系數(shù) 所有機(jī)械零部件的選擇和設(shè)計(jì)必須保證在額定載荷和慣性載荷的聯(lián)合作用下,能可靠的工作并有一定的儲(chǔ)備,即有足夠的系數(shù)。系數(shù)定義為:所有材料的極限應(yīng)力與零件的工作應(yīng)力之比。零件的工作應(yīng)力應(yīng) 考慮靜載荷及動(dòng)載荷(緊急啟制動(dòng)、碰撞等慣性載荷)作用下產(chǎn)生的應(yīng)力。例如:懸掛重物或牽引用的鋼絲繩,其系數(shù)應(yīng)大于或等于10;起重鏈的系數(shù)應(yīng)大于或等于12;傳動(dòng)鏈的系數(shù)應(yīng)大于或等于10;所有傳動(dòng)系統(tǒng)的部件在選用時(shí)應(yīng)能承受兩倍的額定載荷;初略計(jì)算時(shí),傳動(dòng)件和受力件的系數(shù)應(yīng)大于或等于6,計(jì)算時(shí)其系數(shù)應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范對(duì)該類零件的規(guī)定。
剛度適合 舞臺(tái)機(jī)械的主要受力構(gòu)件應(yīng)有合適的剛度,以適應(yīng)舞臺(tái)表演的需要。通常,規(guī)定受力構(gòu)件的撓度應(yīng)小于構(gòu)件跨度的1/1000~1/800,有時(shí),還對(duì)撓度的值作出規(guī)定,這些構(gòu)件必須同時(shí)滿足這兩個(gè)要求。傳動(dòng)件的扭轉(zhuǎn)剛度、壓桿的穩(wěn)定性等應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。對(duì)升降臺(tái)來(lái)說(shuō),為了獲得足夠的橫向剛度,其計(jì)算水平載荷不小于垂直運(yùn)動(dòng)載荷的1/20。
隨著文化生活的日益豐富,人們對(duì)演出活動(dòng)中舞臺(tái)效果的要求越來(lái)越高。在比較的文化娛樂(lè)場(chǎng)所,為創(chuàng)造一種生動(dòng)活潑的立體演出效果,傳統(tǒng)的靜止舞臺(tái)逐漸被擯棄,而代之以旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)。筆者承擔(dān)了某五星級(jí)大酒店室內(nèi)旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)的設(shè)計(jì)工作,在制訂設(shè)計(jì)方案時(shí),考慮到有效利用現(xiàn)場(chǎng)的有限空間,盡可能地減少傳動(dòng)裝置的占地面積,可靠保證舞臺(tái)平穩(wěn)升降和旋轉(zhuǎn),采用了液壓傳動(dòng)方式。(1)旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)的工作原理該舞臺(tái)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(tái)本體自重約3500㎏,設(shè)計(jì)有效載荷2500㎏,舞臺(tái)升降高度為1m,要求能夠單獨(dú)控制舞臺(tái)的升降和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
舞臺(tái)升降:油泵電機(jī)啟動(dòng)后,雙聯(lián)油泵1開(kāi)始工作,但大流量泵和小流量泵均處于卸荷狀態(tài)。舞臺(tái)上升時(shí),電磁鐵YA6得電,升降回路升壓,大流量泵輸出的液壓油分別通過(guò)換向閥4~8再經(jīng)四個(gè)液控單向閥12~15進(jìn)入四個(gè)液壓缸無(wú)桿腔,產(chǎn)生推力,克服舞臺(tái)重量和導(dǎo)軌副摩擦推動(dòng)舞臺(tái)上升。因液壓缸尺寸較大,舞臺(tái)上升速度較慢(設(shè)計(jì)上升速度為0.02m/s),為減少液壓元件的數(shù)量,保障系統(tǒng)的可靠性,不設(shè)置調(diào)速元件而采取由油泵和液壓缸尺寸予以直接保證的設(shè)計(jì)方案;當(dāng)舞臺(tái)停止上升或到達(dá)行程時(shí),電磁鐵YA6失電,換向閥25處于左位,主回路卸壓。由于液控單向閥12~15鎖死,舞臺(tái)停止在鎖死位置;舞臺(tái)下降時(shí),電磁鐵YA5、YA6得電,系統(tǒng)控制回路升壓,高壓油進(jìn)入液控單向閥12~15的先導(dǎo)控制閥,將液控單向閥打開(kāi),同時(shí)YA1~YA4得電,換向閥4~7接油箱,舞臺(tái)依靠自重下降。下降速度可由調(diào)速閥12~15調(diào)定。同步控制:本系統(tǒng)四條同步支路所選用的元件型號(hào)相同、各支路輸入流量相同,可以較好的保證四個(gè)伸縮式油缸的同步上升、同步下降。