上汽集團-通用汽車館超大型升降屏幕

崔建輝，宋耀軍，趙新志

（浙江大豐實業有限公司，浙江 余姚 315400）

上汽集團-通用汽車館超大型升降屏幕

崔建輝，宋耀軍，趙新志

（浙江大豐實業有限公司，浙江 余姚 315400）

介紹上海世博會上汽集團-通用企業館超大型升降屏幕的特點、設計思路及原理。

上海世博會；上汽集團-通用汽車館；超大型升降屏幕；弧形

1 概述

上汽集團－通用汽車館位于上海世博館E區，系新建獨立展館，由中國上海汽車集團公司與美國通用集團公司共同出資建設。該館用地面積6 000 m2，建筑面積約10 500 m2，共三層，局部四層，建筑高度24 m。世博會舉行期間，該館目標參觀人數400萬人次。

浙江大豐實業有限公司（以下簡稱“大豐公司”）承接了上汽集團－通用汽車館4塊超大型升降屏幕、φ14中心鼓形轉臺、φ6／φ3圓環升降臺和φ3圓形升降臺的所有舞臺機械項目。如圖1所示。

4塊升降屏幕形成4個觀演區域，升降屏幕上投放的是2030年未來汽車與人類生活的夢想展望短片。觀眾區設有與投影內容相呼應的4D動感座椅，隨著短片的結束，升降屏快速下降與舞臺面齊平。此時，展現在觀眾面前的是舞臺中央的3臺遙控電瓶汽車的靈活運轉，以及舞蹈人員的優美舞姿。位于舞臺中央中心轉臺上φ6／φ3圓環升降臺和φ3圓形臺也隨著場景組合升降。

每場展演時間約35 min，每天展演場次約35場。升降屏幕在世博會期間反復升降多達6 000余次（35次/天 × 30天 × 6月 = 6 300次）。

2 升降屏幕

升降屏幕內圓弧半徑15.25 m，弧長38 m，屏幕的有效高度6.5 m。上升時間：60 s（速度0.1 m/s）；下降時間：10 s（速度0.7 m/s）。屏幕要求采用硬質屏幕，總面積多達247 m2，具有整體升降功能，下降速度不到10 s，而升降屏幕的基坑深度只有8.5 m；所以，無論是屏幕大小還是下降速度在國內相關項目中都是前所未有的。按照上述條件，必須解決采用何種傳動方式以及何種可靠的導向形式兩大技術難點。

2.1 傳動方式的確定

在設計初期，設計方提出了3種驅動方式。第1種采用筆者公司具有自主知識產權的柔性齒條鏈，第2種采用鋼絲繩牽引式，第3種采用滾子鏈。經過論證并結合土建條件，最終確定采用第3種驅動方式。

確認驅動方式后，功率計算如下：

（1）升降屏幕固定鋼架重量：4 100 kg

（2）硬質屏幕重量：2 000 kg

（3）下降速度：最大時大于0.7 m/s

（4）初算功率：P = F × V/η = 61 × 0.7/0.8 = 52.6 kW ≈ 55 kW

顯然，如此大的功率相必然導致運行過程中噪聲的提高。為了減少噪聲，節約功率，又增加了配重機構，將功率降至18.5 kW。

升降屏幕由驅動減速電機、提升鏈、基礎鋼架、硬質屏幕固定鋼架、硬質屏幕、配重機構及導向機構組成。如圖2所示。硬質屏幕由固定鋼架、52 mm厚鋁蜂窩板及貼于鋁蜂窩板上的銀幕組成。

先對屏幕整體的1/3即弧長約12 m的升降屏幕進行安裝，在硬質屏幕鋼架上安裝鋼板來模擬硬質屏幕的重量，并按基坑深度8.5 m、上升行程6.5 m進行真實模擬測試。

2.2 導向問題的解決

當屏幕升至最高位時，在有效導向長度嚴重不足（僅為1.2 m）的情況下，又研發出雙級導向升降裝置，解決了升降屏幕運行中的平穩性。該研發成果已獲得實用新型專利。

雙級導向升降裝置由中間導向軌、第一、二級導靴等構成。工作原理是：當升降屏幕升到一半行程后，中間導軌開始隨屏幕一起升至最高位，從而大大增加了導向的有效長度。如圖3所示。在升降屏幕下降過程中，中間導軌也隨之快速下降，與下部的中間導軌緩沖裝置撞擊后，會產生很大的聲響，為此，特設置了緩沖器。如圖4所示。經過50多次的升降測試，升降屏幕行程、速度、噪音等各項指標均滿足要求。

圖5 萬次測試升降屏幕正面

硬質屏幕固定鋼架制造中，為了確保與硬質屏幕弧形完全吻合，生產車間專門制作弧形模具。為了便于運輸，鋼架在工廠內整體試裝測量后，作標記拆分。

圖6 萬次測試升降屏幕背面

2.3 萬次1:1升降試驗驗證

為確保升降屏幕在上海世博會期間的正常運行，在公司進行了10 000次1:1升降試驗。在試驗過程中，利用卷尺測量升降行程達6.5 m，每隔1 ~ 2天校核升降行程；利用秒表測量上升時間在60 s以內，下降時間在10 s以內，測量次數4～8次/天；總次數不少于100次。隨時觀測運行中屏幕升降的平穩性，若結構、測量數據等出現異常，應對屏幕驅動部分、導向部分、配重部分進行調整和檢測。每天測試約350次左右。經過近一個月的連續運行，完成了萬次測試。如圖5、圖6所示。一切測量數據均未出現異常情況，各項功能符合設計要求。

升降屏幕設備于2009年11月進場安裝，2010年3月底完成安裝調試。世博會期間運行正常，受到業主及展演人員的一致好評。

（編輯 潘 浪）

Ultra-Large Type Lift Screen of SAIC-GM Pavilion

CUI Jian-hui, SONG Yao-jun, ZHAO Xin-zhi
(HEJIANG DAFENG Industry Co., Ltd., Yuyao Zhejiang 315400, China)

The paper introduced the features, design idea and principle of ultra-large type lift screen of SAIC-GM Pavilion in Expo 2010 Shanghai China.

Shanghai World Expo; SAIC-GM Pavilion;Ultra-Large Type Lift Screen;curve

10.3969/j.issn.1674-8239.2010.z1.022