浙江亚卫通科技有限公司 浙江杭州 310053
摘要：舞台设计,顾名思义就是以舞台为目标进行的设计,具体来说主要包括舞台设备、音响、布幕、音响、选调与更换支架系统、戏服、戏装等方面的内容。舞台设计是整场演出的基础,搞好舞台设计工作是演出顺利开始的保障。舞台设计依赖于舞台机械,舞台机械通常分为台下机械和台上机械。台下机械一般有:升降台、旋转台、移动台、演员升降小车等；台上机械一般包括:大幕机、活动假台口、灯光吊笼、吊杆、电影银幕架、二幕机、灯光渡桥、单点吊机、飞行器等。
关键词：舞台；机械系统；设计
Abstract: stage design, as the name implies, is the stage as the goal of the design, specifically including stage equipment, audio, curtain, audio, selection and replacement of the support system, costumes, costumes and other aspects of the content. Stage design is the foundation of the whole performance, and doing well in stage design is the guarantee for the smooth start of the performance. Stage design depends on stage machinery, which is usually divided into stage machinery and stage machinery. Stage machinery generally include: lift platform, rotating platform, mobile platform, actors lift car, etc.; Stage machinery generally includes: large screen machine, movable platform mouth, lighting cage, suspenders, film screen frame, two screen machine, lighting crossing bridge, single point crane, aircraft, etc.
Keywords: stage; mechanical system; design
1、舞台机械设计遵循的一般原则
舞台机械设计工作进行前必须首先考虑当地的气候条件,包括温度和湿度。一般来说,舞台机械可以正常运转的温度和湿度范围分别是:-25℃～40℃和相对湿度为5%～100%。设备适宜的电源要求为:50Hz:三相380VAC,电压波动-15%～+10%；电网总谐波畸变率:在380V<5%。
在舞台机械设计中,必须保持各种零部件的标准化和通用化,各种机械设备的质量要符合要求,同时,还需要保证在出现故障时维修工作的简单和快捷,保证运动零部件的润滑度,对于处于关键部位的零部件,例如钢丝绳、链条之类的部件能及时调整和检修,另外,还要考虑到机械设备安装的快速、高效。
安全因素在舞台机械设计中是首要考虑的问题。舞台机械的安全性指标是舞台机械设计的首要指标,任何种类的舞台机械必须是绝对安全的,安全性指标主要体现在设备安全、人身安全和电气安全等方面。而对于舞台机械的可靠性设计,主要以强度安全系数或许用应力作为判定依据。
1.1设备安全
设备安全主要是指舞台机械在所规定的工作条件下长期使用不会产生意外事故,或在发生临时故障时在降低的技术参数下继续工作的能力。也包括舞台机械对非额定工作条件的感知和显示、报警的性能。这种能力和性能通常是由机械设计本身和电气控制共同完成的。
1.2人身安全
人身安全主要是指舞台机械的运转不得对演职人员和维修人员造成人身伤害。
虽然人身安全问题在很大程度上与剧场的管理有关,但舞台机械本身也必须具有保障人身安全的措施。
为了确保人身安全,以下事项必须重视:(1)舞台机械(主要是台下机械)直接危及演职人员人身安全的是剪切、挤压和跌落事故,舞台机械的设计应充分考虑预防这三种情况的产生。(2)舞台机械设计时还应考虑与人员安全有关的其他防护设施。(3)电气控制和操作系统的设计应能保证发生事故或潜在事故时,确保人身和设备的安全或使设备向不危急安全的方向运动。
2、舞台机械设备的作用及应用
一般来说,一个常规的剧场应当包括演出舞台区域、侧台换景区域、观众座位区域、演员排练区域以及剧场办公室区域。其设施包括灯光音响、舞台机械、办公设备、消防安全设备等等,其中,舞台设备是其主干部分。一个舞台机械设计的良好与否直接影响演出效果。作为舞台机械设备的重要组成部分,吊挂类设备和舞台台面设备是必不可少的。吊挂类设备主要用于灯光幕布方面,无限变换的颜色和背景就是吊挂类机械设备所起的作用。在演出进行中,舞台有时需要进行空间上的位置变换,而舞台台面设备就可以达到这种效果。
在演出中进行换景和载人是舞台机械最主要的任务。在科技欠发达时期,定速控制是舞台机械控制主要方式。现今,自动化控制技术的飞速发展也推动了舞台机械设备控制技术的发展,现在的转台、车台、升降台、吊杆、大幕等的控制都广泛使用了交流调速控制方式。在舞台机械的运转中,变频器使用有以下几种方式:变频器与电机一对一恒载运转；变频器拖两台电机同时运行；变频器同时带动数台电机运转；变频器通过切换技术实时选择多台电机中的一台运转。选择异步电机时,主要考虑以下几个问题:所需负载功率必须小于电动机的容量；即使电源电压降低了额定值的10%,电机也完全满足所需的输出转矩；起动转矩:电动机在变频器限制下的起动转矩(1.2～1.5MN)必须不小于起动转矩的负载所需,值得注意的是在处在升起和静摩擦力过大的情况,更需要起动转矩处于较高的状态,余量要足够。电动机的转矩=负载静阻转矩+将负载加速(或减速)所需的转矩。
3、舞台吊杆
在观看文艺演出时,配合恰当的五颜六色的灯光和布景往往会让观众的视觉得到很大的满足,合理的灯光、布景配合也是演出成功的一个重要方面。布景、灯光吊杆的主要用于悬挂舞台布景以及各种照明灯具,悬挂物必须牢固固定在规定吊杆上,并且要随时调整吊杆距离地面的高度以适应剧情需要。任何器具均有其荷载限度,在常规舞台中,布景吊杆的极限负重一般为600kg,灯光吊杆一般为1000kg,随着文艺演出对灯光依赖程度的加强,舞台上对灯光的需求越来越多,灯光和布景的吊杆设计合二为一,因此,荷载程度在结构上要求必须适应二者的需要。在舞台设计中,吊杆的使用数量根据舞台规模的大小而增减,通常在10～60根之间。吊杆的运行规模有两种,一种是单根吊杆匀速运行,另外一种是多跟吊杆编组匀速运行。各种模式的分拆组合,造就了精彩纷呈的演出效果。随着科技的一步步发展,吊杆的控制也有了很大变化,从手动到数控,从计算机控制到集散控制,前后经历了四个阶段,在这里需要注意的是,无论何种控制方式,吊杆运行模式都必须在现象操作台上键入,运动吊杆的实际位置也必须在现场显示出来。
4、结束语
剧场内舞台机械设备是对专业演出的辅助及设备。一台好的剧目缺少不了舞台灯光音响,机械及各种专业人员的配合。现在的舞台机械设备已经向高效率、高稳定性以及高安全性的方向发展。我国现在正在大力开展文化建设,舞台剧作为人们文化生活很重要的一部分在我国正展现出欣欣向荣的发展。而舞台机械作为剧场演出不可或缺的辅助设备,具有很强的发展潜力和广大的发展空间。我国的舞台机械设备也正在积极的向世界先进国家的标准及性能靠近,相信在不远的将来一定能与世界发达国家相媲美。
参考文献
[1]陈德生.舞台机械设计[M].北京:机械工业出版社,2009,8.
[2]王发虎.成规剧场舞台机械设计方案[J].甘肃科技,2010(18):18-20.
[3]陈万行.升降旋转舞台设计方案[J].福建轻纺,2009(2):51-53.
[4]屈铁军,赵禹洲,刘广东.智能舞台机械系统设计[J].机械工程师,2009(4):85-85.