CN204322843U

CN204322843U - 一种多用圆规

Info

Publication number: CN204322843U
Application number: CN201420776097.0U
Authority: CN
Inventors: 李振兴; 卞祥; 胡星星; 王佳
Original assignee: Suzhou Vocational University
Current assignee: Suzhou Vocational University
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2024-12-11

Abstract

本实用新型公开了一种多用圆规，包括：伸缩调节机构和笔夹固定机构；所述伸缩调节机构包括旋转锁紧机构、滑动调节焦距机构和线绳锁紧机构；所述滑动调节焦距机构可滑动的设置在所述旋转锁紧机构上；所述线绳锁紧机构固定在所述旋转锁紧机构上；所述笔夹固定机构连接在所述线绳锁紧机构上。通过上述方式，本实用新型能够快速准确的一笔画出连续性的曲线，可绘制圆和椭圆，实现了一物多用，采用齿轮传动传动稳定可靠，精度较高，底端的吸铁石可吸附在黑板上，在绘图时省力快捷，方便携带。

Description

一种多用圆规

技术领域

本实用新型涉及圆规领域，特别是涉及一种能画圆和椭圆的多用圆规。

背景技术

目前的圆规只能画圆或者只能画椭圆，画椭圆所用的方法大致有使用模板画椭圆和利用圆规、直尺结合画椭圆等，使用模板画椭圆有局限性，而利用圆规、直尺结合画椭圆，其程序太复杂，点与点之间用手工连线有误差。现有的可调式椭圆圆规，申请号201110020178.9，这种圆规调试复杂，只能画椭圆，而且在教学过程中还需要能在黑板上滑出椭圆，现有的椭圆圆规达不到这个要求。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种多用圆规，能够绘制任意直径圆和离心率不同的椭圆图形，调节灵活、便于操作、精度较高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种多用圆规，包括：伸缩调节机构和笔夹固定机构；所述伸缩调节机构包括旋转锁紧机构、滑动调节焦距机构和线绳锁紧机构；所述滑动调节焦距机构可滑动的设置在所述旋转锁紧机构上；所述线绳锁紧机构固定在所述旋转锁紧机构上；所述笔夹固定机构连接在所述线绳锁紧机构上；

所述旋转锁紧机构包括底座和可旋转的设置在底座上的固定板，固定板上可旋转的装配有齿轮，所述固定板上位于齿轮两侧开有两条平行的滑槽，固定板上还开有卡槽；

所述滑动调节焦距机构包括滑尺、齿条、穿线块和滑动板，滑尺、齿条、穿线块和滑动板均有一对；两条齿条分别镶嵌在两个滑尺上，两块滑动板分别可滑动的套在两个滑尺上，每个滑动板上固定有一个穿线块；所述两个滑尺分别设置在所述固定板的两条滑槽内，齿条与所述齿轮传动；

所述线绳锁紧机构包括T型轴和套在T型轴上绕线盘，T型轴的T型端设置在固定板的卡槽内，绕线盘上绕有线绳；

所述笔夹固定机构包括转动杆、固定块和笔套，笔套固定在固定块下端，转动杆可旋转的设置在固定块侧面，所述转动杆上设有线环；所述绕线盘上的线绳一端绕在绕线盘上，线绳另一端依次穿过一个穿线块和转动杆的线环并固定在另一个穿线块上。

优选的是，所述底座包括吸铁石、吸铁石固定套、固定套压板、中板和上板，固定套压板上设有转动孔和固定槽，中板上设有圆形凸起；所述吸铁石与吸铁石固定套固定，所述固定套压板固定在吸铁石固定套上，所述中板的圆形凸起装配在固定套压板的转动孔内，所述上板与中板通过螺纹连接，所述固定板与上板连接固定；所述固定板上设有旋转固定螺栓，旋转固定螺栓穿过固定板并限制在固定套压板的固定槽中。

优选的是，所述滑动板包括滑动上压板和滑动下底板，滑动上压板可滑动的卡在所述滑尺上；所述滑动下底板设在滑尺下端并与所述滑动上压板固定；所述滑动上压板侧面设有滑动固定螺栓，滑动固定螺栓穿过滑动上压板并抵在滑尺侧边；所述滑尺两端固定有挡块。

优选的是，所述固定板上端固定有固定上压板，固定上压板住所述滑尺、齿轮和T型轴的T形端；T型轴穿过固定上压板，T型轴顶端固定有锁线螺钉，绕线盘套在T型轴上且限定在固定上压板与锁线螺钉之间。

优选的是，所述笔夹固定机构还包括手持杆和画笔；所述手持杆可转动的设置在所述固定块顶端，手持杆中心线与所述笔套中心线在同一直线上；所述手持杆与固定块之间和转动杆与固定块之间均设有卡环；所述画笔卡在所述笔套内。

优选的是，所述滑动上压板上固定有弹性卡环；弹性卡环位于两个滑尺之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够快速准确的一笔画出连续性的曲线，可绘制圆和椭圆，实现了一物多用，采用齿轮传动传动稳定可靠，精度较高，底端的吸铁石可吸附在黑板上，在绘图时省力快捷，方便携带。

附图说明

图1是本实用新型一种多用圆规一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所示一种多用圆规的伸缩调节机构的爆炸示意图；

图3是所示一种多用圆规的笔夹固定机构的爆炸示意图；

图4是所示一种多用圆规绘制最小焦距椭圆时的立体结构示意图；

图5是所示一种多用圆规绘制最大焦距椭圆时的立体结构示意图；

图6是所示一种多用圆规绘制最小圆时的立体结构示意图；

图7是所示一种多用圆规绘制最大圆时的立体结构示意图；

图8是所示一种多用圆规绘制椭圆时的原理示意图；

图9是所示一种多用圆规绘制椭圆时微调长轴半径的原理示意图；

图10是所示一种多用圆规绘制圆时的原理示意图；

附图中各部件的标记如下：1、吸铁石；2、吸铁石固定套；3、固定套压板；4、中板；5、上板；6、固定板；7、齿轮；8、旋转固定螺栓；9、穿线块；10、滑动上压板；11、滑尺；12、挡块；13、滑动固定螺栓；14、齿条；15、滑动下底板；16、锁线螺钉；17、绕线盘；18、固定上压板；19、T型轴；20、手持杆；21、卡环；22、转动杆；23、固定块；24、笔套；25、画笔；26、弹性卡环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图10，本实用新型实施例包括：

一种多用圆规，包括：伸缩调节机构和笔夹固定机构；所述伸缩调节机构包括旋转锁紧机构、滑动调节焦距机构和线绳锁紧机构；所述滑动调节焦距机构可滑动的设置在所述旋转锁紧机构上；所述线绳锁紧机构固定在所述旋转锁紧机构上；所述笔夹固定机构连接在所述线绳锁紧机构上。

所述旋转锁紧机构包括吸铁石1、吸铁石固定套2、固定套压板3、中板4和上板5和固定板6，固定套压板3上设有转动孔和固定槽，中板4上设有圆形凸起；所述吸铁石1与吸铁石固定套2固定，所述固定套压板3固定在吸铁石固定套2上，所述中板4的圆形凸起装配在固定套压板3的转动孔内，所述上板5与中板4通过螺纹连接，所述固定板6与上板5连接固定；所述固定板6上设有旋转固定螺栓8，旋转固定螺栓8穿过固定板6并限制在固定套压板3的固定槽中，防止滑动调节焦距机构在使用时发生旋转；固定板6上可旋转的装配有齿轮7，所述固定板6上位于齿轮7两侧开有两条平行的滑槽，固定板6上还开有卡槽。

所述滑动调节焦距机构包括滑尺11、齿条14、穿线块9和滑动板，滑尺11、齿条14、穿线块9和滑动板均有一对；两条齿条14分别镶嵌在两个滑尺11上，两块滑动板分别可滑动的套在两个滑尺11上，每个滑动板上固定有一个穿线块9；所述两个滑尺11分别设置在所述固定板6的两条滑槽内，齿条14与所述齿轮7传动；所述滑动板包括滑动上压板10和滑动下底板15，滑动上压板10可滑动的卡在所述滑尺11上；所述滑动下底板15设在滑尺11下端并与所述滑动上压板10固定；所述滑动上压板10侧面设有滑动固定螺栓13，滑动固定螺栓13穿过滑动上压板10并抵在滑尺11侧边，当滑动板调节好位置后，用滑动固定螺栓13固定滑动板；所述滑尺11两端固定有挡块12，防止滑动板从滑尺11上滑落；所述滑动上压板10上固定有弹性卡环26；弹性卡环26位于两个滑尺11之间，当画圆时将笔夹固定机构卡在弹性卡环内。

所述线绳锁紧机构包括固定上压板18、T型轴19和套在T型轴19上绕线盘17，T型轴19的T型端设置在固定板6的卡槽内，固定上压板18固定在固定板6上，固定上压板18罩住所述滑尺11、齿轮7和T型轴19的T形端；T型轴19穿过固定上压板18，T型轴19顶端固定有锁线螺钉16，绕线盘17套在T型轴19上且限定在固定上压板18与锁线螺钉16之间绕线盘17上绕有线绳。

所述固定板6、齿轮7、滑尺11、齿条14、固定上压板18组成齿轮滑动机构；齿轮7能在固定板6上滑动，固定上压板18限定齿轮7、滑尺11、齿条14；齿轮在转动时带动齿条7，滑尺11在滑槽内移动，通过齿轮传动可精确调节圆的半径和椭圆的焦距。

所述笔夹固定机构包括手持杆20、转动杆22、固定块23、笔套24和画笔25，笔套24固定在固定块23下端，画笔25卡在所述笔套24内；手持杆20可转动的设置在所述固定块23顶端，手持杆20中心线与所述笔套24中心线在同一直线上；转动杆22可旋转的设置在固定块23侧面，所述转动杆22上设有线环；所述手持杆20与固定块23之间和转动杆22与固定块23之间均设有卡环21；所述绕线盘17上的线绳一端绕在绕线盘17上，线绳另一端依次穿过一个穿线块9和转动杆22的线环并固定在另一个穿线块9上。

绘制椭圆时，已知a和c，由椭圆的公式a²-b²=c²进行计算得出b，如图8所示,此时a=L3+L4，在直角三角形△ABC中，斜边为L3+L4-L7，长边为2L1+L6，短边为L7，并根据结构设计的要求，得出绘制椭圆的图形的必要条件为：

（L3+L4-L7）²>(2L1+L6)²+L7²

椭圆绘制方案为：

确定长轴半径a：通过松开滑动固定螺栓13使滑尺11与齿条14在固定板6上滑动，滑动调节焦距机构位于左右两端极限位置时，根据固定板6对齐滑尺的左端读数处X即为L1，此时a=L1；

微调长轴半径a：通过松开滑动固定螺栓13使滑动调节焦距机构在滑尺上滑动,根据固定板6对齐滑尺的右侧读数Y为确定L5，如图9所示，此时 a=L1-L5；

拉紧尼龙绳保持张紧力，绕笔夹固定机构的中心可绘制椭圆。

绘制圆时，通过松开滑动固定螺栓13使滑尺11与齿条14在固定板6上滑动，到达指定尺寸D时锁紧滑动固定螺栓钉13，将笔夹固定机构固定在弹性卡环26内，此时松开旋转固定螺栓8，以旋转锁紧机构的中心为原点，绘制圆，如图10所述。

本实用新型快速准确的一笔画出连续性的曲线，可绘制圆和椭圆，实现了一物多用，采用齿轮传动传动稳定可靠，精度较高，底端的吸铁石可吸附在黑板上，在绘图时省力快捷，方便携带。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种多用圆规，其特征在于，包括：伸缩调节机构和笔夹固定机构；所述伸缩调节机构包括旋转锁紧机构、滑动调节焦距机构和线绳锁紧机构；所述滑动调节焦距机构可滑动的设置在所述旋转锁紧机构上；所述线绳锁紧机构固定在所述旋转锁紧机构上；所述笔夹固定机构连接在所述线绳锁紧机构上；

所述旋转锁紧机构包括底座和可旋转的设置在底座上的固定板（6），固定板（6）上可旋转的装配有齿轮（7），所述固定板（6）上位于齿轮（7）两侧开有两条平行的滑槽，固定板（6）上还开有卡槽；

所述滑动调节焦距机构包括滑尺（11）、齿条（14）、穿线块（9）和滑动板，滑尺（11）、齿条（14）、穿线块（9）和滑动板均有一对；两条齿条（14）分别镶嵌在两个滑尺（11）上，两块滑动板分别可滑动的套在两个滑尺（11）上，每个滑动板上固定有一个穿线块（9）；所述两个滑尺（11）分别设置在所述固定板（6）的两条滑槽内，齿条（14）与所述齿轮（7）传动；

所述线绳锁紧机构包括T型轴（19）和套在T型轴（19）上绕线盘（17），T型轴（19）的T型端设置在固定板（6）的卡槽内，绕线盘（17）上绕有线绳；

所述笔夹固定机构包括转动杆（22）、固定块（23）和笔套（24），笔套（24）固定在固定块（23）下端，转动杆（22）可旋转的设置在固定块（23）侧面，所述转动杆（22）上设有线环；所述绕线盘（17）上的线绳一端绕在绕线盘（17）上，线绳另一端依次穿过一个穿线块（9）和转动杆（22）的线环并固定在另一个穿线块（9）上。

2.根据权利要求1所述的一种多用圆规，其特征在于：所述底座包括吸铁石（1）、吸铁石固定套（2）、固定套压板（3）、中板（4）和上板（5），固定套压板（3）上设有转动孔和固定槽，中板（4）上设有圆形凸起；所述吸铁石（1）与吸铁石固定套（2）固定，所述固定套压板（3）固定在吸铁石固定套（2）上，所述中板（4）的圆形凸起装配在固定套压板（3）的转动孔内，所述上板（5）与中板（4）通过螺纹连接，所述固定板（6）与上板（5）连接固定；所述固定板（6）上设有旋转固定螺栓（8），旋转固定螺栓（8）穿过固定板（6）并限制在固定套压板（3）的固定槽中。

3.根据权利要求1所述的一种多用圆规，其特征在于：所述滑动板包括滑动上压板（10）和滑动下底板（15），滑动上压板（10）可滑动的卡在所述滑尺（11）上；所述滑动下底板（15）设在滑尺（11）下端并与所述滑动上压板（10）固定；所述滑动上压板（10）侧面设有滑动固定螺栓（13），滑动固定螺栓（13）穿过滑动上压板（10）并抵在滑尺（11）侧边；所述滑尺（11）两端固定有挡块（12）。

4.根据权利要求1所述的一种多用圆规，其特征在于：所述固定板（6）上端固定有固定上压板（18），固定上压板（18）罩住所述滑尺（11）、齿轮（7）和T型轴（19）的T形端；T型轴（19）穿过固定上压板（18），T型轴（19）顶端固定有锁线螺钉（16），绕线盘（17）套在T型轴（19）上且限定在固定上压板（18）与锁线螺钉（16）之间。

5.根据权利要求1所述的一种多用圆规，其特征在于：所述笔夹固定机构还包括手持杆（20）和画笔（25）；所述手持杆（20）可转动的设置在所述固定块（23）顶端，手持杆（20）中心线与所述笔套（24）中心线在同一直线上；所述手持杆（20）与固定块（23）之间和转动杆（22）与固定块（23）之间均设有卡环（21）；所述画笔（25）卡在所述笔套（24）内。

6.根据权利要求3所述的一种多用圆规，其特征在于：所述滑动上压板（10）上固定有弹性卡环（26）；弹性卡环（26）位于两个滑尺（11）之间。