专利名称:椭圆规—a型的制作方法
椭圆规－A型属于一种绘制椭圆用的仪器。长期以来，绘图仪器中一直缺少椭圆规。以往的各种椭圆规发明，或者结构复杂，造价昂贵，或者操作不方便，一次只能画半个椭圆等，缺乏实用性。
本实用新型的目的是要提供一种造价不太高，操作使用简便(与常用圆规相仿)，可一笔画出完整椭圆的新型绘图仪器。
该实用新型是这样实现的设有一圆盘绕固定点作圆周运动(公转)的同时再自转，假设圆盘的公转半径为R，圆盘上任意一点的自转半径为r，当圆盘自转方向和公转方向相反(反向关系)，且自转的角速度是公转角速度的一倍(倍角关系)，则通过数学分析可以证明，圆盘上任意点的运动轨迹符合下列方程式(X2)/((R+r)2) ＋ (y2)/((R-r)2) ＝1这是一个标准的椭圆方程，其中R＋r为椭圆的长半轴，R－r为椭圆的短半轴。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。
附图1是该仪器的原理结构图。
附图2是转动架9的剖视图。
附图3是套架10的剖视图。
参照图1，图2，图3，一根穿过整个椭圆规中心并带有键槽29的中心杆19，其上端固定有螺顶1，下端通过针卡27固定两只针，其中的一只针在中心杆19的中心线上，使用时该针插在椭圆的圆心上，另一只针插在椭圆的长轴线上。中心杆19上套有转动架9，该仪器的其他零件都连接在转动架9上，并随转动架9绕中心杆19旋转，在转动架9的中部装有三个互相啮合的齿轮大齿轮5，中间轮7，小齿轮6。大齿轮5套在中心杆19上，二者中心线重合，它通过键块3和中心杆19上的键槽29相配合，使得大齿轮5只能沿中心杆19作上下滑动，而不能转动。大齿轮5的齿数是小齿轮6齿数的一倍，这样，当转动架9绕中心杆19顺时针转过一个θ角时，小齿轮6将相对转动架9反时针转过一个2θ角，满足前面所述的反向关系和倍角关系，因此小齿轮6上任意一点的运动轨迹将是一个椭圆。为使小齿轮6的运动传递到划笔25，与小齿轮6相固定的转轴4，通过两个万向接头17，连接传动轴16，转杆22；转杆22套在转套21里，其下端与笔夹23连接，笔夹上固定划笔25。为消除两个万向接头传动不均速性产生的角速度误差，应使转杆22平行转轴4。
在转动架9的下部装有套架10，为调节椭圆大小的调角杆15，其一端固定在套架10上，另一端通过螺钉20连接在转套21上，转杆22开有圆环形凹槽30，螺钉20将伸入凹槽内，以保证转杆22在转套21里既能自由旋转，而又不能轴向运动。为了能随意改变椭圆的大小，并在调整椭圆大小过程中及绘椭圆过程中，始终保证转杆22与转轴4平行，即转杆22呈垂直状态，可通过调角杆15和传动轴16两端的四个接头构成平行四边形的四个铰链点来保证。
为使划笔25的笔尖始终与纸面接触，转动架9以及与它相连接的整个活动零件应可以沿中心杆19作上下移动，为此在转动架9的下端装有卡螺母14，杆卡13。当松开卡螺母14后，杆卡13也随之松开，于是转动架9便可上下移动，当拧紧卡螺母14，杆卡13便抱住中心杆19，于是转动架9只能绕中心杆19转动。为调节划笔25所画线条浓度，在杆卡13和转动架9之间装有弹簧12，这样通过加压在转动架9上力的大小来控制迴转部分的下沉量，以改变划笔25在纸面上所划线条的深浅。
A型椭圆规的使用方法如下在图纸上绘出椭圆的中心线，在其上量出椭圆的长半轴和短半轴，找出长短半轴之差的中点。将针卡27上的两根针，一根插在椭圆心上，另一根插在长轴线上。先将笔夹23理直，即呈垂直状态，松开卡螺母14，改变调角杆15的张开角，使划笔25的笔尖指在长短半径之差的中点上，即调整R；然后改变笔夹23的张开角，在不改变调角杆15的张开角前提下，使笔尖指在长半轴上，即调整r，固定卡螺母14。用食指向下按住中心杆19上端的螺顶1，用母指和中指拨动转动架9，即可画出所需要的椭圆。
权利要求
1.椭圆规-A型属于一种绘制椭圆用的仪器。其特征在于该仪器包括一根穿过整个椭圆规中心并带有键槽29的中心杆19；其下端通过针卡27固定两只针，其中的一只针插在中心杆19的中心线上；在中心杆19上套有转动架9，其中部装有三个互相啮合的齿轮大齿轮5，中间轮7，小齿轮6，且大齿轮齿数是小齿轮齿数的一倍；大齿轮5套在中心杆19上，二者中心线重合，它通过其上的键块3和中心杆19上的键槽29相配合，使得大齿轮5只能沿中心杆19作上下滑动，而不能转动；固定在转动架9内小齿轮6上的转轴4；将转动架9内小齿轮6运动传到划笔25的传动轴16，转杆22，笔夹23；转杆22套在转套21里，且与转轴4平行，转杆22在转套21里只能转动，而不能轴向移动；连接传动轴16与转轴4及转杆22的万向接头17；固定在转动架9下部的套架10；为调节椭圆大小的调角杆15，其一端固定在套架10上，另一端与转套21连接；传动轴16和调角杆15两端的四个接头，构成平行四边形的四个铰链点，调节转动架9上下位置的卡螺母14，杆卡13。
2.根据权利要求
1所述的椭圆规，转杆22开有凹槽30，固定调角杆15的螺钉20伸入其内，以保证转杆22在转套21里只能转动，而不能轴向移动。
3.根据权利要求
1或2所述的椭圆规，在杆卡13和转动架9之间装有弹簧12，用以调节划笔25所画线条浓度。
专利摘要
椭圆规—A型属于一种绘制椭圆用的仪器。该仪器的外观、使用方法都和常用小圈圆规接近。主要由一根中心杆，绕其转动的转动架，架内装有三个互相啮合的齿轮，以及与小齿轮固定的转轴，将小齿轮运动传出的传动轴、转杆、转套、万向接头、笔夹、划笔；为调节椭圆大小的调角杆，及固定它的套架等零件组成。该仪器操作使用简便，只改变两个角度，即可以确定椭圆的长轴和短轴，可一笔画出完整的椭圆，并可任意旋转，重复加深，以调所画线条浓度。
文档编号B43L11/00GK85202416SQ85202416
公开日1986年7月9日 申请日期1985年6月24日
发明者陈智海 申请人:航天工业部第三研究院第三设计部导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan