用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法、预测方法和装置制造方法及图纸

本公开提供了一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法、预测方法和装置。方法包括：在对沥青层进行铣削试验后，对通过铣削试验得到的多组试验颗粒进行筛分以获得多个筛的每个筛所对应的筛余质量占比，其中，多组试验条件中的每组试验条件包括：就地冷再生设备的铣削转子的转速、前进速度和铣削深度，多个筛具有不同的孔径规格；根据铣削转子的刀齿排布方式、转速、前进速度和铣削深度，计算得到铣削转子的切削图的特征参数；根据转速、前进速度和铣削深度，通过回归分析，建立通过铣削试验获得的每个筛所对应的筛余质量占比与铣削转子的切削图的特征参数之间的函数关系；和对函数关系进行归一化处理，以获得铣削颗粒级配预测模型。模型。模型。

【技术实现步骤摘要】
用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法、预测方法和装置


[0001]本公开涉及公路路面养护施工
，特别涉及一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法、预测方法和装置。

技术介绍

[0002]就地冷再生是采用专用设备对路面沥青层进行就地铣刨，掺入一定数量的新矿料、再生结合料和水等，经过常温拌合、摊铺、压实等工序，一次性实现旧沥青路面再生的技术。在就地冷再生技术中，采用铣刨、开挖等方式从沥青路面上获得的旧料即为沥青路面回收料。
[0003]级配是集料各级粒径颗粒的分配情况，可通过筛分试验确定。级配计算方法：(1)分计筛余百分率：某号筛上的筛余质量占试样总质量的百分率；(2)累计筛余百分比：某号筛的分计筛余百分率和大于该某号筛的各筛分计筛余百分率的总和；(3)通过百分率：通过某号筛的质量占试样总质量的百分率。
[0004]目前，旧路面的翻修与再利用已成为路面养护工作的重点任务。沥青再生工艺体系包括就地冷再生和全深式冷再生两种施工工艺。沥青层就地冷再生施工的要求之一是再生沥青颗粒满足一定的级配组合。
[0005]在相关技术中，可以进行路段再生试验来分析获得再生颗粒粒径级配。这往往需要开展多组路段再生试验才可以确定符合施工要求的作业参数组合。这导致作业任务繁琐和试验时间长，进而导致施工时间长。另外，上述过程还可能导致沥青层材料的浪费等问题。

技术实现思路

[0006]本公开解决的一个技术问题是：提供一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法，以便于实现对再生颗粒级配的预测，缩短施工时间。/>[0007]根据本公开的一个方面，提供了一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法，包括：在利用设置的多组试验条件分别对沥青层进行铣削试验后，对通过铣削试验得到的多组试验颗粒进行筛分以获得多个筛的每个筛所对应的筛余质量占比，其中，所述多组试验条件中的每组试验条件包括：就地冷再生设备的铣削转子的转速、前进速度和铣削深度，所述多个筛具有不同的孔径规格；根据所述铣削转子的刀齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的切削图的特征参数；根据所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，通过回归分析，建立通过铣削试验获得的所述每个筛所对应的筛余质量占比与所述铣削转子的切削图的特征参数之间的函数关系，其中，每个筛所对应的筛余质量占比为所述铣削转子的切削图的特征参数的函数；和对所述函数关系进行归一化处理，以获得铣削颗粒级配预测模型。
[0008]在一些实施例中，根据所述铣削转子的刀齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的切削图的特征参数包括：根据所述铣削转子的刀
齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置，其中，x为正整数且x＞1；根据所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置和所述第x个刀齿铣削沥青层时的崩落角，计算所述第x个刀齿所对应的崩落线的方程表达式，以便得到所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式，所述多个刀齿包含所述第x个刀齿；和根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式和所述铣削转子的切削图，计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数，作为所述铣削转子的切削图的特征参数。
[0009]在一些实施例中，所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置为坐标(L
x
，P
x
)，其中，L
x
为在所述切削图中，所述第x个刀齿的在平行于所述铣削转子的轴线方向上的横坐标，所述L
x
为已知量；P
x
为在所述切削图中，所述第x个刀齿的在垂直于所述铣削转子的轴线方向上的纵坐标，其中，其中，其中，C
x
为第x个刀齿的圆周角度，v为所述铣削转子的前进速度，n为所述铣削转子的转速，H为所述铣削深度，R为所述铣削转子的铣削半径，m为所述第x个刀齿已经旋转的整数圈数，m≥0且m为整数。
[0010]在一些实施例中，根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式和所述铣削转子的切削图，计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数包括：根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式获得所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个边的方程表达式；根据所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个边的方程表达式计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个顶点的位置坐标；和根据所述多个顶点的位置坐标计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数。
[0011]在一些实施例中，所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数为：在所述切削单元图案内部，以所述切削单元图案的一个边为直角边并按照预定的构图方法构造的一个直角三角形的斜边的边长。
[0012]在一些实施例中，所述每个筛所对应的筛余质量占比与所述铣削转子的切削图的特征参数之间的函数关系为特征参数之间的函数关系为其中，为第号筛的筛余质量占比，τ为所述铣削转子的切削图的特征参数，和为系数。
[0013]在一些实施例中，对所述函数关系进行归一化处理包括：根据所述铣削转子的切削图的特征参数和所述函数关系计算得到多个筛的每个筛所对应的筛余质量占比的理论值；根据每个筛所对应的筛余质量占比的理论值计算所述多个筛所对应的筛余质量占比的理论值的和；和利用所述多个筛所对应的筛余质量占比的理论值的和，对所述函数关系进行归一化处理。
[0014]在一些实施例中，所述铣削转子包括：滚筒；和螺旋设置在所述滚筒的多排刀齿，其中，所述铣削转子的刀齿排布方式为：所述多排刀齿包括多个刀齿组，所述多个刀齿组沿着所述滚筒的轴线方向排列；其中，每个刀齿组包括第一刀齿、第二刀齿和第三刀齿，所述第一刀齿、所述第二刀齿和所述第三刀齿分别位于所述多排刀齿的不同排，所述第二刀齿
在所述滚筒的轴线上的投影位于所述第一刀齿在所述滚筒的轴线上的投影与所述第三刀齿在所述滚筒的轴线上的投影之间，所述第三刀齿的圆周角度与所述第一刀齿的圆周角度的差值小于所述第二刀齿的圆周角度与所述第一刀齿的圆周角度的差值。
[0015]在一些实施例中，在利用所述铣削转子铣削沥青层的过程中，按照第一刀齿、第三刀齿和第二刀齿的顺序切入所述沥青层。
[0016]根据本公开的另一个方面，提供了一种用于再生颗粒级配的预测方法，包括：向铣削颗粒级配预测模型输入条件参数，其中，所述铣削颗粒级配预测模型通过如前所述的方法获得；和利用所述铣削颗粒级配预测模型并根据所述条件参数，计算得到每个筛所对应的筛余质量占比。
[0017]在一些实施例中，所述条件参数包括：所述铣削转子的转速和所述铣削转子的前进速度。
[0018]在一些实施例中，所述条件参数还包括铣削深度。
[0019]根据本公开的另一个方面，提供了一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的装置，包括：铣削试验单元，被配置为在利用设置的多组试验条件分别对沥青层进行铣削试验后，对通过铣削试验得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于获得铣削颗粒级配预测模型的方法，包括：在利用设置的多组试验条件分别对沥青层进行铣削试验后，对通过铣削试验得到的多组试验颗粒进行筛分以获得多个筛的每个筛所对应的筛余质量占比，其中，所述多组试验条件中的每组试验条件包括：就地冷再生设备的铣削转子的转速、前进速度和铣削深度，所述多个筛具有不同的孔径规格；根据所述铣削转子的刀齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的切削图的特征参数；根据所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，通过回归分析，建立通过铣削试验获得的所述每个筛所对应的筛余质量占比与所述铣削转子的切削图的特征参数之间的函数关系，其中，每个筛所对应的筛余质量占比为所述铣削转子的切削图的特征参数的函数；和对所述函数关系进行归一化处理，以获得铣削颗粒级配预测模型。2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述铣削转子的刀齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的切削图的特征参数包括：根据所述铣削转子的刀齿排布方式、所述转速、所述前进速度和所述铣削深度，计算得到所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置，其中，x为正整数且x＞1；根据所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置和所述第x个刀齿铣削沥青层时的崩落角，计算所述第x个刀齿所对应的崩落线的方程表达式，以便得到所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式，所述多个刀齿包含所述第x个刀齿；和根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式和所述铣削转子的切削图，计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数，作为所述铣削转子的切削图的特征参数。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述铣削转子的第x个刀齿通过最大铣削厚度时的位置为坐标(L
x
，P
x
)，其中，L
x
为在所述切削图中，所述第x个刀齿的在平行于所述铣削转子的轴线方向上的横坐标，所述L
x
为已知量；P
x
为在所述切削图中，所述第x个刀齿的在垂直于所述铣削转子的轴线方向上的纵坐标，其中，其中，C
x
为第x个刀齿的圆周角度，v为所述铣削转子的前进速度，n为所述铣削转子的转速，H为所述铣削深度，R为所述铣削转子的铣削半径，m为所述第x个刀齿已经旋转的整数圈数，m≥0且m为整数。4.根据权利要求3所述的方法，其中，根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式和所述铣削转子的切削图，计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数包括：根据所述铣削转子的多个刀齿所对应的崩落线的方程表达式获得所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个边的方程表达式；根据所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个边的方程表达式计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的多个顶点的位置坐标；和根据所述多个顶点的位置坐标计算得到所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征
参数。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第x个刀齿所对应的切削单元图案的特征参数为：在所述切削单元图案内部，以所述切削单元图案的一个边为直角边并按照预定的构图方法构造的一个直角三角形的斜边的边长。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述每个筛所对应的筛余质量占比与所述铣削转子的切削图的特征参数之间的函数关系为其中，为第号筛的筛余质量占比，τ为所述铣削转子的切削图的特征参数，和为系数。7.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述函数关系进行归一化处理包括：根据所述铣削转子的切削图的特征参数和所述函数关系计算得到多个筛的每个筛所对应的筛余质量占比的理论值；根据每个筛所对应的筛余质量占比的理论值计算所述多个筛所对应的筛余质量占比的理论值的和；和利用所述多个筛所对应的筛余质量占比的理论值的和，对所述函数关系进行归一化处理。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述铣削转子包括：滚筒；和螺旋设置在所述滚筒的多排刀齿，其中，所述铣削转子的刀齿排布方式为：所述多排刀齿包括多个刀齿组，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：何冰，贾海波，康凯旋，沙洪伟，
申请(专利权)人：徐州徐工筑路机械有限公司，
类型：发明
国别省市：