舞台升降台（通用4篇）
舞台升降台 篇1
国家大剧院承办《复兴之路》演出任务, 连续演出100场。这期间发现后舞台辅助升降台 (简称“后主辅”) 的运行过程中存在明显晃动, 滚珠丝杠副“嗒嗒”作响, 并不时伴有“咔嚓”声, 丝杠润滑脂中有金属屑。
1. 故障检查
对后主辅的滚珠丝杠副的丝杠和丝杠螺母以及滚珠的状况进行拆检, 滚珠丝杠副的滚珠均存在剥落现象, 滚珠表面粗糙。滚珠丝杠副的螺母轨道也存在金属剥离现象, 其中以滚珠反向器入口处最明显, 同侧其他轨道存在不同程度磨损。丝杠本体螺纹损伤、肩部发生断牙。
2. 失效原因
(1) 丝杠失效的主要原因是承受了异常的交变载荷。由于丝杠承受异常交变载荷, 达到极限时, 使材料表面疲劳形成剥落。
(2) 偏心。螺母座与轴承座不同心会产生径向负荷, 两者偏心量太大时会造成丝杠弯曲。少量偏心虽然不足以造成明显的丝杠弯曲, 但异常磨损仍持续不断, 使丝杠精度降低, 导致丝杠短时间内迅速磨损。“咔嚓”声的产生是螺母在丝杠上运行中有攀爬现象, 沿着丝杠轨道不断被校正的结果。偏心还造成滚珠在进入反向器时阻力增大, 进一步使螺母轨道磨损。
(3) 滚珠数量不足。设计要求的滚珠数量是112颗 (现场仅找到108颗) 。“嗒嗒”声是反向器内滚珠在高速状态下循环不连续或滚动不流畅造成滚珠互相碰撞的声响。
(4) 异物进入。滚珠、螺母和丝杠磨损产生的金属屑和加工装配过程中产生的碎屑或灰尘侵入润滑脂中, 这些硬质金属碎屑或磨屑与工作表面相互摩擦造成较大噪声并加速了轨道磨损。
3. 维修
(1) 增加配重, 平衡设备, 消除交变载荷影响。旋松连接螺栓, 消除偏心。单侧偏置的安全网是造成后主辅故障的主要原因。采用增加配重的方案, 操作简单, 效果明显。后主辅的升降平台因比前主辅平台缺少倾斜装置, 因此自重要轻41.6kN, 两者的驱动系统相同, 在增加配重后原系统仍能满足后主辅的运行要求。松开连接螺栓保证楔形小车预紧力相同, 通过几次运行测试, 基本消除了台面升降不同步的故障。
(2) 更换滚珠丝杠副, 确认滚珠数量, 增加防尘罩。异物来源主要是磨损产生碎屑, 更换后影响因素基本消除。经过检查, 需要更换后主辅右侧丝杠、左侧的螺母及滚珠一套。因所用的滚珠丝杠是特制产品, 为保证性能, 需要对丝杠及螺母进行组合试验, 故此只能更换全套丝杠与螺母。同时, 对其余辅助升降台也进行了分解检查, 在前主辅丝杠处也发现金属屑, 从预防性的需要考虑, 准备更换滚珠。
(3) 加工国产配件。为保证演出顺利进行, 检查结束后, 将使用频率较低的后辅助升降台的滚珠丝杠与后主辅的滚珠丝杠进行对换。同时与山东博特精工股份有限公司合作, 加工2套滚珠丝杠副。这2套丝杠用于国产化尝试试验, 原丝杠是日本产, 采用热轧滚压成型, 而国产丝杠采用锻压和车削加工, 虽然加工工艺不同, 会造成丝杠的强度有些差异, 但能够满足现场使用需求。
舞台升降台 篇2
1.1 国内目前升降舞台的结构形式
目前为止, 国内升降舞台主要采用钢丝绳 (链条) 牵引式, 齿轮齿条爬升式, 丝杠螺母副式, 液压 (水平丝杠) 剪刀撑式, 刚性链驱动式等结构形式。前三种结构形式动力都是利用的电动机, 又被称作机械传动。而这种丝杠螺母副式近年来使用频率最多, 驱动机动力的原理是由皮带传动于地轴到中间减速器, 然后分别传动于前后丝杠减速器, 最后是由四对丝杠螺母副驱动台面升降。
1.2 液压传动的优缺点
液压传动以其独特的优势赢得大家的青睐, 并且在升降机机械中得到广泛应用, 液压传动基本与机械传动平分天, 但液压传动肯定也存在着缺点。由于大型升降舞台基本上采用的都是双缸顶升、双剪叉撑的方式, 这样就不可避免的出现这些问题: (1) 双缸同步; (2) 当台面升起后长时间停放时, 由于双缸内泄漏的不同会造成沉降的平衡问题; (3) 如不使用剪叉撑结构而使用多只液压缸直接顶升又不容易解决多缸同步问题, 尤其是台面下降时;当台面下降时, 剪叉低角度启动力矩大, 需要功率储备大。
1.3 机械传动面临的瓶颈
如果是使用率不高的舞台机械就不适合使用计算机, 因为成本太高, 造成浪费。还有想要解决低角度启动力矩大的这个问题, 控制剪叉撑在舞台降到最低时保持一定角度, 这样不足就是会造成基坑过深, 土方量也会随之增大, 并使升起后支点靠一端, 承重点不对, 造成重载时台面变形, 如想解决这个问题, 就必须加强台面钢结构硬度和自重, 因此就得增加驱动力。以液压行业为例, 由于主要原材料如优质钢材、铜材、铝材、铸造毛坯等价格不断上涨, 直接造成产品成本快速上升, 而一些主机厂商更愿意购买国外基础件, 对国内基础件实施限价、降价的采购政策, “基础件产业生存在上下挤压、左右推挡的困境中。”我国工程机械、冶金等工业的快速发展, 客观上又对液压等基础件产业提出了更高的要求, 加快发展基础件产业是基础件行业和主机行业共同的目标和任务。发展面临诸多挑战目前, 我国中高端工程机械的关键配套件基本依靠进口, 不但价格高, 供货还不及时, “受制于人”。
2 液压和综合机械结合
2.1 解决舞台变形的问题
液压和综合机械各自优势, 在舞台升降机设计中最好采用液压与机械传动相结合的方式, 充分利用液压低速大功率调速平稳和机械传动制动可靠的长处, 来弥补各自的不足。从以下图例中证明了液压传动于机械相结合取得很好的结果。液压缸垂直安装在中央, 4根工业链条至于活塞顶部来顶升台面四角, 并在同时液压缸通过缓冲活塞顶部与台面连接形成五点顶升这样台面在重载荷时变形会很小, 链条之间通过钢性传动轴连接达到同步, 并通过传动轴及变矩器与机械制动器连接, 从而形成可靠的制动系统。
2.2 节约造价
升降机动力系统初级传动使用液压系统, 保留了液压传动的优点, 但因为使用的是单缸所以不存在同步问题, 末级使用链条传动省去耗材多、低角度启动力矩大的剪叉结构, 并增加了液压助力器, 减小了启动瞬间的驱动功率, 升降机面采用桁架结构, 并设有一定向上的拱起, 因为顶升点多, 所以在同等荷载情况下台面刚性要求相对低, 节约了造价, 也就节约了成本。
2.3 解决泄露问题
我们解决液压系统的泄漏问题的方法是在系统中加液压锁, 尽可能减少系统泄漏造成的沉降问题。舞台的升降动作, 要求舞台升降时要平稳, 保证舞台停止时不跌落。这样既充分利用系统低速大功率调速的优点, 又利用了机械传动容易同步、制动简单可靠的优点, 由于平衡块的应用, 减小了驱动功率, 使运行平稳。
2.4 提高传动效率
油液流动过程中存在沿损失、局部损失和泄漏损失, 传动效率较低, 不适宜远距离传动。机械适用于相距较远得两轴之间的传动;可作为变速器实现变速传动;可获得较大的传动比;实现运动的合成与分解带具有良好的挠性, 可缓和冲击, 吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。两者相结合, 达到远距离运输, 提高传动效率。
2.5 增强灵活性
液压因为是油管连接可以依据具体实际场所进行布置, 比机械装置灵活, 可以在大范围内容易实现无级调速, 可以在装置运行过程中随意调速, 传递负荷均匀平稳易磨损件少噪音低, 维护十分方便, 液压装置借助于各种控制阀非常容易实现过载保护以及各种状态的自动变换和远程监视控制, 同时液压装置重量轻结构紧凑惯性小将液压与机械相结合, 可以更好地发挥液压的优点。
2.6 便于系统化管理
液压易与微机控制等新技术相结合, 构成“机-电-液-光”一体化已成为世界发展的潮流, 便于实现数字化, 液压元件已实现了系列化通用化和标准化, 便于设计制造使用和维护。液压发生故障不易检查, 特别是液压技术不太普及的单位, 这一矛盾往往阻碍着液压技术的进一步推广应用。液压设备维修需要依赖经验, 培训液压技术人员的时间较长。将液压与综合机械结合, 有利于优化这种管理弊端。
2.7 安全可靠
多功能舞台升降台的直顶液压传动技术, 将液压技术与机械技术的优点都充分的发挥, 客服存在的弊病, 达到方便、稳定、快捷的工作需要有采用液压技术的设备安全可靠性好, 液压技术的可塑性和可变性很强, 可以增加柔性生产的柔度, 和容易对生产程序进行改变和调整, 液压元件相对说来制造成本也不高, 适应性比较强。将液压与机械结合, 将增强机械
在运作过程中的安全性。生活生产过程中, 注意安全特别重要。
3 结语
垂直液压传动大型举升设备不但具备上述功能, 而且还有同步精度高, 重复定位误差不超过5mm, 运行平稳可靠, 发生故障率小和安装调试过程相对双缸剪刀撑液压驱动更加简易可靠特点。多功能舞台升降台的直顶液压传动技术是一项新的技术, 是艺术家针对舞台需求不断创新的结果。垂直液压传动大型举升设备满足了人们对高效率机械传动的需求。
参考文献
[1]江苏省《液压传动》编写组.液压传动[M].江苏科学技术出版社, 1986.
[2]大连工学院机制制造教研室.金属削机床液压传动[J].1985.
[3]张宏甲.金属切割机床液压传动[M].江苏科学技术出版社.1985.
升降舞台基坑钢板桩支护施工技术 篇3
某武术馆项目建设工程升降舞台基坑开挖深度包括垫层在内 ( 自室外自然地坪) 为9. 20 m, 局部集水井部位挖深10. 20 m。整个基坑大开挖1. 35 m以后, 再在此基础上升降舞台基坑上部拟放坡 ( 1∶ 1) 开挖2. 55 m, 实际钢板桩支护深度为5. 3 m, 池底板结构外轮廓线尺寸: 长为29. 5 m, 宽为27. 3 m。
在进行基坑施工前, 应预先在现场放出池底板结构外轮廓线, 使钢板桩支护线与池底板结构外轮廓线保持1. 5 m的净距。
本方案拟采用单排止水帷幕+ 撤土放坡, 结合40b工字钢@450 mm作为支护桩, 一顺一丁布置的方案, 支撑系统为一道角斜撑, 采用40b工字钢与钢腰梁焊牢。场地周边3. 5 m范围内撤土2. 55 m。
2 工程特点和难点
1) 施工场地勘察期间地下水潜水水位测量情况如下:
初见水位不明显; 静止水位埋深0. 50 m ~ 0. 80 m, 相当于标高1. 89 m ~ 1. 21 m。地下潜水水位变化主要受大气降水补给, 地面蒸发、排泄等控制, 水位一般在0. 40 m ~ 1. 00 m左右。
2) 由于升降舞台基坑开挖深度约为9. 20 m, 考虑基坑上部为素填土, 土质较好, 因此, 基坑上部1. 35 m范围采用放坡开挖的方案, 地质编号1a, 1b, 4 的水平渗透系数为10- 4Kh ( cm/s) , 渗透性为弱透水, 防止坍塌, 根据基坑形状、尺寸、深度以及所处位置地下水位、周围环境状况等, 综合考虑分析基坑支护施工安全、经济成本、施工可行性等众多因素, 计划采用单排止水帷幕+ 撤土放坡, 钢板桩轮廓线外3. 5 m开始放坡, 放坡系数采用1∶ 1, 高度2. 55 m。基坑内部采用钢板桩支护方案, 第一次大开挖深度1. 35 m后, 再次在1. 35 m深度上向下放坡挖低2. 55 m, 中间设置一宽为3. 5 m的平台, 再进行钢板桩施打, 上部按1∶ 1 进行放坡。坡顶和坡脚均设置宽为0. 3 m的截水沟, 坡面均做 Φ6@ 300 钢筋网浇5 cm厚细石混凝土护坡。
止水帷幕 ( 水泥搅拌桩) 采用干法作业, 掺灰量为15% , 水泥采用P. O42. 5。选用40b钢板桩, 桩长12 m; 钢板桩穿过砂混粘性土层, 进入粉质粘土层; 钢板桩沿基坑四周连续设置排水沟, 周长约124. 4 m; 为确保基坑安全, 加强钢板桩的整体性及刚度, 在帷幕上再设置一道围檩及角支撑, 围檩采用连续双排工字钢。
3 钢板桩施工技术
1) 钢板桩的选用。
选用40b钢板桩, 桩长12 m, 因其具有抗弯性好且宽度适中、方便周转等优点, 故适用于本工程。
2) 设备与支护结构。
该工程设备采用MIL-2000 型液压振动沉桩机。
为了保证开挖基坑时的安全, 钢板桩下1 m采用围檩 ( 槽钢) 及角支撑加固。
3) 钢板桩围护结构的计算。
本工程钢板桩围护基坑开挖深度是7. 85 m, 桩长为12 m, 桩顶标高是- 9. 500 m。计算时考虑地面的超载为10 k Pa。
在桩顶标高下1 m位置设支撑一道, 支撑中轴线标高- 10. 500 m, 刚度5 MN / m2。
4 钢板桩施工工艺
4. 1 一般要求
1) 为方便该工程基础的施工, 为基础凸出位置处模板施工预留工作面, 钢板桩的打入位置应符合方案设计要求。
2) 钢板桩的整体布设形状应尽量平直整齐, 以便支撑的架设。各周边尺寸应尽量符合板桩模数。
3) 在施工基础工程全部工序的时候, 严禁碰撞、拆除支撑, 禁止在支撑上搁置重物或进行切割、电焊等其他施工作业。
4. 2 施工工序
依据施工图纸及高程要求放沉桩定位线→基坑开挖 ( 整个比武馆) 1. 35 m→升降舞台基坑开挖上部2. 55 m土方→设沉桩导向槽→平整机械施工道路→沉设围护桩→土方开挖→升降舞台结构施工 ( 第一次) →填土→拔除钢板桩→升降舞台结构施工 ( 第二次) 。
4. 3 钢板桩的布设及相关要点设计
1) 为了更安全起见, 先将整个地坪降低1 350 mm, 再在剪力墙外皮1 500 mm设钢板桩, 后退3. 5 m为下坡线, 在- 9. 5 m处起坡, 坡度系数1∶ 1。既起到了一定的卸载作用, 又将基坑开挖深度相应减少, 同时又满足了普通钢板桩的要求。同时, 考虑到该工程所处位置, 地下水含量大, 且复杂等因素, 难免在基坑侧壁出现渗水现象, 为此, 采取在基坑底四周设盲沟加集水井的应急措施排除渗水。还考虑到基础及外墙施工时, 应留有一定的工作面等因素, 最终确定出桩到基础外边的距离为1 m。
2) 考虑到挖运土方行走路线的设置。应有上下坡道。靠坡道的钢板桩不能高出地面, 以便于挖土设备上下行走。
3) 钢板桩的布桩形式如图1, 图2 所示, 要求一顺一丁形式紧密结合, 以免基坑侧壁局部渗水量过多, 影响正常施工。
4. 4 钢板桩的检查验收、吊装、堆放
1) 钢板桩的检验。
在钢板桩运到施工现场之后, 要先进行整理验收。清理钢板桩杂物, 修整对有缺陷等不满足施工要求的部位。
2) 钢板桩吊运。
吊运有成捆和单根两种起吊方式。现场装卸时采用单根两点起吊方式。起吊时要注意保护锁口, 避免损伤影响使用。
3) 钢板桩堆放。
钢板桩应在平旷、坚固的地带堆放, 并要方便施工现场运送。堆放时应注意:
a. 堆放的位置、顺序、方向等都要有所安排, 方便以后施工;
b. 不同型号、不同规格、不同长度的钢板桩要分开堆放, 并用标识牌示意清楚。
4. 5 施工时导向架的安装
为确保桩体轴线定位准确, 以及打入的垂直度和精度, 提高桩体贯入能力, 防止屈曲变形, 钢板桩支护施工时, 需设置施工围檩, 即“导向架”, 导向架主要由导梁和围檩桩等组成, 围檩桩的间距一般控制在2 m ~ 3 m间。施工围檩需坚固且有一定刚度。
4. 6 钢板桩打入
钢板桩施工时要选择正确的打桩方法和打桩机械, 划分流水段, 以便使打入精度更高, 桩墙刚度及防水性能更好。结合现场情况及工程特点, 本基坑钢桩采用单独逐根打入法。钢板桩的打入需确保平直, 封闭要合龙。
4. 7 土方开挖
1) 先开挖钢板桩支撑区域内的基坑土方, 土方应分层连续施工, 开挖区域应对称, 防止受力不均匀。土方开挖至桩顶标高下1 m时, 应停止开挖, 并进行支撑围檩施工。
2) 在钢板桩墙内壁, 顶部标高向下1 m处, 先焊接围囹托架及角支撑, 然后吊装工字钢, 与围檩及角支撑焊接进行加固。
3) 开挖基坑周围12 m的范围内禁止堆放荷载。
4) 地面、二次开挖面及坑内应设合理的排水措施。施工过程中严格按照排水沟图进行施工。
5) 土方开挖时, 每天派专人检查钢板桩的支护及受力变形情况。
6) 现场安全设专职安全员一名负责。
4. 8 钢板桩的拔除
钢板桩拔除在基坑回填后进行。拆除的钢板桩可重复使用, 节约成本。钢板桩拔除前, 应确定好拔桩采用的机械、方法、顺序及时间等技术措施, 避免桩体振动影响基坑, 或是桩体带土造成地面沉降与位移, 影响基坑结构。
钢板桩拔除采用吊车及振动锤配合, 先用拔桩机夹住预拔桩头, 振动锤在桩头部位振动, 使桩周围的土质慢慢松动, 粘聚力降低, 等土对桩的摩阻力减小后, 再慢慢往上拔, 边振边拔。当遇到拔桩比较困难时, 要及时停止, 采用的方法是可先向下稍微施打, 再进行上拔操作, 重复以上操作将桩拔出。
5 基坑监测的主要内容
为确保基坑支护的稳定, 施工中应及时观测基坑边坡的土体变化、围护顶部的水平位移情况, 周围邻近建筑、地下管线的变形情况, 以及基坑及支护结构各部位的沉降观测。
主要监测内容为:
1) 基坑周围地面、建筑物、道路的沉降;
2) 基坑边坡顶部的沉降及水平位移;
3) 基坑周围止水帷幕渗水情况;
4) 钢板桩竖向和侧向变形;
5) 边坡土体的顶部及底部的水平位移;
6) 基坑内外的地下水位;
7) 其他规范要求。
6 结语
本基坑工程工序复杂, 自2011 年11 月5 日开始, 2011 年12月28 日止, 自基坑开始施工至完工, 严格按照《建筑基坑支护技术规程》进行检查、监测, 结果均满足规范要求, 钢板桩拔出后可以在别的项目重复使用, 确保了工程质量, 降低了施工成本。
参考文献
[1]JGJ 120—99, 建筑基坑支护技术规程[S].
[2]GB 50007—2002, 建筑地基基础设计规范[S].
[3]GB 50202—2002, 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].
[4]GJB 02—98, 天津地区建筑基坑支护技术规定[S].
[5]汪正荣.建筑地基与基础施工手册[M].北京:建筑工业出版社, 2005.
[6]张伯平, 党进谦.土力学与地基基础[M].西安:西安地图出版社, 2001.
[7]刘宗仁.土木工程施工[M].北京:高等教育出版社, 2003.
舞台升降台 篇4
本次《最忆是杭州》大型水上情景表演交响音乐会,由于演出时间在晚上,又是在西湖湖面上进行表演,因此光影和雨雾的效果是最重要的看点之一。本次演出的舞台升降控制、雨淋架、补平板、雾森控制系统均由中控信息负责。因此,中控信息可以称得上是《最忆是杭州》的“台柱子”。
唯美的舞台场景之下,在西湖湖底有着巨大的建筑工程,舞台并非完全依靠箱体浮力来支撑。虽是湖底设施,但在生态环境保护方面,也是作了大量的考虑和设计。据悉,这是世界上最大的水下升降舞台。因平台是拼接而成,各块之间还有误差,这给整个舞台稳定维持在水下3cm带来巨大的技术考验。除此之外,舞台要同时容纳300余人在上面翩翩起舞,稳定性当是重中之重,必须确保演员演出时的安全。