本项发明系关于一种平路机,它具有一桥式车身跨接在前轴和尾部车体之间,尾部车体包括一根或一根以上的轴,并承载驱动发动机,具有一与前轴连接的支撑架,以便将平路机刮板安装在车身之下,具有诸个用于调节车身与支撑架之间的高度和横向位置的元件以及一个用于调节装在支撑架之上平路机刮板转角的元件,包括:一套电子装置和调节元件,以便根据预定的横向及纵向倾斜度自动控制平路机刮板完成坡面作业,另外电子装置和调节元件还附加有一个纵向倾斜测量器,用以测量支撑架的纵向倾斜,进而测出转角设置装置的转角倾斜。 以德国公布的DE-OS3331062号申请为例,这种类型的车辆被称为平路机,被应用于根据预定的横向及纵向倾斜度完成坡面作业,例如:筑路、修建机场或娱乐场地。
本类型较新式的车辆都装备有一套装置和调节元件,以便自动控制平路机刮板的高度和横向倾斜。
但是,这些设备还存在缺陷,仅当平路机刮板定位在垂直于行进方向或平路机刮板的转轴垂直于路面时,由平路机刮板完成的坡面才具有预定的横向倾斜度。
在这类平路机的实际使用中,需要转动平路机刮板,使刮起物被移出作业面,需要改变平路机刮板的刮切角,以调整作业面条件及调整刮切深度。上述的动作改变了平路机刮板支撑架后端部相对于车身的高度。因此,平路机刮板地转角的位置将或大或小地偏离垂直于路面的位置。
基于前述,本项发明的目的在于给上述类型的平路机提供一种控制装置,使由于上述的平路机刮板的动作或定位中引起的坡面横向倾斜偏差得到补偿。
实现这一目的要基于以下的实际情况,坡面横向倾斜的误差来自于平路机刮板支撑架位置偏离平行于路面的位置,因此引起平路机刮板的转轴偏离垂直于路面的位置,进而影响平路机刮板的转角。
为避免这样的误差,本项发明提供了一种权利要求1中的特征部分所述的结构。在平路机刮板支撑架上的纵向倾斜测量器包括一个U形触头,它可绕一个与平路机纵向轴线垂直的转轴转动,触头顶在固定于车身主体上的接触面上。与车身连在一起的该接触面平行于路面。平路机刮板支撑架相对车身以及相对路面的纵向倾斜的变化以U形触头相对支撑架转动的形式被测出。
根据权利要求2所述,被用作U形导向件的接触面的设计以极简单的方式使该面能得到调整。另外,由于U形触头能稳定地保持与U形导向件的接触,所以该接触面的设计还使U形触头能完成垂直于平路机纵轴方向的运动。
根据权利要求3所述,因为在U形导向件的导向面上存在一凹槽,例如沟槽式的凹槽,从而以简单的方式就可以确定零位置。
根据权利要求4所述,将U形导向件的导向面设计成弧状保证了U形触头相对于支撑架之间的相对转角同支撑架与地面之间的转角相一致。平面式的导向面不能保证这两个转角相等。
根据权利要求5所述,从生产工艺角度考虑,如果U形导向件与U形触头彼此在导向面接触,那么导向面呈圆弧状最佳。
根据权利要求6所述,由于高度和倾斜度的可调性,在最初装配时,便可以根据车身的具体情况调整好U型导向件。
根据权利要求7所述,U形触头保证了在U形触头与U形导向件相对移动时,不会彼此卡住。
关于本项发明的进一步的特征、优点及细节可参见以下的通过附图对一个最佳实施例所做的说明。
图1是平路机的侧面简图。该平路机具有根据本项发明设计的平整装置。
图2是由图1所示的平路机刮板及其支撑架的局部侧视图。
图3是调节及控制元件的原理框图。
图4是纵向倾斜测量器的纵向剖面图。
图5是U形导向装置的放大侧视图。
图6是U形触头的顶视图。
图7是由图2所示的纵向倾斜测量器紧固区域的放大视图。
由图1所示的一种平路机包括:一个尾部车体2,一根前轴3及一个跨接在前轴3和尾部车体2之间的桥式车身4。
尾部车体2包括:两根轴5、6和一个发动机罩7,罩内有驱动部件未被详细图示。此外,驾驶室8被安装在尾部车体2之上,驾驶室内有装在仪器面板9上的调节元件10,它们也未被详细图示。
平路机刮板12的支撑架11是从车身4上向后伸出的。
液压缸13、14使它们的活塞杆15、16在支撑架11两侧运动,而液压缸13、14的缸体中部被紧固在车身4的大约中间部位。平路机刮板12相对车身4的高度调节可以通过驱动安装在液压缸13、14内的阀17、18使活塞杆15、16延伸而实现。由此将导致改变支撑架11的纵向倾斜度。平路机刮板12的横向倾斜调节可以通过活塞杆15、16的其中之一相对另外一个轴向改变而实现。
高度测量器19可以指示实际的高度位置,高度测量器具有一个触头20,在有的设备上它具有一个触轮21。横向倾斜测量器22测出平路机刮板12的横向倾斜角。平路机刮板12被安装在一个能绕转轴24相对支撑架11旋转的回转盘23之上。一个转角测量器25测出被选定的转角。作为纵向倾斜测量器26的一部分,一个回转环被安装在支撑架11之上,用以在绕支点运动时测量支撑架与车身之间的夹角。由于经纵向倾斜测量器26测出的转角与转轴24相对路面的夹角有一定关系,因此借助于纵向倾斜测量器26,能够确定转轴24相对于路面的垂直位置的偏移量。
图3图示了调节及执行元件的原理框图。从图中可见:来自转角测量器25和纵向倾斜测量器26的信号被馈送至带有一个差动放大器30的处理器设备29中,使处理设备29输出一个校正信号,以便校正受转角测量器25测出的转角影响而改变的纵向倾斜度。这个校正信号在下一个处理设备31中被进一步处理,并与来自横向倾斜测量器22的信号一起被送入处理设备31带有的差动放大器32中,之后将结果送入用于横向倾斜的控制元件33中。
高度测量器19的输出也被馈送至处理设备31中,在此经处理后,又被送入用以调节高度的控制元件34中。控制元件33和34是调节及控制部件35的一部分,给定值调整电位器36和37与控制元件33和34联接。
电源47通过调节及控制部件35向处理设备29和31供电。
控制元件33和34的输出端38和39与一中心控制设备40连接。此外,调节元件10也与此中心控制设备40连接。
如果实际值偏离给定值,则控制设备40通过输出端41和42及末级输出设备43和44,在输出端45和46输出控制信号。输出端45驱动阀17以控制液压缸13,而输出端46驱动阀18以控制液压缸14。
由于本项发明增加使用了一个纵向倾斜测量器26,以测出平路机刮板12的转轴24相对路面的倾斜度,所以能够实现校正与转角有关的转轴相对于路面的垂直度偏离造成的误差。即,平路机刮板12的支撑架11在每一位置处,同时也是转轴24在相对路面的每一位置处,以及对于平路机刮板12的每一转角位置处,都能产生误差校正。因为测出了转轴24相对于路面倾斜度,从而不论路面是水平的还是倾斜的都能做独立的校正。这意味着上坡和下坡时都可得到精确的横向倾斜度。
在图2及图4至图7中图示了纵向倾斜测量器26的结构及其相对车身4或支撑架11的安装关系。
纵向倾斜测量器26包括了一个安装在水平轴51上能绕其转动的U形触头50。U形触头50的两端53分别装在槽孔52中,用螺栓54紧固。一个圈簧55安装在轴51上,圈簧的一端支在U形触头50或槽孔52处,另一端顶在纵向倾斜测量器26的外罩56的接触面上,以便使U形触头50沿箭头57的方向(见图4)向上顶压。纵向倾斜测量器26的外罩56与支撑架11装在一起,用螺栓58紧固。
图4用点划线图示了绕支点上下移动的U形触头50在弹簧55的作用下沿箭头57方向向上顶压。
从顶视图图6可见U形触头50的结构,它呈一个闭合的弯曲形状与自身闭合。触头采用不对称结构是由于:从行进方向看,支撑架11和与支撑架一起的刮板12单向地被转向右侧,这是因为给定的运动和主要工作域在这一侧。
从图2可见一个固定件59被焊接在车身4上,并与支撑件60连接在一起。支撑杆61从支撑件60向下伸出,并在62处焊接在沿车体的纵向直线延伸的U形导向件上(见图5)。支撑杆61与支撑件60连接在一起,通过调节和埋头螺母的位置可调整支撑杆61的高度和倾斜度,即:在安装时,可调整U形导向件63相对车身4的倾斜度以适应要求。
从图5可见,U形导向件63上的朝向U形触头50的导向面65上有一处沟槽式的凹槽65′,用以规定零位置。导向面是半径为R的圆弧面。这种结构能保证U形触头50相对于支撑架11的相对转角α同支撑架11相对于地面的转角相一致。这样便可使上述的调节及控制装置起作用。
未被详细图示的支撑件60的结构可以保证纵向调整U形导向件,以便使零位置标志(凹槽65′)与U形触头50的位置相吻合。
应该看到,本项发明并不局限于上述的示范实施例,在不有悖于本项发明的原则的情况下,还可以有其它种种实施例和改进。