具有转子负载监测的建筑机器制造技术

一种用于道路作业的机器，该机器可以包括：框架；包括由框架承载的动力源的驱动系统；由动力源驱动的铣削系统；以及控制器。铣削系统可以包括：经配置旋转并且从作业区域移除一定量的材料的转子；联接待由动力源驱动的转子的驱动构件；经配置用于张紧驱动构件的张紧器组件；以及经配置测量驱动构件的张力的传感器。控制器可以经配置响应于从传感器接收的信号来确定转子是否已经遇到能够损坏该转子的物体。

【技术实现步骤摘要】
具有转子负载监测的建筑机器
本专利技术总体上涉及但不限于用于建筑机器的方法和系统，诸如旋转混合器机器和冷平面机器。更具体地，本专利技术涉及用于监测这种机器的转子上的负载的系统和方法。
技术介绍
旋转混合器可以用于回收旧的或退化的路面以便重新用于表面上。冷铣刨机器可以用于从诸如道路和停车场的表面移除旧的或退化的路面。这些作业区域中的表面可以在不同的地形上延伸，包括具有与水平面坡度(斜坡)的表面。这样，这些机器可以包括用于调节机器的垂直高度的系统和附接到其上的旋转切削工具，以便例如在铣削操作期间控制切削深度。题为“用于建筑机械的发动机控制装置(EngineControlDeviceforConstructionMachinery)”的美国专利第7,353,105号公开了具有在正常操作和节能之间可切换的发动机模式的建筑机器。日本专利申请第07189764号公开了调整用于作业负载的发动机马力以防止发动机停转的建筑机器。
技术实现思路
一种用于道路作业的机器，该机器可以包括：框架；包括由框架承载的动力源的驱动系统；由动力源驱动的铣削系统；以及控制器。铣削系统可以包括：经配置旋转并且从作业区域移除一定量的材料的转子；联接待由动力源驱动的转子的驱动构件；经配置用于张紧驱动构件的张紧器组件；以及经配置测量驱动构件的张紧的传感器。控制器可以经配置响应于从传感器接收的信号来确定转子是否已经遇到能够损坏该转子的物体。一种监测作业机器的转子的方法，该方法可以包括：提供联接有待由作业机器的驱动系统驱动的转子的驱动构件；感测指示驱动构件的张紧的压力；以及基于感测的压力来确定转子是否已经遇到能够损坏转子的物体。一种系统可以包括：框架；包括动力源的驱动系统；由动力源驱动的铣削系统和控制器。铣削系统可以包括：经配置旋转并且从一个作业区域移除一定量的材料的转子；经配置联接待由动力源驱动的转子的皮带；以及经配置测量张紧皮带的液压缸的压力的第一传感器。控制器可以经配置响应于从第一传感器接收的信号来确定转子是否已经遇到能够损坏转子的物体。附图说明图1是根据本专利技术的一个示例的旋转混合器机器的示意性侧视图。图2是根据本专利技术的一个示例的旋转混合器机器的铣削系统的一部分的透视图。图3A是根据本专利技术的一个示例的压力信号的曲线图。图3B是根据本专利技术的一个示例的图3A的压力信号和扭矩信号的曲线图。图3C是根据本专利技术的一个示例的图3A的压力信号和滑轮速度信号的曲线图。具体实施方式图1是旋转混合器机器10的示意性侧视图，示出了框架12，包括动力源13A和运输装置(轮)的驱动系统13可以连接到框架12。运输装置16可以经由多个腿18(本文也称为提升柱)连接到框架12上。旋转混合器机器10具有在运输装置16之间联接至框架12的下侧的铣削系统20。虽然本专利技术参照旋转混合器机器进行描述，但是本专利技术可以应用于其他类型的工业机器，诸如冷铣刨机器。框架12可以沿着框架轴线A在前端12A与后端12B之间纵向延伸。动力源13A可以以任何数目的不同形式提供，这些形式包括但不限于内燃发动机、奥托和狄塞尔循环内燃发动机、电动机、混合动力发动机等。来自动力源13A的动力可以传递至驱动系统13的各种部件和系统，诸如运输装置16、多个腿18中的一个或多个、铣削系统20和控制器100。框架12可以经由腿18通过运输装置16支撑。尽管示出为轮，但是运输装置16可以是允许旋转混合器机器10在作业区域15内的表面14上移动的任何类型的地面接合装置。因此，表面14和作业区域15可以是例如已经由旋转混合器机器10处理的铺砌道路或地面。因此，在可替代实施例中，运输装置16可以经配置为轨道组件或履带。运输装置16可以经配置使旋转混合器机器10在轴线A的方向上沿着地面表面向前行进和向后行进。相对于运输装置16和表面14，腿18可以是垂直可移动的(即，经配置升高和降低框架12和转子22(也称为转鼓))。腿18可以经配置旋转以为旋转混合器机器10提供转向。每个腿18可以包括致动器，诸如液压提升柱，经配置升高和降低框架12，用于例如设定铣削系统20的转子22的期望切削深度，并升高框架12和转子22，以适应与地面上的障碍物接合的旋转混合器机器10。这些障碍物可以使用监测系统101和可以与控制器100一起使用的技术来感测或以其他方式确定，如随后所讨论的。在一些情况下，前两条腿可以彼此独立地操作，而后两条腿可以通过压力平衡系在一起而一起升高和降低。因此，腿18可以是垂直可移动的腿，经配置(与控制器100相结合)维持框架12和转子22相对于作业区域15的表面14的期望的姿势。如本文描述的，多个腿18中的一个或多个可以联接到液压系统，该液压系统可以由控制器100操作，控制器100接收与监测系统101、技术和/或一个或多个传感器(例如，一个或多个液压传感器，用作驱动构件张紧传感器、皮带滑轮速度传感器、驱动构件速度传感器、扭矩传感器或其组合)的反馈。铣削系统20可以连接至框架12并且可以是机器10的驱动系统13的一部分。铣削系统20可以包括转子22、壳体24和铣削系统致动器25。转子22(有时称为铣削转鼓或转鼓)相对于框架12和表面14可旋转并且可操作地连接以由动力源驱动。转子22可以包括布置在其上的多个切削工具，诸如凿子或钻头。转子22可以在壳体24内围绕轴线B旋转，轴线B在垂直于框架轴线A的方向上延伸到图1的平面中。当可旋转铣削转鼓22绕轴线B转动或旋转时，切削工具可以接合现有道路、桥梁、停车场等的表面14，诸如沥青。此外，当切削工具接合这样的表面14时，切削工具移除形成作业表面的材料层，诸如硬化的污垢。转子22和切削工具的转动动作在由壳体24形成的转子腔室中粉碎并混合现有道路表面(表面14)和预定量的底层材料，以产生新的底座或新的道路表面。各种添加剂或聚集体可以通过转子22和切削工具的作用沉积在表面上(包括表面14)或在作业区域内。因此，本专利技术的旋转混合器机器10可以包括用于在混合/粉碎操作期间在作业表面上沉积添加剂，诸如硅酸盐水泥、石灰、粉煤灰、水泥窑粉尘等，和/或水的系统。现参见图1，壳体24形成用于容纳转子22以及转子在粉碎表面14中的作用的腔室。壳体24可以包括前壁和后壁，以及定位在转子22上方的顶盖。此外，壳体24可以包括在转子22的相对于旋转混合器机器10的行进方向的左侧和右侧上的侧向盖或侧板(在图2中经移除的铣削系统20的这些和其他部件)。壳体24朝向地面打开，使得转子22可以从壳体24内接合地面。铣削系统20还可以包括铣削系统致动器25，其可以包括液压缸或其他装置，经配置升高和降低转子22以选择性地脱离、接合、增加或减少转子22与作业区域15的表面14所形成的切削深度。图2示出了铣削系统20的附加部件，包括齿轮箱26、皮带滑轮28、驱动构件29和张紧器组件30。张紧器组件30可以包括液压缸32。在图2中，诸如壳体24和转子22的部分的部件已经移除。齿轮箱26可以机器地联接到驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于道路作业的机器，所述机器包括：/n框架；/n驱动系统，所述驱动系统包括由所述框架承载的动力源；/n铣削系统，所述铣削系统由所述动力源驱动，所述铣削系统包括：/n转子，所述转子经配置旋转并且从作业区域移除一定量的材料；/n驱动构件，所述驱动构件联接待由所述动力源驱动的所述转子；/n张紧器组件，所述张紧器组件经配置用于张紧所述驱动构件；以及/n传感器，所述传感器经配置测量所述驱动构件的张力；以及/n控制器，所述控制器经配置响应于从所述传感器接收的信号来确定所述转子是否已经遇到能够损坏所述转子的物体。/n

【技术特征摘要】
20190709 US 16/5067371.一种用于道路作业的机器，所述机器包括：
框架；
驱动系统，所述驱动系统包括由所述框架承载的动力源；
铣削系统，所述铣削系统由所述动力源驱动，所述铣削系统包括：
转子，所述转子经配置旋转并且从作业区域移除一定量的材料；
驱动构件，所述驱动构件联接待由所述动力源驱动的所述转子；
张紧器组件，所述张紧器组件经配置用于张紧所述驱动构件；以及
传感器，所述传感器经配置测量所述驱动构件的张力；以及
控制器，所述控制器经配置响应于从所述传感器接收的信号来确定所述转子是否已经遇到能够损坏所述转子的物体。


2.根据权利要求1所述的机器，其中，所述张紧器组件包括液压缸，并且其中，所述传感器包括压力传感器，所述压力传感器经配置测量所述液压缸的压力作为所述驱动构件的所述张力的指示。


3.根据权利要求2所述的机器，其中，当所述转子最初遇到能够损坏所述转子的所述物体时，所述液压缸的所述压力从平均压力降低了10％或更多，或者其中，所述控制器通过以下中的一个或多个确定所述转子是否遇到能够损坏所述转子的所述物体：
确定所述压力与所述平均压力相比是否降低了至少10％；
确定所述压力与所述平均压力相比是否增加了至少25％；或
确定所述压力与所述平均压力相比是否降低了至少5％，并且然后，所述压力与所述平均压力相比在0.2秒或更短时间内是否增加了至少20％。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器，进一步包括第二传感器，所述第二传感器经配置测量所述驱动构件的速度或所述驱动系统的扭矩中的一个，其中，所述控制器经配置响应于从所述传感器接收的所述信号和从所述第二传感器接收的信号来确定所述转子是否已经遇到能够损坏所述转子的所述物体。


5.根据权利要求4所述的机器，其中，所述控制器通过以下中的一个或多个确定所述转子是否已经遇到能够损坏所述转子的所述物体：
确定所述扭矩与平均扭矩相比是否增加了50％或更多并且所述压力与所述平均压力相比在相应的时间帧内是否减少了至少10...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·J·施伦克尔，
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