[實用新型]一種N葉玫瑰線儀

有效

• 申請號: 201420555951.0
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204160970U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 趙浩森;胡兆勇;余冠洲;戴育森
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B43L13/24
• 分類號: B43L13/24;B43L11/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;何秋林

技術領域

本實用新型主要涉及一種應用于高等數學教學及研究領域的繪圖儀。

背景技術

玫瑰線作為高等數學中的重要曲線，由于變化復雜，難以手繪，不利于科研人員和學習者對其變化特性進行進一步的研究，也阻礙了藝術愛好者的創作。

實用新型內容

本實用新型的發明目的是提供一種結構簡單的手動N（N≥3）葉玫瑰線儀。

本實用新型的發明目的通過如下技術方案實現：一種N葉玫瑰線儀，其特征在于，包括繪圖臂、畫筆調節桿、畫筆部件和齒輪驅動機構，所述畫筆部件安裝在所述畫筆調節桿上且能沿其移動，所述畫筆調節桿通過所述齒輪驅動機構安裝在所述繪圖臂上；

驅動所述繪圖臂繞某軸即第一轉軸轉動時，所述畫筆調節桿隨所述繪圖臂轉動的同時，并由被轉動中的所述繪圖臂驅動的齒輪驅動結構驅動，使其沿平行于所述第一轉軸的另一軸即第二轉軸反向轉動；

通過所述齒輪驅動結構調整所述畫筆調節桿與所述繪圖臂的角速度比，和/或通過所述畫筆調節桿調節所述畫筆部件到所述第二轉軸的距離，即可通過所述畫筆部件描繪出不同移動軌跡的曲線。

作為本實用新型的優選實施方式：

所述齒輪驅動機構包括太陽輪組件、行星輪組件和惰輪組件，所述太陽輪組件包括太陽輪支架和套裝其上固定不動的太陽輪齒輪組及套裝其上并能繞其轉動的套筒，所述太陽輪齒輪組由若干個直徑依次增大或減小的太陽輪組成，所述太陽輪齒輪組中至少一個太陽輪齒數為所述行星輪的N倍，N為大于等于3的整數，所述太陽輪支架通過所述套筒可拆卸的固定在所述繪圖臂前部，所述行星輪組件包括行星輪支架和套裝其上的行星輪，所述行星輪支架、太陽輪支架均垂直安裝在所述繪圖臂上，所述惰輪組件包括惰輪支架和套裝其上的惰輪，所述惰輪支架同樣垂直安裝在所述繪圖臂上，且位于所述行星輪支架和所述太陽輪支架之間，所述惰輪一側與一太陽輪嚙合，另一側與所述行星輪嚙合，用于兩者之間傳動，所述畫筆調節桿垂直于所述行星輪支架與所述行星輪相連；

調整所述太陽輪支架使所述惰輪與不同的太陽輪嚙合，以改變所述畫筆調節桿與所述繪圖臂的角速度比；

驅動所述繪圖臂轉動時，所述太陽輪組件的套筒、惰輪組件、行星輪組件和畫筆調節桿隨所述繪圖臂一起繞作為第一轉軸的所述太陽輪支架轉動，同時，惰輪支架上的惰輪沿同其嚙合的太陽輪轉動，并帶動行星輪支架上的行星輪反向轉動，從而驅動所述畫筆調節桿在繞所述太陽輪支架轉動的同時繞所述第二轉軸反向轉動。

在調整惰輪與齒數為行星輪的N倍的太陽輪嚙合，即可通過移動畫筆部件繪畫出N葉玫瑰線。

所述太陽輪齒輪組中一太陽輪齒數與所述行星輪相等，以便在調整該太陽輪與惰輪嚙合后，可以繪畫圓；所述太陽輪齒輪組中一太陽輪齒數為所述行星輪的兩倍，以便在調整該太陽輪與惰輪嚙合后，可以畫出橢圓和直線。

作為本實用新型的一種實施方式：所述第二轉軸為所述行星輪支架，此時只有畫筆部件到第二轉軸的距離可連續調整。

作為對本實用新型的一種改進：增設曲柄、畫筆支撐桿，所述曲柄平行于所述畫筆調節桿，它一端與所述行星輪相連，另一端與所述畫筆支撐桿相連，所述畫筆支撐桿平行于所述繪圖臂，所述畫筆支撐桿的另一端與所述畫筆調節桿的中部相連，所述畫筆部件安裝在所述畫筆調節桿的前部，所述畫筆調節桿的后端通過一平行于所述行星輪支架的連桿與所述繪圖臂相連，所述畫筆支撐桿和所述繪圖臂作為所述畫筆調節桿橫向移動的軌道，所述曲柄、畫筆支撐桿、畫筆調節桿和繪圖臂形成各邊之間能相對轉動的平行雙曲柄機構；

在所述行星輪帶動所述曲柄轉動時，通過平行雙曲柄機構的特性，使得畫筆調節桿繞作為第二轉軸的所述連桿與所述曲柄同步轉動。

通過上述平行雙曲柄機構，使本實用新型畫筆部件到第二轉軸的距離和第二轉軸到第一轉軸的距離皆可連續調整，即調整到任意值。

作為本實用新型支撐桿調節桿和畫筆調節桿的優選實施方式：

增設支撐桿調節桿，所述支撐桿調節桿平行安裝在所述繪圖臂上方，所述繪圖臂上設有調節安裝塊，調節安裝塊上安裝有一軸承，所述連桿的上端設有一螺孔和一方形孔，所述繪圖臂后端與所述方形孔相適配，從所述方形孔中穿出，所述支撐桿調節桿為一螺桿，所述支撐桿調節桿橫向穿過所述連桿上的螺孔與所述調節安裝塊上的軸承相連，旋動所述支撐桿調節桿，所述連桿同與其相連的所述畫筆調節桿一起沿所述支撐桿調節桿、繪圖臂和所述畫筆支撐桿向所述太陽輪支架靠近或遠離。