舞臺機(jī)械最重要的指標(biāo)之一是安全性和可靠性。 各類舞臺機(jī)械必須時刻絕對安全可靠。

關(guān)于舞臺機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的研究很少。 可靠性設(shè)計(jì)理論是基于大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 不同的使用場合需要不同的可靠性。 設(shè)備的可靠性是綜合考慮其重要性、工作要求、維護(hù)難度等因素來決定的。 舞臺機(jī)械使用率不高，負(fù)荷率低，對壽命設(shè)計(jì)有一定要求，但對可靠性設(shè)計(jì)要求高，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)問題，可能造成嚴(yán)重的安全事故或較大的經(jīng)濟(jì)損失。

舞臺機(jī)械必須具有高可靠性，其故障概率應(yīng)在0.1%至1.0%之間。 由于缺乏必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和具體深入的研究，可靠性設(shè)計(jì)理論在舞臺機(jī)械設(shè)計(jì)中沒有具體的應(yīng)用。 研究表明，雖然僅靠安全系數(shù)不能完全反映可靠性水平，但在舞臺機(jī)械零件的設(shè)計(jì)中，仍然沒有足夠的數(shù)據(jù)將各種參數(shù)視為隨機(jī)變量。 因此，以設(shè)計(jì)參數(shù)為確定量，以強(qiáng)度安全系數(shù)或應(yīng)力為判斷依據(jù)，選擇合適的安全系數(shù)來近似其工作可靠性的要求，仍是現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)的主導(dǎo)方法。 由于計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況存在一定的偏差，因此需要使計(jì)算允許構(gòu)件承載力具有必要的安全裕度，這是確定安全系數(shù)的基本出發(fā)點(diǎn)。 一般舞臺機(jī)械也應(yīng)提出設(shè)計(jì)壽命指標(biāo)。 工作年限壽命指標(biāo)不適用于舞臺機(jī)械，工作時間壽命更符合實(shí)際8000~10000小時的工作壽命應(yīng)該是舞臺機(jī)械設(shè)計(jì)的基本數(shù)據(jù)。

舞臺機(jī)械的安全指標(biāo)主要包括三個方面：設(shè)備安全、人身安全和電氣安全。 而且，這三個因素相互關(guān)聯(lián)，相互影響，有時又密不可分。

設(shè)備安全是指：舞臺機(jī)械設(shè)備在規(guī)定的工作條件下長時間使用而不發(fā)生事故的能力； 發(fā)生臨時故障時，能夠在降低的技術(shù)參數(shù)下繼續(xù)工作； 舞臺機(jī)械設(shè)備異常能力 對工作狀態(tài)的感知、顯示和報警能力。 這種能力或表現(xiàn)通常由機(jī)械設(shè)計(jì)本身和電氣控制來完成； 考慮在演出過程中盡快排除舞臺機(jī)械暫時性故障的能力，使舞臺機(jī)械的故障盡可能不影響演出的正常進(jìn)行。

設(shè)備安全涉及的因素很多，主要有以下幾個方面：

1。足夠的安全系數(shù)

所有機(jī)械零件的選擇和設(shè)計(jì)必須保證它們在額定負(fù)載和慣性負(fù)載的共同作用下能夠可靠工作并具有一定的安全儲備，即有足夠的安全系數(shù)。 安全系數(shù)定義為：所有材料的極限應(yīng)力與零件******工作應(yīng)力的比值。 零件的******工作應(yīng)力應(yīng)考慮******靜載荷和動載荷（如緊急制動、碰撞等慣性載荷）產(chǎn)生的應(yīng)力。 例如：吊重物或牽引用鋼絲繩的安全系數(shù)應(yīng)大于等于10； 起重鏈條的安全系數(shù)應(yīng)大于或等于12； 傳動鏈的安全系數(shù)應(yīng)大于等于10； 傳動系統(tǒng)的所有部件均選用能承受兩倍額定載荷的能力； 在初步計(jì)算中，傳動部件和受力部件的安全系數(shù)應(yīng)大于或等于6，準(zhǔn)確計(jì)算中的安全系數(shù)應(yīng)滿足該類部件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的要求。

2。適當(dāng)?shù)膭偠?/span>

舞臺機(jī)械的主要受力部件應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膭偠?，以滿足舞臺表演的需要。 一般規(guī)定受力構(gòu)件的撓度應(yīng)小于構(gòu)件跨度的1/1000～1/800。 有時，還指定了撓度的絕對值。 這些成員必須同時滿足這兩個要求。 傳動件的扭轉(zhuǎn)剛度和壓桿的穩(wěn)定性應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。 對于升降平臺，為獲得足夠的橫向剛度，計(jì)算出的水平載荷不得小于垂直運(yùn)動載荷的1/20。

3。合理的結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)

為避免或減少某些舞臺機(jī)械零件因結(jié)構(gòu)尺寸不合理而產(chǎn)生過大的附加應(yīng)力或過早疲勞失效，設(shè)計(jì)時應(yīng)充分注意結(jié)構(gòu)尺寸。 起升系統(tǒng)的部件比較典型，如：曳引機(jī)驅(qū)動卷筒直徑應(yīng)大于鋼絲繩直徑的18倍，滑輪直徑應(yīng)大于鋼絲直徑的20倍 鋼絲繩，摩擦傳動（牽引傳動）的主動輪直徑應(yīng)大于鋼絲繩。  40倍直徑等，所有用于鋼絲繩的附件必須與鋼絲繩直徑相匹配。 鋼絲繩接頭只能采用傳遞載荷大于鋼絲繩斷裂載荷80%的接頭形式，如：拼接接頭、合金鑄套接頭、楔形接頭、鋁合金擠壓套管接頭和鋼絲繩夾等。 遵守規(guī)定并正確使用。 卷筒側(cè)壁高度應(yīng)大于鋼絲繩直徑的2倍，單層卷筒應(yīng)至少有兩個摩擦固定環(huán)。