涉及設(shè)備的因素很多,主要有以下幾個(gè)方面:
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(lèi)零件的規(guī)定。
液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1液壓系統(tǒng)組成及工作原理
液壓系統(tǒng)工作過(guò)程如下:
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。
平衡控制:為使四個(gè)液壓缸產(chǎn)生相同的推力,系統(tǒng)中采用四個(gè)單向閥16~19將四條支路隔離開(kāi),然后用一個(gè)溢流閥20進(jìn)行壓力控制,保證各支路設(shè)定壓力相同。
液壓旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)經(jīng)過(guò)近兩年的運(yùn)行,性能穩(wěn)定。期間出現(xiàn)過(guò)一次小故障,故障形式表現(xiàn)為泵啟動(dòng)后明顯聽(tīng)到異常聲響,舞臺(tái)升降不靈活。操作上升按扭后,有時(shí)出現(xiàn)舞臺(tái)無(wú)反應(yīng),有時(shí)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后可以上升,但速度極慢。下降時(shí)出現(xiàn)同樣故障,且伴有舞臺(tái)抖動(dòng)現(xiàn)象。我們分析,造成異響這種現(xiàn)象的原因可能是油泵吸真空或柱塞泵內(nèi)部件損壞所致。但柱塞泵工作時(shí)間并不長(zhǎng),問(wèn)題有可能發(fā)生在油泵吸油不足方面。而油泵吸油不足可能是吸油管過(guò)濾器堵塞或者吸油管漏氣導(dǎo)致供油不充分??紤]液壓系統(tǒng)安裝空間狹小,拆開(kāi)油箱檢查比較困難,我們將液壓閥27的進(jìn)油軟管拆開(kāi),啟動(dòng)電機(jī)后發(fā)現(xiàn)油液間斷性噴出,隨后停止排油。油箱油量指示正常,拆開(kāi)油箱后仔細(xì)觀察吸油管無(wú)異常現(xiàn)象。果斷更換過(guò)濾器,試運(yùn)行排油正常,操作舞臺(tái)上升按鈕,舞臺(tái)能正常上升,但舞臺(tái)下降時(shí)依舊不能正常完成動(dòng)作。憑經(jīng)驗(yàn)判斷產(chǎn)生這種故障的原因有可能發(fā)生在換向閥4~7和調(diào)速閥8~11中。在舞臺(tái)下降時(shí)依此推動(dòng)換向閥4~7的推桿,發(fā)現(xiàn)推動(dòng)換向閥6的推桿時(shí),舞臺(tái)能正常下降。檢查換向閥6電磁鐵線圈,發(fā)現(xiàn)接線頭出現(xiàn)松動(dòng)造成接觸不良。緊固接線螺釘,故障排除。液壓旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)是活躍人們文化娛樂(lè)生活、提高和豐富演出效果的重要設(shè)施,筆者在確立總體方案和進(jìn)行液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),周密論證,科學(xué)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性高,能確保舞臺(tái)運(yùn)行的平穩(wěn)性、性和可靠性要求。同時(shí)介紹該液壓系統(tǒng)的一例典型故障的診斷與維修過(guò)程,提出了對(duì)該液壓系統(tǒng)進(jìn)行有效保養(yǎng)和維護(hù)的措施,為用戶日常使用旋轉(zhuǎn)升降舞臺(tái)提供了指導(dǎo)。
世界大劇院是首屆世界休閑博覽會(huì)的主場(chǎng)館,主要承擔(dān)世界休閑大會(huì)、歌舞演出、旅游實(shí)景演出。這是中國(guó)的室內(nèi)水舞臺(tái),
觀眾座椅3000余座,水舞臺(tái)區(qū)域4900㎡。
所面臨的挑戰(zhàn)
1、水舞臺(tái)如何運(yùn)用?大船、潛艇如何開(kāi)行?
2、大型瀑布、水簾如何制作?
3、如何為火、水爆等效果留有空間?
4、水舞臺(tái)和干臺(tái)怎么巧妙的運(yùn)用?