专利名称：垂直轨道式椭圆规的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种垂直轨道式椭圆规，适用于绘画、学校教学、学生用绘图或工业绘图等。属于绘图、教学器具技术领域。
背景技术：
目前，无论是绘画、学校教学、学生用绘图或工业绘图等，都经常要绘制椭圆图形。现有技术中，绘制椭圆图案的工具只有固定尺寸的椭圆板，虽然利用这种椭圆板能画椭圆，但仅能画固定长、短轴的椭圆，当所画椭圆的长轴或短轴与椭圆板的图形不相符时，就会无从下手了。由于现实中需要绘制的椭圆长、短轴是千变万化的，因此，前述固定尺寸的椭圆板已经不能适应绘画、学校教学、学生用绘图或工业绘图的需要。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题，即本实用新型的目的，是为了提供一种克服现有绘图板只能绘制固定尺寸的椭圆的缺点，提供一种能绘制任意尺寸椭圆的垂直轨道式椭圆规。
本实用新型的技术问题可以通过以下措施解决垂直轨道式椭圆规，其结构特点是1)由静止部分和转动部分构成；2)静止部分包括底圈、直立于底圈上的高、低两个“∏”型架，高“∏”型架与低“∏”型架相互垂直，所述两个“∏”型架的横杆上各设有长条形口；3)转动部分包括转臂、转把、上调整块、上调整板、下调整块、下调整板，上调整块、下调整块分别套接上调整板、下调整板并可沿被套接的调整板滑动，上、下调整板各刻有标尺刻度，上、下调整板的端部通过下转轴连接，转臂的一端通过转轴与上调整块连接、另一端与转把固定连接，下调整块的的底部设有画笔，上、下调整块上各设有一定位器，通过调节该定位器调节所画椭圆的长、短轴长度；4)上转轴可套入高“∏”型架横杆中的长条形口、下转轴可套入低“∏”型架的长条形口中，使静止部分和转动部分连接成垂直轨道式椭圆规整体。
本实用新型的技术问题还可通过采取如下措施解决所述静止部分的高“∏”型架由两条对称的高立柱和两条横杆连接而成，所述低“∏”型架由两条对称的低立柱和两条横杆连接而成，所述高立柱、低立柱分别与底圈固定连接，两条横杆的两端分别通过连接件与高立柱易装拆式连接，另两条横杆的两端分别通过连接件与低立柱易装拆式连接，与高立柱连接的横杆与横杆之间、与低立柱连接的横杆与横杆之间各留有间隙，所述间隙分别形成前述的长条形口。
所述转动部分的上转轴的下端与上调整块固定连接、上端通过螺母与转臂易装拆式连接，上调整块上的定位器、下调整块上的定位器各为一个松紧螺丝，画笔21设置在下调整块的底面安装孔中、通过松紧螺丝钉调节其松紧及长度。
连接件、连接件为松紧螺丝钉。
在转臂的底面与上转轴的连接处设置一个下平面较大的帽形螺母，在上、下调整块端面能对准刻度的位置设有一个指示箭头。
本实用新型具有如下突出效果1、本实用新型由于上、下调整可在上、下调整板中滑动，通过调整上、下调整块在调整板中的位置，就可调节并确定所需画椭圆的长、短轴长度，因此能画出任意长、短轴的椭圆，无论现实中需要绘制的椭圆长、短轴怎么样千变万化，只要是在尺寸范围内都能满足要求，广泛适应绘画、学校教学、学生用绘图或工业绘图的需要。
2、本实用新型结构简单，成本低廉，具有轻巧、方便、容易定位，调节使用方便的特点。
图1是本实用新型实施例1静止部分的结构示意图。
图2是本实用新型实施例1转动部分的结构示意图。
图3是本实用新型画椭圆的原理示意图。
具体实施方式
图1、图2构成实施例1。本实施例1由静止部分和转动部分构成。
从图1可知，静止部分包括底圈1、直立于底圈1上的高“∏”型架2、低“∏”型架3构成，高“∏”型架2与低“∏”型架3相互垂直，高“∏”型架2由两条对称的立柱4和横杆5、横杆6连接而成，低“∏”型架3由两条对称的立柱7和横杆8、横杆9连接而成，立柱4、立柱7分别与底圈1固定连接，横杆5和横杆6的两端分别通过连接件10与立柱3易装拆式连接，横杆8和横杆9的两端通过连接件11与立柱7易装拆式连接，横杆5与横杆6之间、横杆8与横杆9之间各留有间隙30，所述间隙30分别形成长条形口。连接件10、连接件11为松紧螺钉。
从图2可知，转动部分包括转臂12、转把16、上调整块17、上调整板18、下调整块19、定位器20、画笔21、松紧螺丝钉22、下调整板23和下转轴24，上调整块17、下调整块19分别套接上调整板18、下调整板23并可沿被套接的调整板滑动，上、下调整板各刻有标尺刻度，上、下调整板的端部通过下转轴24连接，转臂12的两端分别通过转轴14与上调整块17连接、与转把16固定连接，上转轴14的下端与上调整块17固定连接、上端通过螺母13与转臂12易装拆式连接。画笔21位于下调整块19的底部的安装孔中、通过螺丝钉22调节其松紧及长度，上、下调整块上各设有一松紧螺丝定位器20，通过调节该定位器20调节所画椭圆的长、短轴长度；上转轴14可套入高“∏”型架2横杆中的长条形口、下转轴24可套入低“∏”型架3的长条形口中，使静止部分和转动部分连接成垂直轨道式椭圆规整体。
本实施例中在上、下调整块端面能对准刻度的位置设有一个指示箭头。上、下调整块分别套在上、下调整板上，两者配合紧密并能相对滑动。上转轴14与上调整块连为一体，其上端较小、下端较大并且光滑。安装时先将上转轴14的上端套入转臂12的孔中，然后用螺母锁紧。上转轴14套入转臂的部分有一凹槽，转臂12的孔中有一凸起与所述凹槽对应，这样可防止上转轴14相对于转臂滑动。画笔21装于下调整块19的圆孔中，画笔固定螺丝22将画笔紧固。
构成静止部分、转动部分的部件，可以采用不锈钢、合金材料或塑料制成，画笔21可以采用铅笔或其他笔。
将图2所示部分装入图1所示的部分之中，则构成一个垂直轨道式椭圆规。组装时，上转轴14被夹于横杆5、6之间，下转轴24被夹于横杆8、9之间，松开所述横杆的固定螺丝，微调各横杆的位置，使上、下转轴与横杆间既配合紧密又能相对滑动。
由于转臂12及上调整块17跟横杆5、6之间配合紧密，并且它们之间的接触面比较宽阔，因此画图时图2所示的转动部分不会倾斜，从而保证画图的准确性。
本实用新型画图的步骤如下1、拧松锁紧螺丝20，调节下调整块19的位置，使其端面上的箭头标记对准所需画的椭圆的长半轴对应的刻度，然后拧紧锁螺丝20使下调整块19不能再动；2、拧松锁紧螺丝15，调节上调整块17的位置，使其端面上的箭头标记对准所需画的椭圆的长半轴与短半轴之差对应的刻度，然后拧紧锁螺丝15使上调整块17不能再动；3、将一对立柱4的标线对准所需画椭圆长轴所在的直线，立柱7的标线对准所需画的椭圆短轴所在的直线；4、装好画笔21，抓住转把16，从任意位置开始转动一圈，则上、下转轴分别在与之相邻的横杆之间的长条形口30形成的两条轨道中滑动，此时所述横杆为滑杆，画笔21在运动中画出要求的椭圆。
下面证明本实用新型画出的图形为椭圆如图3所示，AN代表上转轴，BC代表下转轴，DG为固定在下调整块上的画笔。β是经过G点且垂直于DG平面。E、F分别为C、A在平面β的投影，GN垂直于X轴。以上转轴和下转轴的运动轨迹在β平面上的投影所在的直线分别为X轴和Y轴建立如图3所示的坐标系。
设EG＝a，FG＝b，G的坐标为(x，y)，FG与X轴的夹角为α，从图3可知x＝OF+FN＝EG*cosα＝a*cosαy＝FG*sinα＝b*sinαx2a2+y2b2=1]]>因此，所画的图形是以a为长轴、b为短轴的椭圆。
本实用新型中，能任意调节所画椭圆的长轴和短轴。长、短轴都可以调节到零，也可以调节到两者相等。因此，可以画任意小的、任意扁平的椭圆或圆。采用本实用新型能达到作图快速、准确的目的，广泛适用于工业绘图、教学或学生画图。
本实用新型实施例2的特点是在转臂12的底面与上转轴14的连接处设置一个下平面较大的帽形螺母25。通过调节帽形螺母25，可以使横杆5、6与该帽形螺母25、上调整块17之间紧密配合，在相对滑动中不会倾斜。其余同实施例1。
本实用新型实施例3的特点是横杆5、6及横杆8、9设计成较大的厚度(高度)，确保上转轴14在横杆5、6之间滑动时不会前后倾斜，下转轴24在横杆8、9之间滑动时不会左右倾斜。其余同实施例1。
权利要求1.垂直轨道式椭圆规，其特征是1)由静止部分和转动部分构成；2)静止部分包括底圈(1)、直立于底圈(1)上的高、低两个“П”型架(2)、(3)构成，高“П”型架(2)与低“П”型架(3)相互垂直，所述两个“П”型架的横杆上各设有长条形口；3)转动部分包括转臂(12)、转把(16)、上调整块(17)、上调整板(18)、下调整块(19)、下调整板(23)，上调整块(17)、下调整块(19)分别套接上调整板(18)、下调整板(23)并可沿被套接的调整板滑动，上、下调整板各刻有标尺刻度，上、下调整板的端部通过下转轴(24)连接，转臂(12)的一端通过转轴(14)与上调整块(17)连接、另一端与转把固定连接，下调整块的(19)的底部设有画笔(21)，上、下调整块上各设有一定位器，通过调节该定位器调节所画椭圆的长、短轴长度；4)上转轴(14)可套入高“П”型架(2)横杆中的长条形口、下转轴(24)可套入低“П”型架(3)的长条形口中，使静止部分和转动部分连接成垂直轨道式椭圆规整体。
2.根据权利要求1所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是静止部分的高“П”型架(2)由两条对称的立柱(4)和横杆(5)、横杆(6)连接而成，所述低“П”型架(3)由两条对称的立柱(7)和横杆(8)、横杆(9)连接而成，所述立柱(4)、立柱(7)分别与底圈(1)固定连接，横杆(5)和横杆(6)的两端分别通过连接件(10)与立柱(3)易装拆式连接，横杆(8)和横杆(9)的两端分别通过连接件(11)与立柱(7)易装拆式连接，横杆(5)与横杆(6)之间、横杆(8)与横杆(9)之间各留有间隙，所述间隙分别形成前述的长条形口。
3.根据权利要求1所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是转动部分的上转轴(14)的下端与上调整块(17)固定连接、上端通过螺母(13)与转臂(12)易装拆式连接，上调整块(17)上的定位器(15)、下调整块(19)上的定位器(20)各为一个松紧螺丝，画笔(21)设置在下调整块的底面安装孔中、通过松紧螺丝钉调节其松紧及长度。
4.根据权利要求所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是连接件(10)、连接件(11)为松紧螺丝钉。
5.根据权利要求1所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是在转臂(12)的底面与上转轴(14)的连接处设置一个下平面较大的帽形螺母(25)，在上、下调整块端面能对准刻度的位置设有一个指示箭头。
6.根据权利要求1所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是横杆(5)、(6)及横杆(8)、(9)设计成较大的厚度，有足够高度确保上转轴(14)在横杆(5)、(6)之间滑动时不会前后倾斜，下转轴(24)在横杆(8)、(9)之间滑动时不会左右倾斜。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的垂直轨道式椭圆规，其特征是构成静止部分、转动部分的部件，可以采用不锈钢、合金材料或塑料制成，画笔(21)可以采用铅笔或其他笔。
专利摘要本实用新型涉及垂直轨道式椭圆规，其结构特点是由静止部分和转动部分构成；静止部分包括底圈1、直立于底圈1上的高、低两个“∏”型架2、3，高“∏”型架2与低“∏”型架3相互垂直；转动部分包括转臂12、转把16、上调整块17、上调整板18、下调整块19、下调整板23，上调整块17、下调整块19分别套接上调整板18、下调整板23并可沿被套接的调整板滑动，上、下调整板各刻有标尺刻度；上转轴14可套入高“∏”型架2横杆中的长条形口、下转轴24可套入低“∏”型架3的长条形口中，使静止部分和转动部分连接成垂直轨道式椭圆规整体。本实用新型能画出任意长、短轴的椭圆，广泛适应绘画、学校教学、学生用绘图或工业绘图的需要。
文档编号B43L11/00GK2677190SQ20042004278
公开日2005年2月9日 申请日期2004年2月23日 优先权日2004年2月23日
发明者官蔚宇 申请人:官蔚宇