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外壳的结构


外壳的结构

一、外壳的作用

钢琴外壳首先的作用是保护共鸣盘系统(张弦系统)、键盘机械系统和踏瓣机构不受外界环境的影响,其次的作用是作为安置键盘机械的支撑物,同时还起装饰作用,它决定了钢琴的外观样式。

二、钢琴外壳结构的设计(见图4—1)

外壳结构尺寸:主要由钢琴共鸣盘、键盘机械部分等内部零件的设计要求决定的。

1.各零部件间的尺寸关系

(1)背架的长度决定顶盖、上门、下门、键盖、踏瓣档、底板等零件的长度。背架的高度决定侧板的高度。

(2)共鸣盘的结构和击弦机的安装位置决定侧板的宽度。

(3)共鸣盘的厚度与击弦机、键盘的组合长度决定外壳的厚度。

(4)铁板弦枕的高低、击弦机的高度决定中盘的安装高度。

(5)踏瓣的高度决定钢琴脚轮的高度和踏瓣档孔的高度。

2.整体设计前首先要确定的内容

(1)键盘底面至击弦机打弦点的尺寸。

(2)键盘前端至中音裸弦面的尺寸。

(3)背架的总高度和宽度尺寸。

只有这些尺寸确定后,才能进行外壳基本尺寸及所希望的造型设计。再按已确定尺寸绘制外壳总装配图。

随着科学技术的不断发展,计算机辅助设计已成为当今设计工作的主要设计方法,不但缩短了设计周期,而且提高了各零件间的准确的配合关系,是企业的发展方向。

三、外壳的材料

外壳的主要材料:①各种自然板材,需要经过锯制、刨制、镟制等加工方法制成。②各种人造板材,为提高木材利用率,专门制成的人造板材。如:细木工板、多层胶合板、中密度纤维板、刨花板等。

在这些板材的表面上装饰高档的薄木如:槭木、梨木、胡桃木、桃花心木、红木等名贵树种后,再进行表面涂饰。因为直接用这些名贵树种制造外壳,成本会大大提 高,而用普通或比较廉价的木料制成芯板,外面用较昂贵的木料制成薄木,采用热压粘接技术,把昂贵木料制成的薄木粘接在芯板表面,不但可以达到应有的美观效 果,还能降低产品成本。同时综合利用木材资源,减少浪费,缩短生产周期,也是当今社会发展的必然趋势。薄木还起封闭作用,防止材料因外界温湿度变化产生变 形。

外壳零件一般面积较大,用整板会产生弯、翘曲变形,用上述材料不仅减小了变形,同时提高了材料综合的利用率。

四、外壳的组成

立式钢琴外壳主要由顶盖、上门、后键盖、前键盖、谱架、上锁档、下锁档、下门、踏瓣档、底板、侧板、侧臂、琴腿、琴脚及铰链、划子、脚轮等组成(见图4—2)。

各零件的结构及用途(以立式钢琴为例)如下。

1.顶盖

一般分为两种:一种顶盖分为前后两块,前面一块可以掀起、打开,后面那块粘卡在两侧板间的背架顶部,前后两块靠铰链连接。另一种,顶盖是一块整板,在侧面或后面用短铰链与侧板或背架装在一起,可掀转并可通过装在另一侧板或上门上的小支棍,将顶盖支起,放出音量。

2.上门

上门是安装在后键盖上面的活动挡板,靠划座挂在定位销上固定,它可拆装,利于钢琴修理。

3.后键盖、前键盖、上锁档、谱架

后键盖与前键盖用铰链联结,构成掀转部件,可整体拆装。后键盖安装的位置以定位销和定位座来定位。前键盖的内面安装着谱架,可以开合掀转。上锁档也有两种:一种是与前键盖一体的,称为“弯盖”。另一种是用小铰链联结,可以开合掀转。

4.侧板

侧板是钢琴两侧的立板,承担着中盘、键盘机械、顶盖、上门,前、后键盖,上、下锁档、下门、踏瓣框等零件的重量及演奏者的弹奏力度。因此要求安装必须牢固 且要平行,否则会造成外观的缝隙不均。为了避免这种现象,可采用顶盖盖住侧板,上门装在侧板外口等设计手段来弥补以上缺陷。

5.中盘

键盘机械直接安装在中盘上。中盘跨度大,差不多与琴同宽。因此特别要求不能有弯、翘曲变形,否则会引起键盘机械的工作失调,直接影响弹奏性能。若组装不牢、松动,弹奏时就会产生杂音。

中盘距地面的高度国家标准有规定,要大于570mm。太低影响弹奏者的坐姿。键盘安装在中盘上,琴键距离地面的高度国家标准也有规定,距离是640~750mm,超过这个高度,影响弹奏者弹奏。

6.侧臂(又称中盘架)

用胶和螺钉固定在侧板上,承担中盘、键盘机械的重量以及来自弹奏者的弹奏力;要求胶粘严密,连接牢固。

7.琴腿

在钢琴上主要起支撑作用,同时有很强的装饰作用。

8.琴脚

外露或内装琴脚都是用胶和螺钉与侧板连接。琴脚承担着钢琴的部分重量,是外壳的重要受力零件之一。材料一般使用硬木。

9.脚轮

为方便用户近距离搬动钢琴,在琴脚和背架底面,装上可以转动的脚轮。脚轮的加工方法有:板金、铸造、粉末冶金等。要求四脚支立稳定。

10.铰链、琴锁、脚轮

是外壳的主要金属件。

卧式琴外壳的作用与立式琴相同,只是形状不同,也是用木材通过弯压成形制成的,与拼接的卧式琴外壳相比,比较坚固和美观,且重量较轻,适合大批量生产。特别是采用高频粘压,生产周期可大大缩

(数据更新至2016年12月15日)