可畫圓錐曲線的曲線規(guī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，底座導(dǎo)軌中部通過支架主桿和導(dǎo)桿滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，后部通過底座滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，兩個繪圖導(dǎo)桿前端分別與T型導(dǎo)軌頭部兩側(cè)連接孔轉(zhuǎn)動連接，T型導(dǎo)軌中部孔裝有筆套，T型導(dǎo)軌頭部兩側(cè)連接孔分別連接一個圓柱形桿，每個圓柱形桿上、下部轉(zhuǎn)動連接上轉(zhuǎn)動套筒和下轉(zhuǎn)動套筒，兩個轉(zhuǎn)動套筒之間通過連接套筒連接，每個圓柱形桿上的下轉(zhuǎn)動套筒和上轉(zhuǎn)動套筒上分別轉(zhuǎn)動連接第一短桿和小拉桿，第一短桿與小拉桿轉(zhuǎn)動連接，第一短桿通過滑塊連接第二短桿，位于右側(cè)的第二短桿下端連接底座滑塊，位于左側(cè)的第二短桿下端連接導(dǎo)桿滑塊，T型導(dǎo)軌上套有上滑塊，上滑塊兩側(cè)分別通過一個小拉桿與一個繪圖導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動連接。
【專利說明】可畫圓錐曲線的曲線規(guī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種曲線規(guī)，具體涉及一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在市場上現(xiàn)有的作圓錐曲線教具或體積龐大，或作圖不精確、不便捷且容易跑線，無法畫出拋物線；傳統(tǒng)的圓規(guī)無法滿足使用要求繪制圓錐曲線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是要提供一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，用于有效克服現(xiàn)有市場上繪制曲線的工具的空白，該曲線規(guī)能方便老師課堂上的繪圖，使學(xué)生對圓錐曲線有更直觀的了解，提高繪圖效率，同時具有較好的易用性。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，包括底座導(dǎo)軌、支架主桿、繪圖導(dǎo)桿、導(dǎo)桿滑塊、第一短桿、第二短桿、滑塊、底座滑塊、上滑塊、T型導(dǎo)軌、下轉(zhuǎn)動套筒、筆套、圓柱形桿、小拉桿、上轉(zhuǎn)動套筒、連接套筒，其特點是:底座導(dǎo)軌中部通過支架主桿和導(dǎo)桿滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，后部通過底座滑塊連接繪圖導(dǎo)桿，兩個繪圖導(dǎo)桿前端分別與T型導(dǎo)軌頭部兩側(cè)連接孔轉(zhuǎn)動連接，T型導(dǎo)軌上套有上滑塊，上滑塊兩側(cè)分別通過一個小拉桿與一個繪圖導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動連接，一個T型導(dǎo)軌、二個小拉桿和二個繪圖導(dǎo)桿構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌中部孔裝有筆套，T型導(dǎo)軌頭部兩側(cè)連接孔分別連接一個圓柱形桿，每個圓柱形桿上，下部分別轉(zhuǎn)動連接上轉(zhuǎn)動套筒和下轉(zhuǎn)動套筒，兩個轉(zhuǎn)動套筒之間通過連接套筒連接，每個圓柱形桿上的下轉(zhuǎn)動套筒和上轉(zhuǎn)動套筒上分別轉(zhuǎn)動連接第一短桿和小拉桿，第一短桿與小拉桿轉(zhuǎn)動連接，第一短桿通過滑塊連接第二短桿，位于右側(cè)的第二短桿下端連接底座滑塊，位于左側(cè)的第二短桿下端連接導(dǎo)桿滑塊，且T型導(dǎo)軌左右兩邊分別由第一、二短桿和繪圖導(dǎo)桿所組成的兩個三角形相似。
[0004]底座滑塊上表面設(shè)有一圓耳狀結(jié)構(gòu)，其上有一個孔，并與第二短桿一端的孔用螺釘連接。上滑塊兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，孔內(nèi)通過螺釘與小拉桿連接；小拉桿另一端通過螺釘與繪圖導(dǎo)桿中部孔連接。導(dǎo)桿滑塊為立方體塊，中間設(shè)有可讓繪圖導(dǎo)桿滑動的通孔；其上表面一邊有一半圓開孔耳，孔耳通過銷釘與第二短桿連接；下表面有一螺紋孔，螺紋孔通過螺釘固定在紙面上。上滑塊為一燕尾槽滑塊，兩邊有對稱的半圓開孔凸耳。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明利用了相似三角形原理，通過各個桿件的聯(lián)接，使T型導(dǎo)軌、繪圖導(dǎo)桿和小拉桿所組成的三角形全等，并使T型導(dǎo)軌左右兩邊的由兩個短桿和繪圖導(dǎo)桿所組成的兩個三角形相似。
[0006]本發(fā)明使用簡單方便，繪制橢圓、拋物線、雙曲線集于一體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體示意圖； 圖2是圖1中A處的局部放大圖；
圖3是底座滑塊立體不意圖；
圖4是導(dǎo)桿滑塊立體示意圖。
【具體實施方式】
[0008]如圖1，2所示，一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，包括底座導(dǎo)軌1、支架主桿2、繪圖導(dǎo)桿3、導(dǎo)桿滑塊4、銷釘A5、第一短桿6、第二短桿20、滑塊7、底座滑塊8、銷釘B9、上滑塊10、T型導(dǎo)軌11、下轉(zhuǎn)動套筒12、筆套13、銷釘C14、圓柱形桿15、小拉桿16、銷釘D17、上轉(zhuǎn)動套筒18、連接套筒19。
[0009]底座導(dǎo)軌I中部通過支架主桿2和導(dǎo)桿滑塊4連接繪圖導(dǎo)桿3，后部通過底座滑塊8連接繪圖導(dǎo)桿3，兩個繪圖導(dǎo)桿3前端分別與T型導(dǎo)軌11頭部兩側(cè)連接孔轉(zhuǎn)動連接，T型導(dǎo)軌11上套有上滑塊(10)，上滑塊10兩側(cè)分別通過一個小拉桿16與一個繪圖導(dǎo)桿3轉(zhuǎn)動連接，一個T型導(dǎo)軌11、二個小拉桿16和二個繪圖導(dǎo)桿3構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌11兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌11中部孔裝有筆套13，T型導(dǎo)軌11頭部兩側(cè)連接孔分別連接一個圓柱形桿15，每個圓柱形桿15上，下部分別轉(zhuǎn)動連接上轉(zhuǎn)動套筒18和下轉(zhuǎn)動套筒12，兩個轉(zhuǎn)動套筒18之間通過連接套筒19連接，每個圓柱形桿15上的下轉(zhuǎn)動套筒12和上轉(zhuǎn)動套筒18上分別轉(zhuǎn)動連接第一短桿6和小拉桿16，第一短桿6與小拉桿16轉(zhuǎn)動連接，第一短桿6通過滑塊7連接第二短桿20，位于右側(cè)的第二短桿20下端連接底座滑塊8，位于左側(cè)的第二短桿20下端連接導(dǎo)桿滑塊4，且T型導(dǎo)軌11左右兩邊分別由第一、二短桿6、20和繪圖導(dǎo)桿3所組成的兩個三角形相似。
[0010]A)規(guī)體設(shè)有一底座導(dǎo)軌1，導(dǎo)軌中部下側(cè)設(shè)有方向?qū)K；導(dǎo)軌上套底座滑塊8 (圖
3);底座滑塊8上有一圓耳且開有孔，通過螺釘與短桿6相連接；
B)第一短桿6另一端套有一對滑塊7，對滑塊7另一半套有第二短桿20，在第一短桿6另一端第二個孔通過螺釘與一小拉桿16相連接；小拉桿16 —端通過螺釘與一上轉(zhuǎn)動套筒18相連接，轉(zhuǎn)動套筒18套在連接套筒19上并可自由轉(zhuǎn)動，連接套筒19為兩圓套筒通過一聯(lián)接桿相連；連接套筒19空套在兩圓柱形桿15上并可與上轉(zhuǎn)動套筒18 —起沿著圓柱形桿15滑動；
OT型導(dǎo)軌11:導(dǎo)軌的T字頭頭部并排分布有三個孔，圓柱形桿15穿過其兩側(cè)的孔分別把下轉(zhuǎn)動套筒12和繪圖導(dǎo)桿3連接在T型導(dǎo)軌11的上、下表面，并可使下轉(zhuǎn)動套筒12與繪圖導(dǎo)桿3繞圓柱形桿15轉(zhuǎn)動；T型導(dǎo)軌11上套有上滑塊10，滑塊10兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，可通過螺釘與小拉桿16相連接；小拉桿16另一端通過螺釘與繪圖導(dǎo)桿3中部孔相聯(lián)連接；所述T型導(dǎo)軌11中部孔裝有筆套13 ；
D)繪圖導(dǎo)桿3上套有的導(dǎo)桿滑塊4通過螺釘與一支架主桿2 —端上的孔相套連；支架主桿2嵌套在底座導(dǎo)軌I中部的方向?qū)K里，使其只能作垂直于底座導(dǎo)軌的運動；底座導(dǎo)軌上套有有底座滑塊8，且該底座滑塊8套在另一繪圖導(dǎo)桿3上；該繪圖導(dǎo)桿3結(jié)構(gòu)與前所述繪圖導(dǎo)桿3相同，并對稱于T型導(dǎo)軌11分布；
Ε)導(dǎo)桿滑塊4為一立方體塊(圖4)，中間有可讓繪圖導(dǎo)桿3滑動的通孔；其上表面一邊有一半圓開孔耳，通過銷釘與第二短桿20連接；下表面有一短的凸桿，該凸桿可固定在紙面上； F)滑塊7為兩個可分別套有短桿的空心滑塊，在垂直滑道的平面上分布有孔，兩個空心滑塊間相連且可以繞連接點旋轉(zhuǎn)；
G)上滑塊10為一燕尾槽滑塊，兩邊有對稱的半圓開孔凸耳。
[0011]本發(fā)明具體使用方法:
O固定底座導(dǎo)軌I和支架主桿2的位置，
2)調(diào)節(jié)對滑塊7相對短桿6的位置之后，旋緊緊釘螺釘并使對滑塊7相對短桿固定，拖動T型導(dǎo)軌11即可在筆套13處繪制出所需曲線。
[0012]3)本發(fā)明的對滑塊7既可以讓短桿6在對滑塊上的孔里滑動，彼此之間又可以相對轉(zhuǎn)動；建議對滑塊7通過緊釘螺釘與短桿固定。
[0013]本發(fā)明利用了圓錐曲線第二定義，即平面上到定點距離與到定直線間距離之比為常值e，當(dāng)e大于I時為雙曲線，小于I時而大于O時為橢圓，e等于I時為拋物線。上述裝置即可通過改變e值的大小畫出不同的圓錐曲線。本發(fā)明利用了相似三角形原理，通過各個桿件的聯(lián)接，使T型導(dǎo)軌11、繪圖導(dǎo)桿3和小拉桿16所組成的三角形全等，并使T型導(dǎo)軌11左右兩邊的由兩個短桿6和繪圖導(dǎo)桿3所組成的兩個三角形相似。
【權(quán)利要求】
1.一種可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，包括底座導(dǎo)軌(I)、支架主桿(2)、繪圖導(dǎo)桿(3)、導(dǎo)桿滑塊(4)、第一短桿(6)、第二短桿(20)、滑塊(7)、底座滑塊(8)、上滑塊(10)、T型導(dǎo)軌(11)、下轉(zhuǎn)動套筒(I2)、筆套(I3)、圓柱形桿(I5)、小拉桿(I6)、上轉(zhuǎn)動套筒(I8)、連接套筒(19)，其特征在于:所述底座導(dǎo)軌(I)中部通過支架主桿(2)和導(dǎo)桿滑塊(4)連接繪圖導(dǎo)桿(3)，后部通過底座滑塊(8)連接繪圖導(dǎo)桿(3)，兩個繪圖導(dǎo)桿(3)前端分別與T型導(dǎo)軌(11)頭部兩側(cè)連接孔轉(zhuǎn)動連接，T型導(dǎo)軌(11)上套有上滑塊(10)，上滑塊(10)兩側(cè)分別通過一個小拉桿(16)與一個繪圖導(dǎo)桿(3)轉(zhuǎn)動連接，一個T型導(dǎo)軌(11)、二個小拉桿(16)和二個繪圖導(dǎo)桿(3)構(gòu)成位于T型導(dǎo)軌(11)兩側(cè)的左、右三角形，且左、右三角形全等，T型導(dǎo)軌(11)中部孔裝有筆套(13)，T型導(dǎo)軌(11)頭部兩側(cè)連接孔分別連接一個圓柱形桿(15)，每個圓柱形桿(15)上，下部分別轉(zhuǎn)動連接上轉(zhuǎn)動套筒(18)和下轉(zhuǎn)動套筒(12)，兩個轉(zhuǎn)動套筒(18)之間通過連接套筒(19)連接，每個圓柱形桿(15)上的下轉(zhuǎn)動套筒(12)和上轉(zhuǎn)動套筒(18)上分別轉(zhuǎn)動連接第一短桿(6)和小拉桿(16)，第一短桿(6)與小拉桿(16)轉(zhuǎn)動連接，第一短桿(6)通過滑塊(7)連接第二短桿(20)，位于右側(cè)的第二短桿(20)下端連接底座滑塊(8)，位于左側(cè)的第二短桿(20)下端連接導(dǎo)桿滑塊(4)，且T型導(dǎo)軌(I I)左右兩邊分別由第一、二短桿(6、20)和繪圖導(dǎo)桿(3)所組成的兩個三角形相似。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，其特征在于:所述底座滑塊(8)上表面設(shè)有一圓耳狀結(jié)構(gòu)，其上有一個孔，并與第二短桿(20) —端的孔用螺釘連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，其特征在于:所述上滑塊(10)兩邊分布有半圓型耳，耳上有孔，孔內(nèi)通過螺釘與小拉桿(16)連接；小拉桿(16)另一端通過螺釘與繪圖導(dǎo)桿(3)中部孔連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，其特征在于:所述導(dǎo)桿滑塊(4)為立方體塊，中間設(shè)有可讓繪圖導(dǎo)桿(3)滑動的通孔；其上表面一邊有一半圓開孔耳，孔耳通過銷釘與第二短桿(20)連接；下表面有一螺紋孔，螺紋孔通過螺釘固定在紙面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可畫圓錐曲線的曲線規(guī)，其特征在于:所述的上滑塊(10)為一燕尾槽滑塊，兩邊有對稱的半圓開孔凸耳。
【文檔編號】B43L11/00GK104002595SQ201410244107
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】李海劍, 田坤, 吳春鵬, 潘廣鋒 申請人:上海理工大學(xué)