[0001] 本发明涉及函数曲线绘制的技术领域，尤其涉及一种缠绕式反双曲余弦曲线制备装置。

[0002] 反双曲余弦函数 在高等教育和科学技术中有重要作用，它的扩充形式在工程设计中应用广泛，尤其是其曲线形制件在工农业生产及经济建设中应用更加广泛，函数 可以看做是由函数y＝ku＝(b/lga)u、对数函数u＝lgw及合成的结果，我们以此过程完成的技术装置能一次性快速完成全部曲线的绘制或构件制作，以解决专用工具不足的问题。

[0003] 为了解决上述问题，近阶段也出现了少数涉及对数的装置，如，专利号为200910243081.7的文献中给出了“高压磁控式并联电抗器的双向等值反双曲微分控制器设计方法”利用磁路电路双向等值算法，以反双曲函数描述饱和磁路特性，从复杂耦合的非线性磁路和微分电路方程组中，以解析解形式求出控制系统需要的励磁电流，算法直接、计算精确。具有创新性强，跟踪迅速、控制可靠等优点。201510872663.7的文献中给出了“一种实现自然对数和自然指数函数的可重构阵列结构”，根据自然对数和自然底数函数的算法实现两种函数的迭代运算，节省了计算资源，缩短了等待的时间，更加灵活、高效。这些技术主要是应用对数或反双曲函数解决实际问题，没有快速绘制曲线或制作曲线构件的功能。

[0026] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

[0027] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

[0028] 其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

[0029] 再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

[0030] 实施例1

[0031] 参照图1‑4，为本发明第一个实施例，提供了一种缠绕式反双曲余弦曲线制备装置，此装置包括构造机构100，其包括支架组件101、设置于支架组件101上的对数构造组件102，以及设置于对数构造组件102上方的双曲构造组件103。

[0032] 其中，支架组件101包括第一矩形板101a、设置于第一矩形板101a下方四周的方管立柱101b、设置于方管立柱101b下端的调节地脚101c，以及设置于第一矩形板101a上的矩形杆框101d，在由四根硬杆围成的矩形杆框101d下面外角处设有垂直端接的方管立柱101b，在方管立柱101b下端设有调节地脚101c，在四根平行的方管立柱101b上设有第一矩形板101a，第一矩形板101a上放置有工具箱101e，第一矩形板101a位于调节地脚101c上部且外角与方管立柱101b固定连接，第一矩形板101a、方管立柱101b、矩形板框构成底板立架。

[0033] 进一步的，对数构造组件102包括设置于第一矩形板101a上方的第二矩形板102a、设置于第二矩形板102a上的第一槽沟102a‑1和第一坐标系102a‑2、设置于第二矩形板102a上与第一坐标102a‑2同侧的第一矩形滑框102b、设置于第一槽沟102a‑1上的第一轴杆102c、设置于第一轴杆102c上的第一槽沟滑杆102c‑1和第二槽沟滑杆102c‑2，以及设置于第一槽沟滑杆102c‑1上的梁架支杆102d，第一槽沟滑杆102c‑1和第二槽沟滑杆102c‑2中部设有与边平行的滑槽且槽内有滑块的矩形硬板条，第一槽沟滑杆102c‑1两端固定在第一矩形滑框102b前后滑块上，第二槽沟滑杆102c‑2两端固定在第一矩形滑框102b左右滑块上，梁架支杆102d中上直杆中心线与第一槽沟滑杆102c‑1中心线一致，在第二矩形板102a上面分别设有第一坐标系102a‑2和第一槽沟102a‑1，原点在左边中部的第一坐标系102a‑2纵轴与左边棱平行，第一槽沟102a‑1的中心线是函数式为y＝lnx的自然对数曲线。在第一槽沟
102a‑1中设有滑动连接的第一轴杆102c，在第一轴杆102c上分别设有第一槽沟102a‑1滑杆和第二槽沟103a‑2滑杆102c‑2，第一槽沟102a‑1滑杆和第二槽沟103a‑2滑杆102c‑2都是中部设有与边平行的滑槽且槽内有滑块的矩形硬板条，第一槽沟102a‑1滑杆和第二槽沟
103a‑2滑杆102c‑2是将槽内滑块与第一轴杆102c垂直连接，在第一槽沟102a‑1滑杆和第二槽沟103a‑2滑杆102c‑2的两端设有第一矩形滑框102b，第一矩形滑框102b是由四根分别与第一槽沟102a‑1滑杆结构相同的滑道板垂直端接而成的矩形框架，第一槽沟102a‑1滑杆的两端固定在第一矩形滑框102b前后滑块上，第二槽沟103a‑2滑杆102c‑2的两端固定在第一矩形滑框102b左右滑块上，第一滑道框固定在第二矩形板102a上面且边框与棱平行。在第一槽沟102a‑1滑杆上面与第一坐标系102a‑2横轴相交的位置处设有固定的梁架支杆102d，梁架支杆102d的两个支脚分别固定在第一槽沟102a‑1滑杆的直槽两边。

[0034] 进一步的，双曲构造组件103包括设置于第二矩形板102a上方的第三矩形板103a、设置于第三矩形板103a上的第二坐标系103a‑1、设置于第三矩形板103a上的第二槽沟103a‑2、设置于第三矩形板103a中部的第三槽沟103a‑3、设置于第三矩形板103a一侧的第三槽沟103a‑3滑杆、设置于第三矩形板103a另一侧的第四槽沟滑杆103c、设置于第二槽沟
103a‑2上的第二轴杆103d、设置于第二轴杆103d上端第五槽沟滑杆103d‑1和圆扭把手
103d‑2，原点在左边中部的第二坐标系103a‑1纵轴与左边棱平行，第二槽沟103a‑2的中心
2 2
线是方程为x‑y＝1的等轴双曲线正向单支，第三槽沟103a‑3的中心线是横轴的一段直槽。
在第二槽沟103a‑2或第三槽沟103a‑3中设有滑动的第二轴杆103d，在第二轴杆103d上分别设有第五槽沟滑杆103d‑1和圆扭把手103d‑2，圆扭把手103d‑2位于顶端，结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第五槽沟滑杆103d‑1是将槽内滑块与第二轴杆103d连接，在第五槽沟滑杆103d‑1的两端分别设有结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第三槽沟滑杆103b和第四槽沟滑杆103c，第五槽沟滑杆103d‑1的两端固定在第三槽沟滑杆103b和第四槽沟滑杆103c的滑块上，第三槽沟滑杆103b和第四槽沟滑杆103c分别固定在第二矩形板102a前后边棱处且都与棱平行。

[0035] 使用过程中，将支架组件101置于平面上，通过调节地脚101c使其稳固，将对数构造组件102和双曲构造组件103置于支架组件101上，工具箱101e内放置有画笔类摩擦性工具、用于切割曲线槽沟的切割类工具、用于喷涂曲线图案的打印类工具和用于堆积快速冷凝成柱面构件的浇筑类工具，第二坐标系103a‑1为直角坐标系Oxu，第二轴杆103d轴线位于第二槽沟103a‑2中心线上，第二轴杆103d中心线上任意点P1(x，u)的平面运动轨迹是方程2 2
为x‑u＝1的等轴双曲线(x>1)，第一坐标系102a‑2为直角坐标系Owv，第一轴杆102c轴线上任意点P2(w，v)的平面运动轨迹是自然对数曲线v＝lnw，第一坐标系102a‑2和第二坐标系
103a‑1横轴同向，第一槽沟102a‑1滑杆即梁架支杆102d表示坐标系Owv中自变量w的取值，
2 0.5
类反双曲函数y＝bln(x+(x‑1) )由线性函数y＝bv、对数函数v＝lnwu、双曲坐标和函数w
2 0.5
＝x+u＝(x+(x‑1) 复合而成，通过第一轴杆102c的沿对数曲线v＝lnw生成变量v的取值。

[0036] 实施例2

[0037] 参照图1‑7，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：调节生成机构200，其包括设置于支架组件101一侧的乘数调节组件201，以及设置于支架组件101后端上的曲线生成组件202。

[0038] 相较于实施例1，进一步的，乘数调节组件201包括设置于第三矩形板103a一侧的第二矩形滑框201a、设置于第二矩形滑框201a内侧的十字板杆201b、设置于十字板杆201b中心处的第三轴杆201e、设置于第三轴杆201e上的定位圆盘201d、设置于定位圆盘201d上的第三坐标系201c、设置于第三轴杆201e前端的第六槽沟滑杆201f、设置于第六槽沟滑杆201f上的第四轴杆201g、设置于第四轴杆201g上的第七槽沟滑杆201g‑1和第八槽沟滑杆
201g‑2，以及设置于第六槽沟滑杆201f上的带夹销杆201h，在结构与第一矩形滑框102b相同的第二矩形滑框201a后端设有由两条矩形板杆垂直相交呈十字形的十字板杆201b，十字板杆201b的四个外端分别固定在第一矩形滑框102b四根框板中部，在十字板杆201b前面中心处设有垂直且固定的第三轴杆201e，在第三轴杆201e上设有固定的定位圆盘201d，在定位圆盘201d前面设有第三坐标系201c，第三坐标系201c的原点在定位圆盘201d的圆心即第三轴杆201e轴线上，横轴和纵轴分别与十字板杆201b中心线一致，在第三轴杆201e前端设有转动的第六槽沟滑杆201f，结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第六槽沟滑杆201f是通过设在后面中部的轴管与第三轴杆201e相连，在第六槽沟滑杆201f的板杆上设有带夹销杆
201h，带夹销杆201h能与定位圆盘201d外边缘相连可以将第六槽沟滑杆201f销定，在第六槽沟滑杆201f的滑块上设有第四轴杆201g，在第四轴杆201g上从后往前依次设有结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第七槽沟滑杆201g‑1和第八槽沟滑杆201g‑2，第七槽沟滑杆
201g‑1和第八槽沟滑杆201g‑2是将槽内滑块与第四轴杆201g连接，第八槽沟滑杆201g‑2的两端固定在第二矩形滑框201a上下滑块上，第七槽沟滑杆201g‑1的两端固定在第二矩形滑框201a左右滑块上。

[0039] 进一步的，曲线生成组件202包括设置于第二矩形滑框201a侧后方的第三矩形滑框202a、设置于第三矩形滑框202a内侧的第九槽沟滑杆202a‑1和第十槽沟滑杆202a‑2、设置于第九槽沟滑杆202a‑1和第十槽沟滑杆202a‑2滑块上的第五轴杆202b，以及设置于第五轴杆202b后端的工具基座202c，在结构与第一矩形滑框102b相同的第三矩形滑框202a内分别设有第九槽沟滑杆202a‑1和第十槽沟滑杆202a‑2，结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第九槽沟滑杆202a‑1两端固定在第三矩形滑框202a左右滑块上，结构与第一槽沟滑杆102c‑1相同的第十槽沟滑杆202a‑2两端固定在第三矩形滑框202a上下滑块上，在第九槽沟滑杆202a‑1和第十槽沟滑杆202a‑2的滑块上设有第五轴杆202b，在第五轴杆202b的后端设有工具基座202c。

[0040] 其余结构与实施例1的结构相同。

[0041] 使用过程中，将乘数调节组件201置于支架组件101上并与对数构造组件102连接，第八槽沟滑杆201g‑2上与第三坐标系201c横轴齐平的点记为零点，将曲线生成组件202置于支架组件101上并分别与双曲构造组件103和乘数调节组件201连接，第九槽沟滑杆202a‑1上与第三坐标系201c横轴齐平的点记为零点，第五轴杆202b轴线上各点,如工具基座202c
2 0.5
中的执行工具与制图机构300的接触点Q(x，y)的运动轨迹是函数曲线：y＝ln(x+(x‑1) )，第三坐标系201c为直角坐标系Ovy，第四轴杆201g轴线上任意点P3(v，y)的平面运动轨迹是线性函数y＝bv，第一坐标系102a‑2纵轴和第三坐标系201c横轴同向，第五槽沟滑杆103d‑1和第九槽沟滑杆202a‑1分别表示坐标系Oxu和Oxy中自变量x的取值，二者插接成一体即同步取值，第二槽沟103a‑2滑杆102c‑2和第八槽沟滑杆201g‑2分别表示坐标系Ouv和Ovy变量v的取值，二者插接成一体即同步取值，第七槽沟滑杆201g‑1和第十槽沟滑杆202a‑2分别表示坐标系Ovy和Oxy变量y的取值，二者插接成一体即同步取值，缠绕式反双曲余弦曲线制备
2 2
装置用W表示，推动圆扭把手103d‑2沿等轴双曲线x ‑u ＝1移动Q(x，y)变化，即自变量x在Oxu和Oxy中任意取值，Oxu中通过坐标轴平移形成和值x+u＝w经制图机构300输送给Owv中成为变量w的取值，通过第一轴杆102c的沿对数曲线v＝lnw生成变量v的取值，再由第六槽沟滑杆201f及第四轴杆201g沿线性函数y＝bv共同作用生成变量y的取值，最后由第七槽沟滑杆201g‑1和第十槽沟滑杆202a‑2的同步性将y值直接传输到第五轴杆202b上形成Oxy中点Q(x，y)，通过执行工具印记在制图机构300的被加工物上，校正基准位时，解除乘数调节组件201与对数构造组件102、曲线生成组件202的连接，解除对数构造组件102与双曲构造组件103的连接，解除带夹销杆201h与定位圆盘201d的锁定，抓住带夹销杆201h推转至第六槽沟滑杆201f中心线和第七槽沟滑杆201g‑1都与第三坐标系201c横轴重合后锁定，推动第四轴杆201g至轴线位于第三坐标系201c点(0，0)，推动第一轴杆102c轴线位于第一坐标系
102a‑2点(1，0)处，将第二槽沟滑杆102c‑2与第八槽沟滑杆201g‑2插接，推动第五轴杆202b至轴线位于制图机构300上的坐标系上的点(0，0)处即第十槽沟滑杆202a‑2与横轴重合，将第十槽沟滑杆202a‑2与第七槽沟滑杆201g‑1插接，推动圆扭把手103d‑2至第二轴杆103d轴线位于第二坐标系103a‑1点(1，0)处，把制图机构300上的部件与第五槽沟滑杆103d‑1移动方向相同的单侧固定在梁架支杆102d上，将制图机构300上的部件处于紧张状态。

[0042] 实施例3

[0043] 参照图1‑8，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是：制图机构300，其包括设置于对数构造组件102和双曲构造组件103之间的缠绕组件301，以及设置于曲线生成组件202上的托板组件302。

[0044] 相较于实施例2，进一步的，缠绕组件301包括设置于第三矩形板103a一侧边缘处的第六轴杆301a、设置于第六轴杆301a上端的第一缠线轮301a‑1、设置于第六轴杆301a下端的第一齿带轮301a‑2、设置于第三矩形板103a另一侧边缘处的第七轴杆301b、设置于第七轴杆301b上端的第二缠线轮301b‑1、设置于第七轴杆301b下端的第二齿带轮301b‑2、设置于第一齿带轮301a‑2和第二齿带轮301b‑2上的传动齿带301c、设置于第三矩形板103a上的滑轮组301d，滑轮组301d包括设置于第四槽沟滑杆103c上面右端的第一滑轮301d‑1、设置于第四槽沟滑杆103c滑块上的第二滑轮301d‑2、设置于第五槽沟滑杆103d‑1上的第三滑轮301d‑3、设置于第二轴杆103d和第二缠线轮301b‑1上的第一连索301d‑4、设置于第二轴杆103d和第一缠线轮301a‑1上的第二连索301d‑5，第六轴杆301a中部的轴架固定在第三矩形板103a右边棱边缘第二坐标系103a‑1的横轴上，在第六轴杆301a的上下两端分别设有固定的第一缠线轮301a‑1和第一齿带轮301a‑2，半径相同的第一缠线轮301a‑1和第一齿带轮301a‑2与第六轴杆301a同轴转动，第七轴杆301b中部的轴架固定在第三矩形板103a左边棱边缘第二坐标系103a‑1的横轴上，在第七轴杆301b上分别设有第二缠线轮301b‑1和第二齿带轮301b‑2，在第一齿带轮301a‑2和第二齿带轮301b‑2上设有闭合的传动齿带301c，传动齿带301c的单侧与对数构造组件102上梁架支杆102d固定连接。第一滑轮301d‑1和第二滑轮301d‑2依次固定在第四槽沟滑杆103c上面右端和滑块上，第三滑轮301d‑3固定在第五槽沟滑杆103d‑1上面第二坐标系103a‑1横轴交点处。第一连索301d‑4的一端固定在第二轴杆
103d上，另一端经过第三滑轮301d‑3后逆时针缠绕在第二缠线轮301b‑1上数圈后固定，第二连索301d‑5的一端固定在第二轴杆103d上，另一端依次经过第二滑轮301d‑2和第一滑轮
301d‑1后顺时针缠绕在第一缠线轮301a‑1上数圈后固定。

[0045] 进一步的，托板组件302包括设置于第三矩形滑框202a后端的第四矩形板302a、设置于第四矩形板302a上的第四坐标系302b，以及设置于第四矩形板302a四周的夹具302c，将第四矩形板302a置于曲线生成组件202第三矩形滑框202a后端，在前面的第四坐标系302b的横轴与第三坐标系201c的横轴垂直且处于同一平面，纵轴与第三坐标系201c纵轴平行且与处于同一个平面的第二坐标系103a‑1纵轴垂直。

[0046] 其余结构与实施例2的结构相同。

[0047] 使用过程中，将缠绕组件301置于双曲构造组件103上并与对数构造组件102连接，将托板组件302置于曲线生成组件202上，第四坐标系302b的横轴与第二滑道板上的零点处于同一高度，纵轴与第一坐标系102a‑2及第二坐标系103a‑1纵轴在一个平面内，第四坐标系302b为直角坐标系Oxy，工作基座中的执行工具与托板组件302相接触，接触点为Q(x，y)2 0.5
的运动轨迹是函数曲线：y＝bln(x+(x‑1) )，使第一坐标系102a‑2、第二坐标系103a‑1和第四坐标系302b的横轴同向，第一坐标系102a‑2纵轴和第三坐标系201c横轴同向，第三坐标系201c和第四坐标系302b纵轴同向，第二坐标系103a‑1和第四坐标系302b纵轴垂直且处于一个平面内，第一连索301d‑4或第二连索301d‑5即传动齿带301c上任意点的直线运动为Oxu中形成的和式w＝x+u取值，梁架支杆102d与传动齿带301c相连为同步同向取值，当绘制
2 0.5
反双曲余弦曲线y＝bln(x+(x ‑1) )时，设b＝1，从工具箱101e中选择摩擦性工具中的画笔固定在工具基座202c内使笔尖缩进，制作画图纸，在纸张上画坐标系Oxy，标明初始点Q0(1，0)及预计中部点Q1和最远点Q2，将纸张置于第四矩形板302a上与第四坐标系302b重合后用夹具302c固定。推动圆扭把手103d‑2沿第三槽沟103a‑3移动至第二轴杆103d轴线位于第二坐标系103a‑1点(e，0)处停止，第四轴杆201g自动移至轴线位于第三坐标系201c的点(1，0)处，解除带夹销杆201h与定位圆盘201d的锁定，抓住带夹销杆201h推转至第四轴杆
201g轴线位于第三坐标系201c上点(1，1)处后锁定。推动圆扭把手103d‑2回至点(1，0)处停止。将笔尖伸出正好接触纸张上的点Q0(1，0)，推动圆扭把手103d‑2沿第二槽沟103a‑2向后方移动，在笔尖接近点Q2后停止推动。将笔尖缩进，在纸张上就绘制出一段连续的反双曲余
2 0.5
弦曲线y＝bln(x+(x‑1) )。当需要绘制对数函数型曲线 时，设b>0，a>1，推动圆扭把手103d‑2沿第三槽沟103a‑3移动至第二轴杆103d轴线位于第二坐标系103a‑1点(a，0)处停止，第四轴杆201g自动移至轴线位于第三坐标系201c的点(lna，0)处，解除带夹销杆201h与定位圆盘201d的锁定，抓住带夹销杆201h推转至第四轴杆201g轴线位于第三坐标系201c上点(lna，b)处后锁定。将笔尖伸出正好接触纸张上的点，推动圆扭把手103d‑2沿第三槽沟103a‑3移动，在笔尖约定点后停止推动，将笔尖缩进，在纸张上就绘制出一段连续的该函数曲线 通过在工具基座202c上更换不同的执行工具，即可完成该
设备能够根据所绘制的曲线切割成槽沟或浇筑成柱面板的功能。

[0048] 重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

[0049] 此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

[0050] 应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。