專利名稱:地面切割裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種地面切割裝置,具有移動裝置;由移動裝置運載的切割發(fā)動機,所述切割發(fā)動機用于對切割刀具進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,和推進裝置,所述推進裝置以對地面相對的推進速度對切割刀具進行移動。
背景技術:
很早以來作為地面鋸割機、剝離切割機或混凝土路面切割機的這類地面切割裝置已經(jīng)公知并用于對瀝青路面或混凝土地面進行切割。
附圖示出了這種已知的地面切割裝置,對此將在下面詳細加以說明。
小型的地面切割裝置是由操作者用手進行推進的,同時大型的設備配備有用于自身驅(qū)動的機械推進裝置。為此大多采用機械、液壓或電氣方式對一個輪子或多個輪子進行驅(qū)動。對推進速度的調(diào)節(jié)是通過操作人員對無級的或具有非連續(xù)的速度級的執(zhí)行機構的手動控制實現(xiàn)的。為了實現(xiàn)最佳的工作效果,推進速度必須是最佳的,所述推進速度取決于諸多因素。被切割物的材料成分、切割刀具(切割盤)的效率和壽命、切割深度、驅(qū)動切割盤的切割軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩以及切割裝置的穩(wěn)定性和軌跡可靠度都屬于主要的因素。
由于這些因素,因此即使對經(jīng)驗豐富的操作人員也不太容易對有利的推進速度進行調(diào)整并手動保持。特別是對所述的參數(shù)中的幾個參數(shù)操作人員根本不可能了解到或僅能間接地了解到。例如操作人員大多僅能通過對切割軸驅(qū)動的切割發(fā)動機產(chǎn)生的噪音判斷切割軸的轉(zhuǎn)速。當操作人員帶有規(guī)定的耳塞或在工作現(xiàn)場附近有其它的噪音源時,實現(xiàn)此點是非常困難的。另外在機械推進時操作人員得不到寶貴的有關推進力的應答信號,而操作人員在用手操作地面切割裝置推進時是可以直接感覺到加在手柄上的力的。
如果未將推進速度調(diào)整到最佳狀態(tài),將會出現(xiàn)各種缺點切割盤使用壽命短、切割盤斷裂危險增大、切割發(fā)動機的工作點不經(jīng)濟或不利于環(huán)境保護、切割裝置或切割發(fā)動機過荷、增大工作時間以及低下的工作質(zhì)量(例如切割深度不均勻)。
發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明的目的在于提出一種地面切割裝置,利用所述切割裝置始終可以保證最佳的推進速度。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方案是地面切割裝置具有移動裝置、由移動裝置運載的切割發(fā)動機,所述切割發(fā)動機用于對切割刀具進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,和推進裝置,所述推進裝置以對地面相對的推進速度對切割刀具進行移動,其中具有轉(zhuǎn)速檢測裝置,所述轉(zhuǎn)速檢測裝置用于對切割刀具或切割發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行檢測。轉(zhuǎn)速檢測裝置也可以對與轉(zhuǎn)速成比例的參數(shù)進行檢測并因此同樣具有說服力;和與轉(zhuǎn)速檢測裝置耦合的調(diào)節(jié)裝置,所述調(diào)節(jié)裝置用于對實際值與預定的額定值進行比較并根據(jù)實際值與額定值的偏差改變推進速度。
實際值被傳送給調(diào)節(jié)裝置,所述調(diào)節(jié)裝置將實際值與預定的,例如在工廠內(nèi)安裝時存儲的額定值進行比較。根據(jù)實際值與額定值的比較調(diào)節(jié)裝置對推進速度施加影響。
因此可以不再通過操作者手動推移地面切割裝置或手動調(diào)整推進速度,而是自動地通過調(diào)節(jié)裝置實現(xiàn)調(diào)整。在本發(fā)明的調(diào)節(jié)回路中切割軸的轉(zhuǎn)速或切割刀具(切割盤)或主驅(qū)動發(fā)動機(切割發(fā)動機)的轉(zhuǎn)速構成調(diào)節(jié)參數(shù)。
當由于外部參數(shù)(干擾參數(shù))的變化,推進速度過快或過慢時,通常切割軸的轉(zhuǎn)速將降低或增高。相應的轉(zhuǎn)速變化被轉(zhuǎn)速檢測裝置檢測出并在調(diào)節(jié)裝置中被計算。接著調(diào)節(jié)裝置可以降低或提高推進速度,直至切割軸重新達到預定的額定轉(zhuǎn)速。
在本發(fā)明的一優(yōu)選實施方式中切割發(fā)動機是一個內(nèi)燃機,內(nèi)燃機的點火沖程,即點火的時間間隔作為發(fā)動機轉(zhuǎn)速并因此作為切割軸和切割刀具的轉(zhuǎn)速的標準。轉(zhuǎn)速檢測裝置根據(jù)點火沖程求出轉(zhuǎn)速的實際值,所述實際值被傳送給調(diào)節(jié)裝置。
在本發(fā)明另一有益的實施方式中切割發(fā)動機是一個電動機。實時的電能消耗最好作為切割發(fā)動機的轉(zhuǎn)速的標準。
可以由廠家對在調(diào)節(jié)裝置中預定的額定值進行固定調(diào)整。在本發(fā)明的另一實施方式中也可以根據(jù)工作參數(shù),即被切割物的材料、切割刀具的效率、切割深度或切割發(fā)動機的標稱轉(zhuǎn)速的變化由操作人員改變額定值。
調(diào)節(jié)裝置對一個附加于切割發(fā)動機的、屬于推進裝置的推進發(fā)動機進行控制,所述推進發(fā)動機對移動裝置對應于地面進行相對移動。
也可以將調(diào)節(jié)裝置選擇性地接通或斷開,從而使操作人員始終可以人工推移地面切割裝置或手動將推進速度固定調(diào)整到所需的值。
對推進速度的自動調(diào)整減少了誤操作的風險,尤其是不熟練的操作人員誤操作的風險。另外可以省去迄今必要的手動操作部件。由于采用了自動調(diào)節(jié),因而保證了地面切割裝置的經(jīng)濟和有利于環(huán)境保護的工作。
下面將對照實施例結合附圖對本發(fā)明的這些和其它的優(yōu)點和特征進一步加以說明。
唯一的附圖示出作為地面切割裝置的混凝土切割裝置。
具體實施例方式
作為切割發(fā)動機2的主驅(qū)動發(fā)動機固定在移動裝置1上。切割發(fā)動機2是一個快燃發(fā)動機,該發(fā)動機由油缸3獲得燃料。切割發(fā)動機2通過一圖中未示出的切割軸驅(qū)動作為切割刀具的切割盤4,所述切割盤以已知的方式對有待切割的地面進行鋸割。所述的切割盤4可以是金剛鉆切割片。在油缸3的后面設置一個供水系統(tǒng)5,利用該供水系統(tǒng)可供水對切割片進行冷卻。
在移動裝置1的后端設置有一個具有兩個后輪6的后軸,在圖中只能看到一個后輪。同樣在移動裝置1的前端設置有一個具有兩個前輪8的前軸7。
后輪6被在圖中未示出的推進裝置驅(qū)動,所述推進裝置另外具有附加于切割發(fā)動機2的推進發(fā)動機,例如電動機。作為后輪6的推進發(fā)動機的電動機例如通過由切割發(fā)動機2驅(qū)動的照明發(fā)電機供電。
就采用混凝土切割機對地面進行切割的方法基本有兩種方案一方面操作人員利用把手9對混凝土路面切割機在地面上進行推移。操作人員可以任意改變推進速度,其中操作人員尤其要考慮(作為抵消切割時對切割盤的阻力的系數(shù)的)有效推進力和根據(jù)聲音感知的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
另一方案是根據(jù)已有技術公知的機械推進的方案,操作人員通過操作件10將所述機械推進裝置接通。屬于所述推進裝置的電機對后輪6驅(qū)動,其中因此實現(xiàn)的推進速度在根據(jù)已有技術公知的混凝土路面切割機中基本是恒定的。
而根據(jù)本發(fā)明設有一轉(zhuǎn)速檢測裝置和一調(diào)整裝置,所述裝置可實現(xiàn)對推進速度的自動調(diào)整和改變。調(diào)整裝置對作為推進速度調(diào)整標準的切割軸的轉(zhuǎn)速或與該轉(zhuǎn)速成比例的參數(shù)進行計算。所以其它參數(shù),例如切割盤4的轉(zhuǎn)速或發(fā)動機轉(zhuǎn)速也適用。
在內(nèi)燃機中例如通過求出點火沖程可以確定出發(fā)動機轉(zhuǎn)速。觸發(fā)火花的產(chǎn)生提供一電信號,轉(zhuǎn)速檢測裝置以簡單的方式對電信號進行計算并且所述電信號構成發(fā)動機轉(zhuǎn)速的可靠標準。
當在本發(fā)明的其它實施方式中混凝土路面切割機具有的切割發(fā)動機是電動機時,例如電能消耗的計值可作為計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速的標準。
當然任何一種已知的用于計算轉(zhuǎn)速的方案也適用于求出必要的實際值。
出廠前在調(diào)整裝置中已經(jīng)存儲有地面切割裝置工作時必須保持的額定值。通常的汽油發(fā)動機的額定轉(zhuǎn)速為3.600分鐘-1,從而在加載情況下最佳的工作點在3.400至3.500分鐘-1之間。所以例如可以把轉(zhuǎn)速的額定值預定為3.450分鐘-1。為了實現(xiàn)最佳的工作效果,發(fā)動機必須總是以滿負荷運行。雖然可以對發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)整,但并不是絕對必要的。
當實際推進速度過大時,作用于切割盤4上的力使切割盤4的轉(zhuǎn)速降低,并隨之使切割發(fā)動機器2的轉(zhuǎn)速降低。當轉(zhuǎn)速的實際值低于預定的額定值時,調(diào)節(jié)裝置將對此點進行判定,接著調(diào)節(jié)裝置對屬于推進裝置的推進發(fā)動機進行控制并隨之降低由后輪6產(chǎn)生的推進速度。從而作用于切割盤4上的切割力變小,使切割盤4的轉(zhuǎn)速得到恢復并重新達到額定轉(zhuǎn)速范圍。
但當作用于切割盤的力過小時,則切割發(fā)動機的轉(zhuǎn)速過高,從而使轉(zhuǎn)速接近于空轉(zhuǎn)速度,而且此速度無論如何已經(jīng)超過額定轉(zhuǎn)速。接著調(diào)節(jié)裝置提高推進速度,此點將導致切割力的提高并隨之減少切割盤4的打滑。
通過調(diào)節(jié)裝置可以始終將混凝土路面切割機保持在最佳的工作點上,一方面可以避免切割盤4和切割發(fā)動機2的過荷,另一方面可以實現(xiàn)有效順暢的工作。
可以以已知的方式接通或斷開推進裝置,以避免地面切割裝置的意外起動。
而且可以斷開調(diào)節(jié)裝置,以便操作人員可以人工實施推進或如已有技術那樣輸入不受實際作用負荷影響的被保持不變的推進速度的常數(shù)。
權利要求
1.地面切割裝置,具有移動裝置(1);由移動裝置(1)運載的切割發(fā)動機(2),所述切割發(fā)動機用于對切割刀具(4)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;和推進裝置(6),所述推進裝置以對地面相對的推進速度對切割刀具(4)進行移動,其特征在于,轉(zhuǎn)速檢測裝置用于對切割刀具(4)或切割發(fā)動機(2)或與轉(zhuǎn)速成比例的參數(shù)進行檢測;和調(diào)節(jié)裝置用于對實際值與預定的額定值進行比較并根據(jù)實際值與額定值的偏差改變推進速度。
2.按照權利要求1所述的地面切割裝置,其特征在于,調(diào)節(jié)裝置的設計應使其在實際值小于額定值時促使推進速度降低,并且在實際值大于額定值時促使推進速度提高。
3.按照權利要求1或2所述的地面切割裝置,其特征在于,切割發(fā)動機(2)是內(nèi)燃機,與轉(zhuǎn)速成比例的參數(shù)是切割發(fā)動機(2)的點火裝置的點火沖程,并且根據(jù)點火沖程對用于檢測實際值的轉(zhuǎn)速檢測裝置進行設計。
4.按照權利要求1或2所述的地面切割裝置,其特征在于,切割發(fā)動機(2)是電動機,與轉(zhuǎn)速成比例的參數(shù)是切割發(fā)動機(2)的電能消耗,并且根據(jù)電能消耗對用于檢測實際值的轉(zhuǎn)速檢測裝置進行設計。
5.按照權利要求1至4中任一項所述的地面切割裝置,其特征在于,根據(jù)工作參數(shù)手動改變額定值,其中工作參數(shù)是取自被切割材料、切割刀具(4)的效率、切割深度、切割發(fā)動機(2)的標稱轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)組的參數(shù)。
6.按照權利要求1至5中任一項所述的地面切割裝置,其特征在于,移動裝置(1)通過推進裝置對地面進行相對移動。
7.按照權利要求1至6中任一項所述的地面切割裝置,其特征在于,推進裝置(6)具有一個推進發(fā)動機,由調(diào)節(jié)裝置對所述推進發(fā)動機進行控制。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的地面切割裝置,其特征在于,可以將調(diào)節(jié)裝置斷開并且通過人工推移地面切割裝置或通過手動預定推進裝置的推進速度的額定值,對推進速度進行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地面切割裝置,具有一個切割發(fā)動機(2)和一個推進裝置(6),所述切割發(fā)動機用于對切割刀具(4)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,所述推進裝置以對地面相對的推進速度對切割刀具進行移動。本發(fā)明的地面切割裝置具有一個轉(zhuǎn)速檢測裝置,所述檢測裝置用于對切割刀具(4)以及切割發(fā)動機(2)的轉(zhuǎn)速的實際值進行檢測。由一調(diào)節(jié)裝置對實際值進行計算并與預定的額定值進行比較。調(diào)節(jié)裝置根據(jù)實際值與額定值的偏差對推進裝置(6)進行控制并改變推進速度。
文檔編號E01C23/00GK1525010SQ0310666
公開日2004年9月1日 申請日期2003年2月27日 優(yōu)先權日2003年2月27日
發(fā)明者米夏埃爾·斯特凡, 阿爾弗雷德·雷滕韋貝爾, 米夏埃爾 斯特凡, 雷德 雷滕韋貝爾 申請人:瓦克建筑設備股份公司