压实度现场标定的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及用在压实机上以标定压实度测量结果的系统。
【背景技术】
[0002]压实机器或压实机通常用来在修建建筑物、道路、停车场和其它构造物时压实作业物料(例如土壤、砂砾、沥青、填埋区垃圾)至期望密度。此外，压实机通常用来在矿区和填埋区压实最近移动的和/或较软的物料。该过程通常需要多次压过作业物料以达到期望
Fth也/又。
[0003]本领域中已知多种类型的压实机。一些压实机包括可在表面上滚动以压缩下面的物料的可旋转滚轮。除利用滚轮的重量来提供压实物料的压缩力外，一些压实机构造成还产生对表面的振动力。振动力辅助将表面压实成密实体。为了产生振动力，一个或多个重块或质块可在偏离滚轮围绕其旋转的轴线的位置布置在滚轮内部。随着滚轮旋转，质块的位置对滚轮产生施加给正被压实的表面的摆动或振动力。
[0004]可采用各种方式来确定正被压实的表面物料是否已到达期望的压实度水平。在一些情况下，可通过测量使压实机沿作业地点的表面移动所需的功率值的压实度测量系统来近似估计压实度。该压实度测量系统可相对于绝对标度或最大压实量而确定压实状态。当压实机在前进驱动中移过表面区域时以及当压实机在后退驱动中移过同一表面区域时，可获得用于压实度测量的数据。有时，在前进驱动中现场获得的以及在后退驱动中获得的压实度测量结果针对硬度相同的物料而言不同。已推断这可能是由于多种原因，包括机器标定、滚轮弓形波、表面物料的含水量和/或滚轮后通过表面物料与滚轮先通过表面物料的关系Ο
[0005]2009年8月27日公布的美国公报US2009/0108300公开可一种用于基于测定的土壤压实度来控制通过压实单元传递至土壤的压实力的装置。虽然该系统可能是有益的，但它未解决土壤压实度测量对压实机的运动方向的敏感性。需要一种更好的系统来标定所显示的作业地点条件的压实度测量结果。
【发明内容】
[0006]根据本发明的一方面，公开了一种压实机上的系统。该压实机可包括滚轮。该系统可包括显示器和控制器。该控制器可配置成，当滚轮沿第一方向旋转时接收第一初始压实度值(baseline compact1n vlaue)，当滚轮沿第二方向旋转时接收第二初始压实度值，计算第一和第二初始压实度值之间的偏差，接收在滚轮沿第二方向旋转时获得的后续压实度值(subsequent compact1n value)，以所述偏差调节该后续压实度值，并且在显示器上显示调节后的后续压实度值。
[0007]根据本发明的另一方面，公开了一种标定具有滚轮的压实机的方法。该压实机可布置在作业地点。该方法可包括:当滚轮沿第一方向旋转时接收第一初始压实度值，当滚轮沿第二方向旋转时接收第二初始压实度值，计算第一和第二初始压实度值之间的偏差，当在滚轮沿第二方向旋转期间获得后续压实度值时通过可操作地连接至压实机的控制器来以所述偏差调节后续压实度值，以及显示由于所述调节而获得的调节的后续压实度值。
[0008]根据本发明的又一方面，公开了一种用于压实机的系统。该压实机可具有前进驱动装置和后退驱动装置，并且可包括滚轮。该系统可包括显示器、可操作地连接至控制器并且配置成接收启动输入的标定界面、以及控制器。该控制器可配置成，接收代表压实机向前驱动时获得的第一初始压实度值的数据，接收代表压实机后退驱动时获得的第二初始压实度值的数据，计算第一初始压实度值和第二初始压实度值之间的偏差，当在压实机后退驱动期间获得后续压实度值时以所述偏差调节后续压实度值，并且在显示器上显示调节后的后续压实度值。
【附图说明】
[0009]图1是根据本发明的教导的系统的一个示例性实施例的示意图；
[0010]图2是可使用根据本发明的教导的系统的示例性压实机的一个实施例的透视图；
[0011]图3是示出了标定具有滚轮的压实机的方法的示例性方框的流程图；以及
[0012]图4示出了示例性驱动系统和用于图2的压实机的振动系统的示意图。
【具体实施方式】
[0013]现在参照附图，并且具体参考图1，示出了根据本发明并且总体用附图标记100标示的系统100的示意图。系统100可包括显示器104、标定界面106和控制器108。
[0014]本发明描述了系统100的一个示例性实施例。尽管是针对于振动压实机201来描述系统100的示例性实施例，但本发明的教导可被用在其它类型的压实机200(例如，非振动压实机)或其它类型的压实设备上。
[0015]图2示出了示例性振动压实机201。在该示例性实施例中，振动压实机201可以是具有用于在作业地点210压实作业物料208的单个圆柱形滚筒或滚轮211的自推进式单轮压实机。振动压实机201包括机架212和诸如发动机213的原动机。发动机213是按需推进振动压实机201的驱动系统214(图4)的一部分。驱动系统214可操作以驱动滚轮211和/或一个或多个可转向轮胎215。
[0016]在图4所示的一个实施例中，驱动系统214可以是静液压系统，其中发动机213可操作地连接至第一栗216和第二栗217。第一栗216和第二栗217中的每一者都可以可操作地液压连接以分别经由第一液压管路222和第二液压管路223为第一马达220和第二马达221提供动力。第一马达220可由来自第一栗216的加压液压流体驱动以使滚轮211旋转，且第二马达221可由来自第二栗217的加压液压流体驱动以使可转向轮胎215转动。
[0017]第一栗216和第二栗217中的每一者都可以是由控制器108控制排量的可变排量栗。在一个实施例中，可使用来自控制器108的信号来控制或调节第一栗216和第二栗217的排量。第一栗216和第二栗217均可沿两个不同方向向/从它们各自的马达引导加压的液压流体以使马达沿前进和后退方向作动。第一栗216和第二栗217均可包括行程调节机构，例如旋转斜盘，其位置被液压地或电子机械地调节以改变栗的输出(例如，排出压力或速度)。第一栗216和第二栗217中的每一者的排量都可从基本上不从栗排出流体的零排量位置被调节为流体以最高速度从栗排出的最大排量位置。第一栗216和第二栗217中的每一者的排量可被调节成流体流或者进入其第一液压管路222，或者进入其第二液压管路223，使得栗可根据流体流动方向而沿前进和后退方向驱动其各自的马达。第一栗216和第二栗217中的每一者都可通过例如轴、带或以任何其它合适的方式可操作地连接至振动压实机201的发动机213。
[0018]第一马达220和第二马达221中的每一者都可通过由其各自的栗产生并通过第一液压管路222和第二液压管路223供给的流体压力差而被驱动旋转。更具体地，每个马达都可包括位于栗送机构如叶轮、柱塞或一系列活塞(未示出)的相对侧的第一腔室和第二腔室(未示出)。当第一腔室经由第一液压管路222被充填以来自栗的加压流体且第二腔室经由第二液压管路223排出返回栗的流体时，该栗送机构被驱动沿第一方向(例如，沿向前行驶方向)移动或旋转。相反地，当第一腔室排出流体且第二腔室被充填加压流体时，栗送机构可被促使沿相反方向(例如，沿后退行驶方向)移动或旋转。流体进出第一腔室和第二腔室的流量可决定马达的输出速率，而跨栗送机构的压力差可决定输出转矩。
[0019]第一马达220和第二马达221中的每一者都可以是由控制器108控制排量的可变排量马达。在该构型中，马达具有无限数量的构型或排量。在另一实施例中，第一马达220和第二马达221中的每一者都可以是固定的、多速马达。在该构型中，马达具有马达可在其间转换的有限数量的构型或排量(例如，两个)。因此，马达可作为具有多个不同排量的固定排量马达操作。
[0020]振动压实机201还可包括与滚轮211相关的总体用230 (图2)标示的振动系统以分配压实力到作业物料208上。更具体地，除施加至作业物料208以施加压缩力的滚轮211和振动压实机201的重量外，滚轮211内的振动系统230可操作以向作业物料208施加另外的力。如文中所用的，振动系统230包括任何类型通过滚轮211分配振动、振荡或其它重复的力到作业物料208上的系统。
[0021]振动系统230可采用任何适当的形式。在图4所示的一个实施例中，振动系统230可采用包括与发动机213不同的振动系统发动机212的液压驱动系统231，其可操作地连接至振动系统栗233。振动系统栗233可经由第一振动系统液压管路235和第二振动系统液压管路236可操作地连接以给振动系统马达234提供动力。振动系统马达234可驱动一个或多个可旋转的振动系统轴237，该轴237使滚轮211内的一个或多个偏心地安装的质块238旋转以在滚轮211内形成被施加给作业物料208的振动或振荡力。
[0022]设想其它配置振动系统230的方式。例如，如果期望的话，振动系统发动机231可被省略且振动系统栗233可以可操作地连接至发动机213。此外，在其它实施例中，质块可由机械、电气