专利名称：一种导轨绘图机机头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于绘图机械，尤其是涉及一种导轨绘图机的机头装置。
普通导轨绘图机的机头，是利用角度刻度盘与游标相配合的机械式角度显示装置，由于操作者的视觉误差，极易影响绘制角度的精确度；当转动机头手柄时，操作者还必须施以平衡力，才能克服机头偏重的阻力，否则机头转动不能灵活自如；而那些功能较齐全的高级导轨绘图机，因其机头结构和操作程序较为复杂，不宜被通常的大量的绘图工作者所接受。
本实用新型是对普通的导轨绘图机机头装置的一种改进，其目的是提供一种带重力平衡机构的电子数字显示角度的机头装置，以克服现有技术中的不足。
本实用新型的目的是这样实现的电子数显角度机构是以机头主轴(1)为中心的圆光栅盘(2)和指示光栅片(3)重叠并相对运动，指示光栅片(3)有分别检测机头顺逆转的两部分，并与圆光栅盘(2)组成两个光栅付，在两光栅付上、下两侧都固定有红外发送管(4)和接收管，使周期性变化的红外光束转换成电信号，经线缆馈送至大规模CMOS集成电路5G0308(5)的输入端(30)，其输出端(31)直接驱动液晶数码显示板(6)。
专用集成电路5G0308由以下几部分单元电路所组成整形判向电路(7)＿将表示机头顺逆转和转动角度大小的正弦电压信号处理成表示加、减计数的脉冲串输出；加减计算与符号转换电路(8)＿实现对机头旋转时通过座标零点的″＋、－″符号转换和对加、减脉冲串的趋向零点减计数，离开零点加计数的控制；
可逆计数器电路(9)＿将上述电路的″＋″或″－″的脉冲串进行十进制计数，其四位计数器的输出端以BCD码的码制输出，最低位计数器为六进制；译码驱动电路(10)＿其输出直接驱动液晶数码板(6)，其中高位的″G″端驱动″－″符号。
还包括无效″O″熄灭、全″O″输出符号位熄灭电路(11)＿有效数字位之前的″O″字不显示，在全″O″时，不显示无意义的″－″符号；延时熄灭控制输入端(12)＿在角度定位超过数秒后，译码驱动电路(10)被截止，显示板不显示；手动置″O″控制输入端(13)＿使机头在任意角度位置都可重新从0°开始显示角度。
与尺板连接座相对应的机头一端固定有重力平衡块(14)；其上设有封盖(15)。
下面以附图和实施例进一步说明本技术方案
图1机头结构局部剖视示意图；图2延时熄灭的机械装置结构剖面示意图；图3专用CMOS集成电路5G0308逻辑框图；图4实施例的电原理图。
如
图1所示的圆光栅盘(2)由压环(16)与连接体(17)固定，并套装在空心主轴(1)上，连接体与连接板固定使圆光栅盘与机械角度盘(18)一样位置固定不转动，指示光栅片(3)安装在红外发送管(4)和接收管(附图未示出)的管座支架(19)上，表示机头顺逆转的两部分光栅各有45线对，与圆光栅盘(2)一样每线对表示的角度为10′，同时与圆光栅盘组成两个光栅付，转动机头手柄(20)，空心主轴(1)带动尺板连接座(21)转动，固定在尺板连接座(21)上的管座支架(19)也一起转动，而套装在空心主轴(1)上的连接体(17)并不转动，这样指示光栅片相对于圆光栅盘的微小转角引起的红外光束的变化，通过接收管变成二路正弦电信号，经线缆送至安装在底托(22)上的电路板(附图未示出)集成电路5G0308计算出位移量后送至显示板(6)其显示角度范围－199°50′＿＋199°50′，精度±10′。
图2示出在机头旋转n×15°角时，止动拨杆(23)使止动滑片(24)向右移动，与其连为一体的拨片(25)推压微动开关K2的压片(26)使常开，常闭触点切换，在n×15°角时停留时间超过5秒钟时，图4示出的电容C1即充电当充电电压至一定电平时，5G0308的延时熄灭控制输入端(12)变为低电位，通过译码驱动电路，使液晶显示板的各位数字显示和符号位全部熄灭，一旦n×15°角定位状态消失，显示板立即恢复显示。
手动置″O″时按钮QA(27)使5G0308的手动清″O″输入控制端(13)接低电位，可使机头在任意角度位置时，角度都可从0°起计算。本实施例的液晶显示板手动置″O″按钮QA(27)电源开关(28)安装在机头罩(29)上。
本实用新型的电路部分使机头一侧加长加重，为克服重力失衡，在其相对应的另一端的底托(22)上固定金属铅重力平衡块(14)，并有封盖(15)。
本实用新型保留了机械式角度显示装置，更加方便使用者。
本实用新型具有以下明显优点1.观察所绘制的角度直观，清晰，简便易读。
2.消除了机械角度识别装置因视觉误差引起的绘图精度问题，使绘图的精度和效率大大提高。
3.具有简单的任意角度置″O″功能，连续绘制各种角度可免去人工计算。
4.延时熄灭装置可节省电池的能耗。
5.设置平衡块，使操作省力，手感轻松自如。
权利要求1.一种导轨绘图机机头装置，由尺板连接座，止动滑片，手柄，手柄盖，止动拨杆，空心主轴，底托，机头罩等组成，其特征是以机头空心主轴(1)为中心的圆光栅盘(2)和指示光栅片(3)重叠并相对运动，指示光栅片(3)有分别检测机头顺逆转的两部分，并与圆光栅盘(2)组成两个光栅付，在两个光栅付上、下两侧都固定有红外发送管(4)和接收管，使周期性变化的红外光束转换成电信号，经线缆馈送至大规模CMOS集成电路5G0308(5)的输入端(30)，其输出端(31)直接驱动液晶数码显示板(6)；集成电路5G0308由以下几部分单元电路所组成整形判向电路(7)＿将表示机头顺逆转和转动角度大小的正弦电压信号处理成表示加、减计数的脉冲串输出；加减计算与符号转换电路(8)＿实现对机头旋转时通过座标零点的“+、-”符号转换和对加、减脉冲的趋向零点减计数，离开零点加计数的控制；可逆计数器电路(9)＿将上述电路的“+”或“-”的脉冲串进行十进制计数，其四位计数器的输出端以BCD码的码制输出，最低位计数器为六进制；译码驱动电路(10)＿其输出直接驱动液晶显示板(6)，其中高位的“G”端驱动“-”符号；与尺板连接座相对应的机头一端固定有重力平衡块(14)。
2.如权利要求1所述的一种导轨绘图机机头装置，其特征是CMOS集成电路 还包括无效″O″熄灭、全″O″输出符号位熄灭电路(11)＿有效数字位之前的″O″字不显示，在全″O″时，不显示无意义的″－″符号；延时熄灭控制输入端(12)＿在角度定位数秒后，译码驱动电路(10)被截止，显示板(6)不显示；手动置″O″控制输入端(13)＿使机头在任意角度位置都可以重新从0°开始显示角度。
3.如权利要求1所述的一种导轨绘图机机头装置，其特征是重力平衡块(14)上有封盖(15)。
专利摘要本实用新型涉及一种带重力平衡机构的电子数字显示角度的导轨绘图机机头装置，它将光栅检测的表示角度变化的红外光束转换成二路电信号，分别表示机头的顺逆转，这两路信号经专用大规模CMOS集成电路5G0308计算处理后直接驱动液晶显示板显示实际角度。本机头还有重力平衡块，以克服重力失衡造成的转动机头费力不自如的弊病。本实用新型具有显示角度直观方便，绘制角度精确，绘图效率高、省力及无效“0”熄灭显示，延时定位显示熄灭，机头任意角度时绘制新角度可从0°开始等明显优点。
文档编号B43L13/02GK2176913SQ9324561
公开日1994年9月14日 申请日期1993年11月30日 优先权日1993年11月30日
发明者郭强, 朱耀梅 申请人:天津市绘图机厂