工程施工雷达设备吊装设计方案.docx

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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，地形简单，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,其分量如下表所示，总分量为10.5T。序号部件名称尺寸（m）分量（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放射机柜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、牢靠性和波动性要求很高。同时，还应考虑到吊装对设备本身结构强度、刚度的影响，不允许消灭任何成绩，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的。2吊装方案的选择吊装方案能否合理是打算成功与否的关键，次要按以下步骤确定吊装方案：2.1先确定分量及重心地位应先对设备称重或精确计算，以确定设备的分量及重心地位。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行少。2.2选择吊点吊点选择需按以下三个准绳：(1)设备重心

3、地位接近四个吊点构成的图形的形心周围；(2)便于吊具安装。钢丝绳与设备连接，通常需添加过渡件(结构件)，结构件应易于安装，固定牢靠；(3)对设备受力影响小。吊点最好能选择在设备本身支撑部位。如不行行，也应选择在设备起吊后使设备受力较小的部位。由于起吊后吊点变为实践支撑点，使得设备受力状况发生变化。因此，吊点地位确定后，必需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，才能接受。通常选择四点。联接吊钩的钢丝绳是倾斜的，钢丝绳与程度面夹角把握在不小于4560。之间。夹角越小，吊索内力就越大，而且它的程度分力会对起吊设备产生相当大的压力。因此该角普通不小于60。而对于外形近似于方形的设

4、备，钢丝绳又不能接触到设备，就必需加撑杆，钢丝绳就被分为上下两层。通常下层钢丝绳为等长不行调，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(800mm-1000mm),撑图I吊装初图杆距离吊钩距离he(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。3 .4吊机的选择起吊高度的起始地位H确定后，举上升度已知，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吊钩地位的确定吊钩的高度如今已成为已知参数，还需确定在程度面上的地位。通常应位于重心的正上方，特殊对于要求程度起降的设备。否则就惹起设备倾斜，倾斜程度同重

5、心与吊点在程度面上的投影的偏距成反比，对倾斜与否要求不高的设备允许吊钩与重心在程度面上的投影不重合。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状况（力的大小和方向），然后进行各结构件的强度、刚度计算，最终经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仔细仔细的分析和计算，不能遗漏。2.1 结构件设计结构件通常接受钢结构焊接件，对于重要产品设备，举上升度又较大，同时考虑到起吊时有肯定的冲击性，普通动载荷系数取1.1,对于重要结构件，安全系数建议接受2.5左右，对于次重要结构件安全系数普通不小于2。3. 2钢丝绳的计算（1

6、）起重用钢丝绳的安全系数普通为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=6100对于公用吊具，假如吊具运用次数少（例如随产品配发运用），则钢丝绳安全系数K可取8左右。若吊具经常运用（例如批消费中），则n可取810。钢丝绳的拉力可按下式求得，如图2所示。S=K1K2cosaQnPK式中,k1为动载荷系数普通取k1=1.1；kk2为不均匀系数普通取k2=1.2-1.3;n为吊索/-*,（钢丝绳）的分支数；为吊索各分支与垂直线夹角；Q为设备分量；P为吊索破断拉力；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状况，通常4

7、根钢丝绳等长，其中k2根据重心估量地位来定，吊钩点在程度面上投影与重心在程度面投影偏向大(估量)，则k2取较大值。反之取小。例如方舱吊具设计可接受公式(I)0假如设备重心地位有条件测量，同时对设备吊装角度有较高要求的状况下，将公式(1)改为公式(2),BP：Sx=K1K2TxPK,x=1,2,3,4(2)式中，Tx(x1,2,3,4)为各吊索拉力。由于各点拉力TX均可求出，故此时不均匀系数K2应为1。公式(2)变为：Sx=K1TxPK,x=1,2,3,4(3)或P2KSx(4)根据公式(4)求出破断力，根据破断力选出合适的钢丝绳。吊索用钢丝绳型号最好选用6X37钢丝绳。(2)钢丝绳长度的确定。

8、对于需以肯定姿态吊装的设备，即对于程度起吊要求很高或以肯定倾斜角O吊装时，例如将设备与另一设备对接。重心与吊钩在程度面上的投影必需重合，如图3所示。由于分量、重心的测量误差，钢丝绳加工误差和本身具有肯定弹性，使得实践状况产生偏向，而安装要求角度的精度较高，这就要求钢丝绳长度接受可调式的。对于有撑杆的状况，普通将撑杆以上四根钢丝绳设计为等长不行调式，撑杆以下四根钢丝绳设计为不等长可调式，如图4所示。试吊时，通常接受手动葫芦代替可调钢丝绳，如图5所示。一个方向上调整需两只葫芦,两个方向上调整应预备三个葫芦，调整手动葫芦，待被吊设备达到实践所需角度时，测量葫芦两头的长度，并将可调式钢丝绳按此长度加工

9、成不行调式钢丝绳。此时，钢丝绳的长度就完全确定了。图3科;I；小意图图5吊装小鹿件i3.3卸扣的选定图例我翔示应国根据各吊点的荷载，选择合适的卸扣。3.4补充阐明对于重心地位不能确定而起吊角度又有肯定要求的设备，可接受估算法确定其重心的肯定范围，接受上述方法，分别确定在下限和下限两个极限地位时各结构件、钢丝绳、卸扣等附件的参数，并取最大值作为最终参数，保证两个极限地位都可起吊。4举例阐明图6某产品吊装图(WoO-J下面以某产品的吊装设计为例来加以阐明，如图6所示。该产品为某产品天线车,上有天线、冷却等设备，需将其全体吊装。因此，为确保吊装工作的安全必需设计公用吊具。4.1吊装方案的选择(1)对

10、该设备称重，可得分量及程度面上的重心地位，如图6所示。(2)利用原天线车下四个支撑法兰中的后两个，设计一箱型截面梁与法兰螺栓联接，钢丝绳接受兜的方式与箱梁联接构成一对吊点。天线车鹅头圆弧处加一个工字型截面横梁，钢丝绳经过卸扣与工字梁两端联接，构成另一对吊点。为使钢丝绳不与设备接触，需加两付撑杆。撑杆两端经过卸扣与钢丝绳联接，这样就构成了上下两层钢丝绳，如图6所示。这个方案的选择符合吊点选择的三个准绳，其中选择这四个点，使受力点接近设备本身支撑部位(千斤顶、支撑法兰),受力变化产生的影响最小。(3)起吊高度H的确定：由图6可知A=312Omm,hh=985mm,hr=5187mm,H=ha+hh

11、hr=10000mm0(4)吊机的选择:求得起吊高度H=IOn1,举上升度为已知，暂定5mo查阅吊机手册，根据设备外形尺寸，可得设备重心距离吊机臂转动中心最小距离，应选择70t吊机。(5)吊钩地位的确定：为保证设备颠簸离地，就应使吊钩位于重心的正上方，使得吊钩在程度面上的投影与重心在立体上投影重合。4. 2设计计算4. 2.1结构件设计设备外形尺寸及受力状况如图6所示。接受箱型梁,长度3.3m,材料为16Mn0经计算，安全系数为2.5,截面尺寸为290mm190mmX10mm6mmo4. 2.2钢丝绳的计算(a)根据受力图分别计算前端和后端的钢丝绳拉力，如图7所Z5Ti,cos66o=T2,c

12、os79Ti,sin66o+T2,sin79o=28tT1,=9.3tT2z=19.9t接受公式(3),得：S/=K1T1,=1.19.3=10.2t前端两点接受单根钢丝绳，左右各1根，S1=SJ/2=5.It后端两点接受两根兜的方式，左右各2根，S2=S2,4=5.475t接受公式(4),得：PKS2=85.475=43.8t查手册：应选用6X37钢丝绳，钢丝绳直径28mm,破断拉力45.65to(b)钢丝绳长度的确定。为保证程度形态起吊，经过作图，可得下层钢丝绳长度尺寸,通常设计成等长。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

13、试吊后最终确定其长度。IW7某产乱吊装H声商图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。雷达的有用吊具就是按上述方案设计的，从吊具多次运用状况看，是安全牢靠的。吊装往往是雷达产品设计、加工、总成、调试后的最终阶段，重要性非同普通。假如出成绩，一方面所形成的财产损失巨大；另一方面对进度的影响将无法挽回。吊装技术看似简约，往往易被忽视。因此，除赐予高度注重外，在雷达方案论证阶段就要考虑如何吊装，并同总体方案一同进行论证。综合以上设计方案，结合本工程实践状况，本工程雷达吊装设计拟接受QY50B全液压汽车起重机一台。该起重机主臂高度40.1m,起吊分量最大为7.5吨，加上副臂高度可达55.1m,起吊分量约3吨，基天分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，局部路基承载力量及转弯地方均需求进一步踏勘，明白整改措施，进行道路整修后方能确保吊车及雷达设备别扭进场。