專利名稱：橢圓繪圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種具有導(dǎo)向裝置用于繪制橢圓的繪圖儀。它由固定腳及與固定腳間用絞鏈、連桿、導(dǎo)桿和滑塊聯(lián)接的活動腳構(gòu)成。
以中國實用新型專利88213247.4為代表的采用導(dǎo)向裝置的橢圓繪圖儀普通存在著以下不足1、這類儀器使用中不同程度的存在著死點，造成實際使用中的不便；2、無法繪制長短軸比較大的橢圓；3、筆頭與繪制平面間總夾著一個角度，造成繪圖作業(yè)的困難，特別是無法用這類儀器進行描圖；4、這類儀器繪圖時筆尖將繞其軸線作自轉(zhuǎn)，因此繪制中在橢圓的一邊筆頭以點與繪圖面接觸，而在另一面則以面(筆的背面與繪圖面接觸)，加上死點的影響，使繪出的兩段橢圓曲線不對稱。
采用軟繩或類似撓性元件的橢圓儀，如中國實用新型專利8921137.5為代表的儀器，在繪圖時需首先計算出橢圓焦點，致使繪圖工作過余煩鎖。而用齒輪類的橢圓儀，如中國實用新型專利88217158.5則因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難而不具實用性。
由于現(xiàn)有技術(shù)的以上弊病，因此至今尚無一種可滿足繪圖用的橢圓儀。
本實用新型的目的是提供一種可克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，結(jié)構(gòu)較簡單，可使繪圖筆頭始終與圖面保持垂直、不存在繪制死點的橢圓繪圖儀。
本實用新型的實現(xiàn)方案由圖2、3、4三種實施例給出，其細節(jié)結(jié)合附


圖1予以解說。
本實用新型由固定腳10、活動腳2及導(dǎo)桿9、4、連桿7、滑塊11、5，絞鏈17、15、16、20、19等構(gòu)成。其中的固定腳10上設(shè)有可沿腳10上下進行調(diào)整的機構(gòu)3。導(dǎo)桿9的一端與調(diào)整機構(gòu)3配合，而另一端通過兩維絞鏈和第二導(dǎo)桿4聯(lián)接，在
圖1中是用兩絞鏈15、16實現(xiàn)兩維絞鏈的功能。第二導(dǎo)桿4上設(shè)有可沿導(dǎo)桿4滑動的滑塊5?；瑝K5上有絞鏈17與活動腳2聯(lián)接，活動腳2與導(dǎo)桿9之間用一聯(lián)動機構(gòu)6相互聯(lián)接，使動腳2繞絞鏈16轉(zhuǎn)動時機構(gòu)6在桿9和轉(zhuǎn)動的動腳2的作用下使滑塊5帶動腳2同時沿第二導(dǎo)桿4運動。
本實用新型中調(diào)整機構(gòu)3可采用兩種形式。其第一種形式即為
圖1示的由固定腳10上設(shè)置的滑槽13、與滑槽配合的滑塊11、滑塊11上的絞鏈14及一固定裝置12構(gòu)成，其中絞鏈14中穿有第一導(dǎo)桿9，而且絞鏈14可滿足當滑塊11向上或向下滑動時桿9的一端仍能保持于絞鏈14之中。實際的結(jié)構(gòu)可采用現(xiàn)有繪圖儀中的彈簧規(guī)的規(guī)腳調(diào)整螺母與規(guī)腳上的配合孔的結(jié)構(gòu)。固定裝置12是用于將滑塊11固定于滑道13中任一位置。調(diào)整機構(gòu)3的第二種形式由后述實施例3給出，它是在固定腳10上設(shè)置利用螺旋付構(gòu)件和可轉(zhuǎn)動構(gòu)件組成的機構(gòu)。在調(diào)整機構(gòu)3的可轉(zhuǎn)動構(gòu)件上用絞鏈與導(dǎo)桿9一端相配合。
本實用新型中的第一導(dǎo)桿9與動腳2間的聯(lián)動機構(gòu)6可采用如下兩種形式1、在導(dǎo)桿9上套一滑套8，滑套8用絞鏈19與連桿7聯(lián)接。連桿7與動腳2上的絞鏈20間用一萬向接手18聯(lián)接。這種方式即為
圖1所示的方式；2、在導(dǎo)桿9上套一滑套30，滑套30上有將其緊固于桿9上的緊固裝置28和與其剛性聯(lián)接的第三導(dǎo)桿21，動腳2上的絞鏈20聯(lián)接著第四導(dǎo)桿23，在導(dǎo)桿23上設(shè)有復(fù)合滑套22并與第三導(dǎo)桿21滑動配合，且復(fù)合滑套22可沿第三、第四導(dǎo)桿運動，本結(jié)構(gòu)由實施例3給出。
本實用新型還可作如下改進，以進一步改善其功能。既桿9的一端用絞鏈15與桿1的一端聯(lián)接，桿1與第二導(dǎo)桿4用絞鏈16聯(lián)接，桿1的另一端與繪圖面接觸形成第二固定腳，以增加儀器的剛性。本實用新型的另一改進是在桿1與桿4間(或在絞鏈16與桿4間)加設(shè)用棘輪機構(gòu)控制的扭力彈簧。這樣當解除棘爪對棘輪的約束時，在扭力彈簧作用下導(dǎo)桿4動腳2作平面轉(zhuǎn)動。
本實用新型用于實際作圖時，首先將固定腳10與連桿19置于所畫橢圓的長軸位置，沿第二導(dǎo)桿4調(diào)整滑塊5的位置，使動腳2與桿9端部在圖面上的投影位置間距離(即
圖1中CO距離)等于所畫橢圓的短軸，如果設(shè)有第二固定腳1時可直接測量腳2與腳1間距離，使之等于短軸長。然后將導(dǎo)桿4轉(zhuǎn)至桿9的延長方向上，調(diào)整固定腳10上的調(diào)整機構(gòu)3，使腳2與腳1(或桿9端部在圖面上的投影位置)間距離等于所畫橢圓的長軸，然后利用固定裝置12將所調(diào)位置固定。轉(zhuǎn)動腳2時設(shè)置于第一導(dǎo)桿9與腳2面的聯(lián)動機構(gòu)6即在桿9和轉(zhuǎn)動的腳2作用下帶動滑塊5沿第二導(dǎo)桿4運動，使腳2在做轉(zhuǎn)動同時沿第二導(dǎo)桿運動做出所要求的橢圓軌跡。如果設(shè)有棘輪扭力彈簧機構(gòu)，只需先將彈簧扭緊，然后解除棘爪的約束，腳2即可自動畫出橢圓圖形。
由上述本實用新型的工作原理可見，活動腳2(既畫筆)在作圖時始終與圖平面垂直。因此本實用新型可完全滿足制圖，特別是描圖的要求。其次可見本實用新型作圖時無死點的弊病，所作曲線光滑精確。而且整個作圖操作極為簡便。第三，本實用新型可繪出任意長短軸比的橢圓。本實用新型的第四個優(yōu)點是特別適用于繪制軸測圖。軸測圖是圖類中常見的一類。由于軸測圖的投影方向與正投影圖的投影方向間夾有一定角度，致使正投影圖中的圓在軸測圖中均反映為橢圓，在繪制時無法直接得到橢圓的長短軸長，而只能直接得到共軛直徑，因此，利用現(xiàn)有繪圖儀器繪制十分困難。而利用本實用新型則可大簡化軸測圖作圖工作。這是因為一種軸測圖的投影角為定角，它與本實用新型的第一導(dǎo)桿9和圖面間夾角λ(見
圖1示)有確定的函數(shù)關(guān)系，而角λ的改變是通過對固定腳10上的調(diào)整機構(gòu)3的調(diào)整實現(xiàn)的。在本實用新型實際制作時可在調(diào)整機構(gòu)3上制出確定的λ角的位置，使其與軸測圖的投影角對應(yīng)。作圖時只需將調(diào)整機構(gòu)3調(diào)在相應(yīng)位置固定之，然后根據(jù)共軛直徑調(diào)整滑塊5的位置，既可繪出所需橢圓。
附圖2、3、4提供本實用新型的三種實施例。
其中圖2為本實用新型的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型的第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作簡單介紹。
圖2給出的第一實施例是
圖1示原理圖的實際結(jié)構(gòu)示意圖，其中的調(diào)整機構(gòu)3由設(shè)于固定腳10上的滑槽13，與槽13配合的滑塊11和設(shè)于滑塊11上的絞鏈14和作為固定裝置12的固定螺釘構(gòu)成。第一導(dǎo)桿9的一端穿于絞鏈14內(nèi)，另一端與第二固定腳1用絞鏈15聯(lián)接。固定腳1與第二導(dǎo)桿4用絞鏈16聯(lián)接。第二導(dǎo)桿4上的滑塊5上的絞鏈17聯(lián)接活動腳2。腳2與桿9間的聯(lián)動機構(gòu)6由設(shè)于桿9上的滑套8。與套8用絞鏈19聯(lián)接的連桿7，桿7上的萬向接手18和與活動腳2聯(lián)接的絞鏈20構(gòu)成。在活動腳2下端設(shè)有夾持筆尖的裝置32。此外，在滑槽13的外部刻有與正等軸測圖和斜二軸測圖對應(yīng)的位置調(diào)整刻線33。
實施例二由圖3給出，本例中的調(diào)整機構(gòu)為設(shè)置于在腳10上的可轉(zhuǎn)動的螺母25，與螺母25相配合的底部支承座29，與螺母25的螺紋的相咬合的活動螺桿24，轉(zhuǎn)動螺母25時可使螺桿24上升或下降，以及與螺桿24用絞鏈27聯(lián)接的構(gòu)件26，第一導(dǎo)桿9穿于構(gòu)件26所設(shè)的孔的。其中構(gòu)件26上帶有類似波段開關(guān)樣的轉(zhuǎn)動定位裝置。其定位位置分別與幾種軸測圖的投影角對應(yīng)。轉(zhuǎn)動螺母25時可使螺桿24沿其軸向上升或下降，固定裝置12可將螺桿24固定在任意位置。在第二導(dǎo)桿4與第二固定腳1間或絞鏈16的固定部位上設(shè)有用棘輪控制的扭力彈簧機構(gòu)。圖中31為扭簧旋緊手柄，34為棘爪控制鈕，用以解脫棘爪對棘輪的約束使扭力彈簧放松，并使第二導(dǎo)桿4在扭力彈作用下進行轉(zhuǎn)動。本例其它機構(gòu)均與例1相同。
實施例三由圖4給出，在本例中聯(lián)動機構(gòu)6采用下述結(jié)構(gòu)在第一導(dǎo)桿9上套有滑套30，套30上有固定裝置28，利用裝置28可將套30固定于桿9的任意位置，但又不影響套30在桿9上轉(zhuǎn)動。套30上剛性固定聯(lián)接有第三導(dǎo)桿21，且導(dǎo)桿21垂直于桿9，動腳2上用絞鏈24聯(lián)接第四導(dǎo)桿23，在第四導(dǎo)桿23上套有復(fù)合滑套22，且套22又與第三導(dǎo)桿21滑動配合。在套22上還設(shè)有固定螺釘(圖4中未表示)用于將套22固定于第三導(dǎo)桿21的任意位置。本例其余結(jié)構(gòu)均與圖2相同，在此不再重復(fù)。本實施例在使用中調(diào)整滑塊5時應(yīng)同時使復(fù)合套22在第三導(dǎo)桿21上平行移動，在位置確定后要用固定螺釘將套22固定在第三導(dǎo)桿21的相應(yīng)位置上，在確定套30在桿9上位置后也要利用裝置28將套30固定于桿9上。推動活動腳2轉(zhuǎn)動時，復(fù)合滑套22即沿第四導(dǎo)桿23作直線運動(沿圖4上桿23旁的箭頭方向)，同時桿23及套30分別繞絞鏈20和桿9轉(zhuǎn)動，在此作用下滑塊5被推或拉動使動腳工作出橢圓軌跡。
權(quán)利要求1.橢圖繪圖儀，所述儀器中有固定腳10和與腳10間用絞鏈、導(dǎo)桿、連桿及滑塊聯(lián)接的活動腳2，其特征在于所述的儀器上有一端與可沿腳10上下進行調(diào)整的機構(gòu)3相配合而另一端通過兩維絞鏈15、16與第二導(dǎo)桿4聯(lián)接的第一導(dǎo)桿9，第二導(dǎo)桿4上設(shè)置有滑塊5，活動腳2與滑塊5上的絞鏈17相聯(lián)接，第一導(dǎo)桿9與活動腳2間設(shè)有當活動腳2繞絞鏈16轉(zhuǎn)動時在桿9與腳2作用下可使活動腳2沿第二導(dǎo)桿4運動的聯(lián)動機構(gòu)6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢園繪圖儀，其特征在于所述的調(diào)整機構(gòu)3由位于固定腳10上的滑槽13，位于滑槽13并與其滑動配合的滑塊11，位于滑塊11上的絞鏈14及固定裝置12構(gòu)成，絞鏈14與第一導(dǎo)桿9的一端相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圖繪圖儀，其特征在于所述的調(diào)整機構(gòu)3由設(shè)置于固定腳10上的可轉(zhuǎn)動螺母25，與螺母25相配合的螺桿24構(gòu)成，且在轉(zhuǎn)動螺母25時螺桿24可沿其軸向升或降，并有與螺桿24用絞鏈27聯(lián)接的與第一導(dǎo)桿9的一端相配合的構(gòu)件26，且構(gòu)件26上帶有轉(zhuǎn)動定位裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的橢圖繪圖儀，其特征在于所述的儀器中有第二固定腳1，腳1與第二導(dǎo)桿4用絞鏈16聯(lián)接，腳1與第一導(dǎo)桿9的一端用絞鏈15聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橢圖繪圖儀，其特征在于所述的聯(lián)動機構(gòu)6由套于第一導(dǎo)桿9上的滑套8、與套8間用絞鏈11聯(lián)接的連桿7、桿7上的萬向接手18及與活動腳2聯(lián)接的絞鏈20構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橢園繪圖儀，其特征在于所述的聯(lián)動機構(gòu)6由套于第一導(dǎo)桿9上的滑套30，設(shè)于套30上可將其固定于桿9任意位置的固定裝置28、與套30剛性固定聯(lián)接的第三導(dǎo)桿21、動腳2上用絞鏈24聯(lián)接的第四桿23、套于第四導(dǎo)桿23上并與第三導(dǎo)桿21滑動配合的復(fù)合滑套22構(gòu)成，其中第三導(dǎo)桿21與第一導(dǎo)桿9保持垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橢圖繪圖儀，其特征在于所述的第二導(dǎo)桿4與絞鏈16的固定部位間設(shè)有用棘輪機構(gòu)控制的扭力彈簧，在解除棘爪對棘輪的約束時導(dǎo)桿4及活動腳2在扭力彈簧作用下可轉(zhuǎn)動
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的橢圖繪圖儀，其特征在于所述的第二導(dǎo)桿4與絞鏈16的固定部位間設(shè)有用棘輪機構(gòu)控制的扭力彈簧，在解除棘爪對棘輪的約束時導(dǎo)桿4及活動腳2在扭力彈簧作用下可轉(zhuǎn)動。
專利摘要一種帶有導(dǎo)向裝置的繪制橢圓的儀器，它由設(shè)于固定腳上的調(diào)整裝置，分別與調(diào)整裝置和兩維鉸鏈相聯(lián)接的第一導(dǎo)桿。第二導(dǎo)桿，設(shè)于第二導(dǎo)桿上的滑塊，與此滑塊用鉸鏈聯(lián)接的活動腳及活動腳與第一導(dǎo)桿間的聯(lián)動機構(gòu)組成。當活動腳轉(zhuǎn)動時聯(lián)動機構(gòu)在第一導(dǎo)桿等作用下使活動腳在轉(zhuǎn)動同時沿第二導(dǎo)桿運動，作出橢圓軌跡，且在作圖中活動腳可始終保持與圖面的垂直。本裝置可大大簡化軸測圖作圖時畫橢圓的工作。
文檔編號B43L11/04GK2130705SQ91231939
公開日1993年4月28日 申請日期1991年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月10日
發(fā)明者張玉萍 申請人:張玉萍