一种多功能直尺的制作方法

本发明涉及测绘工具技术领域，尤其指一种多功能直尺。

背景技术：

对于教师和测绘师而言，直尺、等腰直角三角尺、圆规、量角器等是他们常用的测绘工具，这些工具彼此独立、功能也不一，其中直尺用于测量直线长度和绘制直线，圆规用于绘制圆，而量角器用于测量夹角和辅助绘制特定夹角。在实际使用过程中，教师或测绘师为了能完整、规范的测绘出理想图形，他们通常需要将上述工具全部携带其身，非常不方便。

目前，业内有技术人员对普通直尺进行了改进，有部分直尺能够根据使用者的使用需求画出直线和圆，也能进行尺寸定位处理和测量长度，给使用者带来了一定的便捷，但是此类直尺的功能还是较少，不能测量平面内的夹角或平面的倾斜度，且结构比较复杂。

技术实现要素：

本发明提供的一种多功能直尺不仅功能多样，且结构简单、安装方便。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种多功能直尺，包括两条直尺本体，所述两条直尺本体相对设置且该两条直尺本体相对的内侧各横向设置有一导轨，两条导轨上滑动连接有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块的顶部连接有一根可防止第一滑块相对导轨滑动的卡钩，所述直尺本体的上表面开设有一凹槽，所述卡钩末端的钩子安插在凹槽内，从所述第一滑块的顶端向下开设有一通孔，所述通孔内设有一定位钉，所述定位钉的末端位于两条直尺本体之间，所述定位钉上套装有第一弹簧，所述第一弹簧的上、下两端分别与定位钉的顶部、第一滑块的上表面连接，按压所述定位钉可使其端部从直尺本体底部伸出，所述第二滑块位于第一滑块的右侧，从所述第二滑块的顶端至底端开设有一螺纹孔，所述螺纹孔内装配有螺杆，所述螺杆的顶端固定连接有位于直尺本体上方的角度测量盘，所述螺杆的底端连接有笔芯，所述直尺本体还包括两个固定件，其中一个固定件将两条直尺本体的左端紧固在一起，另外一个固定件将两条直尺本体的右端紧固在一起，所述直尺本体上标示有测量长度的刻度线，所述角度测量盘的上表面标示有测量角度的刻度线，所述角度测量盘内还封装有二分之一体积的透明的有色液体，所述直尺本体、第二滑块、导轨与角度测量盘均采用透明塑料制作而成，当需要使用笔芯绘制图形时，旋转所述角度测量盘可使笔芯的笔尖从直尺本体的底部旋出，且此时所述角度测量盘紧贴于直尺本体的上表面。

进一步地，所述两条直尺本体的左端均设有左凸台，位于所述直尺本体左端的固定件为仅开设有一个固定槽的左凸台套盖，两个左凸台卡紧固定在左凸台套盖的固定槽中，所述两条直尺本体的右端均设有右凸台，位于所述直尺本体右端的固定件为开设有两个固定槽的右凸台套盖，两个右凸台分别卡紧固定在右凸台套盖的两个固定槽中。

更进一步地，所述左凸台套盖的上、下表面均与直尺本体的上、下表面平齐，所述右凸台套盖的上、下表面均与直尺本体的上、下表面平齐，所述左凸台套盖的前、后两侧分别均与直尺本体的前、后两侧平齐，所述右凸台套盖的前、后两侧分别均与直尺本体的前、后两侧平齐。

更进一步地，所述螺杆上套装有第二弹簧，所述第二弹簧的上、下两端分别抵靠于角度测量盘的下表面和导轨的上表面。

再进一步地，所述螺杆的底部开设有卡槽，所述笔芯可拆卸的安装在螺杆的卡槽内。

再进一步地，所述螺杆的底部固定连接有一卡环，所述笔芯可拆卸的安装在卡环内。

更进一步地，所述卡钩采用弹簧钢丝制作而成。

更进一步地，所述两条直尺本体上均标示有测量长度的刻度线，其中一条直尺本体的刻度线标示于该直尺本体的内边缘，另外一条直尺本体的刻度线标示于该直尺本体的外边缘，所述角度测量盘的刻度线标示于角度测量盘上表面的边缘处，且所述角度测量盘的0°刻度线和90°刻度线均从角度测量盘的边缘延长至角度测量盘的中心点，且当所述角度测量盘紧贴于直尺本体时，所述0°刻度线平行于直尺本体的长边。

优选地，所述定位钉位于直尺本体的零刻度线处，所述定位钉的顶部固定连接有一方便旋转的转盘，所述转盘位于直尺本体上方。

本发明提供的多功能直尺能实现多种测绘功能，第一、可以测量、绘制直线，使用方法与普通直尺相同，将本发明放置在测绘面上，再使用一只画笔沿着直尺本体的边缘绘制即可；第二、能够取代圆规实现圆的绘制，绘制圆时只需先确保定位钉与笔芯之间的距离等于圆的半径，再旋转角度测量盘使其下表面紧贴于直尺本体的上表面，而笔芯的笔尖伸出于直尺本体外，最后向下按压定位钉使其抵靠于测绘面，旋转直尺本体一周即可；第三、由于角度测量盘上标示有测量角度的刻度线，且直尺本体、第二滑块、导轨与角度测量盘均采用透明塑料制作而成，因此利用角度测量盘即可取代量角器实现角度的测量与绘制；第四、在一些工程测量领域中，测绘师需要测量某个平面与水平面之间的夹角，也即该平面的倾斜度，本发明即可实现此测量功能，测量时，先调整角度测量盘使其0°刻度线平行于直尺本体的长边，再将本发明垂直放置于平面上使其直尺本体的长边紧贴于平面，最后通过观察角度测量盘内液面指向的刻度线即可得知该平面的倾斜度。

从上可知，本发明操作便捷，功能多样，巧妙的实现了对直尺、圆规与量角器多种独立测绘工具的整合。不仅如此，本发明提供的多功能直尺结构简单、成本低、拆装方便，便于工厂大批量生产，还可方便使用者对发明进行维修与清洁。另外，本发明的结构设计很合理，当不需要使用本多功能直尺时，定位钉与笔芯均收藏于两条直尺本体之间，可以避免定位钉划伤使用者，还可避免定位钉与笔芯被折断、损坏。

附图说明

图1为本发明中的多功能直尺的整体结构示意图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为图1中B-B方向的剖视图；

图4为本发明中的多功能直尺拆离固定件后的结构示意图；

图5为本发明中的左凸台套盖的结构示意图。

图6为本发明中的右凸台套盖的结构示意图。

图7为本发明中的角度测量盘的结构示意图。

附图标记为：

1——直尺本体 2——导轨 3——第一滑块

4——第二滑块 5——卡钩 6——凹槽

7——定位钉 8——第一弹簧 9——螺杆

10——角度测量盘 11——笔芯 12——有色液体

13——左凸台 14——左凸台套盖 15——右凸台

16——右凸台套盖 17——第二弹簧 18——转盘

10a——0°刻度线 10b——90°刻度线。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1-7所示，一种多功能直尺，包括两条直尺本体1，两条直尺本体1相对设置且该两条直尺本体1相对的内侧各横向设置有一导轨2，两条导轨2上滑动连接有第一滑块3和第二滑块4，第一滑块3的顶部连接有一根可防止第一滑块3相对导轨2滑动的卡钩5，直尺本体1的上表面开设有一凹槽6，卡钩5末端的钩子安插在凹槽6内，从第一滑块3的顶端向下开设有一通孔，通孔内设有一定位钉7，定位钉7的末端位于两条直尺本体1之间，定位钉7上套装有第一弹簧8，第一弹簧8的上、下两端分别与定位钉7的顶部、第一滑块3的上表面连接，当用手指按压定位钉7时可使其在通孔内向下运动从而可使定位钉7的端部从直尺本体1的底部伸出，此时第一弹簧8被压缩，接着将手指松离定位钉7，在第一弹簧8的伸张作用下，定位钉7恢复原位，定位钉7的端部收藏于两条直尺本体1之间，在使用本实施方式绘制圆时，将采用定位钉7作为待画圆的圆心位置，为了使得定位钉7能实现较好的定点功能（圆心位置不能动），定位钉7的末端可以为尖状结构，该定位钉7的整体结构设计得很合理：既可以起到很好的定点作用，还能有效防止定位钉7划伤使用者，提高使用的安全性；第二滑块4位于第一滑块3的右侧，从第二滑块4的顶端至底端开设有一螺纹孔，螺纹孔内装配有螺杆9，螺杆9的顶端固定连接有位于直尺本体1上方的角度测量盘10，螺杆9的底端连接有笔芯11，直尺本体1还包括两个固定件，其中一个固定件将两条直尺本体1的左端紧固在一起，另外一个固定件将两条直尺本体1的右端紧固在一起，直尺本体1上标示有测量长度的刻度线（根据实际情况确定此刻度线范围），角度测量盘10的上表面标示有测量角度的刻度线（角度测量盘10的上半周按逆时针方向标示有0°~180°，角度测量盘10的下半周按顺时针方向标示有0°~180°），角度测量盘10内还封装有二分之一体积的透明的有色液体12，该有色液体12在重力的作用下会在角度测量盘10内一直保持水平状态，因此如果角度测量盘10在被竖直放置的情况下发生旋转，该有色液体12的液面所指向的刻度线将会不同，直尺本体1、第二滑块4、导轨2与角度测量盘10均采用透明塑料制作而成，如此，可以利用角度测量盘10测量直尺本体1下方图形的角度；当需要使用笔芯11绘制圆时，旋转角度测量盘10可使笔芯11的笔尖从直尺本体1的底部旋出，且此时角度测量盘10紧贴于直尺本体1的上表面，从而可以有效防止第二滑块4在导轨2上滑动，也即笔芯11与定位钉7之间的距离可以保持不变。

上述实施方式提供的多功能直尺其使用的工作原理如下：

1.绘制直线：使用方法与普通直尺相同，将本多功能直尺放置在测绘平面（此处与以下测绘平面均代指黑板、画板等）上，再使用一只画笔沿着直尺本体1的边缘绘制即可；测量直线的方法与普通直尺相同；

2.绘制圆：先滑动角度测量盘10确保定位钉7与笔芯11之间的距离等于待画圆的半径，再旋转角度测量盘10使其下表面紧贴于直尺本体1的上表面，而笔芯7的笔尖从直尺本体1底部伸出、接触于测绘平面，最后向下按压定位钉7使其抵靠于测绘平面，旋转直尺本体1一周即可；

3.测量与绘制角度：由于角度测量盘10上标示有测量角度的刻度线，且直尺本体1、第二滑块4、导轨2与角度测量盘10均采用透明塑料制作而成，因此利用角度测量盘10即可取代量角器实现角度的测量与绘制，其使用方法与量角器相同；

4.测量平面倾斜度：在一些工程测量领域中，测绘师需要测量某个平面与水平面之间的夹角，也即该平面的倾斜度，本多功能直尺即可实现此测量功能，测量时，先调整角度测量盘10使其0°刻度线10a平行于直尺本体1的长边，再将本多功能直尺垂直放置于平面上使其直尺本体1的长边紧贴于平面，最后通过观察角度测量盘10内有色液体12液面指向的刻度线变化即可得知该平面的倾斜度。比如：将本多功能直尺放置在水平面上时，角度测量盘10内有色液体12的液面指向0°刻度线，而将本多功能直尺参照上述方法放置在一倾斜的平面上，角度测量盘10内有色液体12的液面指向30°刻度线，则该平面相对于水平面的倾斜角度即为30°。

从上可知，本实施方式的一种多功能直尺操作便捷，功能多样，巧妙的实现了对直尺、圆规与量角器多种独立测绘工具的整合。不仅如此，本实施方式提供的多功能直尺结构简单、成本低、安装很方便，便于工厂大批量生产。另外，上述多功能直尺的结构设计很合理，当不需要使用本多功能直尺时，定位钉7与笔芯11均收藏于两条直尺本体1之间，可以避免定位钉7划伤使用者，还可避免定位钉7与笔芯11被折断、损坏。

考虑到上述多功能直尺使用时间久了会积存有灰尘，为了便于清洁，进一步，如图1、4、5、6所示，两条直尺本体1的左端均设有左凸台13，位于直尺本体1左端的固定件为仅开设有一个固定槽的左凸台套盖14，两个左凸台13卡紧固定在左凸台套盖14的固定槽中，在该固定槽中，两个左凸台14之间有间隙，开设一个固定槽的好处在于：既可以有效的将两个左凸台13固定在一起，且当需要清洁上述多功能直尺时，只需先将第一滑块3上的卡钩5从凹槽6中拔出，再将第一滑块3和第二滑块4滑动至导轨2的右端，最后用手挤压使两个左凸台13彼此向中间靠拢，即可很轻松的将左凸台套盖14从直尺本体1上取出，从而拆卸本多功能直尺，以此进行清洁，非常快速、方便；而两条直尺本体1的右端均设有右凸台15，位于直尺本体1右端的固定件为开设有两个固定槽的右凸台套盖16，两个右凸台15分别卡紧固定在右凸台套盖16的两个固定槽中，也即一个固定槽固定一个右凸台15，此种结构的右凸台套盖16的卡紧固定效果好。

再进一步，如图1所示，左凸台套盖14的上、下表面均与直尺本体1的上、下表面平齐，右凸台套盖16的上、下表面均与直尺本体1的上、下表面平齐，左凸台套盖14的前、后两侧分别均与直尺本体1的前、后两侧平齐，右凸台套盖16的前、后两侧分别均与直尺本体1的前、后两侧平齐，此种结构的多功能直尺非常美观。

为了使螺杆9与导轨2之间的连接更牢固，再进一步，如图3所示，螺杆9上套装有第二弹簧17，第二弹簧17的上、下两端分别抵靠于角度测量盘10的下表面和导轨2的上表面。

考虑到方便更换笔芯11，更进一步，螺杆9的底部开设有卡槽，笔芯11可拆卸的安装在螺杆9的卡槽内；或者，螺杆9的底部固定连接有一卡环，笔芯11可拆卸的安装在卡环内。

再进一步，卡钩5采用弹簧钢丝制作而成，卡钩5末端的钩子安插于凹槽6内，由于弹簧钢丝具有一定可弯曲性，因此当需要拆装本多功能直尺时，可以使用工具将卡钩5末端的钩子从凹槽6内翘起取出，从而第一滑块3可在导轨2上滑动，便于后续的拆装工作。

再进一步，两条直尺本体1上均标示有测量长度的刻度线，其中一条直尺本体1的刻度线标示于该直尺本体1的内边缘，如此，方便画圆时确定定位钉7与笔芯11之间的距离，也即待画圆的半径，另外一条直尺本体1的刻度线标示于该直尺本体1的外边缘，如此，方便画直线时确定长度值。角度测量盘10的刻度线标示于角度测量盘10上表面的边缘处，角度测量盘10的0°刻度线10a和90°刻度线10b均从角度测量盘10的边缘延长至角度测量盘10的中心点，且当角度测量盘10紧贴于直尺本体1时，0°刻度线10a平行于直尺本体1的长边，如此，在测量平面的倾斜度时，角度测量盘10的0°刻度线与液面指向的刻度线之间的夹角即为平面倾斜度。

优选地，定位钉7位于直尺本体1的零刻度线处，定位钉7的顶部固定连接有一方便旋转的转盘18，转盘18位于直尺本体1上方。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。