專利名稱:磨削機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及用于處理路面的機器,具體來說,涉及路面整平機或路面磨削機。
背景技術(shù):
路面磨削機是工作機器,它們有時也稱之為冷態(tài)整平機或翻路機,其通常包括一四邊由軌道的或輪子的支承單元所支承的框架??蚣苤С袡C器的諸部件,包括一發(fā)動機、一操作者的工作站,以及一磨削滾輪。配裝有多個磨削工具的磨削滾輪通過發(fā)動機而轉(zhuǎn)動,經(jīng)合適的接觸面而粉碎路面。
支承單元通常包括安裝在框架和軌道或輪子之間的提升柱。提升柱的伸縮可相對于軌道或輪子(因此,相對于地面)升高或降低框架和磨削滾輪。通常至少一個支承單元(通常是一后面的單元)以允許在兩個不同操作位置之間擺動或樞轉(zhuǎn)的方式進行構(gòu)造,該兩個操作位置是一突出的位置,其中,軌道或輪子基本上定位在機器框架邊界的外邊以達到最大的穩(wěn)定性,以及一縮回的位置,其中,軌道或輪子基本上定位在機器框架邊界內(nèi)以便能使機器靠近路緣石或壁磨削路面。
通常,為了牽引的目的,包括可樞轉(zhuǎn)的單元的軌道或輪子由個別的液壓馬達驅(qū)動。需要的加壓液壓流體由安裝在框架上的發(fā)動機驅(qū)動的泵供應(yīng)。為了將可樞轉(zhuǎn)支承單元從一個位置移動到另一位置,操作者使用提升柱相對于支承單元下降框架,直到磨削滾輪(或安裝在框架上的其它部件)擱置到地面上為止。連續(xù)操作提升柱可離地面提升軌道或輪子,以使支承單元可樞轉(zhuǎn)。然而,沒有某些糾正機構(gòu),以此方式重新定位支承單元也可致使軌道或輪子反向其轉(zhuǎn)動方向或移動方向。因此,不管支承單元處于突出位置還是縮回位置,都希望相對于由重新定位造成的轉(zhuǎn)動來反向轉(zhuǎn)動軌道或輪子。
EP 0 916 004建議使用一導(dǎo)向桿齒輪來對可樞轉(zhuǎn)支承單元提供反向轉(zhuǎn)動的輪子。導(dǎo)向桿齒輪顯示為連接在機器框架和支承單元之間,其由一四桿聯(lián)動機構(gòu)組成,該機構(gòu)具有四個垂直鉸接的軸和兩個在水平平面內(nèi)可樞轉(zhuǎn)的導(dǎo)向桿。一單一的液壓致動器致使四桿或平行四邊形型的連接機構(gòu)在突出位置和縮回位置之間樞轉(zhuǎn)由非轉(zhuǎn)動提升柱支承的后輪,同時反轉(zhuǎn)輪子和提升柱。這種設(shè)計致使擱置在可樞轉(zhuǎn)的后輪上的機器重量由四桿機構(gòu)承載,這可導(dǎo)致降低機器的穩(wěn)定性和剛度。再者,還必須改進精密的和潛在容易磨損的連接器。
此外,路面磨削機必須能被駕駛,且當(dāng)支承單元處于相對于突出位置的縮回位置時,最佳的駕駛角度根據(jù)眾所周知的阿克曼原理而不同。當(dāng)機器配裝有軌道代替輪子時,這尤成問題,因為后軌道(尤其是縮回的后軌道)必須控制與前軌道一致,以避免后軌道在路面上拖曳或跳躍。EP 0 916 004的單一致動器的導(dǎo)向桿系統(tǒng)不提供一體駕駛能力的可樞轉(zhuǎn)的后輪,因此,不很好適用于配裝有軌道的機器。
國際專利出版物WO 02/103117描述了上述一般結(jié)構(gòu)的另一種路面磨削機,并提供了對導(dǎo)向桿系統(tǒng)的改進。代替四桿聯(lián)動機構(gòu),支承單元安裝在一穩(wěn)固的支承上,或在可樞轉(zhuǎn)地連接到帶有一單一大的樞軸銷的機器框架的擺臂上。該結(jié)構(gòu)不需多部件的連接機構(gòu),例如,帶有許多樞轉(zhuǎn)接頭的導(dǎo)向桿齒輪。支承臂可以借助于連接在臂和框架之間的線性液壓缸而樞轉(zhuǎn)。一第二線性液壓缸連接在支承臂和提升柱的軸向轉(zhuǎn)動部分之間,即,連接在軌道或輪子。當(dāng)支承臂由一個液壓缸樞轉(zhuǎn)時,軌道或輪子可由另一個液壓缸反向轉(zhuǎn)動,以允許支承單元在突出和縮回位置之間擺動,同時保持相關(guān)的軌道或輪子恒定的運動方向。因為兩個液壓缸獨立動作,所以,使用第二液壓缸即可完成對可樞轉(zhuǎn)軌道或輪子的控制,使得該設(shè)計適用于配裝有軌道或輪子的機器。
上述機構(gòu)對樞轉(zhuǎn)突出和縮回位置之間的機器支承單元且同時保持樞轉(zhuǎn)的軌道或輪子的運動方向的問題提供了不同的解決方案,但這兩種方案將體積大的機械裝置放置在必須配裝到一緊湊局限的空間內(nèi)的支承單元上的一部位處,尤其是,在縮回的位置時。此外,導(dǎo)向桿齒輪結(jié)構(gòu)不適于控制支承單元,使用液壓線性缸結(jié)構(gòu)難于達到精細(xì)的駕駛控制。本發(fā)明旨在克服一個或多個與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的上述的和其它的問題或缺點。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供一具有由多個地面接合單元支承的一框架的工作機器。一支承單元連接在框架和至少一個地面接合單元之間,而一連接在支承裝置上的第一致動器適于在相對于框架的突出和縮回位置之間移動一個地面接合單元。一與一地面接合單元相關(guān)的第二致動器適于在各個突出和縮回位置中保持地面接合單元相同的轉(zhuǎn)動方向。一控制器協(xié)調(diào)第一和第二致動器的致動,其中至少一個是可轉(zhuǎn)動的致動器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,提供一具有由多個地面接合單元支承的一框架的工作機器。一支承裝置連接在框架和至少一個地面接合單元之間,并包括一適于有控制地相對于框架提升和下降相關(guān)的地面接合單元的提升柱。一第一致動器連接在支承裝置上并適于在相對于框架的突出和縮回位置之間移動一個地面接合單元。一第二致動器定位在沿提升柱的軸線與第一致動器直線地間隔的一部位處,并適于致使提升柱的至少一個部分圍繞柱的軸線相對于機器轉(zhuǎn)動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,揭示了一控制連接在一控制器上的一對致動器的方法,以便有選擇地定位連接在對應(yīng)的提升柱和支承一自力推進的工作機器的框架的多個地面接合單元之一。該方法包括以下的步驟用提升柱提升一個地面接合單元,直到單元脫離與地面的接合,致動成對的致動器中的第一個來相對于機器框架移動地面接合單元從突出和縮回位置中的一個到另一個,致動成對的致動器中的第二個來圍繞提升柱的軸線以與第一致動器的致動相協(xié)調(diào)的方式轉(zhuǎn)動一個地面接合單元,以在各個突出和縮回位置中保持地面接合元件的相同的轉(zhuǎn)動方向,并用提升柱下降一個地面接合單元,直到單元再次處于與地面的支承接合中。
附圖的簡要說明
圖1是一工作機器俯視平面圖的直線圖,該機器中包括有本發(fā)明的諸特征;圖2是圖1所示的一冷態(tài)整平機的細(xì)節(jié)的局部縱向剖視圖,示出本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的鉸接裝置;圖3是圖2的裝置的局部俯視剖視圖,其中,地面接合單元布置在相對于框架為縮回的位置;圖4是圖2的裝置的局部俯視剖視圖,其中,地面接合單元布置在相對于框架為延伸的位置;以及圖5是與本發(fā)明的一實施例相聯(lián)系的控制邏輯方框圖。
具體實施例方式
圖1的自力推進工作機器10包括一由多個地面接合單元14、16、18、20支承的機器框架12。在一優(yōu)選的實施例中,多個地面接合單元14、16、18、20包括一對前地面接合單元14、16和一對后地面接合單元18、20。地面接合單元14、16、18、20各包括一輪子或一軌道部分。地面接合單元14、16、18、20中的至少一個,例如,從操作者的視野中可見的右下的地面接合單元20,可以在如圖1的實線所示的一突出位置和一如虛線所示的縮回位置之間樞轉(zhuǎn),在所述縮回位置中,一個地面接合單元20定位在如凹陷22所示的框架12內(nèi)。
框架12還支承具有一駕駛指令元件26的操作者工作站24,支承一諸如一內(nèi)燃機的發(fā)動機28以及一磨削滾輪30。駕駛指令元件26顯示為包括一駕駛盤,但也可使用諸如一操縱桿之類的其它駕駛裝置。發(fā)動機28供應(yīng)動力來驅(qū)動一個或多個地面接合單元14、16、18、20,以便相對于地面推進工作機器10。在一優(yōu)選的實施例中,這通過用發(fā)動機28的輸出驅(qū)動一液壓泵來實現(xiàn),液壓泵又將高壓液壓流體供應(yīng)到與地面接合單元14、16、18、20相關(guān)的個別的液壓馬達中。該傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的,因此不在圖中示出。發(fā)動機28還供應(yīng)動力來轉(zhuǎn)動磨削滾輪30,例如,用來粉碎一路面。粉碎的材料可通過一傳輸機從工作機器10中運走。
駕駛機器10的前地面接合單元14、16可以傳統(tǒng)的方式實現(xiàn),使用一從駕駛指令元件26到前地面接合單元14、16的機械連接機構(gòu),或使用一合適的傳感器來檢測理想的駕駛移動并相應(yīng)地控制與前地面接合單元14、16相連的諸如一液壓缸的致動器,由此,探測駕駛指令元件26的移動。例如,這可以通過從駕駛指令元件26提供駕駛指令信號到一承載在機器框架12上的控制器32(例如,一編程的計算機邏輯單元和相關(guān)的存儲器)得以實現(xiàn)。在現(xiàn)有技術(shù)的眾所周知的方式中,控制器32可將駕駛指令信號轉(zhuǎn)變?yōu)楹线m的致動信號,從而供應(yīng)到與前地面接合單元關(guān)聯(lián)的致動器。這樣的駕駛裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的,因此不在圖中示出。
駕駛機器10的后地面接合單元18、20更為復(fù)雜,因為一后地面接合單元20既可處于突出的位置,其中,它沿軸向與另一后地面接合單元18對齊,也可處于縮回的位置,其中,它不沿軸向與另一后地面接合單元18對齊。根據(jù)一地面接合單元20的位置,一地面接合單元20的駕駛角度可根據(jù)眾所周知的阿克曼原理要求糾正,以便合適地協(xié)調(diào)與前地面接合單元14、16相連的駕駛效果。這樣的糾正可由控制器32提供,這將在下文中更完全地討論。
現(xiàn)主要地參照圖2至4,工作機器10包括一連接在機器框架12和一個地面接合單元20之間的支承裝置40。一第一致動器42連接到支承裝置40,并適于在相對于框架12的突出位置(見圖4)和縮回位置(見圖3)之間移動一個地面接合單元20。一第二致動器44與支承單元40相連,并適于在各個突出和縮回位置中保持一個地面接合單元20的相同的轉(zhuǎn)動方向。各個第一和第二致動器42、44與控制器32相連,控制器適于協(xié)調(diào)致動器42、44的致動。
支承裝置40包括一提升柱46,其適于相對于機器框架12有控制地提升和下降相關(guān)連接的地面接合單元20。在工作機器10的一典型的實施例中,各個地面接合單元14、16、18、20將包括對應(yīng)的支承裝置40和提升柱46。第二致動器44連接到提升柱46,并適于致使提升柱46的至少一個部分圍繞提升柱軸線48轉(zhuǎn)動,所述軸線相對于工作機器12大致沿垂直方向定向。
在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例中,第一和第二致動器42、44中的至少一個是轉(zhuǎn)動的致動器。由華盛頓州的Enumclaw市的Helac Corporation出品的該類型的一致動器,例如,L20系列液壓轉(zhuǎn)動致動器,業(yè)已發(fā)現(xiàn)它們在該應(yīng)用中特別地有利。該致動器使用一雙螺旋形滑動花鍵設(shè)計,以在一緊湊的裝置中形成高扭矩的轉(zhuǎn)動。然而,也可使用其它轉(zhuǎn)動的致動器獲得良好的結(jié)果,例如,眾所周知的機械實施的蝸輪蝸桿或恒星齒輪設(shè)計。轉(zhuǎn)動致動器的如此使用提供一緊湊的裝置來實現(xiàn)轉(zhuǎn)動運動,而無需復(fù)雜的和體積大的連接機構(gòu),并可用來提供精細(xì)的轉(zhuǎn)動駕駛控制。
在另一優(yōu)選的實施例中,第二致動器44定位在提升柱46上,沿提升柱軸線48與第一致動器42間隔開的一部位處。較佳地,第二致動器44位于提升柱46的上部50,而第一致動器42位于提升柱46的下部52。這樣間隔開的定位可避免在提升柱46上的單一部位處的機械裝置集聚造成的諸多問題。
通過使用上述的一個轉(zhuǎn)動致動器作為第一和第二致動器42、44中的一個或兩個,以及通過在規(guī)定的縱向間隔開的部位處定位這些致動器,則這些實施例可以有利地進行組合。在此方面,還可以較佳地是,至少第二致動器44實施為使用轉(zhuǎn)動的致動器結(jié)構(gòu)并放置在提升柱46的上部處。
如圖2所示,一個地面接合單元20由支架54支承。支架54可以是一如圖所示的單一的軸向輪子支承,或可支承一具有滾輪的軌道部分、如本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的張緊裝置等。在任一情形中,軌道或輪子適于圍繞軸線56沿向前和向后方向回轉(zhuǎn)。
提升柱46較佳地是一液壓致動機構(gòu),其包括一可在一外管部件60內(nèi)滑動的內(nèi)管部件58。內(nèi)管部件58連接到支架53上,而外管部件60連接在支承裝置40的一部件上,支承裝置40可樞轉(zhuǎn)地連接機器框架12。
內(nèi)管部件58可以借助于一提升柱致動器62沿縱向相對于外管部件60垂直地移動。提升柱致動器62包括一在一端處連接到支架54并可在液壓缸66內(nèi)滑動的活塞桿64。液壓缸66通過一擱置在外管部件60上的突緣68以可轉(zhuǎn)動地滑動布置支承在一端上?;钊麠U64和液壓缸66一起構(gòu)成一線性的液壓致動器,其中,活塞桿64可通過施加液壓流體(未示出)被驅(qū)動進入或退出液壓缸66?;钊麠U64的這種線性運動致使內(nèi)管部件58在外管部件60內(nèi)沿軸向移動。這又致使相關(guān)的地面接合單元20相對于機器框架12大致垂直地移動。
在一優(yōu)選的實施例中,第二致動器44的外殼例如通過螺栓連接到外管部件60的頂部。第二致動器44的一轉(zhuǎn)子包括一個或多個突出72,它們突出到液壓缸66的頂部內(nèi)的匹配凹陷內(nèi)。因此,第二致動器轉(zhuǎn)子70的轉(zhuǎn)動致使液壓缸66轉(zhuǎn)動,隨之液壓缸的突緣68在外管部件60上滑動。突緣68的自由滑動轉(zhuǎn)動可按照要求提高,例如,利用潤滑劑、諸如TFE之類的抗摩擦的材料,或軸承。液壓缸66通過一對配裝在對應(yīng)的縱向鍵槽內(nèi)的鍵74而與內(nèi)管部件58接合。該鍵和鍵槽結(jié)構(gòu)允許在內(nèi)管部件58和液壓缸66之間作線性滑動運動,而防止這些部件之間作相對的轉(zhuǎn)動運動。其結(jié)果,提升柱致動器62的致動可相對于機器框架12上下地垂直移動一個地面接合單元20,而第二致動器44圍繞提升柱軸線48轉(zhuǎn)動地移動一個地面接合單元20。一轉(zhuǎn)動傳感器75(例如,一轉(zhuǎn)動編碼器)可與第二致動器44相連,或與連接的轉(zhuǎn)動部件相連,以提供代表一個地面接合單元20相對于機器框架12的轉(zhuǎn)角的信號。
支承裝置40包括一擺動臂76,其具有一用一樞軸銷80可樞轉(zhuǎn)地連接到機器框架12上的第一端部分78,以及一連接到外管部件60的第二端部分82。因此,機器框架12支承擺動臂76和外管部件60,它又支承連接到保持一個地面接合單元20的支架54上的提升柱致動器62。第一致動器42的致動致使擺動臂76圍繞樞軸銷80樞轉(zhuǎn),在突出和縮回位置之間移動一個地面接合單元20。一樞轉(zhuǎn)傳感器83可提供代表一個地面接合單元20相對于機器框架12的轉(zhuǎn)角的信號,例如,傳感器83可以是一與第一致動器42相連的線性傳感器,或與樞軸銷80相連的轉(zhuǎn)動編碼器。
一連接到擺動臂76上的防擺動的裝置84包括一防擺動致動器85,其具有一可控制地與一對插座88中的任何一個(例如,機器框架12內(nèi)的孔或凹陷)接合的突出86。突出86可以響應(yīng)于定位于突出位置和縮回位置之一的一個地面接合單元20而展開。這鎖定了擺動臂76防止其相對于機器框架12不留意地樞轉(zhuǎn)運動。防擺動裝置84可方便地被液壓地或電氣地致動,但也可用手工致動。
一防轉(zhuǎn)動裝置90包括一用軸環(huán)鍵94與內(nèi)管部件58相連的軸環(huán)92,這可致使軸環(huán)92連同內(nèi)管部件58一起響應(yīng)于第二致動器44的致動而轉(zhuǎn)動。軸環(huán)90包括諸如圍繞軸環(huán)周緣處于間隔位置的孔或凹陷那樣的一對插座96。一防轉(zhuǎn)動致動器98包括一連接到機器框架12的本體部分100和一響應(yīng)于一個地面接合單元20與一對軸環(huán)插座96之一有控制地接合的突出102,其直接地與機器框架12對齊和定位在對應(yīng)的突出和縮回位置之一。這允許鎖定內(nèi)管部件58和一個地面接合單元20,在不希望駕駛控制一個地面接合單元20時,可防止不留心的轉(zhuǎn)動運動。防轉(zhuǎn)動裝置90可方便地被液壓地或電氣地致動,但也可用手工致動。
控制器32包括多個輸入接口,以便從各種開關(guān)和與工作機器10相連的傳感器中接收信息和指令信號,以及多個輸出接口,以便將控制信號送到與工作機器10相連的各種致動器。下面將只描述與本實施例直接有關(guān)的那些輸入和輸出接口,但合適的編程控制器32可用于如本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的許多附加類似的或全部各異的功能。
在輸入側(cè)上,控制器32可從以下的一個或多個方面中接收信號一操作者啟動柱提升/下降開關(guān)指令110來提升或下降一個或多個提升柱;一操作者啟動樞轉(zhuǎn)開關(guān)指令112來樞轉(zhuǎn)或擺動一個地面接合單元20從突出和縮回位置中的一個到另一個;一來自駕駛指令單元26的駕駛指令114;一來自諸如一與機器泊車制動(未示出)相連的微動開關(guān)之類的傳感器的制動設(shè)定信號116,其指示制動的設(shè)定和機器10的停止;一機器凹陷門位置信號118來自于諸如一微動開關(guān)(未示出)的傳感器,其指示覆蓋該凹陷22的門打開或關(guān)閉;一提升柱垂直位置信號120;一地面接合單元樞轉(zhuǎn)位置信號122;以及一地面接合單元轉(zhuǎn)動位置信號124。
提升柱垂直位置信號120可以由一傳感器產(chǎn)生,該傳感器諸如一微動開關(guān)或與提升柱相連的線性位置信號(未示出),其指示一個地面接合單元20處于未與地面接合的位置,以使其可相對于機器框架12樞轉(zhuǎn)。地面接合單元樞轉(zhuǎn)位置信號122來自于與第一致動器42或擺動臂76相連的樞轉(zhuǎn)傳感器83,其指示擺動臂76相對于機器框架12的瞬時角度位置。地面接合單元轉(zhuǎn)動位置信號124來自于與第二致動器44相連的轉(zhuǎn)動傳感器75,其指示一個地面接合單元20相對于機器框架12的瞬時轉(zhuǎn)動角度。
在輸出側(cè)上,控制器32可從以下的一個或多個方面中送出控制信號提升柱致動器62;第一致動器42;第二致動器44;防擺動致動器85;以及防轉(zhuǎn)動致動器98。在電氣致動的致動器的情形中,控制信號可直接作用在對應(yīng)的致動器上。在液壓致動的致動器的情形中,控制信號可作用在電氣控制的閥門上,其又控制加壓油流入致動器??刂破?2可以是一分離的控制單元,或它可以是一中心控制單元的部分,其操作來控制工作機器10的附加的功能。鑒于以上的發(fā)明,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可容易地想象或確定控制器32的附加的結(jié)構(gòu),以便充分地實現(xiàn)要求的控制功能。
工業(yè)應(yīng)用一如上所述地裝備的工作機器10可以下面的方式進行操作要求整平磨削的缺省工況,工作機器10可以如圖4所示地構(gòu)造,使一個地面接合單元20相對于機器框架12處于突出的或外側(cè)的位置。該結(jié)構(gòu)以一傳統(tǒng)的軸向?qū)R的四點姿態(tài)定位地面接合單元14、16、18、20,以便獲得最大的機器穩(wěn)定性。當(dāng)需要整平的磨削時,例如,沿著一路緣石或靠近一壁磨削,操作者可選擇相對于機器框架12將一個地面接合單元20移動到縮回位置(如圖3所示)。在以上揭示的優(yōu)選的實施例中,這可以如下地實施首先,操作者停止機器10并接合泊車制動,其將一制動設(shè)定信號116送到控制器32。
接下來,操作者確保覆蓋凹陷22的門打開,其將一門位置信號118送到控制器32。
接下來,操作者接合將柱開關(guān)指令110送到控制器32的提升柱提升/下降開關(guān),指令提升柱46須相對于機器框架12提升??刂破?2相應(yīng)地致動提升柱致動器62,致使活塞桿64縮回到液壓缸66并相對于機器框架12提升地面接合單元20。這相對于地面有效地下降框架12,直到磨削滾輪30或某些與框架12相連的其它元件接合地面,而地面接合單元20變得脫離與地面接合。一旦一個地面接合單元20達到理想的預(yù)定高度,提升柱垂直位置信號120被提供到控制器32,而提升柱致動器62脫開致動。通常,兩個后地面接合單元18、20同時地提升以保持機器的高度。接下來,操作者接合樞轉(zhuǎn)開關(guān),其將樞轉(zhuǎn)開關(guān)指令112送到控制器32,指令一個地面接合單元20從突出位置移動到縮回位置。響應(yīng)于接收指示機器安全地停止的許可信號,凹陷蓋則打開,且一個地面接合單元20合適地提升,控制器32致動防擺動致動器85和防轉(zhuǎn)動致動器98,以從與對應(yīng)的插座88、96接合中釋放對應(yīng)的突出86、102。或者,這些鎖定裝置可以通過單獨由操作者控制的開關(guān)或甚至通過手工而被釋放,但為了方便操作者也可設(shè)置自動釋放。
然后,控制器32致動第一致動器42并開始移動擺動臂76。樞轉(zhuǎn)傳感器83跟蹤該運動并將響應(yīng)的樞轉(zhuǎn)位置信號122送到控制器32。控制器32相應(yīng)地致動第二致動器44以反向地轉(zhuǎn)動一個地面接合單元20,當(dāng)其朝向縮回位置移動時,便于保持其相同的移動方向。
當(dāng)反向轉(zhuǎn)動開始時,轉(zhuǎn)動傳感器75將轉(zhuǎn)動位置信號124送到控制器32。控制器32使用樞軸和轉(zhuǎn)動信號122、124以便協(xié)調(diào)第一和第二致動器42、44的致動。例如,控制器32可協(xié)調(diào)致動器42、44,其方式致使一個地面接合單元20反向轉(zhuǎn)動,以便連續(xù)地和精確地偏離由樞轉(zhuǎn)造成的轉(zhuǎn)動,導(dǎo)致一個地面接合單元20在樞轉(zhuǎn)弧的所有點處保持平行于機器框架12。相反,控制器32可根據(jù)不同的預(yù)定算法來協(xié)調(diào)致動器42、44,其方式致使反向轉(zhuǎn)動在樞轉(zhuǎn)弧的各種點處與樞轉(zhuǎn)不同步,例如,提供一個地面接合單元20進入凹陷22內(nèi)的一較佳的進入角,而仍致使一個地面接合單元20開始和結(jié)束從平行于機器框架12的突出到縮回位置的過渡。因此,使用分離的第一和第二致動器42、44和編程的控制器32可提供很大的靈活性,該靈活性在于控制一個地面接合單元20在突出和縮回位置之間的過渡。
一旦控制器32接收樞轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動信號122、124,它們指示從突出到縮回狀態(tài)的過渡已經(jīng)完成,則防擺動和防轉(zhuǎn)動致動器85、98可再次由控制器32致動,以鎖定對應(yīng)的機械元件和防止不留心的運動。
接下來,操作者以與先前相反的方式再次接合提升柱提升/下降開關(guān),其將柱開關(guān)指令110送到控制器32,以指令提升柱46相對于機器框架12下降??刂破?2相應(yīng)地致動提升柱致動器62,致使活塞桿64從液壓缸66延伸,并相對于機器框架12下降地面接合單元20。這有效地置一個地面接合單元20返回與地面接觸,然后,提升框架12和磨削滾輪30返回到理想的操作高度。操作者然后自由地關(guān)閉覆蓋凹陷22的門,并可開始整平磨削操作。
將工作機器10返回到原始的姿態(tài),使一個地面接合單元處于突出位置只是上述順序倒過來的事情。
在以下的情形中,希望使用第二致動器44獲得駕駛一個地面接合單元20的能力的優(yōu)點,控制器32不致動防轉(zhuǎn)動致動器98。響應(yīng)于從駕駛指令元件26接收駕駛指令114,控制器32致動第二致動器44以形成一個地面接合單元20的計算的駕駛角度。這樣的駕駛僅當(dāng)一個地面接合單元20處于縮回位置時才可供選擇地實施。這是有利的,因為在此位置兩個后地面接合單元18、20不沿軸向?qū)R,且不能駕駛地面接合單元20中的縮回的一個單元將導(dǎo)致拖曳單元,尤其是如果它是橫貫地面或人行道表面的一軌道部分。如果希望駕駛兩個后地面接合單元18、20,則非樞動的單元18可配裝有一轉(zhuǎn)動的傳感器和致動器,其方式類似于可樞轉(zhuǎn)的單元20的方式,而控制器32可因此地進行編程。同樣地,如果希望駕駛軸向?qū)R時的后地面接合單元18、20,則控制器32也可進行編程以計算和控制根據(jù)阿克曼原理獲得的正確的駕駛角。
因此,如果僅添加足夠的轉(zhuǎn)動傳感器和致動器,則編程的控制器32可轉(zhuǎn)動和駕駛各個輪子或軌道部分,當(dāng)一個輪子或軌道段20處于縮回位置和當(dāng)它處于突出位置時,或者獨立地,或者彼此協(xié)調(diào)地實施。
本發(fā)明所述的實施例提供了一簡單的、粗略的和自動的系統(tǒng),其有利地解決了與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的許多問題。與所述裝置組合的控制器32實現(xiàn)了以靈活控制的方式使一個地面接合單元20在操作位置之間過渡,同時,保持轉(zhuǎn)動或移動反向,避免了大體積的機械裝置和連接機構(gòu),并還有選擇地提供阿克曼糾正的駕駛能力。
盡管以上已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明的具體的優(yōu)選實施例,但根據(jù)全部的揭示,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以想象出尚未在以上描述中特別表述過的各種修改和變化。例如,許多具體描述的結(jié)構(gòu)部件和這樣部件的布置,可在不脫離所述本發(fā)明的范圍用其它的部件和結(jié)構(gòu)替代。從研究附圖、本文的描述和附后的權(quán)利要求書中可以獲得本發(fā)明的其它的方面、目的和優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一自力推進的工作機器,包括一由多個地面接合單元支承的機器框架;一支承裝置,其連接在所述機器框架和至少一個所述地面接合單元之間,所述支承裝置包括一提升柱,其適于相對于所述機器框架有控制地提升和下降所述相關(guān)的連接的地面接合單元;一連接在所述支承裝置上的第一致動器,其適于在相對于所述機器框架的突出和縮回位置之間移動所述一個地面接合單元;以及一連接在所述提升柱上的第二致動器,其適于致使所述提升柱的至少一部分圍繞一提升柱軸線相對于所述機器框架轉(zhuǎn)動,所述第二致動器定位在一部位處,其沿所述提升柱軸線直線地與所述第一致動器間隔。
2.如權(quán)利要求1所述的工作機器,其特征在于,所述第二致動器位于所述提升柱的上部處,而所述第一致動器位于所述提升柱的下部處。
3.如權(quán)利要求1或2所述的工作機器,其特征在于,所述第二致動器是一轉(zhuǎn)動致動器,其具有一可操作地與所述提升柱的一部分接合的轉(zhuǎn)子。
4.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,包括一與所述第一和第二致動器相關(guān)的、并適于協(xié)調(diào)所述第一和第二致動器的致動的控制器,所述工作機器包括至少一個轉(zhuǎn)動傳感器,其適于產(chǎn)生一對齊信號,該信號指示所述一個地面接合單元相對于所述機器框架的轉(zhuǎn)動位置,所述轉(zhuǎn)動傳感器連接來將所述對齊信號提供到所述控制器。
5.如權(quán)利要求4所述的工作機器,其特征在于,所述控制器從所述轉(zhuǎn)動傳感器接收所述對齊信號,并相應(yīng)地致動所述第二致動器,以保持所述一個地面接合單元的轉(zhuǎn)動方向。
6.如權(quán)利要求4或5所述的工作機器,其特征在于,包括一樞轉(zhuǎn)傳感器,其適于產(chǎn)生一位置信號,該信號指示所述一個地面接合單元相對于所述機器框架在所述突出和縮回位置之間的位置,所述樞轉(zhuǎn)傳感器連接來將所述位置信號提供到所述控制器。
7.如權(quán)利要求6所述的工作機器,其特征在于,所述控制器從所述轉(zhuǎn)動傳感器接收所述對齊信號,從所述樞轉(zhuǎn)傳感器接收所述位置信號,并相應(yīng)地以一預(yù)定的方式協(xié)調(diào)所述第一和第二致動器的致動。
8.如權(quán)利要求6或7所述的工作機器,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動傳感器是一與所述第二致動器相連的轉(zhuǎn)動傳感器,而所述樞轉(zhuǎn)傳感器是一與所述第一傳感器相連的線性傳感器。
9.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,所述支承裝置包括一擺動臂,其具有一連接到所述機器框架的第一端部分和一連接到所述提升柱的第二端部分。
10.如權(quán)利要求9所述的工作機器,其特征在于,所述第一致動器是具有第一端連接到所述機器框架上及第二端連接到所述擺動臂的一線性致動器。
11.如權(quán)利要求6所述的工作機器,其特征在于,包括一連接到所述控制器的駕駛指令元件;以及其中,所述控制器適于有控制地致動所述第二致動器,以便響應(yīng)于所述樞轉(zhuǎn)傳感器位置信號和所述駕駛指令元件、圍繞所述提升柱軸線轉(zhuǎn)動所述一個地面接合單元。
12.如權(quán)利要求11所述的工作機器,其特征在于,所述控制器適于響應(yīng)處于所述突出位置的所述一個地面接合單元以第一方式、并響應(yīng)處于所述縮回位置的所述一個地面接合單元以不同于所述第一方式的第二方式有控制地致動所述第二致動器。
13.如權(quán)利要求11或12所述的工作機器,其特征在于,所述控制器致動所述第二致動器,其方式適于對所述一個地面接合單元提供阿克曼糾正的駕駛角。
14.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,所述一個地面接合單元包括一軌道部分和一輪子之一。
15.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,所述控制器包括一連接到存儲器裝置的編程的邏輯裝置。
16.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,包括一防擺動裝置,其具有一響應(yīng)于定位在所述突出和縮回位置之一的對應(yīng)位置處的所述一個地面接合單元可控制地與對應(yīng)的一對插座之一接合的突出。
17.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的工作機器,其特征在于,包括一防轉(zhuǎn)動裝置,其具有一響應(yīng)于直接與所述機器框架對齊的且定位在所述突出和縮回位置之一的對應(yīng)位置處的所述一個地面接合單元可控制地與對應(yīng)的一對插座之一接合的突出。
18.一控制連接在一控制器上的一對致動器的方法,所述致動器的至少一個是轉(zhuǎn)動致動器,以便有選擇地定位連接在具有一軸線的對應(yīng)的提升柱和支承一自力推進的工作機器的框架的多個地面接合單元之一,該方法包括以下的步驟用所述提升柱提升所述一個地面接合單元,直到所述一個地面接合單元脫離與地面的接合;致動所述成對的致動器中的第一個來相對于所述機器框架移動所述一個地面接合單元從所述突出和縮回位置中的一個到另一個;致動所述成對的致動器中的第二個來圍繞所述提升柱的軸線以與所述第一致動器的致動相協(xié)調(diào)的方式轉(zhuǎn)動所述一個地面接合單元,以在各個所述突出和縮回位置中保持所述地面接合元件的相同的轉(zhuǎn)動方向;以及用所述提升柱下降所述一個地面接合單元,直到所述一個地面單元再次處于與地面接合的框架支承中。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述第一和第二致動器定位在沿所述提升柱長度軸向地間隔開的部位處。
20.如權(quán)利要求18或19所述的方法,其特征在于,所述工作機器包括至少一個連接到所述控制器的轉(zhuǎn)動傳感器,并連接到所述一個地面接合單元和適于產(chǎn)生一對齊信號,該信號指示所述一個地面接合單元圍繞所述提升柱軸線相對于所述機器框架的轉(zhuǎn)動位置,方法包括以下步驟接收所述對齊信號并相應(yīng)地有控制地致動所述第二致動器。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所述工作機器包括一連接到所述控制器的樞轉(zhuǎn)傳感器,其與所述一個地面接合單元相連并適于產(chǎn)生一位置信號,該信號指示所述一個地面接合單元相對于所述機器框架在所述突出和縮回位置之間的位置,方法包括以下步驟從所述轉(zhuǎn)動傳感器接收所述對齊信號和從所述樞轉(zhuǎn)傳感器接收所述位置信號并相應(yīng)地以一預(yù)定的方式協(xié)調(diào)所述第一和第二致動器的致動。
22.如權(quán)利要求18至21中的任何一項所述的方法,其特征在于,所述工作機器包括一防擺動裝置,包括以下的步驟在致動所述第一致動器之前,脫開所述防擺動裝置;以及響應(yīng)于所述一個地面接合單元從所述突出和縮回位置的所述一個位置移動到所述突出和縮回位置的所述另一個位置接合所述防擺動裝置。
23.如權(quán)利要求18至22中的任何一項所述的方法,其特征在于,所述工作機器包括一防轉(zhuǎn)動裝置,包括以下的步驟響應(yīng)于處于所述突出和縮回位置中的任一位置的所述一個地面接合單元,接合所述防轉(zhuǎn)動裝置;以及在致動所述第二致動器之前,脫開所述防轉(zhuǎn)動裝置。
24.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,所述工作機器包括一連接到所述控制器的駕駛指令元件,包括以下的步驟響應(yīng)于所述樞轉(zhuǎn)傳感器位置信號和所述駕駛指令元件,有控制地致動所述第二致動器,以便圍繞所述提升柱軸線轉(zhuǎn)動所述一個地面接合單元。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,包括以下步驟響應(yīng)于處于所述突出位置的所述一個地面接合單元,有控制地以第一方式致動所述第二致動器;響應(yīng)于處于所述縮回位置的所述一個地面接合單元,有控制地以不同于所述第一方式的第二方式致動所述第二致動器。
26.如權(quán)利要求23或24所述的方法,其特征在于,所述控制器有控制地致動所述第二致動器以對所述一個地面接合單元產(chǎn)生阿克曼糾正的駕駛角度。
全文摘要
諸如路面磨削機之類的工作機器具有由軌道的或輪子的地面接合支承單元支承的一框架,其要求具有能相對于框架在突出和縮回位置之間移動一個或多個地面接合單元的能力,而不反向重新定位的單元的移動方向。一揭示的工作機器具有被多個地面接合單元支承的機器框架。一連接在機器框架和至少一個地面接合單元之間的支承裝置具有一提升柱,其適于有控制地相對于框架提升和下降地面接合單元。一第一致動器連接到支承裝置以便在突出和縮回位置之間移動一個地面接合單元,而一第二致動器連接到提升柱,以在各突出和縮回位置中保持相關(guān)的地面接合單元的移動方向。
文檔編號B60G3/00GK1721624SQ20051008450
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者F·B·里奧, D·R·波茨, G·H·杜貝, D·桑索內(nèi) 申請人:百特利股份公司