一种自动化琴弦生产装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及乐器制作领域，尤其涉及一种自动化琴弦生产装置和方法。包括：机架，及其上的工作平台；芯线高速转动装置；移动负载平台，及其上的出丝装置；张紧调节机构；送丝机构；控制系统；UI界面及操控区，左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置各自包含壳体，左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置相互面对的部分包含左侧的钩子和右侧的钩子，左侧的钩子和右侧的钩子各自位于一个转动轴的端部，转动轴位于壳体内部，转动轴动力连接动力结构。本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备不仅实现了琴弦的半自动化缠绕加工，而且采用数字控制编程的方式实现了多种不同类型不同规格琴弦的高精度加工，自动打磨的功能能够节省人力和避免因人工作业疲劳产生的品质失控等问题，设备整体结构简单，调试维护方便。
【专利说明】
一种自动化琴弦生产装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及乐器制作领域，尤其涉及一种自动化琴弦生产装置和。
【背景技术】
[0002]琴弦机是用于制造乐器琴弦的设备，对于弦乐器而言，琴弦是影响其音色的重要因素。传统琴弦的制作主要是依靠手工利用简单器械缠绕制作丝弦，随着西洋乐器的引进以及钢丝弦的出现，由于丝弦质量下降，产量又少，价格又比钢丝弦贵，所以大部分改用钢丝弦使用。而在钢丝弦的生产过程中，由于大量采用手工生产的方式，绕弦的不均匀和音质不良等弊端较为明显，即使是成熟的绕弦师傅也很难保证琴弦的成品率和音色音质的稳定性。琴弦绕制的原理是先将芯线(钢丝)固定在可转动的机头两端，将圆丝或扁丝依螺旋线的方式在其上缠绕一层或多层，其中还加有丝线层等。琴弦缠绕需要很高的转速，如果要保证品质就要有稳定的转速和圆丝进给量。琴弦缠绕完成后还需要进行打磨。原有的手工操作模式确实很难满足大量生产与高品质的要求。生产完的琴弦要想配到乐器中使用，还需要经过大量的筛选与配对等才能挑出符合需要的一组琴弦。
[0003]由此考虑开发一种自动化琴弦绕线与打磨设备，其特点是集成度高适用性广，能够满足多种不同规格琴弦的生产，且尽可能的节省人力，相比传统琴弦机而言，所有参数都由机器自身调节与输出，绕线与打磨过程完全实现数字编成控制。通过一体化的设计其结构稳定性有较大提升，本身所产生的噪音大大减少，对操作者而言使用简单，经过简单的培训既可完成尚品质琴弦的生广。
[0004]所以，需要提供一种采用数字控制编程的方式实现多种不同类型不同规格琴弦的高精度缠绕与打磨的设备。
【实用新型内容】
[0005]实用新型的目的:为了提供一种效果更好的自动化琴弦生产装置和方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
[0006]为了达到如上目的，本实用新型采取如下技术方案:
[0007]方案一:
[0008]—种自动化琴弦生产装置，其特征在于，包含机架，所述机架上包含工作平台，所述工作平台上包含左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置，所述左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置各自包含壳体，左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置相互面对的部分包含左侧的钩子和右侧的钩子，左侧和钩子和右侧的钩子各自位于一个转动轴的端部，转动轴位于壳体内部，转动轴动力连接动力结构。
[0009]本实用新型进一步技术方案在于，所述左侧的高速转动装置边侧包含张紧调节机构，还包含导轨，左侧的高速转动装置位于导轨上，左侧的高速转动装置能够沿导轨左右移动，即左侧的高速转动装置可以根据不同琴弦长度进行位置调整，所述张紧调节结构包含气缸以及气缸端部的气缸轴，气缸轴连接左侧的高速转动装置底部的基座，基座能够沿导轨左右移动，基座左右移动的过程中能够改变两个钩子之间的距离。
[0010]本实用新型进一步技术方案在于，还包含送丝机构，所述送丝机构包含线轴固定座和线轴预紧装置，圆丝或扁丝的线轴安装在线轴固定座上，线轴固定座安装在移动平台上并能随着移动平台进行移动，所述移动平台部分包含传动结构，传动结构能够带动移动平台左右移动，移动部分和固定部分共同构成移动负载传动平台。
[0011]本实用新型进一步技术方案在于，还包含线轴预紧装置，线轴预紧装置在线轴的一侧安装，线轴预紧装置为弹簧，弹簧一端固定在线轴的端部并能随线轴一起转动。
[0012]本实用新型进一步技术方案在于，还包含出丝装置，出丝装置包含预压气缸和滑道，所述预压气缸和滑道构成包裹腔，圆丝或扁丝可以经包裹腔输出到芯线上，所述预压气缸朝上布置，朝上布置的气缸轴端部包含辊子安装结构，辊子安装结构上包含围绕辊子一圈部分的槽道即为滑道，丝能穿过滑道布置。
[0013]本实用新型进一步技术方案在于，所述移动负载部分的移动部分上还固定有打磨装置，打磨装置伸出打磨面，打磨面能够打磨在两个钩子之间的琴弦。
[0014]方案二:
[0015]—种自动化琴弦生产方法，其特征在于，利用如上任意所述的装置，包含如下步骤:
[0016]包含如下步骤:芯线高速转动装置能够通过其两侧钩子固定产品芯线，带动芯线高速旋转运动，该运动是缠绕琴弦的主运动;移动负载部分的移动部分可以沿机架水平方向往复移动，此运动为辅助运动，圆丝或扁丝经固定在移动部分上的出丝装置上自由引出，通过主运动与辅助运动的混合运动能够输出稳定的螺旋线缠绕结，能够保证整个琴弦音质音色的一致性。
[0017]采用如上技术方案的本实用新型，相对于现有技术有如下有益效果:
[0018]本实用新型的琴弦绕线设备不仅满足了一种长度琴弦生产的需要，而且通过张紧调节装置完成多种规格琴弦的自动调节，结构相对简单，调试维护方便，避免了多台设备的开发费用。
[0019]进一步地，打磨功能可以在琴弦完成缠绕后进行自定义多周期多种不同模式的打磨操作，从粗磨、精磨到抛光，一次安装完成打磨的整个工艺过程，其整个操作过程均可以根据设定好的程序指令完成。
【附图说明】
[0020]为了进一步说明本实用新型，下面结合附图进一步进行说明:
[0021]图1表示本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备的轴侧图；
[0022]图2表示本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备的工作面正视图；
[0023]图3表示本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备的正视图；
[0024]图4表示本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备的俯视图；
[0025]其中:1、机架；2、工作平台；3、芯线高速转动装置;4、移动负载平台；401、固定部分;402、移动部分;5、出丝装置;6、张紧调节机构；7、送丝机构;8、控制系统;9、UI界面；10、操控区;501、预压气缸;502、滑道;701、线轴固定座;702、线轴预紧装置；11、线轴;301、左侧的高速转动装置;302、右侧的高速转动装置;3011、左侧的钩子;3012、右侧的钩子。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本实用新型的实施例进行说明，实施例不构成对本实用新型的限制:
[0027]—种自动化琴弦生产装置，其特征在于，包含机架，所述机架上包含工作平台，所述工作平台上包含左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置，所述左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置各自包含壳体，左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置相互面对的部分包含左侧的钩子和右侧的钩子，左侧和钩子和右侧的钩子各自位于一个转动轴的端部，转动轴位于壳体内部，转动轴动力连接动力结构。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:将芯线挂在左侧和钩子和右侧的钩子之间，由于左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置各自能够转动，因此能自动绕琴弦。
[0028]所述左侧的高速转动装置边侧包含张紧调节机构，还包含导轨，左侧的高速转动装置位于导轨上，左侧的高速转动装置能够沿导轨左右移动，即左侧的高速转动装置可以根据不同琴弦长度进行位置调整，所述张紧调节结构包含气缸以及气缸端部的气缸轴，气缸轴连接左侧的高速转动装置底部的基座，基座能够沿导轨左右移动，基座左右移动的过程中能够改变两个钩子之间的距离。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:通过左右移动，第一是能够调整琴弦的张紧情况，第二是能够调整二者之间的距离，以适应不同长度的琴弦。张紧调节结构可以是气缸，也可以是类似的能够实现推拉移动的各种机械结构，类似的实现结构均在本专利的保护范围内。
[0029]还包含送丝机构，所述送丝机构包含线轴固定座和线轴预紧装置，圆丝或扁丝的线轴安装在线轴固定座上，线轴固定座再安装在移动部分上并能随着移动部分进行移动，所述移动部分包含传动结构，可以通过同步带带动移动平台左右移动，移动部分和固定部分共同构成移动负载传动平台。需要说明的是，类似的能实现左右运动的机械结构均在本专利的保护范围内，比如，链轮、皮带、推拉轴和螺杆滑座组件等。
[0030]本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:芯线高速转动装置能够通过其两侧钩子固定产品芯线，带动芯线高速旋转运动，该运动是缠绕琴弦的主运动;移动负载部分的移动部分可以沿机架水平方向往复移动，此运动为辅助运动，圆丝或扁丝经固定在移动部分上的出丝装置上自由引出，通过主运动与辅助运动的混合运动能够输出稳定的螺旋线缠绕结，能够保证整个琴弦的音质音色的一致性。
[0031 ]还包含线轴预紧装置，线轴预紧装置在线轴的一侧安装，线轴预紧装置为弹簧，弹簧一端固定在线轴的端部并能随线轴一起转动。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:线轴预紧装置能够使得线轴被预压紧，而不会过于松动。
[0032]还包含出丝装置，出丝装置包含预压气缸和滑道，所述预压气缸和滑道构成包裹腔，圆丝或扁丝可以经包裹腔输出到芯线上，所述预压气缸朝上布置，朝上布置的气缸轴端部包含辊子安装结构，辊子安装结构上包含围绕辊子一圈部分的槽道即为滑道，丝能穿过滑道布置。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:预压气缸能够调整滑道的位置，同时滑道能导向芯线。所述移动负载部分的移动部分上还固定有打磨装置，打磨装置伸出打磨面，打磨面能够打磨在两个钩子之间的琴弦。
[0033]开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。
[0034]依据本实用新型的一个方面，提供了一种自动化琴弦绕线与打磨设备，包括:机架I;其上的工作平台2;两侧的芯线高速转动装置3;移动负载平台4，包括固定部分401，移动部分402，及其上的出丝装置5;张紧调节机构6;送丝机构7;控制系统8; UI界面9;操控区10;线轴11。
[0035]芯线高速转动装置3包括左侧的高速转动装置301和右侧的高速转动装置302;芯线高速转动装置3中有一侧为可移动调节设计，通过一侧的移动调节可以完成加工不同长度琴弦的调节，同时还可以完成对琴弦的自动张紧，其动作由张紧调节机构6来完成，一侧的可移动的芯线高速转动装置3的底座部分与张紧调节机构相连，张紧调节机构同时能够实现工作位置的锁定;连接位置可以改变，壳体可以连接，底座部分也可以连接。
[0036]固定安装在工作平台2上的移动负载平台4，负载滑动平台包含固定部分401和移动部分402，所述固定部分401固定在工作平台2上，移动部分402分别与所述出丝装置5和送丝机构7连接，出丝装置5和送丝机构7固定在移动部分402上；
[0037]出丝装置5，包括:预压气缸501和滑道502，所述预压气缸501和滑道502构成包裹腔，圆丝或扁丝可以经包裹腔输出到芯线上；
[0038]送丝机构7，包括:线轴固定座701和线轴预紧装置702，圆丝或扁丝的线轴11安装在线轴固定座701，线轴固定座701再安装在负载滑动平台402上，线轴预紧装置702在线轴11的一侧安装，随线轴11一起转动。
[0039]所以，本实用新型芯线高速转动装置3能够通过其两侧钩子固定产品芯线(钢丝)，带动芯线高速旋转运动，该运动是缠绕琴弦的主运动；负载滑动平台4的移动部分402可以沿机架水平方向往复移动，此运动为辅助运动，圆丝或扁丝经固定在移动部分402上的出丝装置5自由引出，通过主运动与辅助运动的自动运动控制结合算法可以输出稳定的螺旋线缠绕结，可以保证整个琴弦的音质音色的一致性
[0040]所述滑动平台4的移动部分402上还可以固定相应的打磨装置12，不仅可以实现琴弦的自动缠绕，还可以实现自动打磨。
[0041]作为优选，两侧的芯线高速转动装置3各自速度可以调整，反向转动可以同速也可以不同速，实现更精确的控制以及实现。
[0042]图中未示出部分细节。总的来说:本实用新型提供了一种自动化琴弦绕线与打磨设备，包括:机架，及其上的工作平台；芯线高速转动装置;移动负载平台，及其上的出丝装置;张紧调节机构;送丝机构;控制系统;UI界面及操控区。本实用新型的自动化琴弦绕线与打磨设备不仅实现了琴弦的半自动化缠绕加工，而且采用数字控制编程的方式实现了多种不同类型不同规格琴弦的高精度加工，针对不同的琴弦可以输出不同的工艺模式，一机多用，相比原有人工缠绕加工模式提升了加工效率且获得了可靠的工艺品质，自动打磨的功能能够节省人力和避免因人工作业疲劳产生的品质失控等问题，设备整体结构简单，调试维护方便。
[0043]需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。
[0044]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。
【主权项】
1.一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，包含机架，所述机架上包含工作平台，所述工作平台上包含左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置，所述左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置各自包含壳体，左侧的高速转动装置和右侧的高速转动装置相互面对的部分包含左侧的钩子和右侧的钩子，左侧的钩子和右侧的钩子各自位于一个转动轴的端部，转动轴位于壳体内部，转动轴动力连接动力结构。2.如权利要求1所述的一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，所述左侧的高速转动装置边侧包含张紧调节机构，还包含导轨，左侧的高速转动装置位于导轨上，左侧的高速转动装置能够沿导轨左右移动，即左侧的高速转动装置可以根据不同琴弦长度进行位置调整，所述张紧调节结构包含气缸以及气缸端部的气缸轴，气缸轴连接左侧的高速转动装置底部的基座，基座能够沿导轨左右移动，基座左右移动的过程中能够改变两个钩子之间的距离。3.如权利要求1所述的一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，还包含送丝机构，所述送丝机构包含线轴固定座和线轴预紧装置，圆丝或扁丝的线轴安装在线轴固定座上，线轴固定座安装在移动平台上并能随着移动平台进行移动，所述移动平台部分包含传动结构，传动结构能够带动移动平台左右移动，移动部分和固定部分共同构成移动负载传动平台。4.如权利要求3所述的一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，还包含线轴预紧装置，线轴预紧装置在线轴的一侧安装，线轴预紧装置为弹簧，弹簧一端固定在线轴的端部并能随线轴一起转动。5.如权利要求3所述的一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，还包含出丝装置，出丝装置包含预压气缸和滑道，所述预压气缸和滑道构成包裹腔，圆丝或扁丝可以经包裹腔输出到芯线上，所述预压气缸朝上布置，朝上布置的气缸轴端部包含辊子安装结构，辊子安装结构上包含围绕辊子一圈部分的槽道即为滑道，丝能穿过滑道布置。6.如权利要求3所述的一种自动化琴弦生产装置，其特征在于，所述移动负载部分的移动部分上还固定有打磨装置，打磨装置伸出打磨面，打磨面能够打磨在两个钩子之间的琴弦。
【文档编号】G10C3/08GK205722755SQ201620578746
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】曹凯, 韩泽栋
【申请人】北京佳诺通达科技发展有限公司