图1 吊装示意图
2 吊梁设计
根据需求,吊梁上部要有多处吊点,下部有多处卡销及弹簧脱钩装置,且吊梁适用于1.5MW 机组,即适用于单支重量6t 以下的叶片。
吊梁尺寸根据叶片长度及叶片重心位置以方便选择吊点,确定吊梁长度为9m。吊梁采用箱型梁结构,且在其中间加焊一根立筋,安全稳固,增强箱式梁强度以提高承载力[2]。吊梁由三段梁组成,方便小型货车运输,使用时通过螺栓进行连接成为一根整梁。中段梁上半部有两个吊钩,两端梁包括上部两吊钩以及下部三个挂钩自动弹簧卡销,自动弹簧卡销为吊装完成后的自动脱吊带,如图2 至图5所示。
吊梁下部吊点使用弹簧卡销装置,当吊装完后,使用拉绳拉拽拉环从而带动卡销活动,实现摘除吊带,具体结构原理如图5 所示。卡销由一根轴和其上的两段挡板组成,当弹簧卡销处于自由状态时,卡销被顶住,卡销位于两块吊板之间,能够承受向下的拉力;当拉动拉环时,弹簧压缩,卡销退出吊板间,此时可以进行吊带的装拆。
3 吊梁的强度检验及校核
吊梁下方吊挂叶片,在吊装时必须对吊梁进行强度分析计算及校验,以此保证其结构整体工作安全。
3.1材料力学经典强度理论校核
3.1.1 强度校核
梁的材料采用Q235,通过查阅机械设计手册知其弯曲容许正应力[σ]=150MPa。
根据弯曲正应力计算公式进行校核[3],公式如下: