[实用新型]一种导轨绘图机机头装置

说明书

本实用新型属于绘图机械，尤其是涉及一种导轨绘图机的机头装置。

普通导轨绘图机的机头，是利用角度刻度盘与游标相配合的机械式角度显示装置，由于操作者的视觉误差，极易影响绘制角度的精确度；当转动机头手柄时，操作者还必须施以平衡力，才能克服机头偏重的阻力，否则机头转动不能灵活自如；而那些功能较齐全的高级导轨绘图机，因其机头结构和操作程序较为复杂，不宜被通常的大量的绘图工作者所接受。

本实用新型是对普通的导轨绘图机机头装置的一种改进，其目的是提供一种带重力平衡机构的电子数字显示角度的机头装置，以克服现有技术中的不足。

本实用新型的目的是这样实现的：

电子数显角度机构是以机头主轴（1）为中心的圆光栅盘（2）和指示光栅片（3）重叠并相对运动，指示光栅片（3）有分别检测机头顺逆转的两部分，并与圆光栅盘（2）组成两个光栅付，在两光栅付上、下两侧都固定有红外发送管（4）和接收管，使周期性变化的红外光束转换成电信号，经线缆馈送至大规模CMOS集成电路5G0308（5）的输入端（30），其输出端（31）直接驱动液晶数码显示板（6）。

专用集成电路5G0308由以下几部分单元电路所组成：

整形判向电路（7）＿将表示机头顺逆转和转动角度大小的正弦电压信号处理成表示加、减计数的脉冲串输出；

加减计算与符号转换电路（8）＿实现对机头旋转时通过座标零点的″＋、－″符号转换和对加、减脉冲串的趋向零点减计数，离开零点加计数的控制；

可逆计数器电路（9）＿将上述电路的″＋″或″－″的脉冲串进行十进制计数，其四位计数器的输出端以BCD码的码制输出，最低位计数器为六进制；

译码驱动电路（10）＿其输出直接驱动液晶数码板（6），其中高位的″G″端驱动″－″符号。

还包括：

无效″O″熄灭、全″O″输出符号位熄灭电路（11）＿有效数字位之前的″O″字不显示，在全″O″时，不显示无意义的″－″符号；

延时熄灭控制输入端（12）＿在角度定位超过数秒后，译码驱动电路（10）被截止，显示板不显示；

手动置″O″控制输入端（13）＿使机头在任意角度位置都可重新从0°开始显示角度。

与尺板连接座相对应的机头一端固定有重力平衡块（14）；其上设有封盖（15）。

下面以附图和实施例进一步说明本技术方案：

图1机头结构局部剖视示意图；

图2延时熄灭的机械装置结构剖面示意图；

图3专用CMOS集成电路5G0308逻辑框图；

图4实施例的电原理图。

如图1所示的圆光栅盘（2）由压环（16）与连接体（17）固定，并套装在空心主轴（1）上，连接体与连接板固定使圆光栅盘与机械角度盘（18）一样位置固定不转动，指示光栅片（3）安装在红外发送管（4）和接收管（附图未示出）的管座支架（19）上，表示机头顺逆转的两部分光栅各有45线对，与圆光栅盘（2）一样每线对表示的角度为10′，同时与圆光栅盘组成两个光栅付，转动机头手柄（20），空心主轴（1）带动尺板连接座（21）转动，固定在尺板连接座（21）上的管座支架（19）也一起转动，而套装在空心主轴（1）上的连接体（17）并不转动，这样指示光栅片相对于圆光栅盘的微小转角引起的红外光束的变化，通过接收管变成二路正弦电信号，经线缆送至安装在底托（22）上的电路板（附图未示出）集成电路5G0308计算出位移量后送至显示板（6）其显示角度范围－199°50′＿＋199°50′，精度±10′。

图2示出在机头旋转n×15°角时，止动拨杆（23）使止动滑片（24）向右移动，与其连为一体的拨片（25）推压微动开关K₂的压片（26）使常开，常闭触点切换，在n×15°角时停留时间超过5秒钟时，图4示出的电容C₁即充电当充电电压至一定电平时，5G0308的延时熄灭控制输入端（12）变为低电位，通过译码驱动电路，使液晶显示板的各位数字显示和符号位全部熄灭，一旦n×15°角定位状态消失，显示板立即恢复显示。

手动置″O″时按钮QA（27）使5G0308的手动清″O″输入控制端（13）接低电位，可使机头在任意角度位置时，角度都可从0°起计算。本实施例的液晶显示板手动置″O″按钮QA（27）电源开关（28）安装在机头罩（29）上。

本实用新型的电路部分使机头一侧加长加重，为克服重力失衡，在其相对应的另一端的底托（22）上固定金属铅重力平衡块（14），并有封盖（15）。