(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210928573.5 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 徐州中矿岩土技 术股份有限公司 地址 221000 江苏省徐州市泉山区软件园 路6号徐州软件园C 6号楼10层 (72)发明人 宋豪　王鹤霏　刘抗　史继彪　 杜占吉　 (74)专利代理 机构 北京棘龙知识产权代理有限 公司 11740 专利代理师 周翠兰 (51)Int.Cl. A01C 5/04(2006.01) B01D 47/06(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种高陡边坡植生孔钻进施工机械及施工 工法 (57)摘要 本发明揭示了一种高陡边坡植生孔钻进施 工机械及施工工法， 本发明在挖掘机主机上进行 伸缩臂和凿岩机的加装， 便捷高效， 同时可以最 大限度利用既有机械设备， 降低使用成本， 可推 广性强； 通过角度传感器、 油缸位移传感器及对 应算法， 可以自动计算识别凿岩机钻头位置参 数， 从而实现对植生孔高度、 角度及深度参数的 实时显示和精细化控制； 通过在凿岩机上加装除 尘装置和摄像装置， 一方面可以降低施工作业面 附近的粉尘， 另一方面实现钻孔施工可视化， 提 高安全文明施工条件； 提出植生孔机械钻孔施工 工法， 用于指导仰视钻孔工况、 俯视钻孔工况及 一般工况下的植生孔钻孔施工， 可提高施工质量 和效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 114982424 A 2022.09.02 CN 114982424 A 1.一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 包括主机系统、 定位系统和辅助系 统； 所述主机系统包括机座、 调节臂组件和凿岩机， 通过所述机座和调节臂组件能够实现 对凿岩机的高度、 角度和工作状态的控制； 所述定位系统包括角度传感器组件和距离传感器组件， 所述角度传感器组件和距离传 感器组件能够直接和/或间接对凿岩机的高度和角度进行检测 和计算； 所述辅助系统包括视频监控组件， 所述视频监控组件至少能够对凿岩机的工作范围进 行视频信息采集； 所述机座上安装有控制器， 所述控制器与主机系统、 定位系统和辅助系统均连接 。 2.根据权利要求1所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述调节臂 组件包括依次连接的动臂、 伸缩臂和斗杆。 3.根据权利要求2所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述动臂与 机座之间安装有若干第一伸缩油缸， 所述伸缩臂与斗杆之间安装有若干第二伸缩油缸， 所 述斗杆与凿岩机之间安装有 若干第三伸缩油缸。 4.根据权利要求1所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述凿岩机 包括固定座、 滑动座、 钻 具、 液压马达和进 给油缸， 所述滑动座滑动连接在固定座上， 所述固 定座包括顶板和底板， 所述进给油缸安装在滑动座与顶板之间， 所述液压马达固定连接在 滑动座上。 5.根据权利要求4所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述钻具安 装在液压马达的下端， 所述底板上开设有与钻具相匹配的通 孔， 所述钻具贯 穿通孔。 6.根据权利要求1所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述角度传 感器组件包括动臂角度传感器、 伸缩臂角度传感器、 斗杆角度传感器和凿岩 机角度传感器， 所述动臂角度传感器和伸缩臂角度传感器均安装在动臂上， 所述斗杆角度传感器安装在斗 杆上， 所述凿岩机角度传感器安装在凿岩机上。 7.根据权利要求1所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述距离传 感器组件包括伸缩臂距离传感器和钻具油缸距离传感器， 所述伸缩臂距离传感器安装在伸 缩臂上， 所述钻具油缸距离传感器安装在进给油缸 上。 8.根据权利要求1所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述视频监 控组件包括监控摄像头， 所述 监控摄像头安装在固定座的顶板上。 9.根据权利要求8所述的一种高陡边坡植生孔钻进施工机械， 其特征在于， 所述固定座 的顶板上固定连接有雾 炮水枪， 所述雾 炮水枪的进水端与供 水组件连接 。 10.一种高陡边坡植 生孔钻进施工的施工 工法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 钻机就 位 坡底或者坡顶位置地 面平整， 钻机朝向坡面， 停置稳定； S2、 动臂姿态调整 通过动臂油缸的伸缩调整动臂的角度， 实现上仰或者下 俯； S3、 伸缩臂长度调整 通过伸缩臂油缸调整伸缩节的长度， 从而增大钻具的延伸高度； S4、 斗杆和凿岩机姿态调整权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114982424 A 2通过斗杆油 缸和凿岩机油 缸同时调整斗杆和凿岩机的角度， 以使植生孔的高度、 角度 符合设计要求； S5、 凿岩机钻孔 参数计算 控制器通过内置的植生孔的高度、 角度、 深度参数的计算原理计算植生孔的高度和角 度参数， 当误差满足设计要求时， 进行步骤S6， 否则返回步骤S2； S6、 植生孔钻孔作业 通过液压马达带动钻具进行植生孔钻孔作业， 同时通过进给油 缸控制钻孔的深度， 并 在控制器的显示器实时显示， 达到 设计要求时停止钻孔作业； 钻孔过程中， 同时打开雾炮水 枪和监控摄像头， 以降低作业粉尘污染， 提高视野的通透性， 从而改善作业条件， 提高施工 质量； S7、 完成钻孔 完成植生孔的钻孔施工作业， 开启下一个植 生孔。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114982424 A 3