攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法，屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，攤鋪機(jī)已廣泛應(yīng)用于道路施工。攤鋪機(jī)是移動(dòng)作業(yè)設(shè)備，如圖1所示，在攤鋪過程中，混合料由料車運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)后，料車的倉門2打開，由料車的車斗I卸到攤鋪機(jī)的料斗3中，攤鋪機(jī)以一定的攤鋪速度沿?cái)備伔较蛐旭?，其刮板輸料系統(tǒng)將混合料輸送到攤鋪機(jī)機(jī)身尾部，混合料被均勻地?cái)備佋诼访嫔希蓴備仚C(jī)進(jìn)行初步壓實(shí)后再由壓路機(jī)反復(fù)壓實(shí)，形成平整、均勻、堅(jiān)實(shí)的路面。
[0003]攤鋪機(jī)的刮板輸料系統(tǒng)通常為半機(jī)械半液壓式傳動(dòng)系統(tǒng)，主要包括刮板馬達(dá)4，驅(qū)動(dòng)總成5和刮板輸送鏈6。攤鋪機(jī)的液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)刮板馬達(dá)4進(jìn)而驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)總成5，通過刮板輸送鏈6實(shí)現(xiàn)輸料作業(yè)。
[0004]攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪對(duì)路面的平整度具有重要的意義，連續(xù)輸料又是攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的前提。一般地，料車完成向攤鋪機(jī)送料后駛離，攤鋪機(jī)的料斗3隨即合攏，刮板輸料鏈6會(huì)將料斗3內(nèi)的殘留混合料輸走，下一輛料車駛?cè)?，及時(shí)繼續(xù)向攤鋪機(jī)供料，通常料車之間的輪轉(zhuǎn)由攤鋪機(jī)機(jī)手指揮完成。在這一過程中，刮板輸料鏈6上的料位高度應(yīng)保持不變，如果料位降低且未及時(shí)補(bǔ)料造成刮板輸料系統(tǒng)供料不足，將會(huì)嚴(yán)重影響成形路面的平整度。通常攤鋪機(jī)機(jī)手通過觀察料車的車斗I內(nèi)混合料是否全部卸完來判斷料車是否駛離，如果料車卸完料未能及時(shí)駛離，攤鋪機(jī)的料斗3就不能正常合攏，料斗3中殘余的混合料將不能及時(shí)補(bǔ)給刮板輸料系統(tǒng)，這樣供料不足現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生。同樣的，在前后料車的輪轉(zhuǎn)作業(yè)中，當(dāng)一輛料車駛離，攤鋪機(jī)料斗已經(jīng)將所有殘余混合料補(bǔ)給刮板輸料系統(tǒng)，下一輛料車未能及時(shí)駛?cè)胙a(bǔ)料，也將會(huì)導(dǎo)致刮板輸料系統(tǒng)供料不足。因此，攤鋪機(jī)機(jī)手能否及時(shí)發(fā)現(xiàn)刮板輸料系統(tǒng)上料位的變化對(duì)于該系統(tǒng)能否連續(xù)輸料是非常重要的。在日常攤鋪機(jī)作業(yè)中，機(jī)手通過觀察料車的倉門2處的料位就可以判斷出料車是否卸料完畢。然而，攤鋪機(jī)在進(jìn)行夜間作業(yè)時(shí)，昏暗的燈光會(huì)影響攤鋪機(jī)手的視覺，特別是在攤鋪瀝青混合料時(shí)，散發(fā)出來的煙塵在燈光照射下會(huì)遮擋機(jī)手的視線并影響其判斷，發(fā)生刮板輸料系統(tǒng)供料不足的現(xiàn)象較為頻繁，嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。
[0005]為了避免由于機(jī)手誤判造成的攤鋪機(jī)缺料現(xiàn)象的發(fā)生，公開號(hào)為CN103411647A的中國專利提出，在攤鋪機(jī)料斗處安裝用以檢測(cè)料位高度的料位檢測(cè)傳感器來采集信號(hào)，控制器對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析后，信號(hào)燈和喇叭發(fā)出指令，指導(dǎo)料車司機(jī)向攤鋪機(jī)送料的整個(gè)工作循環(huán)。這種方案使得料車向攤鋪機(jī)供料更加及時(shí)，有利于攤鋪機(jī)作業(yè)效率的提高，同時(shí)降低了攤鋪機(jī)機(jī)手的勞動(dòng)強(qiáng)度。然而這種方案存在缺點(diǎn):首先，料位檢測(cè)傳感器多為超聲波傳感器，環(huán)境溫度的變化對(duì)其靈敏度會(huì)造成影響。其次，料位檢測(cè)傳感器安裝于料斗上，料車卸料時(shí)混合料對(duì)其造成磨損，當(dāng)料斗開合時(shí)容易對(duì)其產(chǎn)生Si碰。再次，料斗內(nèi)的料位不是均勻地升高或降低，料位檢測(cè)傳感器也只能檢測(cè)料斗內(nèi)局部面積混合料的料位高度，所采集到料位信號(hào)并不能反映料位的整體變化。同時(shí)，通過信號(hào)燈和喇叭輸出的指令沒有通過攤鋪機(jī)機(jī)手而直接傳遞給料車司機(jī)進(jìn)行執(zhí)行，提高了施工中由于機(jī)手之間不能有效交流發(fā)生錯(cuò)誤操作的風(fēng)險(xiǎn)。因此，有必要設(shè)計(jì)一種能夠更為直接有效地監(jiān)測(cè)料位變化并指導(dǎo)機(jī)手作業(yè)的攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種直接有效監(jiān)測(cè)料位變化并指導(dǎo)攤鋪機(jī)駕駛員作業(yè)的攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，攤鋪機(jī)包括刮板輸料系統(tǒng)、料斗以及行走系統(tǒng)，所述刮板輸料系統(tǒng)包括刮板馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)總成以及刮板輸送鏈，所述攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括用于獲取所述刮板馬達(dá)的進(jìn)油口的液壓油的壓力信號(hào)的馬達(dá)壓力傳感器、控制器以及缺料報(bào)警燈，所述馬達(dá)壓力傳感器與控制器電連接，所述控制器與缺料報(bào)警燈電連接，所述馬達(dá)壓力傳感器的壓力信號(hào)傳送至所述控制器，所述控制器將所述壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成控制信號(hào)控制所述缺料報(bào)警燈啟閉。
[0009]優(yōu)選地，所述攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括安裝于所述攤鋪機(jī)的機(jī)身上，用于指揮料車輪轉(zhuǎn)的料車作業(yè)指示燈。
[0010]優(yōu)選地，所述攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括延時(shí)開關(guān)，所述延時(shí)開關(guān)電連接于所述缺料報(bào)警燈與所述料車作業(yè)指示燈之間以使所述缺料報(bào)警燈開啟預(yù)定時(shí)間后開啟所述料車作業(yè)指示燈。
[0011]優(yōu)選地，所述控制器與所述行走系統(tǒng)電連接以控制所述行走系統(tǒng)的啟動(dòng)或停止。
[0012]優(yōu)選地，所述馬達(dá)壓力傳感器設(shè)置于刮板馬達(dá)進(jìn)油口一側(cè)，所述缺料報(bào)警燈設(shè)置于攤鋪機(jī)操作室的操作面板上。
[0013]本發(fā)明還公開了一種攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟:
[0014]S1:利用馬達(dá)壓力傳感器采集刮板馬達(dá)的進(jìn)油口處的壓力信號(hào)；
[0015]S2:將采集到的壓力信號(hào)傳送至控制器；
[0016]S3:控制器將壓力信號(hào)與其內(nèi)部儲(chǔ)存的壓力設(shè)定值進(jìn)行比較，若進(jìn)油口處的壓力小于或等于壓力設(shè)定值，控制器控制缺料報(bào)警燈開啟，警示攤鋪機(jī)駕駛員缺料。
[0017]優(yōu)選地，所述攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)方法還包括步驟S4:缺料報(bào)警燈警示攤鋪機(jī)駕駛員缺料后，開啟料車作業(yè)指示燈，警示料車駕駛員輪換料車。
[0018]優(yōu)選地，步驟S4中的開啟料車作業(yè)指示燈由攤鋪機(jī)駕駛員手動(dòng)開啟。
[0019]優(yōu)選地，步驟S4中，缺料報(bào)警燈通過延時(shí)開關(guān)控制料車作業(yè)指示燈開啟。
[0020]優(yōu)選地，所述攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)方法還包括步驟S5:缺料報(bào)警燈開啟超過預(yù)定時(shí)間后，行走系統(tǒng)停止。
[0021 ] 與現(xiàn)有技術(shù)中相比，本發(fā)明的攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法具有的有益效果是:
[0022]1、利用料位與刮板輸料系統(tǒng)的負(fù)載之間的變化關(guān)系，通過監(jiān)測(cè)刮板馬達(dá)的進(jìn)油口的壓力的變化來判斷攤鋪機(jī)在作業(yè)過程中是否缺料并及時(shí)反饋給攤鋪機(jī)駕駛員，以防止攤鋪機(jī)在缺料狀態(tài)下攤鋪路面。
[0023]2、壓力傳感器布置在刮板馬達(dá)上，處遠(yuǎn)離混合料，避免了環(huán)境溫度和磨損對(duì)料位檢測(cè)傳感器造成的影響，所采集到的刮板馬達(dá)處的壓力信號(hào)能夠更加真實(shí)、有效地反映出料位的變化。
[0024]3、缺料報(bào)警燈開啟一段時(shí)間后，開啟料車作業(yè)指示燈進(jìn)而通過料車作業(yè)指示燈警示料車輪轉(zhuǎn)，并且在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，缺料報(bào)警燈通過延時(shí)開關(guān)控制料車作業(yè)指示燈開啟，以防止攤鋪機(jī)駕駛員沒有及時(shí)看到缺料報(bào)警燈的提示延誤料車作業(yè)指示燈開啟，從而導(dǎo)致攤鋪機(jī)在缺料狀態(tài)下攤鋪路面。
[0025]4、在攤鋪機(jī)缺料報(bào)警燈開啟一段時(shí)間(1s)后，控制器自動(dòng)關(guān)閉行走系統(tǒng)，避免了由于攤鋪機(jī)缺料對(duì)成形路面質(zhì)量的影響。
【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中攤鋪機(jī)輸料系統(tǒng)的示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0028]圖3為本發(fā)明的攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作流程圖。
[0029]圖中:1-車斗；2_倉門；3_料斗；4_刮板馬達(dá)；5_驅(qū)動(dòng)總成；6_刮板輸送鏈；11-控制器；12_馬達(dá)壓力傳感器；13_缺料報(bào)警燈；14_延時(shí)開關(guān)；15_料車作業(yè)指示燈；16-行走系統(tǒng)；17-料位監(jiān)測(cè)開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
[0031]如圖2所示，本發(fā)明的實(shí)施例公開了一種攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，攤鋪機(jī)包括刮板輸料系統(tǒng)、料斗以及行走系統(tǒng)16，刮板輸料系統(tǒng)包括刮板馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)總成以及刮板輸送鏈，攤鋪機(jī)料位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括馬達(dá)壓力傳感器12、控制器11以及缺料報(bào)警燈13，馬達(dá)壓力傳感器12與控制器11電連接，控制器11與缺料報(bào)警燈13電連接，馬達(dá)壓力傳感器12獲取刮板馬達(dá)的進(jìn)油口的壓力信號(hào)并發(fā)送給控制器11，控制器11存儲(chǔ)有壓力預(yù)定值，控制器11將壓力信號(hào)與壓力預(yù)定值比較并控制缺料報(bào)警燈13啟閉。具體地，馬達(dá)壓力傳感器12設(shè)置于刮板馬達(dá)進(jìn)油口一側(cè)，缺料報(bào)警燈13設(shè)置于攤鋪機(jī)操作室的操作面板上。
[0032]在刮板輸料系統(tǒng)中，刮板馬達(dá)的壓力大小主要取決于刮板輸料系統(tǒng)工作時(shí)負(fù)載的大小，當(dāng)混合料的料位降低，刮板輸料系統(tǒng)負(fù)載減小，刮板馬達(dá)的輸出扭矩減小，刮板馬達(dá)的進(jìn)油口壓力就會(huì)減小，所以通過監(jiān)測(cè)刮板馬達(dá)進(jìn)油口處液壓油的壓力變化就能夠監(jiān)測(cè)出料位的變化。本發(fā)明選擇在刮板馬達(dá)進(jìn)油口一側(cè)加裝馬達(dá)壓力傳感器12用以采集刮板馬達(dá)進(jìn)油口處壓力信號(hào)，馬達(dá)壓力傳感器12數(shù)據(jù)輸出端連接控制器11，控制器11接收馬達(dá)壓力傳感器12所采集的壓力信號(hào)，并分析出刮板馬達(dá)的進(jìn)油口的壓力，