一种压路机、其压实装置及压实控制方法制造方法及图纸

技术编号:7616110 阅读:305 留言:0更新日期:2012-07-28 09:18
本发明专利技术公开了一种压路机的压实装置,包括安装于所述压路机的车架上的轮基体(1),所述轮基体(1)内安装有平行设置的第一偏心轴(31)和第二偏心轴(32);两所述偏心轴分别由独立的动力元件驱动,所述动力元件包括与所述第一偏心轴(31)传动连接的第一动力元件,和与所述第二偏心轴(32)传动连接的第二动力部件。这样,在模式切换过程中,无需停机并手动调整两偏心轴的初始位置,从而简化了模式切换过程,提高了模式切换效率;同时,上述压实装置无需中央传动轴,和中央传动轴与第一偏心轴、第二偏心轴之间的传动机构,结构较为简单。本发明专利技术还公开了一种包括上述压实装置的压路机,及基于该压实装置的控制方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械领域,特别涉及一种用于压路机的压实装置。本专利技术还涉及一种包括上述压实装置的压路机,和基于该压实装置的控制方法。
技术介绍
压路机是一种道路施工用工程机械,广泛应用于高等级公路、铁路、机场跑道、大坝、体育场等大型工程项目的填方压实作业,可用于碾压沙性、半粘性及粘性土壤、路基稳定土及浙青混凝土路面层等。压路机通过其压实装置实现压实作业,压实装置由一个或多个金属圆柱形滚轮或橡胶轮胎组成,压实装置在其控制系统的作用下滚动和/或振动压碎岩石、压实土壤、浙青混凝土或砾石。压实装置是压路机的重要组成部分,其工作性能直接影响到压路机的压路质量。压实装置的工作类型主要包括振动型、振荡型和振动/振荡型三种,其中,振动型压实装置的振动轮绕其几何轴心作圆周振动或垂直振动,振动轮通过产生无定向的力或垂直方向的力对土壤施加压力,从而激励土体使之产生无定向振动或垂直振动;振动压实时振动波在被压实材料中会沿着纵深方向持续扩散和传播,对深层有很好的压实效果,压实影响深度大,压实效率高,适合于厚铺层的压实,但是,由于振动力在纵深方向是逐渐衰减的,表层的力大于深层的力,所以可能会造成深层压实但是表层集料压碎的现象。振荡型压实装置的振荡轮绕其几何轴心作简谐摆动,振荡轮通过产生交变扭振力矩对铺层施加水平剪切力,从而激励土体使之产生水平振动;与振动压实相比,振荡压实时振动波在被压实材料中会沿着水平方向传播,对表层有很好的压实效果但是影响深度不大,适合于薄层压实。由于振动压实和振荡压实分别适用于不同的工作阶段和土层情况,因此,为了提高压路机的工作性能,使压路机在不同的土壤环境下能够选择合适的压实方式,目前采用的压实装置通常能够在振动模式和振荡模式之间转换。请参考图1,图I为一种典型的压实装置的结构示意图。传统振动/振荡转换型压实装置均通过以下结构实现压实装置的轮基体I’包括中央传动轴2’、平行设置且贯穿轮基体的第一偏心轴3’和第二偏心轴4’,在中央传动轴与第一偏心轴、第二偏心轴之间通过齿形带或同步齿轮等传动机构5’传动,驱动机构驱动中央传动轴转动,带动齿形带等传动机构驱动两根偏心轴作高速旋转,当两偏心轴初始偏J 位置相对,即两偏心轴的相位差为180°时实现振荡功能,当两偏心轴位置相同,即两偏心轴的相位差为0°时产生振动功能。但是,上述压实装置在振动和振荡模式转换时,需要通过手工调节第一偏心轴和第二偏心轴的初始位置,以保证两根偏心轴相位差为180°或者0°,从而实现振动或振荡功能,压实装置的结构复杂且模式转换过程费时费力,转换效率较低,无法根据当前使用状况实时进行振动功能和振荡功能之间的切换,反应周期较长。因此,如何简化压实装置的结构,提高模式切换效率,且根据当前使用状况实现模式的实时切换,缩短模式转换的反应周期,提高压路机的工作性能,就成为本领域技术人员亟须解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于压路机的压实装置,其结构较为简单,且能够根据当前使用状况实现模式的实时切换,从而缩短了模式转换周期,提高了模式切换效率,进而提高了压路机的工作性能。本专利技术的另一目的是提供一种包括上述压实装置的压路机,和基于该压实装置的控制方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种压路机的压实装置,包括安装于所述压路机的车架上的轮基体,所述轮基体内安装有平行设置的第一偏心轴和第二偏心轴,两所述偏心轴分别由独立的动力元件驱动,所述动力元件包括与所述第一偏心轴传动连接的第一动力元件,和与所述第二偏心轴传动连接的第二动力部件。优选地,所述第一动力元件为第一马达,所述第二动力元件为第二马达。优选地,所述第一马达与所述第一偏心轴、所述第二马达与所述第二偏心轴分别通过花键传动连接。优选地,所述第一偏心轴和所述第二偏心轴均沿轴向贯穿所述轮基体,且各偏心轴分别通过轴承安装于所述轮基体。优选地,还包括控制系统,所述控制系统进一步包括转角传感器和控制元件;所述转角传感器实时检测所述第一偏心轴的转角和所述第二偏心轴的转角,并将检测到的转角信号传输至所述控制元件;所述控制元件接收所述转角信号,并通过所述转角信号计算出所述第一偏心轴和所述第二偏心轴的相位差;若所述相位差与预定相位差相同,所述控制元件控制两所述动力元件以当前输出转速运行;若所述相位差与所述预定相位差不同,所述控制元件控制所述第一动力元件和/或所述第二动力元件改变输出转速。优选地,所述转角传感器包括第一转角传感器和第二转角传感器,两所述角度传感器分别安装于所述第一偏心轴和所述第二偏心轴上。优选地,所述控制系统还包括在检测到的相位差与预定相位差相等时检测所述第一动力元件转速的第一转速传感器,和在检测到的相位差与预定相位差相等时检测所述第二动力元件转速的第二转速传感器;所述第一转速传感器将检测到的第一转速传输至所述控制元件,所述第二转速传感器将检测到的第二转速传输至所述控制元件;所述控制元件接收所述第一转速和所述第二转速,并将两转速相比较,当所述第一转速与所述第二转速相等时,所述控制元件控制两所述动力元件以当前速度转动,当所述第一转速和所述第二转速不相等时,所述控制元件控制两所述动力元件中的至少一者改变转速。本专利技术还提供一种压路机,包括车架和安装于所述车架前方的压实装置,所述压实装置为如上所述的压实装置。本专利技术还提供一种基于上述的控制系统的控制方法,包括以下步骤I)实时检测所述第一偏心轴的转角和所述第二偏心轴的转角,并将检测到的转角信号传输至控制元件;2)接收检测到的转角信号,并通过该转角信号计算出第一偏心轴和第二偏心轴的相位差;若得到的相位差与预定相位差相同,则转向步骤3);若得到的相位差与预定相位差不同,则转向步骤4);3)控制所述第一动力元件和所述第二动力元件以当前输出转速运行;4)调整所述第一动力元件和/或所述第二动力元件的转速至两偏心轴的相位差与预定相位差相等时转入步骤5);5)调整至第一动力元件和第二动力元件的转速相等。进一步地,所述步骤5)还包括以下步骤51)检测第一动力元件的第一转速和第二动力元件的第二转速,并将检测到的第一转速和第二转速传输至控制元件;52)接收第一转速和第二转速,并将两转速相比较,当所述第一转速与所述第二转速相等时,转向步骤53);当所述第一转速和所述第二转速不相等时,转向步骤54);53):控制两动力元件以当前速度转动,54):改变第一动力元件和/或第二动力元件的转速,并返回步骤51)。本专利技术所提供的压路机的压实装置,包括安装于所述压路机的车架上的轮基体, 所述轮基体内安装有平行设置的第一偏心轴和第二偏心轴,两所述偏心轴分别由独立的动力元件驱动,所述动力元件包括与所述第一偏心轴传动连接的第一动力元件,和与所述第二偏心轴传动连接的第二动力部件;由于第一偏心轴和第二偏心轴是由不同的动力元件驱动的,两者不存在联动关系,当压路机需要切换工作模式时,只需调整动力元件的输出转速,也即改变第一偏心轴和/或第二偏心轴的转速,当第一偏心轴和第二偏心轴的相对位置达到规定的相位差时,工作模式切换完成;这样,在模式切换过程中,无需停机并手动调整两偏心轴的初始位置,从而简化了模式切换过程,提高了模式切换效率;同时,上述压实装置无需中央传动轴,和中央传动轴与第一偏心轴、第二偏心轴之间的传本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周保刚夏磐夫刘邦辉张俊娴
申请(专利权)人:徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司
类型:发明
国别省市:

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