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1、万州新一代天气雷达设备吊装设计方案1概述万州新一代天气雷达站址位于万州区太安凤凰社区内，海拔高度1066m地势开阔，地形复杂，交通不便。本次拟吊装雷达设备系统 包括天线罩、天线、天线座。天线座底部距地面25.2m,天线罩最高处距地面35.82m,其重量如下表所示，总重量为 10.5T。序号部件名称尺寸（项重重（kg）备注高（直径）宽深1天线罩10.6211.8811.883400分块2天线（反射体）8.542.72410853天线座5.1781.9671.4565004发射机柜2.0321.870.7616005接收机柜2.000.60.82006综合机柜2.000.60.82007配电机柜2
2、.000.60.8200该雷达站雷达产品属贵重电子设备， 设备对吊装的安全性、可靠 性和稳定性要求很高。同时，还应考虑到吊装对设备自身结构强度、 刚度的影响，不允许出现任何问题，只能成功不能失败。其中，吊装 方案的选择、吊点的确定、重心的确定、结构件设计、吊具安装工艺 性设计、钢丝绳等辅具的选择对整个吊装过程成功与否是至关重要2 吊装方案的选择吊装方案是否合理是决定成功与否的关键， 主要按以下步骤确定吊装方案：2.1 先确定重量及重心位置应先对设备称重或精确计算， 以确定设备的重量及重心位置。 这对吊装方案的确定以及结构件、钢丝绳等辅具的计算选型必不可少。2.2 选择吊点吊点选择需按以下三个原
3、则：（ 1）设备重心位置接近四个吊点形成的图形的形心附近；（ 2）便于吊具安装。钢丝绳与设备连接，通常需增加过渡件（结构件） ，结构件应易于安装，固定可靠；（ 3）对设备受力影响小。吊点最好能选择在设备自身支撑部位。如不可行， 也应选择在设备起吊后使设备受力较小的部位。 因为起吊后吊点变为实际支撑点，使得设备受力情况发生变化。因此，吊点位置确定后，必须综合考虑对设备受力的影响，确认刚度、强度变化符合设备要求后，才能采用。通常选择四点。 联接吊钩的钢丝绳是倾斜的， 钢丝绳与水平面夹角控制在不小于4560之间。夹角越小，吊索内力就越大，而且它的水平分力会对起吊设备产生相当大的压力。 因此该角一般不
4、小于 60 。而对于外形近似于方形的设备，钢丝绳又不能接触到设备，就必须加撑杆，钢丝绳就被分为上下两层。通常上层钢丝绳为等长不可调，下层为可调的，如图1所示2.3 起吊高度的确定根据设备高度ha、撑杆距离设备高度hb （800 mrrr 1000mm,撑牌1吊K商陶杆距离吊钩距离hc （保 证钢丝绳与撑杆夹角大于 60 ）, 总起吊高度H=ha+hb+hc如图1所示。2.4 吊机的选择起吊高度的起始位置H确定后，举升高度已知，总重已知，设备 宽度已知。可以根据以上已知数据选择合适的吊机。2.5 吊钩位置的确定吊钩的高度现在已成为已知参数，还需确定在水平面上的位置。通常应位于重心的正上方，特别对
5、于要求水平起降的设备。否则就引 起设备倾斜，倾斜程度同重心与吊点在水平面上的投影的偏距成正 比，对倾斜与否要求不高的设备允许吊钩与重心在水平面上的投影不 重合。3设计计算当吊装总体方案确定后，就要进行吊具的设计计算。首先要计算出各吊点的受力情况（力的大小和方向），然后进行各结构件的强度、刚度计算，最后通过计算选择合适的钢丝绳和卸扣等起重附件。应对整个吊具的每个环节一一从吊钩至设备进行认真仔细的分析和计算， 不能遗漏。3.1 结构件设计结构件通常采用钢结构焊接件，对于重要产品设备，举升高度又 较大，同时考虑到起吊时有一定的冲击性，一般动载荷系数取 1.1 , 对于重要结构件，安全系数建议采用2.
6、5左右，对于次重要结构件安 全系数一般不小于2。3.2 钢丝绳的计算（1）起重用钢丝绳的安全系数一般为 310。根据用途不同取 不同值。对于起重机（机械传动）n=56,对于千斤绳（绳扣、吊索） n=610。对于专用吊具，如果吊具使用次数少（例如随产品配发使 用），则钢丝绳安全系数K可取8左右。若吊具经常使用（例如批生 产中），则n可取810。钢丝绳的拉力可按下式求得，如图2所示。S= K1 K2/cosa Q/nWP/K 式中，k1 为动载荷系数一般取 k1=1.1 ;k2为不均匀系数一般取k2=1.21.3 ; n为吊索（钢丝绳）的分支数；a为吊索各分支与垂直线夹角；Q为设备重量；P为吊索破
7、断拉力；K为安全系数。公式（ 1 ）适用于设备重心没有条件测量以及对起吊设备倾角要求不高的情况，通常4 根钢丝绳等长，其中 k2 根据重心估计位置来定，吊钩点在水平面上投影与重心在水平面投影偏差大（估计） ，则k2 取较大值。反之取小。例如方舱吊具设计可采用公式（ 1） 。如果设备重心位置有条件测量， 同时对设备吊装角度有较高要求的情况下，将公式（ 1）改为公式（ 2） ，即：Sx=K1 K2 TxKC- 3=8 5.475 =43.8t查手册：应选用6X37钢丝绳，钢丝绳直径28 mm破断拉力45.65 t （b）钢丝绳长度的确定。为保证水平状态起吊，通过作图，可得上层钢丝绳长度尺寸，通常设
8、计成等长。同理，可得下层钢丝绳的 尺寸（直接在图上量取）。并将下层一对连接工字梁的钢丝绳，设计 成可调（手动葫芦），待试吊后最后确定其长度。由：某产弗吊装任昨箭国4.3卸扣的选定根据各钢丝绳连接处受力计算结果， 前一对选择大于的卸扣，即8t卸扣，后一对选择大于的卸扣，即 15t卸扣。雷达的实用吊具就是按上述方案设计的，从吊具多次使用情况看，是安全可靠的。5结束语吊装往往是雷达产品设计、加工、总成、调试后的最后阶段，重要性非同一般。如果出问题，一方面所造成的财产损失巨大；另一方面对进度的影响将无法挽回。吊装技术看似简单，往往易被忽视。因此，除给予高度重视外，在雷达方案论证阶段就要考虑如何吊装，并同总体方案一起进行论证。综合以上设计方案， 结合本工程实际情况， 本工程雷达吊装设计拟采用QY50腔液压汽车起重机一台。该起重机主臂高度40.1m,起吊重量最大为7.5吨，加上副臂高度可达55.1m,起吊重量约3吨，基本能够满足本次吊装雷达设备的设计吊装要求。 但由于进入作业场区约有 3 公里的道路宽度不足4 米，有三处转弯半径小于 15 米，路面为泥结碎石， 局部路基承载能力及转弯地方均需要进一步踏勘， 明确整改措施，进行道路整修后方能确保吊车及雷达设备顺利进场。