用于宽幅铺设的材料流量控制的系统、设备及方法技术方案

提供了一种用于宽幅铺设的铺设机。该铺设机包括：传送器系统；设置为与传送器系统相邻的螺旋钻系统；与螺旋钻系统相邻的刮板；以及感测电路，该感测电路配置为感测传送器系统的入口和螺旋钻系统的前侧中的一个或多个处的铺设材料高度，以便感测或者检测铺设材料的下溢条件或者上溢条件。通过来自感测电路的信号将所感测到的高度传送至铺设机的控制电路，并且控制电路控制传送器系统和螺旋钻系统中的一个或多个的移动速率。

System, equipment and method for material flow control for wide paving

For a wide paved laying machine is provided. The laying machine comprises: a conveyor system; set drilling system and the adjacent spiral conveyor system; scraper system and adjacent spiral drill; and a sensing circuit, the sense of one or more drill system measuring transmitter measurement system circuit is configured to sense the entrance and the front side of the spiral paving material for height. The sensing or detection of paving material underflow condition or overflow condition. The sensed height is transmitted to the control circuit of the paver by means of signals from the sensing circuit, and the control circuit controls one or more movement rates of the conveyor system and the auger system.

【技术实现步骤摘要】
用于宽幅铺设的材料流量控制的系统、设备及方法
本专利技术总体上涉及铺设系统和设备及其方法，并且更特别地涉及用于宽幅铺设的材料流量控制的系统、设备及方法。
技术介绍
一般而言，在北美，通常一次仅铺设一个车道。然而，可以根据初始铺设宽度是8ft还是10ft而分别铺设高达16ft或20ft的宽度。因此，例如通过经由托架(其配置成延伸和缩回刮板延伸部)液压地延伸主刮板的每侧上的可延伸刮板翼部(即，左延伸部和右延伸部)，刮板可以从8ft延伸至16ft，或者从10ft延伸至20ft。在北美以外，有时一次铺设四个车道。如此，刮板可以例如延伸至高达44ft。对于此种长度的刮板(即，铺设宽度)，刮板延伸部可螺接在一起，后装(即，安装于主刮板的后部)、前装(即，安装于主刮板的前部)或者从主刮板向外直接地固定。在例如上文所述的那些的经延伸刮板的情况下，设置在刮板前部的多个螺旋钻区段可以从大体中心沉积部位(其中沉积铺设材料)的相对的侧线性向外延伸。铺设材料(例如，沥青混凝土)在刮板前面、特别是在宽幅铺设的情况中的不均匀或不一致分布可改变刮板在哑光顶部上“浮置”的方式(包括刮板高度和/或角度)，并且可以引起表面哑光缺陷(例如孔洞、隆起、缺口以及纹理瑕疵)，包括不适当的开放纹理或致密纹理。例如，铺设材料的不均匀或不一致分布会由于铺设材料下溢和上溢条件、也就是说分别由螺旋钻或分段螺旋钻组供给在刮板前面的过少或过多的铺设材料而产生。一般而言，下溢条件意指并不提供足够的铺设材料并且例如在刮板处会产生铺设材料中的空隙，这意味着刮板会掉落并且在道路表面中产生缺口，而上溢条件意指提供过多的铺设材料，这会导致刮板爬升并且在道路的表面上产生隆起或高点。因此，上溢或下溢条件会影响刮板产生具有高质量哑光(例如，平坦、平滑哑光)表面的能力。美国专利号8,979,423描述了一种用于控制沥青铺设机的材料进给的方法和设备。材料进给系统可包括刮板、进料传送器以及扩孔螺旋钻。传感器可测量材料体积并且将该信息发送至电子控制模块(ECM)。该信息可用作目标材料体积，ECM可使用其来计算对应的传送器速度和螺旋钻速度。传感器在铺设开始时监测材料体积，而ECM通过调节螺旋钻和传送器旋转速度来维持初始经校准目标尺寸。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面中，提供一种用于宽幅铺设的能够移动的铺设系统。该铺设系统包括传送器系统，该传送器系统具有第一端部和第二端部，该第一端部用以接收来自料斗的铺设材料，该第二端部与第一端部相对以输出在第一端部处接收到的铺设材料。传送器系统具有第一传送器和与第一传送器平行的第二传送器，第一传送器和第二传送器能够独立地受到控制。铺设系统进一步包括螺旋钻系统，螺旋钻系统布置成与传送器系统的第二端部相邻，以在螺旋钻系统的中间部分处接收来自传送器系统的铺设材料。螺旋钻系统包括第一组螺旋钻和第二组螺旋钻，第一组螺旋钻在第一方向上从螺旋钻系统的中间部分延伸，第二组螺旋钻在与第一方向相对的第二方向上从螺旋钻系统的中间部分延伸，第一组螺旋钻能够独立于第二组螺旋钻受到控制。铺设系统进一步包括刮板、第一主框架延伸部和第二主框架延伸部，刮板具有面向螺旋钻系统的前侧和至少与螺旋钻系统在第一方向和第二方向上的总长度一样长的长度，该刮板的长度大于或等于刮板的缩回宽度的两倍，第一主框架延伸部在螺旋钻系统的前面沿第一方向延伸，第二主框架延伸部在螺旋钻系统的前面沿第二方向延伸。铺设系统进一步包括感测电路，感测电路设置在传送器系统的隧道的入口处，在传送器系统的第一端部处，感测电路配置为感测从料斗接收的在传送器系统上的铺设材料的高度。不同于布置在传送器系统的隧道的入口处的感测电路，铺设系统进一步包括第一组三个或更多个传感器。第一组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测螺旋钻系统的前侧处、螺旋钻系统的左侧的对应不同部分处的铺设材料的高度。不同于布置在传送器系统的隧道的入口处的感测电路，铺设系统进一步包括第二组三个或更多个传感器。第二组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测螺旋钻系统的前侧处、螺旋钻系统的右侧的对应不同部分处的铺设材料的高度。铺设系统进一步包括控制电路，控制电路配置成基于在传送器系统的隧道的入口处从感测电路接收到的信号来控制第一传送器和第二传送器中的一个或多个的移动速率。控制电路进一步配置成基于来自第一组三个或更多个传感器的信号来控制第一传送器的移动速率、基于来自第一组三个或更多个传感器的信号来控制第一组螺旋钻的移动速率、基于来自第二组三个或更多个传感器的信号来控制第二传送器的移动速率、并且基于来自第二组三个或更多个传感器的信号来控制第二组螺旋钻的移动速率。在本专利技术的另一方面中，提供一种能够移动的铺设机。能够移动的铺设机包括传送器，传送器具有第一端部和第二端部，第一端部用以接收铺设材料，第二端部与第一端部相对以输出在第一端部处接收到的铺设材料。能够移动的铺设机进一步包括螺旋钻系统，螺旋钻系统设置成与传送器的第二端部相邻以在沉积部位处接收来自传送器的铺设材料，并且螺旋钻系统具有沿一条线从沉积部位向外延伸的多个螺旋钻。能够移动的铺设机进一步包括沿第一方向向外延伸的第一主框架延伸部、沿与第一方向相对的第二方向向外延伸的第二主框架延伸部以及多个传感器，所述多个传感器配置成感测在沿着螺旋钻系统的前侧的不同位置处的铺设材料高度，其中所述多个传感器中的一个配置成检测在螺旋钻系统的前侧处在沉积部位和螺旋钻系统的与该沉积部位相对的端部之间的位置处的铺设材料高度。铺设机进一步包括控制电路，控制电路配置成接收来自所述多个传感器的指示所检测铺设材料高度的信号，以分别响应于来自所述多个传感器中的所述一个的指示在螺旋钻系统的前侧处在沉积部位和螺旋钻系统的与该沉积部位相对的端部之间的位置处铺设材料的下溢条件或上溢条件的信号来增大或减小传送器的一个或多个传送部分以及螺旋钻系统的多个螺旋钻的移动的速率或速度。在本专利技术的另一方面中，提供一种宽幅铺设的方法。该方法包括在控制器处接收来自多个传感器的表示沿着螺旋钻系统的整个前侧的不同的间隔开的位置处检测到的预设铺设材料高度条件的信号，包括第一复合信号和第二复合信号，第一复合信号表示在螺旋钻系统前面在来自传送器系统的铺设材料的沉积部位的第一侧上的在沉积部位和螺旋钻系统的第一端部之间的第一位置处的第一预设铺设材料高度条件，第二复合信号表示在螺旋钻系统前面在沉积部位的与第一侧相对的第二侧上的在沉积部位和螺旋钻系统的第二端部之间的第二位置处的第二预设铺设材料高度条件。该方法进一步包括使用控制器、响应于表示下溢条件或者上溢条件的第一预设铺设材料高度条件的第一复合信号来选择性地增大或减小螺旋钻系统的第一组螺旋钻在沉积部位的第一侧上的移动速率；以及使用控制器、响应于表示下溢条件或者上溢条件的第二预设铺设材料高度条件的第二复合信号来选择性地增大或减小螺旋钻系统的第二组螺旋钻在沉积部位的第二侧上的移动速率。本专利技术的其它特征和方面将从以下描述和附图中显而易见。附图说明包含在说明书中并且构成其一部分的附图是对一个或多个实施例的说明，并且连同描述一起解释实施例。附图无需按比例绘制。此外，附图中的任何数值或尺寸仅用于说明目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于宽幅铺设的能够移动的铺设系统，包括：传送器系统，其具有从料斗接收铺设材料的第一端部以及输出在所述第一端部处接收到的所述铺设材料的与所述第一端部相对的第二端部，所述传送器系统具有第一传送器以及平行于所述第一传送器的第二传送器，所述第一传送器和所述第二传送器能够独立地受到控制；螺旋钻系统，其布置为与所述传送器系统的所述第二端部相邻以在所述螺旋钻系统的中间部分处从所述传送器系统接收所述铺设材料，所述螺旋钻系统包括第一组螺旋钻和第二组螺旋钻，所述第一组螺旋钻在第一方向上从所述螺旋钻系统的所述中间部分延伸，所述第二组螺旋钻在与所述第一方向相对的第二方向上从所述螺旋钻系统的所述中间部分延伸，所述第一组螺旋钻能够独立于所述第二组螺旋钻受到控制；刮板，其具有面向所述螺旋钻系统的前侧以及至少与所述螺旋钻系统在所述第一方向和所述第二方向上的总长度一样长的长度，所述长度大于或者等于所述刮板的缩回宽度的二倍；第一主框架延伸部，其在所述螺旋钻系统的前面并且在所述第一方向上延伸；第二主框架延伸部，其在所述螺旋钻系统的前面并且在所述第二方向上延伸；感测电路，其布置在所述传送器系统的隧道的入口处，在所述第一端部处所述感测电路被配置为感测从所述料斗接收到的在所述传送器系统上的所述铺设材料的高度；第一组三个或更多个传感器，其不同于布置在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处的所述感测电路，所述第一组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测在所述螺旋钻系统的前侧处在所述螺旋钻系统的左侧的对应不同部分处的所述铺设材料的高度；第二组三个或更多个传感器，其不同于布置在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处的所述感测电路，所述第二组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测在所述螺旋钻系统的右侧的对应不同部分处在所述螺旋钻系统的所述前侧处的所述铺设材料的高度；以及控制电路，其配置为：基于在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处从所述感测电路接收到的信号来控制所述第一传送器和所述第二传送器中的一个或多个的移动速率，基于来自所述第一组三个或更多个传感器的信号来控制所述第一传送器的移动速率，基于来自所述第一组三个或更多个传感器的所述信号来控制所述第一组螺旋钻的移动速率，基于来自所述第二组三个或更多个传感器的信号来控制所述第二传送器的移动速率，以及基于来自所述第二组三个或更多个传感器的所述信号来控制所述第二组螺旋钻的移动速率。...

【技术特征摘要】
2016.04.27 US 15/139,8701.一种用于宽幅铺设的能够移动的铺设系统，包括：传送器系统，其具有从料斗接收铺设材料的第一端部以及输出在所述第一端部处接收到的所述铺设材料的与所述第一端部相对的第二端部，所述传送器系统具有第一传送器以及平行于所述第一传送器的第二传送器，所述第一传送器和所述第二传送器能够独立地受到控制；螺旋钻系统，其布置为与所述传送器系统的所述第二端部相邻以在所述螺旋钻系统的中间部分处从所述传送器系统接收所述铺设材料，所述螺旋钻系统包括第一组螺旋钻和第二组螺旋钻，所述第一组螺旋钻在第一方向上从所述螺旋钻系统的所述中间部分延伸，所述第二组螺旋钻在与所述第一方向相对的第二方向上从所述螺旋钻系统的所述中间部分延伸，所述第一组螺旋钻能够独立于所述第二组螺旋钻受到控制；刮板，其具有面向所述螺旋钻系统的前侧以及至少与所述螺旋钻系统在所述第一方向和所述第二方向上的总长度一样长的长度，所述长度大于或者等于所述刮板的缩回宽度的二倍；第一主框架延伸部，其在所述螺旋钻系统的前面并且在所述第一方向上延伸；第二主框架延伸部，其在所述螺旋钻系统的前面并且在所述第二方向上延伸；感测电路，其布置在所述传送器系统的隧道的入口处，在所述第一端部处所述感测电路被配置为感测从所述料斗接收到的在所述传送器系统上的所述铺设材料的高度；第一组三个或更多个传感器，其不同于布置在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处的所述感测电路，所述第一组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测在所述螺旋钻系统的前侧处在所述螺旋钻系统的左侧的对应不同部分处的所述铺设材料的高度；第二组三个或更多个传感器，其不同于布置在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处的所述感测电路，所述第二组三个或更多个传感器布置为彼此呈间隔开的关系，并且每个传感器配置为感测在所述螺旋钻系统的右侧的对应不同部分处在所述螺旋钻系统的所述前侧处的所述铺设材料的高度；以及控制电路，其配置为：基于在所述传送器系统的所述隧道的所述入口处从所述感测电路接收到的信号来控制所述第一传送器和所述第二传送器中的一个或多个的移动速率，基于来自所述第一组三个或更多个传感器的信号来控制所述第一传送器的移动速率，基于来自所述第一组三个或更多个传感器的所述信号来控制所述第一组螺旋钻的移动速率，基于来自所述第二组三个或更多个传感器的信号来控制所述第二传送器的移动速率，以及基于来自所述第二组三个或更多个传感器的所述信号来控制所述第二组螺旋钻的移动速率。2.根据权利要求1所述的能够移动的铺设系统，其中，所述第一组三个或更多个传感器与所述第二组三个或更多个传感器相对于所述螺旋钻系统的所述中间部分对称地设置，并且其中，所述第一组三个或更多个传感器和所述第二组三个或更多个传感器中的每一组包括：第一传感器，其布置为在所述螺旋钻系统的所述前侧处在从所述传送器系统接收所述铺设材料的位置处感测所述铺设材料的高度，第二传感器，其布置为在所述螺旋钻系统的所述前侧的对应端部处感测铺设材料的高度，以及第三传感器，其布置为在所述螺旋钻系统的所述前侧处在所述第一传感器和所述第二传感器感测的位置之间感测铺设材料的高度。3.根据权利要求1所述的能够移动的铺设系统，其中，所述第一组三个或更多个传感器和所述第二组三个或更多个传感器中的每一组包括第四传感器，所述第四传感器布置为感测在所述第一传感器和所述第三传感器进行感测的位置之间在所述螺旋钻系统的所述前侧处的铺设材料的高度。4.根据权利要求1所述的能够移动的铺设系统，其中，对于所述第一组三个或更多个传感器和所述第二组三个或更多个传感器中的每一组，所述第一传感器设置在相应的所述第一组螺旋钻和所述第二组螺旋钻的最内部螺旋钻的轴承接头处。5.根据权利要求1所述的能够移动的铺设系统，其中，所述第一组三个或更多个传感器和所述第二组三个或更多个传感器的所述传感器中的每一个都能够配置为感测所述铺设材料的相同高度或者不同高度。6.根据权利要求1所述的能够移动的铺设系统，其中，所述控制电路配置为：响应于从所述第一组三个或更多个传感器接收到的、分别指示检测到下溢条件或者上溢条件的信号，分别在所述螺旋钻系统的所述前侧处增加或者减小所述第一传送器和所述第一组螺旋钻中的一个或多个的所述移动速率，并且响应于从所述第二组三个或更多个传感器接收到的、分别指示检测到下溢条件或者上溢条件的信号，分别在所述螺旋钻系统的所述前侧处增加或者减小所述第二传送器和所述第二组螺旋钻中的一个或多个的所述移动速率。7.一种能够移动的铺设机，包括：传送器，其具有接收铺设材料的第一端部以及与所述第一端部相对的输出在所述第一端部处接收到的所述铺设材料的第二端部；螺旋钻系统，其设置为与所述传送器的所述第二端部相邻以在沉积部位处从所述传送器接收所述铺设材料，并且具有沿一条线从所述沉积部位向外延伸的多个螺旋钻；第一主框架延伸部，其在第一方向上向外延伸；第二主框架延伸部，其在与所述第一方向相对的第二方向上向外延伸；多个传感器，其配置为在沿着...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·E·格拉哈姆，T·A·弗雷利克，R·L·明格斯，R·T·泰塞，
申请(专利权)人：卡特彼勒路面机械公司，
类型：发明
国别省市：美国,US