技术领域本发明涉及钢琴部件领域，特别是一种一体式自动开合谱架和键盖。
背景技术：
在演奏钢琴前，需手动先打开键盖，然后打开谱架，用于放置琴谱。打开键盖和谱架的动作都是手动开合，自动化程度低，费时、费力、不人性化，给使用者带来了不便。目前尚无能够自动开合的谱架和键盖。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种一体式自动开合谱架和键盖，解决现有键盖和谱架需要通过手动开合、自动化程度低的问题，给使用者带来方便。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种一体式自动开合谱架和键盖，包括前键盖，前键盖上设有枢轴，前键盖通过枢轴与琴体上的键盖轴承座连接，谱架上设有枢轴，谱架通过枢轴与前键盖上的谱架轴承座连接；前键盖的枢轴与键盖蜗轮蜗杆机构的蜗轮连接，键盖电机与键盖蜗轮蜗杆机构的蜗杆连接；谱架的枢轴与谱架蜗轮蜗杆机构的蜗轮连接，谱架电机与谱架蜗轮蜗杆机构的蜗杆连接。在前键盖的转动极限位置设有键盖限位开关；在谱架的转动极限位置设有谱架限位开关；键盖电机、谱架电机、键盖限位开关和谱架限位开关与控制装置电连接。还设有控制开关，控制开关通过无线或有线与控制装置电连接。所述的控制装置采用单片机控制装置。所述的控制装置内设有PWM控制电路。所述的键盖电机和谱架电机为力矩电动机。本发明提供的一种一体式自动开合谱架和键盖，通过采用以上的结构，能够实现谱架和键盖的自动开合，提高钢琴的自动化程度。附图说明下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：图1为本发明中前键盖的立体示意图。图2为本发明中谱架的立体示意图。图中：前键盖1，谱架轴承座2，谱架3，谱架限位开关4，谱架蜗轮蜗杆机构5，谱架电机6，控制装置7，控制开关8，电源9，键盖轴承座10，键盖限位开关11，键盖蜗轮蜗杆机构12，键盖电机13，琴体14。具体实施方式如图1~2中，一种一体式自动开合谱架和键盖，包括前键盖1，前键盖1上设有枢轴，前键盖1通过枢轴与琴体14上的键盖轴承座10连接，前键盖1绕枢轴旋转，实现打开和关闭。谱架3上设有枢轴，谱架3通过枢轴与前键盖1上的谱架轴承座2连接，谱架3绕枢轴旋转，实现打开和关闭。前键盖1的枢轴与键盖蜗轮蜗杆机构12的蜗轮连接，键盖电机13与键盖蜗轮蜗杆机构12的蜗杆连接；由此结构，键盖电机13通过键盖蜗轮蜗杆机构12实现前键盖1的开启和关闭。谱架3的枢轴与谱架蜗轮蜗杆机构5的蜗轮连接，谱架电机6与谱架蜗轮蜗杆机构5的蜗杆连接。谱架电机6通过谱架蜗轮蜗杆机构5实现谱架3的开启和关闭。由上述的结构，使前键盖1和谱架3具备自动开合的基础。使用时，首先键盖电机13动作，使蜗杆带动蜗轮转动，从而带动前键盖1开启，然后谱架电机6动作，通过谱架蜗轮蜗杆机构5带动谱架3转动并打开。采用键盖蜗轮蜗杆机构12和谱架蜗轮蜗杆机构5，具有自锁的效果，即便键盖电机13和谱架电机6失电，前键盖1和谱架3的位置能够继续保持，不会突然关闭，给使用者造成伤害。优选的方案如图1中，在前键盖1的转动极限位置设有键盖限位开关11；由此结构，当前键盖1开合过程中，触碰键盖限位开关11则键盖电机13停止动作。优选的方案如图2中，在谱架3的转动极限位置设有谱架限位开关4；由此结构，当谱架3开合过程中，触碰谱架限位开关4则谱架电机6停止动作。由上述的结构，控制前键盖1和谱架3在设定的空间范围内旋转。键盖电机13、谱架电机6、键盖限位开关11和谱架限位开关4与控制装置7电连接。所述的控制装置7采用单片机控制装置。本例中采用STM32F103RCT6芯片，本例中的控制采用逻辑互锁结构，避免出现误操作。例如在前键盖1的开启极限位置的键盖限位开关11，设置一个逻辑的常开触点，该常开触点串接在谱架电机6的开启控制电路中，即只有当前键盖1的开启极限位置的键盖限位开关11被触发并保持后，谱架电机6才能驱动谱架3的开启。相应的，在谱架3关闭极限位置的谱架限位开关4，设置一个逻辑的常开触点，该常开触点串接在键盖电机13的关闭控制电路中，只有当谱架3关闭极限位置的谱架限位开关4被触发并保持后，键盖电机13才能驱动前键盖1关闭，以免损坏设备。优选的方案中，所述的控制装置7内设有PWM控制电路。由此结构，以变频和变压的方式控制键盖电机13和谱架电机6，以获得低转速、大扭矩。优选的方案中，所述的键盖电机13和谱架电机6为力矩电动机。力矩电动机是具有软机械特性和宽调速范围的特种电机，具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好、力矩波动小等特点。力矩电动机的输出轴不是以恒功率输出动力，而是以恒力矩输出动力。本例中优选的采用直流力矩电机。如图1、2中，还设有控制开关8，控制开关8通过无线或有线与控制装置7电连接。本例中，控制开关8上分别设有开启和关闭按钮。采用上述结构，使用时，接通电源9，本例中的电源9为交流电或蓄电池。在控制开关8按下或者拨动前键盖控制按钮，控制开关8将控制信号发送至控制装置7，无线发射和接收装置为现有技术中常用的。控制装置7收到控制信号后，控制装置7的单片机控制键盖电机13动作，带动前键盖1开启，当前键盖1完全打开，触碰键盖限位开关11，控制装置7收到键盖限位开关11的信号之后，控制谱架电机6动作，带动谱架3开启，直至谱架3触碰谱架限位开关4。由此完成整个开启动作。当按下关闭按钮，控制装置7收到控制信号后，控制装置7单片机控制谱架电机6动作，带动谱架3关闭，谱架3关闭后触碰谱架限位开关4。控制装置7收到谱架限位开关4的信号之后，控制装置7的单片机控制键盖电机13动作，带动前键盖1关闭，当前键盖1完全关闭，触碰键盖限位开关11，控制装置7停止操作。通过修改设置，也能够单独控制前键盖1和谱架3的开合。上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。