一种磁吸式圆规及其使用方法与流程

本发明属于教具技术领域，尤其涉及一种磁吸式圆规及其使用方法。

背景技术

圆规是用来绘制圆或弦的一种专用工具，是学生学习及教学中必不可少的工具。常见的圆规均为双臂圆规，其中一臂为固定端，另一臂为完成轨迹的画笔，这种圆规的最大绘制半径比较小，对师生使用造成一定限制；而且当画笔特别是粉笔使用到一定长度后，剩余的粉笔由于太短就不能再使用，造成浪费；另外，固定端的一臂为人工手动定心，定心不稳定，影响使用，在教师的教学活动过程中，由于黑板一般是竖立放置的，现有技术中的圆规常常无法适用于在黑板上画圆，这給教师的教学活动带来了难度。现有技术中，例如公开号为:“cn103317907a”的专利文献，公开了一种磁吸圆规。本发明公开了一种磁吸圆规，磁吸圆规包括刻度尺，刻度尺上设有刻度线，刻度尺的一端上刻有原点，刻度尺上位于原点的一端连有定位板，定位板的背部设有磁铁，刻度尺上活动套接有移动器，移动器上开设有可观察刻度线的观察孔，观察孔的中心位于刻度线上，移动器上开设有与观察孔相对应的固定孔，观察孔的中心与固定孔的中心的间距和原点与磁铁中心的间距相等，移动器的两侧设有旋转固定螺母，采用该发明的技术方案，由于没有设置相应的定心装置，使用该圆规绘制出的圆形形状和大小往往不准，再加上当教师在使用过程中出现手部抖动等情况时，容易使绘制的线条出现偏转，影响了绘制图形的精度。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种磁吸式圆规及其使用方法。

本发明提供了一种磁吸式圆规，用于采用铁磁性材料制成的黑板上，包括支撑套、磁钢、圆规臂、粉笔套以及定心螺杆，所述磁钢安装于所述支撑套下端，所述圆规臂通过滚动轴承套装于所述支撑套上端，所述圆规臂上设有滑槽孔，所述粉笔套套设于所述滑槽孔以内并可沿着所述圆规臂长度方向滑动，所述支撑套以内设有螺纹孔，所述定心螺杆与所述螺纹孔旋合并可穿过磁钢与黑板板面顶紧。

所述磁钢下端还设置有密封圈。

所述定心螺杆下端设有顶尖。

所述定心螺杆上端还套设有锁紧螺母。

所述支撑套上端还套设有压盖螺母，压盖螺母与滚动轴承并紧。

所述滚动轴承是调心滚子轴承。

所述磁吸式圆规还包括布置于所述滑槽孔内的圆径调节螺杆，圆径调节螺杆的一端与所述滑槽孔内壁转动配合连接，圆径调节螺杆的另一端穿透所述滑槽孔壁面向外延伸，并且圆径调节螺杆中部与所述粉笔套螺接，圆径调节螺杆上还套设有锁定螺母，锁定螺母可与所述圆规臂外端面并紧。

套笔孔是上端大下端小的倒锥形孔。

所述圆规臂外表面上设置有分度为1mm的刻度线。

此外，本发明还提供了一种使用该磁吸式圆规的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：通过磁钢使支撑套吸附于采用铁磁性材料制成的黑板上；

步骤二：旋合定心螺杆，使定心螺杆头端穿过所述磁钢将黑板板面顶紧，再旋合锁紧螺母使定心螺杆与支撑套固定在一起；

步骤三：转动圆径调节螺杆，使所述粉笔套沿着滑槽孔移动至适当位置，再转动锁定螺母，使锁定螺母与所述圆规臂外端面并紧，向套笔孔以内放入粉笔；

步骤四:旋转圆规臂，使装入粉笔套以内的绕定心螺杆旋转，在黑板上画出圆形轨迹。

本发明的有益效果在于：采用本发明提供的技术方案，圆规臂没有与定心螺杆直接连接在一起，教师在绘制圆形图形时，圆规臂的旋转动作不会带动定心螺杆的旋转，减少了对黑板板面的影响，保持了黑板板面的平整度，延长了本发明的使用寿命，通过定心螺杆下端的顶尖能够准确确定圆心，并通过调心滚动轴承使圆规臂转动中心与确定的圆形重合，绘制出的圆形图形更精准，粉笔直接套装在粉笔套以内，通过转动圆径调节螺杆，使粉笔套沿着滑槽孔长度方向移动，实现了对所绘制的圆形半径长度进行调节的目的，再将锁定螺母与圆规臂外端面并紧，使分别套相对于圆规臂的位置固定，有利于更准确地绘制出圆形图形，若教师在绘制过程中出现手抖情况，则抖动地传递至圆径调节螺杆之上时为径向力，使粉笔套无法沿着圆径调节螺杆轴线滑动，从而保证了教师在黑板上所绘制圆形的准确。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明沿着支撑套轴向剖切的结构示意图；

图3是本发明的俯视图；

图4是本发明支撑套的结构示意图。

图中：1-支撑套，2-磁钢，3-圆规臂，4-粉笔套，5-定心螺杆，6-滚动轴承，7-锁紧螺母，8-压盖螺母，9-圆径调节螺杆，10-粉笔，11-锁定螺母，12-密封圈，101-螺纹孔，301-滑槽孔，302-刻度线，401-套笔孔，501-顶尖。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；

本发明提供了一种磁吸式圆规及其使用方法，如图1、图2、图3、图4所示，用于采用铁磁性材料制成的黑板上，包括支撑套1、磁钢2、圆规臂3、粉笔套4以及定心螺杆5，磁钢2安装于支撑套1下端，圆规臂3通过滚动轴承6套装于支撑套1上端，圆规臂3上设有滑槽孔301，粉笔套4套设于滑槽孔301以内并可沿着圆规臂3长度方向滑动，支撑套1以内设有螺纹孔101，定心螺杆5与螺纹孔101旋合并可穿过磁钢与黑板板面顶紧。

采用本发明提供的技术方案，圆规臂没有与定心螺杆直接连接在一起，教师在绘制圆形图形时，圆规臂的旋转动作不会带动定心螺杆的旋转，减少了对黑板板面的影响，保持了黑板板面的平整度，延长了本发明的使用寿命，通过定心螺杆下端的顶尖能够准确确定圆心，并通过调心滚动轴承使圆规臂转动中心与确定的圆形重合，绘制出的圆形图形更精准，粉笔直接套装在粉笔套以内，通过转动圆径调节螺杆，使粉笔套沿着滑槽孔长度方向移动，实现了对所绘制的圆形半径长度进行调节的目的，再将锁定螺母与圆规臂外端面并紧，使分别套相对于圆规臂的位置固定，有利于更准确地绘制出圆形图形，若教师在绘制过程中出现手抖情况，则抖动地传递至圆径调节螺杆之上时为径向力，使粉笔套无法沿着圆径调节螺杆轴线滑动，从而保证了教师在黑板上所绘制圆形的准确。

进一步地，磁钢2下端还设置有密封圈。采用本发明的技术方案，磁钢2通过密封圈吸附在黑板板面上，使磁钢2更可靠和牢固地吸附于黑板板面上，为后面绘制精确的圆形图形奠定了基础。

进一步地，定心螺杆5下端设有顶尖501。定心螺杆5上端还套设有锁紧螺母7。支撑套1上端还套设有压盖螺母8，压盖螺母8与滚动轴承6并紧。滚动轴承6是调心滚子轴承。采用本发明的技术方案，通过锁紧螺母7和压盖螺母8的并紧，先后使定心螺杆5准确地方在黑板上确定圆心位置，并可靠固定，由于圆规臂3通过滚动轴承6安装于支撑套1之上，压盖螺母8将滚动轴承6内圈压紧，防止圆规臂3脱落，也使圆规臂3的转动中心通过滚动轴承6的调心作用使之与顶尖501所确定的圆心重合。

进一步地，磁吸式圆规还包括布置于滑槽孔301内的圆径调节螺杆9，圆径调节螺杆9的一端与滑槽孔301内壁转动配合连接，圆径调节螺杆9的另一端穿透滑槽孔301壁面向外延伸，并且圆径调节螺杆9中部与粉笔套4螺接，圆径调节螺杆9上还套设有锁定螺母11，锁定螺母11可与圆规臂3外端面并紧。套笔孔401是上端大下端小的倒锥形孔。圆规臂3外表面上设置有分度为1mm的刻度线302。采用本发明的技术方案，粉笔套装于套笔孔401以内，并且使用普通粉笔即可，在使用前，通过转动圆径调节螺杆9调节所需绘制的圆形图形的半径大小，满足了准确绘制不同大小圆形的需求，而且一旦调节好粉笔套4的位置，则通过锁定螺母11将粉笔套4的位置锁定，有利于使绘制的图形轨迹更准确，减少出现的偏差。

此外，本发明还提供了一种该磁吸式圆规的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：通过磁钢2使支撑套1吸附于采用铁磁性材料制成的黑板上；

步骤二：旋合定心螺杆5，使定心螺杆5头端穿过磁钢2将黑板板面顶紧，再旋合锁紧螺母7使定心螺杆5与支撑套1固定在一起；

步骤三：转动圆径调节螺杆9，使粉笔套4沿着滑槽孔301移动至适当位置，再转动锁定螺母11，使锁定螺母11与圆规臂3外端面并紧，向套笔孔401以内放入粉笔；

步骤四:旋转圆规臂3，使装入粉笔套4以内的绕定心螺杆5旋转，在黑板上画出圆形轨迹。

采用本发明提供的技术方案，圆规臂没有与定心螺杆直接连接在一起，教师在绘制圆形图形时，圆规臂的旋转动作不会带动定心螺杆的旋转，减少了对黑板板面的影响，保持了黑板板面的平整度，延长了本发明的使用寿命，通过定心螺杆下端的顶尖能够准确确定圆心，并通过调心滚动轴承使圆规臂转动中心与确定的圆形重合，绘制出的圆形图形更精准，粉笔直接套装在粉笔套以内，通过转动圆径调节螺杆，使粉笔套沿着滑槽孔长度方向移动，实现了对所绘制的圆形半径长度进行调节的目的，再将锁定螺母与圆规臂外端面并紧，使分别套相对于圆规臂的位置固定，有利于更准确地绘制出圆形图形，若教师在绘制过程中出现手抖情况，则抖动地传递至圆径调节螺杆之上时为径向力，使粉笔套无法沿着圆径调节螺杆轴线滑动，从而保证了教师在黑板上所绘制圆形的准确。