三等分角和圆弧的简易装置的制作方法

xiaoxiao2020-6-26  16

专利名称:三等分角和圆弧的简易装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种可将角度与圆弧三等分的装置。
背景技术
现有的将角度和圆弧三等分的方法是使用量角器或其他特殊器具来完成的,但是无论使用哪种器具,都不能做到简便、精确地将角度与圆弧三等分;著是用特殊的器具,其价格也较昂贵。

发明内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供一种三等分角和圆弧的简易装置,不但可以精确、简捷地将任意角度和小于360°的圆弧三等分,而且器具价格低廉。
三等分角和圆弧的简易装置是由9根细薄直杆相互连接而成的。
其中,设长度为35.5公分的分角直杆3根,3根直杆的头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔;再将其中2根,又从端头起至直杆末端的直杆中间设一条宽为0.2公分的长槽;设长度为18.0公分的半动调控直杆3根,其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔;设长度为22.0公分的全动调控直杆2根,其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔;设长度为55.5公分的分角直杆1根,其头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔,从杆端头至14.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔,再从杆端头至16公分处开始至杆末设一条宽度为0.2公分的长槽;装配时,将3根35.5公分长的细薄分角直杆与1根55.5公分长的细薄分角直杆的端头圆孔用铆钉连接,在1根35.5公分长的细薄分角直杆的14.5公分处的直径为0.2公分圆孔中用铆钉连接1根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆,此半动调控直杆的另一端与旁侧一根35.5公分长的细薄分角直杆的长槽用尖钉连接;又在长度为55.5公分长的细薄分角直杆的14.5公分处的直径为0.2公分圆孔中用铆钉连接2根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆,然后将1根18.0公分长的细薄直杆的末端的圆孔与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆上装配的18.0公分长的细薄半动调控直杆末端的圆孔一起用尖钉连接,并将尖钉的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆的长槽中;同时将另1根18.0公分长的细薄半动调控直杆的末端的圆孔与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆末端的圆孔用尖钉连接,并将尖钉的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆的长槽中。
再将35.5公分长的细薄分角直杆上已装配有1根18.0公分长的细薄半动调控直杆的末端的圆孔用尖钉的尖端处再卡入1根22.0公分长的细薄全动调控直杆的一端,其另一端用尖钉卡入55.5公分长的分角直杆长槽中;又在尖钉卡入处卡入另1根22.0公分长的全动调控直杆,将此22.0公分长的全动调控直杆的另一端与旁侧1根设长槽的35.5公分长的细薄分角直杆的尖钉处相卡接。于是构成了一个三等分角和圆弧的简易装置。
这个三等分角和圆弧的简易装置在使3根等长的18.0公分长的半动调控杆和2根等长的22.0公分长的全动调控杆在2根35.5公分长和1根55.5公分长的分角直杆上所设的长槽内上下滑动,即可调控三等分角和圆弧的简易装置在不同的角度和小于360°的圆弧上作三等分的动作。
所以在批量制作三等分角和圆弧的简易装置时,只需强调3根半动调控杆是等长的和2根全动调控杆是等长的;而半动调控杆比全动调控杆短8-12%,3根短测角直杆的长度是全动调控杆长度的150-200%,1根最长测角直杆的长度是全动调控杆长度的200一300%。
使用时,将三等分角和圆弧的简易装置的两条外侧直杆经调控后,使这两条外侧直杆的中心线与需分角的两条角度线相叠合,此时三等分角和圆弧的简易装置中间的2根分角直杆,即55.5公分长的细薄分角直杆和35.5公分长的细薄分角直杆的中心线即是三等分角线,用笔在2根分角直杆的顶,末两端点出中心线的位置,然后去掉分角装置,再用笔连接顶、末两点成线,此线即是三等分角线。
采用三等分角和圆弧的简易装置的有益效果是使三等分割任意角和小于360°圆弧成为一种很容易完成的任务,而且分割的精确度高、快捷。所以三等分角和圆弧的简易装置适用于教学,绘制工程图、具体建筑施工中,是一种理想的教具和工程设计、施工工具。


附图1为三等分角和圆弧的简易装置的结构示意图;附图2为三等分角和圆弧的简易装置的理论推导示意图。
具体实施方式
参照附图1三等分角和圆弧的简易装置是由9根细薄直杆1、4、8、15、2、7、10、13、17相互连接而成的。
其中,设长度为35.5公分的分角直杆3根1、4、8,三根直杆的头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔5;再将其中2根直杆4、8,从端头起至直杆末端的直杆中间设一条宽为0.2公分的长槽12、18;设长度为18.0公分的半动调控直杆3根2、7、10,其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔5;
设长度为22.0公分的全动调控直杆2根13、17,其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔5;设长度为55.5公分的分角直杆1根15,其头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔5,从杆端头至14.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔5,再从杆端头至16公分处开始至杆末设一条宽度为0.2公分的长槽16;装配时,将3根35.5公分长的细薄分角直杆1、4、8与1根55.5公分长的细薄分角直杆15的端头圆孔5用铆钉6连接,在1根35.5公分长的细薄分角直杆1的14.5公分处设的直径为0.2公分圆孔5中用铆钉3连接1根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆2,直杆2的另一端与旁侧的一根35.5公分长的细薄分角直杆4的长槽18用尖钉连接;又在长度为55.5公分长的细薄分角直杆15的14.5公分处的直径为0.2公分圆孔5中用铆钉9连接2根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆7、10,然后将其中1根18.0公分长的细薄半动调控直杆7的末端的圆孔5与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆4束端已连接半动调控直杆2的圆孔5一起用尖钉19连接,并将尖钉19的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆4的长槽18中;同时将另1根18.0公分长的细薄半动调控直杆10的末端的圆孔5与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆8末端的圆孔5用尖钉11连接,并将尖钉11的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆8的长槽12中。
再将35.5公分长的细薄分角直杆4上已装配有1根18.0公分长的细薄半动调控直杆2的末端的圆孔5用尖钉19的尖端再卡入1根22.0公分长的细薄全动调控直杆17的一端,其另一端用尖钉14卡入55.5公分长的分角直杆的长槽16中;又在尖钉14卡入处卡入另1根22.0公分长的全动调控直杆13,将此22.0公分长的全动调控直杆13的另一端与旁侧1根设长槽12的35.5公分长的细薄分角直杆8的尖钉11处相卡接。最后构成了一个三等分角和圆弧的简易装置。
这个三等分角和圆弧的简易装置在使3根等长的18.0公分长的半动调控杆2、7、10和2根等长的22.0公分长的全动调控杆13、17在2根35.5公分长和1根55.5公分长的分角直杆上所设的长槽12、18、16内上下滑动,即可调控三等分角和圆弧的简易装置在不同的角度和小于360°的圆弧上作三等分的动作。
使用时,将三等分角和圆弧的简易装置的两条外侧分角直杆1、8的中心线经调控后,使这两条外侧分角直杆1、8的中心线与需分角的两条角度线相叠合,此时三等分角和圆弧的简易装置中间的2根分角直杆4、15,即是55.5公分长的细薄分角直杆15和35.5公分长的细薄分角直杆4的中心线即是三等分角线,用笔点出中心线的顶、末线点,移去分角装置,连接顶、末线点划出直线即是三等分角线。
所以在批量制作三等分角和圆弧的简易装置时,只需强调3根半动调控杆2、7、10是等长的和2根全动调控杆13、17是等长的,而半动调控杆2、7、10比全动调控杆13、17短8-12%,3根短测角直杆1、4、8的长度是全动调控杆13、17长度的150-200%,1根最长测角杆15的长度是全动调控杆13、17长度的200-300%。
参照附图2三等分角和圆弧的简易装置的三等分任意角与小于360°圆弧的结果是否成立,可由运用平面几何原理于以证明设定OA=OE=14.5CM,AB=BE=18CM,∴ΔAOB≌ΔEOB,∠AOB≌∠EOB;∵EB=ED=18CM,DC=BC=22CM,EC=EC,则ΔBEC≌ΔDEC,则∠BCO≌∠DCO,于是OC=OC,BC=DC=22CM,则ΔBOC≌ΔDOC ∴∠EOB≌∠EOD;∵∠AOB≌∠EOB,∴∠AOB≌∠EOB≌∠EOD。则三等分任意角的结果成立。
权利要求1.三等分角和圆弧的简易装置是由多根直杆连接而成,其特征在于3根半动调控杆(2)、(7)、(10)是等长的和2根全动调控杆(11)、(17)是等长的,而半动调控杆(2)、(7)、(10)比全动调控杆(13)、(17)短8-12%,3根短测角直杆(1)、(4)、(8)的长度是全动调控杆(13)、(17)长度的150-200%,1根最长测角杆(15)的长度是全动调控杆(13)、(17)长度的200-300%。
2.根据权利要求1所述的三等分角和圆弧的简易装置,其特征在于设置长度为35.5公分的分角直杆3根(1)、(4)、(8),3根分角直杆的头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔(5);再将其中2根分角直杆(4)、(8),从端头起至直杆末端的直杆中间设一条宽为0.2公分的长槽(12)、(18);设长度为18.0公分的半动调控直杆3根(2)、(7)、(10),其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔(5);设长度为22.0公分的全动调控直杆2根(13)、(17),其两端的0.5公分处各设一个直径为0.2公分的圆孔(5);设长度为55.5公分的分角直杆1根(15),其头端的0.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔(5),从杆端头至14.5公分处设一个直径为0.2公分的圆孔(5),再从杆端头至16公分处开始至杆末设一条宽度为0.2公分的长槽(16);装配时,将3根35.5公分长的细薄分角直杆(1)、(4)、(8)与1根55.5公分长的细薄分角直杆(15)的端头圆孔用铆钉(6)连接,在1根35.5公分长的细薄分角直杆(1)的14.5公分处设的直径为0.2公分圆孔(5)中用铆钉(3)连接1根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆(2),直杆(2)的另一端的圆孔(5)用尖钉(19)与1根35.5公分长的细薄分角直杆(4)的长槽(18)相连接;又在长度为55.5公分长的细薄分角直杆(15)的14.5公分处的直径为0.2公分圆孔(5)中用铆钉(9)连接2根长度为18.0公分的细薄半动调控直杆(7)、(10),然后将其中1根18.0公分长的细薄半动调控直杆(7)的末端的圆孔(5)与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆(4)末端已连接半动调控直杆(2)的圆孔(5)一起用尖钉(19)连接,并将尖钉(19)的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆(4)的长槽(18)中;同时将另1根18.0公分长的细薄半动调控直杆(10)的末端的圆孔(5)与旁侧的1根35.5公分长的细薄分角直杆(8)末端的圆孔(5)用尖钉(11)连接,并将尖钉(11)的尖端卡入这根35.5公分长的细薄分角直杆(8)的长槽(12)中;将35.5公分长的细薄分角直杆(4)上已装配有1根18.0公分长的细薄半动调控直杆(2)的末端的圆孔(5)用尖钉(19)的尖端再卡入1根22.0公分长的细薄全动调控直杆(17)的一端,其另一端用尖钉(14)卡入55.5公分长的细薄分角直杆的长槽(16)中;又在尖钉(14)卡入处卡入另1根22.0公分长的细薄全动调控直杆(13),将此22.0公分长的细薄全动调控直杆(13)的另一端与旁侧1根设长槽(12)的35.5公分长的细薄分角直杆(8)的尖钉(11)处相卡接。
专利摘要三等分角和圆弧的简易装置涉及一种可将角度与圆弧三等分的装置。它是采用;根细薄直杆利用平面几何的原理使3根等长的半动调控杆和2根等长的全动调控杆在2根短分角直杆和1根最长的分角直杆上设有的长槽内上下滑动,即可调控三等分角和圆弧的简易装置在不同的角度和小于360°的圆弧上作三等分的动作,并得到三等分的结果;其分割的精确度高、快捷。所以三等分角和圆弧的简易装置适用于教学、绘制工程图和具体建筑施工中,是一种理想的教具和工程设计、施工工具。
文档编号B43L13/00GK2574911SQ0225831
公开日2003年9月24日 申请日期2002年11月4日 优先权日2002年11月4日
发明者胡流洁 申请人:胡流洁

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