本實用新型涉及教學用具，具體的說，是一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀，屬于教學試驗用具結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

球面機構(gòu)是指機構(gòu)中各運動構(gòu)件上所有點都在同心球面上運動的機構(gòu)。當球面機構(gòu)運動時，構(gòu)件上所有點在一個與球心保持不變距離的球面上運動。球面機構(gòu)一般用于在科研、教學中，對教師或?qū)W生進行研究或?qū)嶒?，起到驗證效果。

目前，行業(yè)中尚不存在這種球面機構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在提供一種具有結(jié)構(gòu)科學簡捷、操作方便、可用于教學儀器、科研設(shè)備中的可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀。

為解決上述問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀，特殊之處在于，包括機架、原動件、從動件和連桿四個活動構(gòu)件，以及連接于相鄰兩個活動構(gòu)件之間的鉸接件5；其中，所述原動件和從動件通過鉸接件5活動連接于機架的兩端，且分別能夠在所述機架的兩端沿所述鉸接件5的軸線作定軸轉(zhuǎn)動；所述連桿的兩端分別通過鉸接件5與所述原動件和從動件活動連接；所述鉸接件5的截面是圓形，四個鉸接件5的軸線交匯于球心點；

所述機架是由第一機架3和第二機架4固連而成；所述原動件由套接在一起的第一原動連架桿7和第二原動連架桿6構(gòu)成；所述從動件由套接在一起的第一從動連架桿11和第二從動連架桿10構(gòu)成；所述連桿由套接在一起的第一連桿9和第二連桿8構(gòu)成。

所述第一機架3和第二機架4之間為套接固定，所述第二機架4嵌插于所述第一機架3內(nèi)，所述第一機架3和第二機架4上對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

所述第一機架3和第二機架4之間為鉸接固定，所述第一機架3和第二機架4接合端鉸接在一起并通過緊固螺栓12實現(xiàn)二者之間的固定連接。

所述第一原動連架桿7和第二原動連架桿6之間為套接固定，所述第一原動連架桿7嵌插于所述第二原動連架桿6內(nèi)，第一原動連架桿7和第二原動連架桿6上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

所述第一從動連架桿11和第二從動連架桿10之間為套接固定，所述第一從動連架桿11嵌插于所述第二從動連架桿10內(nèi)，第一從動連架桿11和第二從動連架桿10上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

所述第一連桿9和第二連桿8之間為套接固定，所述第一連桿9嵌插于所述第二連桿8內(nèi)，第一連桿9和第二連桿8上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

所述連桿上加設(shè)有連桿附桿，所述連桿附桿通過附桿緊固螺栓13安裝于連桿一端的鉸接件5外側(cè)或者銷釘孔中，所述連桿附桿包括套接固定的第一連桿附桿15和第二連桿附桿14，所述第一連桿附桿15和第二連桿附桿14上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

本實用新型的球面機構(gòu)主要是由機架、原動件、連桿和從動件構(gòu)成，可以根據(jù)需要加裝連桿附桿，在整個機構(gòu)中，機架、原動件、從動件、連桿以及連桿附桿的長度（相當于弧長）是可以根據(jù)需要伸縮調(diào)節(jié)的，在機架上固定一個以鉸接件軸線交匯點為球心點的球殼，可以在連桿或者連桿附桿上的任意點加裝鉛筆等繪圖工具，從而使在連桿或連桿附桿 上任意點的軌跡可以在球殼上繪制出來，將此類點的運動軌跡應(yīng)用在科研、教學中，用于教師科研或?qū)W生實驗，能夠起到實驗驗證的作用。

本實用新型的一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀，結(jié)構(gòu)設(shè)計簡捷合理，操作起來簡單方便，只需通過調(diào)整兩個相鄰桿件的位置，加裝緊固銷釘，便可調(diào)整該構(gòu)件的長度，其中的機架、原動件、從動件、連桿和連桿附桿各自重心調(diào)整到球心，可制作自平衡平臺。

附圖說明

圖1：本實用新型實施例1的一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：本實用新型實施例2的一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3：本實用新型實施例3的一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀結(jié)構(gòu)示意圖；

在圖中，1、緊固銷釘，2、銷釘孔，3、第一機架，4、第二機架，5、鉸接件，6、第二原動件架桿，7、第一原動件架桿，8、第二連桿，9、第一連桿，10、第二從動連架桿，11、第一從動連架桿，12、緊固螺栓，13、附桿緊固螺栓，14、第二連桿附桿，15、第一連桿附桿。

具體實施方式

下面就附圖1-3對本實用新型一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀作以下詳細說明。

實施例1

一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀，包括一個機架和三個活動構(gòu)件，三個活動構(gòu)件分別是原動件、從動件和連桿，所述機架的兩端分別通過鉸接件5連接有原動件和從動件，所述原動件和從動件分別能夠在所述機架的兩端沿所述鉸接件5的軸線作定軸轉(zhuǎn)動；所述連桿的兩端分別通過鉸接件5與所述原動件和從動件活動連接；所述鉸接件5的截面是圓形，四個鉸接件5的軸線交匯于球心點；所述機架是由第一機架3和第二機架4固連而成；所述原動件由套接在一起的第一原動連架桿7和第二原動連架桿6構(gòu)成；所述從動件由套接在一起的第一從動連架桿11和第二從動連架桿10構(gòu)成；所述連桿由套接在一起的第一連桿9和第二連桿8構(gòu)成。所述第一機架3和第二機架4之間為套筒套接固定，相互之間能夠滑動，所述第二機架4嵌插于所述第一機架3內(nèi)，能夠伸縮自如，所述第一機架3和第二機架4上對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，選擇合適的位置，在銷釘孔2中插入緊固銷釘1，使二者固結(jié)為一體，構(gòu)成機架。在銷釘孔2中加入緊固銷釘1后，二者便固結(jié)為一體。所述第一原動連架桿7和第二原動連架桿6之間為套接固定，所述第一原動連架桿7嵌插于所述第二原動連架桿6內(nèi)，第一原動連架桿7和第二原動連架桿6上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。所述第一從動連架桿11和第二從動連架桿10之間為套接固定，所述第一從動連架桿11嵌插于所述第二從動連架桿10內(nèi)，第一從動連架桿11和第二從動連架桿10上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。所述第一連桿9和第二連桿8之間為套接固定，所述第一連桿9嵌插于所述第二連桿8內(nèi)，第一連桿9和第二連桿8上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

原動件、從動件和連桿的結(jié)構(gòu)與機架的結(jié)構(gòu)相同，每個件都相當于球面上的大圓弧，運動過程中與球心的距離保持不變，每個件的截面形狀是相同的，可采用矩形、圓形或六邊形等多種形狀。連桿的運動是球面運動，其上點的軌跡是復雜的球面曲線，在機架上固定一球殼，連桿某點加裝鉛筆等繪圖工具，便可在球殼上繪制出該點軌跡。

實施例2

本實施例與實施例1的不同之處在于

所述第一機架3和第二機架4之間為鉸接固定，二者之間可以相互轉(zhuǎn)動，所述第一機架3和第二機架4接合端鉸接在一起并通過緊固螺栓12實現(xiàn)二者之間的固定連接，擰緊緊固螺栓12后，二者便固結(jié)為一體，構(gòu)成機架。

實施例3

本實施例與實施例1的不同之處在于

所述連桿上加設(shè)有連桿附桿，所述連桿附桿通過附桿緊固螺栓13安裝于連桿一端的鉸接件5外側(cè)或者銷釘孔中，所述連桿附桿包括套接固定的第一連桿附桿15和第二連桿附桿14，所述第一連桿附桿15和第二連桿附桿14上分別對應(yīng)設(shè)有銷釘孔2，通過緊固銷釘1實現(xiàn)二者之間的固定連接。

連桿附桿通過附桿緊固螺栓13固定于連桿某位置，可根據(jù)需要調(diào)整兩者之間的夾角，以研究其運動情況。連桿附桿的運動是球面運動，其上點的軌跡是復雜的球面曲線，在機架上固定一球殼，連桿附桿上某點加裝鉛筆等繪圖工具，便可在球殼上繪制出該點的軌跡。

以上實施例的一種可調(diào)球面機構(gòu)繪圖儀，主要是由機架、原動件、連桿和從動件構(gòu)成，可以根據(jù)需要加裝連桿附桿，在整個機構(gòu)中，機架、原動件、從動件、連桿以及連桿附桿的長度（相當于弧長）是可以根據(jù)需要伸縮調(diào)節(jié)的，在機架上固定一個以鉸接件軸線交匯點為球心點的球殼，可以在連桿或者連桿附桿上的任意點加裝鉛筆等繪圖工具，從而使在連桿或連桿附桿 上任意點的軌跡可以在球殼上繪制出來，將此類點的運動軌跡應(yīng)用在科研、教學中，用于教師科研或?qū)W生實驗，能夠起到實驗驗證的作用。

本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計簡捷合理，操作起來簡單方便，只需通過調(diào)整兩個相鄰桿件的位置，加裝緊固銷釘，便可調(diào)整該構(gòu)件的長度，其中的機架、原動件、從動件、連桿和連桿附桿各自重心調(diào)整到球心，可制作自平衡平臺。