韩进城， 徐宏伟， 刘雪霞， 潘高峰

（1.大连华锐重工集团股份有限公司，辽宁大连116013；2.中国科学院国家天文台，北京100000）

1 FAST索驱动高速轴传动链故障

FAST是500 m口径球面射电望远镜的简称，为国家重大科学项目，建成后将成为世界最大的单口径射电望远镜，比目前世界最大的单口径射电望远镜（美国300 m口径）的综合性能提高10倍，在未来30～50年里居世界领先地位。索驱动是FAST的重要组成部分之一，其通过6套钢丝绳牵引馈源舱在空间运动，以便接收太空探测信号。索驱动由驱动机构、塔底导向滑轮、钢丝绳、塔顶导向滑轮、缆线入舱机构钢丝绳锚固装置、控制系统等组成，如图1所示。

驱动机构是索驱动的核心部件，见图2。驱动机构在传动链的高速轴上分别装有工作制动器和紧急制动器用于运行时的工作和紧急制动，如高速轴传动链故障（主要指高速轴断裂）后，钢丝绳连同缆线入舱机构将快速下坠并砸毁FAST的反射面，对FAST工程造成巨大损失。为提高索驱动的安全性，采取在传动链的低速轴上设置安全制动器的方式,来防止因高速轴断裂砸毁FAST的反射面。

图1 索驱动组成图

图2 驱动机构组成

2 安全制动方案的特殊性及计算方法

传统起重设备起升机构中安全制动器在一个起升循环过程中，卷筒的扭矩是恒定的，安全制动器制动时承受的力也是恒定的，这样根据起吊的载荷可以明确计算出所需的制动力矩，再根据设计规范考虑安全系数后确定安全制动器型号。……