专利名称：舞台防火幕微型液压阻尼器的制作方法
技术领域：
本实用新型是在舞台机械领域中调节舞台防火幕降落速度的一种装置，它能使舞台防火幕靠其自重按预先调定的三级速度，由快到慢自动变速，最后平稳地无撞击地落在舞台上，达到将火场与观众隔离的目的。
如
图1所示，为现有技术中调节舞台防火幕的降落速度的装置，1是落幕装置控制手柄，2为一拉钩，3是滑道，4是吊环。在落幕前拉钩2与吊环4是相连接的。5为电动机，6是卷筒，7是幕体的平衡重，8是蓄能器9的配重，10为活塞，11为阻尼缸。向下拉手柄1使拉钩2与吊环4脱开，幕体12落下，如
图1所示，阻尼缸11一侧的滑轮系使活塞10向上运动，使阻尼缸11中的流体受挤压，经节流阀排入蓄能器9中。阻尼缸中的被挤压的液体反作用于活塞10，形成阻尼，通过滑轮系使幕体12减速下降。在启幕时，卷筒6反向旋转，将吊环4沿滑道3下降，使吊环4落入拉钩2卡紧，然后卷筒正向旋转将幕体12徐徐升起，平衡重7也下降，这时配重8使蓄能器9中的液体通过节流阀压入阻尼缸11中，从而使活塞10复位。该舞台防火幕下降速度调节装置的缺陷在于结构复杂，体积庞大，空间轮系多，不仅占用较多的面积和空间，而且安装、调试也不方便。在该装置中采用的阻尼缸11是长行程阻尼缸，这种阻尼缸比较难于精确加工。在拉下手柄1降幕的瞬间，由于吊环4突然与拉钩2脱开，致使与吊环4联接的钢丝绳突然失去数百公斤的拉力，容易跳出轮槽，造成难度较大的高空作业。因此，为弥补上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型采用新式微型液压阻尼器，既省掉了上述现有技术中繁多的空间轮系，简化了结构，减小了体积，又方便安装，调试，并且也易于加工制造。
如图2所示，为本实用新型所采用的微型液压阻尼器及升降幕机构结构图。12为幕体，29为幕体平衡重，24为电动机，23为电磁离合器，27为电磁抱闸，25为卷筒，26为传动轮14的转轮，28为与电动机24同轴联接的转动轴，卷筒25，轮26，电磁离合器23，电磁抱闸27均同轴安装在转轴28上。19为微型液压阻尼器的缸体，20为活塞，21为与活塞20联接的螺杆，螺杆21位于缸体19机械传动端，能随活塞20一起进行直线往复运动，22为螺母，在缸体19外部有一空心园筒13与螺母22同轴联接，并且螺母22的内孔、园筒13的内腔与缸体19的内腔是相通的。15为由轴承，轴承套组成的构件、16为油杯。18是阻尼回路集成块。螺杆21与螺母22构成一传动机构。轮14同轴安装在园筒13外壁上。
拉开电磁抱闸27，舞台防火幕幕体12靠自重下落，卷筒25反向旋转，由轮26将转矩传给轮14，从而带动园筒13、螺母22转动，螺母22使螺杆21及活塞20向缸体19的左腔移动，挤压左腔的流体，左腔的流体通过阻尼回路集成块18的回路流向右腔。根据幕体12在不同的高度的变速要求，在缸体19的对应位置开设液压阻尼通道，预先调节好各通道的节流阀。左腔中受挤压的流体反作用于活塞20及螺杆21，螺杆21又反作用于螺母22及园筒13，形成阻尼矩。
缸体19内腔的液压大小为P＝ (KfQ)/(F)上式中f是液体摩擦系数，Q是螺杆21轴向力，F是活塞20的有效面积，K是动载系数。在幕体12下降时，缸内压力稳定。在幕体12下降速度变换时，有瞬间动载，但可通过液压缓冲阀使动载控制在20％以下，压力波动在20％以下。螺杆21的轴向力为Q＝ (T)/(γ0tg(λ+ψ0))式中T为输入扭矩，r0是螺杆21的节园半径，λ是螺纹的升角，ψ0是当量摩擦角。
根据理论推导，得出活塞20与幕体12的速比为i＝ (Vc)/(Vp) ＝32.9式中Vc为幕体12升降速度，VP为活塞20的直线运动速度。在现有技术中采用的长行程直线往复式液压阻尼器，因受结构及运动形式的限制，其活塞10与幕体12的速比为3，因此，本实用新型的活塞20与幕体12的速比比现有技术提高10倍以上，从而大大减小了本实用新型所采用的微型液压阻尼器的体积。
在启幕时，开动电动机24，电磁离合器27同时动作，卷筒25正向旋转，将幕体12徐徐升起，通过轮26和轮14将转矩传给园筒13和螺母22，螺母22旋转，迫使螺杆21和活塞20向缸体19的右腔移动，右腔的液体通过单向阀17流向左腔，从而使活塞20回复到落幕前的位置。然后关闭电动机24及电磁抱闸27。
综上所述，本实用新型采用的微型液压阻尼器具有以下优点1.本实用新型所采用的微型液压阻尼器的活塞20与幕体12的升降速比比现有技术提高了10.2倍，因此本实用新型的微型液压阻尼器的长度还不到现有技术中长行程液压阻尼缸长度的十分之一。
2.螺杆、螺母传动代替了现有技术中钢丝绳滑轮传动，使活塞20随幕体的启闭自动进行直线往复运动，因此省略了蓄能器9；3.活塞20左右移动时，缸体19的左右两腔容积的增减相等，构成一闭式回路，省略了油箱。
4.本实用新型的微型液压阻尼器的构件除轮14外，全部浸泡在流体中，并且各构件运动部位的流体呈流动状态，因此起到了润滑、冷却、清洗的作用。
5.本实用新型省略了现有技术中繁多的空间钢丝滑轮系、拉钩2、吊环4、滑道3等一系列构件，简化了结构，减小了整个装置的占地空间，并便于安装调试。
6.本实用新型易于加制造，并可大幅度降低设备成本。
7.本实用新型幕体的启闭动作可连续进行，省略了较多的辅助时间。
8.本实用新型使用操作简便，工作平稳安全可靠，增加的第二级速度对午台工作人员应付火情提供了应急的机会。
权利要求1.一种用于控制舞台防火幕降落速度的微型液压阻尼器，在液压传动端有缸体19和活塞20，阻尼回路集成块18，本实用新型的特征是在缸体19的机械传动端有一螺杆21与活塞20垂直联接，活塞20可随螺杆21直线往复运动；园桶13与螺母22同轴联接在一起，园桶13的内腔及螺母22的内孔与缸体19的右腔是相通的；螺母22与螺杆21构成传动机构，螺母22使自己的园周运动转变为螺杆21及活塞20的直线往复运动。
2.由权利要求1所述的微型液压阻尼器，其特征在于在园桶13的外壁上安装轮14，通过轮14将阻尼矩传递给安装在轴28上的轮26。
专利摘要舞台防火幕微型液压阻尼器属于舞台机械领域，它具有螺杆传动机构，螺母的圆周运动使活塞随螺杆作往复直线运动，经液压阻尼，能使舞台防火幕按预先调定的三种速度从快到慢自动变速落下。本实用新型适用于舞台工作人员紧急应付火情，使舞台火场与观众迅速隔离。
文档编号A63J1/02GK2035264SQ8820926
公开日1989年4月5日 申请日期1988年8月9日 优先权日1988年8月9日
发明者长志忠 申请人:长志忠