应用于舞台机械设备的钢型材,材质一般为碳素结构钢(GB/T-)或优质碳素结构钢(GB/T-)。优点是价廉物美,焊接性能好,易于取材。
1、热轧钢板:用于制造板类零件,如钢结构间螺栓连接板,设备底座和土建间的锚固连接板,土建结构上的预埋板等;箱体类零件,如剪切后的钢板按图纸要求焊接成一箱体,箱体经过热处理退火,时效处理去除焊接内应力,箱体上可二次加工螺栓连接孔,轴承安装孔等,并且按图纸要求装配上轴、传动键、轴承、齿轮、油封等零件,将一些单一零件组装成齿轮传动箱类的箱体部件。热轧钢板经过切割后,可以用卷板机卷成特殊尺寸圆管,接口处焊接退火后可以加工成非标直径的卷筒或压力容器。花纹钢板用于制作扶梯踏步或运景升降台的台面。
图示板类零件制作的齿轮箱:
板类零件制作的齿轮箱2、冷弯矩形管:矩形管在舞台机械中的应用最为广泛,特别是台面钢结构的制作,其中应用最广的规格50x50x3,xx4,x50x3,其最大的优点是易于焊接,焊缝接口处不需要做特殊处理。用矩形管焊接的钢结构不适合潮湿环境,因矩形管的内表面无法做油漆处理,易于生锈,干燥环境下使用的矩形管,开口暴露处也必须做封口处理。x50x3的矩形管,纵向惯性矩是横向的2.5倍,矩形管制作的单层钢结构,矩形管需纵向布置。横向惯性矩小,可以做横向折弯处理,制作成带弧度的单片钢结构。
图示矩形管制作带弧度的乐池升降台台面钢架:
矩形管制作带弧度的乐池升降台台面钢架3、热轧H型钢:主要应用于大型结构主梁,舞台机械滑轮安装梁,驱动机构安装底座,潮湿环境下的台面钢结构等,H型钢各面都可以刷油漆,防腐性能好。作为钢结构主梁,其纵向惯性矩大,抗弯性能好,在相同材料质量,相同载荷和跨度下,H型钢比其它型钢纵向弹性变形小,刚度好。作为滑轮安装梁,滑轮底座可以直接通过螺栓压板固定在H型钢的翼缘上,连接可靠,拆卸方便。作为驱动机构的安装底座,H型钢制作的底座上可以焊接连接板,用螺栓连接驱动机构,底座受力大,变形小,结构简单,底座牢固可靠。水中或潮湿环境下的舞台钢结构,一般用H型钢制作,表面刷船用水中漆,防腐性能好。H型钢的抗扭性能差,在有较大侧向扭力作用的结构梁,宜采用矩形管或在H型钢两翼缘间加焊筋板加固。
舞台吊挂系统中用H型钢制作的滑轮安装梁:
H型钢制作的滑轮安装梁4、热轧工字钢和槽钢:工字钢的性能类似于H型钢,工字钢的高度一般远大于腿宽度,工字钢的高度方向弹性模量大,一般用于钢结构主梁,车辆通行轨道等。槽钢的截面尺寸类似于将相同高度的工字钢沿中心剖开,槽钢的抗扭性能差,单根槽钢一般用于钢结构的加固或斜撑,用槽钢制作钢结构受力件,一般用成组的槽钢制作成桁架使用。槽钢与工字钢的腿部都有斜度,不适合用于滑轮连接梁。槽钢和工字钢的各表面都可以油漆处理,表面抗腐蚀性能好。
图示为用槽钢、连接板制作的驱动底座,用料少,结构紧凑,槽内空间可以安装连接螺栓
槽钢、连接板制作的驱动底座5、角钢、C型钢、钢格栅和钢管:舞台机械钢结构中角钢使用较少,一般两个相同的角钢,对向放置,用连接板焊接在一起,中间留一道槽,用于车辆或大幕机运行导向。或者将角钢焊接在侧墙的埋件上,角钢的上表面用于钢结构或格栅板的支撑。角钢也可以用于受力比较小的钢结构的支撑或斜撑。舞台用C型钢规格一般为x40x20x2.5,壁薄,现场打自攻螺丝和铆接孔都比较方便,一般铺设在台面钢结构的上表面,可调整台面的形状,用于舞台地板的连接固定。钢格栅一般铺设于栅顶格栅层,钢格栅受力大,重量轻,且格栅板间有间隙。栅顶格栅层的格栅板上可以安装一些单点吊机的转向滑轮。在吊点布置比较困难时,格栅板上也可以开缺口穿钢丝绳。直径在33左右的钢管,一般用来制作爬梯或栏杆,直径较大的无缝钢管,舞台机械中一般用来切削加工成卷扬机的卷筒。表面精度高的钢管,也可用于制作提升或旋转的轴类零件。
图示为用钢管制作的旋转轴
钢管制作的旋转轴还有一些特殊材料或形状的型材,如铝合金型材(重量轻、耐腐蚀),不锈钢(用于水中设备),穿孔板(用于基坑防护),重轨(用于重型车辆轨道)等。