【蘇】鋼琴制造-支架結(jié)構(gòu)-金屬支架
鋼琴制造

金屬支架
【蘇】 H·A·捷亞柯諾夫? 著
關(guān)肇元? 金菊生? 合譯
資料提供/ 霸拓
圖文處理/ 梁銳祥等(星海音樂(lè)學(xué)院)
輕工業(yè)出版社
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百花齊放、百家爭(zhēng)鳴是學(xué)術(shù)的基本態(tài)度。作為學(xué)術(shù)平臺(tái),霸拓推送(并不代表認(rèn)同)能引發(fā)思索的文章。??
通常用鑄鐵作為制造金屬支架的材料。鑄鐵優(yōu)于其它金屬的地方是價(jià)格低廉和能夠鑄成各種復(fù)雜的形狀,????
對(duì)于金屬支架的基本要求綜述如下:l,支架應(yīng)該堅(jiān)固,能承受弦的荷重而很少變形,2,整個(gè)支架應(yīng)該能夠?qū)瓜业恼駝?dòng),同時(shí)把對(duì)它的加工減輕到最低限度,3,從支架的構(gòu)造上來(lái)看,應(yīng)該造型優(yōu)美,并且適合鑄造作業(yè)的要求和保證加工簡(jiǎn)易。??? 從聲學(xué)要求的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,支架的質(zhì)量應(yīng)該超過(guò)全部弦質(zhì)量若干(15—20)倍。
三角鋼琴和立式鋼琴金屬支架的形狀和尺寸,決定于弦列的平面布置和鋼琴的輪廓。在圖37、38上是最常用的三角鋼琴和立式鋼琴鐵架式樣。所有的金屬支架都具有名稱(chēng)和功用相同的構(gòu)件。


???1,高音銷(xiāo)釘板? 是一塊扁平的鐵板,按照高音弦馬的樣式而呈彎曲形,鐵板上栽著穩(wěn)固高音弦的掛弦銷(xiāo)釘。銷(xiāo)釘板的尺寸在厚度和寬度上應(yīng)該成為弦的堅(jiān)固支撐物。????
? 2,低音銷(xiāo)釘板? 同樣也是—塊扁平鐵板,位于低音弦馬的后面(立式鋼琴弦馬的下面),用來(lái)栽置低音弦的掛弦銷(xiāo)釘。低音銷(xiāo)釘板的尺寸高于高音銷(xiāo)釘板,其高出部分就是低音弦高于高音弦的尺寸(兩者交叉部分平面的距離)。??
?3,弦軸鐵甲板? 這是鐵架蓋住弦軸板的部分,在它的上面穩(wěn)固著弦軸,弦枕或弦鈕也安置在鐵架的這部分。為了把弦的壓力經(jīng)過(guò)弦軸板傳給鐵板,順著鐵架的整個(gè)寬度在鐵甲板的背面做出一條支撐肋骨,在這條肋骨上撐住弦軸板(圖39)。鐵甲板有封閉式和敞露式兩種類(lèi)形。封閉式的鐵甲板把弦軸板完全蓋住,在其面上鉆有許多插弦軸的小孔。敞露式的鐵甲板在插弦軸的部分留著窗口,所以弦軸板是敞露的,沒(méi)有鐵板遮蓋住。平常把有封閉鐵甲板的鐵架稱(chēng)為鐵甲架。封閉式的鐵甲架比敞露式的優(yōu)越之處是在于它更為堅(jiān)固和裝配簡(jiǎn)易,但是需要預(yù)先鉆好大約220個(gè)插弦軸的小孔。敞露式的鐵架分量較輕,不需要為弦軸鉆孔,但是弦軸板做起來(lái)費(fèi)工,就是要膠合和磨光其表面。兩種類(lèi)形的優(yōu)、缺點(diǎn)差不多,實(shí)際上這兩種鐵架都被普遍采用。

???? 4,筋桿? 就是把掛弦銷(xiāo)釘板和弦軸鐵甲板連接起來(lái)的金屬桿。這些筋桿承受著弦的張力,其尺寸和形狀要按弦的平面布置和荷重量來(lái)決定。???
?除了這些基本部分外,三角鋼琴的鐵架(有時(shí)立式鋼琴也如此)往往帶有所謂尾部鐵甲板,這是一塊薄鐵板,它把在高音弦馬后面那部分的音板面積都遮蓋起來(lái)。尾部鐵甲板的效用是增加鐵架的強(qiáng)度和減少弦繃緊時(shí)鐵架變形的危險(xiǎn)性。在尾部鐵甲板上開(kāi)有圓形窗口,有時(shí)在這些圓口上飾以花邊或鑲上圖紋。鐵架很重,制造時(shí)的加工復(fù)雜。如能選用適當(dāng)斷面的筋桿,沒(méi)有鐵甲板也可以,那樣的鐵架只由四個(gè)必需的部分組成,式樣優(yōu)美而輕。??
? 鐵架各個(gè)部分之間的連接處,應(yīng)該有平穩(wěn)的弧形線(xiàn)條。對(duì)于鐵架各部分鑄鐵重量的配置,要十分注意。應(yīng)估計(jì)到細(xì)的筋桿和鐵架任何部分的直接連接,那些部分的體積都是大的(例如低音弦銷(xiāo)釘板)。正因?yàn)槟菢樱T造起來(lái)鐵水冷卻得不均勻:筋桿冷卻得比銷(xiāo)釘板早,這樣,由于鑄鐵收縮不均勻而引起材料的內(nèi)應(yīng)力。當(dāng)增加荷重或受到不大的打擊時(shí),就可能裂縫和折斷鐵架。所以在鐵架上,從薄的部分轉(zhuǎn)到厚的部分最好是逐漸的。在筋桿之間附加上一些薄的寬邊,對(duì)于緩和角度的轉(zhuǎn)變是有利的。如果符合強(qiáng)度要求,部分厚大的斷面應(yīng)該做成中空的溝槽,鐵甲板上大邊緣的厚度最好做得盡可能的薄。但是在鐵架上,薄于7毫米的鐵甲板通常是無(wú)法鑄造的,因?yàn)殍F水在薄的地方可能凝結(jié)過(guò)早,以致不能填滿(mǎn)整個(gè)砂模。
鐵架和木架是沿著邊用一些粗大的螺釘連接起來(lái)的。此外,在鐵架中部還擰著一個(gè)、兩個(gè)甚至更多的所謂共振螺栓,這些螺栓穿過(guò)音板擰入木架的方木,音板上鉆有為穿過(guò)這種螺栓用的圓孔。螺栓“1”的下部有擰入方木的螺紋,上部有帶著內(nèi)螺紋的孔,是為擰入機(jī)螺絲“2”用的,機(jī)螺絲把鐵板拉近螺栓(圖40)。有時(shí)把螺栓頭“3”上部的直徑做得較細(xì),同時(shí)在上面做出外螺紋代替有內(nèi)螺紋的孔,用來(lái)擰上螺絲母“4”,擰進(jìn)螺絲母就同樣可以壓緊鐵架。調(diào)整螺栓的位置,能在一定范圍內(nèi)改變鐵架中部的高度,即升高或降低銷(xiāo)釘板。共振螺栓在某種程度上能防止鐵架向與它平面垂直的方向彎曲。

?曾試圖用其它金屬代替鑄鐵來(lái)制造立式鋼琴和三角鋼琴金屬架。用鋼料做成小型立式鋼琴金屬架,那是用各種桿條焊接起來(lái)的。有一個(gè)時(shí)期有人宣揚(yáng)用硬鋁制造三角鋼琴的金屬架。最近時(shí)常使用(主要在美國(guó))鎂鋁合金制造金屬架。以其比重小的方面來(lái)講(約2.0),這種合金具有足夠好的機(jī)械指數(shù),但是價(jià)值相當(dāng)貴,而直到現(xiàn)在還是普遍使用鑄鐵。鑄鐵應(yīng)該要軟的、可鍛的、容易加工的(鉆孔研磨)。鑄鐵的正?;瘜W(xué)成分為:碳—2.5%,硅—3%,硫—不超過(guò)0.1%,錳—不超過(guò)0.5%,磷—不超過(guò)0.95%,布氏硬度—200到207公斤/毫米2。立式鋼琴鐵架的重量在60—80公斤范圍內(nèi),三角鋼琴鐵架95—150公斤,而演奏會(huì)三角鋼琴重達(dá)200公斤或更多。?
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