close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

контроллер для смачивающей системы уплотняющего транспортного средства

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 300 602
(13)
C2
(51) МПК
E01C 19/23
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2005105300/03, 28.07.2003
(72) Автор(ы):
СТАРРИ Дэйл В. Мл. (US),
ГАСПЕР Кеннет Е. (US),
ЙЕЙТС Стив Канкел (US),
ФЛУЕНТ Чэд Л. (US)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
28.07.2003
(73) Патентообладатель(и):
ИНДЖЕРСОЛЛ-РЭНД КОМПАНИ (US)
(43) Дата публикации за вки: 20.09.2005
R U
(30) Конвенционный приоритет:
26.07.2002 (пп.1-22) US 10/205,872
(45) Опубликовано: 10.06.2007 Бюл. № 16
2 3 0 0 6 0 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: DE 1175260 В, 03.08.1964. US 3782634
А, 01.01.1974. ЕР 0864369 А, 16.09.1998. ЕР
0109303 А, 23.05.1984. SU 717210 А, 27.02.1980.
(85) Дата перевода за вки PCT на национальную фазу:
28.02.2005
2 3 0 0 6 0 2
R U
(87) Публикаци PCT:
WO 2004/011725 (15.02.2004)
C 2
C 2
(86) За вка PCT:
US 03/23434 (28.07.2003)
Адрес дл переписки:
129010, Москва, ул. Б.Спасска , 25, стр.3,
ООО "Юридическа фирма Городисский и
Партнеры", пат.пов. Г.Б. Егоровой, рег.№ 513
(54) КОНТРОЛЛЕР ДЛЯ СМАЧИВАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УПЛОТНЯЮЩЕГО ТРАНСПОРТНОГО
СРЕДСТВА
(57) Реферат:
Предложен контроллер дл смачивающей
системы транспортного средства, включающей в
себ источник текучей среды и линию подачи
текучей среды, имеющую впускное отверстие,
сообщающеес с источником, и выпускное
отверстие,
расположенное
с
возможностью
направлени текучей среды на уплотн ющий
валец. Контроллер включает в себ регул тор,
выполненный с возможностью регулировани расхода текучей среды через выпускное отверстие.
Датчик скорости, соединенный с транспортным
средством, измер ет скорость транспортного
средства. Кроме того, логическа схема,
соединенна с датчиком скорости и с регул тором,
автоматически приводит в действие регул тор
таким образом, что регул тор регулирует расход,
дела его в основном пропорциональным скорости
транспортного
средства.
В
альтернативном
варианте, логическа схема допускает поток через
выпускное
отверстие
на
прот жении
предварительно заданного перемещени вальца и
попеременно прерывает поток на прот жении
предварительно заданного периода времени.
Регул тор представл ет собой либо шунтирующую
линию и клапан, регулирующий поток через
шунтирующую линию дл регулировани потока
через упом нутое выпускное отверстие, либо
регул тор насоса, управл ющий потоком из насоса
в линии подачи. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 11 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
2 3 0 0 6 0 2
2 3 0 0 6 0 2
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 300 602
(13)
C2
(51) Int. Cl.
E01C 19/23
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2005105300/03, 28.07.2003
(72) Inventor(s):
STARRI Dehjl V. Ml. (US),
GASPER Kennet E. (US),
JEJTS Stiv Kankel (US),
FLUENT Chehd L. (US)
(24) Effective date for property rights: 28.07.2003
(30) Priority:
26.07.2002 (cl.1-22) US 10/205,872
(45) Date of publication: 10.06.2007 Bull. 16
2 3 0 0 6 0 2
(85) Commencement of national phase: 28.02.2005
(86) PCT application:
US 03/23434 (28.07.2003)
(87) PCT publication:
WO 2004/011725 (15.02.2004)
2 3 0 0 6 0 2
R U
(54) CONTROLLER FOR WETTING SYSTEM OF PAVING COMPACTOR
(57) Abstract:
FIELD: road building; paving compactors.
SUBSTANCE: proposed controller includes fluid
medium source and fluid medium supply line with
inlet hole communicating with source and outlet
pole to direct fluid medium to compacting roller.
Controller includes regulator to regulate flow
rate of fluid medium through outlet hole. Speed
sensor connected with paving compactor measures
speed of compactor.
Moreover, logic circuit
connected with speed sensor and regulator
automatically
sets
regulator
into
action
to
provide flow rate mainly proportional to speed of
paving compactor.
In alternative version, logic
circuit permits flow through outlet hole during
preliminary
preset
travel
of
roller
and
alternately interrupts flow within preset period
of time.
Regulator is either shunting line and
valve regulating flow through shunting line to
control
flow
through
said
outlet
hole,
or
regulator of pump to control flow from pump is
delivery line.
EFFECT: improved compacting of soil.
22 cl, 11 dwg
Страница: 3
C 2
C 2
Mail address:
129010, Moskva, ul. B.Spasskaja, 25, str.3,
OOO "Juridicheskaja firma Gorodisskij i
Partnery", pat.pov. G.B. Egorovoj, reg.№ 513
EN
R U
(73) Proprietor(s):
INDZhERSOLL-REhND KOMPANI (US)
(43) Application published: 20.09.2005
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Насто щее изобретение относитс к уплотн ющим транспортным средствам, а более
конкретно - к системам дл поливки или смачивани вальцов уплотн ющего транспортного
средства.
Уплотн ющие транспортные средства или катки известны и содержат в основном раму и
один или два вальца, соединенные с рамой, при этом одновальцовые транспортные
средства включают в себ пару колес вместо второго вальца. Двухвальцовые катки, как
правило, используютс дл уплотнени слоев дорожного покрыти (например, асфальта),
образованного машиной-укладчиком, при сооружении автострад, взлетно-посадочных
полос аэропортов, автосто нок и т.п. В типичном случае, уплотн ющее транспортное
средство непрерывно катаетс назад и вперед по участкам сло материала, так что вес
катка вместе с ударными воздействи ми вибраторных механизмов внутри вальцов
передаетс через эти вальцы, уплотн слой до достижени желаемой плотности.
Во врем таких операций уплотнени желательно непрерывно подавать или наносить на
внешние поверхности вальцов «смачивающую» текучую среду, в типичном случае - воду
или раствор на водной основе. В противном случае материал дорожного покрыти про вл ет склонность к прилипанию к внешней поверхности вальца (вальцов), что
приводит к созданию разрывов или дыр в покрытии, когда из этого покрыти вынимаетс прилипший материал, вм тин в слое, где прилипший материал впоследствии прижимаетс к верхней поверхности сло , и/или наростов на слое, где материал впоследствии
принудительно внедр етс обратно в покрытие с поверхности вальца. Вообще говор , чем
гор чее материал или чем «жестче» услови окружающей среды, тем больший объем воды
или текучей среды требуетс дл адекватного покрыти внешней поверхности вальцов, дл предотвращени формировани сухих п тен вследствие испарени . Кроме того, чем
больше скорость качени катка, тем больший объем воды необходим дл того, чтобы
гарантировать, что поверхность вальцов остаетс покрытой, во избежание прилипани материала.
В общем случае, уплотн ющие транспортные средства снабжены поливающей или
«смачивающей» системой, котора , как правило, включает в себ источник текучей среды,
например бак текучей среды или воды, линии или шланги текучей среды, соединенные с
баком, и насос дл перекачивани текучей среды из бака по шлангам. Кроме того, около
вальца в типичном случае расположено одно или более сопловых устройств, таких как
многоканальные распылительные линейки, дл распределени текучей среды по внешней
поверхности вальца. Поскольку подача воды осуществл етс на борту транспортного
средства, важным ограничением, накладываемым на уплотн ющее транспортное средство,
вл етс водоизмещение смачивающей системы, выражаемое как общим объемом текучей
среды, имеющейс в баках, так и временем полного опорожнени баков. Поскольку воду
или другую текучую среду нужно пополн ть, когда запас текучей среды расходуетс ,
операцию уплотнени вследствие этого приходитс останавливать на то врем , которое
потребуетс дл пополнени запаса воды или текучей среды.
Дл экономного расходовани воды в прошлом примен ли разные способы. Один
известный способ экономного расходовани воды заключаетс в создании системы
управлени дл автоматического запуска и останова смачивающей системы, когда
уплотн ющее транспортное средство соответственно начинает двигатьс из состо ни поко или останавливаетс во врем операции уплотнени . Кроме того, разработаны
средства ручного управлени , такие как ручной реостат, позвол ющие оператору
транспортного средства регулировать расход из насосов применительно к измен ющимс услови м сло материала и рабочим скорост м. Вместе с тем, когда операторы
малоопытны, они часто стараютс установить расход насосов на максимальное значение,
тем самым преп тству экономному расходованию смачивающей текучей среды и
обесценива наличие таких средств управлени . Помимо этого избыточна смачивающа текуча среда, наносима на вальцы, стараетс стечь на слой материала и вызвать
преждевременное охлаждение некоторых участков материала. Последующее уплотнение
посредством вальцов, особенно когда их используют в сочетании с вибрационными
Страница: 4
DE
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
механизмами вальцов, сообщающими высокий уровень вибрации, может вызвать
образование поверхностных или плоских трещин в слое материала, которые могут
уменьшить предполагаемый срок службы покрыти .
Следовательно, ввиду вышеуказанных ограничений, св занных с известными
смачивающими системами, было бы желательно разработать систему управлени дл поливочной или смачивающей системы катка, котора лучше экономит воду или другую
смачивающую текучую среду и котора предотвращает наступление избыточного
смачивани , могущее привести к стеканию текучей среды.
В одном своем аспекте, насто щее изобретение представл ет собой систему дл подачи текучей среды на валец уплотн ющего транспортного средства. Эта подающа текучую среду система или «смачивающа » система включает источник текучей среды и
линию подачи текучей среды, имеющую впускное отверстие, сообщающеес посредством
текучей среды с источником текучей среды, и выпускное отверстие, расположенное с
обеспечением возможности направлени текучей среды на валец. Система управлени содержит главным образом регул тор, выполненный с обеспечением возможности
регулировани расхода текучей среды через выпускное отверстие. С транспортным
средством соединен датчик скорости, выполненный с обеспечением возможности
измерени скорости движени транспортного средства. Кроме того, с датчиком скорости и
с регул тором оперативно соединена логическа схема. Эта логическа схема выполнена с
обеспечением возможности автоматического приведени в действие регул тора, когда
скорость транспортного средства измен етс , таким образом, что регул тор регулирует
расход через выпускное отверстие в основном пропорционально измеренной скорости
транспортного средства.
В еще одном своем аспекте, насто щее изобретение также представл ет собой систему
управлени дл вышеописанной смачивающей системы. Эта система управлени содержит
главным образом регул тор, выполненный с обеспечением возможности регулировани потока текучей среды через выпускное отверстие, и датчик, выполненный с обеспечением
возможности измерени вращени вальца. С датчиком и с регул тором оперативно
соединена логическа схема. Эта логическа схема выполнена с обеспечением
возможности автоматического приведени в действие регул тора таким образом, что поток
текучей среды через выпускное отверстие допускаетс на прот жении либо
предварительно заданного рассто ни или перемещени при движении вальца, либо
предварительно заданного периода времени. Кроме того, поток текучей среды через
выпускное отверстие попеременно прерываетс на прот жении либо предварительно
заданного периода времени, либо предварительно заданного рассто ни при движении
вальца.
В дополнительном аспекте, насто щее изобретение также представл ет собой систему
управлени дл вышеописанной смачивающей системы. Эта система управлени содержит
главным образом регул тор, выполненный с обеспечением возможности регулировани течени текучей среды через выпускное отверстие, и датчик, выполненный с обеспечением
возможности измерени вращени вальца. С датчиком и с регул тором оперативно
соединена логическа схема, выполненна с обеспечением возможности избирательного
приведени в действие регул тора попеременно в первом рабочем режиме и во втором
рабочем режиме. В первом рабочем режиме регул тор поддерживает расход через
выпускное отверстие линии подачи, в основном, пропорциональный скорости
транспортного средства. Во втором рабочем режиме поток текучей среды через выпускное
отверстие допускаетс на прот жении предварительно заданного рассто ни или
перемещени при движении вальца и попеременно прерываетс на прот жении
предварительно заданного периода времени.
Вышеуказанное краткое изложение сущности изобретени , а также подробное описание
предпочтительных вариантов осуществлени насто щего изобретени станут лучше
пон тными, если изучать их в св зи с прилагаемыми чертежами. Дл иллюстрации
изобретени , на чертежах показаны схематические варианты осуществлени ,
Страница: 5
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
предпочтительные в насто щее врем . Однако следует пон ть, что изобретение не
сводитс к проиллюстрированным конкретным компоновкам и инструментальным
средствам. На чертежах изображено:
фиг.1 - вид в перспективе сзади уплотн ющего транспортного средства, имеющего
смачивающую текучей средой систему и систему управлени дл этой смачивающей
системы в соответствии насто щим изобретением;
фиг.2 - схематический вид системы управлени согласно насто щему изобретению,
показанный с первой предпочтительной конструкцией регул тора;
фиг.3 - схематический вид системы управлени согласно насто щему изобретению,
показанный со второй предпочтительной конструкцией регул тора;
фиг.4 - частичное изображение с пространственным разделением деталей рамы
уплотн ющего транспортного средства и различных компонентов смачивающей системы;
фиг.5 - выполненное в увеличенном масштабе изображение с пространственным
разделением деталей рамы транспортного средства и различных компонентов
смачивающей системы;
фиг.6 - показанный с частичным вырывом вид сверху основного насоса и
вспомогательного насоса, используемых в смачивающей системе;
фиг.7 - выполненное в увеличенном масштабе сечение основного насоса;
фиг.8 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующа первый,
обеспечивающий непрерывное течение рабочий режим системы управлени , причем здесь
отображены средства управлени , предусматривающие наличие регул тора с разомкнутым
контуром;
фиг.9 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующа первый,
обеспечивающий непрерывное течение рабочий режим системы управлени , причем здесь
отображены средства управлени , предусматривающие наличие регул тора с замкнутым
контуром;
фиг.10 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующа второй,
обеспечивающий прерывистое течение рабочий режим системы управлени ; и
фиг.11 - график, изображающий различные альтернативные зависимости между
расходом, обеспечиваемым смачивающей системой, и скоростью транспортного средства,
устанавливаемой системой управлени .
На фиг.1-11 чертежей, на которых одинаковые позиции везде используютс дл обозначени одинаковых элементов, показан предпочтительный в насто щее врем вариант осуществлени системы 10 управлени , предназначенной дл системы 12 дл нанесени текучей среды, по меньшей мере, на один валец 2 уплотн ющего транспортного
средства 1. Нанос ща текучую среду или «смачивающа » системы 12 включает в себ источник 14 текучей среды и, по меньшей мере, одну линию 16 подачи текучей среды,
имеющую впускное отверстие 18, сообщающеес посредством текучей среды с источником
14 текучей среды, и выпускное отверстие 20, расположенное с обеспечением возможности
направлени текучей среды на валец 2. Система 10 содержит главным образом регул тор
22, датчик 24 скорости и логическую схему 26, оперативно соединенную с регул тором 22
и датчиком 24 скорости. Регул тор 22 выполнен с обеспечением возможности
регулировани расхода «RA» текучей среды через выпускное отверстие 20 линии подачи,
а значит - и регулирование количества или объема «FA» текучей среды, подаваемой на
валец 2. Датчик 24 скорости соединен с транспортным средством 1 и выполнен с
обеспечением возможности измерени скорости "S" движени транспортного средства. В
предпочтительном варианте, датчик 24 скорости также выполнен с обеспечением
возможности измерени вращательного перемещени dR вальца 2 вокруг центральной
оси 3 вальца (т.е. оси вращени ). В альтернативном варианте, система 10 управлени может включать в себ отдельный датчик 25 перемещени (св зи которого показаны
штрих-пунктирными лини ми на фиг.2), выполненный с обеспечением возможности
измерени вращательного перемещени dR вальца 2 вокруг центральной оси 3, что
рассматриваетс ниже.
Страница: 6
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Кроме того, с датчиком 24 скорости и с регул тором 22 оперативно соединена
логическа схема 26, выполненна с обеспечением возможности автоматического
приведени в действие регул тора 22 дл поддержани расхода RA через выпускное
отверстие 20 линии подачи, в основном, пропорциональным скорости S транспортного
средства. Иными словами, когда скорость S транспортного средства 1 измен етс ,
регул тор 22 регулирует расход RA через выпускное отверстие 20 таким образом, что
расход RA остаетс в основном пропорциональным измеренной скорости S транспортного
средства. Более конкретно, логическа схема 26 выполнена (т.е. выполнена или
запрограммирована) с обеспечением возможности приведени в действие регул тора 22
таким образом, что регул тор 22 увеличивает расход RA текучей среды через выпускное
отверстие 20, когда измеренна скорость S транспортного средства увеличиваетс , а в
альтернативном варианте - уменьшает расход RA текучей среды через выпускное
отверстие 20, когда измеренна скорость S транспортного средства уменьшаетс .
Вышеописанный способ, которым логическа схема 26 приводит в действие регул тор 22,
именуетс ниже «режимом непрерывного потока» и предпочтительно вл етс одним из
совокупности рабочих режимов, изображенных на фиг.8 и по сн емых ниже.
На фиг.2, 3 и 9 изображена логическа схема 26, предпочтительно конфигурированна также с обеспечением возможности приведени в действие регул тора 22 в двухэтапном
или двухцикловом «режиме прерывистого потока», который обычно протекает следующим
образом. В режиме прерывистого потока регул тор 22 допускает или активизирует поток
текучей среды через выпускное отверстие 20, предпочтительно - на прот жении
предварительно заданного вращательного перемещени dR вальца 2 («цикл смачивани »)
и попеременно прерывает поток через выпускное отверстие 20, предпочтительно - на
предварительно определенный период времени («цикл прерывани »). В предпочтительном
варианте, описанный цикл смачивани занимает один полный оборот вальца 2, но цикл
смачивани может иметь длительность, соответствующую только части оборота вальца
или нескольким оборотам вальца, или даже предварительно заданному периоду времени.
Кроме того, логическа схема 26 предпочтительно выполнена с обеспечением
возможности приведени в действие регул тора 22 в первом режиме - непрерывного
потока (фиг.8 и 9), и попеременно приведени в действие регул тора 22 во втором
режиме - прерывистого потока (фиг.10). Как такова , система 10 управлени предпочтительно включает в себ устройство 27 выбора оператором, оперативно
соединенное с логической схемой 26. Устройство 27 выбора выполнено с обеспечением
предоставлени оператору транспортного средства возможности избирательно подавать в
логическую схему 26 команду приводить в действие регул тор 22 в первом режиме непрерывного потока и - попеременно - во втором режиме - прерывистого потока. Кроме
того, устройство 27 выбора предпочтительно также выполнено с обеспечением
предоставлени оператору транспортного средства возможности избирательно подавать в
логическую схему 26 команду попеременно приводить в действие регул тор 22 в ручном
режиме, в котором оператор может вручную регулировать или задавать расход RA через
выпускное отверстие с достижением желаемого посто нного значени . Вместе с тем,
логическа схема 26 может быть выполнена с обеспечением возможности приведени в
действие регул тора 22 только в одном из двух режимов, описанных выше (т.е. в режиме
непрерывного потока или в режиме прерывистого потока), с тем, чтобы система 10
управлени не потребовала никакого устройства выбора оператором.
Смачивающа система 12 предпочтительно включает в себ совокупность линий 16
подачи текучей среды, а в наиболее предпочтительном варианте - две линии 16, кажда из которых имеет отдельное выпускное отверстие 20 и соединена с отдельным источником
14 текучей среды. Кроме того, система 10 управлени предпочтительно включает в себ совокупность регул торов 22, в наиболее предпочтительном варианте - два регул тора
22, каждый из которых оперативно соединен с отдельной одной из двух линий 16 подачи с
возможностью регулировани расхода (расходов) через подсоединенную линию 16 подачи.
При такой конструкции смачивающей системы 12 логическа схема 26 предпочтительно
Страница: 7
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
выполнена с обеспечением возможности приведени в действие каждого из регул торов 22
отдельно и независимо от другого регул тора (других регул торов) 22, а значит - и с
обеспечением возможности независимого управлени расходом RA из выпускного
отверсти 20 каждой отдельной линии подачи. Каждый из вышеупом нутых основных
элементов системы 10 управлени согласно насто щему изобретению подробнее описан
ниже.
На фиг.1 показана система 10 управлени согласно насто щему изобретению, котора предпочтительно используетс вместе со смачивающей системой 12 на обычном
уплотн ющем транспортном средстве 1, имеющем два уплотн ющих вальца 2А и 2В (т.е.
на «двухвальцовом» катке), используемом дл уплотнени сло материала дорожного
покрыти (например, асфальта), как описано выше. При наличии такого транспортного
средства 1 материал дорожного покрыти склонен прилипать к внешней поверхности 4
вальцов 2А, 2В, если вальцы 2А, 2В не покрыты или не смочены подход щей текучей
средой, как описано выше и подробнее рассматриваетс ниже. Уплотн ющее транспортное
средство 1 включает в себ шасси или раму 5 транспортного средства и два узла 6
валов, каждый из которых соедин ет один валец 2А или 2В с рамой 5. Внутри рамы 5
расположен дизельный двигатель 7, который служит дл привода основного
гидравлического насоса 8 (см., например, фиг.2), расположенного внутри рамы 5 и
обеспечивающего гидравлическое давление дл работы различных систем или
компонентов транспортного средства 1.
Кроме того, транспортное средство 1 включает в себ два гидравлических двигател 9
(показан только один - см. фиг.2), каждый из которых соединен с отдельным узлом 6
вала. Оба двигател 9 привод тс в действие основным гидравлическим насосом 8, и
каждый из них функционирует, обеспечива вращение соединенного с ним вальца 2А и 2В.
Как таковое, вращение вала (не показано) каждого двигател 9 обеспечивает показание
скорости вращени соединенного с ним вальца 2А или 2В, а значит - и скорости
транспортного средства 1, как подробнее описано ниже. Кроме того, транспортное
средство 1 также включает в себ операторскую станцию 11, расположенную на раме 5 и
содержащую различные операторские устройства управлени , включа устройство 27
выбора, рассмотренное выше и подробнее описываемое ниже.
В альтернативном варианте, систему 10 управлени можно использовать со
смачивающей системой 12 уплотн ющего транспортного средства 1 другого типа,
например, такого как одновальцовое уплотн ющее транспортное средство 1, имеющее
пару колес (не показаны), установленных с возможностью вращени на раму 5 вместо
одного из вальцов - 2А или 2В. Кроме того, в рамках объема прит заний насто щего
изобретени находитс использование системы 10 управлени с транспортным средством
1 любого другого типа, включающим в себ систему, подающую текучую среду, или
смачивающую систему, например, с таким как транспортное средство дл мойки улиц, в
частности такое, в котором расход текучей среды, пропорциональный скорости
транспортного средства, вл етс выгодным дл эксплуатации транспортного средства.
В предпочтительном варианте, текучей средой, используемой в смачивающей системе
12, вл етс либо вода, либо смесь воды и текучей среды другого типа, такой как
подход щий смачивающий или антиадгезивный агент. Более конкретно, такие подход щие
другие текучие среды включают в себ эмульгаторы или разбавители на основе кремни ,
растворители на основе лимонной кислоты или продукты на основе моющих веществ. Хот вышеописанные текучие среды вл ютс предпочтительными дл использовани в
смачивающей системе 12, в альтернативном варианте можно использовать любую другую
подход щую текучую среду, а тип смачивающей текучей среды ни в коем случае не
вл етс ограничением, накладываемым на систему 10 управлени согласно насто щему
изобретению.
На фиг.1 и 4 изображена смачивающа система 12, котора предпочтительно включает
в себ два отдельных основных контура 13А, 13В текучей среды, соединенных с рамой 5
транспортного средства, причем каждый из них обычно расположен близко к отдельному
Страница: 8
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
одному из вальцов 2А, 2В. Как таковой, каждый контур 13А и 13В текучей среды
расположен с обеспечением возможности подачи текучей среды только на ближний валец
2А или 2В, соответственно. Вместе с тем, система 10 управлени предпочтительно
включает в себ только одну логическую схему 26, выполненную с обеспечением
возможности управлени обоими контурами 13А, 13В текучей среды, что подробнее
рассматриваетс ниже. В предпочтительном варианте, оба гидравлических контура 13А,
13В выполнены, по существу, идентично и работают, по существу, одинаково, так что
подробного описани и иллюстрации одного контура текучей среды, в частности, контура
13А текучей среды, будет достаточно дл недвусмысленного раскрыти сущности системы
10 управлени согласно насто щему изобретению. Кроме того, смачивающа система 12
предпочтительно включает в себ два вспомогательных гидравлических контура 15А, 15В,
каждый из которых соединен с рамой 5 транспортного средства и обычно расположен
близко к отдельному одному из основных контуров 13А, 13В, соответственно, а значит близко и к одному из вальцов 2А и 2В, соответственно, что подробнее рассматриваетс ниже.
На фиг.2-5, показано, что каждый основной контур 13А, 13В текучей среды
предпочтительно включает в себ источник 14 текучей среды, линию 16 подачи текучей
среды (например, с впускным отверстием 18 и выпускным отверстием 20) и регул тор 22.
Каждый из контуров 13А, 13В текучей среды дополнительно включает в себ отдельный
основной насос 30, сообщающийс посредством текучей среды со св занной с ним линией
16 подачи в «оперативном» положении (т.е. в отличие от физического места нахождени )
между источником 14 текучей среды и выпускным отверстием 20 линии подачи. Каждый
насос 30 выполнен с обеспечением возможности эффективной подачи текучей среды из
источника 14 к выпускному отверстию 20 линии подачи (и через это отверстие). Кроме
того, подсоединение каждого насоса 30 в св занный с ним контур 13А или 13В текучей
среды делит линию 16 подачи текучей среды на два участка 17 и 19 линии подачи. Более
конкретно, первый участок 17 линии подачи проходит меду источником 14 текучей среды и
впускным отверстием 34 насоса и включает в себ впускное отверстие 18 линии подачи, а
второй участок 19 линии подсоединен к выпускному отверстию 36 насоса и включает в
себ выпускное отверстие 20 линии подачи, что подробнее рассмотрено ниже.
Кроме того, каждый гидравлический контур 13А, 13В предпочтительно включает в себ распределитель 21 текучей среды, сообщающийс посредством текучей среды с выходным
отверстием 20 соответствующей линии и выполненный с обеспечением распылени или
диффузии текучей среды в основном равномерно по соответствующему вальцу 2А или 2В.
Распределитель 21 предпочтительно подсоединен ко второму участку 19 линии так, что
поток текучей среды через выпускное отверстие 20 линии подачи попадает в
распределитель 21 и распредел етс по поперечной ширине W ближнего вальца 2А или
2В. В предпочтительном варианте, каждый из распределителей 21 выполнен в виде
«распылительной линейки» 23, котора известна в области уплотн ющих транспортных
средств. Более конкретно, кажда распылительна линейка 23 включает в себ удлиненное
полое тело 29, имеющее впускное отверстие 31, сообщающеес посредством текучей
среды с выпускным отверстием 20 линии подачи, и совокупность выпускных каналов 33,
отсто щих друг от друга вдоль тела 29. Кроме того, кажда распылительна линейка 23
соединена с рамой 5 транспортного средства таким образом, что тело 29 проходит в
основном параллельно оси 3 ближнего вальца 2А, 2В. Как таковой, поток из выпускного
отверсти 20 линии подачи в основном равномерно распредел етс по поперечной ширине
W вальца 2А, 2В, покрыва , по существу, всю внешнюю поверхность 4 вальца.
Хот описанна конструкци распылительной линейки 23 вл етс предпочтительной,
распределитель 21 может быть выполнен любым другим подход щим образом, который
обеспечивает эффективное распределение текучей среды по внешней поверхности 3
вальца, например, таким как распылительна головка с многочисленными каналами,
проход щими под углами наружу от общего центра (не показано). В альтернативном - хот и не предпочтительном - варианте, смачивающа система может быть выполнена без
Страница: 9
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
распределителей 21 так, что текуча среда в ней потечет из выпускного отверсти 20
каждой линии подачи непосредственно на внешнюю поверхность 4 ближнего барабана 2А
или 2В.
На фиг.2 и 5 показано, что каждый источник 14 текучей среды предпочтительно
расположен на раме 5 на отдельном одном из концов 5а, 5b рамы, вследствие чего
оказываетс расположенным близко к одному из вальцов 2А или 2В. В наиболее
предпочтительном варианте, каждый источник 14 текучей среды выполнен в виде в
основном пр моугольного бака 53, имеющего криволинейную вогнутую нижнюю
поверхность 53а, котора «сопр гаетс » с выпуклой внешней поверхностью участка 5с
ниши под колесо, имеющегос в раме 5, и расположен в основном заподлицо с
окружающими стенками рамы. Однако каждый источник 14 текучей среды можно выполнить
любым другим подход щим образом (например, в виде цилиндрического вальца) и/или
расположить в любом другом подход щем месте, например, можно выполнить в виде
единственного источника текучей среды (не показан), расположенного под операторской
станцией 11 и подающего текучую среду в оба контура 13А и 13В.
На фиг.4-6 показано, что смачивающа система 12 предпочтительно включает в себ два вспомогательных гидравлических контура 15А, 15В дл обеспечени «поддержки» в
случае отказа основных контуров 13А и 13В текучей среды. Помимо этого,
вспомогательные контуры 15А, 15В могут работать одновременно с основными контурами
13А, 13В дл подачи большего совокупного количества или объема текучей среды на
внешние поверхности 4 вальцов 2А и 2В. Хот вспомогательные контуры 15А, 15В в
основном аналогичны основным гидравлическим контурам 13А, 13В, эти вспомогательные
контуры 15А, 15В не включают в себ регул торы 22 и не конфигурированы с
обеспечением возможности функционировани тем же образом, который описан здесь
применительно к основным гидравлическим контурам 13А, 13В. Каждый вспомогательный
контур 15А, 15В включает в себ линию 16' подачи, имеющую выпускное отверстие 20',
расположенное близко к одному из вальцов 2А или 2В и сообщающеес посредством
текучей среды с линией 16 подачи ближнего основного контура 13А, 13В, соответственно.
Более конкретно, клапан-делитель 38 потока соедин ет каждую пару близко
расположенных линий 16 и 16' таким образом, что они сообща используют внешний
субучасток 17b первой линии (что рассматриваетс ниже), впускное отверстие 18 и
источник 14 текучей среды. Кроме того, каждый вспомогательный контур 15А, 15В
включает в себ насос 30', расположенный близко к насосу 30 соответствующего
основного контура 13А или 13В текучей среды, и распылительную линейку 23',
сообщающуюс посредством текучей среды с выпускным отверстием 20' и
простирающуюс по всей ширине соответствующего вальца 2А или 2В. Хот наличие
вспомогательных контуров 15А, 15В и вл етс предпочтительным, смачивающа система
может быть выполнена без каких-либо вспомогательных контуров текучей среды, или
контуры 15А 15В могут быть выполнены по-другому. Обраща сь к фиг.2-7, отмечаем, что
каждый насос 30 расположен в подход щем месте на раме 5 транспортного средства
близко к соответствующему вальцу 2А или 2В, а в наиболее предпочтительном варианте
каждый насос установлен внутри отдельного отсека 5d рамы, наход щегос р дом с
каждым из вальцов 2А и 2В. В общем случае, каждый насос 30 предпочтительно выполнен
как известный обычный насос, а в наиболее предпочтительном варианте - как объемный
диафрагменный насос. Более конкретно, в предпочтительном варианте каждый насос 30
представл ет собой насос модели № 8006-1420-820, изготавливаемый и поставл емый в
промышленных масштабах фирмой SHURFlo Pump Manufacturing Company, г. Санта-Анна,
штат Калифорни , США. Поскольку объемные насосы хорошо известны, подробное
описание насосов 30 необ зательно, однако они будут рассмотрены вкратце, чтобы внести
дополнительную сность в некоторые аспекты насто щего изобретени , которые будут
описаны ниже.
На фиг.7 показано, что каждый насос 30 предпочтительно включает в себ корпус 32, в
котором заключена внутренн камера 35 и который имеет впускное отверстие 34 и
Страница: 10
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
выпускное отверстие 36, каждое из которых сообщаетс посредством текучей среды с
камерой 35. Каждый из насосов 30 имеет подвижный элемент, в наиболее
предпочтительном варианте - диафрагму 39, выполненную с обеспечением возможности
возвратно-поступательного движени дл периодического изменени объема камеры 35.
Кроме того, двигатель 40 имеет вал 40а, оперативно соединенный с диафрагмой 39
посредством соединительной т ги 41. При эксплуатации двигатель 40 приводит в движение
соединительную т гу 41, так что эта т га 41 попеременно отклон ет диафрагму 9 в
первом и втором противоположных направлени х. Отклонение диафрагмы 39 в первом
направлении увеличивает объем камеры, «вынужда » текучую среду течь в камеру 35
через впускное отверстие 34. Отклонение диафрагмы 39 во втором направлении
уменьшает объем камеры, «вынужда » текучую среду течь из камеры 35 через выпускное
отверстие 36. Как такова , текуча среда вытекает из выпускного отверсти 36 насоса и
попадает во второй участок 19 линии подачи в виде дискретных «импульсов» конкретного
количества текучей среды, причем частота этих импульсов определ ет расход во второй
участок 19 линии.
Кроме того, каждый насос 30 предпочтительно выполнен с обеспечением возможности
работы с посто нной «скоростью»; иными словами, вал 40а двигател вращаетс в
основном с посто нной скоростью, так что частота отклонени диафрагмы 39 насоса, а
значит - и частота импульсов воды, вытекающей из выпускного отверсти 36 насоса,
вл етс , вообще говор , посто нной. В альтернативном варианте насос 30 можно
выполнить с обеспечением возможности работы с разными производительност ми или
скорост ми либо путем изменени скорости вала 40а, либо путем изменени длины хода
соединительной т ги 41 дл регулировани объема текучей среды в каждом из импульсов
текучей среды, что подробнее рассматриваетс ниже.
На фиг.3, 6 и 7 показано, что двигатель 40 предпочтительно вл етс электрическим
двигателем, электрически соединенным с системой 10 управлени посредством
электрической схемы 55. В наиболее предпочтительном варианте, двигатель 40
представл ет собой встроенный компонент предпочтительного насоса модели № 80061420-820. При наличии электрического двигател 40, смачивающа система 12
дополнительно включает в себ источник 57 электропитани , расположенный в
подход щем месте внутри рамы 5 транспортного средства, как показано на фиг.3. В
предпочтительном варианте, источник 57 питани представл ет собой основной генератор
(не показан), приводимый в действие основным двигателем 7 уплотн ющего транспортного
средства 1 и используемый дл подачи электропитани в различные системы
транспортного средства 1, но может - в альтернативном варианте - питатьс и от
отдельного генератора или от аккумул торной батареи. В качестве дополнительной
альтернативы отметим, что двигатель 40 может быть гидравлическим или пневматическим
двигателем, либо каждый насос 30 может приводитьс в действие гидравлическим,
электрическим или пневматическим вращательным или линейным исполнительным
механизмом другого типа, подход щим дл насоса 30 конкретного типа и имеющим
источник 57 электропитани подход щего типа дл конкретного типа насоса и/или
двигател (например, это может быть отдельный гидравлический насос или компрессор).
На фиг.2 показано, что в первой предпочтительной конструкции каждый регул тор 22
представл ет собой шунтирующее устройство 42 дл текучей среды, включающее в себ шунтирующую линию 43 текучей среды, сообщающуюс посредством текучей среды со
св занной с ней линией 16 подачи, и клапан 44, управл ющий течением по шунтирующей
линии 43, а значит - и через выпускное отверстие 20 линии подачи. Шунтирующа лини 43 текучей среды имеет впускное отверстие 43а, сообщающеес ??осредством текучей
среды с линией 16 подачи текучей среды, и выпускное отверстие 43b, сообщающеес посредством текучей среды либо с источником 14 текучей среды (что показано пунктирной
линией на фиг.2), либо - и это предпочтительно - с впускным отверстием 34 (что
показано сплошной линией на фиг.2) посредством клапана-делител 45 потока. Клапан 44
оперативно соединен с логической схемой 26 и сообщаетс посредством текучей среды с
Страница: 11
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
шунтирующей линией 43. Кроме того, клапан 44 выполнен с обеспечением возможности
регулировани расхода через шунтирующую линию 43 таким образом, что происходит
инверсное регулирование расхода RA через шунтирующую линию 43. Более конкретно,
шунтирующа лини 43 текучей среды перенаправл ет или отводит, по меньшей мере,
часть потока FP текучей среды, существующего в соответствующем насосе 30 (т.е. идущем
из выпускного отверсти 36 насоса), от выпускного отверсти 20 линии подачи обратно
либо в источник 14 текучей среды, либо - что наиболее предпочтительно - обратно и
непосредственно во впускное отверстие 34 насоса. Остальна часть FA потока текучей
среды проходит через выпускное отверстие 20 линии подачи, при этом клапан 44
устанавливаетс (например, под управлением логической схемы 26) таким образом, что
эта остальна часть FA потока текучей среды, проход ща через выпускное отверстие 20,
в основном пропорциональна измеренной скорости S транспортного средства.
Следовательно, шунтирующего типа регул тор 42 текучей среды предназначен главным
образом дл разделени или расщеплени потока FP текучей среды, поступающей из
выпускного отверсти 36 насоса, на две отдельные части потока: первую или
шунтирующую часть FS потока, проход щую по шунтирующей линии 43, и вторую или
подаваемую часть потока, обеспечивающую подаваемый поток FA и проход щую через
выпускное отверстие 20 линии подачи. Кроме того, клапан 44 выполнен с возможностью
расположени или конфигурировани таким образом, что в предпочтительном варианте
обеспечиваетс изменение каждой из обеих частей FS и FA потока между полным
количеством или объемом текучей среды, вытекающей из выпускного отверсти 36 насоса,
и, по существу, нулевым количеством или объемом потока FP из выпускного отверсти насоса, причем обе части FS и FA потока обратно пропорциональны друг другу.
В предпочтительном варианте, клапан 44 соединен непосредственно во вторым
участком 19 линии подачи или расположен непосредственно на этом участке таким
образом, что этот клапан 44 делит второй участок 19 линии на два субучастка:
внутренний субучасток 19а, проход щий между выпускным отверстием 36 насоса и
клапаном 44, и внешний субучасток 19b, проход щий между клапаном 44 и выпускным
отверстием 20 линии подачи. Кроме того, впускной конец 43а шунтирующей линии 43
предпочтительно соединен непосредственно с клапаном 44, чтобы тем самым соединить
шунтирующую линию 43 с линией 16 подачи, а выпускной конец 43b шунтирующей линии
предпочтительно соединен с первым участком 17а линии подачи посредством клапанаделител 45, что рассмотрено выше. Как такова , шунтирующа лини 43, по существу,
рециркулирует текучую среду из выпускного отверсти 36 насоса обратно во впускное
отверстие 34 насоса.
На фиг.2 также показано, что клапан 44 предпочтительно вл етс трехпутевым
гидрораспределителем, включающим в себ впускное отверстие 46, соединенное с
внутренним субучастком 19а линии, и два выпускных отверсти 47 и 48. Первое выпускное
отверстие 47 соединено с внешним субучастком 19b линии, а второе выпускное отверстие
48 соединено с шунтирующей линией 43 (т.е. с концом 43а). Кроме того, клапан 44
выполнен с обеспечением возможности регулировани между первым и вторым
«предельными» положени ми и возможности прохождени через все положени между
ними (что рассматриваетс ниже) дл создани потока текучей среды с измен емым
распределением между внешним субучастком 19b линии подачи текучей среды (а значит и выпускным отверстием 20 линии подачи) и шунтирующей линией 43. В первом
предельном положении (не показано) клапан 44 расположен или выполнен с обеспечением
возможности направлени , по существу, всего потока текучей среды, поступающего во
впускное отверстие 46, в выпускное отверстие 47, сообщающеес с линией 16 подачи
текучей среды. Иными словами, при такой настройке клапан 44, в сущности, направл ет,
по существу, весь начинающийс в источнике 14 текучей среды поток FP из насоса 30
через выпускное отверстие 20 линии подачи в распылительную линейку 23
(т.е., FA=FP, FS=0). Таким образом, в первом предельном положении клапан 44
обеспечивает максимальный расход RA текучей среды на соответствующий валец 2А или
Страница: 12
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
2В.
Во втором предельном положении (не показано) клапан 44 расположен или выполнен с
обеспечением возможности направлени , по существу, всего потока текучей среды,
поступающего в клапан 44, т.е. начинающегос в источнике 14 текучей среды, в
выпускное отверстие 48, сообщающеес с шунтирующей линией 43 текучей среды. Как
таковой, поток Fp, по существу, рециркулируетс из выпускного отверсти 36 насоса
обратно во впускное отверстие 34 насоса (т.е. FA = 0, FS = FP). Таким образом, во втором
предельном положении расход RA текучей среды через выпускное отверстие 20 линии
подачи, по существу, равен нулю (т.е. потока, по существу, нет), так что никакое
количество текучей среды не направл етс на соответствующий валец 2А или 2В. Помимо
этого каждый клапан 44 выполнен с возможностью регулировани дл достижени совокупности промежуточных положений или конфигураций (ни одно из которых не
показано или ни одна из которых не показана) между первым и вторым предельными
положени ми. Каждое промежуточное положение клапана обуславливает расход RA
текучей среды через выпускное отверстие 20 линии подачи, имеющий отдельное значение,
отличающеес от значений расхода RA текучей среды, обуславливаемых всеми
остальными промежуточными положени ми клапана. Кроме того, регулированием клапана
44 дл достижени любого из положений этого клапана управл ет логическа схема 26,
как рассмотрено выше и подробнее описано ниже.
В предпочтительном варианте, каждый из клапанов 44 имеет электрический привод и
соединен с логической схемой 26, так что каждый клапан 44 приводитс в действие
управл ющими сигналами, принимаемыми из логической схемы 26, как подробнее описано
ниже. В случае предпочтительной конструкции клапанов, каждый клапан 44 дополнительно
включает в себ электрический исполнительный механизм 49, предпочтительно - линейный
исполнительный механизм, а в наиболее предпочтительном варианте - соленоид 51. Кроме
того, каждый из клапанов 44 предпочтительно выполнен как золотниковый клапан,
имеющий скольз щий золотник 53, приводимый в действие соленоидом 51 дл регулировани потока текучей среды, попадающий во впускное отверстие 46, между двум выпускными отверсти ми 47 и 48 клапана.
Хот вышеописанные конфигураци и компоновка клапана 44 шунтирующего устройства
42 дл текучей среды вл ютс предпочтительными в насто щее врем , клапан 44 может
быть выполнен или скомпонован любым другим подход щим образом. Например, клапан
44 может быть двухпутевым гидрораспределителем (не показан), выполненным с
обеспечением возможности непосредственного управлени потоком только по
шунтирующей линии 43. Более конкретно, клапан 44 может иметь впускное отверстие,
сообщающеес либо с внешним субучастком 19b линии подачи текучей среды, либо с
шунтирующей линией 43, и единственное выпускное отверстие, сообщающеес с
шунтирующей линией 43 (эта конструкци не показана на чертежах). Така альтернативна конструкци обеспечивает возможность простого регулировани расхода между впускным
отверстием клапана и его выпускным отверстием, а значит - и возможность регулировани количества текучей среды, шунтируемой или перенаправл емой из линии 16 подачи.
Иными словами, когда клапан 44 находитс в первом или полностью открытом положении,
из линии 16 подачи отводитс максимальна часть потока, что уменьшает объем части
текучей среды, протекающей через выпускное отверстие 20 на валец 2А или 2В. Во
втором, полностью закрытом положении, никакой поток из линии 16 подачи не
шунтируетс , так что весь поток FP из соответствующего насоса 30 направл етс на валец
2А или 2В. Однако така компоновка клапана не вл етс предпочтительной в насто щее
врем , потому что она, по существу, не гарантирует возможности прерывани или
прекращени поступлени потока на вальцы 2А, 2В, но может оказатьс желательной, если
во всех случа х предпочтителен непрерывный, но измен емый поток текучей среды на
вальцы 2А, 2В.
В качестве дополнительного примера отметим, что клапан 44 каждого из шунтирующих
устройств 42 может иметь подвижный «рабочий» элемент любого типа, такой как шарик,
Страница: 13
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
тарелку или скольз щую пластину, и/или может приводитьс в действие электрическим
исполнительным механизмом другого типа, таким как электрический двигатель. В качестве
еще одних примеров отметим, что каждый из клапанов 44 может в альтернативном
варианте включать в себ гидравлический или пневматический исполнительный механизм,
например, такой как гидравлический поршень или управл ющий клапан, приводимый в
действие посредством гидравлического управл ющего сигнала, или может быть снабжен
автоматически управл емым клапаном любого другого типа. Объем прит заний
насто щего изобретени включает в себ вышеописанные альтернативы и все остальные
подход щие конфигурации шунтирующего устройства 42, дл текучей среды, которые
гарантируют функционирование системы 10 управлени согласно насто щему
изобретению, в основном такое, как описанное выше.
На фиг.3 показано, что во второй предпочтительной конструкции каждый регул тор 22
представл ет собой регул тор 50 насоса, выполненный с обеспечением возможности
приведени в действие одного из насосов 30 дл регулировани расхода через выпускное
отверстие 20 соответствующей линии подачи. Более конкретно, регул тор 50 насоса
регулирует насос 30 дл изменени выходного потока FP насоса и тем самым регулирует
расход через подсоединенный второй участок 19 линии и из выпускного отверсти 20
линии подачи (т.е. расход RA). В предпочтительном варианте, каждый из регул торов 50
насосов также выполнен с обеспечением возможности начала приведени в действие
насоса 30 и - в альтернативном варианте - остановки работы соответствующего насоса
30. Иными словами, каждый регул тор 50 выполнен с обеспечением возможности запуска
или «включени » соответствующего насоса 30, когда насос 30 находитс в нерабочем
состо нии (т.е. отключен), так что расход RA через выпускное отверстие 20 линии подачи
увеличиваетс от примерно нулевого расхода до некоторого желаемого расхода. Кроме
того, регул торы 50 насосов выполнены с обеспечением возможности остановки работы
или «отключени » насосов 30 во врем работы насосов, так что поток FA текучей среды
через выпускное отверстие 20 линии подачи уменьшаетс с уменьшением расхода RA от
некоторой величины до примерно нулевого расхода.
В предпочтительном варианте, каждый из регул торов 50 насосов представл ет собой
исполнительный механизм 52 двигател , оперативно соединенный с соответствующим
двигателем 40 насоса и выполненный с обеспечением возможности регулировани скорости вращени вала 40а двигател таким образом, что обеспечиваетс пропорциональное регулирование расхода RA через выпускное отверстие 20 линии
подачи. Иными словами, каждый из регул торов 50 насосов заставл ет вал 40а
соответствующего двигател вращатьс быстрее дл увеличени расхода из выпускных
отверстий 36 насосов, и попеременного уменьшени скорости вращени вала 40а
соответствующего двигател и уменьшени расхода из выпускного отверсти 36 насоса. В
предпочтительном варианте каждый исполнительный механизм 52 двигател представл ет
собой электрический регул тор напр жени , а в наиболее предпочтительном варианте широтно-импульсный модул тор (ШИМ). Явл сь устройством широтно-импульсной
модул ции, исполнительный механизм 52 двигател выполнен с обеспечением
возможности изменени тока, прикладываемого к соответствующему двигателю 40 насоса
источником 57 электропитани , чтобы таким образом измен ть скорость вращени вала
40а двигател . Поскольку устройства широтно-импульсной модул ции хорошо известны
специалистам в области электрических систем и систем управлени , подробное описание
такого устройства необ зательно и находитс за рамками объема насто щего описани .
Однако в альтернативном варианте исполнительные механизмы 52 двигателей могут
представл ть собой исполнительный механизм любого другого типа, выполненный с
обеспечением возможности изменени скорости двигател , например, переменный
резистор, который измен ет ток, текущий через двигатель 40, трансмиссионное
устройство, соединенное с валом 40а двигател и соединительной т гой 41 и выполненное
с обеспечением возможности изменени отношени скоростей между валом 40а двигател и насосом 30, или любое другое подход щее устройство дл изменени скорости вращени Страница: 14
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
двигател 40 и/или изменени скорости вращени , сообщаемой насосу 30 валом 40а
двигател (не показано). Кроме того, регул торы 50 насосов в альтернативном варианте
могут быть снабжены любым другим подход щим устройством (т.е. отличным от
исполнительного механизма двигател ) дл регулировани работы насоса. Например,
каждый из регул торов 50 насосов может иметь устройство (не показано), выполненное с
обеспечением возможности регулировани объема текучей среды, протекающей в насос 30
и из него, таким образом, что скорость двигател 40 остаетс в основном посто нной.
Такое устройство может быть выполнено с обеспечением возможности регулировани длины хода соединительной т ги 41, прикрепленной к диафрагме 39 в предпочтительном
диафрагменном насосе 30, чтобы таким образом увеличить параметр отклонени диафрагмы 39. Объем прит заний насто щего изобретени охватывает эти и другие
подход щие устройства дл регул торов 50 насосов, выполненные с возможностью
изменени работы насоса и гарантирующие функционирование системы 10 управлени , в
основном такое, как указанное выше в данном описании.
На фиг.2 и 3 показано, что система 10 управлени предпочтительно включает в себ два датчика 24 скорости (из которых показан лишь один), причем каждый датчик 24
выполнен с обеспечением возможности воспри ти или измерени количества оборотов
вальца в единицу времени и передачи такой информации (например, в виде электронных
сигналов) в логическую схему 26. Логическа схема 26 может быть выполнена с
обеспечением возможности приведени в действие регул торов 22 путем
непосредственного использовани «необработанных» измерений скорости, выражаемой
количеством оборотов вальцов в единицу времени, или может преобразовывать скорость
вращени вальца в скорость движени транспортного средства на основании известных
размеров вальца, т.е. скорость S транспортного средства в этом случае равна угловой
скорости вальца, умноженной на диаметр вальца. Очевидно, что скорость вращени каждого вальца 2А и 2В должна быть одной и той же, так что можно использовать
единственный датчик 24 скорости дл вычислени или определени скорости S
транспортного средства. Однако предпочтительны два датчика 24 скорости, поскольку
логическа схема 26 выполнена с возможностью сравнени измерений скорости
транспортного средства, полученных от каждого из двух датчиков 24 скорости, дл обнаружени таких проблем, как проскальзывание вальцов или неправильное
функционирование датчиков 24, которое может негативно повли ть на восприн тую или
измеренную скорость вальцов.
В предпочтительном варианте, каждый датчик 24 скорости представл ет собой датчик
58, основанный на эффекте Холла, расположенный внутри двигател 9 узла 6 вала каждого
из вальцов и выполненный с обеспечением возможности воспри ти вращени вала (не
показанный) двигател 9. Логическа схема 26 вычисл ет скорость S транспортного
средства исход из измерений вращени вала двигател датчиком 58, основанным на
эффекте Холла, с использованием известных соотношений между скоростью двигател и
скоростью вращени вальца, а также между скоростью вальца и скоростью S транспортного
средства (как обсуждалось выше). Более конкретно, датчики 58, основанные на эффекте
Холла, воспринимают магнитные импульсы, генерируемые за счет вращени мишеней
датчиков (не показаны), установленных на валу двигател (не показан), причем
количество импульсов за оборот вала вл етс посто нным, так что логическа схема 26
вычисл ет скорость S транспортного средства, исход из количества этих импульсов за
конкретную единицу времени и из известной пропорциональной взаимосв зи между
вращением двигател и вращением вальца (например, дес ть оборотов вала двигател за
каждый оборот вала вальца).
Кроме того, вследствие принципа, по которому работают датчики 58, основанные на
эффекте Холла, логическа схема 26 способна контролировать или определ ть
вращательное перемещение dR вальцов 2А, 2В просто путем слежени за количеством
импульсов. Следовательно, каждый датчик 58 скорости, основанный на эффекте Холла,
также функционирует как датчик перемещени , вследствие чего системе 10 управлени Страница: 15
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
предпочтительно не требуетс отдельный датчик перемещени . В альтернативном
варианте, система 10 управлени может дополнительно включать в себ один или более
датчиков 25 перемещени , наличие которых обозначено штрих-пунктирными лини ми на
фиг.2 и 3, каждый из которых выполнен с обеспечением возможности воспри ти вращательного перемещени dR ближнего вальца 2А или 2В. Отдельные датчики 25
перемещени могут потребоватьс в случае, если, например, каждый из датчиков 25
скорости представлен в виде альтернативного устройства, например такого, как приемник
Системы глобального позиционировани (GPS), рассматриваемый ниже. Датчики 25
перемещени могут быть представлены в виде любого подход щего устройства,
выполненного с возможностью измерени вращательного перемещени dR вальцов 2А,
2В, такого как оптический кодер или прерыватель, скомпонованный с обеспечением
возможности воспри ти вращательного перемещени dR вала 9а двигател , узла 6
моста вальца, или даже самих вальцов 2А, 2В.
Каждый из датчиков 58, основанных на эффекте Холла, предпочтительно вл етс промышленно поставл емым датчиком, а в наиболее предпочтительно варианте вл етс «датчиком скорости», изготавливаемым и поставл емым фирмой Porclain Hydraulics, Inc.,
Йорквилль, штат Висконсин, США. Хот датчик 58, основанный на эффекте Холла,
вл етс предпочтительным, датчики 24 скорости могут быть выполнены в виде датчика
любого другого подход щего типа, выполненного с возможностью измерени , по меньшей
мере, скорости транспортного средства. Например, датчик 24 скорости может быть
выполнен в виде оптического кодера (не показан), воспринимающего вращение тех валов
8а двигателей, которые вл ютс короткими валами, соедин ющими вальцы 2А, 2В с
рамой 5 транспортного средства, или в виде любой другой вращающейс части
транспортного средства 1. В качестве дополнительного примера отметим, что датчик 24
скорости может быть представлен в виде приемника GPS (не показан), измер ющего
полную скорость транспортного средства, или в виде любого другого датчика или
устройства, выполненного с возможностью выдачи показани скорости транспортного
средства 1 и/или вальцов 2А, 2В. Объем прит заний насто щего изобретени охватывает
эти и любые другие подход щие устройства в качестве датчиков 24 скорости и датчиков
25 перемещени , которые позвол ют системе 10 управлени функционировать в основном
так, как описано выше.
На фиг. 2, 3 и 8-11 показаны структура и функции логической схемы 26, причем в том
смысле, в каком они употребл ютс в св зи с логической схемой 26, термины
"выполненна " и "конфигураци " следует считать охватывающими все различные
возможности формировани и компоновки логической схемы любого известного типа. Как
таковые, эти термины включают в себ - но не в ограничительном смысле - разводку
проводников или изготовление аналоговой электрической логической («зашитой» или иной)
схемы, изготовление и/или программирование, установку программного обеспечени или
компоновку, предусматривающую выдачу иным образом команд в цифровую электрическую
логическую схему, и изготовление или формирование иным образом гидравлической или
пневматической логической схемы. Конкретна структура логической схемы 26 не вл етс столь уж важной, поскольку реальные функции, выполн емые схемой 26, подробно
рассмотрены в данном описании. Обычный специалист в области управлени имеет
достаточно знаний и способностей, чтобы изготовить и/или запрограммировать
подход щую логическую схему 26, котора способна взаимодействовать с датчиками 24, с
регул тором (регул торами) 22 и с другими компонентами насто щего изобретени тем
образом, который здесь подробно описан.
Как описано выше, логическа схема 26 предпочтительно выполнена с обеспечением
возможности попеременного приведени в действие регул торов 22, по меньшей мере, в
двух разных режимах - либо в режиме непрерывного потока, либо в режиме прерывистого
потока. В режиме непрерывного потока логическа схема 26 автоматически приводит в
действие регул торы 22, предпочтительно - либо посредством клапана 44 шунтирующего
устройства 42 дл текучей среды, либо посредством исполнительного механизма 52
Страница: 16
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
двигател , чтобы поддержать расход RA через выпускное отверстие 20 линии подачи, в
основном, пропорциональным измеренной скорости S транспортного средства. Более
конкретно, при наличии шунтирующего регул торного устройства 42 дл текучей среды,
логическа схема 26 выполнена с обеспечением возможности регулировани клапана 44,
например, путем управлени перемещением соленоида 51 дл увеличени потока FS
текучей среды через шунтирующую линию 43, когда измеренна скорость S транспортного
средства уменьшаетс , и пропорционального уменьшени таким образом расхода RA
через выпускное отверстие 20 линии подачи. Логическа схема 26 также выполнена с
обеспечением возможности попеременного регулировани клапана 44 дл уменьшени потока FS текучей среды через шунтирующую линию 43, когда измеренна скорость S
транспортного средства увеличиваетс , и пропорционального увеличени таким образом
расхода RA через выпускное отверстие 20 линии подачи.
Кроме того, при наличии регул торного устройства 50 насоса логическа схема 26
выполнена с обеспечением возможности приведени в действие регул тора 50 насоса
таким образом, что регул тор 50 регулирует насос 30, увеличива расход из выпускного
отверсти 36 насоса, когда измеренна скорость S транспортного средства
увеличиваетс , дл пропорционального увеличени расхода RA через выпускное
отверстие 20 линии подачи. Логическа схема 26 в альтернативном варианте приводит в
действие регул тор 50 насоса дл регулировани насоса 30 дл уменьшени расхода из
выпускного отверсти 36 насоса, когда измеренное значение скорости S транспортного
средства уменьшаетс , чтобы пропорционально уменьшить расход RA через выпускное
отверстие 20 линии подачи. Более конкретно, логическа схема 26 выполнена с
обеспечением возможности приведени в действие предназначенного дл двигател исполнительного устройства 52 широтно-импульсной модул ции, чтобы отрегулировать
ток, прикладываемый к двигателю 40 таким образом, что скорость вала 40а двигател оказываетс в основном пропорциональной скорости S транспортного средства. Иными
словами, устройство 52 широтно-импульсной модул ции увеличивает прикладываемое
напр жение дл увеличени скорости вала двигател , а значит - и расхода RA через
выпускное отверстие, когда измеренна скорость S двигател увеличиваетс , и уменьшает
прикладываемое напр жение дл уменьшени скорости вала двигател и расхода RA
через выпускное отверстие, когда измеренна скорость S двигател уменьшаетс .
На фиг.2, 3 и 8 показано, что логическа схема 26 предпочтительно выполнена с
обеспечением возможности регулировани каждого регул тора 22 до достижени одной из
совокупности конкретных «уставок» (т.е. конфигураций, положений клапанов, уставок
напр жений, и т.д.), позвол ющих получить некоторое конкретное значение расхода RA
дл каждого из совокупности измеренных значений скорости S транспортного средства.
Иными словами, логическа схема 26 автоматически регулирует регул торы 22 дл достижени конкретной уставки, котора предварительно определена и в результате
которой достигаетс поток FA через выпускное отверстие с расходом RA, равным
желаемому значению, которое в основном пропорционально конкретному значению
скорости S транспортного средства. Как такова , логическа схема 26 приводит в
действие регул торы 22 в режиме управлени «с разомкнутым контуром», так что реальное
измерение расхода RA не требуетс . Например, если упом нута схема выполнена в виде
цифровой электрической логической схемы, то эту логическую схему 26 можно
запрограммировать на регулирование клапана 44 с достижением конкретной,
предварительно заданной уставки клапана, или на то, чтобы заставить устройство 52
широтно-импульсной модул ции прикладывать конкретное, предварительно заданное
напр жение к насосу 30, когда датчик 24 скорости определ ет, что скорость S
транспортного средства находитс на уровне некоторого конкретного значени или в
пределах некоторого конкретного диапазона значений.
Вместе с тем, систему 10 управлени согласно насто щему изобретению можно
снабдить датчиком 69 расхода (фиг.2), оперативно соединенным с логической схемой 26 и
выполненным с возможностью измерени расхода RA через выпускное отверстие 20 линии
Страница: 17
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
подачи. На фиг.2, 3 и 9 показано, что если система 10 управлени имеет датчик 69
расхода, то логическую схему 26 можно выполнить с обеспечением возможности
генерировани или хранени совокупности разных желаемых значений vD расхода RA,
причем каждое желаемое значение vD расхода RA соответствует отдельному одному из
совокупности измеренных значений или диапазонов значений скорости S транспортного
средства. Тогда логическую схему 26 также можно выполнить с обеспечением возможности
сравнени измеренных значений vS расхода RA с желаемыми значени ми vD и
последующего регулировани регул торов 22 до тех пор, пока измеренное значение vS
расхода не станет равным желаемому значению vD расхода, методом, характерным дл контроллера «с замкнутым контуром». Например, если логическа схема 26 выполнена в
виде цифровой электрической схемы, логическую схему 26 можно запрограммировать на
сравнение измеренного значени vS расхода с хранимым желаемым значением vD расхода
дл измеренного в текущий момент значени скорости S, с последующим регулированием
клапанов 44 или обеспечением возможности регулировани посредством устройств 52
широтно-импульсной модул ции тока, приложенного к насосам 30, до тех пор, пока
измеренные и хранимые значени расхода RA не станут в основном равными.
На фиг.11 показано, что когда регул торы 22 работают в режиме непрерывного потока,
логическа схема 26 также предпочтительно выполнена с обеспечением возможности
поддержани конкретного соотношени между расходом RA через выпускное отверстие 20
линии подачи и скоростью S транспортного средства, причем упом нутое соотношение
именуетс далее «коэффициентом смачивани » RW, в общем случае вл ющимс посто нной величиной. Коэффициент RW смачивани , вычисл емый в результате делени расхода RA, получаемого в выпускном отверстии или обуславливаемого подачей текучей
среды, на скорость S транспортного средства, обеспечивает показание количества или
объема текучей среды, подаваемой выпускным отверстием 20 каждой линии подачи на
внешнюю поверхность 4 соответствующего вальца 2А или 2В. Логическа схема 26
приводит в действие каждый регул тор 22 с целью регулировани расхода RA через
соответствующее выпускное отверстие 20 в соответствии с потребностью поддержани коэффициента RW смачивани на уровне, в основном, посто нного значени .
Чтобы проиллюстрировать это, предположим, например, что насос 30 создает
максимальный выходной расход на уровне 1,2 галлона в минуту (гал/мин), а максимальна скорость S транспортного средства составл ет 800 футов в минуту (фут/мин) (что
соответствует примерно 9 миль/час). Если расход RA через выпускное отверстие 20
измер етс в таких единицах, как гал/мин, а скорость S транспортного средства 1
измер етс в таких единицах, как футы в минуту (фут/мин) (и предпочтительно
воспринимаетс путем измерени количества оборотов вальца 2А или 2В в мин (об/мин)),
то логическую схему 26 можно конфигурировать с обеспечением возможности поддержани коэффициента RW смачивани на уровне значени 1,5Ч10 -3 галлонов на каждый фут
(гал/фут), проходимый транспортным средством 1. Следовательно, если скорость S
транспортного средства измен етс от 400 фут/мин (4,5 мили/час) (S1 на фиг.9) до 800
фут/мин (S2 на фиг.2), то логическа схема 26 приводит в действие регул тор 22 дл увеличени расхода RA через выпускное отверстие 20 линии подачи от примерно 0,6
гал/мин до примерно 1,2 гал/мин, тем самым поддержива коэффициент RW смачивани на уровне посто нного значени 1,5Ч10 -3 гал/фут. Хот в вышеуказанном примере
предполагаютс конкретна производительность насоса и максимальна скорость S
транспортного средства, производительность насоса и/или максимальна возможна скорость транспортного средства могут принимать любое другое подход щее значение.
Кроме того, хот в этом примере расход RA и скорость S транспортного средства
приведены в таких единицах, как «гал/мин» и «фут/мин», соответственно, расход RA в
линии подачи, скорость S транспортного средства и коэффициент RW смачивани можно
измер ть в любых других подход щих единицах, при этом можно измер ть, например,
скорость S в мил х в час (миль/час) или оборотах вальца в минуту (об/мин), или
прикладываемый расход RA можно измер ть в литрах в минуту (л/мин).
Страница: 18
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Кроме того, логическа схема 26 также предпочтительно выполнена таким образом, что
коэффициент RW смачивани оказываетс измен емым или регулируемым с обеспечением
возможности достижени совокупности разных значений, как показано на фиг.11. Как
такова , система 10 управлени предпочтительно содержит также, по меньшей мере, одно
регулировочное устройство 59, оперативно соединенное с логической схемой 26 и
выполненное с обеспечением возможности регулировани логической схемы 26 дл изменени значени коэффициента RW смачивани , поддерживаемого схемой 26, что
подробнее обсуждаетс ниже. Например, регулировочное устройство 59 можно
использовать дл регулировани логической схемы 56 таким образом, что коэффициент RW
смачивани будет измен тьс от значени примерно 1,5Ч10 -3 гал/фут до значени примерно 0,9Ч10 -3 гал/фут или 0,63Ч10 -3 гал/фут, как показано на фиг.9. Регулировочное
устройство 59 предпочтительно представл ет собой переменный резистор 61,
регулируемый ручкой, например, потенциометр или реостат, расположенный на консоли
управлени (не показана) в операторской станции 11 и электрически соединенный с
каналом 64 ввода цифровой электрической схемы 60 (рассматриваемой ниже). В
альтернативном варианте, регулировочное устройство 59 может быть любым другим
подход щим устройством, выполненным с возможностью регулировани логической схемы
26, таким как кнопка, ввод ща подход щие команды программы в цифровую схему 60,
ручка, регулирующа коэффициент усилени через усилитель в аналоговой электрической
схеме, или клапаном, регулирующим расход в пневматической или гидравлической
логической схеме (ни одна из этих возможностей не показана на чертежах).
На фиг.10 показано, что дл реализации второго рабочего режима логическа схема 26
также выполнена с обеспечением возможности автоматического приведени в действие
каждого регул тора 22 таким образом, что поток текучей среды через выпускное
отверстие 20 соответствующей линии подачи активизируетс и поддерживаетс в течение
конкретного периода («цикла смачивани »), причем этот поток через выпускное отверстие
20 попеременно прерываетс на заданный промежуток времени («цикл прерывани »).
Более конкретно, логическа схема 26 приводит в действие регул торы 22, обеспечива сначала активизацию или инициирование потока FA через выпускное отверстие линии
подачи либо за счет запуска насоса в работу, либо за счет регулировани клапана 44, а
затем поддерживает поток FA через выпускное отверстие, продолжа его на прот жении
цикла смачивани , останавливает или прерывает поток FA через выпускное отверстие на
прот жении цикла прерывани , а затем снова инициирует поток FA через выпускное
отверстие линии подачи. Кроме того, логическа схема 26 также предпочтительно
выполнена с обеспечением возможности приведени в действие регул торов 22 таким
образом, что смачивающа система 12 непрерывно работает в цикле смачивани и попеременно - в цикле прерывани столько времени, сколько уплотн ющее транспортное
средство 1 движетс во врем операции уплотнени или «укатки», подробнее
рассматриваемой ниже. Иными словами, во врем нормальной работы катка за каждым
циклом увлажнени следует цикл прерывани , и наоборот. Логическа схема 26
предпочтительно включает в себ (не показанную) схему или часть схемы таймера (т.е.
часы), выполненную с обеспечением возможности выдачи показаний времени tM, в
другие части логической схемы 26 дл гарантии того, что логическа схема 26 сможет
измерить или определить длительность TI цикла прерывани и/или период TW времени
цикла смачивани (например, в альтернативной конфигурации, рассматриваемой ниже).
В предпочтительном варианте, дл определени или измерени длительности цикла
смачивани логическа схема 26 оперативно контролирует вращательное перемещение dR
вальцов 2А, 2В посредством сигналов, принимаемых из датчика 24 скорости (или датчика
25 перемещени ), а затем приводит в действие регул торы 22 дл прерывани потока FA
через выпускное отверстие, когда вальцы 2А, 2В совершат суммарное желаемое
перемещение DD (например, когда вальцы сделают один оборот), как показано на
фиг.10. В альтернативном варианте, логическа схема 26 может быть выполнена с
обеспечением возможности протекани потока FA текучей среды через выпускное
Страница: 19
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
отверстие 20 линии подачи в течение заданного периода времени, TW и последующего
прерывани потока FA текучей среды после истечени этого периода TW времени (не
показано). В соответствии с изображением, приведенным на фиг.10, поток FA через
выпускное отверстие остаетс прерванным, т.е. расход RA через выпускное отверстие
остаетс равным нулю, до тех пор, пока логическа схема 26 не определит, что заданный
интервал TI времени истек, после чего логическа схема 26 приводит в действие
регул торы 22 таким образом, что поток течет через выпускное отверстие 20 с
поддержанием желаемого расхода RA. В альтернативном варианте, логическа схема 26
может быть выполнена с обеспечением возможности измерени длительности цикла
прерывани путем оперативного контрол вращательного перемещени dR вальцов 2А,
2В и путем предотвращени потока FA через выпускные отверсти 20 линий подачи на
заданное количество полных или долей оборотов вальцов (не показано).
Кроме того, логическа схема 26 предпочтительно выполнена также с возможностью
изменени или регулировани каждого из таких параметров, как расход RA через
выпускное отверстие, длительность цикла смачивани (выражаема заданным значением
вращательного смещени DD и/или заданным периодом TI времени) и/или длительность TI
цикла прерывани , с достижением совокупности разных значений. Более конкретно,
система 10 управлени дополнительно содержит одно или более других регулировочных
устройств 63 (два из которых показаны на чертеже), оперативно соединенных с
логической схемой 26 и конфигурированных с обеспечением возможности избирательного
регулировани логической схемы 26 дл избирательного изменени значений одного или
более таких параметров, как примен емый расход RA, значение DD вращательного
перемещени в цикле смачивани , период TW времени цикла смачивани или период TI
времени прерывани , с достижением совокупности разных з??ачений. В альтернативном
варианте, регулировочное устройство 59 может быть выполнено также с обеспечением
возможности регулировани логической схемы 26 дл избирательного изменени одного из
или всех рабочих параметров RA, DD, TW и TI с достижением совокупности разных значений.
На фиг.2 показано, что если предпочтительный регул тор 22 выполнен в виде
шунтирующего устройства 42 дл текучей среды, то логическа схема 26 выполнена с
обеспечением возможности регулировани клапана 44 дл достижени конкретной
конфигурации или положени во врем цикла смачивани , так что желаема часть или весь
объем потока FP текучей среды из выпускного отверсти 36 насоса направл етс в первое
выпускное отверстие 47, а после этого - через выпускное отверстие 20 линии подачи.
Когда цикл смачивани завершаетс , логическа схема 26 после этого заставл ет клапан
44 переходить во второе предельное положение, в котором весь поток FP из выпускного
отверсти 36 насоса протекает через второе выпускное отверстие 48 в шунтирующую
линию 43, а через выпускное отверстие 20 никакой поток не проходит, так что текуча среда непрерывно рециркулируетс через насос 30 во врем цикла прерывани . При
наличии альтернативного регул тора 50 насоса, показанного на фиг.3, логическа схема
26 выполнена с обеспечением возможности приведени в действие регул тора 50 насоса
во врем цикла смачивани таким образом, что насос 30 создает поток FP текучей среды,
проход щий из выпускного отверсти 36 насоса, а значит - и через выпускное отверстие
20 линии подачи, с желаемым расходом RA. В наиболее предпочтительном варианте,
устройство 52 широтно-импульсной модул ции прикладывает подход щий ток к двигателю
40 насоса, чтобы заставить насос 30 обеспечивать желаемый расход RA. Когда цикл
смачивани завершаетс , логическа схема 26 после этого заставл ет регул тор 50
насоса останавливать работу насоса, предпочтительно - заставл устройство 52 широтноимпульсной модул ции уменьшать примерно до нул ток, прикладываемый к двигателю 40
насоса, до тех пор, пока не истечет предварительно определенный период времени
прерывани .
На фиг.8 и 9 показано, что в обоих рабочих режимах логическа схема 26 также
предпочтительно выполнена с обеспечением возможности приведени в действие
регул торов 22 таким образом, что эти регул торы 22, по существу, останавливают или
Страница: 20
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
прерывают поток FA текучей среды через выпускное отверстие 20 линии, когда измеренна скорость S транспортного средства остаетс на уровне примерно нулевого значени , по
меньшей мере, на прот жении предварительно заданного периода TS времени. Иными
словами, когда логическа схема 26 определ ет, что транспортное средство 1 оставалось
сто щим или остановленным на прот жении предварительно заданного периода TS
времени, а смачивающа система 12 работает в режиме непрерывного потока, логическа схема 26 заставл ет регул торы 22 прерывать или останавливать поток FA через
выпускное отверстие 20 до тех пор, пока транспортное средство не начнет двигатьс снова. Когда регул торы 22 выполнены в виде шунтирующих устройств 42, логическа схема 26 выполнена с обеспечением возможности приведени в действие клапанов 44
таким образом, что, по существу, весь поток из выпускного отверсти 36 насоса
рециркулируетс во впускное отверстие 34 насоса. Кроме того, когда регул торы 22
выполнены в виде регул торов 50 насосов, логическа схема 26 выполнена с
обеспечением возможности останова работы насосов 30, предпочтительно - путем
уменьшени напр жени или тока, прикладываемого к двигателю 40, примерно до нул вольт или ампер, соответственно.
Кроме того, логическа схема 26 предпочтительно также конфигурирована с
обеспечением возможности приведени в действие регул тора 22 с тем, чтобы допустить
или инициировать протекание текучей среды через выпускное отверстие 20 линии, когда
измеренна скорость транспортного средства измен етс от примерно нулевого значени (например, от 0 об/мин вальца или 0 миль/час) до некоторого значени больше нул ,
иными словами, соответствующего моменту, когда транспортное средство 1 начинает
движение из неподвижного положени или завершает остановку. Логическа схема 26
предпочтительно выполнена с обеспечением возможности проведени операции
«предварительного смачивани », позвол ющей нанести исходное покрытие текущей среды
на вальцы 2А, 2В, когда транспортное средство 1 стартует впервые или начинает
двигатьс снова после предварительно заданного периода просто (например,
превышающего п ть минут). Логическа схема 26 предпочтительно приводит в действие
четыре насоса 30, 30', как основных контуров 13А, 13В, так и вспомогательных контуров
15А, 15В, таким образом, что смачивающа текуча среда протекает через четыре
выпускных отверсти 20, 20' при максимальном расходе в течение предварительно
заданного периода времени (составл ющего, например, п ть секунд). После завершени операции предварительного смачивани , логическа схема 26 либо автоматически
приводит в действие основные контуры 13А, 13В в любом из двух режимов - непрерывного
потока или прерывистого потока, либо обеспечивает работу насосов 30 в ручном режиме,
если таковой выбран.
При наличии регул тора 50 насоса, логическа схема 26 всегда инициирует поток
текучей среды, запуска в работу насос 30. Однако при наличии гидравлического
шунтирующего устройства 42 логическа схема 26 либо включает насос 30, когда
транспортное средство 1 и система 10 управлени запускаютс в первый раз, либо когда транспортное средство 1 лишь временно остановлено во врем работы, - логическа схема 26 выдает в клапан 44 команду перейти из второго предельного положени (т.е. из
положени , в котором поток полностью рециркулируетс через насос 30) в другое
положение клапана. Хот этот вариант и не вл етс предпочтительным, в альтернативном
варианте можно выполн ть систему 10 управлени таким образом, что «запуск» или
«останов» потока текучей среды можно будет осуществл ть вручную, т.е. не так, как
делалось автоматически с помощью логической схемы 26. Например, система 10
управлени может быть снабжена одним или более выключател ми, управл ющими
работой регул тора, например такими, как выключатель (не показан), управл ющий
электропитанием, подаваемым в насос 30.
На фиг.2 и 3 показано также, что логическа схема 26 предпочтительно изготовлена
или выполнена в виде электрической логической схемы 60, электрически соединенной с
датчиком 24 скорости и с регул торами 22. В наиболее предпочтительном варианте,
Страница: 21
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
электрическа логическа схема 60 представл ет собой микропроцессор 62, имеющий, по
меньшей мере, один, а в предпочтительном варианте - три канала 64 ввода, причем
каждый из двух каналов 64 электрически соединен с отдельным одним из датчиков 24
скорости, а один канал соединен с регулировочным устройством 61, и, по меньшей мере,
два канала 66 вывода, каждый из которых электрически соединен с отдельным одним из
двух регул торов 22. Кроме того, микропроцессор 62 включает в себ программируемую
запоминающую схему (не показана), выполненную с обеспечением возможности анализа
входных сигналов из датчиков 24 скорости и генерировани и передачи управл ющих
сигналов в регул торы 22, что рассматриваетс ниже. Помимо этого, запоминающа схема
микропроцессора 62 выполнена или запрограммирована с обеспечением возможности
избирательного приведени в действие регул торов 22 в режиме непрерывного потока и попеременно - в режиме прерывистого потока, как по сн лось выше.
В режиме непрерывного потока микропроцессор 62 генерирует управл ющие сигналы,
которые заставл ют регул торы 22 регулировать расход RA через выпускное отверстие 20
линии подачи в соответствии с измеренной скоростью S транспортного средства. Более
конкретно, когда каждый из регул торов 22 представлен в виде шунтирующего устройства
42 дл текучей среды, микропроцессор 62 запрограммирован на генерирование
управл ющих сигналов, которые заставл ют соленоид 51 приводить в действие каждый
клапан 44, обеспечива положение или конфигурацию клапана, привод щее или
привод щую к такому расходу RA через выпускное отверстие 20 линии подачи, который
пропорционален измеренной скорости S транспортного средства. В альтернативном
варианте, когда регул торы 22 представлены в виде вл ющихс устройствами широтноимпульсной модул ции исполнительных механизмов 52 двигателей, микропроцессор 62
запрограммирован на генерирование и передачу управл ющих сигналов в вл ющиес устройствами широтно-импульсной модул ции регул торы 52 тока дл измен емого
регулировани скорости двигател насоса таким образом, что получаемый выходной поток
FP насоса, а значит - и поток FA из выходного отверсти линии подачи, оказываетс пропорциональным скорости S транспортного средства.
Кроме того, микропроцессор 62 предпочтительно встроен в контроллер 70, включающий
в себ кожух 72, содержащий микропроцессор 62 и пульт 64 операторского интерфейса,
установленный в кожух 72. Пульт 64 операторского интерфейса включает в себ совокупность устройств ввода оператором (например, кнопок или панелей), включающую в
себ , по меньшей мере, одно устройство 27 выбора и регулировочное устройство 61, а
также другое регулировочное устройство (другие регулировочные устройства) 63,
рассмотренное (рассмотренные) выше, и одно или более отображающих устройств
(например, индикаторных лампочек или экранов) (ни одно из которых не показано). В
наиболее предпочтительном варианте, контроллер 70 представл ет собой изделие в виде
версии 0.2 модели LAPD MC400, поставл емое фирмой Sauer Danfoss, Inc., Миннеаполис,
штат Миннесота, США. Предпочтительный контроллер фирмы Sauer Danfoss также
выполнен с обеспечением возможности одновременного управлени несколькими
системами уплотн ющего транспортного средства 1, такими как вибраторные механизмы и
различные датчики, описание которых выходит за рамки насто щего изобретени .
Хот микропроцессор 62 вл етс предпочтительным в насто щее врем , выполнение
логической схемы 26 любым другим подход щим желаемым образом тоже находитс в
рамках прит заний насто щего изобретени . Например, логическа схема 26 может быть
представлена в виде цифровой схемы другого типа, например, в виде промышленно
поставл емого персонального компьютера или системы программируемого логического
управлени (ПЛУ), или может быть представлена в виде «зашитой» аналоговой
электрической схемы. Кроме того, логическа схема 26 может быть представлена в виде
гидравлической, пневматической или другого типа неэлектрической логической схемы (ни
одна из которых не показана) постольку, поскольку конкретный тип используемой
логической схемы 26 оказываетс совместимым с конкретным датчиком (конкретными
датчиками) 24 скорости и регул тором (регул торами) 22, используемыми в системе 10
Страница: 22
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
управлени . Насто щее изобретение охватывает эти и другие альтернативные конструкции
логической схемы 26, которые гарантируют функционирование системы 10 управлени , в
основном такое, как описанное выше.
Изучив описание конструкции и функционировани компонентов различных систем, из
вышеизложенного описани и, в частности, из описани логической схемы 26, можно легко
пон ть принцип эксплуатации системы 10 управлени согласно насто щему изобретению.
В основном, систему 10 управлени просто активизируют или «включают», подава электропитание в предпочтительный контроллер 70 или в другую форму логической схемы
26 и - если это необходимо - в другие элементы смачивающей системы 12, такие как
насосы 30, соленоиды 51 клапанов или вл ющиес устройствами широтно-импульсной
модул ции исполнительные механизмы 52 двигателей, и т.д. После этого, в зависимости
от рабочего режима, выбранного оператором транспортного средства, предпочтительно - с
использованием устройства 76 ввода контроллера 70, система 10 управлени гарантирует
что на вальцы 2А, 2В во врем работы катка будет подаватьс либо непрерывный
пропорциональный поток текучей среды, либо прерывистый поток текучей среды. Когда
уплотн ющее транспортное средство 1 оказываетс временно сто щим или
остановленным, логическа схема 26 прекращает подвод потока текучей среды к вальцам
2А, 2В, а затем снова устанавливает такой поток, когда транспортное средство 1
возобновл ет операции уплотнени .
Система 10 управлени согласно насто щему изобретению обладает р дом
преимуществ над ранее созданными системами управлени применительно к созданию
смачивающих систем 12 транспортных средств. Поддержива расход RA через выпускные
отверсти 20 линий подачи текучей среды пропорциональным скорости S транспортного
средства, обеспечивают смачивание или покрытие вальцов 2А, 2В объемом текучей среды,
достаточным дл предотвращени прилипани материала (дорожного покрыти ) и
одновременного предотвращени стекани смачивающей текучей среды. При этом
удаетс , по существу, избежать, как таковых, негативных воздействий прилипани материала и преждевременного охлаждени покрыти , указанных выше. Кроме того, при
работе либо в режиме непрерывного потока, либо в режиме прерывистого потока
предлагаема система 10 управлени обеспечивает преимущество подачи лишь того
общего количества текучей среды, которое необходимо дл поддержани вальцов 2А, 2В
надлежащим образом смоченными или покрытыми, тем самым позвол экономить
смачивающую текучую среду, содержащуюс внутри источников 14 текучей среды. Как
такова , система 10 управлени увеличивает производительность уплотн ющего
транспортного средства 1, уменьша частоту остановок работы или «врем просто » в
соответствии с потребност ми в пополнении бортовых источников 14 текучей среды.
Специалисты в данной области техники поймут, что в вышеописанные варианты
осуществлени можно внести изменени , наход щиес в рамках изобретательского
замысла, толкуемого в широком смысле. Поэтому сно, что это изобретение не сводитс к
приведенным конкретным вариантам осуществлени , а должно считатьс охватывающим
модификации, проводимые в рамках существа и объема прит заний насто щего
изобретени , определ емых прилагаемой формулой изобретени .
Формула изобретени 1. Система управлени дл смачивающей системы дл подачи текучей среды на валец
уплотн ющего транспортного средства, причем смачивающа система включает в себ источник текучей среды и линию подачи текучей среды, имеющую впускное отверстие,
сообщающеес посредством текучей среды с источником текучей среды, и выпускное
отверстие, расположенное с возможностью направлени текучей среды на валец, при этом
система управлени содержит регул тор, выполненный с возможностью регулировани расхода текучей среды через выпускное отверстие, датчик скорости, соединенный с
транспортным средством и выполненный с возможностью измерени скорости движени транспортного средства, и логическую схему, оперативно соединенную с датчиком
Страница: 23
CL
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
скорости и с регул тором и выполненную с возможностью автоматического приведени в
действие регул тора, когда скорость транспортного средства измен етс , таким образом,
что регул тор регулирует расход через выпускное отверстие в основном пропорционально
измеренной скорости транспортного средства, причем логическа схема выполнена с
возможностью приведени в действие регул тора таким образом, что регул тор, по
существу, прерывает и предотвращает поток текучей среды через выпускное отверстие,
когда измеренна скорость транспортного средства остаетс на уровне примерно нулевого
значени на прот жении, по меньшей мере, предварительно заданного интервала времени,
и регул тор инициирует поток текучей среды через выпускное отверстие, когда
измеренна скорость транспортного средства измен етс от примерно нулевого значени до значени , отличающегос от примерно нулевого.
2. Система управлени по п.1, в которой регул тор выполнен с возможностью
увеличени расхода текучей среды через выпускное отверстие, когда измеренное значение
скорости транспортного средства увеличиваетс , или уменьшени расхода текучей среды
через выпускное отверстие, когда измеренное значение скорости транспортного средства
уменьшаетс .
3. Система управлени по п.1, в которой смачивающа система имеет множество линий
текучей среды, причем кажда лини текучей среды имеет отдельное выпускное отверстие,
а система управлени включает в себ множество регул торов, причем каждый регул тор
оперативно соединен с отдельной одной из линий текучей среды дл регулировани расхода через соединенную линию текучей среды, при этом логическа схема выполнена с
возможностью приведени в действие каждого из регул торов отдельно и независимо от
других регул торов.
4. Система управлени по п.1, в которой регул тор содержит шунтирующую линию
текучей среды, сообщающуюс посредством текучей среды с линией подачи текучей
среды, и клапан, оперативно соединенный с логической схемой, сообщающийс посредством текучей среды с шунтирующей линией и выполненный с возможностью
регулировани потока текучей среды через шунтирующую линию дл регулировани расхода через выпускное отверстие линии подачи,
5. Система управлени по п.4, в которой логическа схема выполнена с возможностью
регулировани клапана дл увеличени потока текучей среды через шунтирующую линию,
когда измеренна скорость транспортного средства уменьшаетс , чтобы уменьшить расход
через выпускное отверстие линии подачи, или регулировани клапана дл уменьшени потока текучей среды через шунтирующую линию, когда измеренна скорость
транспортного средства увеличиваетс , чтобы увеличить расход через выпускное
отверстие линии подачи.
6. Система управлени по п.4, в которой клапан представл ет собой управл ющий
клапан с приводом от соленоида, электрически соединенный с логической схемой.
7. Система управлени по п.4, в которой клапан выполнен с возможностью
регулировани с переводом из первого предельного положени , в котором, по существу,
весь поток из источника текучей среды течет через шунтирующую линию, во второе
предельное положение, в котором, по существу, весь поток из источника текучей среды
течет через выпускное отверстие линии подачи.
8. Система управлени по п.7, в которой клапан выполнен с возможностью
регулировани дл достижени совокупности промежуточных положений между первым и
вторым предельными положени ми, причем каждое промежуточное положение клапана
обуславливает расход текучей среды через выпускное отверстие линии подачи, имеющий
отдельное значение, отличающеес от значени расхода текучей среды, обуславливаемого
каждым другим положением клапана.
9. Система управлени по п.1, в которой смачивающа система дополнительно включает
в себ насос, соединенный с линией подачи текучей среды и выполненный с возможностью
установлени потока текучей среды с измен емым расходом через участок линии текучей
среды, проход щий между насосом и выпускным отверстием, а регул тор выполнен с
Страница: 24
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
возможностью регулировани насоса таким образом, что расход текучей среды из насоса в
основном пропорционален измеренной скорости транспортного средства.
10. Система управлени по п.9, в которой насос включает в себ электрический
двигатель с регулируемой скоростью, а регул тор электрически соединен с этим
двигателем и выполнен с возможностью регулировани скорости двигател дл регулировани расхода текучей среды из насоса.
11. Система управлени по п.9, в которой регул тор вл етс одним из регул тора
напр жени и регул тора тока, электрически соединенным с логической схемой.
12. Система управлени по п.9, в которой насос включает в себ гидравлический
двигатель с регулируемой скоростью, а регул тор представл ет собой клапан,
сообщающийс посредством текучей среды с этим двигателем и выполненный с
возможностью регулировани скорости двигател дл регулировани расхода текучей
среды из насоса.
13. Система управлени по п.1, в которой датчик скорости выполнен с возможностью
генерировани электрических сигналов, соответствующих измеренной скорости
транспортного средства, а регул тор выполнен с возможностью приведени его в действие
в ответ на электрические управл ющие сигналы, при этом логическа схема представл ет
собой микропроцессор, имеющий, по меньшей мере, один канал ввода, электрически
соединенный с датчиком скорости, по меньшей мере, один канал вывода, электрически
соединенный с регул тором, и программируемую запоминающую схему, выполненную с
возможностью анализа входного сигнала из датчика скорости и генерировани и передачи
выходного управл ющего сигнала в регул тор таким образом, что регул тор регулирует
расход через выпускное отверстие в соответствии с измеренной скоростью транспортного
средства.
14. Система управлени по п.13, в которой подающа текучую среду система имеет
совокупность линий текучей среды, причем кажда лини текучей среды имеет отдельное
выпускное отверстие, а система управлени включает в себ совокупность регул торов,
причем каждый регул тор оперативно соединен с отдельной одной из линий текучей среды
дл регулировани расхода через подсоединенную линию текучей среды, при этом
микропроцессор имеет совокупность каналов вывода, каждый из которых соединен с
отдельным одним из регул торов, причем запоминающа схема запрограммирована на
избирательное приведение в действие регул торов дл избирательного и независимого
регулировани потока через каждое из выпускных отверстий линий текучей среды.
15. Система управлени дл смачивающей системы дл подачи текучей среды на валец
уплотн ющего транспортного средства, причем смачивающа система включает в себ источник текучей среды и линию подачи текучей среды, имеющую впускное отверстие,
сообщающеес посредством текучей среды с источником текучей среды, и выпускное
отверстие, расположенное с возможностью направлени текучей среды на валец, при этом
система управлени содержит регул тор, выполненный с возможностью регулировани потока текучей среды через выпускное отверстие, датчик, выполненный с возможностью
измерени вращени вальца, и логическую схему, оперативно соединенную с датчиком и с
регул тором и выполненную с возможностью приведени в действие регул тора таким
образом, что поток текучей среды через выпускное отверстие допускаетс на прот жении
либо предварительно заданного перемещени вальца, либо предварительно заданного
периода времени и попеременно прерываетс на прот жении либо предварительно
заданного промежутка времени, либо предварительно заданного перемещени вальца.
16. Система управлени по п.15, в которой регул тор выполнен с возможностью, по
существу, предотвращени потока текучей среды через выпускное отверстие в течение
предварительно заданного периода времени прерывани подачи текучей среды.
17. Система управлени по п.16, в которой регул тор включает в себ шунтирующую
линию текучей среды, сообщающуюс посредством текучей среды с линией подачи текучей
среды, и клапан, выполненный с возможностью регулировани потока текучей среды через
шунтирующую линию дл обратно пропорционального регулировани потока текучей среды
Страница: 25
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
через выпускное отверстие линии подачи.
18. Система управлени по п.17, в которой клапан выполнен с возможностью
регулировани с переводом из первого предельного положени , в котором, по существу,
весь поток из источника текучей среды течет через шунтирующую линию, во второе
предельное положение, в котором, по существу, весь поток из источника текучей среды
течет через выпускное отверстие линии подачи.
19. Система управлени по п.15, в которой логическа схема представл ет собой
электрическую схему, а регул тор электрически соединен с логической схемой.
20. Система управлени по п.15, в которой датчик выполнен с возможностью посылки
электрических сигналов положени в логическую схему, причем сигналы положени соответствуют вращательному положению вальца, логическа схема представл ет собой
микропроцессор, выполненный с возможностью приема сигналов положени и
генерировани и передачи управл ющих сигналов в регул тор, а регул тор представл ет
собой электромеханический клапан, выполненный с возможностью приема управл ющих
сигналов и регулировани потока через выпускное отверстие в ответ на управл ющий
сигнал.
21. Система управлени дл смачивающей системы дл подачи текучей среды на валец
уплотн ющего транспортного средства, причем смачивающа система включает в себ источник текучей среды и линию подачи текучей среды, имеющую впускное отверстие,
сообщающеес посредством текучей среды с источником текучей среды, и выпускное
отверстие, расположенное с возможностью направлени текучей среды на валец, при этом
система управлени содержит регул тор, выполненный с возможностью регулировани потока текучей среды через выпускное отверстие, датчик, выполненный с возможностью
измерени вращени вальца, и логическую схему, оперативно соединенную с датчиком и с
регул тором и выполненную с возможностью избирательного приведени в действие
регул тора в первом рабочем режиме, в котором регул тор поддерживает расход через
выпускное отверстие линии подачи, в основном, пропорциональный скорости
транспортного средства, и - попеременно - во втором рабочем режиме, в котором
протекание текучей среды через упом нутое выпускное отверстие допускаетс на
прот жении предварительно заданного перемещени вальца и попеременно прерываетс на прот жении предварительно заданного периода времени.
22. Система управлени по п.21, в которой система управлени дополнительно
содержит устройство выбора, оперативно соединенное с логической схемой и выполненное
с возможностью избирательного направлени в логическую схему команды приведени в
действие регул тора в первом рабочем режиме потока и попеременного приведени в
действие регул тора во втором рабочем режиме потока.
40
45
50
Страница: 26
RU 2 300 602 C2
Страница: 27
DR
RU 2 300 602 C2
Страница: 28
RU 2 300 602 C2
Страница: 29
RU 2 300 602 C2
Страница: 30
RU 2 300 602 C2
Страница: 31
RU 2 300 602 C2
Страница: 32
RU 2 300 602 C2
Страница: 33
RU 2 300 602 C2
Страница: 34
RU 2 300 602 C2
Страница: 35
можно выполнить с обеспечением возможности
сравнени измеренных значений vS расхода RA с желаемыми значени ми vD и
последующего регулировани регул торов 22 до тех пор, пока измеренное значение vS
расхода не станет равным желаемому значению vD расхода, методом, характерным дл контроллера «с замкнутым контуром». Например, если логическа схема 26 выполнена в
виде цифровой электрической схемы, логическую схему 26 можно запрограммировать на
сравнение измеренного значени vS расхода с хранимым желаемым значением vD расхода
дл измеренного в текущий момент значени скорости S, с последующим регулированием
клапанов 44 или обеспечением возможности регулировани посредством устройств 52
широтно-импульсной модул ции тока, приложенного к насосам 30, до тех пор, пока
измеренные и хранимые значени расхода RA не станут в основном равными.
На фиг.11 показано, что когда регул торы 22 работают в режиме непрерывного потока,
логическа схема 26 также предпочтительно выполнена с обеспечением возможности
поддержани конкретного соотношени между расходом RA через выпускное отверстие 20
линии подачи и скоростью S транспортного средства, причем упом нутое соотношение
именуетс далее «коэффициентом смачивани » RW, в общем случае вл ющимс посто нной величиной. Коэффициент RW смачивани , вычисл емый в результате делени расхода RA, получаемого в выпускном отверстии или обуславливаемого подачей текучей
среды, на скорость S транспортного средства, обеспечивает показание количества или
объема текучей среды, подаваемой выпускным отверстием 20 каждой линии подачи на
внешнюю поверхность 4 соответствующего вальца 2А или 2В. Логическа схема 26
приводит в действие каждый регул тор 22 с целью регулировани расхода RA через
соответствующее выпускное отверстие 20 в соответствии с потребностью поддержани коэффициента RW смачивани на уровне, в основном, посто нного значени .
Чтобы проиллюстрировать это, предположим, например, что насос 30 создает
максимальный выходной расход на уровне 1,2 галлона в минуту (гал/мин), а максимальна скорость S транспортного средства составл ет 800 футов в минуту (фут/мин) (что
соответствует примерно 9 миль/час). Если расход RA через выпускное отверстие 20
измер етс в таких единицах, как гал/мин, а скорость S транспортного средства 1
измер етс в таких единицах, как футы в минуту (фут/мин) (и предпочтительно
воспринимаетс путем измерени количества оборотов вальца 2А или 2В в мин (об/мин)),
то логическую схему 26 можно конфигурировать с обеспечением возможности поддержани коэффициента RW смачивани на уровне значени 1,5Ч10 -3 галлонов на каждый фут
(гал/фут), проходимый транспортным средством 1. Следовательно, если скорость S
транспортного средства измен етс от 400 фут/мин (4,5 мили/час) (S1 на фиг.9) до 800
фут/мин (S2 на фиг.2), то логическа схема 26 приводит в действие регул тор 22 дл увеличени расхода RA через выпускное отверстие 20 линии подачи от примерно 0,6
гал/мин до примерно 1,2 гал/мин, тем самым поддержива коэффициент RW смачивани на уровне посто нного значени 1,5Ч10 -3 гал/фут. Хот в вышеуказанном примере
предполагаютс конкретна производительность насоса и максимальна скорость S
транспортного средства, производительность насоса и/или максимальна возможна скорость транспортного средства могут принимать любое другое подход щее значение.
Кроме того, хот в этом примере расход RA и скорость S транспортного средства
приведены в таких единицах, как «гал/мин» и «фут/мин», соответственно, расход RA в
линии подачи, скорость S транспортного средства и коэффициент RW смачивани можно
измер ть в любых других подход щих единицах, при этом можно измер ть, например,
скорость S в мил х в час (миль/час) или оборотах вальца в минуту (об/мин), или
прикладываемый расход RA можно измер ть в литрах в минуту (л/мин).
Страница: 18
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Кроме того, логическа схема 26 также предпочтительно выполнена таким образом, что
коэффициент RW смачивани оказываетс измен емым или регулируемым с обеспечением
возможности достижени совокупности разных значений, как показано на фиг.11. Как
такова , система 10 управлени предпочтительно содержит также, по меньшей мере, одно
регулировочное устройство 59, оперативно соединенное с логической схемой 26 и
выполненное с обеспечением возможности регулировани логической схемы 26 дл изменени значени коэффициента RW смачивани , поддерживаемого схемой 26, что
подробнее обсуждаетс ниже. Например, регулировочное устройство 59 можно
использовать дл регулировани логической схемы 56 таким образом, что коэффициент RW
смачивани будет измен тьс от значени примерно 1,5Ч10 -3 гал/фут до значени примерно 0,9Ч10 -3 гал/фут или 0,63Ч10 -3 гал/фут, как показано на фиг.9. Регулировочное
устройство 59 предпочтительно представл ет собой переменный резистор 61,
регулируемый ручкой, например, потенциометр или реостат, расположенный на консоли
управлени (не показана) в операторской станции 11 и электрически соединенный с
каналом 64 ввода цифровой электрической схемы 60 (рассматриваемой ниже). В
альтернативном варианте, регулировочное устройство 59 может быть любым другим
подход щим устройством, выполненным с возможностью регулировани логической схемы
26, таким как кнопка, ввод ща подход щие команды программы в цифровую схему 60,
ручка, регулирующа коэффициент усилени через усилитель в аналоговой электрической
схеме, или клапаном, регулирующим расход в пневматической или гидравлической
логической схеме (ни одна из этих возможностей не показана на чертежах).
На фиг.10 показано, что дл реализации второго рабочего режима логическа схема 26
также выполнена с обеспечением возможности автоматического приведени в действие
каждого регул тора 22 таким образом, что поток текучей среды через выпускное
отверстие 20 соответствующей линии подачи активизируетс и поддерживаетс в течение
конкретного периода («цикла смачивани »), причем этот поток через выпускное отверстие
20 попеременно прерываетс на заданный промежуток времени («цикл прерывани »).
Более конкретно, логическа схема 26 приводит в действие регул торы 22, обеспечива сначала активизацию или инициирование потока FA через выпускное отверстие линии
подачи либо за счет запуска насоса в работу, либо за счет регулировани клапана 44, а
затем поддерживает поток FA через выпускное отверстие, продолжа его на прот жении
цикла смачивани , останавливает или прерывает поток FA через выпускное отверстие на
прот жении цикла прерывани , а затем снова инициирует поток FA через выпускное
отверстие линии подачи. Кроме того, логическа схема 26 также предпочтительно
выполнена с обеспечением возможности приведени в действие регул торов 22 таким
образом, что смачивающа система 12 непрерывно работает в цикле смачивани и попеременно - в цикле прерывани столько времени, сколько уплотн ющее транспортное
средство 1 движетс во врем операции уплотнени или «укатки», подробнее
рассматриваемой ниже. Иными словами, во врем нормальной работы катка за каждым
циклом увлажнени следует цикл прерывани , и наоборот. Логическа схема 26
предпочтительно включает в себ (не показанную) схему или часть схемы таймера (т.е.
часы), выполненную с обеспечением возможности выдачи показаний времени tM, в
другие части логической схемы 26 дл гарантии того, что логическа схема 26 сможет
измерить или определить длительность TI цикла прерывани и/или период TW времени
цикла смачивани (например, в альтернативной конфигурации, рассматриваемой ниже).
В предпочтительном варианте, дл определени или измерени длительности цикла
смачивани логическа схема 26 оперативно контролирует вращательное перемещение dR
вальцов 2А, 2В посредством сигналов, принимаемых из датчика 24 скорости (или датчика
25 перемещени ), а затем приводит в действие регул торы 22 дл прерывани потока FA
через выпускное отверстие, когда вальцы 2А, 2В совершат суммарное желаемое
перемещение DD (например, когда вальцы сделают один оборот), как показано на
фиг.10. В альтернативном варианте, логическа схема 26 может быть выполнена с
обеспечением возможности протекани потока FA текучей среды через выпускное
Страница: 19
RU 2 300 602 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
отверстие 20 линии подачи в течение заданного периода времени, TW и последующего
прерывани потока FA текучей среды после истечени этого периода TW времени (не
показано). В соответствии с изображением, приведенным на фиг.10, поток FA через
выпускное отверстие остаетс прерванным, т.е. расход RA через выпускное отверстие
остаетс равным нулю, до тех пор, пока логическа схема 26 не определит, что заданный
интервал TI времени истек, после чего логическа схема 26 приводит в действие
регул торы 22 таким образом, что поток течет через выпускное отверстие 20 с
поддержанием желаемого расхода RA. В альтернативном варианте, логическа схема 26
может быть выполнена с обеспечением возможности измерени длительности цикла
прерывани путем оперативного контрол вращательного перемещени dR вальцов 2А,
2В и путем предотвращени потока FA через выпускные отверсти 20 линий подачи на
заданное количество полных или долей оборотов вальцов (не показано).
Кроме того, логическа схема 26 предпочтительно выполнена также с возможностью
изменени или регулировани каждого из таких параметров, как расход RA через
выпускное отверстие, длительность цикла смачивани (выражаема заданным значением
вращательного смещени DD и/или заданным периодом TI времени) и/или длительность TI
цикла прерывани , с достижением совокупности разных значений. Более конкретно,
система 10 управлени дополнительно содержит одно или более других регулировочных
устройств 63 (два из которых показаны на чертеже), оперативно соединенных с
логической схемой 26 и конфигурированных с обеспечением возможности избирательного
регулировани логической схемы 26 дл избирательного изменени значений одного или
более таких параметров, как примен емый расход RA, значение DD вращательного
перемещени в цикле смачивани , период TW времени цикла смачивани или период TI
времени прерывани , с достижением совокупности разных з?
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
846 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа