专利名称：椭圆绘图仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有导向装置用于绘制椭圆的绘图仪。它由固定脚及与固定脚间用绞链、连杆、导杆和滑块联接的活动脚构成。
以中国实用新型专利88213247.4为代表的采用导向装置的椭圆绘图仪普通存在着以下不足1、这类仪器使用中不同程度的存在着死点，造成实际使用中的不便；2、无法绘制长短轴比较大的椭圆；3、笔头与绘制平面间总夹着一个角度，造成绘图作业的困难，特别是无法用这类仪器进行描图；4、这类仪器绘图时笔尖将绕其轴线作自转，因此绘制中在椭圆的一边笔头以点与绘图面接触，而在另一面则以面(笔的背面与绘图面接触)，加上死点的影响，使绘出的两段椭圆曲线不对称。
采用软绳或类似挠性元件的椭圆仪，如中国实用新型专利8921137.5为代表的仪器，在绘图时需首先计算出椭圆焦点，致使绘图工作过余烦锁。而用齿轮类的椭圆仪，如中国实用新型专利88217158.5则因结构复杂，制造困难而不具实用性。
由于现有技术的以上弊病，因此至今尚无一种可满足绘图用的椭圆仪。
本实用新型的目的是提供一种可克服上述现有技术不足，结构较简单，可使绘图笔头始终与图面保持垂直、不存在绘制死点的椭圆绘图仪。
本实用新型的实现方案由图2、3、4三种实施例给出，其细节结合附
图1予以解说。
本实用新型由固定脚10、活动脚2及导杆9、4、连杆7、滑块11、5，绞链17、15、16、20、19等构成。其中的固定脚10上设有可沿脚10上下进行调整的机构3。导杆9的一端与调整机构3配合，而另一端通过两维绞链和第二导杆4联接，在
图1中是用两绞链15、16实现两维绞链的功能。第二导杆4上设有可沿导杆4滑动的滑块5。滑块5上有绞链17与活动脚2联接，活动脚2与导杆9之间用一联动机构6相互联接，使动脚2绕绞链16转动时机构6在杆9和转动的动脚2的作用下使滑块5带动脚2同时沿第二导杆4运动。
本实用新型中调整机构3可采用两种形式。其第一种形式即为
图1示的由固定脚10上设置的滑槽13、与滑槽配合的滑块11、滑块11上的绞链14及一固定装置12构成，其中绞链14中穿有第一导杆9，而且绞链14可满足当滑块11向上或向下滑动时杆9的一端仍能保持于绞链14之中。实际的结构可采用现有绘图仪中的弹簧规的规脚调整螺母与规脚上的配合孔的结构。固定装置12是用于将滑块11固定于滑道13中任一位置。调整机构3的第二种形式由后述实施例3给出，它是在固定脚10上设置利用螺旋付构件和可转动构件组成的机构。在调整机构3的可转动构件上用绞链与导杆9一端相配合。
本实用新型中的第一导杆9与动脚2间的联动机构6可采用如下两种形式1、在导杆9上套一滑套8，滑套8用绞链19与连杆7联接。连杆7与动脚2上的绞链20间用一万向接手18联接。这种方式即为
图1所示的方式；2、在导杆9上套一滑套30，滑套30上有将其紧固于杆9上的紧固装置28和与其刚性联接的第三导杆21，动脚2上的绞链20联接着第四导杆23，在导杆23上设有复合滑套22并与第三导杆21滑动配合，且复合滑套22可沿第三、第四导杆运动，本结构由实施例3给出。
本实用新型还可作如下改进，以进一步改善其功能。既杆9的一端用绞链15与杆1的一端联接，杆1与第二导杆4用绞链16联接，杆1的另一端与绘图面接触形成第二固定脚，以增加仪器的刚性。本实用新型的另一改进是在杆1与杆4间(或在绞链16与杆4间)加设用棘轮机构控制的扭力弹簧。这样当解除棘爪对棘轮的约束时，在扭力弹簧作用下导杆4动脚2作平面转动。
本实用新型用于实际作图时，首先将固定脚10与连杆19置于所画椭圆的长轴位置，沿第二导杆4调整滑块5的位置，使动脚2与杆9端部在图面上的投影位置间距离(即
图1中CO距离)等于所画椭圆的短轴，如果设有第二固定脚1时可直接测量脚2与脚1间距离，使之等于短轴长。然后将导杆4转至杆9的延长方向上，调整固定脚10上的调整机构3，使脚2与脚1(或杆9端部在图面上的投影位置)间距离等于所画椭圆的长轴，然后利用固定装置12将所调位置固定。转动脚2时设置于第一导杆9与脚2面的联动机构6即在杆9和转动的脚2作用下带动滑块5沿第二导杆4运动，使脚2在做转动同时沿第二导杆运动做出所要求的椭圆轨迹。如果设有棘轮扭力弹簧机构，只需先将弹簧扭紧，然后解除棘爪的约束，脚2即可自动画出椭圆图形。
由上述本实用新型的工作原理可见，活动脚2(既画笔)在作图时始终与图平面垂直。因此本实用新型可完全满足制图，特别是描图的要求。其次可见本实用新型作图时无死点的弊病，所作曲线光滑精确。而且整个作图操作极为简便。第三，本实用新型可绘出任意长短轴比的椭圆。本实用新型的第四个优点是特别适用于绘制轴测图。轴测图是图类中常见的一类。由于轴测图的投影方向与正投影图的投影方向间夹有一定角度，致使正投影图中的圆在轴测图中均反映为椭圆，在绘制时无法直接得到椭圆的长短轴长，而只能直接得到共轭直径，因此，利用现有绘图仪器绘制十分困难。而利用本实用新型则可大简化轴测图作图工作。这是因为一种轴测图的投影角为定角，它与本实用新型的第一导杆9和图面间夹角λ(见
图1示)有确定的函数关系，而角λ的改变是通过对固定脚10上的调整机构3的调整实现的。在本实用新型实际制作时可在调整机构3上制出确定的λ角的位置，使其与轴测图的投影角对应。作图时只需将调整机构3调在相应位置固定之，然后根据共轭直径调整滑块5的位置，既可绘出所需椭圆。
附图2、3、4提供本实用新型的三种实施例。
其中图2为本实用新型的第一实施例的结构示意图。
图3为本实用新型的第二实施例的结构示意图。
图4为本实用新型的第三实施例的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的实施例作简单介绍。
图2给出的第一实施例是
图1示原理图的实际结构示意图，其中的调整机构3由设于固定脚10上的滑槽13，与槽13配合的滑块11和设于滑块11上的绞链14和作为固定装置12的固定螺钉构成。第一导杆9的一端穿于绞链14内，另一端与第二固定脚1用绞链15联接。固定脚1与第二导杆4用绞链16联接。第二导杆4上的滑块5上的绞链17联接活动脚2。脚2与杆9间的联动机构6由设于杆9上的滑套8。与套8用绞链19联接的连杆7，杆7上的万向接手18和与活动脚2联接的绞链20构成。在活动脚2下端设有夹持笔尖的装置32。此外，在滑槽13的外部刻有与正等轴测图和斜二轴测图对应的位置调整刻线33。
实施例二由图3给出，本例中的调整机构为设置于在脚10上的可转动的螺母25，与螺母25相配合的底部支承座29，与螺母25的螺纹的相咬合的活动螺杆24，转动螺母25时可使螺杆24上升或下降，以及与螺杆24用绞链27联接的构件26，第一导杆9穿于构件26所设的孔的。其中构件26上带有类似波段开关样的转动定位装置。其定位位置分别与几种轴测图的投影角对应。转动螺母25时可使螺杆24沿其轴向上升或下降，固定装置12可将螺杆24固定在任意位置。在第二导杆4与第二固定脚1间或绞链16的固定部位上设有用棘轮控制的扭力弹簧机构。图中31为扭簧旋紧手柄，34为棘爪控制钮，用以解脱棘爪对棘轮的约束使扭力弹簧放松，并使第二导杆4在扭力弹作用下进行转动。本例其它机构均与例1相同。
实施例三由图4给出，在本例中联动机构6采用下述结构在第一导杆9上套有滑套30，套30上有固定装置28，利用装置28可将套30固定于杆9的任意位置，但又不影响套30在杆9上转动。套30上刚性固定联接有第三导杆21，且导杆21垂直于杆9，动脚2上用绞链24联接第四导杆23，在第四导杆23上套有复合滑套22，且套22又与第三导杆21滑动配合。在套22上还设有固定螺钉(图4中未表示)用于将套22固定于第三导杆21的任意位置。本例其余结构均与图2相同，在此不再重复。本实施例在使用中调整滑块5时应同时使复合套22在第三导杆21上平行移动，在位置确定后要用固定螺钉将套22固定在第三导杆21的相应位置上，在确定套30在杆9上位置后也要利用装置28将套30固定于杆9上。推动活动脚2转动时，复合滑套22即沿第四导杆23作直线运动(沿图4上杆23旁的箭头方向)，同时杆23及套30分别绕绞链20和杆9转动，在此作用下滑块5被推或拉动使动脚工作出椭圆轨迹。
权利要求1.椭图绘图仪，所述仪器中有固定脚10和与脚10间用绞链、导杆、连杆及滑块联接的活动脚2，其特征在于所述的仪器上有一端与可沿脚10上下进行调整的机构3相配合而另一端通过两维绞链15、16与第二导杆4联接的第一导杆9，第二导杆4上设置有滑块5，活动脚2与滑块5上的绞链17相联接，第一导杆9与活动脚2间设有当活动脚2绕绞链16转动时在杆9与脚2作用下可使活动脚2沿第二导杆4运动的联动机构6。
2.根据权利要求1所述的椭园绘图仪，其特征在于所述的调整机构3由位于固定脚10上的滑槽13，位于滑槽13并与其滑动配合的滑块11，位于滑块11上的绞链14及固定装置12构成，绞链14与第一导杆9的一端相配合。
3.根据权利要求1所述的椭图绘图仪，其特征在于所述的调整机构3由设置于固定脚10上的可转动螺母25，与螺母25相配合的螺杆24构成，且在转动螺母25时螺杆24可沿其轴向升或降，并有与螺杆24用绞链27联接的与第一导杆9的一端相配合的构件26，且构件26上带有转动定位装置。
4.根据权利要求1、2或3所述的椭图绘图仪，其特征在于所述的仪器中有第二固定脚1，脚1与第二导杆4用绞链16联接，脚1与第一导杆9的一端用绞链15联接。
5.根据权利要求4所述的椭图绘图仪，其特征在于所述的联动机构6由套于第一导杆9上的滑套8、与套8间用绞链11联接的连杆7、杆7上的万向接手18及与活动脚2联接的绞链20构成。
6.根据权利要求4所述的椭园绘图仪，其特征在于所述的联动机构6由套于第一导杆9上的滑套30，设于套30上可将其固定于杆9任意位置的固定装置28、与套30刚性固定联接的第三导杆21、动脚2上用绞链24联接的第四杆23、套于第四导杆23上并与第三导杆21滑动配合的复合滑套22构成，其中第三导杆21与第一导杆9保持垂直。
7.根据权利要求5所述的椭图绘图仪，其特征在于所述的第二导杆4与绞链16的固定部位间设有用棘轮机构控制的扭力弹簧，在解除棘爪对棘轮的约束时导杆4及活动脚2在扭力弹簧作用下可转动
8.根据权利要求6所述的椭图绘图仪，其特征在于所述的第二导杆4与绞链16的固定部位间设有用棘轮机构控制的扭力弹簧，在解除棘爪对棘轮的约束时导杆4及活动脚2在扭力弹簧作用下可转动。
专利摘要一种带有导向装置的绘制椭圆的仪器，它由设于固定脚上的调整装置，分别与调整装置和两维铰链相联接的第一导杆。第二导杆，设于第二导杆上的滑块，与此滑块用铰链联接的活动脚及活动脚与第一导杆间的联动机构组成。当活动脚转动时联动机构在第一导杆等作用下使活动脚在转动同时沿第二导杆运动，作出椭圆轨迹，且在作图中活动脚可始终保持与图面的垂直。本装置可大大简化轴测图作图时画椭圆的工作。
文档编号B43L11/04GK2130705SQ91231939
公开日1993年4月28日 申请日期1991年12月10日 优先权日1991年12月10日
发明者张玉萍 申请人:张玉萍