用于路面机械的非接触超声波平均找平梁制造技术

用于路面机械的非接触超声波平均找平梁，涉及一种路面机械施工平整度控制装置，尤其涉及一种沥青摊铺机、路面铣刨机在施工过程中的非接触式平均找平装置。包括两个安装支座，所述两个安装支座分别连接两个第一不锈钢支架，所述两个第一不锈钢支架分别活动连接两个第二不锈钢支架，所述两个第二不锈钢支架分别活动连接减振支架，所述两个减振支架内套置可折叠的铝合金制成的找平梁，所述找平梁上安装至少三个超声波传感器吊杆，所述每个超声波传感器吊杆下部固定连接超声波传感器，所述超声波传感器通过电缆线与控制器连接。本发明专利技术采集的数据精度高、找平效果好、安装方便、并方便转场和运输、工作可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种路面机械施工平整度控制装置，尤其涉及一种浙青摊铺机、路面 铣刨机在施工过程中的非接触式平均找平装置。
技术介绍
当前高等级公路的基层施工中基本上都采用摊铺机摊铺，摊铺时采用钢丝绳做基 准实现自动找平摊铺，相比先前的平地机施工，基层的平整度和高层有了大幅度的提高，这 也使得后续的浙青路面摊铺可以使用相对基准取代钢丝绳绝对基准进行自动找平，大大降 低了安放绝对基准所需的劳动强度。用于浙青摊铺机找平的相对基准有接触式与非接触式两类，在接触式找平基准中 常用的是跨越式机械平均找平梁，这种平均梁总体长度在16 17米之间，安装在摊铺机主 机的两侧并跨越熨平板，位于熨平板前面的前梁通过多组(多为12组)橡胶轮或滑雪板支 撑在已铺路面上，位于熨平板后面的后梁通过多组(多为8组)滑雪板或铝合金轮支撑在 新铺油面上，机械平均找平梁由于与路面接触，而且较长，在施工过程中存在沾粘浙青料， 清洗繁琐、在弯道段不便施工、转场不方便等缺点，当前已被非接触式找平基准取代。非接 触式平均找平基准梁有超声波与激光两种，前者使用最多。非接触超声波平均找平梁的品 种很多，但是它们的基本组成相同，主要包括支座、支架、铝合金梁、超声波传感器、控制器、 电缆线等。常用于路面铣刨机的找平系统，一种是拉绳传感器、横坡传感器、非接触传感器与 控制器组合的控制方式，另一种是非接触超声波平均找平梁控制方式，后者因超声波传感 器多，平均效果好，相对前者具有更平顺的控制性能，这种非接触式超声波找平梁与用于浙 青摊铺机上的非接触超声波找平梁在组成上完全相同。综合分析目前被使用的非接触超声波平均找平梁，主要存在如下问题(1)单侧超声波探头的数量少，采集的数据少，平均效果差；(2)找平梁支架为铁质，没有减振装置，摊铺机工作时超声波传感器的振动大，找 平性能差，系统可靠性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有的非接触平均找平梁存在的问题，提供一种在电控系统 上具有超声波探头数量多，控制精度高、操作方便；在机械结构上具有安装方便、结构坚固、 性能稳定的用于路面机械的非接触超声波平均找平梁。本专利技术的目的是这样实现的用于路面机械的非接触超声波平均找平梁，包括两 个安装支座，所述两个安装支座分别连接两个第一不锈钢支架，所述两个第一不锈钢支架 分别活动连接两个第二不锈钢支架，所述两个第二不锈钢支架分别活动连接减振支架，所 述两个减振支架内套置可折叠的铝合金制成的找平梁，所述找平梁上安装至少三个超声波 传感器吊杆，所述每个超声波传感器吊杆下部固定连接超声波传感器，所述超声波传感器通过电缆线与控制器连接。作为本专利技术的进一步改进，所述超声波传感器和控制器之间设置接线盒。作为本专利技术的进一步改进，所述每个超声波传感器包括一个补偿用超声波探头和 五个测试用超声波探头。本专利技术的控制过程本专利技术安装在摊铺机或其它路面机械上之后，控制器一旦得 电，就把电源通过线缆传输到各个超声波传感器，按照控制器的呼叫地址，相应的超声波传 感器所测量的距离信号就被传输到控制器。待被控机械处于正常工作状态后，通过控制器 基准设定按键把各当前超声波传感器的距离平均值设定为系统控制的基准值，随后通过控 制器把系统设定到自动控制状态，随着被控机械的前进，控制器把采集到的瞬态值不断地 与记录下来的基准值做比较，如果二者之差超出预先设定的控制死区值，控制器就按照偏 差值的大小和正负关系发出控制信号到相应的液压执行机构中的电磁阀线圈，使执行机构 (多为液压油缸)作出相应的调整动作，改变各超声波探头到基准之间的距离，以使控制 器的所采集的瞬态值与基准值之差维持在死区值，确保摊铺机或其它路面机械的施工平整 度。本专利技术内置的测试用超声波探头完成超声波信号的发射和接收，并记录下来每个 测试用超声波探头从发射开始到收到回波所经历的时间，再由补偿用超声波探头计算出在 此环境下超声波的传播速度，由传播时间和传播速度计算出每个测试用超声波探头的测试 距离，最后计算出超声波传感器到被测基准之间距离并上传到总线上等待控制器采集，只 要超声波传感器通电，它就周而复始地完成到基准面距离的测试与输出。本专利技术的有益效果是(1)本专利技术连接多个超声波传感器吊杆，每个超声波传感器吊杆连接五个测试用 超声波探头和一个补偿用超声波探头，采集的数据多，平均效果好，独特的补偿技术，采集 的数据精度高，找平效果好；(2)找平梁在高度与水平方向上可调，而且找平梁可折叠，确保了系统安装方便、 可适合多种路面机械，并方便转场和运输；(3)支撑找平梁的支架采用不锈钢材质，并有减振支架，大大地降低了因摊铺机工 作时的振动对超声波传感器性能的影响，提高了系统的找平性能和工作可靠性。附图说明 图1为本专利技术的一种结构示意图。 图2是本专利技术的安装支座结构示意图。 图3是本专利技术的不锈钢支架结构示意图。 图4是本专利技术的减振支架结构示意图。 图5是本专利技术的找平梁的连接结构示意图。 图6是本专利技术的找平梁的折叠部分结构示意图。 图7是本专利技术的超声波传感器外形结构示意图。 图8是本专利技术的超声波传感器电控系统方框图。 图9是本专利技术的控制器外形结构示意图。 图10是本专利技术的控制器电控系统方框图。具体实施例方式如图1所示，用于路面机械的非接触超声波平均找平梁，包括两个安装支座1，两 个安装支座1分别连接两个第一不锈钢支架2，两个第一不锈钢支架2分别活动连接两个第 二不锈钢支架3，两个第二不锈钢支架3分别活动连接减振支架4，两个减振支架4内套置 可折叠的铝合金制成的找平梁5，找平梁5上安装至少三个超声波传感器吊杆6，每个超声 波传感器吊杆6下部固定连接超声波传感器7，超声波传感器7通过电缆线10与控制器8 连接。找平梁5包括前内梁51、后内梁52、前外梁53、后外梁54、夹紧机构55和56。找平梁5的前、中和后部分别有三个传感器吊杆支座13，用于安装超声波传感器 吊杆6。实际使用时，安装支座1分别固定在浙青摊铺机110大臂111的前端(近拖点位 置)和后端(近熨平板处)或其它路面机械机身一侧的前端和后端。本专利技术电控部件包括超声波传感器7、控制器8、接线盒9、电缆线10等。3根电缆 线10分别把3只传感器7连到接线盒9，控制器8通过电缆线连到接线盒9，控制器8通过 电缆线连接到摊铺机的找平插座。如图2，安装支座1包括焊板14、卡箍座15、卡箍16和螺钉19。焊板14的一面通 过焊接或其它方式连接在摊铺机大臂111或其它路面机械机身上，在焊板14的另一面上焊 接有两个各带两个螺纹孔的卡箍座15，卡箍16上有两个通孔17，每个卡箍座15和卡箍16 上都有一个半圆形凹槽，两个卡箍16分别通过两个螺钉19把第一不锈钢支架2的圆管卡 到卡箍座16上，松开第一不锈钢支架2固定卡箍上的螺钉19后，可以调节第一不锈钢支架 2的高度，从而带动调整找平梁5的高度使找平梁5避开障碍物，确保找平梁5的可安装性。如图3，第一不锈钢支架2和第二不锈钢支架3分别包括圆管21、长方形管22、圆 管23和加强筋板24以及正方形管31、长方形管32、圆管33和加强筋板34。第一不锈钢 支架2的圆管21卡在安装支座1上，圆管23套在第二不锈钢支架3的正方形管31内孔， 并通过螺钉35锁住第二不锈钢支架3以免其转本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于路面机械的非接触超声波平均找平梁，其特征在于：包括两个安装支座，所述两个安装支座分别连接两个第一不锈钢支架，所述两个第一不锈钢支架分别活动连接两个第二不锈钢支架，所述两个第二不锈钢支架分别活动连接减振支架，所述两个减振支架内套置可折叠的铝合金制成的找平梁，所述找平梁上安装至少三个超声波传感器吊杆，所述每个超声波传感器吊杆下部固定连接超声波传感器，所述超声波传感器通过电缆线与控制器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国普，何慧国，郝名洪，李俊，盛龙英，
申请(专利权)人：江苏四明工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]