[实用新型]高精度绘图仪笔架

说明书

本实用新型涉及一种绘图仪笔架。

目前，已有的高精度绘图仪笔架是将绘图笔装在线圈外侧，通过衔铁带动连杆传动，并采用缓冲簧和回位簧双机械簧结构。该结构的工作原理是利用电磁铁主磁通产生的表面力作为落笔的动力，衔铁上端的圆盘大与其外壳一起形成闭合磁力线回路。当接通电源后，表面力把上圆盘吸引靠死，用缓冲簧的缓冲力微调落笔的高低，回位簧采用拉簧。抬笔时，衔铁松开，由回位簧拉回连杆，定笔螺丝和笔筒把笔抬起。由于这种双机械管的不同作用和笔与线圈的分开安装，故需要设计一套相应的连结传动机构，因而，造成了结构复杂和体积、误差大以及系统响应较慢的缺陷。

本实用新型的目的在于避免上述已有技术的不足，而提供一种体积小巧，结构简单且响应速度快的高精度绘图仪笔架。

本实用新型的技术方案是将电磁铁漏磁通产生的螺管力作为吸引衔铁的力，并利用衔铁进入线圈84％－100％l_k这段距离上吸力减少的特点设计了衔铁的工作位置。在结构上，把衔铁上端圆盘的直径做小，以阻止外壳与衔铁形成闭合磁路，使得通电后螺管力只控制衔铁下滑，而不靠死，这样，线圈与衔铁一起，既有落笔动力作用，又起了电磁簧的作用，因而可不需另装缓冲簧。同时，在衔铁下端与外壳下端之间留有间距放入回位簧，以减弱主磁通形成回路。此外，还将线圈形状设计为细长形，以增大螺管力。结构上另一个特点是将绘图笔装在衔铁中，于衔铁，线圈，绘图笔外壳为一体，由衔铁直接传动绘图笔，而无需设置其它传动机构。其工作原理是：当线圈接入电源后，线圈产生螺管力，使衔铁下降带动绘图笔下落，开始绘图。当断电后，回位簧把衔铁弹上，绘图笔作抬笔动作，停止绘图。

以下结合附图对本实用新型的结构作进一步详述。

图示为本实用新型的总装结构图。

图中（1）为绘图笔，装在衔铁（5）之中，二者之间为静配合。衔铁（5）装入绕有线圈（7）的骨架内孔（4），衔铁与骨架之间为动配合。线圈（7）和其内的衔铁（5）、绘图笔（1）一同装入外壳（6）内，外壳上沿压封死。外壳和衔铁均由易磁化的软铁制成，以增强磁力。外壳上端旋入带有螺纹的上端盖（2）和止退螺母（3），上端盖旋入的多少可调整衔铁和绘图笔的上限位置，止退螺母的进退确定上端盖的锁定与活动。外壳下端内装有回位簧（8）并旋入带有螺纹的下端盖（9）。回位簧采用压簧，既可起缓冲簧作用，又可直接顶住衔铁，下端盖的旋入可使回弹簧固定。上端盖（2）和下端盖（9）与笔之间均为动配合。衔铁（5）上端的圆盘（5a）直径与衔铁的直径比例为9：8，可避免外壳与衔铁之间形成闭合回路。线圈（7）为一细长形，其长与宽的比例为3：2，以消弱表面力而增大螺管力。

本实用新型由于将绘图笔装入衔铁中心且螺管力和回弹力都作用在衔铁上，因而省去了一些连接杆件，另件数从原来的27个减为9个，结构外形大幅度缩小，其重量仅有原结构的1／3。从而使得绘图中惯性减小，轨道横梁变形减小，响应增快，绘图精度增高，成本不足原结构的1／3。