用于确定所产生的摊铺层的层厚度的道路整修机和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于在路基(3)上产生摊铺层(2)的道路整修机(1)，道路整修机(1)在摊铺运行中沿摊铺方向(R)在路基(3)上移动。根据本发明专利技术，道路整修机(1)适于使用到路基的距离测量值(A1，A2，A3，A4)，该距离测量值可被提供给道路整修机(1)的调平系统(14)，同样地作为用于确定层(31)的厚度的测量值。本发明专利技术还涉及用于确定层厚度的相应方法。

【技术实现步骤摘要】
用于确定所产生的摊铺层的层厚度的道路整修机和方法
本专利技术涉及一种根据权利要求1所述的用于确定摊铺层的层厚度的道路整修机，以及涉及一种根据独立权利要求15所述的用于通过道路整修机来确定层厚度的方法。
技术介绍
在实践中，道路整修机用于交通通道和路面的建设。道路整修机能够接收物料，例如从卡车接收物料，并根据道路建设的要求来摊铺物料。典型地，在道路整修机上使用所谓的调平系统来控制摊铺层的平整度。这些系统通常基于所扫描的参考来控制安装在道路整修机上的摊铺熨平板的高度。所使用的参考例如是道路整修机在其上移动的路基、排水沟板、路缘石或沿摊铺段拉伸的参考线。水平传感器用于扫描该参考。使用多个传感器来扫描路基和正被摊铺的层的相对水平的所谓的多路复用系统正变得越来越重要。原则上，然后通过取平均来计算用于控制摊铺熨平板的高度的参考值。可以对于摊铺熨平板的左侧和右侧使用两个单独的系统来完成上述。主要的摊铺目标之一是所产生的层厚度。保持预定的层厚度不仅是质量标准，而且对建设项目的经济效率也有显著影响。如果承包商未达到要求的层厚度，则追溯起来这会在财务上导致费用减少。另一方面，如果超过层厚度，则这导致沥青消耗增加，并从而导致显著更高的成本。因此，控制层厚度对于摊铺至关重要。因此，道路整修机操作人员必须定期检查道路整修机是否正在摊铺所需的层厚度。即使在今天，仍然是通过手动刺穿量规或通过折叠尺来检查层厚度。该方法的缺点是仅在某些点处确定层厚度。另外，手动测量的准确性由操作人员的技能来确定。以这种方式确定的值通常相对不准确，并且当然不能被数字处理用于自动化或归档目的。作为用于确定所摊铺的层厚度的另一种测量方法，借助于磁场感应的测量是已知的。在此，在实际摊铺道路之前，将金属反射器箔片施加到路基上，并且可以通过测量装置对该金属反射器箔片进行测量，以在摊铺了层后确定层厚度。这使得摊铺后能够通过测量装置来测量施加到反射器箔片上的层厚度。但是，这种确定层厚度的方法不是实时可用的。另外，预先施加的反射器箔片会使得层复合物弱化。使该过程自动化的努力是已知的，但是由于结构复杂而在实践中无法建立起来。这也可能是由于下述事实，即只能在某些点处进行层厚度测量，如在先前描述的使用手动测量的实践中那样。还在使用一些用于确定层厚度的解决方案，它们是所谓的“悬挂系统”，即特定设计成用于安装在道路整修机上的附件模块，这些模块无需集成到道路整修机的机器系统中，而需要以一种用于确定层厚度的特定方式单独安装在道路整修机上，并独立地确定层厚度。这种“悬挂系统”的缺点在于，因为特别是将传感器硬件部件添加到道路整修机，因此“悬挂系统”的使用使得道路整修机的结构更加复杂。另外，这些附加模块的单独运输和附接及其独立的操作模式需要附加的运输、存储和附接设备以及训练有素的操作人员，这使得在建设工地使用道路整修机更加复杂，并增加制造成本。这种“悬挂系统”的另一个问题是，如果要在其上建造的路基不平整或如果摊铺熨平板的迎角发生变化，则实际层厚度和检测到的层厚度之间可能会有差异。
技术实现思路
在如上所述的现有技术的背景下，本专利技术基于的目的是为道路整修机配备层厚度检测系统，该层厚度检测系统可以在设计和技术上没有任何问题地使用，特别是在没有重大运输和建设成本的情况下使用，并且也可以在道路整修机上实施，而不会产生大量生产成本。此外，本专利技术的目的是提供一种方法，通过该方法可以在道路整修机上测量所产生的摊铺层的层厚度。本专利技术的目的通过根据权利要求1所述的道路整修机以及通过根据独立方法权利要求15所述的用于操作道路整修机的方法来解决。本专利技术的有利的进一步的改进方案在从属权利要求中指出。本专利技术涉及一种用于在路基上产生摊铺层的道路整修机，在摊铺运行中道路整修机在路基上沿摊铺方向移动。根据本专利技术的道路整修机包括用于生产摊铺层的高度可调的摊铺熨平板和配置成控制摊铺熨平板的高度、特别是补偿路基的不平整度的调平系统。该调平系统包括第一测量装置，该第一测量装置包括至少一个第一传感器单元，该第一传感器单元配置成在摊铺运行中非接触地测量到路基的表面的至少第一距离。第一测量装置还包括至少一个第二传感器单元，该第二传感器单元配置成在摊铺运行中无接触地测量到在路基上产生的摊铺层的表面的至少第二距离。根据本专利技术的道路整修机还设计成基于第一和第二测量距离来确定参考水平，基于该参考水平可以将调平实际值提供给调平系统以控制摊铺熨平板的高度。特别地，调平实际值是控制变量，该控制变量是基于与目标的、特别是取平均的参考水平相比的采样差而形成的，并且可用于自动调节摊铺熨平板的高度，从而在摊铺过程中可以补偿路基中长短距离采样的以及短距离采样的不平整度。根据本专利技术，道路整修机配置成基于由第一传感器单元测量的第一距离和由第二传感器单元测量的第二距离来进一步确定在路基上产生的摊铺层的层厚度。这意味着根据本专利技术的道路整修机上的层厚度测量功能被集成到在道路整修机上工作的调平系统中。因此，可以说，除了其实际调平功能外，调平系统还提供了用于确定层厚度的功能，作为系统的组成部分。在这种情况下，根据本专利技术的道路整修机的传感器至少部分地用于确定由道路整修机产生的摊铺层的层厚度。换句话说，根据本专利技术的道路整修机使用相同的传感器单元以形成用于调平系统的参考水平并且测量层厚度。这意味着道路整修机上的调平系统的传感器单元也用于测量层厚度。这些共同使用的传感器单元在其功能操作模式和其在道路整修机上的位置两者上是相同的。由于在摊铺操作期间由两个传感器单元检测到的到相应路基的距离测量值用于调平功能和层厚度检测功能两者，因此一方面简化了道路整修机上的计量设置，并且另一方面降低了道路整修机的生产成本。此外，可以减少与距离测量相关的数据量(其用作调平和层厚度测量功能的通用数据库)，从而减少了相应功能所需的总体计算工作量。此外，在工作现场接受过使用调平系统的传感器的培训的操作人员基本上可以进行层厚度测量功能，而无需任何额外的培训工作。这特别是由于以下事实：即用于调平系统的和用于确定层厚度的相应传感器单元在其操作模式方面以及在其设计、安装和安装位置上是相同的。因此，根据本专利技术的道路整修机形成集成的调平和层厚度测量系统。与现有技术相比，调平系统和层厚度测量功能不再在道路整修机上使用为相应目的而设计的单独的传感器单元，而是将相同的传感器单元用于相应的调平和层厚度测量功能。优选地，可以在摊铺运行中连续确定层厚度。替代地，可以间隔地进行层厚度测量。道路整修机优选地设计成仅借助于在其上使用的用于调平系统的硬件部件来确定层厚度。从逻辑上讲，这避免了在道路整修机上需要额外的附件用于确定层厚度。用于调平和层厚度测量功能两者的测量装置具有减少部件的集成设计，并在道路整修机上形成多功能模块，该多功能模块优选地以可拆卸的方式附接到道路整修机。一个变型提出，由测量装置的传感器单元测量的距离既可以用作摊铺熨平板的自动调平的基础，又可以用作层厚度测量的功能的基础。这意味着所检测的距离测量值同样优选地在并行的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在路基(3)上产生摊铺层(2)的道路整修机(1)，在摊铺运行中道路整修机(1)在路基(3)上沿摊铺方向(R)移动，道路整修机(1)包括用于生产摊铺层(2)的高度可调的摊铺熨平板(4)和配置成控制摊铺熨平板(4)的高度、特别是补偿路基(3)的不平整度(8)的调平系统(14)，其中调平系统(14)包括第一测量装置(9)，所述第一测量装置(9)包括至少一个第一传感器单元(10)以及至少一个第二传感器单元(11)，所述第一传感器单元(10)配置成在摊铺运行中非接触地测量到路基(3)的表面(O1)的至少第一距离(A1)，所述第二传感器单元(11)配置成在摊铺运行中无接触地测量到在路基(3)上产生的摊铺层(2)的表面(O2)的至少第二距离(A2)；其中道路整修机(1)适于基于第一和第二测量距离(A1，A2)来确定参考水平(12)，基于所述参考水平(12)可以将调平实际值(13)提供给调平系统(14)以控制摊铺熨平板(4)的高度；其特征在于，道路整修机(1)配置成基于借助于第一传感器单元(10)测量的第一距离(A1)和借助于第二传感器单元(11)测量的第二距离(A2)来进一步确定在路基(3)上产生的摊铺层(2)的层厚度(31)。/n...

【技术特征摘要】
20190514 EP 19174465.51.一种用于在路基(3)上产生摊铺层(2)的道路整修机(1)，在摊铺运行中道路整修机(1)在路基(3)上沿摊铺方向(R)移动，道路整修机(1)包括用于生产摊铺层(2)的高度可调的摊铺熨平板(4)和配置成控制摊铺熨平板(4)的高度、特别是补偿路基(3)的不平整度(8)的调平系统(14)，其中调平系统(14)包括第一测量装置(9)，所述第一测量装置(9)包括至少一个第一传感器单元(10)以及至少一个第二传感器单元(11)，所述第一传感器单元(10)配置成在摊铺运行中非接触地测量到路基(3)的表面(O1)的至少第一距离(A1)，所述第二传感器单元(11)配置成在摊铺运行中无接触地测量到在路基(3)上产生的摊铺层(2)的表面(O2)的至少第二距离(A2)；其中道路整修机(1)适于基于第一和第二测量距离(A1，A2)来确定参考水平(12)，基于所述参考水平(12)可以将调平实际值(13)提供给调平系统(14)以控制摊铺熨平板(4)的高度；其特征在于，道路整修机(1)配置成基于借助于第一传感器单元(10)测量的第一距离(A1)和借助于第二传感器单元(11)测量的第二距离(A2)来进一步确定在路基(3)上产生的摊铺层(2)的层厚度(31)。


2.根据权利要求1所述的道路整修机，其特征在于，道路整修机(1)适于仅借助于在道路整修机上用于调平系统(14)的硬件部件来确定层厚度(31)。


3.根据前述权利要求之一所述的道路整修机，其特征在于，借助于测量装置(9)的传感器单元(10，11)测量的距离(A1，A2)既可以用作摊铺熨平板(4)的自动调平(29)的基础，又可以用作层厚度测量功能的基础。


4.根据权利要求3所述的道路整修机，其特征在于，道路整修机(1)上的自动调平(29)可与层厚度测量功能分开处理或与层厚度测量功能一起处理。


5.根据前述权利要求之一所述的道路整修机，其特征在于，道路整修机(1)为调平系统(14)和层厚度(31)的确定提供公共控制装置(30)，所述公共控制装置(30)一体地安装在道路整修机(1)上。


6.根据权利要求5所述的道路整修机，其特征在于，控制装置(30)配置成基于实际调平值(13)来调节在前牵引点(6)处附接到摊铺熨平板(4)的调平缸(7)的位置，用于改变层厚度(31)。


7.根据前述权利要求之一所述的道路整修机，其特征在于，测量装置(9)包括沿摊铺方向(R)延伸的用于第一传感器单元(10)和第二传感器单元(11)的支撑结构(15)，在摊铺方向(R)上，第一传感器单元(10)在所述支撑结构(15)上定位在摊铺熨平板(4)的前方，并且第二传感器单元(11)在所述支撑结构(15)上定位在摊铺熨平板(4)的后方。


8.根据前述权利要求之一所述的道路整修机，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布施曼，T·诺尔，
申请(专利权)人：约瑟夫福格勒公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE