专利摘要
本实用新型涉及钢平台和竖井孔壁固定式挖掘设备。钢平台包括：钢平台框架，其能够通过连接绳与井架连接并且悬垂在井架下方；钢平台框架支撑装置，其可拆卸或不可拆卸地固定到钢平台框架，将钢平台框架支撑在竖井的井壁上；悬挂装置，其位于钢平台框架的下方，用于连接用于挖掘的装置。竖井孔壁固定式挖掘设备包括：井架；如上所述的钢平台，其与井架通过连接绳连接；用于挖掘的装置，其连接到悬挂装置并且能够被悬挂装置带动而在竖井内进行旋转挖掘或切削。本实用新型的钢平台和竖井孔壁固定式挖掘设备可以在竖井内没有任何工人的情况下实现竖井挖掘，避免产生工人健康和安全方面的问题，改进了对地质的自动化挖掘。
权利要求
1.一种钢平台，其特征在于，包括以下部件：
钢平台框架，所述钢平台框架能够通过连接绳与井架连接并且悬垂在所述井架下方；
钢平台框架支撑装置，所述钢平台框架支撑装置可拆卸或不可拆卸地固定到所述钢平台框架，将所述钢平台框架支撑在竖井的井壁上；
悬挂装置，所述悬挂装置位于所述钢平台框架的下方，用于连接用于挖掘的装置。
2.如权利要求1所述的钢平台，其特征在于，所述钢平台框架支撑装置包括至少两个伸缩装置和至少两个摩擦盘，伸缩装置能够通过伸缩改变长度，伸缩装置的外端部连接至少一个摩擦盘，以抵靠竖井的井壁。
3.如权利要求1所述的钢平台，其特征在于，所述悬挂装置是能够旋转的悬挂装置，所述能够旋转的悬挂装置能够在竖井内旋转，从而带动用于挖掘的装置在竖井内进行旋转挖掘。
4.根据权利要求1所述的一种钢平台，其特征在于：
所述悬挂装置内部设置有减震装置，所述减震装置与所述钢平台框架和所述用于挖掘的装置耦接，以减小在挖掘过程中用于挖掘的装置对所述钢平台框架的作用力。
5.根据权利要求1所述的一种钢平台，其特征在于：
所述钢平台框架上设置有平台吊钩，所述井架的下方设置有井架吊钩，所述平台吊钩与所述井架吊钩通过连接绳彼此连接，从而所述钢平台框架能够悬垂于井架的下方并通过移动所述连接绳使得所述钢平台框架、所述钢平台框架支撑装置、所述悬挂装置以及连接到所述悬挂装置的用于挖掘的装置进出竖井和在竖井内上下移动。
6.根据权利要求5所述的一种钢平台，其特征在于：
所述的钢平台框架具有上部区域和下部区域，所述平台吊钩位于上部区域，在所述钢平台框架的下部区域设置有通线孔。
7.根据权利要求6所述的一种钢平台，其特征在于：
所述钢平台框架支撑装置以有助于所述钢平台的平衡的方式安装于所述钢平台框架的上部区域和/或下部区域。
8.根据权利要求1所述的一种钢平台，其特征在于：
所述悬挂装置位于所述钢平台框架的下方的中央处，以在平行于所述钢平台框架所在的平面上以360°的方向旋转。
9.根据权利要求2所述的一种钢平台，其特征在于：
所述伸缩装置包括内部杆和外部杆，所述内部杆和所述外部杆以能够相对于彼此滑动的方式连接以改变伸缩装置的长度。
10.根据权利要求9所述的一种钢平台，其特征在于：
所述外部杆是中空的，所述内部杆位于中空的外部杆内并且能够沿着外部杆的纵向方向滑动。
11.根据权利要求2所述的一种钢平台，其特征在于：
所述摩擦盘是弧形的或者是平面的。
12.根据权利要求1所述的一种钢平台，其特征在于：
所述用于挖掘的装置包括挖掘机械臂或土壤切削装置。
13.一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于，包括以下部件：
井架；
如权利要求1-12中任一项所述的钢平台，所述钢平台与所述井架通过连接绳连接；
用于挖掘的装置，所述用于挖掘的装置连接到所述悬挂装置并且能够被所述悬挂装置带动而在竖井内进行旋转挖掘或切削。
14.根据权利要求13所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于：
所述用于挖掘的装置是挖掘机械臂或土壤切削装置。
15.根据权利要求14所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于：
所述挖掘机械臂包括连接到所述悬挂装置的连接臂和与所述连接臂连接的挖掘工具，所述挖掘工具位于所述挖掘机械臂的端部并且枢转地连接到所述挖掘机械臂。
16.根据权利要求14所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于：
所述挖掘机械臂或土壤切削装置还包括安装于其上的用以观察竖井的地质情况的探测装置。
17.根据权利要求16所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于：
所述探测装置包括摄像镜头或者扫描装置。
18.根据权利要求13所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其特征在于，
所述井架在使用时置于所述竖井的外部以提供支撑，所述钢平台框架、所述钢平台框架支撑装置、所述悬挂装置以及连接到所述悬挂装置的用于挖掘的装置在使用时置于井架的下方并且位于所述竖井内。
说明书
技术领域
本实用新型涉及挖掘设备，特别涉及一种钢平台和一种使用钢平台的竖井孔壁固定式挖掘设备。
背景技术
在多种工程中均需要实现竖井的挖掘，目前主要的挖井方式有人工挖孔法和重型机械成孔法。人工挖孔法是通过安排一组工人手动挖掘竖井，一组工人例如是两个为一组，其中一个工人在井中，另一个工人在地面上，从而构造竖井。使用人工挖孔法的优点在于操作简单，成本低，虽然该方法曾被广泛采用，但其无法实现深井挖掘，并且在挖掘过程中井体突然的倒塌、地下水的涌入和有毒气体的侵入均会对工人的健康和安全造成威胁。该方法并不被认为是未来的发展趋势并且被客观条件所限制。
重型机械成孔法是另一种用于构造竖井的方法，其使用例如振荡器和钻孔机的重型机械来构造竖井。使用重型机械成孔法的优点在于能够迅速、安全和高质量的在短的构造时间内完成单根孔体，并且可以避免与使用人工挖孔法有关的安全问题。但其劣势也是明显的，该方法成本高、群孔挖掘效率低，并且对待挖掘的场所构造有要求，需要提供平坦表面放置重型机械。
申请号为201810811643.2的中国实用新型专利申请公开了一种深竖井岩石掘进机，包括设置于地面上的井架和位于地下的设备平台，设备平台下方依次设置有一级转渣系统、二级掘进系统、二级出渣系统、一级出渣系统和一级掘进系统。该实用新型可以实现深竖井的挖掘，但是其结构复杂，造价成本高，适用范围有限。
因此，如何提供一种安全性高、成本低和自动化程度高的挖掘设备是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型希望提出一种安全、低成本且能够自动化实施的挖掘设备。
本实用新型提供一种钢平台，该钢平台包括以下部件：
钢平台框架，所述钢平台框架能够通过连接绳与井架连接并且悬垂在所述井架下方；
钢平台框架支撑装置，所述钢平台框架支撑装置可拆卸或不可拆卸地固定到所述钢平台框架，将所述钢平台框架支撑在竖井的井壁上；
悬挂装置，所述悬挂装置位于所述钢平台框架的下方，用于连接用于挖掘的装置。
在一方面，所述钢平台框架支撑装置包括至少两个伸缩装置和至少两个摩擦盘，伸缩装置能够通过伸缩改变长度，伸缩装置的外端部连接至少一个摩擦盘，以抵靠竖井的井壁。
在一方面，所述悬挂装置是能够旋转的悬挂装置，所述能够旋转的悬挂装置能够在竖井内旋转，从而带动用于挖掘的装置在竖井内进行旋转挖掘。
在一方面，所述悬挂装置内部设置有减震装置，所述减震装置与所述钢平台框架和所述用于挖掘的装置耦接，以减小在挖掘过程中用于挖掘的装置对所述钢平台框架的作用力。
在一方面，所述钢平台框架上设置有平台吊钩，所述井架的下方设置有井架吊钩，所述平台吊钩与所述井架吊钩通过连接绳彼此连接，从而所述钢平台框架能够悬垂于井架的下方并通过移动所述连接绳使得所述钢平台框架、所述钢平台框架支撑装置、所述悬挂装置以及连接到所述悬挂装置的用于挖掘的装置进出竖井和在竖井内上下移动。
在一方面，所述的钢平台框架具有上部区域和下部区域，所述平台吊钩位于上部区域，在所述钢平台框架的下部区域设置有通线孔。
在一方面，所述钢平台框架支撑装置以有助于所述钢平台的平衡的方式安装于所述钢平台框架的上部区域和/或下部区域。
在一方面，所述悬挂装置位于所述钢平台框架的下方的中央处，以在平行于所述钢平台框架所在的平面上以360°的方向旋转。
在一方面，所述伸缩装置包括内部杆和外部杆，所述内部杆和所述外部杆以能够相对于彼此滑动的方式连接以改变伸缩装置的长度。
在一方面，所述外部杆是中空的，所述内部杆位于中空的外部杆内并且能够沿着外部杆的纵向方向滑动。
在一方面，所述摩擦盘是弧形的或者是平面的。
在一方面，所述用于挖掘的装置包括挖掘机械臂或土壤切削装置。
本实用新型还提供一种竖井孔壁固定式挖掘设备，其包括以下部件：
井架；
如前所述的钢平台，所述钢平台与所述井架通过连接绳连接；
用于挖掘的装置，所述用于挖掘的装置连接到所述悬挂装置并且能够被所述悬挂装置带动而在竖井内进行旋转挖掘或切削。
在一方面，所述用于挖掘的装置是挖掘机械臂或土壤切削装置。
在一方面，所述挖掘机械臂包括连接到所述悬挂装置的连接臂和与所述连接臂连接的挖掘工具，所述挖掘工具位于所述挖掘机械臂的端部并且枢转地连接到所述挖掘机械臂。
在一方面，所述挖掘机械臂或土壤切削装置还包括安装于其上的用以观察竖井的地质情况的探测装置。
在一方面，所述探测装置包括摄像镜头或者扫描装置。
在一方面，所述井架在使用时置于所述竖井的外部以提供支撑，所述钢平台框架、所述钢平台框架支撑装置、所述悬挂装置以及连接到所述悬挂装置的用于挖掘的装置在使用时置于井架的下方并且位于所述竖井内。
根据本实用新型的钢平台和竖井孔壁固定式挖掘设备可以对多种地形位置进行竖井挖掘，特别是具有陡峭的斜度的位置，由此对地表进行挖掘，并且由于工人不在竖井内，避免对工人的健康和安全造成威胁，并且以相对较低的成本实现自动化挖掘。
附图说明
图1为根据本实用新型一个实施方式的竖井孔壁固定式挖掘设备的钢平台的立体图；
图2为根据本实用新型一个实施方式的竖井孔壁固定式挖掘设备的总体结构的示意性视图；
图3为根据图1所示的实施方式的竖井孔壁固定式挖掘设备的钢平台框架的俯视图；
图4为根据本实用新型一个实施方式的竖井孔壁固定式挖掘设备的悬挂装置的正视图；
图5为根据图4所示的实施方式的悬挂装置的俯视图。
其中，附图标记分别为：井架1，钢平台框架2，井架吊钩2-1，平台吊钩2-2，通线孔2-3，上部区域2-4，下部区域2-5，支撑板2-6，伸缩装置3，内部杆3-1，外部杆3-2，摩擦盘4，悬挂装置5，挖掘机械臂6，连接臂6-1，挖掘工具6-2，探测装置6-3。
本公开的实施例及其优点最好通过参考以下详细描述来理解。应当理解的是，相同的附图标记用于识别一个或多个图中所示的相同组件，其中所示内容是为了说明本公开的实施例，而不是为了限制本公开的实施例。
具体实施方式
下文所述的详细描述旨在描述主题技术的各种配置，而不是旨在仅表示主题技术可以采用的配置。附图并入本文，并且构成详细的说明书的一部分。详细的说明书包括具体的细节，为了提供对主题技术的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，主题技术不限于本文所述的具体细节，并且可以使用一个或多个实施例来实施。在一个或多个实例中，结构和组件以框图形式显示，以避免混淆主题技术的概念。
本实用新型的一种钢平台，包括以下部件：钢平台框架，所述钢平台框架能够通过连接绳与井架连接并且悬垂在所述井架下方；钢平台框架支撑装置，所述钢平台框架支撑装置可拆卸或不可拆卸地固定到所述钢平台框架，将所述钢平台框架支撑在竖井的井壁上；悬挂装置，所述悬挂装置位于所述钢平台框架的下方，用于连接用于挖掘的装置，用于挖掘的装置例如是挖掘机械臂或土壤切削装置。
本实用新型的一种竖井孔壁固定式挖掘设备包括以下部件：井架；钢平台框架，通过连接绳与所述井架连接并且悬垂在井架下方；至少两个伸缩装置，可拆卸或不可拆卸地固定到钢平台框架，并且每个伸缩装置的外端部连接有至少一个摩擦盘，以抵靠竖井的井壁；悬挂装置，位于钢平台框架的下方；挖掘机械臂或土壤切削装置，连接到悬挂装置并且能够被悬挂装置带动而在竖井内进行挖掘。该悬挂装置可以是可旋转的悬挂装置，该可旋转的悬挂装置能够在竖井内旋转。
根据本实用新型的一个实施方式所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备如图1所示。钢平台包括钢平台框架2，钢平台框架2能够通过连接绳与井架1连接并且悬垂在井架下方；钢平台框架支撑装置，所述钢平台框架支撑装置可拆卸或不可拆卸地固定到所述钢平台框架，将所述钢平台框架支撑在竖井的井壁上，钢平台框架支撑装置可以包括至少两个伸缩装置和至少两个摩擦盘，当然也可以是其他数目的伸缩装置和摩擦盘，例如三个、四个等。伸缩装置能够通过伸缩改变长度。钢平台框架支撑装置可拆卸或不可拆卸地固定到所述钢平台框架，每个伸缩装置的外端部通过连接的至少一个摩擦盘，以抵靠竖井的井壁。钢平台还包括悬挂装置，悬挂装置位于钢平台框架的下方，连接用于挖掘的装置。悬挂装置例如是能够旋转的悬挂装置，能够旋转的悬挂装置能够在竖井内旋转，从而带动用于挖掘的装置(例如挖掘机械臂6或土壤切削装置)在竖井内进行旋转挖掘。
在一实施方式中，通过吊钩将井架1与钢平台框架2相连，其中，井架吊钩2-1位于井架1的下方，平台吊钩2-2位于钢平台框架2的上方，通过连接绳(例如钢丝绳)将井架吊钩2-1和平台吊钩2-2相连接，位于钢平台框架2的平台吊钩2-2以能够实现钢平台框架的平衡的形式分布。在该实施方式中，平台吊钩2-2对称地分布在钢平台框架的上部区域的上表面，其可以是如图所示的4个，分布在彼此间隔的边对应的四个上部区域的上表面上，也可以是8个或者更多或者更少，以根据情况分配井架所承载的重量。在其他实施方式中，钢平台框架可以为仅具有一层的结构，平台吊钩均匀地间隔开地设置在所述钢平台框架上。
在一实施方式中，通过井架上的提升机构(例如滑轮)将连接绳延长或缩小，以实现包括钢平台框架2及其承载的构件的钢平台的提升和下架。连接绳的延长或缩短由控制装置(未示出)控制，控制装置与提升机构通过线缆耦接以传送信号。钢平台框架可以是仅具有单层形式的区域的一层式结构或具有多个区域的多层式结构，例如具有上部区域和下部区域。
在一实施方式中，钢平台框架2的上部区域2-4安装有平台吊钩2-2用于连接井架1，下部区域2-5设计有通线孔2-3用于通过电缆或液压油管。在一个实施方式中，钢平台框架2分上部区域和下部区域，在其四周安装有伸缩装置。当然，钢平台框架也可以只有一个层状区域，平台吊钩、通线孔和如下所述的伸缩装置都位于同一个层状区域。钢平台框架2的上部区域2-4和下部区域2-5之间间隔一段距离，并且上部区域2-4与下部区域2-5通过支撑板2-6连接。钢平台框架2可以是任何合适的形状，优选为竖井的轴向方向的轴线对称的形状，以有助于维持平衡。上部区域和下部区域可以是一样的形状，也可以是不同的形状。在该实施方式中，上部区域2-4与下部区域2-5都是八边形，当然其也可以是其他形状，例如4边形、6边形、12边形或者圆形等。支撑板2-6也可以是任意合适的个数和形状，可以是如图所示的8块，设置在上部区域和下部区域的相对并间隔开的四个边的之间，每个上部区域的边和对应的下部区域的边之间设置2块支撑板。在钢平台框架2的下部区域2-5还设置有通线孔2-3，通线孔2-3用于与控制机构和其他装置相耦接的线缆或液压油路通过，以避免挖掘过程中线缆缠绕。通线孔2-3可以是位于下部区域2-5的表面上的开口，其例如位于与平台吊钩所在表面相对应的下表面的一侧内，当然也可以位于其他位置并且可以是任意数量，例如1个、3个、7个等，只要能够使得线缆或液压油路穿过即可。
在一个实施方式中，在钢平台框架的上部区域和下部区域设置有钢平台框架支撑装置，在本实施方式中，钢平台框架支撑装置包括至少两个伸缩装置3，其也可以是任何合适的支撑装置，例如弹性杆或者折迭架等。钢平台框架支撑装置可以位于上部区域和/或下部区域任何合适的位置，优选地，位于与通线孔2-3和平台吊钩2-2所在的边不同的位置，以避免线缆和连接绳的缠绕。如本实施方式中的伸缩装置3位于除了设置有线孔2-3和平台吊钩2-2的四个侧边以外的四个侧边处，上部区域和下部区域一共设置8个伸缩装置，即在上部区域和下部区域的四个侧边处分别设置一个伸缩装置。伸缩装置通过将其一侧沿着伸缩装置的纵向伸缩的方向
(也即长度方向)连接(例如焊接或者通过螺栓连接)到钢平台框架2的上部区域和下部区域来固定，可以连接到上部区域和下部区域的顶部或者底部。伸缩装置3可以是圆柱形或者方柱形的杆，也可以是弹性伸缩机构。在一个实施方式中，伸缩装置3可以包括内部杆3-1和外部杆3-2，内部杆和外部杆以能够相对于彼此滑动的方式连接以改变伸缩装置的长度。例如，外部杆是中空的，内部杆3-1位于中空的外部杆3-2内并且可以沿着外部杆3-2的纵向方向滑动，以实现伸缩。在外部杆上形成有凹槽，并且在内部杆上形成有止动块，以避免内部杆的滑动得过远或者过近。伸缩装置3的伸缩距离可以由液压或电能控制，由此控制内部杆的滑动距离。虽然在本实施方式中示出了分为两段的伸缩装置，伸缩装置3也可以为三段或四段，其中除了固定连接到钢平台框架2的一段外，其余段都是中空的并且都可以选择性地在前一段内滑动，提供更大的伸缩范围。在钢平台框架只有单层结构的另一个实施方式中，通线孔也位于合适的位置处，并且伸缩装置3也位于通线孔和平台吊钩所在的同一层并且彼此对称并间隔分布的，以实现平衡。
钢平台框架支撑装置的伸缩装置的的外端部可以连接有摩擦盘，以通过推动或释放摩擦盘，使得整个钢平台框架与井壁摩擦而产生固定的正压力和解除该正压力。在包括伸缩装置3的钢平台框架支撑装置的一个实施方式中，在伸缩装置3的内部杆3-1的外端部安装有摩擦盘4以提供摩擦。摩擦盘4例如通过螺栓连接的方式安装到内部杆的外端部。当伸缩装置3在竖井内伸展时，摩擦盘4横撑于竖井孔壁或者混凝土井壁上，利用摩擦力将钢平台框架2以及其他装置固定于竖井孔壁上。当伸缩装置3在竖井内收缩时，摩擦盘4脱离竖井孔壁或者混凝土井壁，释放钢平台框架2和其他部件，实现设备进出竖井或在竖井内升降。对于圆形的竖井孔壁或者混凝土井壁，可以配置弯曲表面的摩擦盘，以通过孔壁/井壁与摩擦盘的接触面积增加而增加摩擦力，从而对挖掘设备进行良好支撑。摩擦盘的弯曲水平与孔壁/井壁的直径和弧度相关。如果竖井孔壁或者混凝土井壁是方形的，则可以设置平面形的摩擦盘以增加接触面积。由此可见，摩擦盘可以扩大挖掘设备与竖井孔壁的接触面积，从而利用摩擦力固定钢平台框架2和其他部件。
在一个实施方式中，悬挂装置5内还设置有减震装置(未示出)，所述减震装置与钢平台框架和用于挖掘的装置耦接，以减小在挖掘过程中用于挖掘的装置对钢平台框架的作用力，例如用于缓冲挖掘机械臂6或土壤切削装置在挖掘或切削过程中对钢平台的冲击。在一个实施方式中，悬挂装置可以是可以旋转的悬挂装置，简称旋转装置。在实际挖掘过程中悬挂装置5带动用于挖掘的装置，例如挖掘机械臂6或土壤切削装置，旋转到需要的运转方向，进而实现对挖掘/切削方向的控制，形成不同形状的竖井。悬挂装置可以包括内环部和位于内环部外的外环部，内环部和外环部中的一个固定，而另一个相对于固定的部分旋转。当然也可以是内环部和外环部都绕钢平台框架2旋转。悬挂装置也可以是其他合适的形式，只要能够相对于钢平台框架2带动例如挖掘机械臂6或土壤切削装置等用于挖掘的装置悬挂和旋转即可。用于挖掘的装置可以安装到内环部或者外环部中的能够相对于钢平台框架旋转的一个，以在运行过程中改变其方向。悬挂装置还可以耦接到线缆，以接收由控制机构发送的信号，从而实现对悬挂装置进行控制，以旋转需要的角度。悬挂装置5可以在竖井内以360度的方向自由选旋转，由此带动挖掘机械臂或者土壤切削装置。
根据本实用新型的一个实施方式所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备如图2所示。该竖井孔壁固定式挖掘设备包括井架1、钢平台和用于挖掘的装置，钢平台包括钢平台框架2、钢平台框架支撑装置和悬挂装置，钢平台框架支撑装置包括至少两个伸缩装置3和连接到伸缩装置3的外端部的摩擦盘4，悬挂装置例如是能够旋转的悬挂装置5，用于挖掘的装置例如是挖掘机械臂6或土壤切削装置。井架1在使用时设置于竖井的外部，优选地，设置于竖井的孔上方，其他部件位于井架1的下侧，在使用时可以位于竖井的内部，由井架1提供悬挂支撑。在一实施方式中，井架1包括钢桁架，钢桁架设置在竖井的井沿处，以支撑位于其下侧的其他部件。本实用新型的一个实施方式的挖掘设备如图2所示，其中钢平台如图1所示并且如以上的实施方式所描述的钢平台都可以用于该挖掘设备。位于钢平台框架2的平台吊钩2-2以能够实现钢平台框架的平衡的形式分布，或者当钢平台框架为一层的情况下，平台吊钩优选为均匀地间隔开地设置在所述钢平台框架上。并且挖掘设备还与提升机构，例如包括卷扬机和滑轮组(未示出)，相互协作，来实现钢平台框架以及连接到其的部件进出竖井，同时控制其在竖井中的上下移动。
在一个实施方式中，井架1主要用于吊放挖掘设备的其余部分进入竖井、在竖井中移动和从竖井中通过提升而离开。当调整挖掘设备的其余部分的高度时，井架1承受其重力作用，调整挖掘深度，避免包括钢平台和挖掘机械臂6或土壤切削装置的挖掘设备的其余部分的任何损坏。当摩擦盘4突然失效时，井架1可以避免钢平台和挖掘机械臂或土壤切削装置跌落损坏。在竖井挖掘完毕时，井架通过例如滑轮等提升机构收回挖掘设备。
在一个实施方式中，挖掘机械臂6或土壤切削装置通过悬挂装置5与钢平台框架2相连。如图3、4、5所示，悬挂装置5以可相对于钢平台框架2旋转的方式安装于钢平台框架2的下部区域的下方，以使得挖掘机械臂6或土壤切削装置能够在竖井内在水平方向上360度自由旋转。挖掘机械臂6包括连接到悬挂装置的连接臂6-1、与连接臂连接的挖掘工具6-2和安装于连接臂上的用以观察竖井的地质情况的探测装置6-3，挖掘工具6-2位于挖掘机械臂6的端部并且枢转地连接到挖掘机械臂6。挖掘机械臂6安装于悬挂装置5的与钢平台框架2相对的另一端，并配置探测装置6-3和挖掘工具6-2。探测装置6-3(例如摄像镜头或者扫描装置)用以观察竖井地质情况，挖掘工具6-2，包括了铲斗、螺旋钻、松土器和破碎锤等以适应不同的土质和工况。在实际挖掘过程中，置于竖井外的控制系统通过电缆或液压油缸，实现对挖掘机械臂6中的连接臂6-1、探测装置6-3和挖掘工具6-2的控制。悬挂装置5、探测装置6-3、连接臂6-1、挖掘工具6-2都耦接到线缆以接收由控制机构发送的信号，从而向控制装置传送探测装置6-3拍摄的图像，并由控制装置控制悬挂装置5的旋转、探测装置6-3的拍摄和连接臂6-1、挖掘工具6-2的动作。用于致动挖掘工具和连接臂的液压油缸耦接到电缆以接收电缆的控制信号，使得液压油缸控制连接臂的伸展和弯折以及挖掘工具运动来进行发掘。在挖掘机械臂6由土壤切削装置替代时，土壤切削装置上也可以设置有探测装置。
根据本实用新型的钢平台以及使用该钢平台的挖掘设备可以安装在混凝土衬砌上，甚至是陡峭的斜坡上，以在竖井内没有任何工人的情况下实现竖井挖掘，避免如传统人工挖孔所带来的工人健康和安全问题的方向，比重型机械成孔法使用的构造时间和构造成本更低，改进了对地质的自动化挖掘，甚至是根据竖井的地质和工况进行自动挖掘。
本实用新型的挖掘设备可以用于在打地基时挖掘竖井，在隧道施工中进行通道的挖掘，在采矿工业中进行土石方开挖，在地质探测工作中进行竖井挖掘等。
下面详细描述根据本实用新型的一种竖井孔壁固定式挖掘设备的几个实施例。
根据本实用新型的一个实施例所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备包括设置于竖井的外部的井架，井架通过钢桁架设置在竖井的井沿处，悬挂在井架下方的八边形的钢平台框架，钢平台框架包括上部区域、下部区域和支撑板。通过位于井架下方的井架吊钩和钢平台框架上部区域上方的间隔分布的4个平台吊钩将井架与钢平台框架相连，钢平台框架的上部区域和下部区域都设置有伸缩装置，其中4个伸缩装置固定安装在钢平台的上部区域的、不包括平台吊钩的四个边上，4个另外的伸缩装置固定安装在于位于上部区域的4个伸缩装置相对应的下部区域的位置。由此形成对称的布置以保持平衡。在钢平台框架的与平台吊钩的位置相对应的下部区域的侧边处设置有通线孔以用于放置线缆。线缆还可以连接伸缩装置和控制装置以控制伸缩装置的伸缩程度。伸缩装置可以包括四方柱形的内部杆和外部杆，内部杆位于中空的外部杆内并且可以沿着外部杆的长度方向滑动，并且内部杆包括止动块，止动块位于外部杆的四个边的狭缝内，以用于避免内部杆沿着外部杆的长度方向滑动的过长距离。通过液压方法控制内部杆的滑动。在内部杆的外端部安装有摩擦盘以提供摩擦。在本实施例中，竖井为圆柱形的，因此摩擦盘也是具有一定的弯曲度的弧形的摩擦盘，从而在施工过程中摩擦盘与竖井的内壁相接触以固定钢平台框架。
挖掘机械臂通过悬挂装置与钢平台框架相连。挖掘机械臂安装到内环部以能够相对于钢平台框架旋转。悬挂装置、探测装置、连接臂和挖掘工具都耦接到线缆以接收由控制机构发送的信号，从而控制悬挂装置的旋转、探测装置的拍摄以及挖掘机械臂的旋转和动作。在探测装置发现目前需要挖掘混有较软碎石的硬土或碎石、砾石的装载时，采用铲斗作为挖掘工具进行挖掘。
根据本实用新型的一个实施例所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备包括设置于竖井的外部的井架，井架通过钢桁架设置在竖井的井沿处，悬挂在井架下方的四边形的钢平台框架，钢平台框架包括上部区域、下部区域和位于上部区域和下部区域之间的支撑柱结构。通过位于井架下方和钢平台框架上部区域上方的分布在四边形四个角的4个平台吊钩将井架与钢平台框架相连。钢平台框架的上部区域和下部区域都设置有伸缩装置，其中4个伸缩装置固定安装在钢平台的上部区域的四个边中间，4个另外的伸缩装置固定安装在与位于上部区域的4个伸缩装置相对应的下部区域的位置，由此形成对称的布置以保持平衡。支撑柱结构可以位于上部区域和下部区域的伸缩装置之间，由此实现对伸缩装置的进一步支撑。在钢平台框架的中间设置有通线孔以用于放置线缆。线缆还可以连接伸缩装置以对其伸缩进行控制。伸缩装置可以包括圆柱形的内部杆和外部杆，内部杆位于中空的外部杆内并且通过位于外部杆内部的致动装置(例如液压装置)使得内部杆在外部杆内移动。在内部杆的外端部安装有摩擦盘以提供摩擦。在本实施例中，竖井为方形的，因此摩擦盘也设置为平坦的摩擦盘，从而更好地与竖井的内壁相接触。土壤切削装置通过悬挂装置与钢平台框架相连。土壤切削装置安装到悬挂装置以能够相对于钢平台框架旋转。悬挂装置、土壤切削装置以及土壤切削装置上的探测装置耦接到线缆以接收由控制机构发送的信号，从而向控制装置传送探测装置拍摄的图像，并由控制装置控制悬挂装置的旋转、土壤切削装置的动作和探测装置的拍摄。在探测装置发现目前需要对土壤进行切削的位置时，通过悬挂装置将土壤切削装置旋转到适于进行切削的位置，例如待切削的侧壁的位置，以对侧壁的土壤进行切土。
根据本实用新型的一个实施例所述的一种竖井孔壁固定式挖掘设备，用于矿业开采环境。竖井孔壁固定式挖掘设备包括设置于待挖掘的竖井的外部的井架，井架通过钢桁架设置在竖井的井沿处，悬挂在井架下方的圆形的钢平台框架，钢平台框架仅为一层的结构。通过位于井架下方的井架吊钩和钢平台框架上表面的均匀地间隔分布的3个平台吊钩将井架与钢平台框架相连。钢平台框架上设置有伸缩装置，其中3个伸缩装置固定安装在钢平台框架的上表面处的三个平台吊钩之间，可以设置3个另外的伸缩装置固定安装在钢平台框架的下表面以进一步增加摩擦。伸缩装置也可以仅固定安装在钢平台框架的上表面或者下表面。伸缩装置形成对称的布置以保持平衡。在钢平台框架的平台吊钩与伸缩装置之间还设置有至少两个通线孔，以用于放置线缆。电缆还可以连接伸缩装置以对其伸缩进行控制。伸缩装置可以通过弹性机构将安装在其外端部的弧形的摩擦盘抵靠井壁，从而通过提供摩擦实现钢平台框架的固定。在本实施例中，竖井圆柱形的，因此摩擦盘也是具有弯曲度的弧形的摩擦盘。悬挂装置的端部连接有挖掘机械臂，以实现竖井内的挖掘动作。挖掘机械臂的挖掘工具上的探测装置耦接到线缆以接收由控制机构发送的信号，从而向控制装置传送探测装置拍摄的图像，并由控制装置控制悬挂装置的旋转和探测装置的拍摄。在探测装置发现目前需要对矿石等固体进行破碎时，便采用破碎锤作为挖掘工具，通过钎杆破碎矿石等固体，从而更有效的破碎石块和岩石，便于下一步的操作。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方案进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
钢平台和竖井孔壁固定式挖掘设备专利购买费用说明
Q：办理专利转让的流程及所需资料
A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。
1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2：按规定缴纳著录项目变更手续费。
3：同时提交相关证明文件原件。
4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q：专利转让变更，多久能出结果
A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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