电视转播车车体结构的设计

=1\*romani电视转播车车体结构的设计摘要由于科技的不断进步，伴随而来的是人民生活水平的快速提高，不仅在物质水平层面，精神水平层面更为突出，各种大型比赛、重要会议、首脑会晤的开展随之而来的是电视转播车的诞生与升级。本文主要介绍了电视转播车车体的机械结构设计，在分析和研究了现有的车体结构的基础上寻求该如何改进电视转播车，如何使之升级进步，从而为进一步提高电视转播车的工作效率而努力。电视转播车共有三种车型：分别为小型厢式车、半挂式、直挂式，直挂和半挂又可以分为单侧拉和双侧拉两种。因客户需要实现多功能多角度的转播大型转播活动，所以本论文设计的转播车选择半挂双侧拉车型，考虑到车内空间有限，加之转播车的设备精良和仪器复杂精密，因此最好的设计方法和手段就是把车内的有限空间从车头到车尾分割成音频区、导演区、技术区等不同功能的几个区域，这样就可以把复杂繁琐的仪器和占空间较大的设备合理安排。关键词：结构设计；创新升级；提高效率总体设计转播车总体的设计主要是指内外饰、工位布局、配电和空调、和骨架的设计，从实际出发，参考前人设计思路，吸取优秀的经验和长处是必不可少的。所以在参考和研究了众多设计方案的基础上做出了如下设计思路。总而言之，总体是设计的大重点，需要细心思考。2.1内外饰电视转播车是由大量的高科技设备组装而成的复杂精密系统，内外装备精良复杂。内部设备主要由摄像机、信号切换器、电磁波发射装置、监测系统、通话系统、音响设备等组成，外部主要和一般汽车构造差不多，增加了天线等信号器，更加先进的电视转播车自然而然装备了更加先进的技术手段。首先，配备以下的基本设备是必不可少的。信号切换器、电磁波波发射装置、录像机、摄像机、同步机、音频设备、监测系统、通话系统、支撑腿悬浮系统等。其次，在外饰方面，由于车厢的箱体外蒙皮是铝板，在铝板上面做一些创意宣传是必不可少的，像上海东方传媒技术有限公司设计的转播车外饰上面蓝白色的喷漆设计，代表着绿色新能源，而且车身上面“传播世界的力量”代表着其在传媒领域的目标和决心。外饰应该以简约大方为主，非常重要的一点是，由于车身的庞大和车内技术仪器的精密，所以防止意外碰撞的发生是必不可少的。可以在车身适当的高度粘贴反光荧光条、在车厢外部装饰几个照明灯，为其他车辆和人员做到提示的作用；在内饰方面，如果用木制材料包裹车身骨架，那么可能在防火安全方面造成一定的安全隐患，而如果采用铝制材料，可能在防触电方面存在安全隐患，相比较而言，还是采用铝制材料，在外部包裹一层绝缘材料较好，这是在安全问题层面。在客户视觉层面考虑，灯光的合理设计则必不可少。首先，灯光设计要简约，进而在亮度方面要可以手动调节，以满足不同时刻不同客户的不同需要，而且灯光的安置部位应该布局在不容易触及的部位，以防发生触电，同样，灯光的材料也要高质量的，以防破损。在车内还有铺设地毯来提升舒适度，还可以防止仪器滑落造成损坏。这些内外饰的设备与装置应尽量全部配置，而且需要合理优化的去配置。2.2配电和空调配电系统和家用系统的不同在于直流电和交流电的同时使用，这样可以更高可能的保证用电系统的稳定与正常。不仅要有外接电路的保证，更要有自带的发电系统，像发电机等，以确保在外部停电时候还可以保证转播车的正常运作。空调的基本作用就是提供稳定的温度环境来确保车内工作仪表的稳定运转。配电系统由隔离变压器、稳压器、UPS、照明系统、直流电瓶等共同组成。全车配电通过一个5平方米的三相五线电源电缆和外接电源电箱连接，通过隔离变压器隔离以后，1路进入稳压器对电源电压进行稳定调整后送给UPS给全车设备供电，一路直接送给空调系统和非稳压电源系统提供给照明和直流电瓶充电机等。电视转播车的空调系统要求在室外温度为零下5摄氏度至45摄氏度时，车内温度达到25摄氏度左右的人体舒适温度。基于车内基本都为国外进口设备，所以设备布置密度相当大，所以以上设备的发热量按450-650瓦/平方米来估算。车内公共面积大概为30平方米，1平方米的热量大约0.18千瓦/平方米，设备负载为1千瓦，车内最多可以容纳25人。依据经验采用“功率及面积计算法”估算法，结合环境和人为因素，计算所需空调制冷量为16千瓦。空调的选择要保证空间占有量小，效能合适即可，不需要盲目追求优越感。电源技术要求配电5平方米三相五线电缆24小时全面供电空调变压器变压后一路直接供电制冷量16千瓦，维持25摄氏度表2.12.3工位布局参照前人设计思路，音频区设计两个工位分别负责掌控两个操作台，与其他区域隔离开来，导演区的第一导演区设计五个工位，其中四个工位负责掌控仪器设备，剩余的一个负责文字工作，第二导演区设置三个工位，两个负责仪器操作，一个负责文字记录处理。技术区设计七个工位，分别掌控不同仪器操作。一个工位配置的工作人员应该尽量达到最少，达到最优，这样可以在有限的空间内做到最高效的工位布局。工位仪器操作文字工作音频区220第一导演区541第二导演区321技术区10100表2.22.4骨架考虑到车身是双面拉动结构，而目前车身制造材料和工艺基本在国外，主要设备区域不考虑侧拉，而主要设备去区是放在车身的后轴轮上。为了提高承载能力，改善车内工作空间，车内不设计维修保养通道，采用外开方式，有侧拉顶棚遮阳避雨，设备区域与工作区域分开双层玻璃推拉门实现降噪，提高冷却质量。改善技术领域的工作环境。技术操作区采用外拉和内置弹性维护通道的组合。修理设备后，可以电控制技术操作台，向外移动80厘米。另外，骨架的钢管焊接是最大的技术要求，为了防止时间久了钢管老化发生弯曲形变影响车身安全，必须在钢材的选择和焊接技术上重视，钢材选用硬度和韧性最高的高级优质钢，焊接技术的选择上可以有很多种，相比较而言采用焊接质量比较高的钨极气体保护电弧焊，虽然这种焊接方法速度比较慢，但是出于安全考虑，速度是次要的，车内仪器及人员的安全才是最重要的。普通钢优质钢高级优质钢PP≤0.045%P≤0.035%P≤0.035%SS≤0.050%S≤0.035%S≤0.030%表2.3

第三章音频区设计3.1操作台音频区的骨架设计为直接固定在车体骨架的预埋上，台面挂边随设备的形状配做，显得自然灵活。音频区台面上的设备基本都是调音台，由于调音台的挂边是异性的，所以音频区台面的挂边也要设计成异性的，所以无法用型材，只能用喷漆的方法。而在喷漆处理上一定要有较高的技术含量，再者油漆的选择上面也要选择绿色环保清洁的。在台面面板设计方面，大面板设计为奥松板粘贴防火板，台面挂边设计为喷漆处理，考虑到特殊情况下台面挂边是随设备形体改变的，所以就设计为松木材料。台面采用20*20*2的钢管采用采用焊接质量比较高的钨极气体保护电弧焊进行焊接，在焊接完毕后进行表面喷塑处理。操作控制台的设计应以这样的方式：设计和调度台的设计的布局与投标的实际情况相结合。布局是合理，美观，和可用的。它符合安全法规和人体工程学的要求。当生产程序中，技术台面设计在拉边箱的内壁上，这就有效扩展了技术领域的空间。该技术的设计是近1倍扩大了技术领域的水平空间。显示臂需要显示臂可承受的不低于18千克的负荷，并应具有拉伸的能力。满足前后倾斜角在加的范围或零下40度。显示悬架臂的基质应该是可定位和固定在不使用工具的任何位置。能满足单层，双层显示安装的要求，双层重叠不影响显示安装的稳定性。（毫米)贴面：其中的边缘由聚氨酯软包边，符合人体工程学的理论，保证了监控人员的很长一段时间的舒适性；自动升降结构：监控平台的下部使用低噪声电动机平滑地显示在桌面设备上升时候的状况；电机要有补偿系统，以防止台阶运动；监视器升降平台具有500N的负载(550磅或49.5公斤)。主支撑框架由10Gauge(3.49毫米)冷轧薄板材料制成；辅助框架由1Gauge(0.667毫米)冷轧薄板材料制成。制造误差控制是：线性±0.5毫米；垂直±0.5°主框架结构也是相同的模块设计原理与普通的工作站，拐角和其它组合；各种结构框架设计符合人体工程学要求。监测设备的安装位置和电缆管理系统被特别设计便于各种电缆的安装，使用，调整，和布局。监控平台的桌面：桌面板采用1厘米厚的密度板，和表面采用HPL高压耐磨防火板。设计一种电动提升控制结构用于监视操作者(台式机，键盘控制，展示架)的主要部分。技术参数：监控平台的框架结构由10Gauge(3.49毫米)冷轧钢板，其冲压并通过CNC(数控机床)冲压以形成一个结构框架的。这些结构上的帧被张紧，以形成抛光，矩形结构。下方支撑：弯曲应力不超过110KSI少。HPL盖：额定厚度：不小于1mm；厚度误差：内为±0.1mm(包括数)；耐磨性：不低于400个循环以下。监测表的边缘由在外侧浇注软质聚氨酯形成，并且宽度不小于30mm。该单元的前面：(内侧18毫米实木颗粒板)，表面是高压HPL，铰链，必须使用以简化安装。工作表面宽度：450毫米-800毫米；表面到地面的距离：70-750mm，底部调整脚可以被微调高度；工作表面支撑臂：材料强度的标准是不能比大于10号的冷轧钢更低；加强杆的强度的标准是不小于1号冷轧钢板。仪器的工作表面和面板表工作表面：内部是1"(5毫米)的复合板，表面设计采用高压HPL。大面板封边工艺：大面前端与人体接触部位使用不小于30mm宽的软聚氨酯鸭嘴边弧形封边条、保证操作员工作时手臂自然舒适。后端面使用不小于6mm厚的软聚氨酯封边条，安装后整体高于台面8mm，防止钢笔等文具滑落。小面板是前维护面板，它由固体木质刨花板双强加的进口防火板进行处理，并且总厚度不小于10毫米以下，与通过塑料主框架连接搭锁连接。的前侧配备有弹出不锈钢按钮，这是方便的用于除去小面板维护产品。大面板由实木颗粒板和双面焊接的进口防火板。总厚度不小于7mm。两个大面板之间的箭头槽要尽量深一点。100mm长的和不小于比6mm厚杆在两端被连接，并且必须是平滑和无缝整体连接的。面板部件是一个整体结构，并且每个部分应该是与整个结构成一体。控制台的控制面板应该是可拆卸的，无需任何工具。(1)控制台表结构，控制台表被分成两个部分，必备的是不小于10mm的间隙小面板和后壁和大面板，以便于从所述主框架向台面底部的出口之间保留。同时铰链安装方式必须为快装式、方便安装和拆卸。(2)深度范围调度控制台深度要求在范围为(1000-1100mm)。(3)误差要求线性±0.5mm以内(含本数)；垂直±0.5°(含本数)。台面要求表面覆盖层应采用具有耐热、耐烟灼、耐撞击、耐潮湿、防水、耐腐蚀的高强度高压耐磨板(HPL)，后部面板具有足够的支撑力以保证横向的稳定。(4)材料和加工框架结构各部分采用一级冷轧钢板冲压弯曲成型，主框架采用一级冷轧不小于mm厚的冷轧钢板加工而成然后梁部件的使用厚度不小于3毫米。(5)主机架前后门板采用实木刨花板和双层进口防火板制成。整体厚度不小于30mm。连接铰链要安装有高档静音缓冲铰链。它应该具有重量轻和手感好。开关门噪音小优点，确保其无障碍。(6)安装附件模块在主单元托盘。配线架，PDU，并且Kabofi桥可以根据需要来配置。其中的86个箱A圆孔应保留在上梁每6英寸到促进的各种强和弱电接口安装。塑料保持套筒需要防止电缆被划伤。一个单一的，双层键盘支架用于台面的下部。整个背壁通过一方管与主框架和后横梁连接的尺寸为不小于5mm*5毫米还有方管的厚度不小于15毫米以下。(7)大的面板臂主框架的前面板上安装承载臂，并且片材金属的厚度为不小于3毫米。(8)在中性柱的长的线性模块的中部，门面板安装使用铰链的方式或者悬挂的方式，和一个六位置三孔PDU电源模块被放置在中心支柱的后面。(1)主框架包括左和右侧窗和上下横梁；单独的模块通过通用连接件的连接形成，并且所述模块之间的共同的部件是可互换可调节的，并且所述模块被整体连接后一体连接，各电缆是自由穿过控制台。(2)后梁安装在后光束的主框架的后部，并且所述金属板的厚度为不小于3毫米。(3)背面壁的后壁固定在后梁，并且悬挂展示臂的槽板由铝制成具有不大于毫米规格以下的厚度。铝合金型材加工，工作台所使用的涂漆材料的需要应无VOC(挥发性有机化合物)排放。控制台应有国家家具及室内环境质量监督检验中心出具的检验合格报告。控制台应获得环境管理体系认证。控制台应符合职业健康安全管理体系认证。框架要求控制台框架应满足以下标准，（1）在台面和主体使用的非金属材料应具有阻燃和阻燃性能，所有的材料，应采用环保材料，以确保操作人员的人身健康和安全。该调度台环保要求控制台台面材料符合国际标准GREENGUARD绿色卫士认证。在工作台使用的粘合剂制成，符合国家环保要求的粘合剂。(2)调度控制台安装与维护的灵活性，整体采用组合式设计，方便拆卸与将来的扩展，(3)内部结构具有较大的可调整性，辅有专业的各式设备承托架及内配件，使安装与调整更加方便。(4)调度控制台内部框架有线缆通孔，或者同等的线缆管理系统，可在不同的位置以使布线方便有序。表3.1：不同焊接方法焊条电弧焊可焊金属材料广；焊接生产率低埋弧焊（自动焊）焊接生产率高；焊缝质量好，不适合焊接薄板二氧化碳气体保护焊（自动或半自动焊）焊接质量高；操作简单，不能焊接易氧化的有色金属MIG/MAG焊（熔化极惰性气体/活性气体保护焊）采用惰性气体作为保护气，使用焊丝作为熔化电极的一种电弧焊方法TIG焊（钨极惰性气体保护焊）惰性气体保护下，利用钨极与焊件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝（也可不加填充焊丝），形成焊缝的焊接方法。焊接过程中电极不熔化等离子弧焊借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度的等离子弧进行焊接3.2音响布局音箱的布局同样应该以节约空间为主，而且要布置在不影响车内工作的前提之下。音频区对于声音的传播路线高要求是必不可少的，为了实现5.1的环绕声道，一般在车身的前面会放置三个低音音响，排成一行，中间部位的以显示器为基准，其余两个布置在两边，三个音响的的正面应该尽可能处于同一平面上，后面由于空间有限则将两个高音音响放置在车顶，音响放置的角度应该与听众成45度夹角，以确保音效质量。图3.1：参照图第四章导演区设计4.1电视墙电视墙是由多个电视(背投电视)为单位的大屏幕电视墙。这是一个图像和图形显示系统。它可以被看作是一个巨大的显示器，其可以从计算机和各种视频信号的显示VGA信号，并传输视频或计算机VGA信号到视频墙。电视墙采用单画面设计，四个画面分割组合，可有效避免在大屏幕的灾难，并能提高董事的监督的舒适度。通常，电视墙靠近侧拉箱的内侧并需要修复。该壁设计为可以为80厘米远移动，还要留下一个作为维护作用，固定架的设计由40*40铝型材材和专用铝型材连接件焊接拼接而成，表面采用喷漆处理，固定架的内侧铆接铝板后粘贴毯料进行装饰。4.2控制台4.2.1第一导演区第一区域的区域布局，应该在最方便的位置设计，以控制工作进行，也不会影响直播也方便管理。操作台的结构设计为支腿与地板骨架之间相互连接，按照技术规定在只腿上面安装上滑轨，将台面骨架与台面固定在一起，然后与滑块连接，从而可以实现台面抽拉收车时台面往车体中心收回，拉箱要能在收回车体展开需要工作时从台面往两侧拉出，从而可以让出工作人员的操作空间和通道。台面设计为用18mm的奥松板制作表面然后粘贴防火板，以前台面挂边是用实木做的，然后在表面进行喷漆处理，这种台面设计容易造成磕碰，而且油漆容易被划损，环保在环保方面也具有很大的缺陷，所以将台面设计成用表面贴型材料直接弯曲成形，并且设备的洞口镶边也设计成型材台面，操作台的骨架设计为直接用2040管通过二氧化碳焊接法焊接而成。4.2.2第二导演区第二区域的第二导向器区域应放置在比第一导向器区域不方便的位置，以便可以在不影响其他设备布置的情况下进行优化。第二导演区的设计将机柜设置为满铺，就可以节省支腿的安装，所以采用加装一些过渡件来安装直线滑轨。台面依旧采用奥松板并且粘贴防火材料，并且台面上面留出仪器需要出现的洞口，以便与线路的规整。整体骨架采用40*20*2轻质钢管焊接而成，表面喷涂一层保护油漆。整体设计一简约大方为主。第五章技术区设计5.1机柜机柜设计由轻质冷轧钢板或合金通过折弯焊接制成，用于存放计算机及相关控制设备，将其与台面骨架用螺栓连接，拆卸就比较灵活。它可以为存储设备提供保护，屏蔽电磁干扰，整齐，整齐地安排设备，方便日后维护设备。机柜通常分为服务器机柜，网络机柜和控制台机柜。机柜内部有一个良好的温度控制系统，以避免机柜中产品过热或过冷，以确保设备的有效运行。机柜可配备全通风系列，可配风扇(风扇具有使用寿命)，独立空调系统可安装在高温环境中，独立的加热和保温系统可以安装在寒冷的环境中。机柜的设计应尽可能简单，并在技术要求达到标准时节省空间。机柜设计技术要求：(1)应具有良好的技术性能。机柜应能抵抗振动，冲击，腐蚀，灰尘，水，辐射等，以确保设备稳定可靠运行。(2)应具有良好的可用性和安全保护设施，易于操作，安装和维护，并确保操作员安全。(3)易于生产，组装，调试和包装运输。(4)应符合标准化，标准化，系列化的要求。(5)美观，应用方便和色彩协调。5.2控制台技术区的台面设计为装在机柜上，以减少空间的浪费，布置设备时要留出装台面的u数，台面距地面的高度国外由于技术先进，一般可以做到760mm，在国内出于技术考虑，一般是做到750mm，所以台面距地面的高度设计为750mm，这是出于人机工程学的原理考虑，因为这样的高度可以让人操作起来更加舒适。技术区控制台设计要求(1)共有10个调度座椅，一套两个座位，每个座位支持一英寸显示屏，共有18英寸16:10显示设备需要携带显示屏通过显示屏臂悬挂在控制台的后面板上。后墙的高度为30毫米。后墙由铝制成。表面经受耐磨EFI处理，抗静电，并具有易于悬挂显示臂的凹槽。(2)每个座椅内部都设有一个托盘，可以容纳主机。键盘，鼠标和显示器通过KVM扩展设备连接到主机房，并且方便地设置隔板以便于放置KVM扩展设备。(3)控制台需要提供8个6位3孔PDU电源。(4)每三个座位一个信息界面，弹出模式，界面包括电话，网络，1个VGA，1个3.5音频接口，1个电源接口，1个麦克风接口。(5)每组座椅的长度≥6米，也可根据房间的空间设计。标准座椅的长度为:600mm/800mm/1000mm/100mm。表5.1：具体参数车长10米车宽3米车高2米外饰铝板112平米+灯+荧光条内饰铝制材料+暖色灯光+地毯骨架高级优质钢+钨极气体保护电弧焊操作台奥松板粘贴防火板+喷漆+松木材料+钨极气体保护电弧焊音响5.1环绕声道3+2布局第一导演区支腿与地板骨架之间相互连接+表面贴型材料直接弯曲成形+18mm的奥松板+2040管通过二氧化碳焊接法焊接第二导演区机柜设置为满铺+奥松板并且粘贴防火材料+40*20*2轻质钢管焊接+刷漆机柜轻质冷轧钢板折弯焊接