銑刨機(jī)自動(dòng)找平控制系統(tǒng)在施工中的應(yīng)用

任志國(guó)

【摘 要】銑刨機(jī)是養(yǎng)護(hù)瀝青路面的重要機(jī)械之一，可以切削、銑平修整，或者拉毛出現(xiàn)損壞的路面。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，要嚴(yán)格 控制 銑削深度。利用自動(dòng)找平控制系統(tǒng)，可極大的提高銑刨機(jī)的作業(yè)精度，提高銑刨質(zhì)量。本文，我們先對(duì)銑刨機(jī)的工作原理和自動(dòng)找平控制系統(tǒng)進(jìn)行了解，然后結(jié)合實(shí)際應(yīng)用實(shí)例，分析銑刨機(jī)自動(dòng)找平控制系統(tǒng)在實(shí)際施工中的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】銑刨機(jī)；自動(dòng)找平控制系統(tǒng)；應(yīng)用

引言

銑刨機(jī)可以用來于開挖翻新各種瀝青混凝土面層，也可以用于清除路面擁包和車轍等，還可用來銑平水泥路面的拉毛。利用銑刨機(jī)來進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)等工作，可以達(dá)到較高的工作效率，且工藝流程較為簡(jiǎn)單、易于控制銑削深度，并具有操作靈活和便于銑削舊料能的回收利用等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用于公路的養(yǎng)護(hù)之中。

一、銑刨機(jī)的工作原理與自動(dòng)找平

銑刨機(jī)是一種集料輸送裝置，包括了傳送帶和集料器組。在實(shí)際應(yīng)用過程中，銑刨機(jī)可集中銑削出的散料，并將散料利用傳送帶，傳送到跟隨銑刨機(jī)一同行走的運(yùn)輸車輛上。另外，銑刨機(jī)輸送臂的高度可以自由調(diào)節(jié)，還可以向左右擺動(dòng)，方面不斷調(diào)節(jié)卸料的具體位置。一般情況下，冷銑刨機(jī)進(jìn)行的都是等深銑刨，例如拉毛水泥路面等。在具體作業(yè)的時(shí)候，要先對(duì)銑刨的深度進(jìn)行人工設(shè)定，確保左、右深度相同之后，方可開始作業(yè)。在作業(yè)的過程中， 司機(jī)要按照實(shí)際情況，調(diào)節(jié)銑刨的具體深度，并保證銑削深度處于誤差允許的范圍之內(nèi)。但是，受到路面的實(shí)際破損程度，以及司機(jī)的具體操作技術(shù)水平高低等多方面因素的影響，實(shí)際作業(yè)過程中，往往無法保證誤差的一致性。此時(shí)，為保證銑削路面的平整程度，我們便需要利用自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)對(duì)銑刨機(jī)的作業(yè)過程進(jìn)行調(diào)整。應(yīng)用自動(dòng)找平系統(tǒng)，可以有效的提升銑刨的精度，并保持較好的銑削路面平整度一致性；同時(shí)，還能最大程度降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

二、對(duì)自動(dòng)找平控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)

自動(dòng)找平控制系統(tǒng)由多個(gè)元件組成，最主要的部件是拉線傳感器，其他還包括了自動(dòng)開關(guān)，以及控制盒和升降油缸，還有電磁閥等。在銑刨機(jī)自動(dòng)找平的時(shí)候，需要通過自動(dòng)找平控制面板，對(duì)銑刨的具體深度進(jìn)行設(shè)定，在完成設(shè)定之后，儀表會(huì)通過總線，將設(shè)定好的深度傳給控制器。控制器確認(rèn)數(shù)據(jù)，并予保存，作為目標(biāo)值。自動(dòng)找平控制系統(tǒng)的原理如圖1所示.

通過對(duì)上圖的分析可知，銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)需要預(yù)先人工給出一個(gè)理想的基準(zhǔn)線，然后利用傳感器，把實(shí)際值與設(shè)定值之間的差值輸入微電子電路。并進(jìn)行分析和放大，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)之后，通過電液元件轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)作。于是，銑刨機(jī)便會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的基準(zhǔn)線進(jìn)行作業(yè)，自動(dòng)對(duì)銑刨轂的升降進(jìn)行調(diào)節(jié)，平整路面，獲得較好的施工質(zhì)量。所以，利用自動(dòng)找平系統(tǒng)，銑刨機(jī)的作業(yè)精度明顯得到了提高，循環(huán)次數(shù)顯著減少。應(yīng)用銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)，顯著提高了路面的平整度以及物料鋪平的精度，物料分布較為均勻，舊路面的穩(wěn)定路基也不會(huì)遭到破壞。從而有效提高了作業(yè)的質(zhì)量和精度，節(jié)省了各種鋪路材料，降低了成本，并提高路面質(zhì)量。

圖1 自動(dòng)找平控制系統(tǒng)原理圖

三、銑刨機(jī)自動(dòng)找平控制系統(tǒng)在施工中的具體應(yīng)用

將自動(dòng)找平系統(tǒng)應(yīng)用于銑刨機(jī)上可以提高作業(yè)精度，降低使用費(fèi)用，尤其在對(duì)舊路進(jìn)行改造以及路面車轍等路面病害的特殊路段，具有較好的應(yīng)用效果。下面，我們即以實(shí)際施工為例，分析銑刨機(jī)自動(dòng)找平控制系統(tǒng)在實(shí)際施工中的具體應(yīng)用。

在公路工程施工過程中，常常需要對(duì)舊路面進(jìn)行改造或者升級(jí)。但是，舊路面的路面狀況大多較差，很多地方都出現(xiàn)了坑洼不平的情況，出現(xiàn)擁包、車轍、路面沉陷等，銑刨施工難度較大。所以，如果利用一般的銑刨方法對(duì)路面進(jìn)行銑刨，則只能依靠銑刨機(jī)的邊板，很有限的彌補(bǔ)原路面存在的一些平整度問題。但因?yàn)殂娕贆C(jī)的邊板較短，所以只能是進(jìn)行簡(jiǎn)單的仿型銑刨，無法改變?cè)芯吐访娴男螤?。而具體的路面找平，還得利用攤鋪機(jī)的自動(dòng)找平系統(tǒng)來完成。但如果原路面平整度過差，誤差已經(jīng)超過設(shè)計(jì)厚度，便會(huì)導(dǎo)致路面較高的地方鋪的太薄，甚至?xí)霈F(xiàn)鋪不上混合料的情況。而攤鋪機(jī)在作業(yè)的過程總，鋪筑到路面高的位置時(shí)，會(huì)抬高熨平板。而路面較低的地方又會(huì)出現(xiàn)鋪油過厚的情況，導(dǎo)致虛鋪度的不均勻。再利用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，便會(huì)出現(xiàn)波浪，平整度較差。而且，鋪筑厚度的不均勻也極大的造成了混合料的浪費(fèi)，且無法得到令人滿意的效果。實(shí)際作業(yè)中，為了滿足業(yè)主單位的要求，經(jīng)常需要對(duì)路面銑刨后保證原有的設(shè)計(jì)坡度，但單純依靠銑刨機(jī)的邊板進(jìn)行找平，無法滿足業(yè)主的實(shí)際需要。哪怕利用銑刨機(jī)的橫坡進(jìn)行找平，也必須用一邊作為基準(zhǔn)。但實(shí)際作業(yè)過程中，找到一條線形較好、平整度較高的邊是難度較大，甚至根本無法找到。所以，我們便需要利用自動(dòng)找平系統(tǒng)來解決上述問題。

1、路面擁包。利用加密刀頭銑刨鼓，和銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行找平銑刨，便可以較為快速、徹底的既消除擁包，有效的改善路面的平整程度。同時(shí)，還可以提高路面的防滑效果，解決各種路面擁包病害。

2、路面沉陷。首先，施工技術(shù)人員要對(duì)路面沉陷的具體深度進(jìn)行仔細(xì)的測(cè)量。然后，利用銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)，運(yùn)用掛線自動(dòng)找平來進(jìn)行銑刨。對(duì)原來出現(xiàn)沉陷的一部分路面可以不進(jìn)行銑刨，全部予以保留，或者只對(duì)其進(jìn)行表面拉毛，保持路面在銑刨之處于同一高程。沉陷部分的路面一般較為基礎(chǔ)穩(wěn)定，通常情況下不會(huì)再發(fā)生沉陷。所以，在進(jìn)行分層攤鋪碾壓之后，表面可以達(dá)到較好的平整度，穩(wěn)定性也也可以得到顯著好的改善。

3、路面車轍。利用自動(dòng)找平系統(tǒng)，兩邊掛線，熱工對(duì)具體的銑刨軌跡進(jìn)行設(shè)定，并讓銑刨機(jī)按照設(shè)定好的軌跡作業(yè)。則可以達(dá)到較好的平整效果。

所以說，在銑刨機(jī)上應(yīng)用自動(dòng)找平系統(tǒng)，可以明顯提高 施工作業(yè)的精度，減少作業(yè)循環(huán)次數(shù)，保證了較高的施工質(zhì)量和施工精度，并有效提高了最終的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)的過程也較為簡(jiǎn)單方便，技術(shù)人員只需要對(duì)作業(yè)需要的斜度和坡度等進(jìn)行事先的設(shè)定。然后，開始作業(yè)之后，銑刨機(jī)便可按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值自動(dòng)對(duì)銑刨轂的升降經(jīng)調(diào)解，節(jié)省了大量的時(shí)間，降低了施工人員的實(shí)際工作量，是一種值得推廣的作業(yè)方法。

四、總結(jié)

隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，養(yǎng)護(hù)工作日益成為整個(gè)建設(shè)事業(yè)的重要內(nèi)容。通過全文的分析我們不難發(fā)現(xiàn)，銑刨機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用范圍較廣，且效果顯著，可以有效 提高銑刨機(jī)作業(yè)質(zhì)量。所以，在實(shí)際的作業(yè)過程中，廣大技術(shù)人員一定要注意積極的應(yīng)用自動(dòng)找平系統(tǒng)，從而不斷提高作業(yè)質(zhì)量和效率，并最大程度節(jié)約材料、降低成本促進(jìn)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李開霞，葉曉東，孔令成，基于CAN總線的多傳感器數(shù)字式自動(dòng)找平控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2011（04）：12-13.

[2]薛婷，賈存良，張宏強(qiáng)等.基于CAN總線的平地機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程，2009，17（1 0）：102-104.

[3]徐文山，銑刨機(jī)工作效率和作業(yè)質(zhì)量影響因素探討[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2013（07）：44-46.

[4]宋永剛，孫雷，曲線路面攤鋪中找平系統(tǒng)采樣長(zhǎng)度的合理選擇[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào) 2008（02）：69-71.

[5]趙月羅，呂振山，楊慶山等.基于ADAMS軟件的銑刨轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)分析方法[J].煤礦機(jī)械，2009（10）：16-18.

[6]李文杰，曾慶良，楊士敏等.路面銑刨機(jī)對(duì)戈壁地表砂土收集能力試究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2011（10）：55-57.