一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，包括空氣壓縮機(jī)（1），發(fā)動機(jī)（2），儲氣筒（3），電磁閥（4），接頭（5），輪胎（7），氣壓傳感器（8），控制器（9），顯示器（10），消聲器（11），通過自動控制系統(tǒng)對輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)。
【專利說明】一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種充、放氣系統(tǒng)，特別涉及一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]目前國外品牌輪胎壓路機(jī)普遍配置集中充氣系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是壓路機(jī)在工作時(shí)可以根據(jù)被壓實(shí)材料的密實(shí)度情況，隨時(shí)對輪胎進(jìn)行充氣或放氣，從而調(diào)節(jié)輪胎接地比壓，提高壓路機(jī)作業(yè)效率和保證路面壓實(shí)質(zhì)量。國內(nèi)一些廠家也在部分輪胎壓路機(jī)產(chǎn)品上應(yīng)用了該技術(shù)。
[0005]目前主要的充氣方法有:A、集中充氣系統(tǒng):將輪胎壓路機(jī)的每個(gè)輪胎與氣源(一般是由發(fā)動機(jī)空氣壓縮機(jī)提供)、儲氣系統(tǒng)連接，使輪胎壓路機(jī)在壓實(shí)作業(yè)時(shí)，可以隨時(shí)充氣、放氣，實(shí)現(xiàn)同時(shí)對各輪胎接地比壓調(diào)節(jié)的系統(tǒng)。B、手動控制充氣:壓路機(jī)在作業(yè)過程中，駕駛員用手動方式控制集中充氣系統(tǒng)的充\放氣閥，實(shí)現(xiàn)輪胎氣壓調(diào)節(jié)的充、放氣控制方式。C、自動控制充氣:壓路機(jī)在作業(yè)過程中，通過對充氣壓力的設(shè)定，利用控制器自動控制集中充氣系統(tǒng)的充\放氣閥，將輪胎壓力控制在設(shè)定范圍，實(shí)現(xiàn)輪胎氣壓自動調(diào)節(jié)的充、放氣控制方式。
[0006]傳統(tǒng)集中充氣的控制方式是依靠駕駛員觀察氣壓表顯示的氣壓，憑借長期工作積累的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)壓實(shí)材料、壓實(shí)速度等因素，手動調(diào)節(jié)充氣、放氣閥的開關(guān)，來實(shí)現(xiàn)氣壓調(diào)節(jié)，導(dǎo)致在調(diào)節(jié)過程中會使駕駛員分散注意力，行車存在安全隱患，或停車影響施工進(jìn)度，且駕駛員操作麻煩，存在人為因素導(dǎo)致的誤差，也可能導(dǎo)致誤操作。
`[0007]集中充氣系統(tǒng)是輪胎壓路機(jī)的重要配置之一，能夠解決壓路機(jī)壓實(shí)作業(yè)過程中的輪胎氣壓調(diào)節(jié)問題，提高壓路機(jī)壓實(shí)效率和質(zhì)量。主要原理是將發(fā)動機(jī)空氣壓縮機(jī)泵出的高壓氣體存儲在儲氣筒中，儲氣筒通過充/放氣控制閥等元件與所有輪胎相連。當(dāng)需要給輪胎充氣時(shí)，將手動控制閥打開至充氣狀態(tài)，儲氣筒內(nèi)的高壓氣體進(jìn)入整機(jī)的各個(gè)輪胎，給各輪胎同時(shí)充氣。當(dāng)需要放氣時(shí)，將手動控制閥打開至放氣狀態(tài)，各輪胎內(nèi)高壓氣體經(jīng)手動控制閥排出至大氣中。
[0008]該系統(tǒng)可以保證各輪胎同時(shí)充、放氣，使各輪胎壓力相同，接地均勻。同時(shí)，根據(jù)被壓實(shí)材料密實(shí)度不同，可以隨時(shí)改變輪胎氣壓，改變接地比壓，提高壓路機(jī)作業(yè)效率和質(zhì)量。
[0009]但是，目前的輪胎充、放氣控制形式是由手動控制方式操作手動控制閥。由于壓路機(jī)在長期或短期存放后，系統(tǒng)管路、接頭和輪胎等各環(huán)節(jié)不同程度存在氣體泄漏現(xiàn)象，造成氣壓損失。即使在壓路機(jī)工作過程中，也會有壓力損失現(xiàn)象。在壓路機(jī)存放后需要重新開始工作前，駕駛員需要觀察輪胎氣壓，并進(jìn)行充、放氣操作。在壓路機(jī)工作時(shí)，也需要駕駛員經(jīng)常觀察氣壓表。駕駛員在進(jìn)行充氣、放氣操作時(shí)，需要手動操作控制閥，并密切關(guān)注輪胎氣壓表的數(shù)值是否符合壓實(shí)作業(yè)的要求，牽扯駕駛員的注意力，影響作業(yè)安全，并可能存在讀數(shù)的人為誤差；手動操作控制閥手柄若操作不當(dāng)(充氣、放氣相反)可能造成誤操作，影響作業(yè)效率。
[0010]本發(fā)明的目的就是提供一種方案，解決人工操作帶來的誤差和不便，保證行車過程中的作業(yè)質(zhì)量和安全。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過自動控制系統(tǒng)對輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)。
[0011]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為解決上述問題，本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:
一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，包括空氣壓縮機(jī)1，發(fā)動機(jī)2，儲氣筒3，電磁閥4，接頭5，輪胎7，氣壓傳感器8，控制器9，顯示器10，消聲器11，其特征在于發(fā)動機(jī)2與空氣壓縮機(jī)I連接，空氣壓縮機(jī)I與儲氣筒3的一端連通，儲氣筒3的另一端與電磁閥4連接，電磁閥4還分別與消聲器11，接頭5連接，電磁閥4還通過電氣線路12與控制器9連接，接頭5通過多個(gè)管路分別與輪胎7、氣壓傳感器8連通，氣壓傳感器8通過電氣線路12與控制器9連接，顯示器10通過電氣線路12與控制器9連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述儲氣筒3的另一端與電磁閥4的P 口連接，電磁閥4為三位五通電磁閥，有R 口、P 口、S 口、A 口和B 口，電磁閥4的R 口連接消聲器11，電磁閥4的A 口連接接頭5，電磁閥剩余的B 口、S 口用螺塞密封封堵，電磁閥4的Al接線端、BI接線端分別通過電氣線路12連接控制器9。
[0014]進(jìn)一步地，所述接頭5為五通接頭，一端與電磁閥4相通，三個(gè)口通過多個(gè)管路6分別與前后輪胎相通，一個(gè)口連接氣壓傳感器8。
[0015]進(jìn)一步地，所述電磁閥4控制各輪胎是否通過管路與儲氣筒或大氣相連接，所述電磁閥4具有充氣、放氣、中位三個(gè)位置，閥塊處于中位時(shí)，電磁閥4所有口均不相通，輪胎與外界不接通。
[0016]進(jìn)一步地，所述顯示器10有多個(gè)頁面可以切換，可通過所述顯示器10設(shè)定控制器9的參數(shù)從而設(shè)定充氣系統(tǒng)氣壓值，所述顯示器還可切換至其它頁面。
[0017]進(jìn)一步地，所述其他頁面包括故障報(bào)警頁面、監(jiān)控系統(tǒng)氣壓值頁面、觀測系統(tǒng)工作狀態(tài)頁面、選擇系統(tǒng)氣壓檔位頁面。
[0018]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、操作簡便:操作人員只需在行車前或作業(yè)過程中根據(jù)需要設(shè)定需要的系統(tǒng)壓力值，便可輕松的操作壓路機(jī)作業(yè)，不需頻繁的觀察氣壓表、操作手動控制閥。
[0019]2、控制精準(zhǔn):避免了操作人員讀取氣壓表數(shù)值時(shí)可能存在的人為誤差；顯示器界面更加人性化，避免對手動控制閥誤操作(充、放氣相反)造成的系統(tǒng)氣壓值偏離，造成路面壓實(shí)質(zhì)量的下降。
[0020]行車更安全:操作人員可以更加專注于壓實(shí)作業(yè)，提高了行車的安全性。
[0021]
【專利附圖】

【附圖說明】[0022]圖1為本發(fā)明輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)；
圖2為本發(fā)明輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)的控制部分示意圖。圖3為本發(fā)明電磁閥連接示意圖。
[0023]其中:1-空氣壓縮機(jī)，2-發(fā)動機(jī)，3-儲氣筒，4-電磁閥，5-接頭，6-管路，7-輪胎，8-氣壓傳感器，9-控制器，10-顯示器，11-消聲器，12-電氣線路，A1端為接線端，帶電時(shí)充氣辦為接線端，帶電時(shí)放氣汸為出氣口，與輪胎連接出和S為螺塞封堵丨為進(jìn)氣口，連接儲氣筒#為放氣口，連接消音器。
[0024]
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將參考附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0026]參見圖1，發(fā)動機(jī)2與空氣壓縮機(jī)I連接，作為整機(jī)的動力源，輸出機(jī)械能帶動空氣壓縮機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣壓縮機(jī)I與儲氣筒3的一端連通，空氣壓縮機(jī)I利用發(fā)動機(jī)傳遞的機(jī)械能將自然狀態(tài)的空氣壓縮，向儲氣筒3輸出高壓氣體，儲氣筒3用于儲存空氣壓縮機(jī)輸出的高壓氣體，為整機(jī)需要利用氣壓控制的各種元件提供氣源，儲氣筒3的另一端與電磁閥4的P 口連接，電磁閥4為三位五通電磁閥，有R 口、P 口、S 口、A 口和B 口，電磁閥4的R 口連接消聲器11 (連通大氣)，電磁閥4的A 口連接接頭5，電磁閥剩余的B 口、S 口用螺塞密封封堵。電磁閥4的Al接線端、BI接線端分別通過電氣線路12連接控制器9。接頭5通過多個(gè)管路6與輪胎7相通。接頭5為五通接頭，一端與電磁閥相通，三個(gè)口通過多個(gè)管路6分別與前后輪胎相通，一個(gè)口連接氣壓傳感器8。氣壓傳感器8通過電氣線路12與控制器9連接。顯示器10通過電氣線路12與控制器9連接。
[0027]電磁閥控制各輪胎是否通過管路與儲氣筒或大氣相連接，有充氣、放氣、中位三個(gè)位置，閥塊處于中位時(shí)，輪胎與外界不接通；氣壓傳感器8連接在電磁閥4與輪胎7之間的接頭5上，用于測量充氣系統(tǒng)的壓力，傳遞至控制器9，傳感器8測量的氣壓值近似等于輪胎7的氣壓；控制器9控制電磁閥4閥塊的動作，使其處于充氣、放氣或中位位置。同時(shí)接收氣壓傳感器8測量的氣壓信號，處理后傳遞給顯示器10 ;顯示器10接收控制器9處理的數(shù)據(jù)，并可設(shè)定控制器參數(shù)，切換頁面可監(jiān)控系統(tǒng)工作狀態(tài)和故障報(bào)警等；管路和接頭用來氣壓系統(tǒng)元件的連接，并傳遞氣壓能；輪胎是整機(jī)的工作裝置，對地面施行揉搓式靜態(tài)碾壓。
[0028]狀態(tài)一:
當(dāng)不需要?dú)鈮嚎刂?控制系統(tǒng)不打開電源)時(shí)或顯示器10設(shè)定的氣壓等于氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓，此時(shí)控制器9使電磁閥4的A1、B1端均不通電，電磁閥4的閥塊處于中位，電磁閥4所有口均不相通，系統(tǒng)不進(jìn)行充氣或放氣。
[0029]狀態(tài)二:
顯示器10可以設(shè)定系統(tǒng)氣壓值，例如設(shè)定5檔氣壓值:1檔一0.4MPa、2檔一0.5MPa、3檔一0.6MPa、4 檔一0.7MPa、5 檔一 0.8MPa。
[0030]當(dāng)顯示器10設(shè)定的氣壓高于氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓，(例如顯示器10設(shè)定的氣壓為0.8MPa (選擇5檔)，氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓0.7MPa此時(shí)控制器9使電磁閥4的Al端通電，電磁閥4的閥塊處于A位置(上位置)，電磁閥4的P 口與A 口相通，S口(封堵)與B 口(封堵)相通，R 口與其它任何口不通，系統(tǒng)進(jìn)行充氣，其中給系統(tǒng)充氣即是給輪胎充氣，輪胎是系統(tǒng)的末端。傳遞路線為:
空氣壓縮機(jī)I——儲氣筒3——電磁閥4 (P 口)——電磁閥4 (A 口)——管路6——接頭5——管路6——輪胎7。
[0031]系統(tǒng)充氣過程中，氣壓傳感器8實(shí)時(shí)測量接頭5處的氣壓值(近似等于輪胎7中的氣壓)，氣壓傳感器8將信號通過電氣線路12傳遞至控制器9，控制器9將信號處理并通過電氣線路12傳遞至顯示器10，在顯示器10上顯示氣壓值。直至顯示器10設(shè)定的氣壓值等于氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓值,系統(tǒng)切換至狀態(tài)一,停止充氣。
[0032]在壓路機(jī)作業(yè)過程中，如果由于輪胎漏氣造成氣壓損失，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控氣壓值，通過狀態(tài)二對輪胎進(jìn)行補(bǔ)氣，保證壓實(shí)效果。
[0033]狀態(tài)三:
當(dāng)顯示器10設(shè)定的氣壓低于氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓，(例如顯示器10設(shè)定的氣壓為0.6MPa (選擇3檔)，氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓0.7MPa，此時(shí)控制器9使電磁閥4的BI端通電，電磁閥4的閥塊處于B位置(下位置)，電磁閥4的R 口與A 口相通，P 口與B 口(封堵)相通，S 口(封堵)與其它任何口不通，系統(tǒng)進(jìn)行放氣。傳遞路線為:
輪胎7——管路6——接頭5——管路6——4電磁閥(A 口)——4電磁閥(R 口)——消聲器11 (連通大氣)。
[0034]系統(tǒng)放氣過程中，氣壓傳感器8實(shí)時(shí)測量接頭5處的氣壓值(近似等于輪胎7中的氣壓)，氣壓傳感器8將信號通過電氣線路12傳遞至控制器9，控制器9將信號處理并通過電氣線路12傳遞至顯示器10，在顯示器10上顯示氣壓值。直至顯示器10設(shè)定的氣壓值等于氣壓傳感器8測量的系統(tǒng)氣壓值，系統(tǒng)切換至狀態(tài)一，停止放氣。
[0035]顯示器可以與控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，修改控制器的參數(shù)。顯示器可以由操作人員進(jìn)行氣壓設(shè)定。例如設(shè)定I檔一0.4MPa、2檔一0.5MPa、3檔一0.6MPa、4檔一0.7MPa、5檔一
0.8MPa。也可以設(shè)定 I 檔一0.5MPa、2 檔一0.6MPa、3 檔一0.7MPa、4 檔一0.8MPa、5 檔一
0.9MPa。
[0036]顯示器有多個(gè)頁面可以切換，除可以設(shè)定每檔氣壓值，還可切換至其它頁面，如故障報(bào)警、監(jiān)控系統(tǒng)氣壓值、觀測系統(tǒng)工作狀態(tài)(充氣、放氣還是既不充氣也不放氣)、選擇系統(tǒng)氣壓檔位等等，如附后的顯示器照片所示。
[0037]發(fā)動機(jī)帶動空氣壓縮機(jī)將自然氣體壓縮，輸出至儲氣筒。傳感器實(shí)時(shí)測量系統(tǒng)的氣壓，將信號傳遞至控制器處理，傳遞給顯示器。操作人員通過顯示器可隨時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)氣壓，根據(jù)工況需要在顯示器上設(shè)定需要的系統(tǒng)壓力，由控制器控制調(diào)節(jié)壓力。當(dāng)傳感器測得的系統(tǒng)壓力低于設(shè)定壓力值時(shí)，需要給輪胎充氣，控制器自動將電磁閥閥塊處于充氣狀態(tài)，儲氣筒通過管路和接頭與輪胎連通，高壓氣體注入輪胎，同時(shí)氣壓傳感器測量系統(tǒng)的氣壓，通過控制器、顯示器顯示氣壓值；當(dāng)傳感器測得的系統(tǒng)壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，需要給輪胎放氣，控制器自動將電磁閥閥塊處于放氣狀態(tài)，大氣通過管路和接頭與輪胎連通，高壓氣體從輪胎排出至大氣，同時(shí)氣壓傳感器測量系統(tǒng)的氣壓，通過控制器、顯示器顯示氣壓值；當(dāng)傳感器測得的系統(tǒng)壓力等于設(shè)定壓力值時(shí)，需要給輪胎保持氣壓，控制器自動將電磁閥閥塊處于中位狀態(tài)，輪胎與外界不連通，保持壓力，同時(shí)氣壓傳感器測量系統(tǒng)的氣壓，通過控制器、顯不器顯不氣壓值。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在在本發(fā)明的原理和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，包括空氣壓縮機(jī)(1)，發(fā)動機(jī)(2)，儲氣筒(3)，電磁閥(4)，接頭(5)，輪胎(7)，氣壓傳感器(8)，控制器(9)，顯示器(10)，消聲器(11)，其特征在于發(fā)動機(jī)(2)與空氣壓縮機(jī)(I)連接，空氣壓縮機(jī)(I)與儲氣筒(3)的一端連通，儲氣筒(3)的另一端與電磁閥(4)連接，電磁閥(4)還分別與消聲器(11)，接頭(5)連接，電磁閥(4)還通過電氣線路(12)與控制器(9)連接，接頭(5)通過多個(gè)管路分別與輪胎(7)、氣壓傳感器(8)連通，氣壓傳感器(8)通過電氣線路(12)與控制器(9)連接，顯示器(10)通過電氣線路(12)與控制器(9)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，其特征在于所述儲氣筒(3)的另一端與電磁閥(4)的P 口連接，電磁閥(4)為三位五通電磁閥，有R 口、P 口、S 口、A 口和B 口，電磁閥(4)的R 口連接消聲器(11)，電磁閥(4)的A 口連接接頭(5)，電磁閥剩余的B 口、S 口用螺塞密封封堵，電磁閥(4)的Al接線端、BI接線端分別通過電氣線路(12)連接控制器(9)。
3.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，其特征在于所述接頭(5)為五通接頭，一端與電磁閥(4)相通，三個(gè)口通過多個(gè)管路(6)分別與前后輪胎相通，一個(gè)口連接氣壓傳感器(8)。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，其特征在于所述電磁閥(4)控制各輪胎是否通過管路與儲氣筒或大氣相連接，所述電磁閥(4)具有充氣、放氣、中位三個(gè)位置，閥塊處于中位時(shí)，電磁閥(4)所有口均不相通，輪胎與外界不接通。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，其特征在于所述顯示器(10)有多個(gè)頁面可以切換，可通過所述顯示器(10)設(shè)定控制器(9)的參數(shù)從而設(shè)定充氣系統(tǒng)氣壓值，所述顯示器還可切換至其它頁面。
6.如權(quán)利要求6所述的輪胎壓路機(jī)自動控制充、放氣系統(tǒng)，其特征在于所述其他頁面包括故障報(bào)警頁面、監(jiān)控系統(tǒng)氣壓值頁面、觀測系統(tǒng)工作狀態(tài)頁面、選擇系統(tǒng)氣壓檔位頁面。
【文檔編號】B60C23/16GK103818202SQ201410087195
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】陶永生, 張世創(chuàng), 劉邦輝, 路鵬程, 王雙, 韓晨起, 劉政 申請人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司道路機(jī)械分公司