專利名稱：一種多功能繪圖規(guī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種繪圖器具，特別涉及一種既能畫圓，又能畫各種不同長、短半軸的橢圓，并且在畫動的同時能刻度指示所畫過弧的度數(shù)，還能畫各種曲線、拋物線、各種進度的阿基米德螺旋線、雜花螺線、梅花螺線及不同長短半徑的偏心圓，不同脫離角的偏心螺旋多功能規(guī)。
目前，隨著經(jīng)濟、科學技術(shù)和文化教育事業(yè)的發(fā)展，對繪圖繪畫和教學演示，坐標分析的質(zhì)量、速度、準確性的要求越來越高。
長期以來，在繪圖繪畫中，人們用圓規(guī)、直尺等，作為繪圖繪畫中的重要工具，作出了不少的貢獻，但是這些工具，在當前的社會高速發(fā)展的情況下，已滿足不了社會的需要，在繪制較為簡單的圓時還可以，但遇到許多復雜的圓時，如經(jīng)常遇到的圓在空間不同方位變換的投影，一些連續(xù)變化的曲線、螺線和雜花羅列等。就很難用目前的工具直接繪制，往往需要經(jīng)過復雜的運算，并借助各種代用品，繪制起來費工費時，還往往達不到理想的效果和要求。
近年來，計算機技術(shù)的應(yīng)用，利用計算機三維立體繪圖，已成為專業(yè)繪圖的主要形式，但大量基層繪圖、實地繪圖分析、室外繪圖、美術(shù)繪圖繪畫、教學演示繪圖、幾何繪圖等還不能用計算機代替，而這些方面的數(shù)量較大，很需要一種使用方便、準確、快捷、價格便宜、功能齊全的多功能繪圖規(guī)。
本實用新型的目的是提供一利既能畫圓，又能像畫圓一樣一次畫出不同長短半軸的橢圓，并隨著畫動刻度指示所畫過的弧度，能按需要畫不同的曲線、拋物線、不同進度的阿基米德螺線、雜花螺線、梅花螺線、不同脫離度的偏心圓等集多種功能為一體的、結(jié)構(gòu)簡單、精密準確、容易操作、使用方便、價格低廉，既可以作為專業(yè)繪圖人員的重要工具，又能進入教學和廣大學生書包的多功能規(guī)。
為達到上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的，它包括由不銹鋼槽制而成的連接成X形狀的中心軸桿、轉(zhuǎn)動筆桿、固定樞、轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器、升降調(diào)節(jié)螺絲和備換件六部分。其中中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿由固定樞連在一起，轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器將中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿的上部連在一起，升降調(diào)節(jié)螺絲在中心軸桿上在轉(zhuǎn)動聯(lián)合器下面，備換件的增長桿應(yīng)在中心軸桿下面在轉(zhuǎn)動筆桿下面，比數(shù)齒輪應(yīng)在轉(zhuǎn)動聯(lián)合器上面以替換轉(zhuǎn)動齒輪，墊圈螺旋線管應(yīng)連到中心軸桿的上方。
中心軸桿由頂帽，上半段，固定樞段、下半段從上到下連成一個桿狀，轉(zhuǎn)動筆桿分上半段、拐角段、固定樞段、增長段和彈性筆段，從上到下連成一個
狀。
轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器由帶橫突和搖柄的轉(zhuǎn)動平臺、支撐板、45度角固定齒輪、45度角轉(zhuǎn)動齒輪、可調(diào)節(jié)半段的轉(zhuǎn)輪、連動臂、軸長調(diào)節(jié)器連接成一個整體。
備換部件是在上述主要元件的基礎(chǔ)上要繪制不同的或較特殊的圖形時要更換的元件，它包括增長管，比數(shù)齒輪及其墊圈，以內(nèi)外螺絲管構(gòu)成的螺絲管。
與上述現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點和積極效果。
1.既能畫圓，又能畫各種不同長短半軸的橢圓。
2.能畫各種符合某種條件的曲線、拋物線、雙曲線。
3.能畫各種進度的阿基米德螺旋線。
4.能畫雜花螺線、梅花螺線。
5.能畫不同脫離角的長短半徑的偏心圓，和不同脫離角的偏心螺線。
6.能在畫動過程中刻度指示所畫過的弧度。
7.本實用新型功能齊全、精密準確、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、造價低廉，可作各種復雜的專業(yè)繪圖繪畫的重要工具。
8.能簡便快捷的進行坐標定位，減去了許多復雜周密的運算，一改過去找點連線的方法。
9.借助本實用新型，能進行幾何解析和教學演示，能進入廣大教堂和學生書包。
由于本實用新型填補了繪圖、繪畫、坐標定位、幾何解析和教學演示等方面的空白，能為經(jīng)濟建設(shè)，科教興國作一定的貢獻。
下面結(jié)合附圖對實用新型實施例進一步描述


圖1為實用新型正面結(jié)構(gòu)示意圖圖2為實用新型側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖圖3為中心軸桿結(jié)構(gòu)示意圖圖4為轉(zhuǎn)動筆桿結(jié)構(gòu)示意圖圖5為固定樞結(jié)構(gòu)示意圖圖6-(1)為轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器正面結(jié)構(gòu)示意圖圖6(2)為轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器的側(cè)背面結(jié)構(gòu)示意圖圖7為升降調(diào)節(jié)螺絲結(jié)構(gòu)示意圖圖8為備換件的螺絲管結(jié)構(gòu)示意圖如
圖1所示中心軸桿1和轉(zhuǎn)動筆桿2由固定樞3連在一起，轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器4將中心軸桿1和轉(zhuǎn)動筆桿2的上部連在一起，升降螺絲43在中心軸桿1上面，在轉(zhuǎn)動聯(lián)合器4下面，備換件的增長桿7在中心軸桿1下面在轉(zhuǎn)動筆桿2下面，比數(shù)齒輪在轉(zhuǎn)動聯(lián)合器4上面替換轉(zhuǎn)動齒輪，墊圈41螺旋線管44連到中心軸桿1的上面。
A作用中心軸桿是在繪圖時，畫圓、橢圓、拋物線或螺旋線時其下面的尖定位在圓心、原點或焦點上，繪圖時必須立直，用一手的手指壓緊中心軸桿上的頂帽，轉(zhuǎn)動筆桿2的作用是轉(zhuǎn)動過程中按其結(jié)構(gòu)運動規(guī)定的規(guī)跡畫線。
固定樞3的作用是通過中心軸桿上的卡，把固定樞3固定在一定的高度，使其只能圍中心軸轉(zhuǎn)動，把轉(zhuǎn)動筆桿2和中心軸桿1通過其上的橫突確定下來，使轉(zhuǎn)動筆桿2在繞中心軸桿1轉(zhuǎn)動的同時，其自身還能繞橫軸轉(zhuǎn)動，固定樞3上的同位旋桿的作用是轉(zhuǎn)動筆桿2和轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器4轉(zhuǎn)動是同步同位的。
轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器4的作用是通過其各部件的聯(lián)合作用，最終控制轉(zhuǎn)動筆桿2，使其按需要所規(guī)定的運動方式在圍繞中心軸桿轉(zhuǎn)動的同時，改變兩者的夾角。
B連接方式，中心軸桿1通過固定樞3與轉(zhuǎn)動筆桿2中部相連結(jié)，中心軸桿1上段通過轉(zhuǎn)動平臺26上的立管，把轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器4連接起來并通過固定樞3上的同位旋桿與橫突上的口相連。
轉(zhuǎn)動筆桿2中部通過固定樞3與中心軸桿1相連，上部通過連動臂的軸與軸長定們33相連，使四大部件連接成一個有機的整體。
如圖2所示，圖中5是升降調(diào)節(jié)螺絲，它的作用是通過其升降，使轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器整體的升降，從而使中心軸桿與轉(zhuǎn)動筆桿間的夾角發(fā)生變化，需要畫較大圖型時下降，需畫較小圓形時升高。
如圖3所示，中心軸桿1由頂帽、上半段、固定樞段、上半段構(gòu)成，從上到下連接成一個桿狀，總長度180-220mm。
頂帽11，是中心軸桿1的上端，是畫橢圓時手固定中心軸桿使其以橢圓中點為軸，立直而且中心軸桿1本身不能轉(zhuǎn)動，其上面是帶網(wǎng)格凸條的平面。四方形的，邊長12mm，厚2mm，下面成梯形移行到圓柱與軸桿相連，中心軸桿的其余部分都是直徑4-6mm的圓柱形。
上半段是直徑為4-6mm的圓柱形，長70-80mm，有一縱向的寬1mm的凹槽11，并有絲扣使定位螺絲能上下移動。
固定樞段位于中心軸桿1的中部，直徑4-6mm，長8mm的圓柱形，是固定樞套在其上的部位，為了使固定樞只能繞軸桿轉(zhuǎn)動而不能上下移動，在此部位設(shè)固定樞上下彈性卡，它是在軸桿上的1.5×2mm長方形洞口內(nèi)通過小彈簧上的伸縮卡上下定位的。
下半段直徑4-6mm，長度80-120mm，圓柱形，下端為尖形，以定位橢圓圓心，在下半部中間有一斷開處，此處上下有絲扣，通過內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，長20-30mm的小套管，套管內(nèi)有絲扣接此處，換不同長度的套管，可以增長中心軸桿的長度，以繪制超大型圖紙。
其中下尖桿6，其作用是定位所畫圖的圓心、原點、焦點。
圖中7是增長管需要時可換備用的長管。
圖中8的作用是限制固定樞上下移動，定位固定樞的上下卡。
圖中9是絲扣，作用是使升降調(diào)節(jié)螺絲上下調(diào)節(jié)。
圖中凹槽10，作用是與45度角固定齒輪上的凸條相適應(yīng)，使其只能上下移動而不能轉(zhuǎn)動。
圖中頂帽11，作用是在繪圖時手壓住固定中心軸桿的。
如圖4所示，為定轉(zhuǎn)動筆桿各元件關(guān)系圖。
轉(zhuǎn)動筆桿，分上半段、拐角段、固定樞段、增長段和彈性筆段?？傞L度為180-220mm，其中上半段長度為80-100mm的4×6mm的扁方柱形在6mm寬度的一面內(nèi)有寬3-4mm的透槽。
拐角段，在上半段與固定樞段之間有一個橫向的長度為16mm的拐角，后面的與上半段方向一致，作用是調(diào)節(jié)了轉(zhuǎn)動平臺與轉(zhuǎn)動筆桿的位差。
固定樞段，此段上接拐角段，下與增長段相連的圓柱形，直徑4-6mm長度20-22mm，其間有一直徑2-3mm圓孔，固定樞上的橫軸通過此孔。
增長段，此段為直徑4-6mm長40-60mm的圓柱形，中間斷開，斷開處的兩端有絲扣，通過一內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm的內(nèi)有絲扣的長套管以增長轉(zhuǎn)動筆桿的長度。
彈性筆段，此段為內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，長30-40mm的管，其上端與增長段的下端通過絲扣相連接。管的外側(cè)有一寬1-1.5mm，長15-20mm的透槽，管的下端外有絲扣，上面套有內(nèi)徑6-8mm，外徑8-10mm長度3-4mm小蓋；蓋內(nèi)有直徑4-6mm的孔。畫筆由筆桿和筆組成，筆桿為直徑4-6mm長度25-35mm的圓柱形，筆桿上段有一橫向的卡，其寬度為1-1.5mm，此卡在管上的透槽內(nèi)上下滑動，它可使畫筆不致于脫落和不能轉(zhuǎn)動，管內(nèi)有彈簧，直徑為3-5mm長度為25-35mm，伸縮度為15-20mm。
圖中12是第一段升降桿的畫筆，作用是畫圖。
圖中13是帶絲扣的蓋帽，作用是裝入畫筆后上此蓋帽防止畫筆脫落。
圖中14是畫筆桿上的定位突，作用是只能使畫筆上下移動而不能轉(zhuǎn)動。
圖中15是定位槽，作用是限制畫筆只能上下移動而不能轉(zhuǎn)動。
圖中16是彈簧，作用是在畫曲線、螺線、橢圓時，轉(zhuǎn)動筆桿與紙之間的夾角在不斷發(fā)生著變化，需要畫筆有一定的伸縮，通過此彈簧能使畫筆在嚴格按照規(guī)定規(guī)跡運行時能有一定量的伸縮。
圖中17是轉(zhuǎn)動筆桿與伸縮器之間的連接螺扣。
圖中18是增長段與轉(zhuǎn)動筆桿連接螺扣。
圖中19是增長段的增長管，此管不夠長時可換備用的。
圖中20是橫軸孔，轉(zhuǎn)動筆桿通過此孔連接在固定樞的橫軸上。
圖中21是拐角段，作用是轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器的轉(zhuǎn)動齒輪、支撐板、轉(zhuǎn)輪、連動臂及軸長定位器都有一定的厚度，影響了轉(zhuǎn)動筆桿與中心軸桿間的交叉關(guān)系，通過此拐角調(diào)整，使轉(zhuǎn)動筆桿與中心軸桿間的交叉關(guān)系正常。
圖中22是轉(zhuǎn)動筆桿上段的透槽，作用是通過此透槽把轉(zhuǎn)動筆桿與轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器連接起來，同時，又能隨著畫動時的變化而升降滑動。
如圖5所示，固定樞，是套在中心軸桿中段的內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，長8mm圓管，在中部有一橫向的軸直徑2-3mm，長度4-8mm，軸的外端有一小擋邊，擋邊高出軸1-2mm，在與橫軸成90度角的位置上有一同位旋桿，是3×4mm的立柱體，從固定樞上橫出12-16mm后，成直角向上伸出80-98mm，同位旋桿的作用是使固定樞與轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器在旋轉(zhuǎn)時保持同位。固定樞是中心軸桿與轉(zhuǎn)動筆桿相連接的裝置，它使轉(zhuǎn)動筆桿能繞中心軸桿轉(zhuǎn)動的同時，轉(zhuǎn)動筆桿還繞固定樞上的橫軸轉(zhuǎn)動。
圖中23是固定樞的圓管，作用是套在中心軸桿上，能轉(zhuǎn)動但不能上下移動。
圖中24是橫軸，作用是使轉(zhuǎn)動筆桿套在此軸上，能繞此軸轉(zhuǎn)動。
圖中25是同位旋桿，作用是當轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器轉(zhuǎn)動時，固定樞同時同步轉(zhuǎn)動。
如圖6(1)，6(2)為轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器，轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器由帶橫突和搖柄的轉(zhuǎn)動平臺、支撐板、45度角固定齒輪、45度角轉(zhuǎn)動齒輪、可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪、連動臂、軸長調(diào)節(jié)器連接成一個整體組成。其中帶橫突和搖柄34的轉(zhuǎn)動平臺是長80-88mm，寬8-10mm厚4-6mm的方柱體結(jié)構(gòu)，一端有直徑4mm長10mm的圓柱形搖柄，另一端距端點10mm處的側(cè)面有長度6-8mm的橫突、橫突有一立起的圓管，圓管的長度6-8mm內(nèi)徑4-6mm外徑6-8mm，通過此管與中心軸桿相連，便轉(zhuǎn)動平臺整體能繞中心軸桿轉(zhuǎn)動，橫突末端有一3×4mm豎向的口；此口是讓固定樞上同位旋桿通過。轉(zhuǎn)動時兩者同步。
支撐板37連接，在轉(zhuǎn)動平臺上與橫突立管相對應(yīng)處高32-36mm厚4mm的支撐板，板上有一直徑4mm的圓孔。
45度角固定齒輪40是套在中心軸桿上的，輪的外圓周長48mm，上有梯形齒24個，每齒寬1mm，齒距1mm。齒輪的中央有直徑4-6mm的孔，孔的邊緣有一條1mm的縱向凸條。45度角固定齒輪套在中心軸桿的上段，在轉(zhuǎn)動平臺橫突圓管的上面，它可以隨轉(zhuǎn)動平臺一起圍軸桿上下移動，但是由于凸條深入中心軸桿上段的凹槽內(nèi)，不能繞軸桿轉(zhuǎn)動。
45度角固定齒輪39，外周長24mm，上有12個齒，每個齒寬1mm，相距1mm，齒輪中央有4×4mm的方孔，通過此孔與可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪上的橫軸連結(jié)，此齒輪與45度角固定齒輪柑聯(lián)合成直角換向輪。
可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪27，是直徑40mm厚2mm的圓盤，圓盤中央的一側(cè)有一直徑4mm，長度10-12mm的橫軸，軸的末端是4×4mm的方形。轉(zhuǎn)輪上有刻度可指示畫過的弧度。
此軸通過支撐板的中央孔和45度角轉(zhuǎn)動齒輪的方孔，使轉(zhuǎn)輪與支撐板相連，同時以與45度角轉(zhuǎn)動齒輪相連，并使45度角轉(zhuǎn)動齒輪與45度角固定齒輪聯(lián)合，轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動時，45度角轉(zhuǎn)動齒輪繞45度角固定齒輪轉(zhuǎn)動，便可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，由于周長和齒數(shù)比為1∶0.5，平臺繞中心軸桿轉(zhuǎn)一周，可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動兩周，可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪上有一寬2-3mm的透槽，從輪邊指向輪的圓心，槽的正面兩側(cè)1mm處有高出的擋邊，兩擋邊之間有滑板，板的背面有螺絲桿通過透槽后有螺絲帽38上緊，滑板的正面有直徑2-3mm長4mm的橫軸，連動臂套在此軸上，調(diào)節(jié)螺絲桿上的螺絲38可使滑板離心式向心運動而調(diào)節(jié)了轉(zhuǎn)輪半徑。此半徑是決定畫橢圓或偏心圓時的短半徑和短半軸，轉(zhuǎn)輪面上有刻度，可顯示轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動的度數(shù)，從而也就指示出畫筆所畫過的度數(shù)，如定動齒輪為1∶0.5，劃輪轉(zhuǎn)一周畫筆就畫出180度的弧。
連動臂31是長64mm，高6mm，寬2mm的方柱體，一端有孔套入半徑伸縮器上的橫軸上，方柱體上有寬2mm的透槽，方柱體一面上距透槽邊1mm處有兩條擋邊；兩擋邊之間有滑板，滑板背面有螺絲桿，通過透槽后有螺帽上緊，滑板正面有直徑2-3mm，長6-8mm的橫軸，此橫軸通過軸長定位槽再通過轉(zhuǎn)動筆桿上的透槽，把轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動變成畫筆在軸長定位槽內(nèi)的定位滑動，調(diào)節(jié)連動臂背面的螺絲，可以調(diào)節(jié)連動臂的長短，從而確定了長半軸或長半徑，轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動時，連動臂帶動畫筆從近圓心點到遠圓心點再到近圓心點畫動，所要畫的橢圓、偏心圓或各種曲線就畫出來了。
軸長定位槽，在轉(zhuǎn)動平臺上，槽中心與輪的圓心齊高，從圓心向右橫向排列是長64mm，寬2mm，高8mm的方柱體，方柱體中間有長60mm，寬3-4mm的透槽，槽的上邊有刻度，使用時，連動臂中滑板上的橫軸穿過軸長定位槽，再穿過轉(zhuǎn)動筆桿上半段的透槽，把轉(zhuǎn)動筆桿定位在與中心軸桿一定的交叉角度內(nèi)，以確定畫橢圓時的長半軸，畫橢圓時的短半軸通過可調(diào)節(jié)半徑轉(zhuǎn)輪上的半徑調(diào)節(jié)器來確定。
軸長定位槽與平臺的連接，是兩根長18-22mm，寬3-4mm，厚2mm的方柱體，把軸長定位槽與轉(zhuǎn)動平臺連接起來，使軸長定位槽的槽中心與可調(diào)節(jié)半徑轉(zhuǎn)輪的圓心平齊，可使槽的左側(cè)與轉(zhuǎn)輪的圓心對齊，使連動臂在槽與轉(zhuǎn)輪之間有運動空間。
升降調(diào)節(jié)螺絲，是在中心軸桿上段，與其上的絲扣上適應(yīng)，可以上下調(diào)節(jié)。由于轉(zhuǎn)動平臺上的橫突立管也套在中心軸桿上，升降調(diào)節(jié)螺絲就在立管的下面，通過調(diào)節(jié)螺絲來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動平臺的高度。
如圖6(1)所示，圖中28是半徑伸縮器，在畫橢圓時可定位短半軸的長度。
圖中29是半徑伸縮器內(nèi)的滑板圖中30是半徑伸縮器內(nèi)滑板上的橫軸，它的背面是圖6(2)中的38，通過調(diào)節(jié)上面的螺絲，可將伸縮器定位在所需的長度上，它通過橫軸帶動連動臂轉(zhuǎn)動。
圖中32是連動臂上的滑板的橫軸，它背面也有調(diào)節(jié)螺絲可調(diào)節(jié)定位，當畫橢圓時，把半徑伸縮器轉(zhuǎn)到與33軸長定位器左面平齊的位置上，確定短半軸的長度，再轉(zhuǎn)到右面平齊的位置上，在軸長定位器上定長半軸的長度，然后就可以畫了，量長短半軸的長度可用直尺直接在中心軸桿尖與筆尖之間量，也可通過軸長定位器上的刻度通過表格查對。
如圖6(2)是轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器的側(cè)背面示意圖圖中39是45度角轉(zhuǎn)動齒輪，它的齒數(shù)與45度角固定齒輪。圖中40的比決定轉(zhuǎn)動筆桿繞中心軸桿轉(zhuǎn)動一周，時轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動的比數(shù)，45度角轉(zhuǎn)動齒輪是可以換備用的齒輪的，它中間是方形的口，與轉(zhuǎn)輪上的軸端方形相適應(yīng)是套入方軸內(nèi)的，以便齒輪轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)輪同時轉(zhuǎn)動。
圖中40是45度角固定齒輪。它是落在轉(zhuǎn)動平臺橫突立管即42上的，中間通過中心軸桿，固定齒輪由于有凸條與中心軸桿上的凹槽相適應(yīng)而不能轉(zhuǎn)動。
圖中41是備換件墊圈可調(diào)節(jié)高低圖中42是轉(zhuǎn)動平臺橫突上的立管，中心軸桿套在立管內(nèi)，使整個轉(zhuǎn)動平臺能圍中心軸桿轉(zhuǎn)動，橫突的末端有一方口，是固定樞上的，同位旋桿通過此口，使兩者能同步轉(zhuǎn)動。
如圖7所示，圖中43是升降調(diào)節(jié)螺絲，圖6(2)中的轉(zhuǎn)動平臺橫突立管42就落在調(diào)節(jié)螺絲上，通過調(diào)節(jié)此螺絲可升降轉(zhuǎn)動平臺。
如圖8所示，備換部件，在上述主要元件的基礎(chǔ)上要繪制不同的或較特殊的圖形時要更換的元件，包括增長管、比數(shù)齒輪及其墊圈、以內(nèi)外螺絲管構(gòu)成的螺絲管。其中增長管是中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿下半段中增長調(diào)節(jié)絲扣，其本身可以有一定量的調(diào)節(jié)，在繪制超大型圖紙時，中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿的長度不夠，可換備用的增長管，備用兩端有絲扣的增長管的直徑與原管相同，只是更長一些，一般備有80mm，120mm或180mm，內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm三種就可以，這些只是極特殊情況下，為滿足用者的特殊需要而準備的。
比數(shù)齒輪及墊圈，在畫橢圓時45度角固定齒輪與45度角轉(zhuǎn)動齒輪的比是1∶＞1，1∶＜1，1∶1三種，轉(zhuǎn)動筆桿圍繞中主軸桿轉(zhuǎn)動一周，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動兩周，畫筆從遠點到近點——遠點——近點，畫出一個橢圓。當換了轉(zhuǎn)動齒輪后，改變了兩者的比數(shù)，換比數(shù)為1∶1的齒輪時，調(diào)節(jié)連動臂和半徑調(diào)節(jié)器，可畫出不同形狀的偏心圓，改變筆的轉(zhuǎn)動方向可畫出拋物線，比數(shù)為＞1時，可畫出各種雙曲線和梅花圖、梅花螺旋，換比數(shù)為＜1的齒輪時，可畫出各種雜花和不同高低發(fā)生變化，因此在轉(zhuǎn)動平臺橫突立管上同時要加減墊圈。墊圈為內(nèi)徑4-6mm外徑6-8mm厚1mm調(diào)節(jié)墊圈。
螺絲管，是用來畫等進度螺旋線，即阿基米德螺線用的。是由兩個元件組成即內(nèi)螺絲和外螺絲。
1)、內(nèi)螺絲管是管狀的，內(nèi)徑4-6mm，外徑14-16mm，高18-26mm，是套在中心軸桿上段，內(nèi)螺絲內(nèi)有寬1mm的凸條，卡在中心軸桿上段的凹條內(nèi)，使其不能轉(zhuǎn)動，內(nèi)螺絲的外部有特別精制而成的等進度螺旋絲扣，內(nèi)螺絲的下端有寬出1mm的擋邊。
2)、外螺絲管是短管狀的，內(nèi)徑14-16mm，外徑18-20mm，高4-6mm，內(nèi)部是特別精制而成的等進度絲扣與內(nèi)螺絲管的外絲扣相符合，外部有一直徑4mm，長16-18mm的橫軸，在與此橫軸成90度角的位置上有一突長12-16mm寬6-8mm厚2-4mm突中有一3×4mm的豎口，需要畫螺旋線時，取下轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器，換上螺絲管，根據(jù)所畫螺旋的大小用升降調(diào)節(jié)螺絲將螺絲管調(diào)整到一定的高度將橫軸套入轉(zhuǎn)動筆桿上段的透槽內(nèi)，用手抓住橫軸長出的部分，繞中心軸桿轉(zhuǎn)動，隨著外螺絲沿內(nèi)螺絲嚴格按等進度轉(zhuǎn)動的同時，轉(zhuǎn)動筆桿與中心軸桿間的夾角等進度增大，各種優(yōu)美的阿基米德螺旋就畫出來了。
圖中44是備用的畫阿基米德螺旋線的螺絲管的內(nèi)管，它上面的螺絲是經(jīng)過精制和特殊處理的，使用時將其換到轉(zhuǎn)動平臺橫突立管的位置上，可隨升降螺絲升降，它中間的凸條落在中心軸桿上段的凹槽內(nèi)，使其不能轉(zhuǎn)動。
圖中45是備用的螺絲管的外管，使用時套在內(nèi)管的44上面，它里面的螺線也是精制而成的，能與44上的螺絲線相適應(yīng)，精確地畫出進度相同的螺旋線來。
圖中46是帶方口的橫突，其中的方口是套固定樞上的同位旋桿的，使其轉(zhuǎn)動時固定樞也同步轉(zhuǎn)動。
圖中47是圓形橫軸，轉(zhuǎn)動筆桿上段的透槽套在此軸上，通過此軸推動轉(zhuǎn)動筆桿轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動時，外管即45繞44，即內(nèi)管旋下，使轉(zhuǎn)動筆桿與中心軸桿間的夾角按同進度增大，畫出的螺旋線就是同進度的阿基米德螺線，調(diào)節(jié)升降螺絲可畫出不同密度的阿基米德螺旋線。
圖中48是內(nèi)管中的管腔凸條。
權(quán)利要求1.一種多功能繪圖規(guī)，其特征在于它包括由不銹鋼槽制成的連接成x形狀的中心軸桿、轉(zhuǎn)動筆桿、固定樞、轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器、升降調(diào)節(jié)螺絲和備換件六部分，其中，中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿由固定樞連在一起，轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器將中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿的上部連在一起，升降調(diào)節(jié)螺絲在中心軸桿和轉(zhuǎn)動聯(lián)合器之間，備換件的增長桿均應(yīng)在中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿下面，比數(shù)齒輪應(yīng)在轉(zhuǎn)動聯(lián)合器上面替換轉(zhuǎn)動齒輪，墊圈和螺旋線管應(yīng)連到中心軸桿的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能繪圖規(guī)，其特征在于中心軸桿由頂帽、上半段、固定樞段、下半段構(gòu)成總長度180-220mm，其中頂帽是中心軸桿的上端，中心軸桿的其余部分都是直徑4-6mm的圓柱形，而頂帽是12mm×12mm的方形，厚2mm，下面以梯形移行到圓柱；上半段是直徑4-6mm的圓柱形，長70-80mm上面有絲扣，并有一縱向的寬1mm的凹槽；固定樞段位于中心軸桿的中部，直徑4-6mm長8mm的圓柱形，在其上下各有一個彈性小卡；下半段直徑4-6mm，長80-120mm下端尖形，在下半部的中間斷開，由內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，長20-30mm的小套管用絲扣連接，以便更換更長的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能繪圖規(guī)，其特征在于轉(zhuǎn)動筆桿分上半段、拐角段、固定樞段、增長段和彈性筆段，總長度180-220mm，其中，上半段長度為80-100mm的4×6mm的扁方柱形；在6mm寬度的面內(nèi)有寬3-4mm的透槽；拐角段在上半段與固定樞段之間有一個橫向的長度為16mm的拐角，后面的與上半段方向一致，固定樞段上接拐角段下接增長段，為直徑4-6mm的圓柱形，長度20-22mm，其間有一直徑2-3mm的圓孔；增長段是直徑4-6mm長40-60mm的圓柱形，中間斷開，斷開處兩端有絲扣，通過一內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm的套管由絲扣將斷開處連接，此處可以換備用的長管；彈性筆段為內(nèi)徑4-6mm外徑6-8mm長30-40mm的管，其上端與增長段通過絲扣相連接，管的外側(cè)有一寬1-1.5mm，長15-20mm的透槽管的下端外面的絲扣上面套有內(nèi)徑6-8mm外徑8-10mm長度3-4mm的小蓋；蓋內(nèi)有直徑4-6mm的孔，畫筆由筆桿和筆組成，筆直桿為直徑4-6mm長度25-35mm的圓柱形，筆桿上段有一橫向的卡，其寬度為1-1.5mm，此卡在管上的透槽內(nèi)能上下滑動，它是防止畫筆脫落和轉(zhuǎn)動，在管內(nèi)有直徑3-5mm長度25-35mm的彈簧，它使畫筆能有15-20mm的伸縮度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能繪圖規(guī)，其特征在于固定樞是套在中心軸桿中段的內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm長8mm的圓管，中部有一橫向的軸，直徑2-3mm長度4-8mm，軸的外端有一小擋邊高出軸1-2mm，在與橫軸成90度角的位置上，有一同位旋桿，是3×4mm的方柱體，從固定樞上橫出12-16mm后成直角向上伸出80-88mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能繪圖規(guī)，其特征在于轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器是由帶橫突和搖柄的轉(zhuǎn)動平臺、支撐板、45度角固定齒輪、45度角轉(zhuǎn)動齒輪、可調(diào)節(jié)半段的轉(zhuǎn)輪、連動臂、軸長定位槽和定位槽連桿組成；其中帶橫突和搖柄的轉(zhuǎn)動平臺是長80-88mm，寬8-10mm厚4-6mm的方柱體，一端有直徑4mm長10mm的圓柱形搖柄，另一端距端點10mm處的側(cè)面有長度6-8mm的橫突、橫突內(nèi)有一長6-8mm內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm的立管，橫突末端有一3×4mm豎向的口；支撐板是在轉(zhuǎn)動平臺與橫突立管相對應(yīng)的位置處有一高32-26mm厚4mm的支撐板，板上有直徑4mm的圓孔；45度角固定齒輪是套在中心軸桿上的，輪的外圓周長48mm，上有梯形齒24個，每齒寬1mm相距1mm，齒輪的中央有直徑4-6mm的孔，孔的邊緣有一條1mm的縱向凸條；45度角轉(zhuǎn)動齒輪外周長24mm上面有12個梯形齒每齒寬1mm相距1mm，齒輪中央有4×4mm的方孔，通過此孔套在可調(diào)節(jié)半徑轉(zhuǎn)輪的橫軸上，此輪與45度角固定齒輪相聯(lián)合成直角換向輪；可調(diào)節(jié)半徑的轉(zhuǎn)輪是直徑40mm厚2mm的圓盤，圓盤的一面中央有直徑4mm，長度10-12mm的橫軸，橫軸的末端是4×4mm的方形，此橫軸通過支撐板的中央孔后與45度角轉(zhuǎn)動齒輪相連、轉(zhuǎn)輪上有從輪邊指向輪心的寬2-3mm的透槽，槽的一面兩側(cè)1mm處有擋邊，兩擋邊之間有滑板，板上背而有螺絲桿通過透槽后有螺絲帽上緊，滑板正面有直徑2-3mm長4mm的橫軸，連動臂套在此軸上，轉(zhuǎn)輪面上有刻度；連動臂是長64mm，高6mm，寬2mm，方柱體一端有孔套入半徑伸縮器上的橫軸上，方柱體內(nèi)有2mm的透槽，方柱體一面上距透槽邊1mm處有兩條擋邊，兩擋邊之間有滑板，滑板背面有螺絲桿通過透槽后有螺帽上緊，滑板的正面有一直徑2-3mm長6-8mm的橫軸，此橫軸通過軸長定位槽再通過轉(zhuǎn)動筆桿上的透槽；軸長定位槽是在轉(zhuǎn)動平臺上，槽中心與轉(zhuǎn)輪的圓心齊高，從圓心處向右橫向排列長64mm，寬2mm，高8mm，中間有長60mm寬3-4mm的透槽，槽的上邊有刻度，軸長定位槽與轉(zhuǎn)動平臺之間是由兩根長18-22mm，寬3-4mm，厚2mm的方柱連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能繪圖規(guī)，其特征在于所述備換件，包括各為長80mm、120mm、180mm的內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，兩端內(nèi)有絲扣的增長管和1∶＞1、1∶＜1和1∶1的三利45度角齒輪及內(nèi)徑4-6mm，外徑6-8mm，厚1mm的調(diào)節(jié)墊圈；及由內(nèi)螺絲管和外螺絲管構(gòu)成的螺絲管；其內(nèi)螺絲管是管狀的，內(nèi)徑4-6mm，外徑14-16mm，高18-28mm，管內(nèi)壁有寬1mm的凸條，管外有特別精制而成的等進度螺旋絲扣，下端有寬出1mm的擋邊，外螺絲管是內(nèi)徑14-16mm外徑18-20mm，高4-6mm的管，內(nèi)部有特別精制而成的等進度絲扣，與內(nèi)螺絲管的外絲扣相符合，外部有一直徑4mm長16-18mm的橫軸，在與此橫軸成90度角的位置上有一突，長12-16mm，寬6-8mm，厚2-4mm，突中有一3×4mm的豎口。
專利摘要一種多功能繪圖規(guī),其中心軸桿和轉(zhuǎn)動筆桿由固定樞連在一起,轉(zhuǎn)動聯(lián)合定位器將中心軸桿、轉(zhuǎn)動筆桿的上部連在一起,升降調(diào)節(jié)螺絲在中心軸桿、轉(zhuǎn)動聯(lián)合器之間,備換件的增長桿均應(yīng)在中心軸桿、轉(zhuǎn)動筆桿之下,比數(shù)齒輪應(yīng)在傳動聯(lián)合定位器上面,替換轉(zhuǎn)動齒輪,墊圈和螺旋線管應(yīng)連到中心軸桿上方。此繪圖規(guī)既能畫圓,又能畫不同長短半軸的橢圓,能畫各種曲線、拋物線、雙曲線、阿基米德螺旋線、雜花螺線、梅花螺線,不同長短半徑的偏心圓、偏心螺旋,并且在畫動時能刻度指示所畫過的弧度。因此,可作專業(yè)繪圖繪畫、坐標定位、幾何解析、教學演示。
文檔編號B43L13/00GK2394794SQ99244448
公開日2000年9月6日 申請日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月7日
發(fā)明者張昊, 張志遠 申請人:張志遠