FAST馈源支撑塔制造技术

本实用新型专利技术是FAST馈源支撑塔，尤指一种满足承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的核心机构‑30吨重馈源舱的自立式高耸钢结构支撑塔，包含6座不同高度且采用全方位长短腿的馈源支撑塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，所述各馈源支撑塔包括塔体结构及塔顶设备平台层，间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，通过塔顶设备层钢索承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜30吨重的馈源舱。FAST馈源支撑塔包括塔体结构、塔顶设备层、旋转爬梯、铁塔攀爬机安装、电缆走线架等、避雷针、航空标志灯等，是满足馈源支撑系统要求的一种全新自立式高耸钢结构型式。

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关一种馈源支撑塔，尤指一种满足承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的核心机构-30吨重馈源舱的自立式高耸钢结构支撑塔，具有承载拉索索驱动设备、铁塔攀爬机安装、旋转爬梯、配重、标志等功能。
技术介绍
FAST（500米口径球面射电天文望远镜Five-hundred-meterApertureSphericalradioTelescope，简称FAST）工程是我国建设的世界上最大的500米口径球面射电天文望远镜，是走在世界科学前沿的国家大科学工程。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜30吨重的馈源舱的馈源支撑塔。本技术的技术方案是：FAST馈源支撑塔，用于承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的馈源仓，其改进在于：包含6座不同高度且采用全方位长短腿的馈源支撑塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，所述各馈源支撑塔包括塔体结构及塔顶设备平台层。其中，所述馈源支撑塔的塔位按照顺时针时钟排列，分别为1H，3H，5H，7H，9H，11H。其中，所述设备平台层上设置用于悬吊馈源仓的钢索的2.4米直径导向滑轮。其中，所述各馈源支撑塔上设置旋转爬梯、铁塔攀爬机、电缆走线架、避雷针和航空标志灯。其中，所述1H，3H，5H，7H，9H，11H的塔高分别为1H-132.5米、3H-164.5米、5H-138.5米、7H-146.5米、9H-165.5米、11H-182.5米。其中，1H塔：1腿长24m、2腿长9m、3腿长8m、4腿长12m；3H塔：1腿长25m、2腿长30m、3腿长11.7m、4腿长11m；5H塔：1腿长21m、2腿长26m、3腿长9m、4腿长9m；7H塔：1腿长25m、2腿长27m、3腿长10m、4腿长10m；9H塔：1腿长27m、2腿长30m、3腿长11m、4腿长11m；11H塔：1腿长26m、2腿长13m、3腿长12m、4腿长20m。其中，所述各馈源支撑塔为正四边形断面钢管塔，构件连接方式采用螺栓连接，节点连接型式是钢管连接采用刚性法兰，主管与支管连接采用相贯焊接，辅助材连接采用插板连接。其中，所述馈源支撑塔塔结构的钢材为Q235B钢、Q345B钢和Q420B高强钢，最大钢管规格D965X20。其中，所述设备平台层上还设置有回转支撑、配电箱、吊车梁、钢丝绳托辊和工件放置台。其中，所述设备平台层高7.5m，平面尺寸为5m×5m，采用H型钢梁和空间桁架，主管和支管连接节点为相贯焊接，所述设备平台层外设1.2米高围栏。利用上述6馈源支撑塔，使用6根钢索通过导向滑轮和卷扬机,实现收放功能，驱动馈源舱在一个距离地面高140-180米，直径为207米的球冠面上运动。本技术提供了一种FAST馈源支撑塔是馈源支撑系统中的主要支撑结构，6座不同高度且采用全方位长短腿的钢管塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，通过塔顶设备层钢索承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜30吨重的馈源舱。FAST馈源支撑塔包括塔体结构、塔顶设备层、旋转爬梯、铁塔攀爬机安装、电缆走线架等、避雷针、航空标志灯等，是满足馈源支撑系统要求的一种全新自立式高耸钢结构型式。附图说明图1为本技术FAST馈源支撑塔中6座不同高度馈源支撑塔的布置示意图。图1a至图1f分别为1H，3H，5H，7H，9H，11H的结构图。图2a至图2c为本技术中位于11H方向的塔高为182.5米的馈源支撑塔的不同侧面的结构示意图。图3a为本技术中设备平台层的正面结构示意图。图3b为本技术中设备平台层的沿1-1向结构示意图。图3c为本技术中设备平台层的沿2-2向结构示意图。图4a为本技术中塔顶导向滑轮的正面结构示意图。图4b为本技术中塔顶导向滑轮的A侧面结构示意图。图4c为本技术中塔顶导向滑轮沿B-面的剖面结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术提供一种FAST馈源支撑塔，用于承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的馈源仓，其包含6座不同高度且采用全方位长短腿的馈源支撑塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，6座馈源支撑塔的塔位按照顺时针时钟排列，分别为1H，3H，5H，7H，9H，11H，塔高分别为，1H-132.5米、3H-164.5米、5H-138.5米、7H-146.5米、9H-165.5米、11H-182.5米。所述馈源支撑塔为正四边形断面钢管塔，依据塔位不同地形设计了全方位长短腿，最长腿长度30米，第一阶固有频率大于1.0赫兹；构件连接方式主要采用螺栓连接，节点连接型式主要是钢管连接采用刚性法兰,主管与支管连接采用相贯焊接，部分辅助材连接采用插板连接，最大钢管规格D965X20，钢材为Q235B钢、Q345B钢和Q420B高强钢。包括塔体结构及塔顶设备平台层，其中，所述设备平台层高7.5m，平面尺寸为5m×5m，采用H型钢梁和空间桁架，主管和支管连接节点为相贯焊接。所述设备平台层外设1.2米高围栏。所述设备平台层上设置悬吊馈源仓的钢索、2.4米直径导向滑轮、回转支撑、配电箱、吊车梁、钢丝绳托辊、工件放置台。所述各馈源支撑塔上还设置旋转爬梯、铁塔攀爬机安装、电缆走线架、避雷针、航空标志灯。利用上述6馈源支撑塔，使用6根钢索通过导向滑轮和卷扬机,实现收放功能，驱动馈源舱在一个距离地面高140-180米，直径为207米的球冠面上运动。其中，塔脚结构1为长短腿设计。如图1a至图1f所示，长短腿的设计师出于地理因素，依据洼地四周陡峭山体,各塔位所在不同地形采用了全方位长短腿设计,塔4个塔腿均不一样。如图1a所示,1H塔：1腿长24m、2腿长9m、3腿长8m、4腿长12m。如图1b所示,3H塔：1腿长25m、2腿长30m、3腿长11.7m、4腿长11m。如图1c所示,5H塔：1腿长21m、2腿长26m、3腿长9m、4腿长9m。如图1d所示,7H塔：1腿长25m、2腿长27m、3腿长10m、4腿长10m。如图1e所示,9H塔：1腿长27m、2腿长30m、3腿长11m、4腿长11m。如图1f所示,11H塔：1腿长26m、2腿长13m、3腿长12m、4腿长20m。下面以其中的11H塔为例，具体描述长短腿的馈源支撑塔的结构，如图2a、2b所示，其为位于11H处塔的结构示意图，自下至上依次包含塔脚结构1、塔体结构2及设备平台层3。各馈源支撑塔上还设置旋转爬梯4、铁塔攀爬机5、电缆走线架6。如图3a至图3c所示，其为设备平台层3的结构示意图，所述设备平台层3用于设置2.4米直径塔顶导向滑轮31,该塔顶导向滑轮31用于悬吊馈源仓的钢索。此外，该设备平台层3顶端设置有避雷针7，以及其他必要设备，如回转支撑、配电箱、吊车梁、钢丝绳托辊及工件放置台。该设备平台层3外围设置有1.2m高的围栏32。图4a至图4c所示，其为塔顶导向滑轮31的结构示意图。如上所述，本技术构思新颖，结构简洁，使用方便，易于制造。于是，依法提呈技术专利的申请；然而，本技术以上的实施说明及附图所示，为本技术较佳实施例之一，并非以此局限本技术，是以，举凡与本技术的构造、装置、特征等近似、雷同者，均应属本技术的创设目的及申本文档来自技高网...

【技术保护点】
FAST馈源支撑塔，用于承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的馈源仓，其特征在于：包含6座不同高度且采用全方位长短腿的馈源支撑塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，所述各馈源支撑塔包括塔体结构及塔顶设备平台层。

【技术特征摘要】
1.FAST馈源支撑塔，用于承载并悬吊500米口径球面射电天文望远镜的馈源仓，其特征在于：包含6座不同高度且采用全方位长短腿的馈源支撑塔，等间距分布在球面射电天文望远镜外侧600米直径圆周上，所述各馈源支撑塔包括塔体结构及塔顶设备平台层。2.如权利要求1所述的FAST馈源支撑塔，其特征在于：所述馈源支撑塔的塔位按照顺时针时钟排列，分别为1H，3H，5H，7H，9H，11H。3.如权利要求1或2所述的FAST馈源支撑塔，其特征在于：所述设备平台层上设置用于悬吊馈源仓的钢索的2.4米直径导向滑轮。4.如权利要求3所述的FAST馈源支撑塔，其特征在于：所述各馈源支撑塔上设置旋转爬梯、铁塔攀爬机、电缆走线架、避雷针和航空标志灯。5.如权利要求4所述的FAST馈源支撑塔，其特征在于：所述1H，3H，5H，7H，9H，11H的塔高分别为1H-132.5米、3H-164.5米、5H-138.5米、7H-146.5米、9H-165.5米、11H-182.5米。6.如权利要求5所述的FAST馈源支撑塔，其特征在于：1H塔：1腿长24m、2腿长9m、3腿长8m、4腿长12m；3H塔：1腿长2...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦庆芝，施菁华，李辉，朱文白，南仁东，姜毅，刘今，潘高峰，孙才红，李庆伟，范龙文，周旸，贾宁，杨清阁，杨世模，王启明，郭峰，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，中国科学院国家天文台，
类型：新型
国别省市：北京;11