一种李萨如图形绘制装置

本技术涉及实验仪器，具体涉及一种李萨如图形绘制装置。

背景技术：

1、当一个质点同时参与两个垂直方向的简谐运动，如果两个方向振动的频率成整数比的关系，且质点的运动轨迹是闭合图形，那么这条曲线就叫李萨如图形。各种频率比的李萨如图形随着初相的变化而没有统一的规律，但是随着特征相差的增加或者减少，不管是哪个方向的相位或者两个方向的相位改变，李萨如图形总是以2π为周期做周期性变化。在示波器上可以显示出李萨如图形，但是始终只能观察到图形的变化，而不能直观的观察到图形的合成过程，不能直观的让使用者理解李萨如图形的形成原理。

2、专利文献cn111627300a公开了一种李萨如图形形成原理的实物演示装置，包括平板，平板上可转动连接凸轮，凸轮包括第一凸轮和第二凸轮；第一凸轮与第一推杆连接，第二凸轮与第二推杆连接，第一推杆与第二推杆相互垂直，且第一推杆与第二推杆连接；第一凸轮、第二凸轮分别通过齿轮传动组件与动力装置连接，其通过多个凸轮和推杆之间的作用来实现绘图，结构较为复杂。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种李萨如图形绘制装置，能绘制不同比例的李萨如图形。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种李萨如图形绘制装置，包括载纸台和夹笔块，所述夹笔块上连接有x轴连杆和y轴连杆，所述x轴连杆和y轴连杆上均连接有驱动机构，所述驱动机构通过x轴连杆和y轴连杆驱动夹笔块在载纸台上做x向和y向的移动。

4、进一步，所述驱动机构包括驱动电机、减速齿轮组、圆盘以及若干用于固定支撑驱动机构的固定板，所述驱动电机的输出端与减速齿轮组连接，所述减速齿轮组的输出端与圆盘连接，所述圆盘的水平面远离圆心处设有用于x轴连杆或y轴连杆连接的固定孔。

5、进一步，所述x轴连杆和y轴连杆均通过万向结与对应驱动机构圆盘上的固定孔连接。

6、进一步，所述减速齿轮组包括依次相互啮合的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一齿轮与所述驱动电机连接，所述第三齿轮上连接有输出轴，所述输出轴与圆盘连接。

7、进一步，所述驱动机构的数量为4个且分别设置在x轴连杆和y轴连杆的两端。

8、进一步，所述夹笔块上设有用于固定x轴连杆的x轴孔和用于固定y轴连杆的y轴孔，所述x轴孔和y轴孔的轴线方向相互垂直。

9、进一步，所述夹笔块上还设有用于固定绘图笔的夹笔孔。

10、进一步，所述载纸台的侧壁固接有固定支架。

11、进一步，所述驱动机构均设置在固定支架上。

12、本实用新型的有益效果：

13、本实用新型绘图时通过改变x轴连杆和y轴连杆对应驱动电机的转速，进而改变x轴连杆和y轴连杆对应圆盘的转速，由于x轴连杆和y轴连杆固定其对应圆盘的水平面远离圆心处的固定孔上其连杆端点的运动轨迹为圆心在一条直线上且互不重叠相互形成嵌套的偏心圆轨迹，改变对应圆盘的转速即可改变夹笔块运动的x向和y向的振动频率，根据标记的原始点利用手动调整x、y轴方向圆盘起始出发点，让起始出发点与标记原始点呈现不同的角度从而形成不同的相位，进而绘制出振动频率及不同相位的李萨如图形，能够更加直观地观察到李萨如图形特征与相位、频率的关系。

技术特征：

1.一种李萨如图形绘制装置，其特征在于，包括载纸台（2）和夹笔块（1），所述夹笔块（1）上连接有x轴连杆（5）和y轴连杆（4），所述x轴连杆（5）和y轴连杆（4）上均连接有驱动机构（6），所述驱动机构（6）通过x轴连杆（5）和y轴连杆（4）驱动夹笔块（1）在载纸台（2）上做x向和y向的移动。

2.根据权利要求1所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述驱动机构（6）包括驱动电机（67）、减速齿轮组、圆盘（61）以及若干用于固定支撑驱动机构（6）的固定板（62），所述驱动电机（67）的输出端与减速齿轮组连接，所述减速齿轮组的输出端与圆盘（61）连接，所述圆盘（61）的水平面远离圆心处设有用于x轴连杆（5）或y轴连杆（4）连接的固定孔（611）。

3.根据权利要求2所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述x轴连杆（5）和y轴连杆（4）均通过万向结（612）与对应驱动机构（6）的圆盘（61）上的固定孔（611）连接。

4.根据权利要求2所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述减速齿轮组包括依次相互啮合连接的第一齿轮（66）、第二齿轮（65）和第三齿轮（64），所述第一齿轮（66）与所述驱动电机（67）连接，所述第三齿轮（64）上连接有输出轴（63），所述输出轴（63）与圆盘（61）连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述驱动机构（6）的数量为4个且分别设置在x轴连杆（5）和y轴连杆（4）的两端。

6.根据权利要求1所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述夹笔块（1）上设有用于固定x轴连杆（5）的x轴孔（11）和用于固定y轴连杆（4）的y轴孔（12），所述x轴孔（11）和y轴孔（12）的轴线方向相互垂直。

7.根据权利要求6所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述夹笔块（1）上还设有用于固定绘图笔的夹笔孔（13）。

8.根据权利要求1所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述载纸台（2）的侧壁固接有固定支架（3）。

9.根据权利要求8所述的李萨如图形绘制装置，其特征在于，所述驱动机构（6）均设置在固定支架（3）上。

技术总结
本技术涉及一种李萨如图形绘制装置，包括载纸台和夹笔块，所述夹笔块上滑动连接有X轴连杆和Y轴连杆，所述X轴连杆和Y轴连杆用于驱动夹笔其装置在载纸台上做X向和Y向的移动，所述X轴连杆和Y轴连杆的上均连接有驱动机构，驱动机构包括驱动电机、减速齿轮组和圆盘，所述驱动电机的输出端与减速齿轮组连接，所述减速齿轮组的输出端与圆盘连接，所述圆盘的水平面远离圆心处设有用于X轴连杆或Y轴连杆连接的固定孔，本技术能够绘制出振动频率及不同相位的李萨如图形，并更加直观地观察到李萨如图形特征与相位、频率的关系。

技术研发人员：李璇,丁浩珉,王顺尧,庞川,樊利,丁珠玉
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：20230830
技术公布日：2024/3/21