专利名称：钢琴弦轴自动压入机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢琴弦轴自动压入机，实现钢琴弦轴压入的自动化控制。
背景技术：
钢琴弦轴是调整琴弦张力、保持钢琴音准的重要部件。钢琴弦轴的带螺纹的一端靠冲击钉入弦轴孔与弦轴板(硬杂木多层板)成“紧配合”(过盈0.4 0.6mm)。而钢琴弦轴与弦轴板之间并不是相互垂直的，需要呈一定的倾斜角度(一般为5 7° )。钢琴弦轴上具有琴弦挂孔，琴弦是通过该琴弦挂孔固定在弦轴上的，琴弦的固定对该琴弦挂孔的朝向也有相应的要求。因此，弦轴有没有正确的钉在弦轴板里是决定日后音律是否稳定的最重要条件。在传统工艺中，一般靠人工将钢琴弦轴打入弦轴板内，先用锤子敲再用扳手拧，或简易油压机人工对正位置压入。而这种人工操作受力线很难与弦轴孔中心线逼近重合，使得弦轴板与弦轴各向挤压不均匀，从而弦轴扭矩散差较大(一般为14 22Ν.Μ)，造成调律时弦轴过紧，很难满足加工精度要求，或造成弦轴表面电镀层破坏，以及容易损伤弦轴板，不能保证产品质量，而且工作效率低。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，应用数控技术，提供一种结构简单、加工精度高、加工质量好，可实现自动化控制的钢琴弦轴自动压入机。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:一种钢琴弦轴自动压入机，包括弦轴压入机构和旋转料斗机构，该旋转料斗机构包括固定架、弦轴供料斗、摆叶、摆叶座和旋转气缸，弦轴供料斗固定在固定架上，其出料口端设有一靠枕，并在该靠枕下方一侧的位置上设有一光纤传感器，该靠枕控制弦轴端部的四方棱台中的一面朝向该光纤传感器；该摆叶设在弦轴供料斗的出料口的下方，该摆叶沿其径向设有滑道，该滑道对准弦轴供料斗的出料口 ；摆叶在圆周方向设有滑槽，该滑槽与滑道连通，在该滑槽的外侧设有
一摩擦片；摆叶座固定在固定架的底端，并通过一转轴连接摆叶，其顶端呈弧形面，还设有与弦轴板上的弦轴孔相对应的导槽；旋转气缸固定在固定架上，并通过摆动轴与摆叶连接，可驱动摆叶绕摆叶座摆动至摆叶的滑道对准摆叶座的导槽的位置；弦轴自弦轴供料斗的出料口下落至摆叶的滑道内，其低端恰抵在摆叶座的顶端，光纤传感器的光线对应于弦轴琴弦挂孔所在的位置；当光线未对准琴弦挂孔时，不弹出摩擦片，通过旋转气缸摆动摆叶，将弦轴送入摆叶座的导槽内；当光线对准弦轴上的琴弦挂孔时，弹出摩擦片，通过旋转气缸摆动摆叶，在摆动过程中摩擦弦轴侧壁调整弦轴琴弦挂孔到正确的位置，随后送入摆叶座的导槽内；启动弦轴压入机构将弦轴压入弦轴板的预定位置。所述弦轴压入机构包括气缸和压杆，通过气缸控制压杆对弦轴间断性压入。所述的摩擦片固定在一支撑杆的一端，该支撑杆的另一端固定在固定架上，摩擦片两侧支撑杆分别通过压力弹簧和定位螺钉连接固定架。上述所有动作均由数控伺服系统控制。本实用新型的优点在于:本实用新型通过光纤传感器检测弦轴琴弦挂孔的方向，从而判断是否启动摩擦片对弦轴进入弦轴孔的位置进行调整，保证弦轴准确的定位到弦轴孔内，然后启动弦轴压入机构将弦轴压入弦轴孔内，实现了弦轴压入的自动化。本实用新型能在最大程度上保证弦轴压入的受力线与弦轴孔中心线逼近重合，从而达到弦轴板对弦轴各向挤压力接近一致，弦轴的扭矩散差接近最小，弦轴的扭矩散差可降低至17N.M以下，提高了加工效率和精度。
图1为本实用新型使用时的整体结构示意图。图2为本实用新型的旋转料斗机构的结构示意图。图3为图2的俯视图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的钢琴弦轴自动压入机包括弦轴压入机构I和旋转料斗机构2，其中，旋转料斗机构2包括固定架3、弦轴供料斗4、摆叶5、摆叶座6和旋转气缸7，弦轴供料斗4固定在固定架3上。如图2所示，为旋转料斗机构2的结构示意图，其中弦轴供料斗4的出料口端设有一靠枕8，并在该靠枕8下方一侧的位置上设有一光纤传感器9，该靠枕8控制弦轴端部的四方棱台中的一面朝向该光纤传感器9 ；该摆叶5设在弦轴供料斗4出料口的下方，该摆叶5沿其径向设有滑道10，该滑道对准弦轴供料斗4的出料口 ；摆叶5在圆周方向设有滑槽11，该滑槽11与滑道10连通，在该滑槽11的外侧设有一摩擦片12 ；摆叶座6固定在固定架3的底端，并通过一转轴13连接摆叶5，其顶端呈弧形面，还设有与弦轴板上的弦轴孔相对应的导槽14 ；旋转气缸7固定在固定架3上，并通过摆动轴15与摆叶5连接，可驱动摆叶绕摆叶座摆动至摆叶的滑道对准摆叶座的导槽的位置；弦轴自弦轴供料斗4的出料口下落至摆叶的滑道10内，其低端恰抵在摆叶座6的顶端，光纤传感器的光线对应于弦轴琴弦挂孔所在的位置。如图3所示，摩擦片12固定在一支撑杆16的一端，该支撑杆16的另一端固定在固定架3上，摩擦片12两侧的支撑杆分别通过压力弹簧17和定位螺钉18连接固定架。本实用新型在实际使用时，首先从弦轴供料斗输出弦轴，弦轴经靠枕作用落入摆叶的滑道内，此时弦轴端部的四方棱台中的一面朝向该光纤传感器。光纤传感器的光线照射在弦轴上，当光线未通过琴弦挂孔时，表示位置正确，不发出信号，不需要弹出摩擦片，直接通过旋转气缸驱动摆动轴将摆叶摆动至滑道对准导槽的位置，弦轴随即导槽内；启动弦轴压入机构将弦轴压入弦轴板的预定位置。当光线通过琴弦挂孔时，表示位置不正确，发出信号弹出摩擦片，在旋转气缸驱动摆动轴摆动摆叶的过程中，摩擦片摩擦弦轴侧壁将弦轴琴弦挂孔调整到正确的位置，随后送入摆叶座的导槽内；启动弦轴压入机构将弦轴压入弦轴板的预定位置。如图1所示，弦轴压入机构I包括液压缸19和压杆20，可以通过液压缸控制压杆对弦轴间断性压入，最大程度保证压入受力线与弦轴孔中心线逼近重合，从而达到弦轴板对弦轴各向挤压力接近一致，弦轴的扭矩散差接近最小。
权利要求1.一种钢琴弦轴自动压入机，其特征在于:包括弦轴压入机构和旋转料斗机构，该旋转料斗机构包括固定架、弦轴供料斗、摆叶、摆叶座和旋转气缸， 弦轴供料斗固定在固定架上，其出料口端设有一靠枕，并在该靠枕下方一侧的位置上设有一光纤传感器，该靠枕控制弦轴端部的四方棱台中的一面朝向该光纤传感器； 该摆叶设在弦轴供料斗的出料口的下方，该摆叶沿其径向设有滑道，该滑道对准弦轴供料斗的出料口 ；摆叶在圆周方向设有滑槽，该滑槽与滑道连通，在该滑槽的外侧设有一摩擦片； 摆叶座固定在固定架的底端，并通过一转轴连接摆叶，其顶端呈弧形面，还设有与弦轴板上的弦轴孔相对应的导槽； 旋转气缸固定在固定架上，并通过摆动轴与摆叶连接，可驱动摆叶绕摆叶座摆动至摆叶的滑道对准摆叶座的导槽的位置； 弦轴自弦轴供料斗的出料口下落至摆叶的滑道内，其低端恰抵在摆叶座的顶端，光纤传感器的光线对应于弦轴琴弦挂孔所在的位置； 当光线未对准琴弦挂孔时，不弹出摩擦片，通过旋转气缸摆动摆叶，将弦轴送入摆叶座的导槽内；当光线对准弦轴上的琴弦挂孔时，弹出摩擦片，通过旋转气缸摆动摆叶，在摆动过程中摩擦弦轴侧壁调整弦轴琴弦挂孔到正确的位置，随后送入摆叶座的导槽内；启动弦轴压入机构将弦轴压入弦轴板的预定位置。
2.根据权利要求1所述的钢琴弦轴自动压入机，其特征在于:所述弦轴压入机构包括气缸和压杆，通过气缸控制压杆对弦轴间断性压入。
3.根据权利要求1所述的钢琴弦轴自动压入机，其特征在于:所述的摩擦片固定在一支撑杆的一端，该支撑杆的另一端固定在固定架上，摩擦片两侧支撑杆分别通过压力弹簧和定位螺钉连接固定架。
专利摘要一种钢琴弦轴自动压入机，包括弦轴压入机构和旋转料斗机构，该旋转料斗机构包括固定架、弦轴供料斗、摆叶、摆叶座和旋转气缸，弦轴供料斗出料口端设有靠枕，并在该靠枕下方的一侧设有光纤传感器；摆叶设在弦轴供料斗的下方，摆叶沿其径向设有滑道，该滑道对准弦轴供料斗的出料口；摆叶在圆周方向设有滑槽，该滑槽与滑道连通，在该滑槽的外侧设有摩擦片；摆叶座固定在固定架的底端，并通过转轴连接摆叶，其顶端呈弧形面，还设有与弦轴板上的弦轴孔相对应的导槽；旋转气缸固定在固定架上，并通过摆动轴与摆叶连接。本实用新型通过光纤传感器检测弦轴琴弦挂孔的位置，采用摩擦片保证琴弦挂孔所需的方向，实现弦轴压入的自动化，提高了加工效率和精度。
文档编号B23P19/02GK202922168SQ20122059358
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月12日 优先权日2012年11月12日
发明者郭学成 申请人:北京东奇众科技术有限公司