第二章舞台机械工程通用技术规范与要求

第二章舞台机械工程通用技术规范与要求2.1适用范围舞台机械工程通用技术规范与要求适用于所有舞台机械设备及其控制系统的设计、制造，以及材料、部件采购、索具、噪声控制、表面涂层及标记等工作。2.2采用标准1）舞台机械的设计、制造、检验与验收应符合中国现行的有关标准和法规，还应遵照下列最新版本的规范和标准，这些规范和标准是通用与基本的。电气：国际电工技术委员会标准IEC加工制造：国际标准化组织标准ISO计量单位：国际单位制SI2）舞台机械的设计、制造、检验与验收除应遵照上述规范与标准外，还应符合以下但不限于以下的有关舞台机械的标准与行业规范，或符合当前通行的其它标准。演出场馆设备技术术语舞台机械（WH/T35-2009）舞台机械操作与维修导则（WH/T37-2009）舞台机械台上设备安全（WH/T28-2007）舞台机械台下设备安全要求（WH/T36-2009）舞台机械验收检测程序（WH/T27-2007）剧场建筑设计规范（JGJ57-2000）钢结构设计规范（GB50017-2003）机械安全急停设计原则（GB16754-1997）建设工程施工现场供用电安全规范（GB50194-93）机械设备安装工程施工及验收通用规范（GB50231-98）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）低压配电装置及线路设计规范（GB50054-95）电气装置安装工程电气设备交接试验标准（GB50150-91）电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范（GB50168-92）电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（GB50169-92）电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范（GB50171-92）电气装置安装工程施工及验收规范（GB50254-50259-96）2.3机件的通用要求除非另有规定，以下条款适用于所有舞台机械设备:包括升降台、卷扬机、悬吊设备以及类似设备。2.3.1一般原则1）用于舞台机械系统工程的所有设备，应尽量采用标准化部件及零件，采用制造厂商生产的标准产品。在标准产品的某一项技术性能不能满足单项设备技术规范与要求的情况下，应采用制造厂商改造的或同意的改造标准产品。2）设备所用的所有材料必须是全新的，材料应符合有关标准并具有出厂检验及质量合格证。不得使用低于设计标准的材料。3）设备零、部件的制造工艺应是高质量的，所有制造、机械加工、焊接、组装、布线、试验及其它工作，均由经过培训的、有经验的技术工人或专业人员承担完成。4）机械设计时应考虑一般维修工作的简单和快捷，只需进行少量的拆卸工作即可对所有电气和机械部件进行检查和维修。减速器的注油、排油等部件应易于接近，检查油位、加油或换油时不需拆卸任何部件。钢丝绳和链条应能进行全长检查，需要进行调整的部件应易于接近。电子设备、计算机及控制设备应有自诊断系统以简化寻找故障和便于设备维修，不用拆下承装部件就能更换任何损坏部件，更换部件时也不会损坏其它部件，维修工作不需要使用特殊工具，只需一般工具和试验设备。5）设备设计时应考虑易于工地组装，现场安装快速高效。电气和控制设备应有合理的分组，发货前在工厂进行过预试验，以减少现场试验的时间。6）机械和电气系统的设计应使其所有零、部件具有在额定值（额定负荷、额定速度）下工作的能力。能在规定的速度范围内稳定运转，无冲击，噪声符合要求。7）所有机械、电气设备应有良好的包装设计，满足运输和现场储存的防护要求。2.3.2安全设计2.3.2.1人身安全1）所有设备和装置均应满足相应的安全标准和操作规程，符合安全卫生要求。保证用户在安全工作环境下使用和维修设备。2）所有机械、电气控制系统应具有故障自动保护的功能，以保证机械和电气控制系统对人身是安全的。3）所有运行设备均设置紧急停车系统。紧急停车系统应能使附近操作人员在发生事故或潜在事故时，方便而迅速地停止该区域内设备的所有运动部件的运转。在操作台上和适当位置设置紧急停车按钮。4）所有从正常通道上能接触到的设备的移动或旋转的零部件均应设防护装置，防止人身伤害。平衡重以及类似装置的护网或护拦至少应高出相邻地面2.3m以上，位于走道的维修门洞或活门，应有明显的标志。5）台下升降设备，在所有可能产生剪压人员足部的场合，均须设置边缘安全开关，以确保演职人员的人身安全。6）每一台设备附近适当位置，应设置维修按钮（也用于安装调试），当维修人员使用该按钮进行设备维修工作时，该设备无法从其它操作台（盘）将其投入运转，以确保维修人员的安全。7）必须人力搬起和移动的物品，应标明重量和重心位置，经常移动的设备重量应轻，并按规定的标准设置把手。8）未经操作人员启动，任何设备均应处于静止状态，只有在操作人员启动相应的开关后才能运动。所有现场操作台（盘）均应清楚地标明所控制的设备名称。在舞台照明供电发生故障时，启动悬吊设备、升降设备应有声光信号警告附近人员，以避免由于该设备的运动造成伤害。9）设置可变平衡重量的设备，平衡重应设置在其下方无人员通过的地方。必要时，其下方应设置接受并承受下落物的装置。2.3.2.2安全系数1)安全系数定义为所用材料的极限应力与最大工作应力之比，在进行零、部件的详细计算时应大于等于2。最大工作应力应考虑最大静负荷及动负荷（紧急制动、碰撞等）产生的应力。2）钢丝绳：用于起吊或悬挂重物的钢丝绳的安全系数应等于或大于10。安全系数定义为钢丝绳的破断拉力与最大工作载荷之比。最大工作载荷应包括作用于钢丝绳上的工作载荷，加减速时产生的动载荷以及因设备运转、钢绳转向等产生的附加载荷。3）链条：用于传动的滚子链或无声链，其安全系数应等于或大于10；安全系数的定义与钢丝绳相同。4）所有用于悬吊装置的附件，如钢丝绳接头（楔形接头、压制接头、合金浇注接头等）、连接扣环等应与钢丝绳的规格相配，且其安全系数应等于或大于10。2.3.2.3安全装置与备用系统1）各类机械设备，除规定的中间定位开关和行程终止限位开关外，均应设置超程限位开关，以避免设备超行程运动产生碰撞，损坏机件，或发生事故。2）所有吊杆卷扬机均应设置松绳保护、超载（过流）保护、超程保护、超速保护等防止事故装置。3）电动吊杆装置在吊重达到1.2倍额定重量时将停止吊杆的运行。4）为避免不希望的运动发生，所有传动设备（电动或手动）必须：自锁；或两个独立控制和操作的制动器；或两套独立的安全装置。5）操作台上均应设置紧急停车按钮，以应付紧急状态。2.3.3紧固件和地脚螺栓1）设备零、部件之间的联接、设备与基础、墙壁及其它土建构件的联接，均应采用标准紧固件，紧固件的尺寸应能满足负荷与结构的需要，结构设计上应避免紧固件承受偏心载荷。2）设备零、部件之间的可拆卸联接，不可使用化学紧固法联接。3）设备的地脚螺栓，其结构型式、尺寸应与设备负载匹配。地脚螺栓紧固时，可以使用化学紧固法作为辅助紧固。4）当采用膨胀螺栓作为设备地脚螺栓、悬挂螺栓时，除根据负荷确定合适的尺寸外，还应事先征得土建结构设计的同意。5）所有紧固件均应配备合适的防松设施，特别是在设备有振动、受力方向有变化、受力大小有变化等场合，联接接头应有足够的强度与刚度。所有接头在螺母或锁紧螺母拧紧后，螺栓至少外露三个螺距的长度。2.3.4钢结构1）钢结构件应设计合理，强度、刚度及稳定性能均符合要求。钢结构及其接头应能承受最大额定载荷和由紧急停车造成的冲击载荷。2）钢结构件所用材料应符合有关标准，并有出厂检验及质量合格证。3）所有钢结构件在焊接前必须进行预处理，板材及型材必须采用机械进行矫直或弯曲。焊接工作必须由取得相应合格证书的焊工担任，焊缝质量应符合有关标准。主要焊缝应进行无损探伤（X-射线或超声波）检查，其质量应符合有关标准。结构件的尺寸及形位公差应符合图纸要求或有关标准。4）所有拼装的大型钢结构件，须采用高强螺栓联接，所有联接用孔须钻孔，不得冲孔。装配前钻孔须去毛刺。5）钢结构件的外部联接需采用螺栓联接，所有联接用孔必须为钻孔，不得冲孔。装配前须去除钻孔毛刺。6）需要机械加工的焊接钢结构和重要的钢结构件，加工前应进行热处理或时效处理，以消除应力。7）升降台等设计时，除应满足均布静荷载外，还应满足在300×300mm范围内承受不小于4.5kN的局部或集中荷载。2.3.5吊物与卷扬装置2.3.5.1卷扬机在所有卷扬机设备上，制动器与电动机电源应该联锁、受控，以使制动器只能在电动机电源接通时才能松开，并保持或控制负荷。2.3.5.2卷筒组件1）电力驱动的卷筒必须采用单层卷绕卷筒。单层卷绕卷筒的节圆直径应不小于钢丝绳直径的20倍。2）卷筒应用铸钢、优质灰铸铁或厚壁无缝钢管焊接并经精确机械加工而成。绳槽的尺寸、间距应与所用钢绳规格相匹配并符合相应的规范。3）钢绳与卷筒绳槽中心线的夹角应小于2.5°，不符合此规定的应设排绳机构。4）每一根缠绕在卷筒上的钢丝绳应至少有两个固定圈，在卷筒一端或另一钢绳起端应至少有两圈绳槽的间隙。钢丝绳的固定端应在卷筒上有可靠、有效的固定。5）带槽卷筒组件应设置防止钢丝绳在负荷或松弛状态下跳槽的装置。2.3.5.3滑轮1）所有滑轮的节圆直径，不应小于绳索直径的20倍。在绳索转向小于45°的滑轮上，节圆直径可不小于绳索直径的20倍。用于摩擦驱动的驱动滑轮，其节圆直径不应小于钢绳直径的30倍。用于人力驱动的手动吊杆系统的滑轮，其节圆直径不小于绳索直径的15倍。2）滑轮需采用优质材料制造，通常用钢制造或根据载荷、用途、速度等条件采用优质灰铸铁、或高强铸造尼龙及其它工程塑料制造。滑轮绳槽绳槽尺寸、深度及张角应符合规范。3）滑轮及滑轮组应采用滚动轴承支承。4）滑轮及滑轮组应有防止钢丝绳脱槽的保护装置。5）滑轮组应设计成在任何条件下都能正确安装并留有调整的可能性，这点特别适用于转向滑轮。旋转转向装置应有将滑轮锁定于正确安装角的设施。6）转向滑轮的相对位置应保证在任何情况下钢丝绳绕过转向滑轮的包角至少5度，滑轮由于钢丝绳的运动而旋转。7）必须保证钢丝绳与滑轮的偏角不超过2.5°，并尽可能减少。钢丝绳到滑轮的基准线在安装中应全部仔细检查。2.3.5.4钢丝绳1）规格：悬吊钢丝绳应为带有人造纤维芯的软钢丝绳。所有钢丝绳都应按预拉状态供货。所有的钢丝绳均应依据国际重要供货商的详细规格供货。2）预先检验：所有的钢丝绳均应分批测试，供货时应明确标出预切长度，并配有分批检验证明，测试时，应由监理方现场抽检，测试费用由乙放承担。3）现场处理：钢丝绳在安装期间应小心处理，不能以任何方式打结或损坏。受损或变形的钢丝绳不予接收。所有切断头都应妥善处理。4）安装：在设备的正常运转过程中，所有钢丝绳都不应与设备的固定或移动部分摩擦。在有损坏或卡住风险的地方，应采取正确防护措施。用于悬吊或牵拉的活动钢丝绳必须防护好以保护人身安全。安装完成后，供应商应特别检查所有钢丝绳的接头，以确保安全、牢固。5）悬挂支承：穿过顶楼的转向滑轮或在其它需要悬挂支承的地方，钢丝绳应在滑轮上进行支承。2.3.5.5钢丝绳配件1）所有钢丝绳配件应采用表面镀锌的标准配件，并有载荷试验和质量合格证书。2）选用的钢丝绳配件，其规格尺寸应与钢丝绳相匹配。3）使用钢丝绳夹的地方，每个接头至少使用3个正确安装的绳夹。使用螺旋扣时一定将锁紧螺母锁紧。2.3.5.6吊杆1）吊杆采用双圆管桁架杆，特殊使用场合经设计、监理同意也可用矩形管杆，管子或构架应平直、无扭曲变形。2）管杆采用优质无缝钢管制造，但不得小于下列规格：双圆管桁架杆外径φ50±2mm，壁厚3mm，中心距为300mm，支撑管间距1000mm。3）杆的接头应尽量少，接头采用专用接头，管子端部开坡口的焊接接头。4）悬吊钢丝绳的端头用单独安装于杆上的调节装置进行调整，以使管子水平，受力均匀。5）管端：管端和伸缩管应配有带醒目颜色的永久性塑料帽。6）表面涂装：所有吊杆应涂成无光黑色，并在每一端的侧部用至少30mm高的荧光数字标明号码。吊杆的工作重量极限也应在杆的每一端用稍小一些的字体标出。舞台的中心线应用双黄线标出，舞台中心线应与舞台台口的中心线相符。2.3.5.7松绳检测1）卷扬机和提升机系统应安装松绳保护装置。松绳保护