圖1是舞臺防火隔離幕示意圖：

A防火隔離幕驅動機  B平衡重  C鋼絲繩  D吊點滑輪  E幕體

在正常情況下，幕體在驅動機的驅動下可以電動上升或下降，也可以手動打開電動機制動器使幕體自重下降。特別在發(fā)生火災后斷電或緊急情況下，幕體只能依靠自重下降，所以在驅動機中裝有液壓阻尼系統(tǒng)，幕體自重下降過程中液壓阻尼系統(tǒng)可根據(jù)關閉臺口的時間和安全要求按設定好的三級速度逐級降速，下降過程中自動切換，直至關閉舞臺臺口。
 
圖2是舞臺防火隔離幕驅動機示意圖：
1聯(lián)軸器  2減速電機  3液壓阻尼系統(tǒng)  4鋼絲繩卷簡  5絲桿   6螺母撞塊  7松閘鋼絲繩  8松閘機構


減速電機帶動鋼絲繩卷筒旋轉，同時通過鏈條傳動帶動絲桿旋轉，使螺母撞塊左右移動，用以撥動液壓阻尼系統(tǒng)的行程換向閥進行速度切換。
當工作人員在舞臺面上拉動鋼絲繩松開電動機制動器時，卷筒在幕體重力作用下旋轉放下幕體，安裝在電動機尾部的液壓馬達通過流量變化而改變液壓馬達轉速，從而改變鋼絲繩卷筒轉速，達到控制幕體自由下降速度的目的。
 
1 液壓阻尼系統(tǒng)結構設計及工作原理：
1．1 液壓阻尼系統(tǒng)結構設計：

a)實物圖  b)液壓原理圖
1補油杯 2液壓馬達 3電磁換向閥 4.5.8節(jié)流閥 6.7行程換向閥 9集成塊 10單向閥

如圖3所示，液壓阻尼系統(tǒng)主要由補油杯、液壓馬達、電磁換向閥、節(jié)流閥、行程換向閥、集成塊、單向閥以及管路、接頭等組成。液壓馬達裝在電動機尾部的馬達支架上，并通過聯(lián)軸器與電動機軸聯(lián)接。電磁換向閥、節(jié)流閥、行程換向閥全部裝在集成塊上成一集成部件，安裝在安裝板上。
補油杯通過單向閥與液壓馬達的進出油口連接，集成塊、液壓馬達等通過管路、接頭等連接成一個四回路并聯(lián)的閉式液壓回路，如圖4所示：
 
1．2 液壓阻尼系統(tǒng)工作原理：
由圖3可知，液壓阻尼系統(tǒng)是一個四回路并聯(lián)的閉式液壓回路，可實現(xiàn)三種自由下降速度的自動變換，當幕體電動升降時，液壓阻尼系統(tǒng)不起阻尼作用。
工作原理如下：件5節(jié)流閥、件6行程換向閥與液壓馬達組成一個速度控制回路，件4、件7與液壓馬達組成另一個速度控制回路，件8與液壓馬達組成第三個速度控制回路，件3電磁換向閥與液壓馬達組成一個開關控制回路。
幕體三級自由下降速度的大小由節(jié)流閥(4、5、8)調節(jié)。行程換向閥(6、7)為常開式，電磁換向閥3為常閉式。當電動機旋轉時液壓馬達、比例絲桿同時旋轉，使旋合在比例絲桿上的螺母撞塊能左右移動。當幕體提到高位置時，螺母撞塊與行程換向閥之間的距離大。幕體電動上升或電動下降時，電磁換向閥通電打開，與液壓馬達組成一液壓回路，因回路中沒有阻尼元件，所以油液由液壓馬達出口通過電磁換向閥直接流到馬達入口，不論螺母撞塊是否撞到行程換向閥，系統(tǒng)都不起阻尼作用；當劇場發(fā)生火災斷電時，由安裝在劇場舞臺口內側的手動拉閘裝置通過鋼絲繩使電動機制動器松閘機構動作，松開電動機制動器，幕體在自重作用下自由下落，同時螺母撞塊不斷與行程換向閥接近，此時，因為螺母撞塊還沒有撞到任一行程換向閥，由行程換向閥(6、7)、節(jié)流閥(4、5、8)所組成的三個速度控制回路全部相通，所以這時液壓油流量大，液壓馬達轉速高，從而鋼絲繩卷筒轉速高，幕體下降速度快；當螺母撞塊首先撞到行程換向閥7時，閥7由通變成斷，液壓油不能通過此回路，而只能通過另外兩條回路，液壓油流量減小，液壓馬達轉速降低，從而鋼絲繩卷筒轉速降低，幕體下降速度變慢；依次螺母撞塊撞到閥6，閥6又由通變斷，油液只能通過閥8調定的一個回路，液壓馬達轉速低，幕體下降速度慢。通過以上阻尼系統(tǒng)的作用，使鋼絲繩卷筒產生了三種不同的轉速，從而使幕體產生了三種不同的自由下降速度，既滿足了迅速下降的要求，又滿足了安全下降的要求。幕體的下滑速度如果沒有阻尼系統(tǒng)的作用，幕體D會在自重作用下以重力加速度的運動狀態(tài)迅速下滑，這會造成嚴重后果。當液壓回路中液壓油減少產生部分真空時補油杯中的油液通過單向閥及時向回路中補充液壓油。
根據(jù)劇場使用要求和相關標準，本機構可以隨意調節(jié)每級速度的大小、每級速度段的長短、幕體總下降時間，通過增加節(jié)流回路還可以設定更多速度級。
2 節(jié)流閥全開時阻尼力計算及卷筒鋼絲繩小拉力確定：
2．1 閥口全開時的阻尼計算：
圖4是液壓阻尼系統(tǒng)的計算簡圖。
幕體自由下降時，下降速度由3個節(jié)流閥控制。由液壓阻尼系統(tǒng)工作原理及圖3液壓原理圖可知，節(jié)流閥8控制幕體下降的低速度，實際調定的閥口開度很小，流量很小，所以，當幕體快速下降時，系統(tǒng)中的液壓油幾乎全部通過4、5兩個節(jié)流閥回路，節(jié)流閥8回路在此可忽略不計。這樣，當4、5兩個節(jié)流閥節(jié)流口開到大時，應滿足幕體大下降速度的要求。從而確定幕體提升鋼絲繩的小拉力，計算簡圖簡化成圖4的并聯(lián)回路結構。
因本系統(tǒng)是循環(huán)回路，管徑相同，兩截面在同一水平面上，所以兩個截面上的位能、動能和靜壓能相等。
舞臺防火幕一般很少使用，但是，一旦發(fā)生火災事故，防火幕必須按規(guī)定快速下降封閉臺口。所以，液壓阻尼系統(tǒng)必須能在較低溫度下和擱置較長時間的情況下保證正常工作。所以下列計算全部按10℃ 溫度計算油液粘度。
2．2 卷簡鋼絲繩小拉力確定：
為了保證幕體以要求的高速度下降，則卷簡鋼絲繩小拉力必須能克服液壓阻尼系統(tǒng)的壓力損失。
3 結論：
3.1	防火隔離幕驅動機使用液壓阻尼實現(xiàn)多級自由下降速度的自動切換，方法簡單，工作可靠。
3.2	通過對阻尼系統(tǒng)的計算可以看出，系統(tǒng)壓力損失與油液粘度、油管直徑和長度、液壓件數(shù)量與規(guī)格等密切相關，因此盡量使用較低粘度的液壓油，增大管徑、縮短管長以及應用較大規(guī)格的閥類元件等都能降低壓力損失。