CN217892348U - 平移旋转快速绘图组合尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种平移旋转快速绘图组合尺，它包括模板尺（1）和导向架（2），模板尺（1）上垂直于长边（11）的方向设有主画线孔（12），主画线孔（12）的一侧设有长度刻度，模板尺（1）上设有旋转尺孔（13），旋转尺孔（13）的周边设有360度角度刻度，旋转尺孔（13）内设有旋转尺（3），旋转尺（3）上沿旋转尺（3）的直径方向设有一条径向条孔（31），旋转尺（3）上设有位于径向条孔（31）一侧的长度刻度，旋转尺（3）上设有若干个画圆小孔（32）。它同时具有旋转绘图和平移绘图功能，解决了传统绘图工具功能单一和不便于相配合使用的缺陷，使用它绘图速度更快，精确度更高，并可以提升绘图的随意性。

Description

平移旋转快速绘图组合尺

技术领域

本实用新型涉及绘图工具，具体涉及一种通过平移和旋转实现快速绘图的组合尺。

背景技术

传统绘图工具包括直尺、三角板、量角器、圆规和各种绘图模板，绘图时需要几种工具相配合来完成。这些绘图工具用于绘制简单的图形或草图速度还可以，如果用于绘制复杂一些的图形和有尺寸要求的图形，绘图速度就会比较慢，绘图精度也不够好。以画一个给定半径的圆及其内接正方形为例，如果使用传统绘图工具，首先需要用圆规在直尺上确定出圆的半径，然后用圆规在纸上画出圆，下一步是用尺通过圆心画出圆的一条直径，再用量角器或直尺画出与直径线相垂直并通过圆心的线与圆的两个交点，最后一步是用尺将直径的两个端点与上述两个交点依次连起来，才可以绘出需要的圆及其内接正方形，此方法步骤繁琐，用时较长。同理，画给定半径的圆及其内接正三角形，画任意角度的平行线，画相交的圆、相内切外切的圆，画极坐标系和平面直角坐标系也都需要几种工具相结合使用，同样比较麻烦，速度也不够快，精度也不够高。而精确绘制梯形，菱形，等腰三角形，平行四边形，椭圆等平面几何图形，以及圆台，圆锥，圆柱，四棱台，四棱锥，四棱柱，也同样不够快捷方便。

发明内容

本实用新型的目的是针对使用现有常规绘图工具绘图的缺陷，提供一种绘图速度快，绘图精确度高的平移旋转快速绘图组合尺。

本实用新型的技术解决方案是：它包括模板尺和导向架，模板尺为具有两条相平行的长边的薄板状体，导向架为沿模板尺的长边沿伸方向与模板尺滑动配合的框形体，模板尺的至少一条长边上设有长度刻度，模板尺上垂直于长边的方向设有直线形主画线孔，主画线孔的一侧沿主画线孔的沿伸方向设有长度刻度，模板尺上设有圆形旋转尺孔，模板尺上设有位于旋转尺孔的周边的360度角度刻度，模板尺的旋转尺孔内设有与模板尺转动配合的圆形旋转尺，旋转尺上沿旋转尺的直径方向设有一条径向条孔，旋转尺上沿径向条孔的沿伸方向设有位于径向条孔一侧的长度刻度，旋转尺上与旋转尺的圆心不同距离的位置设有若干个画圆小孔。

本实用新型的技术效果是：它同时具有旋转绘图和平移绘图功能，解决了传统绘图工具功能单一和不便于相配合使用的缺陷，使用它绘图速度更快，精确度更高，并可以提升绘图的随意性。它集成了直尺、量角器、圆规和模板的功能，可用于画圆，画平行线，画斜线，画圆的等分点，画直角折线，画长度确定的直线，画角度确定的斜线，再通过连线，就可以绘制出各种平面几何图形和立体几何图形，从而达到快速精确绘图的目的。通过线条或图形的平移，还可以实现快速绘制组合图形，甚至一笔快速绘制梯形、平行四边形、菱形、矩形等简单几何图形，提高了绘图的准确性和娱乐性。

优点：

1、 本组合尺的模板尺与导向架滑动配合，旋转尺与模板尺转动配合，同时具有转动和平移功能，转动和平移功能的有机结合为本尺的主要特点。

2、主画线孔和等边三角形孔的滑动平移，是配合转动结构和旋转绘图功能的重要结构，使转动和平移有机结合，产生了新的绘图功能和绘图方法。

3、主画线孔上的防滑小凸起或凹槽，使笔尖可以方便地在主画线孔上合适的位置停留并保持位置不变，笔尖在主画线孔内带动模板尺滑动平移可以实现画水平直线而不会发生位置窜动，从而可以一笔绘制给定尺寸的正方形或长方形。

4、模板尺的旋转尺孔上设置限位块可以有效降低模板尺的厚度，使模板尺与导向架配合更合理紧凑。

5、设于旋转尺上的椭圆形孔和平行四边形孔更加便于绘制长方体、圆柱体、圆台、斜柱等图形。

6、模板尺上设有的底角分别为45度、60度、72度的等腰三角形孔更加便于绘制底角特殊角度的等腰三角形。

7、模板尺上的各种孔形可以充分满足绘制常规几何图形和线型的需要。

8、模板尺上以√3为单位长度的长度刻度用于绘制30度角和60度角的直角三角形。

9、旋转和平移结构使本组合尺具备了绘制极坐标系和直角坐标系的功能，并使极坐标系和直角坐标系实现完美结合，从而可以快速画出给出极坐标或直角坐标的点，这是传统工具只能画出孤立的图形所不具备的功能。

附图说明

图1为本实用新型实施例分解结构图；

图2为本实用新型实施例附图1 A-A向剖视图。

具体实施方式

如图1、图2所示，它包括模板尺1和导向架2，模板尺1为具有两条相平行的长边11的薄板状体，导向架2为沿模板尺1的长边11沿伸方向与模板尺1滑动配合的框形体，模板尺1的至少一条长边11上设有长度刻度，模板尺1上垂直于长边11的方向设有直线形主画线孔12，主画线孔12的一侧沿主画线孔12的沿伸方向设有长度刻度，模板尺1上设有圆形旋转尺孔13，模板尺1上设有位于旋转尺孔13的周边的360度角度刻度，模板尺1的旋转尺孔13内设有与模板尺1转动配合的圆形旋转尺3，旋转尺3上沿旋转尺3的直径方向设有一条径向条孔31，旋转尺3上沿径向条孔31的沿伸方向设有位于径向条孔31一侧的长度刻度，旋转尺3上与旋转尺3的圆心不同距离的位置设有若干个画圆小孔32。

主画线孔12一侧的侧壁上沿主画线孔12的沿伸方向等间距设有多个防滑小凸起或凹槽14，以防止笔尖带动模板尺1滑动过程中笔尖在主画线孔12内滑动错位。

模板尺1上与旋转尺3相配合设有一条边垂直于模板尺1的长边11的等边三角形孔15，等边三角形孔15的垂直于模板尺长边11的边的对角点与旋转尺孔13的圆心位于平行于模板尺长边11的一条直线上。模板尺1上沿等边三角形孔15各条边的沿伸方向分别设有长度刻度。

模板尺1是由两条长边11和两条短边16构成的矩形薄板状体，主画线孔12位于模板尺1的一侧靠近模板尺1一条短边16的位置，旋转尺孔13位于模板尺1的同一侧靠近主画线孔12的位置，模板尺1上主画线孔12与相邻近的短边16之间沿主画线孔12的沿伸方向设有一排等间距画直线小孔17。主画线孔12上的防滑小凸起或凹槽14设于主画线孔12靠近模板尺短边16一侧的侧壁上。

模板尺1上以主画线孔12的一端为圆心设有以主画线孔12的沿伸方向为零刻度的90度角度刻度。

模板尺1的一条长边11上设有长度刻度，另一条长边11上设有以√3厘米为单位长度的长度刻度，每个√3单位长度内还设有两个三等分小刻度。

模板尺1上设有三个底边平行于模板尺1的长边，底角分别为45度、60度、72度的等腰三角形孔18，模板尺1上沿各等腰三角形孔18各条边的沿伸方向分别设有长度刻度。

模板尺1上设有一条边为一倍双曲线形、另一条边为二倍双曲线形的双曲线孔19；模板尺1上设有一条边为一倍正弦曲线形、另一条边为二倍正弦曲线形的正弦曲线孔20；模板尺1上设有一条边为一倍抛物线形、另一条边为二倍抛物线形的抛物线孔21；模板尺1上设有一条边为对数曲线形、另一条边为正切曲线形的对数正切曲线孔22。

模板尺1上设有长轴平行于模板尺长边11的椭圆孔23和若干个直径不同的圆形孔24。

模板尺1画图时与纸面相配合一侧的两条长边11角部设有与导向架2相配合的直角槽25。

模板尺1上的旋转尺孔13侧壁为靠近纸面的一侧直径小、远离纸面的一侧直径大的阶梯形，旋转尺3周边的侧壁为与旋转尺孔13侧壁相配合的阶梯形。旋转尺孔13大直径位置侧壁上沿旋转尺孔13的周向均匀设有三个防止旋转尺3脱离模板尺1的限位块26，旋转尺3的边部设有一个方便旋转尺3安装在模板尺1上的与限位块26相配合的缺口33。

导向架2是由四条边框构成的扁平方框形体，导向架2的两条相对边框分别位于模板尺1的同一侧，另两条相对的边框相对的侧面上分别设有与模板尺1的长边11相滑动配合的滑槽27，模板尺1通过两条长边11和导向架2的两个滑槽27与导向架2滑动配合。

旋转尺3上的画圆小孔32由沿旋转尺3半径方向倾斜于径向条孔31的三排等间距画圆小孔32构成,各排画圆小孔32在旋转尺3的半径方向上位置彼此错开,用于画不同半径的圆。

旋转尺3上设有一大一小两个椭圆形孔34和一大一小两个平行四边形孔35, 两个椭圆形孔34的长轴分别平行于径向条孔31的沿伸方向，短轴分别位于通过旋转尺3的圆心并垂直于径向条孔31的同一直线上, 两个平行四边形孔35的长轴分别平行于径向条孔31的沿伸方向。大椭圆形孔34设于旋转尺3上靠近径向条孔31的位置，小椭圆形孔34位于大椭圆形孔34的同一侧远离径向条孔31的位置。大平行四边形孔35设于旋转尺3上靠近径向条孔31的位置，小平行四边形孔35位于大平行四边形孔35的同一侧远离径向条孔31的位置。

模板尺1、导向架2和旋转尺3分别为透明体。模板尺1和导向架2四个角的位置分别设有圆弧形导角。

使用说明：

本组合尺的模板尺1与导向架2滑动配合，旋转尺3与模板尺1转动配合，使用时用手将导向架2压在纸面上，使模板尺1可以在导向架2的限制下横向滑动，旋转尺3在模板尺1上转动。主画线孔12上的防滑小凸起或凹槽14可以使笔尖停在主画线孔12上的相应刻度位置并带动模板尺1平移而不会沿主画线孔12随意错位，从而可以利用主画线孔12沿模板尺1滑动方向画出直线。

下面列举几种利用本组合尺绘制几何图形的方法：

1、一笔绘制给定尺寸的长方形或正方形。

以画宽为3cm，长为4cm的长方形为例：沿主画线孔12上3cm处画至0cm处，笔尖保持在0cm处并带动模板尺1向右平移4cm，在该位置沿主画线孔12上0cm处画至3cm处，笔尖保持在3cm处并带动模板尺1再向左平移3cm画线，一笔连续画图完毕。主画线孔12利用平移还可以快速绘制不同原点位置的直角坐标系，水平或竖直方向的任意间距的平行线，快速画出常用特殊角的直角三角形，已知一个角的正切值的直角三角形、快速绘制边角边三角形，快速画角，连续画直角折线等。传统工具绘制上述图形耗时为本尺的数倍时间，绘制草图或示意图与本尺差距则更明显。

2、快速绘制圆及其内接正方形、长方形。用旋转尺3的旋转功能画出需要半径的圆，在模板尺1的45°角度刻度位置画点做标记，将模板尺1的主画线孔12平移至该点后，此时主画线孔12与圆有上下两个交点A、B，沿主画线孔12画出B点到A点的线段，将笔尖保持在主画线孔12的A点位置，笔尖带动模板尺1平移至A点落在圆上135°位置，继续沿主画线孔12画出由A点到B点的线段，将笔尖保持在主画线孔12的B点位置，笔尖带动模板尺1平移至B点落在圆上315°位置，这样就一笔连续画出该圆的内接正方形。同理，可以画出圆的内接长方形。该画法使旋转功能和平移功能有机结合，并得益于主画线孔12的一笔绘制正方形或长方形的功能，用时仅为传统工具的1/3，绘图速度得到极大的提升。

3、快速绘制圆及其内接正三角形。用旋转功能画出圆，将等边三角形孔水平方向的60°角的顶点C平移至圆上，使该角的另外两边与圆相交于两点A、B，沿等边三角形孔的边由A点画至顶点C，继续画至B点，再连接A、B两点间的线段，即可快速绘制出圆的内接正三角形。

4、方便快捷的绘制单个或组合图形的外切矩形或正方形。例如快速画出已知椭圆的外切矩形，半径为r的相互外切的两个圆的外切矩形等。

5、利用传统工具中两块三角板可以画出30°、45°、90°等几个特殊角度的平行线，但是，无法画出其他普通角度（例如25°）的平行线，更不能方便的确定所画平行线的长度以及平移的距离。本尺利用径向条孔31的转动和模板尺1上的角度刻度可以定位任意角度，并根据径向条孔31上的刻度画出给定的长度的线段，平移后同样可以画出同样长度和斜度的线，即可画出任意角度的平行线，同时，平移的距离也可以在模板尺1上读出。本组合尺通过平移可以快速画出任意角度的平行线，同样可以快速画出任意确定边长及角度的平行四边形（包括菱形、正方形、长方形）。

6、本尺由于旋转尺3的圆心始终沿模板尺1的长边方向移动，所以利用平移功能可以非常方便快捷的绘制两圆内切、外切、相交等。并且可以快速准确画出给定两个圆心间距离的不同半径的圆，可用于直观判定两圆位置关系，比于传统工具的优势显而易见。

7、本尺将平行四边形孔和椭圆形孔设置于旋转尺上，通过旋转和平移可以绘制出以往工具不方便画出斜四棱柱、斜圆柱等。

8、快速平移图形和曲线，比如，正弦曲线，通过平移可以方便快捷的延长，正切曲线再通过平移可以快速画出多个区间。

9、快速绘制底角为常用特殊角的等腰梯形、直角梯形、平行四边形、菱形等。

10、快速绘制已知极坐标的点，快速绘制已知直角坐标的点。

Claims (10)

1.平移旋转快速绘图组合尺，它包括模板尺（1）和导向架（2），模板尺（1）为具有两条相平行的长边（11）的薄板状体，导向架（2）为沿模板尺（1）的长边（11）沿伸方向与模板尺（1）滑动配合的框形体，模板尺（1）的至少一条长边（11）上设有长度刻度，其特征在于：模板尺（1）上垂直于长边（11）的方向设有直线形主画线孔（12），主画线孔（12）的一侧沿主画线孔（12）的沿伸方向设有长度刻度，模板尺（1）上设有圆形旋转尺孔（13），模板尺（1）上设有位于旋转尺孔（13）的周边的360度角度刻度，模板尺（1）的旋转尺孔（13）内设有与模板尺（1）转动配合的圆形旋转尺（3），旋转尺（3）上沿旋转尺（3）的直径方向设有一条径向条孔（31），旋转尺（3）上沿径向条孔（31）的沿伸方向设有位于径向条孔（31）一侧的长度刻度，旋转尺（3）上与旋转尺（3）的圆心不同距离的位置设有若干个画圆小孔（32）。

2.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述主画线孔（12）一侧的侧壁上沿主画线孔（12）的沿伸方向等间距设有多个防滑小凸起或凹槽（14），以防止笔尖带动模板尺（1）滑动过程中笔尖在主画线孔（12）内滑动错位。

3.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）上与旋转尺（3）相配合设有一条边垂直于模板尺（1）的长边（11）的等边三角形孔（15），等边三角形孔（15）的垂直于模板尺长边（11）的边的对角点与旋转尺孔（13）的圆心位于平行于模板尺长边（11）的一条直线上。

4.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）是由两条长边（11）和两条短边（16）构成的矩形薄板状体，主画线孔（12）位于模板尺（1）的一侧靠近模板尺（1）一条短边（16）的位置，旋转尺孔（13）位于模板尺（1）的同一侧靠近主画线孔（12）的位置，模板尺（1）上主画线孔（12）与相邻近的短边（16）之间沿主画线孔（12）的沿伸方向设有一排等间距画直线小孔（17）。

5.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）的一条长边（11）上设有长度刻度，另一条长边（11）上设有以√3厘米为单位长度的长度刻度，每个√3单位长度内还设有两个三等分小刻度。

6.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）上设有三个底边平行于模板尺（1）的长边，底角分别为45度、60度、72度的等腰三角形孔（18），模板尺（1）上沿各等腰三角形孔（18）各条边的沿伸方向分别设有长度刻度。

7.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）上设有一条边为一倍双曲线形、另一条边为二倍双曲线形的双曲线孔（19）；模板尺（1）上设有一条边为一倍正弦曲线形、另一条边为二倍正弦曲线形的正弦曲线孔（20）；模板尺（1）上设有一条边为一倍抛物线形、另一条边为二倍抛物线形的抛物线孔（21）；模板尺（1）上设有一条边为对数曲线形、另一条边为正切曲线形的对数正切曲线孔（22）。

8.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述模板尺（1）上设有长轴平行于模板尺长边（11）的椭圆孔（23）和若干个直径不同的圆形孔（24）。

9.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述旋转尺（3）上的画圆小孔（32）由沿旋转尺（3）半径方向倾斜于径向条孔（31）的三排等间距画圆小孔（32）构成,各排画圆小孔（32）在旋转尺（3）的半径方向上位置彼此错开,用于画不同半径的圆。

10.如权利要求1所述的平移旋转快速绘图组合尺，其特征在于所述旋转尺（3）上设有一大一小两个椭圆形孔（34）和一大一小两个平行四边形孔（35）, 两个椭圆形孔（34）的长轴分别平行于径向条孔（31）的沿伸方向，短轴分别位于通过旋转尺（3）的圆心并垂直于径向条孔（31）的同一直线上, 两个平行四边形孔（35）的长轴分别平行于径向条孔（31）的沿伸方向。

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