,與電動(dòng)機(jī)16相連的行走泵14處于工作狀態(tài)時(shí),電動(dòng)機(jī)16與控制器17電連接,補(bǔ)油泵13的進(jìn)油口從油箱20吸油,排出的壓力油經(jīng)行走泵14 的低壓側(cè)口向電控方向閥15補(bǔ)油,當(dāng)電控方向閥15的電磁閥得電時(shí),使電控方向閥15閥芯換向,其電控方向閥15的出油口排出壓力油,進(jìn)入液壓擺線馬達(dá)23附帶的液壓自鎖裝置 22中釋放制動(dòng);控制器17供給動(dòng)力單元19信號(hào)得電,啟動(dòng)動(dòng)力單元19的電機(jī)使動(dòng)力單元 19工作排出液壓油進(jìn)入伺服比例閥也即控制閥21,控制器17供給伺服比例閥的控制電流和電磁閥的得失電,使伺服比例閥控制液壓擺線馬達(dá)23的運(yùn)動(dòng)方向和速度,然后液壓擺線馬達(dá)23帶動(dòng)調(diào)節(jié)齒輪M,調(diào)節(jié)齒輪M再嚙合齒圈9,與齒圈9相連的活動(dòng)殼體6 —起轉(zhuǎn)動(dòng)至要求角度位置;控制器17發(fā)出電信號(hào)給電控方向閥15,使電控方向閥15的電磁閥失電時(shí),電控方向閥15閥芯換向,其出油口無(wú)壓力油排出,液壓擺線馬達(dá)23附帶的液壓自鎖裝置自鎖,制止活動(dòng)殼體6轉(zhuǎn)動(dòng)。啟動(dòng)振動(dòng)按鈕,使振動(dòng)泵12和振動(dòng)馬達(dá)11工作,帶動(dòng)偏心塊2、8通過(guò)同步反向系統(tǒng)7與偏心塊4、5同步反向轉(zhuǎn)動(dòng),由此使偏心塊總成的激振力在垂直方向上的分力發(fā)生變化,從而改變振幅使得壓路機(jī)可根據(jù)不同的路基狀況適時(shí)地調(diào)整激振力,極大地適應(yīng)了現(xiàn)有的施工情況。本實(shí)用新型電控系統(tǒng)的工作過(guò)程如下壓路機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)穩(wěn)定后,根據(jù)工況手動(dòng)(通過(guò)電位器設(shè)定)或自動(dòng)(根據(jù)路面情況)從顯示器18的桌面上給定一需求的信號(hào),通過(guò)控制器17處理控制轉(zhuǎn)化成電流信號(hào)后控制伺服比例閥也即控制閥21的開(kāi)口大小和方向,決定液壓擺線馬達(dá)23的運(yùn)動(dòng)方向和速度;四個(gè)接近開(kāi)關(guān)組成擺角位置感應(yīng)裝置10從安裝在齒圈9端面的感應(yīng)頭25檢測(cè)到齒圈9運(yùn)動(dòng)的位置,控制器17通過(guò)接口采集到第二、三接近開(kāi)關(guān)10BU0C的信號(hào),經(jīng)過(guò)控制器17運(yùn)算,轉(zhuǎn)化成信號(hào)與給定的信號(hào)進(jìn)行比較,并以這兩個(gè)信號(hào)的差的信息對(duì)伺服比例閥也即控制閥21進(jìn)行反饋控制,通過(guò)伺服比例閥不斷調(diào)整液壓擺線馬達(dá)23至給定角度信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于本自動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器(17),所述的控制器(17)與動(dòng)力單元(19)和控制閥電連接,控制閥與控制壓路機(jī)振幅的液壓調(diào)節(jié)單元液連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制器(17)與顯示器(18)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的控制閥為伺服比例閥。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的動(dòng)力單元(19)包括與控制器(17)電連接的電機(jī)和油泵,電機(jī)的輸出軸與油泵的輸入軸相連, 油泵的進(jìn)油管與油箱OO)相連,油泵的出油管與控制閥液連接,所述的進(jìn)油管上設(shè)置有過(guò)濾器,所述的出油管上設(shè)置有止回閥,出油管上還設(shè)置有通向油箱OO)的泄流閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于壓路機(jī)輪體(1)的內(nèi)部設(shè)置有激振器殼體,所述的激振器殼體包括與壓路機(jī)輪體(1)連接為一體的固定殼體C3)和與壓路機(jī)輪體(1)構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)配合的活動(dòng)殼體(6),活動(dòng)殼體(6)的端部固定設(shè)置有與活動(dòng)殼體(6)同軸設(shè)置的齒圈(9);所述的液壓調(diào)節(jié)單元包括與控制閥液連接的液壓擺線馬達(dá)(23),液壓擺線馬達(dá)的輸出端設(shè)置有調(diào)節(jié)齒輪(M),所述的調(diào)節(jié)齒輪04)與齒圈(9)相嚙合并驅(qū)動(dòng)齒圈(9)轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的液壓擺線馬達(dá)還設(shè)置有液壓自鎖裝置(22),液壓自鎖裝置0 與液壓自鎖油路相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的液壓自鎖油路包括與油箱00)相連的補(bǔ)油泵(13),補(bǔ)油泵(13)的出油管與方向閥(15)液連接,方向閥(15)與液壓自鎖裝置02)液連接,且所述的方向閥(15)與控制器(17)電連接、液壓自鎖裝置02)均與油箱00)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求5 7任一項(xiàng)所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的活動(dòng)殼體(6)端部上的齒圈(9)處沿齒圈(9)的環(huán)向設(shè)置有感應(yīng)頭(25),齒圈 (9)的旁側(cè)設(shè)置有與感應(yīng)頭0 相配合的擺角位置感應(yīng)裝置(10),所述的擺角位置感應(yīng)裝置(10)與控制器(17)電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的感應(yīng)頭05)自齒圈(9)的頂部沿齒圈(9)的環(huán)向向齒圈(9)的兩側(cè)分布,形成靠近齒圈 (9)的內(nèi)感應(yīng)圈和遠(yuǎn)離齒圈(9)的外感應(yīng)圈,所述的內(nèi)感應(yīng)圈、外感應(yīng)圈和齒圈(9)彼此同心設(shè)置,所述的內(nèi)感應(yīng)圈和外感應(yīng)圈的相對(duì)于齒圈(9)中心的圓心角均為90°,內(nèi)感應(yīng)圈和外感應(yīng)圈的遠(yuǎn)離齒圈(9)頂部的一端均設(shè)置有極限位置感應(yīng)頭(30A、30B)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于所述的擺角位置感應(yīng)裝置(10)設(shè)置在齒圈(9)的頂部,擺角位置感應(yīng)裝置(10)由四只接近開(kāi)關(guān)組成,其中第二、三接近開(kāi)關(guān)(10BU0C)沿豎直方向分布,靠近齒圈的第二接近開(kāi)關(guān)(IOC) 與處在內(nèi)感應(yīng)圈上的感應(yīng)頭0 配合,遠(yuǎn)離齒圈的第三接近開(kāi)關(guān)(IOB)與處在外感應(yīng)圈上的感應(yīng)頭0 配合;第二、三接近開(kāi)關(guān)(10BU0C)的兩側(cè)設(shè)置有分別與內(nèi)感應(yīng)圈端部的極限位置感應(yīng)頭(30A)相配合的第一接近開(kāi)關(guān)(IOA)和外感應(yīng)圈端部的極限位置感應(yīng)頭 (30B)相配合的第四接近開(kāi)關(guān)(IOD)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于壓路機(jī)的振幅控制領(lǐng)域,具體涉及一種壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)。本壓路機(jī)振幅的無(wú)級(jí)可調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),本自動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器,所述的控制器與動(dòng)力單元和控制閥電連接,控制閥與控制壓路機(jī)振幅的液壓調(diào)節(jié)單元液連接。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型通過(guò)控制器、動(dòng)力單元、控制閥對(duì)液壓調(diào)節(jié)單元進(jìn)行控制,液壓調(diào)節(jié)單元進(jìn)一步控制壓路機(jī)振幅,從而有效地調(diào)節(jié)激振器的振幅,以達(dá)到理想的壓實(shí)效果。
文檔編號(hào)E01C19/28GK201990919SQ20112009390
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者屠衛(wèi)東 申請(qǐng)人:屠衛(wèi)東