橢圓規(guī)的制作方法
【專利摘要】發(fā)明涉及教育器材技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種畫橢圓的工具，尤其是指一種橢圓規(guī)。它包括支撐軸，所述的支撐軸上同心鉸接有旋轉(zhuǎn)齒輪一，所述的旋轉(zhuǎn)齒輪一上設(shè)有與其嚙合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)齒輪二上通過連接桿設(shè)有筆頭，連接桿定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸向；旋轉(zhuǎn)齒輪一和旋轉(zhuǎn)齒輪二傳動(dòng)比為1∶2，支撐軸中心軸線與旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線的距離為(a+b)/2，旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線到筆頭中心軸線的距離為(a?b)/2，其中a表示橢圓長軸的長度，b表示橢圓短軸的長度。發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)完整的畫橢圓，且畫橢圓時(shí)不僅省時(shí)，而且畫的精確。
【專利說明】
橢圓規(guī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]發(fā)明涉及教育器材技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種畫橢圓的工具，尤其是指一種橢圓規(guī)。
【背景技術(shù)】
[0002]就像把畫圓的工具稱作圓規(guī)一樣，把畫橢圓的工具稱作橢圓規(guī)。目前市場上橢圓規(guī)主要分為兩種，第一種是新型橢圓規(guī)，第二種是傳統(tǒng)橢圓規(guī)?？刹还苁悄姆N橢圓規(guī)在實(shí)際的使用過程中，效果并不是很理想。在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，通過圓規(guī)采用特殊的方法能夠?qū)崿F(xiàn)畫橢圓，可是在教學(xué)的過程中，要求在黑板上畫橢圓并不現(xiàn)實(shí)，而目前的橢圓規(guī)結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，重量較重，在生產(chǎn)中導(dǎo)致成本較高，在教學(xué)使用中，由于體重過重，導(dǎo)致操作不方便，在黑板上難以起到固定的作用，畫圖并不方便，精度不高。另外，一些畫橢圓的工具和畫法中，一些圓規(guī)由兩個(gè)腳組成，一個(gè)腳固定，一個(gè)腳以一定的距離繞其固定腳旋轉(zhuǎn)即可畫出一個(gè)圓和一段弧線。當(dāng)需要畫橢圓時(shí)，需要借助于橢圓曲線板或者采用幾何法求出四個(gè)圓心點(diǎn)，采用四段不同半徑的弧線組合而成，畫起橢圓來，不僅費(fèi)時(shí)間，且畫的橢圓也不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，畫橢圓精準(zhǔn)，便于固定在黑板上，制作成本低的橢圓規(guī)。
[0004]為達(dá)到上述目的，發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:橢圓規(guī)，包括支撐軸，所述的支撐軸上同心鉸接有旋轉(zhuǎn)齒輪一，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)齒輪一上設(shè)有與其嚙合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)齒輪一嗤合的一端為輸入端，另一端為輸出端;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上設(shè)有與其能夠嚙合的旋轉(zhuǎn)齒輪二，旋轉(zhuǎn)齒輪二上通過連接桿設(shè)有筆頭，連接桿定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸向；旋轉(zhuǎn)齒輪一和旋轉(zhuǎn)齒輪二傳動(dòng)比為1:2，支撐軸中心軸線與旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線的距離為(a+b)/2，旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線到筆頭中心軸線的距離為(a_b)/2，其中a表示橢圓長軸的長度，b表示橢圓短軸的長度。
[0005]上述橢圓規(guī)中，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入齒輪，輸入齒輪一側(cè)與旋轉(zhuǎn)齒輪一嗤合，輸入齒輪的另一側(cè)上嚙合有若干個(gè)傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿的另一端設(shè)有輸出齒輪;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二嚙合。
[0006]上述橢圓規(guī)中，所述的傳動(dòng)桿設(shè)有兩根，分別設(shè)置在輸入齒輪兩側(cè)。
[0007]上述橢圓規(guī)中，所述的輸入齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪一的傳動(dòng)比為1:1;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二的傳動(dòng)比為1:1。
[0008]上述橢圓規(guī)中，所述的連接桿上設(shè)有游標(biāo)，該游標(biāo)定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二，連接桿與游標(biāo)滑動(dòng)連接。。
[0009]上述橢圓規(guī)中，所述的支撐軸下端成尖型，且下端設(shè)有定位盤，定位盤底端設(shè)有三角定位架，支撐軸下端定位橢圓原點(diǎn)。
[0010]上述橢圓規(guī)中，所述的輸入齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪一的軸線相互垂直;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸線相互垂直。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)完整的畫橢圓，且畫橢圓時(shí)不僅省時(shí)，而且畫的精確，另外該結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，連接桿定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸向能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)刻改變短軸的長度，輸出齒輪在傳動(dòng)桿上滑動(dòng)的連接，能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)刻改變長軸的長度;而兩根傳動(dòng)桿不但能夠?qū)崿F(xiàn)比例的傳動(dòng)，而且能夠整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，定位盤和三角定位架不但能夠?qū)崿F(xiàn)橢圓規(guī)的定位，而且能夠保證整體結(jié)構(gòu)的緊湊。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面對(duì)將實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為橢圓參數(shù)原理說明圖；
[0014]圖2是發(fā)明的立體圖；
[0015]圖3是局部立體圖；
[0016]圖4是局部立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合使用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诎l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]通過以下橢圓的參數(shù)推算，能夠得出相應(yīng)參數(shù)之間的關(guān)系，如圖1所示，分別以a、b(a>b>0)為半徑作兩個(gè)圓。點(diǎn)B是大圓半徑OA與小圓的交點(diǎn)，過點(diǎn)A作AN垂直0x，垂足為N，過點(diǎn)B作BM垂直于AN，垂足為M。
[0019]假定AB的中點(diǎn)為P，PM為直角三角形ABM的中線。
[0020]那么BP=PA=PM,設(shè)長度為 I。那么 i = ( 1a1-1obI )/2，即:i = (a-b)/2;(即橢圓規(guī)的短軸長度)。
[0021]那么假定L = 0p=|0B| + |Bp|，即:L = b+l = (a+b)/2;(即橢圓規(guī)的長軸長度)。因?yàn)锽P = PM,所以三角形BPM為等腰三角形；所以ZPBM= ZPMB;因?yàn)棣ⅵ?/0Χ JZfWZPBM=ZAON，因?yàn)閆 APM為三角形BPM的外角；所以ZAPM = Z PBM+ Z PMB = 2 ZPBM = 2 ZAON; S卩，短軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為長軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的2倍。
[0022]實(shí)施例一
[0023]如圖2、3、4所示，橢圓規(guī)，包括支撐軸I，支撐軸I所述的支撐軸下端設(shè)有定位盤2，且下端成尖型。定位盤底端設(shè)有三角定位架3。定位盤和支撐軸的中心軸線設(shè)置在同一條軸線上，支撐軸的上方設(shè)有扶手6，所述的支撐軸上同心鉸接有旋轉(zhuǎn)齒輪一 4，所述的旋轉(zhuǎn)齒輪一上設(shè)有與其嗤合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)齒輪一 4嗤合的一端為輸入端7，另一端為輸出端8。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上設(shè)有與其能夠嚙合的旋轉(zhuǎn)齒輪二 10，旋轉(zhuǎn)齒輪二上通過連接桿11設(shè)有筆頭12，連接桿定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸向；所述的連接桿上設(shè)有游標(biāo)13，該游標(biāo)定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二，保證旋轉(zhuǎn)齒輪二轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，游標(biāo)也轉(zhuǎn)動(dòng)，連接桿與游標(biāo)滑動(dòng)連接，便于方便確定短軸的長度大小，旋轉(zhuǎn)齒輪一和旋轉(zhuǎn)齒輪二傳動(dòng)比為1:2，支撐軸中心軸線與旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線的距離為(a+b)/2，旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線到筆頭中心軸線的距離為(a_b)/2。
[0024]傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入齒輪14，輸入齒輪一側(cè)與旋轉(zhuǎn)齒輪一嚙合，輸入齒輪的另一側(cè)上嗤合有若干個(gè)傳動(dòng)桿15，本技術(shù)方案中，所述的傳動(dòng)桿設(shè)有兩根，分別設(shè)置在輸入齒輪兩偵U。傳動(dòng)桿的另一端設(shè)有輸出齒輪16;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二嚙合。所述的支撐軸呈倒置的L型，且輸入齒輪鉸接在其表面，輸入齒輪定位于支撐軸的同軸方向；輸入齒輪定位于傳動(dòng)桿的軸向，輸出齒輪在傳動(dòng)桿上滑動(dòng)。支撐軸上在軸向設(shè)置定位塊，輸入齒輪定位于傳動(dòng)桿的軸向，保證輸入齒輪定位，使用時(shí)不滑動(dòng)，而輸出齒輪在一端滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)長軸長度的改變。
[0025]輸入齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪一的傳動(dòng)比為1:1;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二的傳動(dòng)比為1:1。所述的輸入齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪一的軸線相互垂直;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸線相互垂直，它們相互垂直在保障整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的同時(shí)，也方便安裝和拆卸。
[0026]實(shí)施例二
[0027]本技術(shù)方案與實(shí)施例一的區(qū)別在于，輸出齒輪定位傳動(dòng)桿的軸向方向，輸入齒輪在傳動(dòng)桿上滑動(dòng)。實(shí)現(xiàn)長軸長度的改變，其余技術(shù)方案與實(shí)施例一類似，在此就不作過多的贅述。
[0028]以上所述僅為發(fā)明較佳實(shí)施例而已，并不用以限制發(fā)明，凡在發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.橢圓規(guī)，包括支撐軸，所述的支撐軸上同軸鉸接有旋轉(zhuǎn)齒輪一，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)齒輪一上設(shè)有與其嚙合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)齒輪一嚙合的一端為輸入端，另一端為輸出端;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上設(shè)有與其能夠嚙合的旋轉(zhuǎn)齒輪二，旋轉(zhuǎn)齒輪二上通過連接桿設(shè)有筆頭，連接桿定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸向；旋轉(zhuǎn)齒輪一和旋轉(zhuǎn)齒輪二傳動(dòng)比為1:2，支撐軸中心軸線與旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線的距離為(a+b)/2，旋轉(zhuǎn)齒輪二中心軸線到筆頭中心軸線的距離為(a_b)/2，其中a表示橢圓長軸的長度，b表示橢圓短軸的長度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入齒輪，輸入齒輪一側(cè)與旋轉(zhuǎn)齒輪一嚙合，輸入齒輪的另一側(cè)上嚙合有若干個(gè)傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿的另一端設(shè)有輸出齒輪;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的傳動(dòng)桿設(shè)有兩根，分別設(shè)置在輸入齒輪兩側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的連接桿上設(shè)有游標(biāo)，該游標(biāo)定位于旋轉(zhuǎn)齒輪二，連接桿與游標(biāo)滑動(dòng)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的支撐軸下端成尖型，且下端設(shè)有定位盤，定位盤底端設(shè)有三角定位架，支撐軸下端定位橢圓原點(diǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的輸入齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪一的軸線相互垂直;輸出齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪二的軸線相互垂直。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的支撐軸呈倒置的L型，且輸入齒輪鉸接在其表面，輸入齒輪定位于支撐軸的同軸方向。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的輸入齒輪定位于傳動(dòng)桿的軸向，輸出齒輪在傳動(dòng)桿上滑動(dòng)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橢圓規(guī)，其特征在于，所述的輸出齒輪定位傳動(dòng)桿的軸向方向，輸入齒輪在傳動(dòng)桿上滑動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B43L11/05GK105904886SQ201610257708
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】史雄凱
【申請(qǐng)人】史雄凱