設(shè)備是指:舞臺機(jī)械設(shè)備在規(guī)定的工作條件下長期使用不產(chǎn)生意外事故的能力;在發(fā)生臨時故障時能在降低后的技術(shù)參數(shù)下繼續(xù)工作的能力;舞臺機(jī)械設(shè)備對非正常工作狀態(tài)的感知、顯示和報警的能力。這種能力或性能通常是由機(jī)械設(shè)計本身和電氣控制共同完成的;考慮在演出中盡快能排除舞臺機(jī)械的臨時故障的能力,使舞臺機(jī)械的故障盡量能不影響演出的正常進(jìn)行。
升降舞臺
液壓旋轉(zhuǎn)升降舞臺設(shè)計與應(yīng)用
隨著文化生活的日益豐富,人們對演出活動中舞臺效果的要求越來越高。在比較的文化娛樂場所,為創(chuàng)造一種生動活潑的立體演出效果,傳統(tǒng)的靜止舞臺逐漸被擯棄,而代之以旋轉(zhuǎn)升降舞臺。筆者承擔(dān)了某五星級大酒店室內(nèi)旋轉(zhuǎn)升降舞臺的設(shè)計工作,在制訂設(shè)計方案時,考慮到有效利用現(xiàn)場的有限空間,盡可能地減少傳動裝置的占地面積,可靠保證舞臺平穩(wěn)升降和旋轉(zhuǎn),采用了液壓傳動方式。(1)旋轉(zhuǎn)升降舞臺的工作原理該舞臺直徑6m,采用鋼結(jié)構(gòu)焊接件作為基架,再以防火材料加以裝飾。舞臺本體自重約3500㎏,設(shè)計有效載荷2500㎏,舞臺升降高度為1m,要求能夠單獨控制舞臺的升降和旋轉(zhuǎn)運動。
舞臺由臺面4、轉(zhuǎn)軸3、齒圈2、滾柱組件1、液壓馬達(dá)5、鍵6、底板7、底座8及均布于底座下方的驅(qū)動液壓缸組成。四只伸縮式液壓缸的活塞同步上升時,推動底座及舞臺沿導(dǎo)軌豎直上升。舞臺的旋轉(zhuǎn)運動由可獨立控制的液壓馬達(dá)驅(qū)動齒圈2來實現(xiàn)。為有效降低摩擦阻力矩,在底座和臺面間布置了滾柱組件,保證液壓馬達(dá)能夠比較輕便地驅(qū)動舞臺回轉(zhuǎn)。
考慮到施工現(xiàn)場場地有限,為節(jié)約空間,提率,本設(shè)計中采用了雙聯(lián)式油泵。大流量泵用于驅(qū)動舞臺升降,小流量泵用于驅(qū)動液壓馬達(dá)帶動舞臺旋轉(zhuǎn)。兩種運動可以獨立控制,互不干涉。油泵啟動時,通過換向閥27卸壓;需要控制舞臺正向旋轉(zhuǎn)時,電磁鐵YA9、YA7得電,換向閥24處于左位。高壓油經(jīng)閥24進(jìn)入液壓馬達(dá)驅(qū)動其回轉(zhuǎn),通過馬達(dá)輸出軸齒輪與齒圈傳遞舞臺以驅(qū)動力矩。若YA9、YA7得電,則馬達(dá)驅(qū)動舞臺反轉(zhuǎn)。單向閥22、23和溢流閥26組成液壓馬達(dá)過載保護(hù)回路。2.2電氣控制回路設(shè)計
分析舞臺工作過程,為實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的運行控制,各電氣元件的動作循環(huán)。根據(jù)電氣元件動作循環(huán)表設(shè)計電氣控制線路圖。按下上升按扭SB3,中間繼電器K1得電并自鎖,電磁鐵YA6得電,換向閥25置左位,舞臺上升。舞臺上升至行程終點壓下行程開關(guān)ST,中間繼電器K1失電,換向閥25邊為常位,液壓系統(tǒng)升壓。此時液控單向閥12~15截止,液壓缸G1~G4無桿腔中的液壓油不能排回油箱,處于保壓狀態(tài),維持舞臺在該處靜止。按下下降按扭SB4,中間繼電器K2得電并自鎖,同時K1得電,電磁鐵YA5、YA6、YA1~YA4均通電,高壓油經(jīng)換向閥3進(jìn)入液控單向閥12~15的先導(dǎo)閥,液控單向閥打開,液壓缸在調(diào)速閥8~11的控制下緩緩下降。舞臺升降和回轉(zhuǎn)可以靈活機(jī)動控制,運行中可隨時停留。按下按扭SB7,液壓缸控制回路失電,舞臺在該處停留;按下按扭SB8,液壓馬達(dá)控制回路失電,舞臺停止旋轉(zhuǎn)。控制線路中設(shè)置了動合觸頭KM1來保證油泵啟動后再控制各液壓閥,達(dá)到了電機(jī)啟動和液壓控制的互鎖目的。
液壓系統(tǒng)維護(hù)與故障處理
該舞臺機(jī)械傳動裝置比較簡單,只要定期對齒輪副和導(dǎo)軌副進(jìn)行潤滑,防止異物進(jìn)入,可以保證很高的可靠性。而液壓系統(tǒng)相對比較復(fù)雜,影響其正常運轉(zhuǎn)的因素也多,因此對液壓系統(tǒng)進(jìn)行主動保養(yǎng)和預(yù)防性維護(hù),可以使液壓旋轉(zhuǎn)升降舞臺保持良好的技術(shù)狀態(tài)。旋轉(zhuǎn)升降舞臺液壓控制元件與電氣元件工作環(huán)境比較惡劣,主動保養(yǎng)和預(yù)防性維護(hù)的重點是這些元器件的可靠性。應(yīng)經(jīng)常性地檢查換向閥電磁鐵的工作狀態(tài)及閥芯滑動是否靈活,及時消除阻滯現(xiàn)象。定期清理周圍環(huán)境中鐵屑等雜物,防止控制閥芯被卡死。要檢查電氣元件是否存在短路等隱患,清掃灰塵,去除油污,保障電氣元件正常工作。濾油器濾芯在工作250h后,應(yīng)進(jìn)行檢查,進(jìn)行清洗或更換。液壓油箱應(yīng)每隔3個月從底部放油口清除水分和雜質(zhì)一次,并每隔一年(或工作滿2000h)更換全部液壓油。