本发明属于露天高陡边坡监测防护技术领域，涉及一种用于露天高陡边坡载人与仪器设备的多功能爬升装置，特别是一种在高陡边坡表面运输仪器设备及上下作业人员的多功能爬梯装置。
背景技术：
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近年来，随着浅部矿产资源的过度开发利用，深凹露天矿已经成为露天矿山开采的发展趋势。随着开采深度的增加，高陡边坡的规模越来越大，边坡高度的不断增长，致使其稳定性越来越差，尤为严重的是，边坡监测与防护工作的开展面临越来越多的挑战。
边坡监测区域的选取和点位布置是控制边坡稳定性的关键因素，而在露天高陡边坡监测防护过程中，由于露天高陡边坡地形险恶，没有足够的施工操作平台运输人力、物资开展相关工作，若采用大型机械设备协助作业，由于其作业影响半径较大，容易影响到边坡下方的开采工作，对矿区安全工作威胁较大，且大幅增加了施工成本，经济性与实用性均难以满足要求。
因此，迫切需要设计一种能够方便施工与技术人员上下边坡的、设计有专门的监测设备运输平台的多功能爬梯系统，充分考虑实用性和经济性，以工程现场常用的钢管和钢筋作为基础构件，同时，围绕安全性和高效性，完成了细部构造设计。
技术实现要素：
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本发明的目的在于克服露天高陡边坡监测实施过程中，供电困难、作业人员及仪器设备难以运至目标监测区域的缺陷，设计提供一种用于露天高陡边坡载人与仪器设备的多功能爬升装置，采用专门的监测平台供用户和设备能够到达目标区域，不仅保证人员上下的安全，还便于运输设备。
为了实现上述目的，本发明的主体结构包括爬梯、第一钢管锚杆、滑槽、钢板、滑轮、运输箱、手摇式滑轮、绳索、勾接、弧形防护笼、防坠落设备、竖向钢管、横向钢管、悬臂钢管、钢筋、第二钢管锚杆、防护围栏，爬梯由两根竖向的钢管与若干个横向带有防滑纹的钢管焊接而成，横向带有防滑纹的钢管的数量根据实际需要确定，爬梯架设的角度与边坡平行，爬梯的一侧每隔五米沿边坡打入第一钢管锚杆，第一钢管锚杆与爬梯焊接；爬梯的两根竖向钢管上方分别焊接一根与其平行的滑槽，每根滑槽内安装有一对滑轮，两对滑轮相互平行并分别焊接在钢板的两端组成基座，滑槽由槽钢改装制成，槽钢上下缘设置有凸起并在外侧焊接挡板，用于固定并防止滑轮滑脱；基座的上方焊接有运输箱，基座与运输箱一起组成运输平台，爬梯的顶端安装有手摇式滑轮，绳索安装在手摇式滑轮上，绳索的底端通过勾接与运输平台顶部连接，通过摇动手摇式滑轮带动运输平台沿滑槽滑动；爬梯的外围搭设有弧形防护笼，绳索上安装有防坠落设备，人员上下爬梯时将按压防坠落设备使其沿绳索上下滑动，松开防坠落设备将与其卡在绳索上并与人员的安全服相连；四根竖向钢管插入爬梯设有第一钢管锚杆的另一侧边坡上并与地面平行，竖向钢管采用两根横向钢管固定，靠近爬梯的竖向钢管上连接有两根悬壁钢管，两根悬臂钢管之间、四根竖向钢管之间铺设有钢筋组成作业平台，作业平台与爬梯之间通过两根悬臂钢管连通，作业平台悬空处采用第二钢管锚杆支撑，作业平台临空侧设置有高度为1.2m的防护围栏。
本发明所述手摇式滑轮由两组联动的滑轮组成，采用压制钢结构制成，其表面经过电镀处理，人员通过手摇产生扭力，拖拽绳索连接的物体。
本发明所述防坠落设备为市售的自锁装置。
本发明所述的第一钢管锚杆和第二钢管锚杆均为管缝式锚杆，第一钢管锚杆和第二钢管锚杆采用冲击式锚枪打入边坡上比锚杆直径小2mm的钻孔内。
本发明的工作原理为：爬梯沿着与边坡平行角度架设，并在边坡打入第一钢管锚杆固定爬梯，便于人员上下与设备运输；爬梯的传动装置由安装在爬梯顶端的手摇式滑轮和绳索构成，运输装置由焊接在爬梯两边的滑槽和运输平台构成，运输设备时将运输平台两端的滑轮插入滑槽，绳索与运输平台间采用勾接，通过摇动手摇式滑轮拉动绳索从而带动运输平台沿着滑槽上下滑动，在人员上下爬梯时，绳索也可作为安全绳，防坠落设备扣装在绳索上并与人员安全服相连，同时在爬梯外部设置弧形防护笼，保证了人员在上下爬梯过程中的安全；在边坡打入钢管与钢筋组成作业平台，使用第二钢管锚杆支撑，同时在作业平台伸出两根悬臂钢管与钢筋组成连接爬梯及作业平台的通道，在作业平台临空侧设置高度为1.2米的围栏，进一步提升了人员作业的安全性。
本发明用于露天高陡边坡人员与仪器设备的运输的具体过程包括以下步骤：
(1)将两根竖向的钢管与若干个横向带有防滑纹的钢管焊接成爬梯，沿着爬梯的一侧每隔五米在边坡上打入第一钢管锚杆，第一钢管锚杆选用管缝式锚杆，采用冲击式锚枪强制打入比锚杆直径小2mm的钻孔内，并与爬梯焊接连接，爬梯沿着边坡平行搭设；
(2)在槽钢凹槽上下缘设置凸起并在外侧焊接挡板制成滑槽,在爬梯两边竖向的钢管上方焊接两根平行的滑槽；
(3)制作由基座、运输箱组成的运输平台，在钢板两侧焊接两对平行的滑轮组成基座，在基座上方焊接采用钢板制成的运输箱；
(4)在爬梯顶端安装两组联动式的手摇式滑轮与绳索，在运输设备时将运输平台两边的滑轮插入滑槽中，运输平台与绳索采用勾接连接，通过摇动手摇式滑轮带动运输平台沿滑槽滑动；
(5)在爬梯外围焊接由钢筋组成的弧形防护笼，人员上下爬梯时将防坠落设备卡在绳索上并与人员的安全服相连；
(6)将四根竖向钢管插入边坡，使用两根横向钢管固定，两根悬臂钢管作为作业平台与爬梯的连接通道，然后在四根竖向钢管之间、两根横向钢管之间铺设钢筋组成作业平台，并使用钢管锚杆支撑，作业平台临空侧设置高度为1.2m的防护围栏。
本发明与现有技术想相比，其结构简易实用，操作方便，维护成本低，在高陡边坡搭建监测平台的同时能够保证人员作业的安全性以及设备运输的便利性，便于推广使用。
附图说明：
图1为本发明的主体结构原理示意图。。
图2为本发明所述爬梯的结构原理示意图。
图3为本发明所述运输平台的结构原理示意图。
图4为本发明所述滑槽的结构原理示意图。
图5为本发明所述作业平台的前视图(a)和俯视图(b)。
具体实施方式：
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例：
本实施例的主体结构包括爬梯1、第一钢管锚杆2、滑槽3、钢板4、滑轮5、运输箱6、手摇式滑轮8、绳索9、勾接10、弧形防护笼11、防坠落设备12、竖向钢管13、横向钢管14、悬臂钢管15、钢筋16、第二钢管锚杆17、防护围栏18，爬梯1由两根竖向的钢管与若干个横向带有防滑纹的钢管焊接而成，横向带有防滑纹的钢管的数量根据实际需要确定，爬梯1架设的角度与边坡平行，爬梯1的一侧每隔五米沿边坡打入第一钢管锚杆2，第一钢管锚杆2与爬梯1焊接；爬梯1的两根竖向钢管上方分别焊接一根与其平行的滑槽3，每根滑槽3内安装有一对滑轮5，两对滑轮5相互平行并分别焊接在钢板4的两端组成基座，滑槽3由槽钢19改装制成，槽钢19上下缘设置有凸起20并在外侧焊接挡板21，用于固定并防止滑轮5滑脱；基座的上方焊接有运输箱6，基座与运输箱6一起组成运输平台7，爬梯1的顶端安装有手摇式滑轮8，绳索9安装在手摇式滑轮8上，绳索9的底端通过勾接10与运输平台7顶部连接，通过摇动手摇式滑轮8带动运输平台7沿滑槽3滑动；爬梯1的外围搭设有弧形防护笼11，绳索9上安装有防坠落设备12，人员上下爬梯时将按压防坠落设备12使其沿绳索9上下滑动，松开防坠落设备12将与其卡在绳索9上并与人员的安全服相连；四根竖向钢管13插入爬梯设有第一钢管锚杆的另一侧边坡上并与地面平行，竖向钢管13采用两根横向钢管14固定，靠近爬梯1的竖向钢管13上连接有两根悬壁钢管15，两根悬臂钢管15之间、四根竖向钢管13之间铺设有钢筋16组成作业平台，作业平台与爬梯1之间通过两根悬臂钢管15连通，作业平台悬空处采用第二钢管锚杆17支撑，作业平台临空侧设置有高度为1.2m的防护围栏18。
本实施例所述手摇式滑轮8由两组联动的滑轮组成，采用压制钢结构制成，其表面经过电镀处理，人员通过手摇产生扭力，拖拽绳索9连接的物体。
本实施例所述防坠落设备12为市售的自锁装置。
本实施例所述的第一钢管锚杆2和第二钢管锚杆17均为管缝式锚杆，第一钢管锚杆2和第二钢管锚杆17采用冲击式锚枪打入边坡上比锚杆直径小2mm的钻孔内。
本实施例的工作原理为：，爬梯1沿着与边坡平行角度架设，并在边坡打入第一钢管锚杆2固定爬梯1，便于人员上下与设备运输；爬梯1的传动装置由安装在爬梯1顶端的手摇式滑轮8和绳索9构成，运输装置由焊接在爬梯两边的滑槽3和运输平台7构成，运输设备时将运输平台7两端的滑轮5插入滑槽3，绳索9与运输平台7间采用勾接，通过摇动手摇式滑轮8拉动绳索9从而带动运输平台7沿着滑槽3上下滑动，在人员上下爬梯时，绳索9也可作为安全绳，防坠落设备扣装在绳索9上并与人员安全服相连，同时在爬梯1外部设置弧形防护笼11，保证了人员在上下爬梯过程中的安全；在边坡打入钢管与钢筋组成作业平台，使用第二钢管锚杆17支撑，同时在作业平台伸出两根悬臂钢管15与钢筋16组成连接爬梯1及作业平台的通道，在作业平台临空侧设置高度为1.2米的围栏，进一步提升了人员作业的安全性。
本实施例用于露天高陡边坡人员与仪器设备的运输的具体过程包括以下步骤：
(1)将两根竖向的钢管与若干个横向带有防滑纹的钢管焊接成爬梯1，沿着爬梯1的一侧每隔五米在边坡上打入第一钢管锚杆2，第一钢管锚杆2选用管缝式锚杆，采用冲击式锚枪强制打入比锚杆直径小2mm的钻孔内，并与爬梯1焊接连接，爬梯1沿着边坡平行搭设；
(2)在槽钢19凹槽上下缘设置凸起20并在外侧焊接挡板21制成滑槽3,在爬梯两边竖向的钢管上方焊接两根平行的滑槽3；
(3)制作由基座、运输箱6组成的运输平台7，在钢板4两侧焊接两对平行的滑轮5组成基座，在基座上方焊接采用钢板制成的运输箱6；
(4)在爬梯1顶端安装两组联动式的手摇式滑轮8与绳索9，在运输设备时将运输平台7两边的滑轮5插入滑槽3中，运输平台7与绳索9采用勾接10连接，通过摇动手摇式滑轮8带动运输平台7沿滑槽滑动。
(5)在爬梯1外围焊接由钢筋组成的弧形防护笼11，人员上下爬梯时将防坠落设备12卡在绳索9上并与人员的安全服相连；
(6)将四根竖向钢管13插入边坡，使用两根横向钢管14固定，两根悬臂钢管15作为作业平台与爬梯的连接通道，然后在四根竖向钢管13之间、两根横向钢管14之间铺设钢筋16组成作业平台，并使用钢管锚杆17支撑，作业平台临空侧设置高度为1.2m的防护围栏18。