升降舞台液压系统的设计概要.doc

前 言 本次毕业设计是我们大学三年的最后一次设计，同时也是对大学生三年来所学的知识系统总结和综合应用。现在我们已经进入大学学习的最后阶段，毕业设计作为本科学习最重要的组成部分之一，它能提高我们发现、分析、解决问题的能力，综合检验和巩固我们所学知识，同时又是对我们大学三年所学知识的全面复习，更是向我们以后即将从事的专业性工作的正常过渡。我们可以紧紧抓住这个机会认真学习并搞好毕业设计，众所周知，它对我们即将走上工作岗位或者更进一步深造有非常重要的意义。它将把我们过去的理论学习引向一个更高、更深的层次，也就是参加工作，可以说我们在做一次过渡性的尝试。 毕业设计是我在接受高等教育中的最后一次综合性的实践学习，是实现学生综合运用知识的能力，是实现培养目标、培养学生专业工作能力、提高学生综合素质的重要手段。当然，毕业设计成果的质量，也是学生毕业资格认定的一个重要依据，是对学校人才培养效果的全面检验，是学校教育教学质量评价的重要内容。 毕业设计的目的主要是：（1）培养学生创造性地综合运用所学基本理论和技能，独立完成本专业范围内工程设计或实验分析的专业工作能力；调查研究、收集处理信息和查阅文献的能力（4）语言表达和撰写科技报告（论文）的能力；（5）培养学生的效益意识、全局观念和团队协作精神。毕业设计教学基本要求思想道德素质教育、业务素质教育、文化素质教育于一体注重学生素质的全面提高，以达到培养目标的基本要求；注重培养学生严肃认真的工作态度、勤奋钻研的优良学风和独立工作能力注重开发学生的创新精神和创造能力，实现毕业设计的教学目的。 图2－1升降舞台平面图 2.3液压升降舞台的方案的确定 2.3.1升降舞台液压系统 升降舞台液压系统是为剧场配套而设计制造的。其升降功能由4根液压缸顶升叉架完成，4根液压缸的同步由带补正装置的同步回路完成。升降台是液压系统的重要应用领域，升降台液压系统也是比较成熟的技术，但此套大型系统与常规的小型升降台系统相比有其特殊性，不能简单套用，必须解决好以下问题： （1）保证动作平稳，舞台上载重量变化很大，且液压缸在升降过程中随叉架角度变化较大，因此液压缸负载变化较大，液压系统必须要能克服负载变化对速度产生的影响，确保机构无冲击地平稳运行； （2）根据舞台承受的动静载荷、速度要求，经过计算，得出上升过程中液压缸无杆腔工作压力约为1～3 MPa，单根液压缸理论流量为32.7～39.5L/min； （3）下降过程主要靠自重，但必须加以控制，尤其是如此大型的设备，一旦失控极其危险。 2.3.2 常用升降机构比较 (1)液压升降台 采用液压技术，升降平稳、噪音低。 (2)垂直丝杠升降台 采用丝杠传动方式，实现双层台面的升降。根据需要可多块组成升降台群，能在行程范围内组成不同的台阶，满足会议和演出的需要，是在舞台上搭设亭、台、楼、阁的理想道具。 (3)水平丝杠升降台 该结构的升降台具有土建量小、所需基坑浅、行程大，运行平稳，噪音低定位准确、造价低等优点。采用水平丝杠传动，通过剪叉结构实现台面的升降运动，在行程范围内可任意停止。 (4)链条式升降台 有良好的导向机构，保证设备运行时无倾斜。 (5)齿轮齿条式升降台 传动精确，造价高。 (6)螺旋器升降台 具有普通升降台的全部功能，主要特点是设备占用基坑小，行程大。设备高度仅200一500 mm行程可达14 m。当舞台建在2层以上的建筑物时因空间受到限制时尤为适合。 2.3.3 升降台机构形式 如图1所示，采用剪叉结构达到放大行程的效果，而且要求基坑较浅，从而可节约投资。液压缸左右对称布置，工作时总体水平方向所受合力为零;使得台面水平方向不发生运动，只是垂直方向的往复运动。上下方向设置有高低位行程开关，可保证升降高度。 2.3.4 台面结构 如图2所示，该台面采用析架机构可满足整体刚度的要求，保证人踩上去不会产生晃动和脚底不实的感觉。当台面比较窄时，可并列设置2组彬架；当台面比较宽的时候，要采用多个并列；一般情况下间距为400一500 mm。 基于以上分析，本设计主要是对舞台升降技术中的1种形式的液压升降台进行设计。 3单层升降舞台液压系统的设计计算（左侧） 3.1单层升降舞台水平运动部分设计 3.1.1 确定液压系统的工作要求 总体要求： （1）要求单层升降台的伸出与缩回采用“快进—慢速接近—快退”的动作循环。 （2）严格保证多缸的动作同步。 （3）在单层和三层的下降回路中应保持平衡，使下降平稳。 （4）各动作顺序有相应的互锁关系，以保证 根据升降舞台的动作顺序确定该系统的工作循环为：快速前进—工作进给—快速退回—原位停止。根据具体工作要求计算得出，快速进退时的速度约为4500mm/min(0.07