CN209312424U - 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及弦类乐器调音装置，具体的说是一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构。包括定位套筒轴、转动设置在定位套筒轴中的卷筒轴、转动设置在卷筒轴中的定位芯轴以及调整装置；调整装置包括固定在定位套筒轴上的环形滑槽和转动设置在环形滑槽外缘的旋钮，卷筒轴的一端位于环形滑槽中并同轴固定设有销盘，在旋钮中偏心设有偏置传动轴，偏置传动轴上同轴转动设有行星齿轮，行星齿轮与位于环形滑槽内缘上的内齿圈啮合传动连接，在行星齿轮上还开设有多个销孔，在销盘上对应设有与销孔内切配合的销轴，且销轴的轴径小于销孔的孔径以使得行星齿轮可带动销盘转动。本实用新型能够实现琴弦松紧度的微调，调弦时噪音小，受温度、湿度影响小。
Description
技术领域
本实用新型涉及弦类乐器调音装置，具体的说是一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构。
背景技术
小提琴、大提琴等弦类乐器在使用前都需要经过调弦，以保证在演奏时有最佳的音色，特别是对于小提琴而言，调弦尤为重要。
小提琴、大提琴等弦类乐器在作为器乐的同时亦是工艺品，对外形、尺寸的要求高，自动调弦机构的设计难度大。
目前通常在琴头部位开设对穿的孔，在两个孔中插入实心木制调弦棒，将琴弦固定并盘绕在调弦棒上，通过调弦棒上的旋钮来转动调弦棒进行调弦、定弦。使用这种方式不能对琴弦进行微调，使得调弦精度差，操作不便，每次定弦时易对琴本身造成磨损。受温度、湿度等的影响较大，使用时会产生较大的噪音，调弦的精度以及质量均会受到影响，长期使用效果不佳。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，能够实现琴弦松紧度的微调，调弦时噪音小，受温度、湿度影响小。
为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，包括定位套筒轴、同轴转动设置在定位套筒轴中的卷筒轴、同轴转动设置在卷筒轴中的定位芯轴以及用于驱动卷筒轴转动以实现琴弦微调的调整装置，定位套筒轴和定位芯轴分别用于与开设在琴头部位的两个相对的穿孔固定，卷筒轴的部分由定位套筒轴中伸出以供琴弦盘绕；调整装置包括同轴固定在定位套筒轴上的环形滑槽和同轴转动设置在环形滑槽外缘的旋钮，卷筒轴远离其盘绕琴弦部分的一端位于环形滑槽中并同轴固定设有销盘，在旋钮中偏心设有偏置传动轴，偏置传动轴上同轴转动设有行星齿轮，行星齿轮与位于环形滑槽内缘上的内齿圈啮合传动连接，在行星齿轮上还开设有多个销孔，在销盘上对应设有与销孔内切配合的销轴，且销轴的轴径小于销孔的孔径以使得行星齿轮可带动销盘转动。
优选的，卷筒轴远离其盘绕琴弦部分的一端设置有用于径向定位的台阶，在销盘的中心位置开设有与台阶配合安装的安装孔。
优选的，定位芯轴远离其与琴头配合安装部分的一端分布在环形滑槽中并配合安装有弹簧挡圈，弹簧挡圈用于定位套筒轴、卷筒轴以及定位芯轴的轴向定位。
优选的，卷筒轴和定位芯轴均为阶梯轴，卷筒轴包括间隙配合安装在定位套筒轴中的小直径段的卷筒内轴和供琴弦盘绕的大直径段的卷筒外轴，定位芯轴包括间隙配合安装在卷筒轴中的小直径段的定位芯内轴和用于与琴头部位固定连接的定位芯外轴。
优选的，定位套筒轴、卷筒外轴以及定位芯外轴的外径相同。
优选的，在卷筒外轴的轴面上设有用于固定琴弦的弦孔。
优选的，在旋钮上开设有用于安装偏置传动轴的轴孔，偏置传动轴为阶梯轴，小直径段部分通过紧配合安装在轴孔中，剩余部分与行星齿轮的中心孔配合安装，轴肩用于实现行星齿轮的轴向定位作用。
优选的，在旋钮的内缘设有与环形滑槽的外缘转动配合的凸沿；在凸沿与环形滑槽的配合处以及行星齿轮与内齿圈的配合处分别设有用于增大阻尼比的胶状物。
优选的，行星齿轮为圆柱齿轮。
优选的，在定位套筒轴和定位芯外轴的轴面上分别设有用于增大与琴体之间摩擦力的凸起条纹。
有益效果
本实用新型的琴弦微调机构具体采用少齿差行星齿轮传动，行星齿轮为偏心轮可以与内齿圈啮合，工作过程中定位芯外轴和定位套筒轴分别固定在开设于琴头上的两个相对的穿孔中，使得定位芯外轴和定位套筒轴位置固定不动。转动旋钮，行星齿轮在与内齿圈啮合并相对转动时，行星齿轮上的销孔带动与其相切的销轴及卷筒内轴转动，并产生与旋钮的转动角度相比及其微小的转角，从而实现了对固定在卷筒外轴上的琴弦进行松紧微调。
本实用新型采用少齿差行星齿轮传动定位简单，具有震动小、噪声低的特点，可以增加调弦的精准性，对于调弦工作至关重要。同时本实用新型的少齿差行星齿轮传动方式可以减少整个微调机构的复杂性，降低成本，极大缩小所占用的空间，可以很好的适应工作空间狭窄的特点，并减少整个微调机构的重量，保证机构简单紧凑。
附图说明
图1为本实用新型的爆炸结构示意图；
图2为本实用新型的剖面结构示意图；
图3为本实用新型中的环形滑槽部分的立体结构示意图；
图4为本实用新型中的旋钮部分的立体结构示意图；
图5为行星齿轮上的销孔与齿盘上的销轴配合安装的结构示意图；
图中标记：1、旋钮，101、凸沿，102、轴孔，2、偏置传动轴，3、行星齿轮，301、销孔，4、弹簧挡圈，5、销盘，501、销轴，6、定位套筒轴，601、环形滑槽，602、内齿圈，7、卷筒轴，701、卷筒内轴，702、卷筒外轴，8、定位芯轴，801、定位芯内轴，802、定位芯外轴。
具体实施方式
如图1及图2所示，本实用新型的一种少齿差行星齿轮3传动的琴弦微调机构，包括定位套筒轴6、同轴转动设置在定位套筒轴6中的卷筒轴7、同轴转动设置在卷筒轴7中的定位芯轴8以及调整装置。调整装置的旋转可带动卷筒轴7以及其微小的转角进行转动，从而实现了对固定在卷筒外轴702上的琴弦进行松紧微调。
卷筒轴7和定位芯轴8均为阶梯轴。卷筒轴7包括同轴分布的小直径段和大直径段，小直径段形成卷筒内轴701并间隙配合安装在定位套筒轴6中，大直径段形成的卷筒外轴702分布于定位套筒轴6外部并供琴弦盘绕固定，在卷筒外轴702上开设有供琴弦固定的弦孔。定位芯轴8同样包括同轴分布的小直径段和大直径段，小直径段形成的定位芯内轴801间隙配合安装在卷筒轴7中，大直径段形成的定位芯外轴802用于与琴头部位固定连接。定位套筒轴6、卷筒外轴702以及定位芯外轴802的外径相同。在应用中，可将本实用新型整体穿设固定在琴头部位开设的两个相对的穿孔中，定位套筒轴6的外缘与其中一个穿孔紧配合固定，定位芯外轴802的外缘与另一个穿孔紧配合固定，使得卷筒外轴702位于两个穿孔之间的位置与琴弦固定，且卷筒轴7可相对于定位套筒轴6和定位芯轴8灵活转动，继而通过卷筒轴7的转动以调整琴弦的张紧程度。为了保证本实用新型与琴体固定的稳定性，在定位套筒轴6和定位芯外轴802的轴面上分别设有用于增大与琴体上的穿孔之间摩擦力的凸起条纹。
调整装置包括同轴固定在定位套筒轴6上端的环形滑槽601和同轴转动设置在环形滑槽601外缘的旋钮1。在旋钮1的内缘设有与环形滑槽601的外缘转动配合的凸沿101，并在凸沿101与环形滑槽601的配合处设有用于增大阻尼比的胶状物。环形滑槽601和旋钮1分别如图3及图4所示。卷筒内轴701的上端位于环形滑槽601中并同轴固定设有销盘5，转动销盘5可以带动卷筒轴7按照同样的速度转动。在旋钮1中偏心设有轴孔102，轴孔102内紧配合安装有阶梯轴状的偏置传动轴2。偏置传动轴2的小直径段部分通过紧配合安装在轴孔102中，剩余部分与圆柱齿轮状的行星齿轮3的中心孔配合安装，轴肩用于实现行星齿轮3的轴向定位作用，行星齿轮3与设置在环形滑槽601内缘上的内齿圈602啮合传动连接，且在行星齿轮3与内齿圈602的配合处同样设有用于增大阻尼比的胶状物。如图5所示，在行星齿轮3上还开设有多个销孔301，在销盘5上对应设有与销孔301内切配合的销轴501，且销轴501的轴径小于销孔301的孔径以使得行星齿轮3可带动销盘5转动。转动旋钮1通过偏置传动轴2来带动行星齿轮3在与内齿圈602啮合自转的同时绕卷筒轴7轴线公转，销孔301带动与其相切的销轴501以较大的减速比相对旋钮1的转速转动，继而带动卷筒外轴702转动进行调弦。
设定行星齿轮3的齿数为Z2，内齿圈602的齿数为Z1,但是需要注意的是Z2与Z1之间，在数值上不能相差太大，以避免出现行星齿轮3不能与内齿圈602啮合的现象。
假设旋钮1的转角记为，行星齿轮3(与销盘5转速相等)的转角记为。旋钮1与销盘5的转角（即卷筒轴7的转角）关系如下：。
本实施例中，取带入上式可知：。这样在旋钮1转动7圈，卷筒外轴702会转动1圈，由此说明，本实用新型能够提供足够大的减速比，进而可以精确的调弦满足实际的工作需要。
本实施例中，卷筒轴7内轴的上端设置有用于径向定位的台阶，在销盘5的中心位置开设有与台阶配合安装的安装孔。定位芯轴8阶梯形的设置也可对定位套筒轴6、卷筒轴7起到轴向定位作用，定位芯内轴801的上端分布在环形滑槽601中并配合安装有弹簧挡圈4，弹簧挡圈4用于定位套筒轴6、卷筒轴7以及定位芯轴8的轴向定位。
Claims (10)
1.一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：包括定位套筒轴（6）、同轴转动设置在定位套筒轴（6）中的卷筒轴（7）、同轴转动设置在卷筒轴（7）中的定位芯轴（8）以及用于驱动卷筒轴（7）转动以实现琴弦微调的调整装置，定位套筒轴（6）和定位芯轴（8）分别用于与开设在琴头部位的两个相对的穿孔固定，卷筒轴（7）的部分由定位套筒轴（6）中伸出以供琴弦盘绕；调整装置包括同轴固定在定位套筒轴（6）上的环形滑槽（601）和同轴转动设置在环形滑槽（601）外缘的旋钮（1），卷筒轴（7）远离其盘绕琴弦部分的一端位于环形滑槽（601）中并同轴固定设有销盘（5），在旋钮（1）中偏心设有偏置传动轴（2），偏置传动轴（2）上同轴转动设有行星齿轮（3），行星齿轮（3）与位于环形滑槽（601）内缘上的内齿圈（602）啮合传动连接，在行星齿轮（3）上还开设有多个销孔（301），在销盘（5）上对应设有与销孔（301）内切配合的销轴（501），且销轴（501）的轴径小于销孔（301）的孔径以使得行星齿轮（3）可带动销盘（5）转动。
2.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：卷筒轴（7）远离其盘绕琴弦部分的一端设置有用于径向定位的台阶，在销盘（5）的中心位置开设有与台阶配合安装的安装孔。
3.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：定位芯轴（8）远离其与琴头配合安装部分的一端分布在环形滑槽（601）中并配合安装有弹簧挡圈（4），弹簧挡圈（4）用于定位套筒轴（6）、卷筒轴（7）以及定位芯轴（8）的轴向定位。
4.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：卷筒轴（7）和定位芯轴（8）均为阶梯轴，卷筒轴（7）包括间隙配合安装在定位套筒轴（6）中的小直径段的卷筒内轴（701）和供琴弦盘绕的大直径段的卷筒外轴（702），定位芯轴（8）包括间隙配合安装在卷筒轴（7）中的小直径段的定位芯内轴（801）和用于与琴头部位固定连接的定位芯外轴（802）。
5.根据权利要求4所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：定位套筒轴（6）、卷筒外轴（702）以及定位芯外轴（802）的外径相同。
6.根据权利要求4所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：在卷筒外轴（702）的轴面上设有用于固定琴弦的弦孔。
7.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：在旋钮（1）上开设有用于安装偏置传动轴（2）的轴孔（102），偏置传动轴（2）为阶梯轴，小直径段部分通过紧配合安装在轴孔（102）中，剩余部分与行星齿轮（3）的中心孔配合安装，轴肩用于实现行星齿轮（3）的轴向定位作用。
8.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：在旋钮（1）的内缘设有与环形滑槽（601）的外缘转动配合的凸沿（101）；在凸沿（101）与环形滑槽（601）的配合处以及行星齿轮（3）与内齿圈（602）的配合处分别设有用于增大阻尼比的胶状物。
9.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：行星齿轮（3）为圆柱齿轮。
10.根据权利要求1所述的一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构，其特征在于：在定位套筒轴（6）和定位芯外轴（802）的轴面上分别设有用于增大与琴体之间摩擦力的凸起条纹。
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| CN201821965315.XU CN209312424U (zh) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 |
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| CN201821965315.XU CN209312424U (zh) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109473083A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-15 | 河南科技大学 | 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 |
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2018
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| CN109473083A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-15 | 河南科技大学 | 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 |
| CN109473083B (zh) * | 2018-11-27 | 2023-12-19 | 河南科技大学 | 一种少齿差行星齿轮传动的琴弦微调机构 |
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