專利名稱：橢圓繪圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有導(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(dòng)腳構(gòu)成。
以中國(guó)實(shí)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(diǎn)，造成實(shí)際使用中的不便；2、無(wú)法繪制長(zhǎng)短軸比較大的橢圓；3、筆頭與繪制平面間總夾著一個(gè)角度，造成繪圖作業(yè)的困難，特別是無(wú)法用這類儀器進(jìn)行描圖；4、這類儀器繪圖時(shí)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(diǎn)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(diǎn)的影向，使繪出的兩段橢圓曲線不對(duì)稱。
采用軟繩或類似撓性元件的橢圓儀，如中國(guó)實(shí)用新型專利8921137.5為代表的儀器，在繪圖時(shí)需首先計(jì)算出橢圓焦點(diǎn)，致使繪圖工作過(guò)余煩鎖。而用齒輪類的橢圓儀，如中國(guó)實(shí)用新型專利88217158.5則因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難而不具實(shí)用性。
由于現(xiàn)有技術(shù)的以上弊病，因此至今尚無(wú)一種可滿足繪圖用的橢圓儀。
本發(fā)明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(jiǎn)單，可使繪圖筆頭始終與圖面保持垂直、不存在繪制死點(diǎn)的橢圓繪圖儀。
本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案由權(quán)利要求1的技術(shù)特征給出，其細(xì)節(jié)結(jié)合附

圖1予以解說(shuō)。
本發(fā)明由固定腳10、活動(dòng)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(jìn)行調(diào)整的機(jī)構(gòu)3。導(dǎo)桿9的一端與調(diào)整機(jī)構(gòu)3配合，而另一端通過(guò)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(shí)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(dòng)的滑塊5?；瑝K5上有絞鏈17與活動(dòng)腳2聯(lián)接?；顒?dòng)腳2與導(dǎo)桿9之間用一聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)6相互聯(lián)接，使動(dòng)腳2繞絞鏈16轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)機(jī)構(gòu)6在桿9和轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)腳2的作用下使滑塊5帶動(dòng)腳2同時(shí)沿第二導(dǎo)桿4運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明中調(diào)整機(jī)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(dāng)滑塊11向上或向下滑動(dòng)時(shí)桿9的一端仍能保持于絞鏈14之中。實(shí)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(jī)構(gòu)3的第二種形式由后述實(shí)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(dòng)構(gòu)件組成的機(jī)構(gòu)。在調(diào)整機(jī)構(gòu)3的可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件上用絞鏈與導(dǎo)桿9一端相配合。
本發(fā)明中的第一導(dǎo)桿9與動(dòng)腳2間的聯(lián)動(dòng)機(jī)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(dòng)腳2上的絞鏈20間用一萬(wàn)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(dòng)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(dòng)配合，且復(fù)合滑套22可沿第三、第四導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)。本結(jié)構(gòu)由實(shí)施例3給出。
本發(fā)明還可作如下改進(jìn)，以進(jìn)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。本發(fā)明的另一改進(jìn)是在桿1與桿4間(或在絞鏈16與桿4間)加設(shè)用棘輪機(jī)構(gòu)控制的扭力彈簧。這樣當(dāng)解除棘爪對(duì)棘輪的約束時(shí)，在扭力彈簧作用下導(dǎo)桿4動(dòng)腳2作平面轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明用于實(shí)際作圖時(shí)，首先將固定腳10與連桿19置于所畫(huà)橢圓的長(zhǎng)軸位置，沿第二導(dǎo)桿4調(diào)整滑塊5的位置，使動(dòng)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(huà)橢圓的短軸，如果設(shè)有第二固定腳1時(shí)可直接測(cè)量腳2與腳1間距離，使之等于短軸長(zhǎng)。然后將導(dǎo)桿4轉(zhuǎn)至桿9的延長(zhǎng)方向上，調(diào)整固定腳10上的調(diào)整機(jī)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(huà)橢圓的長(zhǎng)軸，然后利用固定裝置12將所調(diào)位置固定。轉(zhuǎn)動(dòng)腳2時(shí)設(shè)置于第一導(dǎo)桿9與腳2面的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)6即在桿9和轉(zhuǎn)動(dòng)的腳2作用下帶動(dòng)滑塊5沿第二導(dǎo)桿4運(yùn)動(dòng)，使腳2在做轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)沿第二導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)做出所要求的橢圓軌跡。如果設(shè)有棘輪扭力彈簧機(jī)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(dòng)畫(huà)出橢圓圖形。
由上述本發(fā)明的工作原理可見(jiàn)，活動(dòng)腳2(既畫(huà)筆)在作圖時(shí)始終與圖平面垂直。因此本發(fā)明可完全滿足制圖，特別是描圖的要求。其次可見(jiàn)本發(fā)明作圖時(shí)無(wú)死點(diǎn)的弊病，所作曲線光滑精確。而且整個(gè)作圖操作極為簡(jiǎn)便。第三，本發(fā)明可繪出任意長(zhǎng)短軸比的橢圓。本發(fā)明的第四個(gè)優(yōu)點(diǎn)是特別適用于繪制軸測(cè)圖。軸測(cè)圖是圖類中常見(jiàn)的一類。由于軸測(cè)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(cè)圖中均反映為橢圓，在繪制時(shí)無(wú)法直接得到橢圓的長(zhǎng)短軸長(zhǎng)，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。而利用本發(fā)明則可大簡(jiǎn)化軸測(cè)圖作圖工作。這是因?yàn)橐环N軸測(cè)圖的投影角為定角，它與本發(fā)明的第一導(dǎo)桿9和圖面間夾角λ(見(jiàn)圖1示)有確定的函數(shù)關(guān)系。而角入的改變是通過(guò)對(duì)固定腳10上的調(diào)整機(jī)構(gòu)3的調(diào)整實(shí)現(xiàn)的。在本發(fā)明實(shí)際制作時(shí)可在調(diào)整機(jī)構(gòu)3上制出確定的入角的位置，使其與軸測(cè)圖的投影角對(duì)應(yīng)。作圖時(shí)只需將調(diào)整機(jī)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提供本發(fā)明的三種實(shí)施例。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作簡(jiǎn)單介紹。
圖2給出的第一實(shí)施例是圖1示原理圖的實(shí)際結(jié)構(gòu)示意圖，其中的調(diào)整機(jī)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(dòng)腳2。腳2與桿9間的聯(lián)動(dòng)機(jī)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(wàn)向接手18和與活動(dòng)腳2聯(lián)接的絞鏈20構(gòu)成。在活動(dòng)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(cè)圖和斜二軸測(cè)圖對(duì)應(yīng)的位置調(diào)整刻線33。
實(shí)施例二由圖3給出，本例中的調(diào)整機(jī)構(gòu)為設(shè)置于在腳10上的可轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)螺桿24，轉(zhuǎn)動(dòng)螺母25時(shí)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(kāi)關(guān)樣的轉(zhuǎn)動(dòng)定位裝置。其定位位置分別與幾種軸測(cè)圖的投影角對(duì)應(yīng)。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母25時(shí)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(jī)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(duì)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(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。本例其它機(jī)構(gòu)均與例1相同。
實(shí)施例三由圖4給出，在本例中聯(lián)動(dòng)機(jī)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(dòng)。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(dòng)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(dòng)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(shí)施例在使用中調(diào)整滑塊5時(shí)應(yīng)同時(shí)使復(fù)合套22在第三導(dǎo)桿21上平行移動(dòng)，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(dòng)活動(dòng)腳2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，復(fù)合滑套22即沿第四導(dǎo)桿23作直線運(yùn)動(dòng)(沿圖4上桿23旁的箭頭方向)，同時(shí)桿23及套30分別繞絞鏈20和桿9轉(zhuǎn)動(dòng)，在此作用下滑塊5被推或拉動(dòng)使動(dòng)腳工作出橢圓軌跡。
權(quán)利要求
1.用于繪制橢圓的儀器，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(dòng)腳2，其特征在于所述的儀器上有一端與可沿腳10上下進(jìn)行調(diào)整的機(jī)構(gòu)3相配合而另一端通過(guò)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(dòng)腳2與滑塊5上的絞鏈17相聯(lián)接，第一導(dǎo)桿9與活動(dòng)腳2間設(shè)有當(dāng)活動(dòng)腳2繞絞鏈16轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在桿9與腳2作用下可使活動(dòng)腳2沿第二導(dǎo)桿4運(yùn)動(dòng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儀器，其特征在于所述的調(diào)整機(jī)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(dòng)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所述的儀器，其特征在于所述的調(diào)整機(jī)構(gòu)3由設(shè)置于固定腳10上的可轉(zhuǎn)動(dòng)螺母25，與螺母25相配合的螺桿24構(gòu)成，且在轉(zhuǎn)動(dòng)螺母25時(shí)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(dòng)定位裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的儀器，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所述的儀器，其特征在于所述的聯(lián)動(dòng)機(jī)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(wàn)向接手18及與活動(dòng)腳2聯(lián)接的絞鏈20構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儀器，其特征在于所述的聯(lián)動(dòng)機(jī)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(dòng)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(dòng)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所述的儀器，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(jī)構(gòu)控制的扭力彈簧，在解除棘爪對(duì)棘輪的約束時(shí)導(dǎo)桿4及活動(dòng)腳2在扭力彈簧作用下可轉(zhuǎn)動(dòng)
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儀器，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(jī)構(gòu)控制的扭力彈簧，在解除棘爪對(duì)棘輪的約束時(shí)導(dǎo)桿4及活動(dòng)腳2在扭力彈簧作用下可轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有導(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(dòng)腳及活動(dòng)腳與第一導(dǎo)桿間的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。當(dāng)活動(dòng)腳轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)在第一導(dǎo)桿等作用下使活動(dòng)腳在轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)沿第二導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)，作出橢圓軌跡，且在作圖中活動(dòng)腳可始終保持與圖面的垂直。本發(fā)明可大大簡(jiǎn)化軸測(cè)圖作圖時(shí)畫(huà)橢圓的工作。
文檔編號(hào)B43L11/055GK1073138SQ9111136
公開(kāi)日1993年6月16日 申請(qǐng)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(qǐng)人:張玉萍