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今年41岁的周永和,是武船集团一名职工,从去年5月3日到今天,担任世界最大单口径射电望远镜FAST反射面板的吊装拼板工程的生产主管。500多个日夜,周永和吃住都在贵州平塘县一个山沟里,精确拼接起40多万块反射面板,组合起一个真正的世界级工程。在这个领域,周永和算得上世界级工匠了。
刚开始,面对这个世界级的“大镜子”,周永和也深感无从下手。因为它是个圆锅形,直径是最大的,面板又多,种类也多,首先考虑的是如何把每一块面板顺利、准确、安全地安装到位。
40多万块小反射面板组装成规格不一的4000多块大反射面板,其中单片最大面积约120平方米,最大重量超过1吨,由于强度低,还容易变形。把它们一个个起吊数十米高,空中运送数百米,下落安装,不能有一点磕碰污损,面板相互间的吻合误差不能超过两毫米,这简直是一个前人从未领教过的挑战。
吊装方案确定后,吊装设备的设计制造就是决定工程能否顺利实施的关键环节。周永和团队经过反复讨论、运用多种工程软件不断校核,对多种新型设计进行试制、试验,最终完成了缆索吊、转运机车、中心小环梁、柔性吊装系统等各种吊装设备设计、制造及安装器具的选型和采购任务。其中,主承力结构采用屈服强度590MPa以上的HG70E钢板,减轻吊装设备自重,不对圈梁产生塑性变形等破坏性影响;采用新型液压盘式制动器,使吊装设备运行中承载索不会松动、滑脱;创新设计的双吊耳吊钩可简单快捷地实现反射面单元空中二次转接;制造专用反射面单元吊具,用于反射面单元的吊装精度及姿态调整。以上创新设计思路及成果使吊装设备充分满足了工程对其安全性、可靠性、可重复使用性的要求,被业主评价为完成安装工作的一件神器。
当时有一大难题:什么样的整体吊装模式才能够完成这项工作?经过反复讨论试验,周永和选择用圆规模式进行吊装。
他们在FAST圆心的馈源舱位置修建一个环梁,作为圆规的中心支撑点,在这只巨碗的碗边架起一圈钢梁轨道,在轨道上运动的机车成为第二个支撑点,两个支撑点之间由两根粗钢缆连接。安装的时候,反射面板首先被吊装到圈梁轨道上,然后机车在圈梁轨道上转动,把面板运送到预定位置的缆索吊上,由缆索吊沿钢缆吊装到指定位置。
周永和介绍说:就是从中间牵一根线,然后沿着这个250米的半径,画一个圆,这样的话,就能够把4450块面板准确送到位。
FAST落成启用后,周永和并没有急于离开,仍坚持在那里做最后的收尾和维护工作,从10月1日以来一天都没有休息。周永和告诉记者,这次施工中遇到很多难题都被破解了,给我最大的启示就是精细和创新,在施工时一定非常精细和精准,在方法和方式上一定要创新,只有二者完美结合,才能使工程更加精确到位。(记者汪文汉)