[发明专利]一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车及其控制方法

权利要求书

1.一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车，包括上车部分(1)、工作钻具(2)、行走装置(3)、气动推杆(4)和固定销轴(5)。

所述上车部分(1)通过两组铰点与行走装置(3)铰接，所述气动推杆(4)的缸筒与行走装置(3)铰接，所述气动推杆(4)的缸杆与上车部分(1)铰接，所述工作钻具(2)通过固定销轴(5)与上车部分(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车，其特征在于，所述上车部分(1)的上部布置有卸斗(107)，中部布置有钻具方头连接座(102)，底部布置有加强筋板(106)、限位座(104)、连接耳座(105)、缸杆连接座(103)，后侧布置有电控箱和电池仓(101)。

3.根据权利要求1所述的一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车，其特征在于，所述行走装置(3)由履带支架(305)、橡胶履带(301)、电驱行走马达及减速机(304)组成；所述履带支架(305)上布置有上车连接座(302)、缸筒连接座(303)。

4.根据权利要求1所述的一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车，其特征在于，所述工作钻具(2)上端布置有截齿及截齿座(201)、螺旋叶片(202)，下端布置有可供多档调节的销轴装配孔(203)；所述螺旋叶片(202)的叶片直径根据筒钻直径制作。

5.根据权利要求1所述的一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车，其特征在于，所述辅助卸土小车采用无线通信装置和GPS定位算法进行定位操作，无线控制端嵌入旋挖钻机操作模块。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种旋挖钻机筒钻用辅助卸土小车的控制方法，其特征在于，所述辅助卸土小车基于GPS辅助旋挖钻机完成土石方的卸载、转运，具体步骤为：

步骤1、在整体施工场地边缘设置定位基准信号杆，并以此为基准建立绝对坐标系，同时以卸土小车及旋挖钻机群各自的回转中心为原点建立其相对坐标系，基于GPS并结合上述绝对坐标系与相对坐标系，搭建卸土小车及旋挖钻机群的相对位置网络；

步骤2、需要卸土的旋挖钻机通过无线通信装置提出需求信号，辅助卸土小车接收信号进行应答；

步骤3、辅助卸土小车基于步骤1中搭建的相对位置网络，自动移动至需要卸土旋挖钻机当前的回转半径上；

步骤4、辅助卸土小车到位后，旋挖钻机操作平台回转使筒钻处于卸土小车正上方并进行定位校准，随后旋挖钻机进行加压钻进操作，旋挖钻机筒钻内的土石方与卸土小车上的卸土筒钻接触，并发生旋转进给切割，筒钻内土石方解体脱落至卸土小车的卸斗内，完成卸土后旋挖钻机提升筒钻，并继续进行施工；

步骤5、辅助卸土小车行走至废土区域完成倒土，并转为待机状态，等待需求召唤，进入工作循环。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述步骤2中当有多台旋挖钻机同时提出需求或小车正在卸土时，小车可根据“距离”、“时间顺序”等因素智能排序，响应旋挖钻机呼叫，进行应答。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述步骤3中基于步骤1中搭建的相对位置网络，根据各个旋挖钻机的相对坐标系建立安全区域，辅助卸土小车转场过程中在安全区域选择路径进行车辆避让，并在辅助卸土小车安装车距雷达；当施工场地路况较为复杂时，可使用无线手柄，人工操作卸土小车达到指定区域。