用于压实沥青材料的方法

申请号 CN202111223993.5 申请日 2021-10-18 公开(公告)号 CN114438849B 公开(公告)日 2024-01-09
申请人 哈姆股份公司; 发明人 A·米尔豪森; K·迈因德尔; F·施泰格纳;
摘要 本 申请 涉及一种借助于具有至少一个 压实 滚轮的至少一个夯土设备(10)压实 沥青 材料(A)的方法,至少一个压实滚轮包括为其分配的运动组件,该方法包括以下措施:a)检测待压实的沥青材料(A)的沥青 温度 ,b)在沥青温度高于上极限温度(O)时,停用至少一个压实滚轮的运动发生组件以静态地压实沥青材料(A),c)在沥青温度低于下极限温度(U)时,停用至少一个压实滚轮的运动发生组件以静态地压实沥青材料(A),其中,根据影响待压实的沥青材料的冷却表现的至少一个环境参数(T)设定上极限温度(O)或/和下极限温度(U)。
权利要求

1.一种借助于至少一个夯土设备(10)压实沥青材料(A)的方法,至少一个所述夯土设备(10)具有至少一个压实滚轮(14、16),至少一个所述压实滚轮包括为其分配的运动发生组件,所述方法包括以下措施:
a)检测待压实的沥青材料(A)的沥青温度
b)在所述沥青温度高于上极限温度(O)时,停用至少一个所述夯土设备(10)的至少一个所述压实滚轮的运动发生组件以静态地压实所述沥青材料(A),
c)在所述沥青温度低于下极限温度(U)时,停用至少一个所述夯土设备(10)的至少一个所述压实滚轮的运动发生组件以静态地压实所述沥青材料(A),
其中,在位于通过所述上极限温度(O)和所述下极限温度(U)所限定的中间温度范围(Z)中的沥青温度下,借助至少一个所述夯土设备(10)的至少一个压实滚轮(14、16)的激活的运动发生组件压实待压实的所述沥青材料(A),
其中,根据影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的至少一个环境参数设定上极限温度(O)或/和下极限温度(U)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的至少两个环境参数设定所述上极限温度(O)或/和下极限温度(U)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据作为影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的环境参数的环境温度(T)设定所述上极限温度(O)或/和下极限温度(U)。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,随着环境温度(T)的降低而提高所述上极限温度(O),或/和随着环境温度(T)的降低而降低所述下极限温度(U)。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据作为影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的环境参数的速(W)设定所述上极限温度(O)或/和所述下极限温度(U)。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,随着风速(W)的增加而提高所述上极限温度(O),或/和随着风速(W)的增加而降低所述下极限温度(U)。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述中间温度范围(Z)的、紧接所述上极限温度(O)的上温度范围中,至少一个压实滚轮(14、16)的运动发生组件在具有较大的能量输入的运动激励工作状态(g)下工作,并且,在所述中间温度范围(Z)的、紧接所述下极限温度(U)的下温度范围中,至少一个压实滚轮(14、16)的运动发生组件在具有较小的能量输入的运动激励工作状态(k)下工作。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述运动发生组件能够在具有彼此不同的能量输入的多个离散的运动激励工作状态(g、k)下工作,并且所述运动发生组件在沥青温度高于处于所述中间温度范围(Z)中的至少一个中间极限温度(M)之上时在具有较大的能量输入的运动激励工作状态(g)下工作,并且在沥青温度低于至少一个所述中间极限温度(M)时在具有较小的能量输入的运动激励工作状态(k)下工作。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述运动发生组件能够在具有彼此不同的能量输入的两个运动激励工作状态(g、k)下工作,并且所述运动发生组件在沥青温度高于所述中间极限温度(M)时在具有较高的能量输入的运动激励工作状态(g)下工作并且在沥青温度低于所述中间极限温度(M)时在具有较低的能量输入的运动激励工作状态(k)下工作。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,根据影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的至少一个环境参数设定至少一个中间极限温度(M)。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,根据作为影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的环境参数的环境温度(T)设定所述中间极限温度(M)。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述中间极限温度(M)随着环境温度(T)的降低而减小。
13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,根据作为影响待压实的所述沥青材料(A)的冷却表现的环境参数的风速(W)设定所述中间极限温度(M)。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述中间极限温度(M)随着风速(W)的增大而减小。
15.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述运动发生组件能够以能在最小的能量输入和最大的能量输入之间连续变化的能量输入工作。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,在沥青温度处于上极限温度(O)的范围时或在所述上极限温度(O)的范围中,所述运动发生组件以最大的能量输入工作,或/和,在沥青温度处于所述下极限温度(U)的范围时或在所述下极限温度(U)的范围中,所述运动发生组件以最小的能量输入工作。
17.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,为至少一个所述压实滚轮(14、16)分配的运动发生组件为振荡组件,或/和,为至少一个所述压实滚轮(14、16)分配的运动发生组件为摆动组件。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,至少一个夯土设备(10)具有两个压实滚轮(14、16),其中,为每个压实滚轮(14、16)分配振荡组件,或/和,至少一个夯土设备(10)具有两个压实滚轮(14、16),其中,为所述压实滚轮(14、16)中的一个分配振荡组件并且为所述压实滚轮(14、16)中的另一个分配摆动组件。

说明书全文

用于压实沥青材料的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于压实沥青材料的方法。

背景技术

[0002] 为了例如在道路施工中压实沥青材料会特别使用到夯土设备,夯土设备具有至少一个 压实滚 轮 ,该 至少 一个压 实滚 轮具有 为其分 配的 运动发 生组 件(Bewegungserzeugungsanordnung)。在运动发生组件被停用的情况下,借助于这种压实滚轮静态地——即通过由压实滚轮施加的重载荷——对待压实的沥青材料进行压实。而在运动发生组件被激活的情况下,通过激励压实滚轮振动或通过产生压实滚轮的偏转运动额外地将能量输入压实滚轮中并且经由压实滚轮输入待压实的沥青材料中。由运动发生组件产生的偏转运动或振动将夯土设备运动时压实滚轮的滚动运动施加到待压实的沥青材料上。
[0003] 这种在用于执行根据本发明的方法的夯土设备中被分配给压实滚轮的运动发生组件可构造成振荡组件(Vibrationsanordnung),通过该振荡组件将与压实滚轮的转动轴线基本正交加速度或力施加到压实滚轮上。这种振荡组件在压实滚轮内部中可包括能通过不平衡驱动器(Unwuchtantrieb)驱动成围绕不平衡转动轴线转动的不平衡质量组件(Unwuchtmassen‑anordnung),该不平衡质量组件具有相对于不平衡转动轴线偏心的质量重心。不平衡转动轴线例如可相应于所分配的压实滚轮的转动轴线。为了在这种振荡组件中能够设定具有彼此不同能量输入的不同工作状态并且由此在所分配的压实滚轮中可产生不同的振荡幅度,则不平衡质量组件可包括能相对彼此运动的质量部件,使得在质量重心中作用的质量是可变的或/和不平衡质量组件的质量重心与不平衡转动轴线的径向间距是可变的。例如为了改变在质量重心中作用的质量,使得两个质量部件与不平衡质量组件的转动方向相关地占据围绕不平衡转动轴线的彼此不同的位置。替代性地或额外地,为了改变输入压实滚轮中或沥青材料中的能量,可改变相应不平衡组件的转速并由此改变振荡频率。具有为其分配的振荡组件的压实滚轮通常称为振荡滚轮。具有包括为其分配的振荡组件的压实滚轮的夯土设备由参考文献DE 10 2016 109 888 A1和DE 10 2018 132 379 A1已知。而由WO 2018/23633 A1以及CN 201801803 U已知如下的振荡组件,在该振荡组件中通过变换转动方向使得在两个工作状态之间进行切换,所述两个工作状态包括一个不平衡质量组件的两个质量部件的不同位置,以及在质量重心不同地作用的质量。
[0004] 在一个替代性的设计方案中,可以为这种压实滚轮分配有摆动组件(Oszillationsanordnung),通过该摆动组件产生围绕其转动轴线作用到压实滚轮上的、周期性变化的扭矩。这种摆动组件在压实滚轮内部中可包括多个能通过不平衡驱动器驱动以围绕相对于所分配的压实滚轮的转动轴线偏心的不平衡转动轴线转动的不平衡质量组件。
通过使不平衡质量组件分别围绕所对应的不平衡转动轴线的转动运动彼此协调,从而产生沿围绕压实滚轮的转动轴线的周向方向作用且周期性变化的扭矩。在这种摆动组件中,为了改变输入压实滚轮中以及待压实的沥青材料中的能量或在相应的压实滚轮中产生的摆动幅度,每个不平衡质量组件包括能相对彼此运动的质量部件,使得在质量重心中作用的质量或/和相应的不平衡质量组件的质量重心与不平衡转动轴线的径向间距是可变的。例如为了改变在相应的质量组件的质量重心中作用的质量,两个质量部件与不平衡质量组件的转动方向相关地占据围绕相应的不平衡转动轴线的彼此不同的角位置。替代性地或额外地,为了改变输入压实滚轮或地基中的能量,可改变不平衡质量组件的转速以及摆动频率。
具有为其分配的摆动组件的压实滚轮通常称为摆动滚轮。这种摆动组件或具有包括为其分配的摆动组件的压实滚轮的夯土设备例如由参考文献WO 2019/063540 A1已知。而由DE 10 
2017 122 371 A1和DE 10 2015 112 847 A1已知以下的摆动组件,即其中摆动扭矩或摆动运动的幅度基本上可连续调节。WO 2013/013819 A1公开了一种摆动组件,其中通过改变转动方向通过将质量部件移动到相对于压实滚轮的转动轴线偏心的不平衡质量组件中可实现在具有不同的摆动幅度的工作状态之间的切换。在这种不平衡质量组件关于压实滚轮的转动轴线居中布置时,该不平衡质量组件可用作振荡组件。
[0005] 用于执行根据本发明的方法的夯土设备具有至少一个压实滚轮以及为其分配的通常布置在其中的运动发生组件,例如由前面实施的现有技术中已知的运动发生组件。运动发生组件可构造成振荡组件或构造成摆动组件。此外,还可将振荡组件和摆动组件的组合设置在同一压实滚轮中。此外用于执行根据本发明的方法的夯土设备可具有两个压实滚轮,这两个压实滚轮具有相同的运动发生组件,即分别具有一振荡组件或一摆动组件,或者,具有不同的运动发生组件,即在其中一个压实滚轮中设有振荡组件并且在另一压实滚轮中设有摆动组件。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种借助至少一个夯土设备压实沥青材料的方法,所述至少一个夯土设备具有至少一个压实滚轮,该至少一个压实滚轮具有为其分配的运动发生组件,借助所述方法能实现的是,待压实的沥青材料的压实状态基本上不会受到外部影响的损害。
[0007] 根据本发明,该目的通过借助于至少一个夯土设备——其具有至少一个压实滚轮——压实沥青材料的方法实现,所述至少一个压实滚轮包括为其分配的运动发生组件,所述方法包括以下措施:
[0008] a)检测待压实的沥青材料的沥青温度
[0009] b)在沥青温度高于上极限温度时,停用至少一个压实滚轮的运动发生组件以静态地压实沥青材料,
[0010] c)在沥青温度低于下极限温度时,停用至少一个压实滚轮的运动发生组件以静态地压实沥青材料,
[0011] 其中,根据影响待压实的沥青材料的冷却表现的至少一个环境参数设定上极限温度或/和下极限温度。
[0012] 在根据本发明的方法中,根据影响沥青材料的冷却表现的情况,通过合适地调整上极限温度或下极限温度确保需要在该方法过程中执行的压实措施有足够时间可用。特别地,通过调整上极限温度或下极限温度,使得在沥青材料的不合适或不利的状态中不以被激活的运动发生组件进行压实。此外,通过根据环境条件调整上极限温度或下极限温度,使得在这些极限温度之间所限定的温度窗(Temperaturfenster)有足够时间能够在运动发生组件激活时在这些极限温度之间(例如根据为此设定的压实规划)压实沥青材料,所述温度窗在考虑沥青材料逐渐冷却的情况下与时间窗(Zeitfenster)相对应。由此可避免以下的状态,在所述状态下,时间窗过短并因此无法完成所设定的压实规划,或者由于所出现的时间压力导致夯土设备的操作人员在操作夯土设备时有出错的险。
[0013] 通过考虑在压实沥青材料时的环境条件来提高精确性可通过以下方式实现,根据影响待压实的沥青材料的冷却表现的至少两个环境参数设定上极限温度或/和下极限温度。
[0014] 在根据环境温度——其作为影响待压实的沥青材料的冷却表现的环境参数——设定上极限温度或/和下极限温度时,可考虑主要影响沥青材料的逐渐冷却的因素。
[0015] 在此,为了在考虑环境温度的情况下使得借助活动的运动发生组件加工沥青材料的时间窗保持尽可能大而提出的是,随着环境温度的降低而提高上极限温度,或/和随着环境温度的降低而降低下极限温度。
[0016] 主要影响沥青材料的冷却表现的另一参数是风速。因此,根据本发明,可根据风速——其作为影响待压实的沥青材料的冷却表现的环境参数——设定上极限温度或/和下极限温度。
[0017] 此外,为了在考虑风速的情况下使得借助活动的运动发生组件执行压实过程可用的时间窗保持得尽可能大而提出的是,随着风速的增加而提高上极限温度,或/和随着风速的增加而降低下极限温度。
[0018] 在位于通过上极限温度和下极限温度所限定的中间温度范围中的沥青温度下,能够借助至少一个压实滚轮的激活的运动发生组件来压实待压实的沥青材料。这尤其还可实现的是,因为根据本发明的方法在高于上极限温度的沥青温度下静态地压实沥青材料,所以在达到或低于上极限温度且沥青材料始终相对热的情况下压实沥青材料,使得运动发生组件的激活没有不利地影响沥青材料的结构,而是实际上可最大程度地进行压实。
[0019] 为了能够最佳地利用沥青材料的、具有足够的但不过高的流动能力的状态引入能量而提出的是,在中间温度范围的、紧接上极限温度的上部温度范围中,至少一个压实滚轮的运动发生组件在具有较大的能量输入的运动激励工作状态(Bewegungsanregungs‑Betriebszustand)下工作,并且,在中间温度范围的、紧接下极限温度的下部温度范围中,至少一个压实滚轮的运动发生组件在具有较小的能量输入的运动激励工作状态中工作。
[0020] 例如可为此设定的是,运动发生组件可在具有彼此不同的能量输入的多个离散的运动激励工作状态下工作,并且运动发生组件在沥青温度高于至少一个处于中间温度范围中的中间极限温度之上时在具有较大的能量输入的运动激励工作状态下工作,并且在沥青温度低于至少一个中间极限温度时在具有较小的能量输入的运动激励工作状态下工作。
[0021] 这在执行根据本发明的方法所使用的夯土设备的、需要结构简单地实现的设计方案中可通过以下方式实现,即运动发生组件可在具有彼此不同的能量输入的两个(即确切地或只有两个)运动激励工作状态下工作,并且运动发生组件在沥青温度高于中间极限温度时在具有较高的能量输入的运动激励工作状态下工作并且在沥青温度低于中间极限温度时在具有较低的能量输入的运动激励工作状态下工作。
[0022] 为了即使在不同的运动激励工作状态之间切换时也可考虑待压实的沥青材料的冷却表现或影响冷却表现的情况,还可根据影响待压实的沥青材料的冷却表现的至少一个环境参数设定至少一个中间极限温度。
[0023] 例如根据环境温度——其作为影响待压实的沥青材料的冷却表现的环境参数——可设定中间极限温度,其中可以如下方式进行,即中间极限温度随着环境温度的降低而减小。
[0024] 替代性地或额外地,也可根据风速——其作为影响待压实的沥青材料的冷却表现的环境参数——设定中间极限温度。例如,中间极限温度可随着风速的增大而减小。
[0025] 在夯土设备或压实滚轮的替代性设计方式中,为其分配的运动发生组件能够以可在最小的能量输入和最大的能量输入之间连续变化的能量输入来工作。这使得能量输入可精确计量地匹配沥青材料变化的压实度或变化的温度。例如,可通过以下方式实现能量输入的连续变化,使得不平衡质量组件的两个质量部件通过对应的伺服驱动器相对彼此连续地调节,因此质量重心的位置或在这种不平衡质量组件的质量重心中作用的质量相应连续地改变。
[0026] 为了在这种设计方案中即使在冷却沥青材料期间也能够引入达到期望的沥青材料压实度所需的能量而提出的是,在沥青温度处于上极限温度的范围时或在该范围中,运动发生组件以最大的能量输入工作,或/和,在沥青温度处于下极限温度的范围时或在该范围中,运动发生组件以最小的能量输入工作。所述能量输入可在两个状态——即具有最大能量输入的状态和具有最小能量输入的状态——之间例如线性地变化。
[0027] 在上下文中应指出的是,在本发明中,例如当对应的压实滚轮中产生最大的运动幅度或/和作用到压实滚轮上的力或加速度或其幅度最大时,运动发生组件此时在具有最大的能量输入的运动激励工作状态下工作。同样地,在本发明中,在所引起的运动幅度或作用到压实滚轮上的力或加速度或其幅度为零的情况下或是在运动发生组件需要以不等于零的能量输入最小值工作时所述力或加速度或其幅度具有不等于零的最小值的情况下,运动发生组件此时例如在具有最小的能量输入的运动激励工作状态下工作。在这种情况下,具有为零的最小能量输入的运动激励工作状态可相应于运动发生组件的停用状态。
[0028] 为至少一个压实滚轮分配的运动发生组件可为振荡组件。此外,为至少一个压实滚轮分配的运动发生组件可为摆动组件。
[0029] 在运动发生组件为振荡组件时,特别有利的是,主要通过或仅通过改变压实滚轮的待产生的振动或偏转运动的幅度来实现能量输入的改变,而例如振荡频率可基本保持恒定或可与经过待压实的沥青材料的夯土设备的运动速度相匹配地改变。
[0030] 此外,执行根据本发明的方法所使用的至少一个夯土设备可具有两个压实滚轮,其中,为每个压实滚轮分配一个振荡组件。也可使得执行根据本发明的方法所使用的至少一个夯土设备具有两个压实滚轮,其中,为所述压实滚轮中的一个分配振荡组件并且为所述压实滚轮中的另一个分配摆动组件。附图说明
[0031] 下面参考附图详细描述本发明。其中示出:
[0032] 图1示出了可用于执行压实沥青材料的方法的、具有两个压实滚轮的夯土设备;
[0033] 图2示出了用于表示在与压实滚轮对应设置的运动发生组件的不同工作状态之间的转变与环境温度相关的示意图;
[0034] 图3在其a)部分中示出了在用于具有两个压实滚轮的夯土设备的不同工作状态之间的转变,并且在其b)部分中示出了在具有一个振荡滚轮和一个摆动滚轮的夯土设备中的不同工作状态之间的转变;
[0035] 图4示出了与图2对应的、用于呈现在不同工作状态之间的转变与风速相关的示意图。

具体实施方式

[0036] 图1中,总体上用10表示能用于压实沥青材料A的夯土设备。在所示实施例中,夯土设备10构造有中央的夯土设备机架12,在该夯土设备机架12上设有用于操作夯土设备10的操作人员的操作台13。压实滚轮14、16能围绕相应的滚轮转动轴线转动地分别支承在中央的夯土设备机架12的前端部区域和后端部区域上,其中两个压实滚轮14、16中的每一个都可围绕例如基本上竖直的转向轴线摆动,以使夯土设备10相对于中央的夯土设备机架12偏转。
[0037] 夯土设备10有利地对应于两个压实滚轮14、16中的每一个具有一个运动发生组件。这种运动发生组件可构造成振荡组件,以便在相应的压实滚轮14或16上产生与其相应的滚轮转动轴线基本正交地作用的力或加速度。这种振荡组件通常包括布置在相应的压实滚轮14或16内部且能围绕不平衡转动轴线转动的不平衡质量组件,该不平衡质量组件具有相对于不平衡转动轴线偏心的质量重心,所述不平衡转动轴线有利地可对应于相应的滚轮转动轴线。通过这种振荡组件和与滚轮转动轴线正交地作用的力或加速度将周期性的冲击载荷施加到待压实的沥青材料A上。
[0038] 在替代性的设计方案中,这种运动发生组件可构造成摆动组件,通过摆动组件产生使得相应的滚轮14或16围绕其滚轮转动轴线周期性来回加速的摆动扭矩。通过这种与夯土设备10在待压实的沥青材料A上运动时相应的压实滚轮14、16的旋转所叠加的周期性摆动运动产生提高沥青材料A的压实度的磨削和揉捏效果(Kneteffekt)。这种摆动组件例如可包括两个能围绕相应的不平衡转动轴线转动的不平衡质量组件,这些不平衡质量组件具有相对于相应的不平衡转动轴线偏心的质量重心,其中,两个不平衡转动轴线相对于滚轮转动轴线偏心,例如关于滚轮转动轴线彼此径向相对并且平行于滚轮转动轴线。
[0039] 夯土设备10例如对应于两个压实滚轮14、16中的每一个可包括一个振荡组件。在替代性的设计方案中,夯土设备10例如对应于两个压实滚轮14、16中的一个包括振荡组件并且对应于两个压实滚轮14、16中的另一个包括摆动组件。
[0040] 特别地,当这种运动发生组件构造成振荡组件时,此时该运动发生组件可在不同的运动激励工作状态下工作。对于后面的描述而言假设的是,这种振荡组件可在具有不同的能量输入的两种工作激励的工作状态下工作,这有利地通过以下方式实现,即在假定相应的不平衡质量组件的转速基本恒定的情况下,在不平衡质量组件的质量重心汇集或作用的质量是可转换的。该转换例如可通过改变不平衡质量组件的转动方向和由此引起的不平衡质量组件的两个质量部件的相对周向运动实现。在这种振荡组件中,根据运动激励工作状态使振荡滚轮以大的激励幅度g或以小的激励幅度k工作。如果为一个压实滚轮14或16分配的运动发生组件停用,则压实滚轮14或16在静态的工作状态s下进行作业,并因此仅以施加到该沥青材料A上的静态载荷压实该压实滚轮驶过的沥青材料A。
[0041] 例如在道路施工中,当借助一个或多个沥青摊铺机18施撒沥青材料A时,在位于沥青摊铺机18之后的区域中的沥青材料A的温度随着与沥青摊铺机18的间距的增大而降低。这意味着,与沥青摊铺机18有不同间距的区域具有不同的温度。在图2中可看出,由于所示沥青材料A的厚度降低,随着与摊铺机18的间距的增加,沥青温度降低。
[0042] 为了在压实由沥青摊铺机18施撒的沥青材料A时通过考虑例如为压实过程预设的压实规划可实现期望的或最佳的压实结果,在不同的温度范围中借助一个或多个夯土设备10在不同的工作状态中进行作业。因此例如在紧接沥青摊铺机18的、沥青材料A具有相对高温度的区域中仅静态地进行压实。这意味着,在该区域中使得在这种夯土设备10中设置的一个或多个运动发生组件被停用。如果沥青温度低于上极限温度O,可激活压实滚轮14、16中至少一个的、与其对应的运动发生组件,以便使得此时已经部分冷却的沥青材料A不仅通过静态的负荷被压实,而且也通过引入由为相应压实滚轮14、16所分配的运动发生组件所产生的能量而被压实。
[0043] 如果沥青材料低于下极限温度U,再次转变到静态的工作状态s中,因为在低于下极限温度U的沥青温度下,即使运动发生组件工作并且由此引起的能量输入也不再能够实现对沥青材料A的进一步压实,而是有损害已经压实和冷却的沥青材料的结构整合度的风险。
[0044] 在上极限温度O和下极限温度U之间的中间温度范围Z中,在夯土设备10中至少为压实滚轮14或16分配的运动发生组件进行工作,以便在该中间温度范围Z中通过额外地引入能量从而达到对沥青材料A期望的压实。在此可能有利的是,在较高的沥青温度下以较大的能量输入进行作业,而在中间温度Z中沥青温度已经降低,此时例如能够以较低的能量输入进行作业。在先前描述的运动发生组件是振荡组件的情况下,振荡组件可在具有大的能量输入(即大的幅度)和小的能量输入(即小的幅度)的两种运动激励工作状态g、k下工作,在这两种运动激励工作状态之间的转变可在一中间极限温度M下进行。如果沥青材料低于所述中间极限温度M,运动激励工作状态从具有大的幅度的运动激励工作状态g转换到具有小的幅度的运动激励工作状态k。如果沥青温度也低于下极限温度U,则为了转变到静态的压实工作中要使运动发生组件(在这种情况下即振荡组件)停用。
[0045] 由沥青摊铺机18施撒的沥青材料A的温度与影响沥青材料A的冷却表现的环境参数紧密相关。实质影响冷却表现的环境参数是环境温度T。在环境温度T低的情况下,沥青材料A比环境温度T高时更快速地冷却。此外,风速W也实质影响沥青材料A的冷却表现。较高的风速W比较低的风速W引起明显更大的能量输出,因此更加快速地冷却沥青材料A。
[0046] 通过考虑这种影响沥青材料A的冷却表现的环境参数可匹配不同的极限温度O、M、U,由此确保尤其对于执行压实过程而言通过额外地将能量引入沥青材料A中(即激活运动发生组件)时提供足够的时间可进行具有例如多次驶过的、例如预设的压实规划。下面参考图2至图4详细描述根据环境参数对不同的极限温度O、M、U进行设定或选择。
[0047] 图2示出了将环境温度T考虑作为影响待压实的沥青材料A的冷却表现的参数。在图2中示出了三个不同的环境温度TH、TT和TW。TH是例如在30至40℃范围中的相对高的环境温度T的状态。状态TM可相应于例如在10至20℃范围中的中间的环境温度T,而状态TT可相应于在低于10℃范围中的相对低的环境温度T的状态。
[0048] 在图2中可更清楚看出,上极限温度O随着环境温度T的降低而升高,低于所述上极限温度O将触发从静态的压实工作转变到具有额外的能量输入(即运动激励工作状态)的压实工作。这意味着,在环境温度T低时,即使沥青温度较高也开始例如在运动激励工作状态g下以比环境温度T较高时更大的幅度进行作业。这使得具有额外能量输入的压实工作可用的温度窗被向上扩展。同样地,随着环境温度T降低,下极限温度U向较低温度移动。这意味着,随着环境温度T降低转变到静态的压实工作,这同样引起具有额外的能量输入的工作状态可用的温度窗扩展。通过随着环境温度T的减小扩展在极限温度O和U之间的温度窗,在环境温度T降低时补偿沥青材料A的较快速的冷却,使得即使在环境温度低时也有足够的时间例如根据预设的压实规划适当地压实沥青材料A。由此,可使得由于作业过程可用时间过短导致操作人员处于时间压力下且因此由于紧张产生操作错误的风险被最小化或排除该风险。
[0049] 在图2中还可看出,中间极限温度M随着环境温度T的降低而减小。这也意味着,为具有大的能量输入或大的幅度的压实工作提供较大的并因此补偿较快冷却的温度窗,因此能够以预设的程度执行对于沥青材料A的合适压实特别重要的、具有大的能量输入(即大的幅度)的运动激励工作状态g。
[0050] 图3a)针对具有两个构造成振荡滚轮的压实滚轮14、16的夯土设备10示出了为不同的环境温度或温度范围预设的上极限温度O、中间极限温度M和下极限温度U的值。在此,v栏相应示出需要为前部的压实滚轮14设定的工作状态,并且h栏相应示出需要为后部的压实滚轮16设定的工作状态。在三层结构中,三个层L1、L2和L3相当于需要布置在下面的支承层L1、需要布置在支承层L1上的黏合层L2和需要布置在黏合层L2之上且提供上侧的覆盖层L3。
[0051] 在图3a)中可看出,在高于上极限温度O的沥青温度下,两个压实滚轮14、16静态地工作,即为压实滚轮分配的运动发生组件被停用,而在沥青温度低于下极限温度U时也是这种情况。当沥青温度在中间温度范围Z中(即在上极限温度O和下极限温度U之间)时,根据沥青温度是否高于或低于中间极限温度M并且根据三个层L1、L2和L3中的哪一层需要压实,两个压实滚轮14、16或分别为其分配的运动发生组件在具有大的能量输入的运动激励工作状态g下工作,在具有小的能量输入的运动激励工作状态k下工作,或静态地工作。在图3a)中也可清楚看出,对于不同的环境温度T或环境温度T的范围选择不同的极限温度O、M和U,使得随着环境温度T的降低,上极限温度O增加,而中间极限温度M和下极限温度U随着环境温度T降低而降低。
[0052] 图3b)相应地示出夯土设备10的不同极限温度O、M和U的选择,其中例如为前部的压实滚轮14分配振荡组件,该振荡组件即为振荡滚轮,而为后部的压实滚轮16分配摆动组件,该摆动组件即为摆动滚轮。在图3b)中可看出,不同极限温度O、M和U的相同的与温度相关的趋势。还可看出,根据不同的待压实的层L1、L2和L3,为前部的压实滚轮14分配的振荡组件可在不同的运动激励工作状态g和k下工作。在该示例中,为后部的压实滚轮16分配的摆动组件仅在运动激励工作状态o下工作,即可被激活或者停用。在该实施例中,没有摆动组件在具有彼此不同的能量输入的运动激励工作状态之间的转换。
[0053] 图4示出了在设定不同极限温度O、M、U时考虑风或风速W。在图4中示出了四种不同的风状态或风速W0、W1、W2和W3。在此,状态W0、是无风的状态,而状态W1、W2和W3表示随着风速W增加的状态。高的风速W意味着沥青材料A的较快速的冷却,并因此以与低的环境温度T类似的方式影响冷却表现。因此,随着风速W的增加以及沥青材料A的越来越快速的冷却而提高上极限温度O,从而更早地(即在较高温度下)从静态的压实工作转变到具有额外能量输入的压实工作。在此处示出的具有包括为压实滚轮分配的振荡组件的压实滚轮14或16的夯土设备10的示例中,可在超过上极限温度时例如进入具有大的能量输入(即大的幅度)的运动激励工作状态g中。
[0054] 中间极限温度M——在该中间极限温度M处要从具有大的能量输入的运动激励工作状态g转换至具有小的能量输入的运动激励工作状态k——随着风速的增加移动至较低的温度,使得用于以具有大的能量输入的运动激励工作状态g执行压实工作的温度窗提供相应较大的且补偿较快速冷却的温度窗。同样地,下极限温度U随着风速W增加移动至较低的温度,其中低于所述下极限温度U会触发转变到静态的压实工作s。
[0055] 前面参考图2至图4所述的对考虑沥青材料A的冷却表现的不同参数的考量可特别有利地组合。因此在设定极限值O、M和U时可考虑环境温度T以及风速W。例如可在考虑环境温度T的情况下根据图3a)或3b)中示出的表格分别选出相应极限值O、M和U的基值,该基值在随后考虑风速W的情况下可进行校准,例如可根据风速在相应预设的温度值周围移动或可按百分比变化。在考虑风速W的情况下预设基值并且根据环境温度T调整该基值如同预设与风速W或环境温度T相关的各个校准值一样是可能的,所述校准值随后例如可额外地被用于预设相应的极限温度。
[0056] 在前面描述的方法中需要考虑的不同变量——即沥青温度、环境温度T和风速W——可通过对其合适且在现有技术中已知的传感器进行检测,并且以相应的检测信号的形式传递给操控单元。例如,沥青温度可通过光学传感器(例如红外线传感器)进行检测,而环境温度可通过传统的温度传感器检测并且风速可通过具有为其分配的转速传感器的风轮检测。在配有微处理器(在该微处理器中存储或处理作业程序)的操控单元中,可根据前面描述处理这些变量,并且自动地用于为压实滚轮14、16或为其分配的运动发生组件根据当前夯土设备10分别驶过的沥青材料A所具有的温度预设合适的工作状态。在此,可为操作人员提供如下的可能性,即在自动化工作中,通过操作人员干预以将为相应的主导的环境条件预设的极限温度额外地向较大的或较小的温度的方向移动以达到限定的温度范围内。
[0057] 此外需要指出的是,也可例如在振荡组件可在多于两个不同的运动激励工作状态下工作时执行前述方法,使得在上极限温度和下极限温度之间可有多个中间极限温度,这些中间极限温度分别表示具有不同能量输入的运动激励工作状态之间的转变。这种运动发生组件也可构造成,使得在不同的运动激励工作状态之间的转变中没有出现能量输入的离散变化(即梯级变化),而是实现了对输入相应的压实滚轮以及沥青材料中的能量的连续的无梯级的可调节性。例如这种运动发生组件工作,使得在低于上极限温度时从先前执行的静态压实工作转变到具有最大能量输入(例如在振荡组件或摆动组件中有最大激励幅度)的压实工作,并且随着沥青温度降低设定线性减小的能量输入,直至在低于下极限温度时达到最小能量输入的状态。该最小能量输入的状态例如可相应于停用运动发生组件的状态或可相应于具有不等于零的能量输入的状态。
QQ群二维码
意见反馈