[实用新型]比例规

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量绘图工具，特别是能按比例分割线段的工具。

技术背景

在平面连杆机构中，放大尺能把给定的图案按特定比例描出，但不适于按比例分割线段，俄罗斯专利1983年12月15日《RU2004459C1》公布了一画黄金分割线的工具，此装置是7连杆机构，较本实用新型复杂，但却不能合拢，只能在较小的范围内活动。

发明内容

在一条线段上求特定的点，如黄金分割点，中点等，用尺规作图法比较麻烦，本实用新型根据特定的要求制造，共有三个指示点，不用时装置可处于合拢状态，便于存放，用的时候，打开装置，让两个指示点指示在线段的两侧，则第三个指示针就指示在特定的点上。

技术方案

由长杆(AI)，长杆(BK)，短杆(DJ)，短杆(EH)，通过轴(AB)，轴(CD)，轴(EF)，轴(GH)连接而成的平面机构，其连接关系是这样的：

轴(AB)连接长杆(AI)和长杆(BK)，轴(CD)连接长杆(AI)和短杆(DJ)，轴(EF)连接长杆(BK)和短杆(EH)，轴(GH)连接短杆(DJ)和短杆(EH)。

如图1所示，A，B，C，D，E，F，G，H，I，J，K是各个连杆的中心线与各轴的中心线的交点，I，J，K为指示点。

在机构中，我们首先设定杆的长度关系：AI＝BK，CI＝DJ，AC＝EH，再根据实际在DJ上灵活的选取一点G，设定DG＝BF，从而同时确定了G在DJ间的位置和F在BK间的位置。

在机构中，对于轴的长度，我们首先设定AB的长度，再根据AB与其它轴的长度关系，设定其它轴的长度，轴长关系是：AB＝CD+GH+EF

在本实用新型中，每一轴的作用是连接两杆，使两杆保持一定距离，并使两杆可沿轴在一定范围内作相对转动，在机构的运转过程中，四杆分属于四个不同的互相平行的平面，故四杆可以运动到彼此夹角为零的位置，这就是合拢位置。

如图1所示，若杆均为直杆，我们对杆的长度关系作进一步设置：

因为：杆与轴相互垂直，AI＝BK，CI＝DJ，AC＝EH，DG＝BF且，

所以：

在图1，图2中，连接IK的虚线表示要绘制或测量的一条线段，其余三条相互平行的虚横线分别表示比例规打开时I、J、K三点的运动轨迹。

若用数学语言简要地说明它的道理，那就是：如图1，作辅助线连接IB，三角形AIB相似于三角形CID，三角形BIK相似于三角形DIK，从而很容易的得出这个关系。

这就是本实用新型的功能和作用特点：能在任意的线段IK上确定一分点J，使

比例规存在的另一种形式，即若改变上述的短杆长度和轴孔的位置，使得

同样也能达到与上述比例规相同的效果。

如果杆是曲杆，所谓曲杆，即杆AC在C点以下，杆DJ在G点以下，杆BK在F点以下，杆本身设置为弯曲或错位的形状，使I，J，K三个指示点沿AB方向上有一段位移，而且只在AB方向上有位移，设置位移的原则是：I，J，K三点的间距比不变，即与直杆装置的间距比是相同的，这样也就保持I，J，K三点继续保持在一条直线上，且保持M不变，是使

设置曲杆的好处是，一是可以使I，J，K三点在本实用新型合拢时更接近，以至于会与一点，从而达到测量更短距离的目的，而且因为I，J，K三点都能沿AB方向移动，在此过程中只要求其间距比不变就行了，从而轴长比有了灵活的选择空间，即在一定的轴长比下，通过设置曲杆使I，J，K三点的间距比使得M值不变。

附图说明

图1是杆与轴的长度关系及轴孔位置示意图。

图2是一种设置曲杆时的杆与轴的长度关系及轴孔位置示意图。

图3是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图4是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图5是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图6是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图7是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图8是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图9是一种轴与杆连接方式的剖面图。

图10是黄金规打开状态示意图。

图11是黄金规合拢状态示意图。

图12是中分规打开状态示意图。

图13是中分规合拢状态示意图。

图14是次级比例规打开状态示意图。

图15是次级比例规合拢状态示意图。

图16是组合式比例规打开状态示意图。

图17是组合式比例规合拢状态示意图。

具体实施方式