微调式弦轴轴向间隙补偿结构的制作方法

本实用新型属于乐器技术领域的一项关于调弦构件的技术改进方案，具体地讲，本实用新型涉及一种弦乐器的弦轴，特别是一种微调式弦轴轴向间隙补偿结构。

背景技术：

控弦类弦乐器通常借助旋转弦轴调节被缠绕弦的张紧度，调弦目的就是按需调节弦乐器的音调。例如，常见的琵琶、二胡、吉他和提琴类弦乐器，就是靠振动已张紧的弦引起共鸣箱发声，在统统乐器主体构件质量保证的前提下，弦张紧程度直接决定弦乐器的音调及音质。传统弦乐器配套的弦轴均为整体结构，此种弦轴有一节是圆锥轴段，利用圆锥轴段与配套部位的圆锥孔配合实现定位转动结构。该配合结构充分利用圆锥面之间的摩擦力实现锁位，这种传统的弦轴结构简单、调弦便捷、制作也很容易，能够做到有效调节。但是，传统结构的弦轴调节质量完全取决于演奏者的手感和经验，再加上圆锥面配合的运动副旋转均匀性难以把握，通常需要反复且仔细调节才可能达到预期。近几年来，本发明人针对弦轴客观存在的现实问题展开了专题研究，主要通过在弦轴中内置差速机构实现微量旋转调节，另一方面充分利用差速机构的自锁特性实现弦轴调定后的位置锁位。以上研究成果先后获中国专利授权，分别是专利号：zl201820366802.8，《微调式弦轴》；zl201721218852.3，《内置减速机构的弦轴》。通过上述技术改进的弦轴为三段式结构，并且内置差动机构，演奏者若以正常速度旋转弦轴时，另一端的轴头仅作数十倍的降速旋转，此种可微调的弦轴便于演奏者精确调弦。上述改进的弦轴内置星轮座在结构中起到轴向串联和减速传动作用，使用时星轮座与轴套之间存在轴向间隙，正反转时有少量空转现象。为消除轴向间隙，现有技术在轴把与星轮座之间设有圆柱形压缩弹簧，利用弹簧的弹性变形消除轴向间隙。此种弹性轴向压缩结构很简单、实用，能够达到预期目的。由于圆柱弹簧为螺旋结构，弦轴正反向旋转时因旋向不同，使得演奏者调弦手感有微量差别，即轻重不一。该差别虽很微小，不利于演奏者调弦精度的提升。

技术实现要素：

本实用新型主要针对现有技术的不足，提出一种微调式弦轴轴向间隙补偿结构，该结构简单、配置合理、制作容易，能够自动地消除轴向间隙，实现弦轴正反转时演奏者手感无差别，从而有助于进一步提高调弦精度。

本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。

微调式弦轴轴向间隙补偿结构，它包括端饰件、心轮座、轴把、o形垫圈、平垫圈、星轮座、轴套和轴头。所述轴把为空心轴，在轴把预置的轴向通孔中插装星轮座。所述星轮座是内置行星减速机构的主体，其输出端为一节细长轴，伸出的输出端同轴串接轴套和轴头，套合在星轮座输出轴端上的轴头借助胶连接成一体，在轴头中段处设有径向贯穿星轮座输出轴段的弦孔。所述心轮座安装在轴把大端孔口，被胶粘的端饰件作轴向限位，构成星轮座绕心轮座旋转的减速传动结构。其改进之处在于：所述轴把位于大端的轴向通孔底端面安置至少一道平垫圈，在平垫圈与星轮座相对端面之间，至少安置一道轴向受压的o形垫圈，构成弦轴轴向间隙补偿结构。

作为进一步改进方案，所述o形垫圈材质为聚氨酯。

作为进一步改进方案，所述o形垫圈圈体横向截面为圆形，该截面直径2.5～4mm。

作为进一步改进方案，所述平垫圈为金属材质的垫圈，其端面粗糙度至少为ra3.2。

本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、用o形密封圈替代圆柱形压缩弹簧，使旋转结构得到进一步优化，并且大大减少轴把的内孔加工量，可显著降低制造成本；

2、聚氨酯是一种高强度塑性材料，用此材料制成的o形密封圈表面光滑，摩擦阻力小，具有较强的自润滑性能。由于o形密封圈在结构中处于轴向受压状态，塑性变形的o形密封圈产生的反作用力起到涨紧星轮座和平垫圈的作用，此种阻尼效应可做到弦轴正反转时星轮座与轴把之间无轴向间隙，因此调弦时无手感差别，更无空转现象，从而有助于演奏者精确调弦。

附图说明

图1是本实用新型结构剖面示意图。

图2是图1b处局部结构剖面示意图。

图3是图1a处局部结构剖面示意图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本实用新型作进一步说明。

图1所示的微调式弦轴轴向间隙补偿结构，它包括端饰件1、心轮座2、轴把3、o形垫圈4、平垫圈5、星轮座6、轴套7和轴头8。所述轴把3是本实用新型的主体构件，它是一种空心轴，在轴把3预置的轴向通孔中插装星轮座6。所述星轮座6是内置行星减速机构的主体，其输出轴端为一节细长轴。在结构中，星轮座6的伸出端同轴串接轴套7和轴头8，套合在星轮座6输出轴端上的轴头8借助胶连接成一体，在轴头8中段处设有径向贯穿星轮座6输出轴端的弦孔8.1，其中的轴套7如图2所示可绕轴旋转。轴套7是弦轴安装的支点，它插装在配套的弦乐器定位孔中，弦轴以此定位旋转。本实施例应用的弦乐器专指琵琶，其配套的弦轴具有代表性。所述心轮座2是内置行星减速机构的另一部件，它安装在轴把3大端孔口，被胶粘的端饰件1作轴向限位，构成星轮座6绕心轮座2旋转的减速传动结构。为了消除星轮座6与轴把3内置通孔的轴向间隙，本实用新型采用预涨紧结构，具体结构如图3所示。本实施例首先在轴把3位于大端的轴向通孔底端面安置一道平垫圈5，应用的平垫圈5用铬系不锈钢材质制造，其表面粗糙度为ra3.2。在平垫圈5与星轮座6相对端面之间安置一道轴向受压的o形垫圈4。本实施例应用的o形垫圈4采用聚氨酯压制成形，因琵琶配套的弦轴体积相对较小，安置在弦轴内腔中的o形垫圈4也很小，所用o形垫圈4的圈体横向截面为圆形，该截面直径为2.5mm。用聚氨酯压制的o形垫圈4为柔性构件，具有较高的机械强度和韧性，而且表面光滑，摩擦阻力小。由于o形垫圈4在结构中处于轴向受压状态，产生的反作用力起到涨紧星轮座6和平垫圈5的作用，此阻尼作用起到轴向补偿效果，可自动消除弦轴正反转时星轮座6与轴把3之间的轴向间隙，因此弦轴作正反旋转时无手感差别，更无空转现象，从而有利于演奏者精确调弦。

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