一种教学圆规的制作方法

1.本实用新型涉及教学工具技术领域，具体涉及一种教学圆规。


背景技术：

2.在数学的教学过程中，常常需要在黑板上绘制圆形或是弧形，大多数教师都会借助辅助工具进行绘制，即借助圆规绘制圆形或弧形图案。作为教学使用的教学圆规的尺寸往往较大，教学圆规的样式也多种多样，传统的圆规由两只脚组成，一只脚有针尖，另一只脚用于固定粉笔，采用此种方式制图时，需在黑板上画出一定尺寸的圆时，不仅需要额外配备尺子进行量取，且针尖无法固定，使用较为不便。为解决上述问题，目前有些教学圆规由定位臂和与定位臂垂直固定连接的转动臂组成，定位臂底部设置吸盘，方便定位臂与黑板固定，转动臂上设有刻度，粉笔通过移动笔夹或是固定机构等在转动壁上移动，以便调节圆的半径。此种方式虽然能够固定教学圆规在黑板上的位置，且能够根据圆的大小灵活调整进行绘制图形，但采用此种方式制成的圆形或弧形，在取下教学圆规后，只能显示圆形或弧形图案，无法直接得到圆形或弧形对应的圆心，还需要绘制者通过其他手段确定准确的圆心位置，且无法验证绘制者确定的圆心位置是否准确。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种教学圆规，以解决现有的教学圆规制成的图形，无法直接显示圆形或弧形的圆心位置的问题。
4.本实用新型为解决上述技术问题提供一种教学圆规，包括下端设有吸盘的固定座，所述固定座上沿垂直方向设有与所述吸盘错开的通孔，所述通孔内转动设有转动轴，所述转动轴的上端延伸出所述固定座且与安装座固定，所述安装座上固定有设有刻度线的横杆，所述横杆的中轴线与所述转动轴的中轴线垂直，所述横杆上滑动设有滑移座，所述滑移座的下端设有连接块，所述连接块的下端设有圆周粉笔固定机构，所述转动轴的下端设有底部开口的第一安装槽，所述第一安装槽内设有圆心粉笔固定机构，所述圆心粉笔固定机构的中轴线与所述转动轴的中轴线重合。
5.进一步地，所述圆心粉笔固定机构包括第一固定套及第一弹性件，所述第一固定套滑动设于所述第一安装槽内，所述第一弹性件的上端与所述第一安装槽的内壁固定，下端与所述第一固定套的顶部固定。
6.进一步地，所述第一安装槽的内侧壁上设有限位槽，所述第一固定套上设有与所述限位槽滑动连接的限位块。
7.进一步地，所述吸盘设有三组，且围绕所述圆心粉笔固定机构均匀布置。
8.进一步地，所述横杆远离所述安装座的一端固定有支撑座，所述支撑座的下端设有滚动机构。
9.进一步地，所述滚动机构包括万向滚珠及设于所述支撑座底部的腔体，所述腔体呈凹球体状，所述万向滚珠的大部分位于所述腔体内且小部分位于所述腔体外。
10.进一步地，所述滑移座套设在所述横杆上，所述滑移座的一侧设有开孔，所述开孔内设有指向所述刻度线的指针，所述指针的针尖与所述圆周粉笔固定机构的中轴线重合。
11.进一步地，所述滑移座上设有定位孔，所述定位孔内螺纹连接有固定栓，所述固定栓靠近所述横杆的一端设有防滑垫。
12.采用本实用新型的有益效果如下，固定座的下端设有吸盘用于将固定座固定在黑板上。固定座上沿垂直方向设有与吸盘错开的通孔，此时可使圆心粉笔固定机构固定上粉笔后，能够在黑板上绘制圆心，不与吸盘干涉。通孔内转动设置转动轴，转动轴的上端延伸出固定座与安装座固定，此时安装座用于安装横杆，横杆上设有刻度线用于绘制者观察圆形或弧形图案的半径长度，方便使用。横杆的中轴线与转动轴的中轴线垂直可提高制图时，圆形或弧形图案的半径的精准度。横杆上滑动设有滑移座，滑移座的下端设有连接块，连接块的下端设有圆周粉笔固定机构，圆周粉笔固定机构用于固定粉笔，当推动横杆转动时，此处的粉笔在黑板表面移动，绘制出圆形或弧形图案。转动轴的下端设有底部开口的第一安装槽，第一安装槽内设有圆心粉笔固定机构，圆心粉笔固定机构的中轴线与转动轴的中轴线重合，此时圆心粉笔固定机构也用于固定粉笔，当绘制者推动横杆转动时，横杆带动转动轴转动，圆心粉笔固定机构上的粉笔原地旋转，在黑板上绘制出圆心。
13.使用时，当不需要绘制圆心时，可只在圆周粉笔固定机构上固定粉笔，再根据绘制图形的半径推动滑移座，使滑移座在横杆上移动，直至移动至所需半径的位置，将吸盘固定在黑板上确定圆心位置，之后绘制者推动横杆，使横杆绕固定座周向转动，即可绘制出圆形或弧形图案。当需要绘制圆心时，在圆心粉笔固定机构及圆周粉笔固定机构上均固定粉笔，在根据绘制图形的半径推动滑移座，使滑移座在横杆上移动，直至移动至所需半径的位置，将吸盘固定在黑板上，之后绘制者推动横杆，使横杆带动转动轴转动，进而带动转动轴下端的圆心粉笔固定机构上的粉笔原地旋转，绘制出圆心位置，此时圆周粉笔固定机构绘制出圆周。
14.采用本实用新型，不仅可以在绘制弧形或圆形图案时，直接绘制出弧形或圆形图案对应的圆心，使学生能够直接观察到圆心位置，还可以根据教学需要，选择在绘制圆形或弧形时是否在黑板上绘制圆心，具有较高的灵活度，提高了教学过程中的制图效率。且通过本实用新型绘制的圆心位置精确，在教学过程中，还可对通过其他手段确定的圆形或弧形的圆心位置进行验证，便于学生理解，提高教学质量。
15.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为图1的a的细节放大图；
18.图3为图1的b的细节放大图。
19.附图中：100-固定座，101-通孔，200-吸盘，300-转动轴，301-第一安装槽，3011-限位槽，400-圆心粉笔固定机构，401-第一固定套，4011-限位块，402-第一弹性件，500-安装座，600-横杆，601-刻度线，700-滑移座，701-连接块，702-圆周粉笔固定机构，703-开孔，704-指针，705-定位孔，800-支撑座，801-滚动机构，8011-腔体，8012-万向滚珠，900-固定栓，901-防滑垫。
具体实施方式
20.参照附图，将详细描述本实用新型的具体实施方案。
21.参照图1至图3，本实用新型提供一种教学圆规的一种实施例，一种教学圆规，包括下端设有吸盘200的固定座100，所述固定座100上沿垂直方向设有与所述吸盘200错开的通孔101。此时，吸盘200可设置多个，优选地，吸盘200设有三个，三个吸盘200绕通孔101周向均匀布置，以便增加教学圆规使用时的稳定性。
22.所述通孔101内转动设有转动轴300，通孔101内可设置轴承，轴承的外圈与通孔101内壁固定，轴承的内圈与转动轴300固定，此种方式，减小了转动轴300转动时与固定座100的摩擦力，方便横杆600转动。所述转动轴300的上端延伸出所述固定座100且与安装座500固定，所述安装座500上固定有设有刻度线601的横杆600，所述横杆600的中轴线与所述转动轴300的中轴线垂直。
23.所述横杆600上滑动设有滑移座700，所述滑移座700的下端设有连接块701，所述连接块701的下端设有圆周粉笔固定机构702，圆周粉笔固定机构702用于固定粉笔。转动横杆600时，此处的粉笔在黑板上移动绘制出圆形的圆周或弧形图案。其中圆周粉笔固定机构702包括第二固定套及第二弹性件，连接块701上设有下端开口的第二安装槽，此时，第二固定套滑动设于第二安装槽内，第二弹性件的一端与第二安装槽的内壁固定，另一端固定在第二固定套的顶部。当在第二固定套上固定粉笔进行图案绘制时，粉笔远离第二固定套的一端与黑板接触，第二弹性件的设置不仅可缓冲粉笔与黑板接触的瞬间受到的压力，减小粉笔断裂的几率，还能在制图过程中使粉笔始终与黑板表面接触，绘制出较为清晰的圆周线或弧形线。
24.所述转动轴300的下端设有底部开口的第一安装槽301，所述第一安装槽301内设有圆心粉笔固定机构400，此时，吸盘200设有多个时，围绕所述圆心粉笔固定机构400均匀布置。所述圆心粉笔固定机构400的中轴线与所述转动轴300的中轴线重合。进一步地，所述圆心粉笔固定机构400包括第一固定套401及第一弹性件402，所述第一固定套401滑动设于所述第一安装槽301内，所述第一弹性件402的上端与所述第一安装槽301的内壁固定，下端与所述第一固定套401的顶部固定。此时，将粉笔固定在圆心粉笔固定机构400上时，粉笔远离第一固定套401的一端与黑板接触。在进行图案绘制时，推动横杆600带动转动轴300转动，圆心粉笔固定机构400上的粉笔在随着转动轴300转动，在黑板上绘制出圆心。且此时第一弹性件402的设置不仅可缓冲粉笔与黑板接触的瞬间受到的压力，减小粉笔断裂的几率；在制图过程中，第一弹性件402推动第一固定套401，还能使粉笔始终与黑板表面接触，绘制出较为清晰的圆心。进一步地，所述第一安装槽301的内侧壁上设有限位槽3011，所述第一固定套401上设有与所述限位槽3011滑动连接的限位块4011。此时，可限制第一固定套401与转动轴300之间相对转动，使转动轴300转动时能够带动第一固定套401转动，进而使第一固定套401上的粉笔能够相对黑板原地旋转，在黑板上绘制出清晰的圆心。
25.进一步地，所述横杆600远离所述安装座500的一端固定有支撑座800，所述支撑座800的下端设有滚动机构801。此时，通过支撑座800的设置，可使横杆600的两端相对于黑板表面的距离固定，使横杆600与黑板表面平行，避免由于绘制者在推动横杆600时，造成横杆600倾斜，影响制图的精准度。具体地，所述滚动机构801包括万向滚珠8012及设于所述支撑座800底部的腔体8011，所述腔体8011呈凹球体状，所述万向滚珠8012的大部分位于所述腔
体8011内且小部分位于所述腔体8011外。在使用时，万向滚珠8012位于腔体8011外的一部分与黑板表面接触，绘制者推动横杆600时，万向滚珠8012在黑板表面滚动，能够减小绘制者推动横杆600时的力度，提高了教学圆规使用的方便性。
26.进一步地，所述滑移座700套设在所述横杆600上，所述滑移座700的一侧设有开孔703，所述开孔703内设有指向所述刻度线601的指针704，此时通过指针704的设置方便确定所需圆形或弧形的半径。所述指针704的针尖与所述圆周粉笔固定机构702的中轴线重合，提高了图形绘制的精确度。所述滑移座700上还设有定位孔705，所述定位孔705内螺纹连接有固定栓900，此时，需要调整绘制图形的半径时，转动固定栓900，使固定栓900的一端脱离横杆600表面，即可移动滑移座700，将滑移座700移动到指定位置后，再次旋转固定栓900，使固定栓900的一端压紧在横杆600表面，对滑移座700的位置进行固定。避免在绘制图形时，滑移座700移动，而造成圆形或弧形的半径不一致的情况，方便绘制者绘制图形。所述固定栓900靠近所述横杆600的一端设有防滑垫901，进一步增加固定栓900与横杆600之间的摩擦力，提高滑移座700固定时的稳定性。
27.采用本实用新型，不仅可以在绘制弧形或圆形图案时，直接绘制出弧形或圆形图案对应的圆心，使学生能够直接观察到圆心位置，还可以根据教学需要，选择在绘制圆形或弧形时是否在黑板上绘制圆心，具有较高的灵活度，提高了教学过程中的制图效率。且通过本实用新型绘制的圆心位置精确，在教学过程中，还可对通过其他手段确定的圆形或弧形的圆心位置进行验证，便于学生理解，提高教学质量。
28.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。