Fast反射面单元吊装用吊具装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种FAST反射面单元吊装用吊具装置，包括三角形主框架，主框架每个顶点处设置有调整杆，调整杆伸出主框架之外并且伸出长度可调，通过调整杆伸出端连接反射面单元，配合吊装设备来进行反射面单元吊装；主框架每个顶点处设置有固定装置以紧固调整杆，该固定装置对调整杆紧固或放松紧固。本实用新型的形状为三角形，可以匹配所有类型的反射面单元，通过该装置吊运FAST反射面单元，能够避免直接吊挂反射面单元而对其带来变形的影响，满足FAST反射面单元吊装需求。
【专利说明】FAST反射面单元吊装用吊具装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种FAST反射面单元吊装用吊具装置，通过该装置可以避免直接吊运FAST反射面单元时对其产生弯矩而影响精度。
【背景技术】
[0002]中国科学院国家天文台提出的建造500米口径球面射电望远镜，是世界最大的单口径射电望远镜。FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical rad1 Telescope，简称FAST)突破了地面望远镜的百米工程极限，开创了建造巨型射电望远镜的新模式。FAST的总体技术指标:口径为500m，反射面曲率半径为300m ；照明区口径为300m，焦比f/D=0.467ο
[0003]FAST主动反射面是由圈梁、反射面单元、主索网、促动器装置、地锚等组成，结构示意图可以参看说明书附图1。主索网安装在圈梁上，有2225个节点，在主索网节点上安装有约4450个反射面单元形成反射面，每个节点下方连有下拉索和促动器，促动器再与地锚连接。通过控制促动器，能够实现300米口径瞬时抛物面进行天文观测。
[0004]组成反射面的反射面单元分为普通类型和特殊类型两种。其中普通类型为三角形空间网架结构，边长约为10.4-12.4米，是由背架、调整装置、面板及连接关节等组成，每个反射面单元重量约为500公斤。反射面单元背架在顶点上均装有连接关节，通过这些关节将其悬挂在主索网上形成望远镜反射表面。反射面单元吊装就是将约4450个反射面单元通过吊装设备吊运到主索网指定位置，使反射面单元顶点处的连接关节与主索网节点装配连接，形成望远镜反射面。
[0005]由于FAST所使用的反射面单元体积大、吊运跨度远、升降高度落差大，吊运过程还需要调整姿态，如果采用吊绳直接吊运反射面单元，则反射面单元受力不均，且有较大弯矩产生，很容易发生变形，影响其面形精度。
实用新型内容
[0006]针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种FAST反射面单元吊装用吊具装置，该吊具装置为三角形，且可以适应不同类型的反射面单元，吊装设备通过该装置吊运反射面单元时，反射面单元受力均衡，避免弯矩产生，保证了反射面单元面形精度，满足了 FAST反射面单元的吊装需求。
[0007]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0008]FAST反射面单元吊装用吊具装置，包括三角形主框架，主框架每个顶点处设置有调整杆，调整杆伸出主框架之外并且伸出长度可调，调整杆的设置方向与其对应顶点处的对角线方向一致，通过调整杆伸出端连接待吊运的反射面单元；所述主框架每个顶点处设置有固定装置用来安装调整杆，该固定装置对调整杆进行紧固或放松紧固；所述主框架上设置有三根吊绳，每根吊绳的下端分别固定在一个固定装置处，上端集中在一起与吊装设备连接，每根吊绳的长度可调，以调整吊具的空中姿态，使其吊挂反射面单元时与反射面单元在主索网上的姿态保持一致。
[0009]进一步，所述主框架内部设置有三角形副框架，副框架支撑主框架的边从而加强主框架结构。
[0010]进一步，所述主框架每个顶点处设置有两套所述固定装置。
[0011]进一步，所述固定装置设置有固定套，固定套上设置有调整螺栓，对穿设在固定套内的调整杆进行紧固；所述固定套下方带有转轴，固定套依靠转轴在固定位置处可自由旋转，以适应不同类型的反射面单元。
[0012]进一步，所述吊绳与主框架的固定端设置有卷扬装置以调整吊绳的长度，三根吊绳上端集中连接至一个吊环上。
[0013]进一步，所述主框架三个顶点处去除顶角。
[0014]采用上述结构设置的吊具装置具有以下优点:
[0015]本实用新型能适合所有共186种类型反射面单元，且可以消除因直接吊运而对反射面单元产生弯矩等附加载荷，保证反射面单元面形精度不受吊装影响，又能满足反射面单元在空中的不同姿态。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的使用状态图；
[0017]图2是图1中A部放大视图；
[0018]图3是本实用新型的俯视图；
[0019]图4是本实用新型的主视图；
[0020]图5是本实用新型的使用状态图；
[0021]图6是本实用新型所采用调整轴的示意图。
[0022]图中:1、圈梁格构柱；2、轨道机车；3、运转机车；4、反射面单元；5、圈梁；6、起重机；7、主索网；8、中心环梁；9、承载绳；10、牵引绳；11、承载滑车；12、吊具装置；12-1、主框架；12-2、副框架；12-3、固定装置；12-3-1、调整螺栓；12_3_2、固定套；12_3_3、轴承；12-3-4、转轴；12-4、调整杆；12-5、吊绳；12-6、吊环。
【具体实施方式】
[0023]为更进一步阐述本实用新型为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图和较佳实施例，对本实用新型的结构、工作流程详细说明如下。
[0024]吊运FAST反射面单元的设备如图1所示，本实用新型是应用在该设备中的一个吊具装置。
[0025]如图1所示，围绕FAST工程架设的圈梁5主体为钢结构，圈梁5上部截面径向宽11米，可以供轨道机车2和运转机车3在上面运行。
[0026]在射电望远镜中心位置设置有中心环梁8，轨道机车2和中心环梁8之间连接有承载绳9，承载绳9上设置有沿承载绳9滑动的承载滑车11，运转机车3将反射面单元4转运至轨道机车2处并悬挂在承载滑车11上，轨道机车2上设置牵引绳10连接承载滑车11，在牵引绳10的牵引下吊运反射面单元4至主索网7的相应安装位置上空；承载绳9与中心环梁8的连接端可沿中心环梁8滑动，承载绳9、承载滑车11便可以实现从主索网7上全部安装位置上方经过。
[0027]本实用新型正是吊挂在承载滑车11下方直接连接FAST反射面单元的吊具装置，如图2、图3、图4、图5所示，吊具装置包括三角形主框架12-1，之所以设置成三角形，是为了与FAST反射面单元形状匹配，主框架12-1可以在尺寸、力学等方面与反射面单元匹配，均衡承载反射面单元，可以避免对反射面单元产生弯矩。为了优化结构，主框架12-1三个顶点处均去角形成一条小边，所谓的小边是相对主框架12-1的边长而言。主框架12-1每个顶点处设置有调整杆12-4，调整杆12-4伸出主框架12-1之外并且伸出长度可调，调整杆12-4的设置方向与其对应顶点处的对角线方向一致，通过调整杆12-4伸出端连接待搬运反射面单元4。调整杆12-4是一根刚性杆，尤其是抗弯性能要满足能够承载反射面单元而不变形。
[0028]如图3所示，主框架12-1每个顶点处均设置有固定装置12-3用来安装调整杆12-4，该固定装置12-3对调整杆12-4进行紧固或放松紧固；固定装置12_3设置有固定套12-3-2，固定套12-3-2上设置有调整螺栓12_3_1，对穿设在固定套12_3_2内的调整杆
12-4进行紧固；固定装置12-3在主框架12-1上可以完全固定，不发生移动或转动，充分保证吊具装置的结构稳定性，而且主框架12-1每个顶点处还可以设置两套固定装置12-3。
[0029]为了进一步优化结构，固定装置12-3还可以采用如下设置。
[0030]如图6所示，固定套12-3-2下方带有转轴12_3_4，固定套12_3_2依靠转轴12_3_4在固定位置处可自由旋转。固定套12-3-2设计为可旋转形式，是为了能够做适应性调整，因为主框架12-1与反射面单元不可能做到形状完全一致，主框架12-1与反射面单元连接过程中便有了适应性调整的需求，此时调整杆12-4围绕固定装置12-3可旋转，实现了角度和长度的二维可调，方便连接反射面单元，此时调整杆12-4的方向与其对应顶点处的对角线方向可能会不一致。
[0031]如图4、图5所示，主框架12-1上设置有三根吊绳12-5，每根吊绳12_5的下端分别固定在一个固定装置12-3处，上端集中在一起与承载滑车11连接，每根吊绳12-5的长度可调节。吊绳12-5与主框架12-1的固定端设置有卷扬装置，调整吊绳12-5的长度，该卷扬装置可以是手动的，以保证吊挂反射面单元时与单元所在主索网位置的姿态一致；三根吊绳12-5上端集中连接至一个吊环12-6上。
[0032]如图3所示，主框架12-1内部设置有三角形副框架12-2，副框架12_2支撑主框架12-1的边从而加强主框架结构。副框架12-2内部还可以继续设置支撑框架，但要考虑吊具装置的材料、尺寸以及重量等多方面进行综合设计。
[0033]上面所述只是为了说明本实用新型，应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例，符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.FAST反射面单元吊装用吊具装置，其特征在于，包括三角形主框架，主框架每个顶点处设置有调整杆，调整杆伸出主框架之外并且伸出长度可调，调整杆的设置方向与其对应顶点处的对角线方向一致，通过调整杆伸出端连接待吊运的反射面单元；所述主框架每个顶点处设置有固定装置用来安装调整杆，该固定装置对调整杆进行紧固或放松紧固；所述主框架上设置有三根吊绳，每根吊绳的下端分别固定在一个固定装置处，上端集中在一起与吊装设备连接，每根吊绳的长度可调，以调整吊具的空中姿态，使其吊挂反射面单元时与反射面单元在主索网上的姿态保持一致。
2.如权利要求1所述的吊具装置，其特征在于，所述主框架内部设置有三角形副框架，副框架支撑主框架的边从而加强主框架结构。
3.如权利要求1所述的吊具装置，其特征在于，所述主框架每个顶点处设置有两套所述固定装置。
4.如权利要求1所述的吊具装置，其特征在于，所述固定装置设置有固定套，固定套上设置有调整螺栓，对穿设在固定套内的调整杆进行紧固；所述固定套下方带有转轴，固定套依靠转轴在固定位置处可自由旋转，以适应不同类型的反射面单元。
5.如权利要求1所述的吊具装置，其特征在于，所述吊绳与主框架的固定端设置有卷扬装置以调整吊绳的长度，三根吊绳上端集中连接至一个吊环上。
6.如权利要求1所述的吊具装置，其特征在于，所述主框架三个顶点处去除顶角。
【文档编号】B66C1/16GK204162275SQ201420601508
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】宋立强, 王启明, 南仁东, 杨世模, 古学东, 朱明
申请人:中国科学院国家天文台