可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，底座導(dǎo)軌中部通過(guò)支架主桿和導(dǎo)桿滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，后部通過(guò)底座滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，兩個(gè)繪圖導(dǎo)桿前端分別與T型導(dǎo)軌頭部?jī)蓚?cè)連接孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接，T型導(dǎo)軌中部孔裝有筆套，T型導(dǎo)軌頭部?jī)蓚?cè)連接孔分別連接一個(gè)圓柱形桿，每個(gè)圓柱形桿上、下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒和下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒之間通過(guò)連接套筒連接，每個(gè)圓柱形桿上的下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒和上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒上分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接第一短桿和小拉桿，第一短桿與小拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一短桿通過(guò)滑塊連接第二短桿，位于右側(cè)的第二短桿下端連接底座滑塊，位于左側(cè)的第二短桿下端連接導(dǎo)桿滑塊，T型導(dǎo)軌上套有上滑塊，上滑塊兩側(cè)分別通過(guò)一個(gè)小拉桿與一個(gè)繪圖導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種曲線(xiàn)規(guī)，具體涉及一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在市場(chǎng)上現(xiàn)有的作圓錐曲線(xiàn)教具或體積龐大，或作圖不精確、不便捷且容易跑線(xiàn)，無(wú)法畫(huà)出拋物線(xiàn)；傳統(tǒng)的圓規(guī)無(wú)法滿(mǎn)足使用要求繪制圓錐曲線(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是要提供一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，用于有效克服現(xiàn)有市場(chǎng)上繪制曲線(xiàn)的工具的空白，該曲線(xiàn)規(guī)能方便老師課堂上的繪圖，使學(xué)生對(duì)圓錐曲線(xiàn)有更直觀的了解，提高繪圖效率，同時(shí)具有較好的易用性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，包括底座導(dǎo)軌、支架主桿、繪圖導(dǎo)桿、導(dǎo)桿滑塊、第一短桿、第二短桿、滑塊、底座滑塊、上滑塊、T型導(dǎo)軌、下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒、筆套、圓柱形桿、小拉桿、上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒、連接套筒，其特點(diǎn)是:底座導(dǎo)軌中部通過(guò)支架主桿和導(dǎo)桿滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，后部通過(guò)底座滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，兩個(gè)繪圖導(dǎo)桿前端分別與T型導(dǎo)軌頭部?jī)蓚?cè)連接孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接，T型導(dǎo)軌上套有上滑塊，上滑塊兩側(cè)分別通過(guò)一個(gè)小拉桿與一個(gè)繪圖導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一個(gè)T型導(dǎo)軌、二個(gè)小拉桿和二個(gè)繪圖導(dǎo)桿構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌中部孔裝有筆套，T型導(dǎo)軌頭部?jī)蓚?cè)連接孔分別連接一個(gè)圓柱形桿，每個(gè)圓柱形桿上，下部分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒和下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒之間通過(guò)連接套筒連接，每個(gè)圓柱形桿上的下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒和上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒上分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接第一短桿和小拉桿，第一短桿與小拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一短桿通過(guò)滑塊連接第二短桿，位于右側(cè)的第二短桿下端連接底座滑塊，位于左側(cè)的第二短桿下端連接導(dǎo)桿滑塊，且T型導(dǎo)軌左右兩邊分別由第一、二短桿和繪圖導(dǎo)桿所組成的兩個(gè)三角形相似。
[0004]底座滑塊上表面設(shè)有一圓耳狀結(jié)構(gòu)，其上有一個(gè)孔，并與第二短桿一端的孔用螺釘連接。上滑塊兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，孔內(nèi)通過(guò)螺釘與小拉桿連接；小拉桿另一端通過(guò)螺釘與繪圖導(dǎo)桿中部孔連接。導(dǎo)桿滑塊為立方體塊，中間設(shè)有可讓繪圖導(dǎo)桿滑動(dòng)的通孔；其上表面一邊有一半圓開(kāi)孔耳，孔耳通過(guò)銷(xiāo)釘與第二短桿連接；下表面有一螺紋孔，螺紋孔通過(guò)螺釘固定在紙面上。上滑塊為一燕尾槽滑塊，兩邊有對(duì)稱(chēng)的半圓開(kāi)孔凸耳。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明利用了相似三角形原理，通過(guò)各個(gè)桿件的聯(lián)接，使T型導(dǎo)軌、繪圖導(dǎo)桿和小拉桿所組成的三角形全等，并使T型導(dǎo)軌左右兩邊的由兩個(gè)短桿和繪圖導(dǎo)桿所組成的兩個(gè)三角形相似。
[0006]本發(fā)明使用簡(jiǎn)單方便，繪制橢圓、拋物線(xiàn)、雙曲線(xiàn)集于一體。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體示意圖； 圖2是圖1中A處的局部放大圖；
圖3是底座滑塊立體不意圖；
圖4是導(dǎo)桿滑塊立體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1，2所示，一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，包括底座導(dǎo)軌1、支架主桿2、繪圖導(dǎo)桿3、導(dǎo)桿滑塊4、銷(xiāo)釘A5、第一短桿6、第二短桿20、滑塊7、底座滑塊8、銷(xiāo)釘B9、上滑塊10、T型導(dǎo)軌11、下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒12、筆套13、銷(xiāo)釘C14、圓柱形桿15、小拉桿16、銷(xiāo)釘D17、上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18、連接套筒19。
[0009]底座導(dǎo)軌I中部通過(guò)支架主桿2和導(dǎo)桿滑塊4連接繪圖導(dǎo)桿3，后部通過(guò)底座滑塊8連接繪圖導(dǎo)桿3，兩個(gè)繪圖導(dǎo)桿3前端分別與T型導(dǎo)軌11頭部?jī)蓚?cè)連接孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接，T型導(dǎo)軌11上套有上滑塊(10)，上滑塊10兩側(cè)分別通過(guò)一個(gè)小拉桿16與一個(gè)繪圖導(dǎo)桿3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一個(gè)T型導(dǎo)軌11、二個(gè)小拉桿16和二個(gè)繪圖導(dǎo)桿3構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌11兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌11中部孔裝有筆套13，T型導(dǎo)軌11頭部?jī)蓚?cè)連接孔分別連接一個(gè)圓柱形桿15，每個(gè)圓柱形桿15上，下部分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18和下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒12，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18之間通過(guò)連接套筒19連接，每個(gè)圓柱形桿15上的下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒12和上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18上分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接第一短桿6和小拉桿16，第一短桿6與小拉桿16轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一短桿6通過(guò)滑塊7連接第二短桿20，位于右側(cè)的第二短桿20下端連接底座滑塊8，位于左側(cè)的第二短桿20下端連接導(dǎo)桿滑塊4，且T型導(dǎo)軌11左右兩邊分別由第一、二短桿6、20和繪圖導(dǎo)桿3所組成的兩個(gè)三角形相似。
[0010]A)規(guī)體設(shè)有一底座導(dǎo)軌1，導(dǎo)軌中部下側(cè)設(shè)有方向?qū)K；導(dǎo)軌上套底座滑塊8 (圖
3);底座滑塊8上有一圓耳且開(kāi)有孔，通過(guò)螺釘與短桿6相連接；
B)第一短桿6另一端套有一對(duì)滑塊7，對(duì)滑塊7另一半套有第二短桿20，在第一短桿6另一端第二個(gè)孔通過(guò)螺釘與一小拉桿16相連接；小拉桿16 —端通過(guò)螺釘與一上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18相連接，轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18套在連接套筒19上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，連接套筒19為兩圓套筒通過(guò)一聯(lián)接桿相連；連接套筒19空套在兩圓柱形桿15上并可與上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒18 —起沿著圓柱形桿15滑動(dòng)；
OT型導(dǎo)軌11:導(dǎo)軌的T字頭頭部并排分布有三個(gè)孔，圓柱形桿15穿過(guò)其兩側(cè)的孔分別把下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒12和繪圖導(dǎo)桿3連接在T型導(dǎo)軌11的上、下表面，并可使下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒12與繪圖導(dǎo)桿3繞圓柱形桿15轉(zhuǎn)動(dòng)；T型導(dǎo)軌11上套有上滑塊10，滑塊10兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，可通過(guò)螺釘與小拉桿16相連接；小拉桿16另一端通過(guò)螺釘與繪圖導(dǎo)桿3中部孔相聯(lián)連接；所述T型導(dǎo)軌11中部孔裝有筆套13 ；
D)繪圖導(dǎo)桿3上套有的導(dǎo)桿滑塊4通過(guò)螺釘與一支架主桿2 —端上的孔相套連；支架主桿2嵌套在底座導(dǎo)軌I中部的方向?qū)K里，使其只能作垂直于底座導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)；底座導(dǎo)軌上套有有底座滑塊8，且該底座滑塊8套在另一繪圖導(dǎo)桿3上；該繪圖導(dǎo)桿3結(jié)構(gòu)與前所述繪圖導(dǎo)桿3相同，并對(duì)稱(chēng)于T型導(dǎo)軌11分布；
Ε)導(dǎo)桿滑塊4為一立方體塊(圖4)，中間有可讓繪圖導(dǎo)桿3滑動(dòng)的通孔；其上表面一邊有一半圓開(kāi)孔耳，通過(guò)銷(xiāo)釘與第二短桿20連接；下表面有一短的凸桿，該凸桿可固定在紙面上； F)滑塊7為兩個(gè)可分別套有短桿的空心滑塊，在垂直滑道的平面上分布有孔，兩個(gè)空心滑塊間相連且可以繞連接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)；
G)上滑塊10為一燕尾槽滑塊，兩邊有對(duì)稱(chēng)的半圓開(kāi)孔凸耳。
[0011]本發(fā)明具體使用方法:
O固定底座導(dǎo)軌I和支架主桿2的位置，
2)調(diào)節(jié)對(duì)滑塊7相對(duì)短桿6的位置之后，旋緊緊釘螺釘并使對(duì)滑塊7相對(duì)短桿固定，拖動(dòng)T型導(dǎo)軌11即可在筆套13處繪制出所需曲線(xiàn)。
[0012]3)本發(fā)明的對(duì)滑塊7既可以讓短桿6在對(duì)滑塊上的孔里滑動(dòng)，彼此之間又可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；建議對(duì)滑塊7通過(guò)緊釘螺釘與短桿固定。
[0013]本發(fā)明利用了圓錐曲線(xiàn)第二定義，即平面上到定點(diǎn)距離與到定直線(xiàn)間距離之比為常值e，當(dāng)e大于I時(shí)為雙曲線(xiàn)，小于I時(shí)而大于O時(shí)為橢圓，e等于I時(shí)為拋物線(xiàn)。上述裝置即可通過(guò)改變e值的大小畫(huà)出不同的圓錐曲線(xiàn)。本發(fā)明利用了相似三角形原理，通過(guò)各個(gè)桿件的聯(lián)接，使T型導(dǎo)軌11、繪圖導(dǎo)桿3和小拉桿16所組成的三角形全等，并使T型導(dǎo)軌11左右兩邊的由兩個(gè)短桿6和繪圖導(dǎo)桿3所組成的兩個(gè)三角形相似。
【權(quán)利要求】
1.一種可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，包括底座導(dǎo)軌(I)、支架主桿(2)、繪圖導(dǎo)桿(3)、導(dǎo)桿滑塊(4)、第一短桿(6)、第二短桿(20)、滑塊(7)、底座滑塊(8)、上滑塊(10)、T型導(dǎo)軌(11)、下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(I2)、筆套(I3)、圓柱形桿(I5)、小拉桿(I6)、上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(I8)、連接套筒(19)，其特征在于:所述底座導(dǎo)軌(I)中部通過(guò)支架主桿(2)和導(dǎo)桿滑塊(4)連接繪圖導(dǎo)桿(3)，后部通過(guò)底座滑塊(8)連接繪圖導(dǎo)桿(3)，兩個(gè)繪圖導(dǎo)桿(3)前端分別與T型導(dǎo)軌(11)頭部?jī)蓚?cè)連接孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接，T型導(dǎo)軌(11)上套有上滑塊(10)，上滑塊(10)兩側(cè)分別通過(guò)一個(gè)小拉桿(16)與一個(gè)繪圖導(dǎo)桿(3)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一個(gè)T型導(dǎo)軌(11)、二個(gè)小拉桿(16)和二個(gè)繪圖導(dǎo)桿(3)構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌(11)兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌(11)中部孔裝有筆套(13)，T型導(dǎo)軌(11)頭部?jī)蓚?cè)連接孔分別連接一個(gè)圓柱形桿(15)，每個(gè)圓柱形桿(15)上，下部分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(18)和下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(12)，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(18)之間通過(guò)連接套筒(19)連接，每個(gè)圓柱形桿(15)上的下轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(12)和上轉(zhuǎn)動(dòng)套筒(18)上分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接第一短桿(6)和小拉桿(16)，第一短桿(6)與小拉桿(16)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一短桿(6)通過(guò)滑塊(7)連接第二短桿(20)，位于右側(cè)的第二短桿(20)下端連接底座滑塊(8)，位于左側(cè)的第二短桿(20)下端連接導(dǎo)桿滑塊(4)，且T型導(dǎo)軌(I I)左右兩邊分別由第一、二短桿(6、20)和繪圖導(dǎo)桿(3)所組成的兩個(gè)三角形相似。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，其特征在于:所述底座滑塊(8)上表面設(shè)有一圓耳狀結(jié)構(gòu)，其上有一個(gè)孔，并與第二短桿(20) —端的孔用螺釘連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，其特征在于:所述上滑塊(10)兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，孔內(nèi)通過(guò)螺釘與小拉桿(16)連接；小拉桿(16)另一端通過(guò)螺釘與繪圖導(dǎo)桿(3)中部孔連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，其特征在于:所述導(dǎo)桿滑塊(4)為立方體塊，中間設(shè)有可讓繪圖導(dǎo)桿(3)滑動(dòng)的通孔；其上表面一邊有一半圓開(kāi)孔耳，孔耳通過(guò)銷(xiāo)釘與第二短桿(20)連接；下表面有一螺紋孔，螺紋孔通過(guò)螺釘固定在紙面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫(huà)圓錐曲線(xiàn)的曲線(xiàn)規(guī)，其特征在于:所述的上滑塊(10)為一燕尾槽滑塊，兩邊有對(duì)稱(chēng)的半圓開(kāi)孔凸耳。
【文檔編號(hào)】B43L11/00GK104002595SQ201410244107
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】李海劍, 田坤, 吳春鵬, 潘廣鋒 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)