舞台机械的技术要求与设计过程
2020-11-23常春
常春
摘要：舞台机械和其他行业机械一样，属于机电设备范畴，其技术规律基本相同，只不过它是服务于剧场的机械设备，其运行形式要满足各种文艺演出的需要。舞台机械产品的技术构成和传统的机械产品一样，以机械、液压、电气和计算机控制技术等为基础，由于服务对象的特点，又与剧场建筑、文艺演出有着密切联系。因此，各种舞台机械产品除了遵循一般机械产品的设计原则外，还应满足相应的技术要求。
关键词：舞台机械;技术;设计
中图分类号：TS955.1 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2020）23-0053-01 DOI：10.12228/j.issn.1005-5312.2020.23.037
一、前言
舞台机械设备是指用于快速迁换布景而在剧场中设置的机械设备。在镜框式舞台的剧场中，常规的舞台机械分为空中机械和地面机械两部分，空中机械有：吊杆（包括手动吊杆和电动吊杆）、吊点;地面机械有：车台、转倉、升降台。剧场中设置舞台机械的目的是为了减少换景时间和丰富场景变化形式，因此机械设备主要集中在主舞台上。
二、设备分类与作用
在这些机械设备中，最常用的是吊杆，所有的演出都必须使用吊杆来悬吊灯具、吊挂幕布和悬吊布景。由于演出体制的原因，其他设备的使用率就很低。非保留剧目的剧院体制造成演出团体不能使用超大型布景，因为超大型布景造价昂贵，无法在短期内回收制作成本，因此也就不需要使用机械舞台来帮助迁换场景。
由于上述原因造成了当前剧场固定机械舞台的存在纯粹是为了显示剧场品质的象征意义，很少具有实用价值。相反，便携式机械舞台却得到了广泛的应用，因为便携式机械舞台是根据演出的需要而定做的舞台，机械舞台完全是为演出服务的，因演出的需要而存在的。
三、设备安装的注意事项
1. 安全、可靠。在舞台的空间里安置着众多机械设备，演出时，演员的头上、脚下都有机械装置，对安全的要求十分突出。因而各类机械的起停、动作顺序必须可靠无误。稍有故障，小则影响演出，大则酿成事故。所以安全性、可靠性在舞台机械中必须精心考虑和设计。
2. 低噪声。舞台演出的特殊环境，要求各类机械设备在运行过程中应是无噪声或低噪声，否则会干扰表演，影响演出质量。为此，在选择舞台机械设备的动力、运动特性、零部件材料和结构形状等各个环节应尽可能降低噪声。
3. 定位准确。舞台机械作為一种技术手段，是为演出中的各种运动服务。因此，对各种机械装置的升降、旋转、移动的停靠位置要求严格。另外，有些表演动作需要多种机械的配合，各设备之间的运动应具有较好的同步性。
4. 完善的控制系统。舞台机械的控制系统是非常复杂的。控制系统一般要求既能单控，又能集控：既有手动控制，又有自动控制（程序控制）：以及可以多地控制等要求。同时，现代化的舞台机械控制系统还要求应具有定点定位、无级调速等控制功能和良好人机界面等。因此，控制系统较为复杂，控制系统必须稳定、可靠和完善。
（1） 舞台工艺的拟定和设计。这是设计舞台机械产品的前提和依据。所谓的工艺拟定和设计，就是根据剧场的功能倾、表演要求和舞台的建筑参数。从总体上拟定舞台的布局和舞台机械、灯光、音响等配置，进而确定所需设备的项目、类型、数量和主要技术参数，最后反映在按比例绘制的舞台设备总体布局图上。舞台工艺的设计是一项综合技术设计，必须有多种技术专业，如灯光、音响、舞台美术、建筑设计和舞台机械等的相互配合才能完成。工艺设计总方案，是整个舞台部分的技术总图。它对舞台上的各专业技术起指导作用。
（2） 舞台机械技术方案的制定按照舞台工艺总图的技术要求，设计者构思每项设备的技术方案，决定采用怎样的技术手段来实现预定的运动，确定其技术参数。
（3） 机械零部件的设计计算舞台机械中的零部件设计计算可按一般机械产品的方法进行，即按传统的机械零件设计计算方法进行。
（4） 试制和定型设计这一阶段的工作包括根据现阶段的图纸试制样机，试验样机，对样机进行全面的鉴定和评审，改进不合理之处，完善全部工作图样、技术文件等。
现代舞台机械一般由舞台机械工程师配合完成。建筑师要与机械师共同研究确定舞台机械系统和舞台技术所需的空间：确定制造和安装舞台机械的专业厂家，并协同厂方一起研究机械化舞台的系统问题和对建筑设计的要求，舞台工艺设计应向土建设计提供舞台机械的种类、位置、尺寸、数量、台上和台下机械布置所需的空间尺度、设备荷载、内力分析、预埋件、用电负荷及控制台位置等要求。土建设计应满足舞台机械安装、检修、运行和操作等使用要求。舞台机械运行必须采取技术措施，确保安全运行，在运行全过程中应有相应的声、光警示信号，但不得影响演出效果。
四、结语
总之，设计师在设计之初就会考虑到布景的运动形式、演员的上场方式和场景的迁换方法等因素，技术人员根据设计师的构想提出运用机械的解决方案，这就是便携式机械舞台产生的原由。当然，便携式机械舞台受制于剧场舞台台板的客观条件。
