[發明專利]一種FAST反射面單元吊裝裝置及方法

有效

• 申請號: 201410460068.8
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN104261255A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 宋立強;王啟明;南仁東;楊世模;古學東;朱明
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家天文臺
• 主分類號: B66C13/08
• 分類號: B66C13/08
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

技術領域

本發明涉及一種FAST反射面單元吊裝裝置，通過該裝置可以將射電望遠鏡的反射面單元吊運至主索網的安裝位置。

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背景技術

中國科學院國家天文臺提出的建造500米口徑球面射電望遠鏡，是世界最大的單口徑射電望遠鏡。FAST(Five-hundred-meter?Aperture?Spherical?radio?Telescope，簡稱FAST)突破了地面望遠鏡的百米工程極限，開創了建造巨型射電望遠鏡的新模式。FAST的總體技術指標：口徑為500m，反射面曲率半徑為300m；照明區口徑為300m，焦比f/D?=0.467。?

FAST主動反射面是由圈梁、反射面單元、主索網、促動器裝置、地錨等組成，結構示意圖可以參看說明書附圖1、附圖3。主索網安裝在圈梁上，有2225個節點，在主索網節點上安裝有約4450個反射面單元形成反射面，每個節點下方連有下拉索和促動器，促動器再與地錨連接。通過控制促動器，能夠實現300米口徑瞬時拋物面進行天文觀測。

組成反射面的反射面單元分為普通類型和特殊類型兩種。其中普通類型為三角形空間網架結構，邊長約為10.4-12.4米，是由背架、調整裝置、面板及連接關節等組成，每個反射面單元重量約為500公斤。反射面單元背架在頂點上均裝有連接關節，通過這些關節將其懸掛在主索網上形成望遠鏡反射表面。反射面單元吊裝就是將約4450個反射面單元通過吊裝設備吊運到索網指定位置，使反射面單元頂點處的連接關節與索網節點裝配連接，形成望遠鏡反射面。由于FAST所使用的反射面單元體積大、重量重、吊運跨度遠、升降高度落差大，本領域現有的吊裝裝置均無法使用，需要重新設計能夠適用的吊裝裝置。

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發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供了一種FAST反射面單元吊裝裝置，能夠大跨度吊運大型反射面單元，滿足了大口徑射電望遠鏡的建設要求。本發明還同時提供了一種FAST反射面單元吊裝方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種FAST反射面單元吊裝裝置，包括在圈梁上運行的軌道機車和運轉機車，在射電望遠鏡中心位置設置有中心環梁，軌道機車和中心環梁之間連接有承載繩，承載繩上設置有沿承載繩滑動的承載滑車，運轉機車將反射面單元轉運至軌道機車處并懸掛在承載滑車上，軌道機車上設置牽引繩連接承載滑車，在牽引繩的牽引下吊運反射面單元至主索網的相應安裝位置上空，所述承載滑車上設置有卷揚機構下放反射面單元至主索網的相應安裝位置;所述承載繩與中心環梁的連接端可沿中心環梁滑動。

進一步，所述圈梁上設置兩臺軌道機車，所述軌道機車設置有底座，底座上設置有主架體，主架體上部設置有副架體，副架體相對于主架體可在水平方向旋轉，所述承載繩、牽引繩連接在副架體上，副架體上設置有卷揚機構對牽引繩和承載繩進行收放，軌道機車的控制室設置在副架體上。

進一步，所述主架體和副架體之間設置有推力軸承，推力軸承的座圈固定在主架體上，推力軸承的軸圈固定在副架體上，所述軸圈設置有齒圈，通過電動機、齒輪帶動軸圈旋轉，從而驅使副架體轉向。

進一步，所述底座上安裝有兩排車輪，底座外側或兩側還設置有防傾斜護輪，在所述圈梁上設置有軌道和軌道安裝座，通過防傾斜護輪和軌道或軌道安裝座的相互限制防止軌道機車發生傾翻；所述圈梁的內側邊和外側邊分別設置有一組軌道安裝座。

進一步，所述圈梁上設置兩臺運轉機車，所述運轉機車設置有底座，底座上設置有主架體，主架體上部設置有懸臂梁，懸臂梁相對于主架體可在水平方向旋轉，所述懸臂梁上設置有掛鉤、配重平衡裝置。

進一步，所述底座上安裝有兩排車輪，底座外側或兩側還設置有防傾斜護輪，通過所述防傾斜護輪和所述軌道或軌道安裝座的相互限制防止運轉機車發生傾翻。

進一步，所述中心環梁的高度和主索網最低點高度相適配，承載繩的高度和主索網的高度也要相適配，中心環梁上設置有滑道和隨動小車，所述承載繩連接在隨動小車上，隨動小車設置有導向輪和防護輪，導向輪和防護輪與所述滑道配合防止隨動小車脫離滑道。

進一步，所述滑道為鋼板焊接的箱梁結構，箱梁頂部鋼板向兩側伸出邊緣，內側邊緣和隨動小車的導向輪配合，在為隨動小車導向的同時產生對承載繩的平衡力，外側邊緣和隨動小車的防護輪配合。