鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝及其專用裝置的製作方法

2023-05-01 04:52:46

專利名稱：鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝及其專用裝置的製作方法
技術領域：
本發明是對現有鋼琴產品的關鍵部件音板肋木膠合定型工藝及其加工專用裝置的改進。
背景技術：
鋼琴音板肋木膠合定型是關係到鋼琴質量的一道關鍵工序。該道工序是將鋼琴的音箱面板，簡稱音板，拼接加工為一定的平面幾何形狀之後，與預先加工好的肋木條加壓並粘合定型為設計好的曲面狀。加壓粘合之前的音板上已經預置了碼釘，加壓粘合後碼釘處在音板的凹面上，起著傳遞琴弦音波的關鍵作用。現有的加工工藝中是在平面音板的拼裝成型並預置碼釘、肋木條的加工定型、曲面型音板的靠模準備完成之後，在肋木條和平面音板之間塗膠後置入下靠模、然後對上模加壓、附模，加壓的同時採用蒸汽加熱或採取自然冷卻固化定型。由於音板成型後曲面的複雜性，僅藉助上模施壓與肋木條的定型膠合面很難做到全部附實均勻，所以優質品的加工過程漫長而艱難，工藝操作過程複雜且缺少規範，「經驗」成為了產品質量的維一保證是不符合現代企業的管理理念的。蒸汽加熱使膠面受熱不均外熱內涼，自然固化不但時間太長，而且會形成軟芯直接影響音板的質量。

發明內容
本發明的目的是對傳統加工工藝及加壓、加熱專用工裝進行改進，採用高頻壓機提供的高頻電磁場加熱和液壓頭獨立驅動加壓手段實現高品質的粘合和固化作業。
本發明的關鍵在於在鋼琴音板肋木膠合定型工藝中採用了高頻壓機，從而實現了實現了多頭液壓缸均勻加壓、由內向外的高頻介質加熱和快速固化。在加工工藝上性成了以下特點①在下靠模上方由均勻分布的獨立液壓缸加壓附模，②採用高頻電場感應加熱方式實現對膠面的介質加熱和固化。
以上工藝特點的積極效果是能夠有效的保證每一根肋木條與音板的結合附實、加壓均勻，容易形成技術規範保證批量生產的產品質量。膠面內外受熱均勻，固化速度提高百倍，且徹底、牢固質量較傳統工藝有明顯的提高。
為了實現以上的工藝特別將通用的高頻壓機改進為鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置。該裝置由臺板式壓機和高頻電源兩部分組成。臺板式壓機中的加壓機構由單一的或單向的液壓頭設計改進為在工作檯上方機架上均布的獨立液壓缸驅動的液壓頭組成，高頻電源中輸出結構中的加載正負電極為多路並聯設置的條狀電極，正負電極間隔設置在肋木條兩側，獨立液壓頭和正負電極的數量和幾何尺寸均與音板所需的肋木條相匹配。
以上的工藝在以上的專用裝置的支持下可以使每一根肋木條與音板均勻受壓、內外均勻受熱，實現高質量的膠合定型。
下面結合附圖進一步說明本發明的目的是如何實現的。


圖1是音板和肋木條膠合定型的結構和加工工藝示意圖。
圖2是鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置中高頻電源的高頻振蕩負壓封鎖電路的結構框圖。
圖3是負壓封鎖電路的電原理圖。
其中1為音板，2為肋木條，3為碼釘，4衰減器，5代表獨立液壓缸及所驅動的液壓頭，A代表可控負高壓發生電路，B代表採樣觸發電路，CW代表一個可控矽開關電路。R1-R6是電阻元件，C是電容，M是可變電阻，T是三極體SW是雙向二極體，D1-D4是整流管，虛線框代表壓機機體或電路外殼。
具體實施例方式
對傳統工藝的改進的關鍵是引入了經特別改進設計了的高頻壓機，以適應新的加工工藝。改進後的工藝工藝中包括平面音板的拼裝成型和預置碼釘、肋板條的加工定型、曲面型音板的靠模準備、肋板條和平面音板之間塗膠入模、加壓附模並同時加熱膠合固化定型各個工序，關鍵的改進是該工藝中採用了高頻壓機後形成了以下工藝特徵①在下靠模上方由均勻分布的獨立液壓油缸5加壓附模，②採用高頻電場感應加熱方式實現對膠的介質加熱和固化。
為了保證每一根肋木條2與音板1加壓的均勻受力，獨立液壓油缸5按肋木條2的數量和位置對應均勻分布，並按理論設計要求進行獨立調整，使加壓達到理想狀態。
在此同時需要將高頻電場的輸出加載在音板1和肋木條2之間的膠面上.加載的方法即是從高頻電源輸出端引出的加熱電極(P，N)正、負相間分別設在肋木條2的兩側。高頻變換的電場使膠分子極化並高速翻轉迅速均勻升溫，短時間內完成固化.為了保證固化的質量加熱電極(P，N)的數量和幾何尺寸與肋木條2相匹配。
在進行高頻加熱的同時由於高頻感應碼釘3會因高溫損壞音板。為防止碼釘3感應升溫在碼釘3的兩側設有高頻電場衰減器4，具體衰減器4為角鐵狀鐵磁物質構成。在高頻感應加熱中衰減器4的電磁特性很容易吸收高頻電能保護碼釘3。
以上工藝中所用到的鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置，是對通用的高頻壓機局部改進而成的，它由臺板式壓機和高頻電源兩部分組成，臺板式壓機中的加壓機構由設定在工作檯上方機架上均布的獨立液壓缸5驅動的液壓頭組成，高頻電源輸出電路中輸出端所引出的正負電極(P，N)為多路並聯設置的條狀電極，正負電極(P，N)間隔設置在肋木條2的兩側，獨立液壓頭5和正負電極(P，N)的數量和幾何尺寸均與音板1所需的肋木條2相匹配。
由於高頻感應加熱的時候碼釘的存在，以及高頻、高壓交變電場的感應作用等眾多因素會導至擊穿放電，擊穿火花的存在將影響專用裝置的正常工作。為此，本發明特別在高頻電源的高頻振蕩電路中增設了一個負壓封鎖電路，該電路由可控負高壓發生電路A和擊穿火花觸發電路B兩部分組成，擊穿火花被檢出的信號轉換成的觸發信號從擊穿火花觸發電路B中引至可控負高壓發生電路A的觸發端，可控負高壓發生電路B的輸出接在高頻振蕩電路中高頻振蕩管的柵極上。相當於高頻振蕩管的柵極上加上了一個振蕩封鎖電路。正常工作時，高頻振蕩管的柵極上接有自給偏壓。擊穿打火時，打火形成的脈衝信號被擊穿火花觸發電路B檢出，並啟動電路發出觸發信號，該信號觸發可控矽開關電路導通可控負高壓發生電路A，將負1500伏的電壓加在高頻振蕩管的柵極上，使該管停止工作，從而達到滅火花的目的。
圖3所給出的是負壓封鎖電路的電原理圖。從中可以看出可控負高壓發生電路A是由整流管D1-D4、電阻R1、電容C1、可變電阻M搭接而成的橋式整流濾波電路和一個可控矽開關電路CW組成，橋式整流濾波電路的輸出負極接至高頻振蕩電路中高頻振蕩管的柵極，正極通過可控矽開關電路接地，可控矽開關電路CW的觸發端接擊穿火花觸發電路B的輸出端。擊穿火花觸發電路B是一個由三極體T、電阻R2-R6、雙向二極體SW組成，雙向二極體SW採樣擊穿火花的一端接在機體或外殼上，觸發信號從R5一端引出至可控矽開關電路CW的觸發端。打火導至的偏壓加載在三極體T上，使三極體T導通在電阻5上形成觸發信號，改信號引至可控矽開關電路CW的觸發端使橋式整流濾波電路的負壓輸出至高頻振蕩管的柵極，達到滅火花的目的。
權利要求
1.鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝，該工藝包括平面音板的拼裝成型和預置碼釘、肋木條(2)的加工定型、曲面型音板的靠模準備、肋木條(2)和平面音板之間塗膠入模、加壓附模並同時加熱膠合和固化定型各道工序，其特徵在於該工藝中採用了高頻壓機並形成了以下工藝特徵①在下靠模上方由均勻分布的獨立液壓油缸(5)加壓附模，②採用高頻電場感應加熱方式實現對膠面的介質加熱和固化。
2.根據權利要求1所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝，其特徵在於所述的獨立液壓油缸(5)按肋木條(2)的數量和位置對應均勻分布。
3.根據權利要求1所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝，其特徵在於所述的高頻壓機中的高頻電源輸出端引出的加熱電極(P，N)正、負相間分設在肋木條(2)的兩側，加熱電極(P，N)的數量和幾何尺寸與肋木條(2)相匹配。
4.根據權利要求1所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型工藝，其特徵在於所述的高頻電場感應加熱方式中在碼釘(3)的兩側設有高頻電場衰減器(4)，具體為角鐵狀鐵磁物質構成。
5.鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置，由臺板式壓機和高頻電源兩部分組成，其特徵在於臺板式壓機中的加壓機構由設定在工作檯上方機架上均布的獨立液壓缸(5)驅動的液壓頭組成，高頻電源輸出電路中輸出端引出的正負電極(P，N)為多路並聯設置的條狀電極，正負電極(P，N)間隔設置在肋木條(2)的兩側，獨立液壓頭(5)和正負電極(P，N)的數量和幾何尺寸均與音板(1)所需的肋木條(2)相匹配。
6.根據權利要求5所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置，其特徵在於高頻電源的高頻振蕩電路中增設了一個負壓封鎖電路，該電路由可控負高壓發生電路(A)和擊穿火花觸發電路(B)兩部分組成，火花檢出信號轉換成的觸發信號從擊穿火花觸發電路(B)中引至可控負高壓發生電路(A)的觸發端，可控負高壓發生電路(B)的輸出接在高頻振蕩電路中高頻振蕩管(G)的柵極上。
7.根據權利要求6所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置，其特徵在於高頻電源的高頻振蕩電路中所增設的負壓封鎖電路的可控負高壓發生電路(A)是由整流管D1-D4、電阻R1、電容C1、可變電阻M搭接而成的橋式整流濾波電路和一個可控矽開關電路(CW)組成，橋式整流濾波電路的輸出負極接至高頻振蕩電路中高頻振蕩管(G)的柵極，正極通過可控矽開關電路(CW)接地，可控矽開關電路(CW)的觸發端接擊穿火花觸發電路(B)的輸出端。
8.根據權利要求6所述的鋼琴音板肋木高頻膠合定型專用裝置，其特徵在於高頻電源的高頻振蕩電路中所增設的負壓封鎖電路的擊穿火花觸發電路(B)是一個由三極體(T)、電阻R2-R6、雙向二極體(SW)組成，雙向二極體(SW)採樣擊穿火花的一端接在機體或外殼上，觸發信號從R5一端引出至可控矽開關電路(CW)的觸發端。
全文摘要
本發明是對現有鋼琴音板肋木膠合定型工藝及其加工專用裝置的改進。改進工藝的關鍵是採用了高頻壓機形成了以下工藝特徵①在下靠模上方由均勻分布的獨立液壓油缸(5)加壓，②採用高頻電場感應加熱方式實現對膠面的介質加熱和固化。為該工藝對傳統高頻壓機作了改進，採用的獨立液壓頭和正負電極的數量和幾何尺寸均與音板所需的肋木條相匹配。
文檔編號B27M1/02GK1718388SQ20051001264
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月6日 優先權日2005年7月6日
發明者陳新謀, 陳剛 申請人:陳新謀