ПЕРСПЕКТОГРАФ Советский патент 1970 года по МПК B43L13/14 

Известен перспектограф для выполнения перспективных изображений линий, расположенных в плоскостях, параллельных картине. Перспектограф содержит смонтированные на основании две продольные направляющие, укрепленную на них поперечную направляющую, установленное на последней фотоэлектронное следящее устройство и связанное с ним исполнительное устройство.

Целью изобретения является построение перспективных изображений сложных поверхностей заданных каркасом (автомобиля, самолета, корабля). В качестве исходных данных даны ортогональные проекции кривых линий каркаса и центра проектирования на картинную плоскость. Сущность графического построения перспективы точки заключается в пропорциональном делении отрезка, заключенного между ортогоиальными проекциями центра проекций и изображаемой точки. Преобразование линии, параллельной картине, сводится к гомотетии с центром в ортогональной проекции точки зрения. Это преобразование в предлагаемом перспектографе моделируется исполнительным устройством в виде щарнирно-стержневой системы, позволяющей изменять и устанавливать коэффициент преобразования. Перспектограф может работать как в ручном, так и в автоматическом режимах.

Предлагаемый перспектограф отличается тем, что содерлснт механизм для перемещения поперечной направляющей по продольным направляющим. Исполнительное устройство выполнено в виде шарнирного параллелограмма. Одна пара параллельных тяг параллелограмма имеет постоянную длину, и другая - переменную. С тягами, имеющими иостоянную длину, посредством ползунов связан стержень, который с помощью переставного шариира соединен с одной из тяг переменной длины. Один из ползунов стержня смонтирован на следящем устройстве, а пишущее острие размещено на втором ползуне стержня.

На фиг. 1 показан перспектограф; па фиг. 2 - фотоэлектроиное следящее устройство; на фиг. 3 - исполнительное устройство.

Перспектограф содержит основание 1, на котором смонтированы две продольные направляющие 2, укрепленную на них поперечную направляющую 3 с фотоэлектронным следящим устройством 4 и связанное с ним исполнительное устройство 5.

Поперечная направляющая 5 перемещается по продольным направляющим 2 посредством механизма, который содержит электродвигатель и винтовую пару 7. От реверсивного электродвпгателя 8 через винтовую пару 9 по поперечной направляющей 3 перемеЩается плата 10 фотоэлектронного следящего устройства, которая содержит источник 11 света, помещенный напротив окна основания 1, фотоэлементы 12 и реле 13. Свет от источника 11 проходит через окно основания 1, прозрачную подложку чертежа 14, окно светозащитного корпуса 15 и воздействует на фотоэлемент 12. При воздействии света сопротивление фотоэлемента уменьшается, и на обмотку реле 13 подается электрический ток от батареи 16. Реле срабатывает и размыкает нормально замкиутый контакт 17. При этом на электродвигатель 8 нитание от батареи 18 не поступает. Если линия 19 чертежа, выполняющая роль заслонки, сместится вправо, то она перекроет луч света, ноступающий на фотоэлемент, сопротивление которого увеличится, и реле замкнет контакт 17. Электродвигатель 8 иолучит питание от батареи 18 и посредством винтовой пары 9 сместит плату 10 вправо. При смещении линии 19 чертежа влево аналогичным образом срабатывает схема второго фотоэлемента и подает напряжение от батареи 20 противоположной полярности. Двигатель сместит плату в направлении, противополол ;ном первоначальному. Таким образом, фотоэлектронное следящее устройство будет автоматически следить за изменением положения ортогональной проекции точки на плоскости проекций. Исполнительное устройство выполнено в виде щарнирного параллелограмма, состоящего из двух параллельных тяг 21 и 22 переменной длины и двух тяг 23 и 24 постоянной длины. Тяга 21 имеет деления, показывающие соотнощение удалений центра проецирования и точки пространства от картинной плоскости. По тяге 21 перемещается ползун 25 со стопорным винтом. Один конец тяги 24 соединен с переставным щтифтом 26, который устанавливается в соответствии с положением проекции центра проецирования. На другом конце тяги 24 иосредством щарнира 27 закреплена тяга 23, щарнирно связанная с ползуном 28 и тягой 22, которая выполнена телескопической и имеет такие же деления, как и тяга 21. Тяга 22 щарнирно связана с тягой 24, которая щарнирно смонтирована на ползуне 25. Шарнирный параллелограмм используется для деления в заданном соотнощении отрезков, заключенного между ортогональными проекциями центра проекций и изображаемой точки. Величина отнощения зависит от положения ползуна 25 на тяге 21 и от длины тяги 22. С переставным щтифтом 26 щарнирно связан стержень 29, положение которого соответствует картинному следу проецируемой плоскости. Посредством ползунов 30 и 28 стержень соединен с тягами 23 и 24 параллелограмма. Кроме того, ползун 28 смонтирован на плате 10 следящего устройства, а ползун 30 несет пищущее острие и щарнирно связан с тягой 24. Для выполнения перспективного изображения одной точки устанавливают переставной щтифт 26 в точку, соответствующую проекции центра проецироваиия. Ползуц 28 помещают в точку, соответствующую ироекции точки пространства, устанавливают по щкале необходимую длину тяги 22 и на такое же деление устанавливают ползун 25. При этом тяга 24 переместит ползун 30, и пищущее острие отметит точку, которая будет перспективным изобрал ением точки пространства. Для построения перспективного изображения линии инцидентной плоскости, параллельной картине, помещают чертеж 31 линии, изображение которой требуется построить, на осиование / между продольными направляющими 2. Затем .устанавливают переставной щтифт 26 в точку, соответствующую проекции центра проецирования. Посредством тяги 22 и ползуна 25 настраивают параллелограмм в соответствии с удалениями откартинной плоскости центра проецирования и точки проецирования. Далее устанавливают плату W следящего устройства так, чтобы линия 19 чертежа была расположена между окнами светозащитного корпуса 15. При включении электродвигателя 6 следящее устройство перемещается по продольным направляющим над полем чертежа. При этом плата 10 будет следовать за линией чертежа и автоматически изменять положение ползуна 28. Смещения ползуна посредством тяги 23 передаются тяге 24, связанной с ползуном 30, несущим пищущее острие, которое будет вычерчивать перспективное изображение заданной линии. Предмет изобретения Перспектограф, содержащий смонтированные на основании две продольные направляющие, укрепленную на них поперечную направляющую, установленное на последней фотоэлектронное следящее устройство и связанное с ним исполнительное устройство, огличающийся тем, что, с целью построения перспективных изображений поверхностей заданных каркасом, он снабжен механизмом для перемещения поперечиой направляющей по продольным направляющим, а исполнительное устройство выполнено в виде щарнирного параллелограмма, две параллельные тяги которого имеют переменную длину, и стержня, связанного посредством с тягами параллелограмма, имеющими постоянную длину, и с помощью переставного щариира - с одной из двух других тяг параллелограмма, при этом один из ползунов стержня смонтирован на следящем устройстве, а другой ползун несет пищущее острие.

Фиг. 1

PuZ 2

27

23