專利名稱：肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于演出的舞臺(tái)設(shè)備類，它具體涉及一種新型的舞臺(tái)臺(tái)面升降機(jī)的結(jié)構(gòu)。
隨著精神生活及工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，對演出舞臺(tái)的設(shè)備及技術(shù)上提出了很多新的要求，例如，臺(tái)面或樂池應(yīng)該能夠升降，這樣就出現(xiàn)了臺(tái)面的或樂池的升降機(jī)械裝置。目前國內(nèi)大型劇場建造的升降裝置主要有直頂式和剪叉式兩大類型。直頂式升降舞臺(tái)是用兩個(gè)或兩個(gè)以上的螺桿或液壓缸直接驅(qū)動(dòng)舞臺(tái)升降，這種升降臺(tái)要求臺(tái)侖比較深，一般的臺(tái)侖深度約為升降行程的1．5倍以上，而且它對同步的要求甚高，否則容易產(chǎn)生靜不定卡塞與震動(dòng)噪聲，為此原因使得它的造價(jià)較高；剪叉式升降臺(tái)相對升程比較大，臺(tái)侖深度僅為升降行程的0．8倍，可以降低土建造價(jià)，因此使用得較為廣泛，但是剪叉式升降臺(tái)的升降速度極難做到均勻，以K表示其速度的不均勻性K=-----------VminVmax-Vmin×100%]]>到目前為止，其中做得最好的用液壓驅(qū)動(dòng)的剪叉式升降臺(tái)的K值僅能達(dá)到25％，而一般螺桿驅(qū)動(dòng)的剪叉式升降臺(tái)的速度不均勻值競在300％以上，作為參與演出的升降舞臺(tái)，其調(diào)速、定位都是很重要的。另一方面，使用螺桿傳動(dòng)具有維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，但在使用上也有局限性，螺桿直頂式升降臺(tái)的提升速度受螺紋線速度的限制，始終不能突破40mm／sec，而螺桿驅(qū)動(dòng)的剪叉式升降臺(tái)為了解決同步的問題，采用集中傳動(dòng)，不得不使用一個(gè)效果很差的角度來拉動(dòng)剪叉機(jī)構(gòu)，致使舉升速度極不均勻。
本實(shí)用新型的目的是為克服已有舞臺(tái)升降機(jī)構(gòu)存在的舉升速度不均勻及舉升高度受到限制的缺陷特提出本方案------肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)，它使用了特殊的桿件機(jī)構(gòu)的組合獲得了均勻的升降速度和較大的舉升范圍，它采用了好維護(hù)且結(jié)構(gòu)簡單的螺桿傳動(dòng)的形式，得到了制造成本低且工作穩(wěn)定可靠的效果。
按如上構(gòu)思，本方案所提供的肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)包括有動(dòng)力機(jī)構(gòu)、桿件機(jī)構(gòu)、舞臺(tái)臺(tái)面，其特征是它的臺(tái)面是通過兩面對稱的肘桿和支撐桿將其架起，兩邊的肘桿用動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，臺(tái)面的兩端是用導(dǎo)向輪導(dǎo)軌面定位，支撐桿一端與臺(tái)面的主梁相鉸接，另一端與肘桿的一端相鉸接，肘桿與固定鉸支座鉸接，肘桿的的另一端與動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)付相鉸接，它的動(dòng)力源是一驅(qū)動(dòng)螺桿的蝸輪減速機(jī)，肘桿一端的驅(qū)動(dòng)付是與螺桿相配合的螺母，它的蝸輪減速機(jī)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該減速機(jī)與固定鉸支座相鉸接。
在本方案中，該升降機(jī)是用兩臺(tái)蝸輪減速機(jī)驅(qū)動(dòng)四套肘桿支桿的桿件機(jī)構(gòu)，兩臺(tái)減速機(jī)及四套桿件機(jī)構(gòu)成左右對稱、前后對稱，前后兩套肘桿與支撐桿鉸接的端部用大橫梁聯(lián)接，肘桿的驅(qū)動(dòng)端部是采用插接式的橫梁結(jié)構(gòu)聯(lián)接，在插接式的橫梁的中間帶有驅(qū)動(dòng)用的螺母。其臺(tái)面的定位是在臺(tái)面的兩端的前后主梁上有兩對成矩形分布的導(dǎo)向輪，與它們相配合的是平面的導(dǎo)軌面。
采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①該肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)是用左右兩套對稱的桿件組合完成升降動(dòng)作的，其動(dòng)力源是驅(qū)動(dòng)螺桿的蝸輪減速機(jī)，螺桿與肘桿機(jī)構(gòu)一端的螺母相配合，肘桿的另一端與支撐桿鉸接，支撐桿再與臺(tái)面的主梁鉸接，其中蝸輪減速機(jī)與固定的鉸支座鉸接，肘桿的支點(diǎn)與固定的鉸支座鉸接，螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)使肘桿擺動(dòng)，通過二力桿的支撐桿將臺(tái)面舉升，另外，臺(tái)面主梁的下部有四個(gè)成矩形分布的導(dǎo)向輪與臺(tái)侖側(cè)壁上的兩平面導(dǎo)軌面相配合，可以做到除升降運(yùn)動(dòng)外五個(gè)自由度的限制，得到了可靠并穩(wěn)定的工作條件，在設(shè)計(jì)中對多個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的選擇，使臺(tái)面升降速度的不均勻值在2～3％的范圍之內(nèi)；②相對升程大，該升降機(jī)構(gòu)與剪叉式升降機(jī)構(gòu)一樣對臺(tái)侖的深度要求比較低，它降低了工程造價(jià)；③它有較好的穩(wěn)定性，如圖5所示，肘桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)支撐桿作用力的合力點(diǎn)Z位于臺(tái)面的上方，臺(tái)面上若有偏載P，它對臺(tái)面形成的偏轉(zhuǎn)力偶PL可以受到Rx(h2+h1)力偶來平衡，由于h2+h1的值較大，平衡偏載力偶的力Rx無需很大，所得到的穩(wěn)定平衡并不困難；④本方案采用了螺桿的傳動(dòng)方式，它結(jié)構(gòu)簡單維護(hù)方便，降低了制造成本和維護(hù)的費(fèi)用，值得推廣使用。
圖1是本方案肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，它是將臺(tái)面升到最高點(diǎn)的位置。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是臺(tái)面降至最低位置的示意圖。
圖4是蝸輪減速機(jī)部分及螺桿、螺母部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是臺(tái)面受到偏載時(shí)的力偶平衡關(guān)系的示意圖。
圖6是已有技術(shù)中液壓直頂式升降臺(tái)的示意圖。
圖7是已有技術(shù)中螺桿直頂式升降臺(tái)的示意圖。
圖8是已有技術(shù)中液壓傳動(dòng)剪叉式升降臺(tái)的示意圖。
圖9是已有技術(shù)中螺桿傳動(dòng)剪叉式升降臺(tái)的示意圖。
現(xiàn)結(jié)合

本方案的實(shí)施例。該肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)是對已有技術(shù)中直頂式和剪叉式升降臺(tái)結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，它采用了肘桿機(jī)構(gòu)的桿件組和螺桿傳動(dòng)形式的結(jié)合構(gòu)成了一種全新的技術(shù)方案。圖6到圖9顯示了已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)形式。肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)是由臺(tái)面1、臺(tái)面下的主梁9、支撐桿2、肘桿3、導(dǎo)向輪4、導(dǎo)軌面5、蝸輪減速機(jī)6、螺桿7、螺母8所組成。舞臺(tái)尤其是樂池的形狀是矩形的，在臺(tái)面的下面有兩條主梁，支撐桿的鉸接點(diǎn)就設(shè)在主梁上，整個(gè)的桿件組有左右對稱的兩套，兩套桿件由各自的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是結(jié)構(gòu)相同的蝸輪減速機(jī)，它們都是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的，在減速機(jī)中，蝸輪驅(qū)動(dòng)著螺桿，螺桿與肘桿一端的螺母相配合，肘桿與固定的鉸支座相鉸接，肘桿的另端與支撐桿鉸接。在主梁的下部設(shè)有定位用且成矩形分布的四個(gè)導(dǎo)向輪，在臺(tái)侖的側(cè)壁上設(shè)有與四個(gè)導(dǎo)向輪相對的導(dǎo)軌面，臺(tái)面作升降運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)向輪始終與導(dǎo)軌面相接觸，為使臺(tái)面前后的運(yùn)動(dòng)同步，兩肘桿與支撐桿的鉸接端之間用大橫梁11聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)端的橫梁10是用插接的形式，中間裝有與螺桿配合的螺母。在該升降機(jī)中，桿件組及定位元件的結(jié)合做到五點(diǎn)定位，放開的只有升降的自由度，在設(shè)計(jì)中，對A、B、C、D、E、M六個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的選擇，使得臺(tái)面升降的不均勻性被控制在2～3％的高水平范圍之內(nèi)；另外，導(dǎo)向輪低于臺(tái)面一定距離，使得對臺(tái)面上產(chǎn)生的偏載力矩可用較小反力Rx的力矩能達(dá)到平衡，使該升降部分具有穩(wěn)定可靠的工作狀態(tài)。
本方案的試制品經(jīng)實(shí)驗(yàn)試用證明，與直頂式或剪叉式舞臺(tái)升降裝置相比，它具有升降速度均勻性好、結(jié)構(gòu)合理、制造成本低及工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)，值得推廣使用。
權(quán)利要求1．一種肘桿式舞臺(tái)升降機(jī)，它包括有動(dòng)力機(jī)構(gòu)、桿件機(jī)構(gòu)、舞臺(tái)臺(tái)面(1)，其特征是它的臺(tái)面是通過兩面對稱的肘桿(3)和支撐桿(2)將其架起，兩邊的肘桿用動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，臺(tái)面的兩端是用導(dǎo)向輪(4)導(dǎo)軌面(5)定位，支撐桿一端與臺(tái)面的主梁(9)相鉸接，另一端與肘桿的一端相鉸接，肘桿與固定鉸支座鉸接，肘桿的另一端與動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)付相鉸接，它的動(dòng)力源是一驅(qū)動(dòng)螺桿(7)的蝸輪減速機(jī)(6)，肘桿一端的驅(qū)動(dòng)付是與螺桿相配合的螺母(8)，它的蝸輪減速機(jī)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該減速機(jī)與固定鉸支座相鉸接。
2．按照權(quán)利要求1所述的舞臺(tái)升降機(jī)，其特征是該升降機(jī)是用兩臺(tái)蝸輪減速機(jī)驅(qū)動(dòng)四套肘桿支桿的桿件機(jī)構(gòu)，兩臺(tái)減速機(jī)及四套桿件機(jī)構(gòu)成左右對稱、前后對稱，前后兩套肘桿與支撐桿鉸接的端部用大橫梁(11)聯(lián)接，肘桿的驅(qū)動(dòng)端部是采用插接式的橫梁(10)結(jié)構(gòu)聯(lián)接，在插接式橫梁的中間帶有驅(qū)動(dòng)用的螺母(8)。
3．按照權(quán)利要求1所述的舞臺(tái)升降機(jī)，其特征是其臺(tái)面的定位是在臺(tái)面的兩端的前后主梁的下部有兩對成矩形分布的導(dǎo)向輪，與它們相配合的是平面的導(dǎo)軌面。
專利摘要本實(shí)用新型屬演出舞臺(tái)設(shè)備類。為克服直頂式升降機(jī)需要臺(tái)侖深度大和剪叉式舞臺(tái)升降機(jī)舉升速度不均勻的缺陷特提出本方案。它是由臺(tái)面、主梁、支撐桿、肘桿、蝸輪減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)螺桿及螺母所構(gòu)成。在臺(tái)面主梁下設(shè)有兩套對稱分布的桿件組,兩臺(tái)蝸輪減速機(jī)與固定鉸支座鉸接,它驅(qū)動(dòng)的螺桿通過與之配合的螺母推動(dòng)肘桿擺動(dòng),經(jīng)支撐桿將臺(tái)面舉升,在主梁下還設(shè)有定位用的導(dǎo)向輪,與側(cè)壁上的導(dǎo)軌面相配合,以獲得臺(tái)面升降得到穩(wěn)定的工作條件。
文檔編號A63J1/00GK2417910SQ00231119
公開日2001年2月7日 申請日期2000年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月7日
發(fā)明者石路, 陳淦 申請人:石路, 陳淦