[发明专利]精确工具深度控制有效

专利信息
申请号: 202010218130.8 申请日: 2020-03-25
公开(公告)号: CN111749100B 公开(公告)日: 2023-10-03
发明(设计)人: J·W·穆尔;N·S·多伊;L·M·霍根;M-D·S·弗兰茨;B·J·施伦克尔;D·P·尼乌夫斯玛 申请(专利权)人: 卡特彼勒路面机械公司
主分类号: E01C23/088 分类号: E01C23/088;E01C23/12;A01B63/00;G01B21/02;G01S15/08;G01S17/08
代理公司: 北京市中咨律师事务所 11247 代理人: 万军伟;吴鹏
地址: 美国明*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 精确 工具 深度 控制
【说明书】:

一种具有地面接合工具的器具可以包括:框架,其由地面接合部分和悬架支撑在地面的表面上方;以及工具,其由框架支撑并且相对于框架可调整,并且其经配置用于对地面进行作业。该器具还可以包括多个地面传感器,其经配置用于捕获距离测量值以确定框架相对于表面的位置;以及控制和监测系统,其经配置用于基于距离测量值建立工具相对于表面的标称刮擦位置。本发明还描述了一种控制铣床的转子工具深度的方法和操作铣床的方法。

技术领域

本发明涉及建立用于机器或器具的地面接合工具的参照点。更具体地,本发明涉及为地面接合工具建立地面接合参照点。更具体地,本发明涉及为旋转混合器的转子建立地面接合参照点。

背景技术

各种机器或器具可以包括用于在机器或器具行进时与地面相互作用、处理地面或改变地面的地面接合工具。这种机器或器具可以包括农业产业中的犁、种植机或施肥设备。在建筑业中,这种机器或设备可以包括例如推土机或冷刨机、旋转混合器或其他铣床。其他示例可以包括用于各种情境的梳理设备。

由于若干原因,地面接合工具相对于地面的位置对于操作者了解和监测是重要的。为了完成即将到来的工作,工具在地面中的深度可能是重要的因素。换言之,例如当种植时,种植者可能希望控制犁沟深度。当重新铺设路基时,操作者可能希望确保正在处理特定量的现有路面、现有地面和/或垫层。

在上面列出的许多示例中,地面接合工具、支撑工具的机器的一部分和地面之间的各种空间关系可能难以评估。由于这个问题,上述一些机器可以简单地允许工具搁置在地面上并且使用特定的偏移特征相对于机器“浮动”以产生地面和工具之间期望的关系。然而,在期望更大量的动力的情况下,并且例如在期望使用机器的重量以更有力地接合地面的情况下,工具可以可调整地固定到机器以接合地面而不是“浮动”。

在这些情况下,机器与地面的关系以及机器与工具之间的关系可以有助于确定工具/地面关系。然而,由于若干因素,这些关系并不总是容易确定的。例如,不一致的、不平坦的、软的、松散的或硬的地面表面可能导致机器或器具根据其所使用的表面的性质而不同地行驶。机器公差可能因机器不同而不同,并且可能随着零件和部件磨损而随时间变化。较大机器上的轮胎压力可能影响机器相对于地面行驶的高度。悬架或其他轮子连接特征可以在机器与机器之间或机器的一部分与另一部分之间产生差异。当建立工具和地面之间的关系时,地面上的左右不平坦也会产生困难。此外,机器的可调整部件可能增加建立相对于地面的工具的位置的复杂特性。

其他相关技术可以包括以下一些。例如,美国专利9,970,164涉及一种具有位置指示器系统的铣床。欧洲专利547,378涉及一种用于移动式铣床的超声波控制装置。美国专利申请2002/0047301涉及一种用于综合管理关于路面切割的参数的方法和用于实施该方法的道路松土机。然而,取料机(即,旋转混合器)与所提及系统之间的区别在于,取料机的转子相对于机器的框架在高度上可调整,而例如冷刨机上的转子通常相对于机器固定。当处理其中地面接合工具相对于机器的框架可调整的旋转混合器或其他器具时,出现不同的问题。

发明内容

在一个或多个实施例中,一种具有地面接合工具的器具可以包括:框架,其由地面接合部分和悬架支撑在地面的表面上方;以及工具,其由框架支撑并且相对于框架可调整,并且经配置用于对地面进行作业。该器具还可以包括多个地面传感器,其经配置用于捕获距离测量值以确定框架相对于表面的位置;以及控制和监测系统,其经配置用于基于距离测量值建立工具相对于表面的标称刮擦位置。

在一个或多个实施例中,一种控制铣床的转子工具深度的方法可以包括基于来自多个距离传感器的多个距离测量值计算地面的表面上方的框架高度和取向。该方法还可以包括计算在铣床的转子工具的转子控制杆的支撑位置处的框架的框架高度。该方法还可以包括基于转子控制杆的位置和几何形状和转子工具的几何形状计算转子工具位置。

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