[实用新型]摊铺机的实时动态测量式数控自动找平系统

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种公路施工中摊铺机自动找平系统，特别是一种摊铺机的实时动态测量式数控自动找平系统。

(二)背景技术

为满足高等级公路施工的要求，摊铺机必须具备两个功能：首先能均匀的铺开和熨平所有类型的路面混合料，提供一个修整好的路型；同时还应当能补偿基层纵坡上一些小的不规则的起伏，铺筑成满足使用要求的高标准路面。因此，为消除因摊铺速度，路基起伏波动，物料供应，牵引装置振动等无规律性的外界因素干扰，必须对摊铺机的熨平装置设置必要的调节机构，即自动控制找平装置。自动控制找平装置能对摊铺机的自动调平功能提供理想补偿。

自动控制装置是根据参数基准，使摊铺机的熨平板在排除外界干扰条件下进行自动调平的一种控制装置。目前采用的控制装置由纵向高程控制器，横向坡度控制器和纵向参照基准组成。当出现外界干扰或进行人工调整时，控制器的传感器发出脉冲信号，经中心控制器分辨出偏差后发出修正信号给调平油缸的电磁控制阀，从而驱动调平油缸改变熨平板的倾角，达到调整控制的目的。

摊铺机在进行摊铺作业是可采用多种控制方式，这些方法是依据不同的纵向参照基准而确定的。不管使用什么基准，熨平板自动控制装置都忠实的仿行所用基准。因而，路面质量就取决于基准的准确程度。

目前广泛采用的设置纵向坡度基准现有四种，它们各有优缺点，下面一一介绍：

1.拉线放样坡度基准(钢丝基准)

拉线放样坡度基准是以测量人员拉线放样达到规定纵坡面坡度所用的基准，是一种纵向控制器使用的绝对基准。在所有铺筑的道路旁，距熨平板端部约200～600MM处敷设一条平行于路面设计标高的钢丝直线，这种基准精确度最高，但是费时费力，必须在施工前敷设好。人为的测量精度决定着基准的精度，测设的基准有误，将会使基准达不到预定的要求。对于高填堤，人工测量时要经过多次转点，测量误差多次积累后被放大，影响基准的精度。在地球引力的作用下，钢丝总会有一定程度的松垂，这样也会影响到基准的精度。一般用来铺筑下面层。

2.接缝配小滑靴

对于接缝操作或以相邻已铺好的路面或路缘石作为坡度基准线使用时，可用一个配接滑靴来感知路面坡度的信息，并将它传到控制机构。熨平板的另一侧，需用拉线或使用横坡仪来控制熨平板的倾角，使铺层达到预定要求的倾斜度和厚度。所以小滑靴不能独立使用。在公路的单幅施工或多幅摊铺中的初幅摊铺施工中没有条件使用。

3.接触式平衡梁

接触式平衡梁是一种纵向控制器使用的相对基准。当遇到路基不平时，平衡梁的许多脚轮就会上下移动。因控制器的搭杆是在平衡梁的中部，所以大大降低了搭杆在基准上的上下移动量。它的精确度次于钢丝基准。适用于上面层或面层的摊铺。但是它是一种相对基准，在施工时需要配合拉线放样基准才能使用，不能单独使用。

4.非接触式平衡梁

非接触式平衡梁是一种相对基准，它是采用声纳技术或激光(红外线)测距技术追踪路边缘现成路面或基准线，利用高频声波测量到基准面的距离，并将距离变化的反馈信号及时修正传送到找平控制仪。非接触式平衡梁安装调整方便，从控制器上看到标高的偏差和摊铺过程的实时坡度，增加了控制的灵活性。但是，非接触式平衡梁作为一种相对基准，在施工时需要配合拉线放样基准才能使用，不能单独使用。

(三)发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能提高路面的控制精度的摊铺机的实时动态测量式数控自动找平系统，使其能独立使用、无需拉线放样基准配合即能实现自动找平。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括具有实现自动找平功能的系统和软件的微电脑、用于测量摊铺机熨平板位置的RTK实时动态测量装置、用于调整摊铺机慰平板倾角的数控系统横向控制装置和数控系统纵向控制装置，RTK实时动态测量装置、数控系统横向控制装置和数控系统纵向控制装置分别与微电脑连接。

为了做到“所测即所铺”、实现“测量与摊铺的同步”，所述RTK实时动态测量装置包括一台GPS基准站和一台GPS流动站，GPS基准站的接收机设在道路控制点，GPS流动站的接收机设置在摊铺机熨平板侧面的套管内。

为了使测量结果有更好的控制意义，所述RTK实时动态测量装置包括一台GPS基准站和两台GPS流动站，GPS基准站的接收机设在道路控制点，两台GSP流动站的接收机分别设置在摊铺机的两侧。

为了提高控制精度，包括有设置在所述GPS流动站测点的测振仪，测振仪与微电脑连接。