系數(shù) 所有機械零部件的選擇和設(shè)計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) 考慮靜載荷及動載荷(緊急啟制動、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;傳動鏈的系數(shù)應(yīng)大于或等于10;所有傳動系統(tǒng)的部件在選用時應(yīng)能承受兩倍的額定載荷;初略計算時,傳動件和受力件的系數(shù)應(yīng)大于或等于6,計算時其系數(shù)應(yīng)符合有關(guān)標準或規(guī)范對該類零件的規(guī)定。
剛度適合 舞臺機械的主要受力構(gòu)件應(yīng)有合適的剛度,以適應(yīng)舞臺表演的需要。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,還對撓度的值作出規(guī)定,這些構(gòu)件必須同時滿足這兩個要求。傳動件的扭轉(zhuǎn)剛度、壓桿的穩(wěn)定性等應(yīng)符合有關(guān)標準規(guī)范的規(guī)定。對升降臺來說,為了獲得足夠的橫向剛度,其計算水平載荷不小于垂直運動載荷的1/20。
舞臺升降:油泵電機啟動后,雙聯(lián)油泵1開始工作,但大流量泵和小流量泵均處于卸荷狀態(tài)。舞臺上升時,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換向閥4~8再經(jīng)四個液控單向閥12~15進入四個液壓缸無桿腔,產(chǎn)生推力,克服舞臺重量和導(dǎo)軌副摩擦推動舞臺上升。因液壓缸尺寸較大,舞臺上升速度較慢(設(shè)計上升速度為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)計方案;當舞臺停止上升或到達行程時,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,舞臺停止在鎖死位置;舞臺下降時,電磁鐵YA5、YA6得電,系統(tǒng)控制回路升壓,高壓油進入液控單向閥12~15的先導(dǎo)控制閥,將液控單向閥打開,同時YA1~YA4得電,換向閥4~7接油箱,舞臺依靠自重下降。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相同、各支路輸入流量相同,可以較好的保證四個伸縮式油缸的同步上升、同步下降。
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進入液壓馬達驅(qū)動其回轉(zhuǎn),通過馬達輸出軸齒輪與齒圈傳遞舞臺以驅(qū)動力矩。若YA9、YA7得電,則馬達驅(qū)動舞臺反轉(zhuǎn)。單向閥22、23和溢流閥26組成液壓馬達過載保護回路。