專利名稱：標準正弦圖線自動描繪儀的制作方法
標準正弦圖線自動描繪儀
有五千年文明歷史的中國，首次有自主原創發明的最理想的經典儀器，編入 《教科書》，改寫《歷史》、改寫《教科書》，是人類文明進步、流傳后世，激勵 后人，是國家民族之榮，永受世人敬慕，國際根據知識經濟時代，全球價值一致 標準，國際市場前景廣闊，經濟效益巨大，推動科技發展。
自主原創發明的"標準正弦圖線自動描繪儀"(機械式)，是"標準正弦圖線"、 "標準余弦圖線"、"標準簡諧振動圖線"的通用儀器。由于以上三種圖線可以互 相變換，以下簡稱標準正弦圖線。
本發明申請日前，國內外用"交流發電機"、"LC振蕩電路"、"單擺"產生 "正弦圖線"，但都有諸多不足之處，本發明型是國內外首臺用機械型結構"標 準正弦圖線自動描繪儀"產生"標準正弦圖線"暨直觀自動把"標準正弦圖線" 描繪在普通白紙上的儀器。
本發明型的結構跟《教科書》里所有的最理想的經典儀器的結構完全相似， 結構很簡單、結構都直觀、結構都有鏡相對稱之美。
本發型在產生標準正弦圖線、或標準余弦圖線X=ACOS (^", + A)的過程
中，自動描繪的速度、可快、可慢、中間可暫停、實驗結果標準余弦圖線的初相
(角)4>1不變，振幅A的大小不變，個個"標準余弦圖線"的周期T的長短不 變，個個"標準余弦圖線"的型態始終保持不變，"標準余弦圖線"的原理科學、 圖線正確、圖線標準、圖線穩定，成功率100%,直觀自動描繪一條完整的"標 準余弦圖線"，時間可少于3秒，比人工快幾萬倍，本發明型從產生"標準余弦 圖線"暨自動把"標準余弦圖線"描繪在普通白紙上的物理過程中，所具有的種 種獨優特征，在《教科書》里所有的演示實驗儀器中，是獨一無二的。
本發明型"標準正弦圖線自動描繪儀"是當代國內外最具有新穎性、創造性、 實用性的發明，是最理想的經典儀器。
本發明型是機械式，因此具有高度直觀性，應用時具有高度的可操作性，符 合從感性到理性的認識規律，符合最基本最重要的直觀性教學原則，是初中《物 理》、《數學》高中《物理》、《數學》、《大學物理》、《大學數學物理》的教學演示 儀器、學生實驗儀器、學術研究儀器、文具用品、機械制圖、報刊、雜志、資料 出版、基本的常用的"標準正弦圖線儀"，特別是有關教科書里有的理論知識、 本發明型儀器可用實驗方法給予證明，例如《大學電磁學》、大學《電工學基本 教程》里的知識內容，有"旋轉矢量"確定簡諧量，把正弦圖線描繪在白紙上， 這種理論科學的正弦圖線，是"數學模型正弦圖線"也是"理想模型正弦圖線"， "數學模型"、"理想模型"正弦圖線，本專利申請目前，國內外尚無儀器能直觀 描繪出來，本發明型"標準正弦圖線自動描繪儀"，能直觀、自動把"數學模型 正弦圖線""理想模型正弦圖線"描繪在白紙上，此外《物理》教科書里，要講
授彈簧振子的位移公式X=ACOS+ 本發明型申請目前，沒有一臺儀 器通過直觀演示得出X-ACOS+ 來，利用本發明型儀器作演示實驗， 并根據本發明型的理論基礎X=ACOS (^z+A)的推導方法，在講授《物理》
課教學中，能直觀推導出彈簧振子作簡諧振動的位移變化規律是X-ACOS + 暨直觀自動把標準余弦圖線描繪在白紙上，這種教授方法，是實驗、 圖線、理論三結合推導出來的，效果直觀，印象深，記得住，掌握牢，是教材， 教法的科學創新，本發明型的學術價值，應用范圍廣、有廣闊的國際市場前景。
本發明型的目的是這樣實現的，由框架、水平振動總梁、齒輪機構、標準正 弦圖線描繪記錄機構所組成。
所述框架，由下橫梁l、上橫梁2、左豎梁3、右豎梁4、中豎梁5構成"m" 型結構框架，在左豎梁3、右豎梁4兩條邊梁內側沿其直向中心線方向，用銑床 都加工了一條相同長度、相同寬度、相同深度、相向對稱的槽軌6、 7,第一支描
繪筆8安裝在左豎梁3的中點處，實現"標準正弦圖線"的"時間軸"直觀正確 自動描繪在白紙上，所述水平振動總梁9、由水平方向安裝的水平振動梁IO、左 端滑塊U、右端滑塊12所組成，水平振動梁10是一條有一定長度，橫截面是矩 形、平直的水平梁，沿水平振動梁10的直向中心線由上垂直向下加工了一條有 -定長度、有一定寬度的平直槽軌13,第二支描繪筆14安裝在水平振動梁10, 左端中心線的圓孔內，使它實現能把標準正弦圖線直觀自動描繪在白紙上，水平 振動梁10的兩端分別安裝一條相向對稱的滑塊11、 12，構成水平振動總梁9， 水平振動總梁9兩端的滑塊11、 12分別安裝在"m"形結構框架左豎梁3、右豎 梁4的槽軌6、7之內滑動配合。實現水平振動總梁9上的每一個質點按Y=ACOS (爭,+ A)振動。
所述齒輪機構，由齒輪15、轉柄16所組成，在轉柄16上垂直安裝一根圓柱 形支柱17，齒輪15、轉柄16、圓柱形支柱17構成齒輪機構，齒輪15安裝在中豎 梁5中點處的下面，轉柄16安裝在中豎梁5中點處的上面，兩者共軸同步轉動， 圓柱形支柱17安裝在水平振動總梁9的平直槽軌13之內，齒輪15、車柄16、 圓柱形支柱17都作周期相同的同步轉動，齒輪15傳動齒條22平動，圓柱形支 柱17傳動水平振動總梁9上的每一個質點(包括第2支描繪筆14)都按Y=ACOS + 振動。
所述標準正弦圖線描繪記錄機構，由正長方形底板18和正長方形描繪記錄 板19組成，正長方形底板18的兩條長邊，分別安裝一條長度相等，寬度相等， 深度相等，相向對稱的平直槽軌20、 21,正長方形描繪記錄板19的一條長邊上， 安裝一條齒條22,齒條22平行于記錄板19的直向中心線，描繪記錄板19的兩 條長邊分別安裝在正長方形底板18的兩條槽軌20、 21之內滑動配合，記錄板19 上的齒條22跟齒輪機構上的齒輪15傳動配合，實現齒輪15轉動時傳動齒條22
與描繪記錄板19同步平動，實現第一支描繪筆8能直觀自動把"時間軸"描繪 在記錄板19的白紙上，同時能使第二支描繪筆14能直觀自動把按 Y-ACOS(，H^)規律變化的圖線也描繪在記錄板19的白紙上，使記錄板19 白紙上的圖線是標準正弦圖線。齒輪15,有1 >h~2個"備用齒輪"與齒輪15 組成齒輪組、(注在圖4、圖5、圖7中都沒有標出)，齒輪15與"備用齒輪" 組成齒輪組的作用是齒輪15轉動一周的時間內，改變正長方形描繪記錄板19 平動距離的長短，即改變第一支描繪筆8在描繪記錄板19的白紙上描繪"時間 軸""T"的長短，使第2支描繪筆17在描繪記錄19的白紙上，描繪一個全振的 振動圖線"時間軸"的"t"有長的"t"線段，也有短的"t"線段，根據科學觀 "t"線段的長度改變了，但水平振動梁9上的第二支描繪筆17在白紙上所描繪 的標準正弦圖線的"振幅"大小和水平振動總梁9作簡諧振動的"位移"變化規律 Y-ACOS 都是真實的，仍然都是標準正弦圖線，齒輪15與"備用齒
輪"組成齒輪組時第一支描繪筆8在記錄板19上所描繪的這類不同型態的標準 正弦圖線，跟電視里放映真鏡頭畫面，慢鏡頭畫面，快鏡頭畫面的效果類似，都 是教學實踐、印刷、出版單位、文具生產廠家生產標準正弦圖線曲線板所需要的 標準正弦圖線，也是有關教科書里有關理論規律知識所需要的標準正弦圖線。
下面結合附圖和實施例對本發明型進一步說明。


圖1,為本發明型框架結構簡圖。
圖2，為本發明型直觀自動描繪在白紙上的Y-ACOS + 圖線(標準 正弦圖線)。
圖3，為本發明型水平振動總梁9結構的上視圖和前視圖
圖4，為本發明型齒輪機構的齒輪15、轉柄16、圓柱形支柱17的安裝結構
圖5，為本發明型齒輪機構的齒輪15安裝在"53"形框架中豎梁5的下面， 轉柄16安裝在中豎梁5的上面，轉柄17安裝在水平振動總梁9的平直槽軌13 之內的結構圖。
圖6,為本發明型標準正弦圖線描繪機構，正長方形底板18與正長方形描繪 記錄板19安裝關系結構圖。
圖7，為本發明型整體結構原理簡圖、也是搞要附圖。
圖8,為本發明型水平振動總梁9利用輕質彈簧振子與"參考圓"，推證水平 振動總梁9的每一個質點都按￥=入(:08(,/ + ^)的規律作簡諧振動，即本發明
型能直觀自動把"標準正弦圖線"描繪在白紙上的科學原理。 圖8的理論推證如下
圖8 (A)是輕質彈簧振子P作簡諧振動，平衡位置在O，振幅A-O",圖 8 (B)是"參考圓"的小球P,作勻速圓周運動，圓心在O,，半徑R-O,D" P，
在X'軸的投影點是P2，調整小球&的轉速使它的投影點P2跟彈簧振子P作同
步簡諧振動，X軸平行X'軸，OC^虛線垂直于X'軸，DD,虛線也垂直于X' 軸，因此，圖中瞬時位移X-X',振幅A-R,理論推證，X' -X-RCOS("t), 通式X ' -X-ACOS( 1^ + ^ ),實際上PP,P2虛線上任何一點都按 X=ACOS(|/ + -,)規律振動，如果用一根豎直振動總梁代替PP，P2虛線，則豎 直振動總梁上的每一個質量點都作X=ACOS(，/ + A )振動，則理論變成了實際， 如果圖7結構逆時針方向轉90° ,則豎直方向的PP^2虛線變為水平方向的PP，P2 虛線，豎直振動總梁變為水平振動總梁，即本發明型的水平振動總梁9，水平振 動總梁9的每一個質都沿Y軸方向作Y=ACOS(，"A )振動，圖8 (C)即本
發明型的理論基礎。
"標準余弦圖線"見圖2。
實驗操作-
本發明型儀器直觀自動把Y=ACOS(，/+A )描繪在白紙上的工作原理及操 作步驟結合圖7說明如下
第一步，本儀器按圖7放置在水平桌面上，"m"型結構框架保持靜止不動。 第二步，記錄板19放上一張白。
第三步，關于Y-ACOS(,/",)振幅A的操方法，(設振幅A-20mm),在 圖7中，齒輪15的圓平面上，有半徑是10mra、 15mm、 20mm、 25mm等 "圓孔",把"圓柱形支柱"17安裝在半徑是20mm的"圓孔"里，則振幅A-20mm, 安裝在半徑是25mm,則振幅是25mm。
初相(角〉確定的操作方法(假設初相(角)4 產30° )應用數學基礎知識， 使轉柄17的轉動半徑r的徑向與豎直方向Y軸正方向之間的夾角成3(T ，則 *產30° (也可是4^=45° 、 60。......)
周期T或頻率f (T-l/f)的操作方法，實驗操作者，在圖7中，用手操作轉 柄16,轉動1周所經歷的時間即1個周期T,轉動l個周期的速度可快、可慢、 中間可暫停，實驗結果，標準余弦圖線不變，這是本發明型選擇機械式結構的又 一獨優特征，選擇機械式經典儀器，安裝"備用齒輪"與齒輪15和齒條22傳動 配合，可改變率頻或周期、"時間軸"的長短，是《力學》機械運動的基本要求， 是廣泛應用的需要，是感性、理性規律。
第四步，第1支描繪筆8，第二支描繪筆14插入各自的圓孔內。轉柄16、 圓柱形支柱17三者同步轉動，圓柱形支柱17傳動水平振動總梁9作 Y-20mmCOS(,z + 30。)振動，第1支描繪筆8直觀自動把時間軸"t"描繪在白 紙上，第二支描繪筆14直觀自動把Y=20mmCOS(*/ + 30。)圖線描繪在白紙上 (注由于運動的相對性，觀察效果好像似是，兩支描繪筆從左到右畫線，這樣
從左到右的畫線方法完全符合，師生和制圖人員從左向右畫線的習慣和規則)，
如果轉柄17的轉動半徑r跟齒輪15的轉動半徑R相等，則本發明型儀器直觀自 動描繪在白紙上的"標準余弦圖線"的振幅A二20mm、初相(角)4>產30° ，時 間軸"t"上的一個周期T是用長度"2兀rmm"表示，也是用長度"2nRmm"， 也可以說是用"2兀Amm"表示，具體數字是"2 X20mm"表示一個周期T (注 在第3頁曾說明，在圖4中的齒輪15,如果用不同半徑的"備用齒輪"代替齒輪 15,或用"備用齒輪"與齒輪15組合成新的齒輪組，"標準余弦圖線"時間"t" 上的一個周期T的長度可以改變，以適應制圖需要，時間"t"的長度改變了， 但Y-Acos(，"A)的規律始終是正確的標準的)。
本發明型的"標準正弦圖線也是《大學電磁學》、《大學電工學基本教程》里 的"數學模型正弦圖線"，也是"理想模型正弦圖線"。最理想的經典演示儀器。
本發明型儀器，自動描繪在白紙上的標準正弦圖線原理科學、圖線正確、圖 線標準、圖線穩定、結構簡單，高度直觀、水平振動總梁作簡諧振動的物理過程 和兩支描繪標準正弦圖線的物理過程，肉眼觀察得清清楚楚。實驗安裝與操作都 很簡便，不要電源，用手操作，輕便流利，自動描繪一幅標準圖線，時間可小于 3秒，比人工快幾萬倍，無論是大學、高中、初中學生，都能在時間小于3秒之 內，直觀自動把標準正弦圖線描繪在白紙上，如果老師把一張白紙放在記錄板19 上，把第一支描繪筆8和第二支描繪筆14分別插入各自的圓孔里，則小學生，6 歲幼兒學生，也能在時間3秒左右，直觀自動把標準正弦圖線描繪在白紙上。成 功率都是100%,圖線的線條均勻，光滑、流利。
本發明型是當代國內外最理想的直觀自動描繪標準正弦圖線于白紙上的儀
器o 、
有五千年文明歷史的中國，首次有自主原創發明的最理想的經典儀器，編入 《教科書》，改寫《歷史》、改寫《教科書》，是人類文明進步、流傳后世，激勵
后人，是國家民族之榮，永受世人敬慕，國際根據知識經濟時代，全球價值一致 標準，國際市場前景廣闊，經濟效益巨大，推動科技發展。
"標準正弦圖線自動描繪儀"最理想的經典儀器，編入《教科書》改寫《歷 史》、改寫《教科書》推動科技發展，事例如下 l一l是最理想的經典儀器 "標準正弦圖線自動描繪儀"的結構，跟《教科書》里，英國湯姆斯"揚自 主原創發明的最理想的"經典儀器"(稱湯姆斯"揚光的干涉儀)的結構完全 相似，兩種"儀器"結構都簡單、結構都直觀、結構都有鏡像對稱之美，原理都 科學、圖形都正確，圖形都標準，圖形都穩定，成功率都是100%。"標準正弦圖 線自動描繪儀"還具有直觀自動把"標準正弦圖線"描繪在普通白紙上獨優的功 能，描繪一條完整的"正弦圖線"時間可少于3秒，有比人工快幾萬倍的特高效 率。
因此兩種儀器，都是最理想的經典儀器，經典儀器，編入《教科書》里，流 傳后世，激勵后人。
l二l簡諧振動綜合演示儀
根據本發明型"標準正弦圖線自動描繪儀"的圖7，和圖8的設計理論和結 構，進行綜合設計、研制，可發明一種"簡諧振動綜合演示儀"，"簡諧振動綜合 演示儀"在作演示實驗的過程中，能直觀推導出作簡振動的輕質彈簧振子的位移
X,按X-ACOS (2nft+cD》的規律變化，與此同時，直觀自動把"標準余弦圖 線"描繪在普通白紙上，是理論、實驗、公式、圖線、直觀綜合演示簡諧振動基 本規律的儀器，國內外尚沒有這種儀器。又是一臺最具有新穎性、創造性、實用
性的發明(注將申請專利)。
l三l "標準正弦圖線自動描繪儀"相關科技知識，是進一步學習"李薩如圖
形演示暨自動描繪儀"(發明專利申請號01106451.X)更高的，相關科學與技術 的基礎，使人的認識由淺入深，低級到高級，循序漸進。
自主原創發明"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"有四項學術成果最具有新穎
性、創造性、實用性。|參考(※)相距200年降臨"孿生兄弟"1 0)最完美的理論 理論內容
"互相垂直不同振幅A1、 A2,不同初相(角)<h、小2,不同頻率ft、 f2"
簡諧振動的合成 李薩如圖形。
本理論把兩個作簡諧振動所有的物理量，完美無缺都概括迸來了，因此理論
最完美。
〖說明《大學物理》相關理論的內容是"互相垂直不同頻率fLf2簡諧振動 的合成，李薩如圖形"。本條理論由于"科技歷史"原因沒有把兩個作簡諧振動 所有的物理量，完美無缺都概括進來，因此《大學物理》的本條理論不夠完美(參 考l) 1。
(2) 最完美理論的數學方程組①、②、③式。<formula>formula see original document page 12</formula>
n、 m都是整數，是李薩如圖形高度穩定的基本條件，①、②、③式，概括了 兩個簡il^^所有的物理量，也概括了兩頓率之比"n:m"的比值，因此①、②、 ③式是最完美的數學方程組。
l說明《大學物理》相關數學方程組是<formula>formula see original document page 12</formula>
m、 n、 k都是整數，本教學方程組由于"科技歷史"原因，沒有把兩個簡諧 振動所有的物理量都概括迸來，因此《大學物理》本方程組不夠完美(參考1) i。
(3) 高度理想的經典儀器 2001年中國陳楚南為主發明的"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"的結構，跟
《物理教科書》里最著名的1801年英國湯姆斯 揚發明的"湯姆斯 揚光的干 涉儀"的結構高度相似，兩種儀器的結構都是高度精簡的l二、三結構l,"湯姆斯嚇 光的干涉儀"的l二、三結構l的"二"，即只有"兩塊光屏"，"三"即只有"三條 小縫"，"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"的l二、三結構l的"二"，即只有"兩條 振動梁"，"兩根齒條"，"三"即只有"三個齒輪"，結構都髙度直觀、結構都有 鏡相對稱之美，1801年"湯姆斯 揚光的干涉儀"是演示兩列微觀光波的合成圖 形儀。2001年發明的"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"是演示宏觀的互相垂直簡 諧振動的合成圖形儀，都屬于"振動"與"波"的演示儀器。兩種儀器相距整整 200年發明出來的。兩種儀器是"波動說"和"李薩如圖形理論"分別發表后， 都經歷長達100多年才發明"光的干涉儀"和"李薩如圖形暨自動描繪"。兩種
"儀器"的結構高度簡，美，對稱，竟神奇相似，這是物質運動的基本規律，總 是簡 美 對稱的規律，決定"最理想的經典儀器"，簡 美 對稱結構，"最理 想的經典儀器"，簡*美*對稱結構，符合了物質運動的基本規律，總是簡，美*對 稱的規律。因此，儀器神奇相似，所以兩種儀器都是最具有新穎性、創造性、實用 性，高度理想的經典儀器。
(4)高度理想的實驗成果
"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"和"湯姆斯 揚光的干涉儀"的實驗"圖 形"，原理科學，"圖形"正確，"圖形"標準，"圖形"穩定，成功率100%,使 用操作簡便。
"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"還有獨優的功能；根據最完美的數學方程 組①、②、③式、有A,、 A2、 4>1、 4)2， f,、 f2，時間t，共7個不同數值的物理 量，每個物理量又有諸多不同的數值，根據排到組合公式計算，"直線圖線"、"圓 形圖形"、"橢圓形圖形"，復雜的"李薩如圖形(花樣圖形)"、"標準正弦圖線"、 "標準余弦圖線"，不同大小、不同型態的"圖形"有許多，"李薩如圖形演示暨 自動描繪儀"都能直觀自動把每個"圖形"描繪在普通白紙上。描繪一幅復雜的 李薩如圖形(花樣圖)、時間可少于5秒，速度可快，可慢，中間可漸停，"圖形"
不變(參考2)。
實屬當代國內外最理想的經典儀器，在教學過程中，若觀察"李薩如圖形演 示暨自動描繪儀"的外型，是結構高度簡 美 對稱最理想的經典儀器，這是非 常必要的感性認識，但必須學習、理解、掌握它的結構原理、功能、作用。符合 了物質運動的基本規律，總是簡*美《對稱的規律，若先學習了"標準正弦圖線 自動描繪儀"的科技知識，則有利于進一步學習，掌握"李薩如圖形演示暨自動 描繪儀"的科學與技術知識，有五千年文明歷史的中國，首次有最理想的經典儀 器"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"和"標準正弦圖線自動描繪儀"，編入《教 科書》，改寫歷史，改寫《教科書》、是人類文明進步，是國家、民族之榮，永受 世人敬慕，國際根據知識經濟時代，全球價值一致標準、國際市場前景廣闊、經 濟效益巨大，推動科技發展。
四1 "標準正弦圖線自動描繪儀"是產生"標準正弦圖線"的儀器 "交流發電機"產生的電流不是"正弦電流"，不是"標準正弦電流"。
約100年來，有的《教科書》，例如《電工學基本教程》里有"正弦電動勢、 電流、電壓"是工業交流發電機產生的(參考3),工業民用交流電是"正弦電流" 這一錯誤的結論，凡有中學以上學歷的人士，都是這樣認定的，當"李薩如圖形 演示暨自動描繪儀"發明出來之后，有人聽說工業民用交流電不是正弦電流時，
都感驚訝！不解！研究其原因，是《高中物理》正弦電動勢是e =BLVSin(2"fH4>) 根據交流發電機的理想模型推導出來的，"交流發電機理想模型"有三個基本條 件，(1)磁場的磁力線是同向、平行、等距的，理想的標準"勻強磁場"；(2) 理想的、標準的"矩形線圈"；(3)理想的、標準的"勻速轉動"，但"實用交流 發電機"，由于結構受種種客觀條件限制，磁場是通電嫘線管"發散狀的磁場"， (參考4),不是理想標準勻強磁場，線圈不是理想標準矩形線圈，因此，工業、 民用交流電不是正弦電流，交流發電機的電動勢是跟磁通量的變化率成正比、公 式 e= n(A(b/At)因此交流電流圖線"疑似正弦圖線"，但不是正弦圖線， 不是標準正弦圖線。
根據最完美理想的數學方程組①、②、③式，凡不是標準正弦、余弦、簡諧 振動圖線，合成的"李薩如圖形原理不科學，圖形不正確，不標準，不穩定，由 此還可得出結論不是標準正弦圖線，不能研制、開發、生產、演示李薩如圖形 的儀器。這類儀器也不應作為演示李薩如圖形的儀器。《教科書》是記載、傳授 科學知識的，在《教科書》里，修正工業民用交流電不是正弦電流，意義重要， 事關科學、事關教育育人、事關科學研究。
l五l在《大學力學》里有"砂擺"演示李薩如圖形，也是不科學的，因"砂 擺"振動圖線，不是標準正弦圖線，包括電流示波器(參考l)。
六j《大學電磁學》、《大學電工學基本教程》里，有"旋轉矢量"確定簡諧 瞬時值，把正弦圖線描繪在白紙上(參考4)，"標準正弦圖線自動描繪儀"與"旋 轉矢量"理論，理論與實驗，可構成完整的知識體系了，推動了科技發展。
l七l"標準正弦圖線自動描繪儀"應用范圍還有初中《物理》、《數學》、高中 《物理》、《數學》、大學《物理》、《數學》應用描圖儀……
國際市場前景廣闊，經濟效巨大。
參考1:潘安慎、杜嬋英、編高等學校教材《普通物理學教程》《力學》第
382頁、第383頁，高等教育出版社出版。
參考2:"李薩如圖形演示暨自動描繪儀"直觀自動描繪在普通白紙上的圖形 比例1: 1圖形。
參考3:湖南大學武漢水利電力學院編、高等學校、試用教材、《電工學基
本教程》，第60頁"正弦電動勢在工業上是交流發電機產生的"。
參考4:梁燦彬、秦光戍、梁筆健編高等學校試用教材《電磁學》第494頁，
高等教育出版社出版。
大學《電工學基本教程》第73頁湖南大學、武漢水利電力大學編
權利要求
1、一種標準正弦圖線自動描繪儀，由框架、水平振動總梁、齒輪機構和標準正弦圖線描繪記錄機構所組成。所述框架，由下橫梁(1)、上橫梁(2)、左豎梁(3)、右豎梁(4)、中豎梁(5)構成型結構框架，在左豎梁(3)、右豎梁(4)兩條邊梁內側沿其直向中心線方向，都加工了一條相同長度、相同寬度、相同深度、相向對稱的槽軌(6)、(7)，第一支描繪筆(8)安裝在左豎梁(3)的中點處，實現“標準正弦圖線”的“時間軸”直觀自動描繪在白紙上。所述水平振動總梁(9)，由水平方向安裝的水平振動梁(10)、左端滑塊(11)、右端滑塊(12)所組成，沿水平振動梁(10)的直向中心線，由上垂直向下加工了一條有一定長度、有一定寬度的平直槽軌(13)，第二支描繪筆(14)安裝在水平振動梁(10)的左端中心線的圓孔內，使它實現能把標準正弦圖線直觀自動描繪在白紙上，水平振動梁(10)的兩端分別安裝一條相向對稱的滑塊(11)、(12)，構成水平振動總梁(9)，水平振動總梁(9)兩端的滑塊(11)、(12)分別安裝在型結構框架左豎梁(3)、右豎梁(4)的槽軌(6)、(7)之內滑動配合，實現水平振動總梁(9)上的每一個質點按標準余弦圖線規律振動。所述齒輪機構，由齒輪(15)、轉柄(16)、圓柱形支柱(17)所組成，齒輪(15)安裝在中豎梁(5)中點處的下面，轉柄(16)安裝在中豎梁(5)中點處的上面，兩者共軸同步轉動，圓柱形支柱(17)安裝在水平振動總梁(9)的平直槽軌(13)之內，它的一端垂直安裝在轉柄(16)的一端，齒輪(15)、轉柄(16)、圓柱形支柱(17)都作用周期相同的同步轉動，齒輪(15)傳動齒條(22)平動，圓柱形支柱(17)傳動水平振動總梁(9)上的每一個質點(包括第二支描繪筆(14))都按標準正弦圖線規律振動；所述標準正弦圖線描繪記錄機構，由正長方形底板(18)和正長方形描繪記錄板(19)組成，正長方形底板(18)的兩條長邊上，分別安裝一條長度相等，寬度相等，深度相等、相向對稱的平直槽軌(20)、(21)，正長方形記錄板(19)的一條長邊長上安裝一根齒條(22)、齒條(22)平行于記錄板(19)的中心線，構成完善的標準正弦圖線描繪機構，齒條(22)跟齒輪機構上的齒輪(15)傳動配合；實現齒輪(15)轉動時，傳動齒輪(22)與描繪記錄板(19)同步平動，實現第一支描繪筆(8)直觀自動把“時間軸”描繪在記錄板(19)的白紙上，同時第二支描繪筆(14)直觀自動把標準正弦圖線描繪在記錄板(19)的白紙上，安裝“備用齒輪”與齒輪(15)和齒條(22)傳動配合，實現完成不同振幅、不同初相(角)、不同頻率的圖線，都是完善的標準正弦圖線，原理科學、圖線正確、圖線標準、圖線穩定、圖線光滑流利，本發明型有備用齒輪一個至二個，與齒輪(15)、齒條(22)傳動配合、改變標準正弦圖線“時間軸”的長短。
全文摘要
一種可控轉速，作機械標準正弦圖線振動的，自動把標準正弦圖線描繪在白紙上的發明型·標準正弦圖線自動描繪儀，它由振動總梁(10)、第二支描繪筆(14)、轉柄(16)、安裝在轉柄上的支柱(17)、齒輪(15)都作同步轉動，齒輪(15)傳動齒條(22)、描繪記錄板(19)兩者都作同步平動，在3秒之內，第一支描繪筆(8)和第二支描繪筆(14)分別把“時間軸”和標準正弦圖線，直觀自動描繪在記錄板(19)的白紙上，實現完成不同振幅、不同初相(角)、不同頻率的圖線，都是完善的標準正弦圖線，是《物理》、《數學》教材、科研、實用制圖、原理科學、圖線正確、圖線標準、用手操作簡便、結構簡、美、直觀，最理想的經典儀器。
文檔編號B43L13/00GK101386242SQ20071005319
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月12日 優先權日2007年9月12日
發明者陳華林, 陳楚南, 陳肖華 申請人:陳楚南;陳肖華;陳華林