液壓升降（jiàng）平台設備組成及優缺點

近幾年，以“水”為主要元素的演出越來越普遍，其（qí）中包括一些自然水域（yù）中（zhōng）的室外（wài）實景（jǐng）演出（chū），甚（shèn）至一些劇院（yuàn）、秀場等室內（nèi）表演場所也逐漸配置大型表（biǎo）演水池。通常，這些水秀舞台配置有水中升降台，能在演出過程（chéng）中瞬間將水域變成幹舞台，滿足表演區域的“幹”“濕（shī）”變化。

在水中使用升降台，除了需要升降台本身具備在水下正常運行的能力，還需要（yào）考慮設（shè）備防腐、設備（bèi）對水體的汙染、電氣安（ān）全、設備維護保養的便利等（děng）各種問題。因此，水中升降台性能（néng）的好壞將直接影響到演出運

營。

水中升降台按其升降（jiàng）方式可以分為三大類：液壓傳動、鋼絲繩牽引、升降柱頂升。這三類升（shēng）降台又根據使用要求演變出若幹種不同的形式。筆者就液壓剪刀撐升降台進行討（tǎo）論與研究，以供同業參考與借鑒。

（圖片源於網絡，非本文配圖）

液壓剪刀撐升降台在水（shuǐ）中的使用比較普遍。通常用（yòng）於升降（jiàng）行（háng）程較小、升降速度要求（qiú）不高的場合。使（shǐ）用案例：萬（wàn）達漢秀劇場。

1 原理與設備（bèi）組成

典（diǎn）型的液（yè）壓剪刀撐升降台由台麵板、台麵鋼架、剪刀撐、液壓缸、液壓管路、液壓（yā）泵站等組成（chéng），如圖（tú）1所示。

圖1 液壓剪刀撐升降台（tái）的結構組成

1塊升降台一般需要（yào）布置2組以上的（de）剪刀撐，每（měi）組剪刀撐（chēng）通常采用2個液壓缸。每組剪刀撐內的2個油缸在運行時需同步，油（yóu）缸內自帶位（wèi）置傳感器，通過控製（zhì）係統控製其***動作保證兩個（gè）油缸的伸出距（jù）離一致。各組剪刀撐（chēng）在安裝時其起始角應相同，否則，在運動過（guò）程中將導致剪刀撐的上（shàng）支（zhī）點位置不一，從而無法同時頂升升降台麵。液壓升降台由於采（cǎi）用多（duō）個油缸推動、同步性要（yào）求高，設計和安裝時需（xū）特別注意（yì）。

1.1液壓泵站

液壓（yā）升降台是由液壓泵站提供動力。液（yè）壓泵站在遠（yuǎn）離水區的位置，通過供油管（guǎn）路為液壓缸提供動力。當升降台需（xū）要使用時，將事先開啟（qǐ）液壓（yā）泵站的液壓泵。升降台在使用（yòng）過程中，即使升降台不動作，液壓泵也將持續運轉（zhuǎn）。為使設備故障狀態下能回到起始狀態（tài），通常還為液（yè）壓（yā）泵站配置手搖泵或小功率電力驅（qū）動液壓泵。

1.2液壓介質

由於液壓係統不可避免地存在泄漏（lòu）問題，為（wéi）減少對水質的汙（wū）染，或對演員身體的影響，其液（yè）壓介質（zhì）不能使用常規的液壓油，而是采用（yòng）可降解的液壓油或純水。采用可降解液壓油的液壓係統與（yǔ）常規的油液壓係統相比較，除了介質不同，並無明顯（xiǎn）區別。目前，國內外的水中升降台大多采用這種形式，而采用純水液壓的（de）液壓係統有（yǒu）較（jiào）大區別。主要是由於水的黏度非常低，導致係統的壓力低、密封和潤滑性能差；另外，還存在氣（qì）蝕、水垢等現象，純水液壓（yā）係統的元器（qì）件也需要用不鏽鋼（gāng）製作。純水液壓驅動技術在**範圍仍是一種正在（zài）深入研究並不斷獲得發展的技術。設備主（zhǔ）要依賴進口，投資大、運營費用高，後期的備品備件也（yě）要依賴國（guó）外，因而極少使用（yòng）。

1.3剪刀撐

剪刀撐的使用可使升（shēng）降台僅需要較淺的機坑即可提供（gòng）較大的行程。對單級或（huò）雙級剪刀（dāo）撐而言，剪刀撐機構也作（zuò）為導向使用。但是隨著剪刀撐級數的增加，舞台（tái）台麵晃（huǎng）動會有不同程度的增加，當對台麵晃動要求高的時候，則需（xū）要配置額外的導向來支持升降（jiàng）台麵的穩定性。剪刀撐采用鋼結（jié）構製作，外表麵經油漆處理。油漆的質量要求較高，需滿足水下防鏽的（de）需求。剪刀撐的鉸接部位需要采取潤滑措施，並在外側做有效密封，以便延長潤滑油被水稀釋的時間。

（圖（tú）片源於（yú）網絡，非本文配圖）

1.4液壓缸

液壓缸采用（yòng）不鏽鋼（gāng）製作，內部需帶有位置傳感器。由於需要多缸（gāng）同步，液壓缸的製作精度要求較高。

1.5運行速（sù）度檢測和（hé）控製（zhì）

采用液壓剪刀撐的升降台並不直接檢測其（qí）運行速度，而是通過（guò）讀取液壓缸內部的位置傳感器數（shù）據，通過（guò）軟件（jiàn）計算出升降台的運行速度。升降台的（de）升降速度與液壓缸的速度也不成線（xiàn）性比例關係。經計算的升降台速度將反饋給（gěi）液壓控製係統，並通過調整液壓缸（gāng）供油管路（lù）的流量來實現速度（dù）的控製。

1.6位（wèi）置檢測

液壓升降台的位置一（yī）般可以由液壓缸內部的位置（zhì）傳感器數據經計（jì）算獲得。但為了獲得升（shēng）降台麵的準確位置，則需要單獨設置一套拉線編碼器。編碼器可安（ān）裝在水（shuǐ）中，采用IP68防護等級，能長時間浸水使用；也可以采用防護等級較低的編碼器，安裝在水池附近的幹（gàn）區，通過鋼絲繩引入水中，與升降台台麵連接。

1.7鎖定機構

為了增加台麵在特定位置的（de）穩定性，並使其能承受更大的載荷，可在一些特（tè）定位置設置鎖定機構。鎖（suǒ）定機構的設（shè）置還可以消除因液壓係統內泄引起的台麵（miàn）下沉（chén）。鎖定（dìng）機構采（cǎi）用液壓驅（qū）動，其動力源來（lái）自於升降台的液（yè）壓係統。

1.8電氣隔離（lí）

當水中有演員表演時，為了避免因設備漏電造成演員觸電（diàn）的風（fēng）險，需（xū）考慮水下電氣安全，通常的做法是采用電（diàn）氣隔離和等電位聯結（jié）等（děng）。電氣隔離即強（qiáng）電部件安裝在遠離水域的（de）位置，進入水體的管路用非金屬材料，確保水池內外的金屬構（gòu）件不進行物理連接。對於液壓管路（lù）而言，需將進入水體前的某一段管路采用非金屬材料。

2 液壓剪（jiǎn）刀撐升降台的優缺（quē）點（diǎn）

2.1優點

技（jì）術成熟可靠，故障率低，在國內外有較（jiào）多使用案例；

承載能力大；

對土建的要求簡單，除（chú）了機坑底部的預埋受力要求，無其他土建需求；

電氣隔離措施簡單。

2.2缺點

多缸同步控製難度（dù）大；

速度的精準控製難度大；

維護難（nán）度大；

存在漏油的風險，易汙染水質。