地月運行儀的製作方法
2023-05-08 06:42:26 1
專利名稱：地月運行儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能演示太陽、地球、月亮在運行過程中相互位置關係的儀器，可作為中、小學教學儀器用，具體說是一種地月運行儀。
目前常用來作為教學儀器的地球儀，只有一個地球轉動，有的地球儀，在地球旁邊有一個小月球，能演示出地球轉動的同時，月球繞著地球轉動。但是地球圍繞太陽轉動的運行狀況，就不能演示出來。有時就取一個光源，簡單代表太陽，手拿地球儀繞光源轉動，這種方法難以正規的，準確的演示出太陽、地球、月球的運行狀況，尤其是當夏至、冬至、春分、秋分四個特定的季節時，太陽直射在北回歸線、南回歸線和赤道上的現象難以演示出來，因而也不能演示出季節變化狀況。
本實用新型目的在於克服已有技術中的缺點，將原有地球儀的結構加以改進，提出一種地月運行儀，能夠演示出地球自轉，月球繞地球轉動，地球繞太陽轉動的運行狀況，尤其是當夏至、冬至、春分、秋分時，太陽直射北回歸線、南回歸線、和赤道時的狀況。
本實用新型目的由以下技術方案來實現該地月運行儀，包括有一個由象徵月球的小球和象徵地球的大球組成的地球儀，小球由月球支杆連接在地球儀底座上，並能隨地球儀底座的轉動而繞大球轉動，在地球儀底座下部裝有一個滑塊，滑塊裝入橫截面為槽形的橢圓形軌道裡，並能沿橢圓形軌道滑動，在橢圓形軌道中心有一電燈光源，在電燈光源外面裝有一個遮光罩，遮光罩上開有小孔，遮光罩安裝在電燈光源下面的支架上，支架與支撐柱之間有間隙，可以轉動，遮光罩隨支架一起轉動。
可以手操作地月運行儀，讓小球圍繞大球轉動，演示月球繞地球轉動狀況，拉動地球儀，使地球儀底座下部的滑塊沿橢圓形軌道滑動，演示地球繞太陽公轉狀況。橢圓形軌道內有兩圈刻度盤，一圈是表示公曆的月、日時間的公曆刻度盤，另一圈是表示農曆月、日時間的農曆刻度盤，公曆該度盤分為12份，表示12個月，還有365個小刻度，表示365天；農曆刻度盤由表示30天和表示29天的小塊盤拼接而成。根據每個農曆年的具體情況，靈活排列。遇有閏年、閏月情況，可插入表示閏年或閏月的小刻度盤。在地球儀的底座上設置一刻度盤，一圈24等分，表示24小時。從地球儀表示地球的大球上的一個固定位置，連接一個固定指針，指向刻度盤，可以表示地球上該處的時間。在地球儀底座下部的滑塊，裝入橢圓形軌道內，該滑塊和軌道相互接觸的表面可以製成光滑的，使滑塊載著地球儀沿軌道滑動。可以用手動操作其運轉。或者將滑塊製成蝸杆，滑道內製成一周有365個齒的內齒輪或蝸輪，地球自轉一周，在橢圓形軌道上只移動一齒，地球自球365圈，在橢圓軌道上繞太陽轉一圈。在地球儀底座內裝有的齒輪組是24小時制的鐘表機芯，帶動地轉動一圈為24小時，連接減速齒輪傳動給月球軸套，傳動比為29.5∶1，即地球轉動29.5圈，月球繞地球轉動一圈。在刻度盤的適當位置上，標明春分、夏至、秋分、冬至，等季節名稱，可以清楚地看出在不同節氣時，太陽、地球、月亮的相互位置關係。
在電燈光源外面所裝的遮光罩上，開有一個小孔，光線從小孔中透出，直射地球儀的表示地球的大球上，可以表示太陽直射的情況。大球轉動軸線與垂直線夾角23°30′，當地球儀沿橢圓形軌道移動時，該束直射光線在表示地球的大球上的北回歸線和南回歸線之間移動，可以演示出地球上一年春夏秋冬四季的狀況，和農曆一個月中，所見月球變化情況，由於兩圈刻度盤分別表示公曆和農曆，可以說明公曆、農曆相互關係及閏年、閏月的原理。
該地月運行儀可用作教字儀器，也可作為科普教育儀器。除了製作成簡單的手動操作的結構或機械傳動的結構外，還可以製作成大型電子儀表式。
地月運行儀的優點是結構簡單，容易製造，能夠方便地演示出地球自轉，月球繞地球轉動及地球繞太陽公轉的狀況，由於設置了遮光罩，能夠演示出太陽光線直射北回歸線、赤道和南北回歸線的情形形，具體、形象地顯示出夏至、春分、秋分、冬至等季節時太陽、地球、月球三者的關係，及一年四季的成因。
結合
一個實施例。
圖1是地月運行儀整體結構圖。
圖2是地月運行儀局部結構圖，滑塊裝入滑道內；圖3是地月運行儀局部結構圖，蝸杆裝入蝸輪內；該地月運行儀，包括一個由象徵月球的小球(3)和象徵地球的大球(2)組成的地球儀，小球(3)由月球支杆(5)連接在地球儀底座(6)上，並能隨底座(6)的轉動而繞大球(2)轉動，地球儀底座(6)下面有一個滑塊(9)，裝入截面為槽形的橢圓形軌道(4)內，並能在(4)內滑動。在橢圓軌道中心有一電燈光源(1)表示太陽，在電燈光源(1)外面有一個遮光罩(14)，遮光罩(14)上開有小孔，從小孔內射出一束光線，模擬太陽光線直射在地球上。當地球儀沿橢圓形軌道(4)運行時，由於地軸與垂直方向夾角23°30′，直射光線在南、北回歸線之間移動，可以表示地球上一年四季的變化。滑塊(9)在軌道(4)內移動，也可以改制成蝸杆，在蝸輪內嚙合傳動，將蝸輪或內齒輪做成有365個齒，當地球儀繞橢圓軌道轉動一周，地球會自轉365圈。地球儀底座(6)內的齒輪組(7)、(8)選用24小時制的鐘表機芯，帶動地軸轉動一周為24小時，連接減速齒輪傳動月球軸套，傳動比為29.5∶1，地球轉動29.5圈，月球繞地球轉一圈。地球儀底座(6)上有一刻度盤(11)，分為24等分，表示24小時，從地球(2)上某一特定位置連接一固定指針(10)指向刻度盤(11)，可以作為鐘錶使用，表示該位置的時間。(12)、(13)分別是公曆刻度和農曆刻度。
權利要求1.一種地月運行儀，包括有一個由象徵月球的小球和象徵地球的大球組成的地球儀，小球由月球支杆連接在地球儀底座上，並能隨地球儀底座的轉動繞大球轉動，其特徵在於在地球儀底座下部裝有一個滑塊，滑塊裝入橫截面為槽形的橢圓形軌道裡，並能沿橢圓形軌道滑動，在橢圓形軌道中心有一電燈光源，在電燈光源外面裝有一個遮光罩，遮光罩上開有小孔，遮光罩固定在電燈光源下面的支架上，支架與支撐柱之間有間隙，可以轉動。
2.按照權利要求1所述的地月運行儀，其特徵在於在橢圓形軌道內側有兩圈刻度盤，一圈是表示公曆月、日的公曆刻度盤，另一圈是表示農曆月、日的農曆刻度盤，公曆刻度盤分為12份，365個小刻度，農曆刻度盤由30天和29天的小塊盤拼接而成。
3.按照權利要求1所述的地月運行儀，其特徵在於在地球儀底座上設置一刻度盤，一圈24等分，表示24小時，從地球儀表示地球的大球上的固定位置連接一固定指針指向刻度盤。
4.按照權利要求1所述的地月運行儀，其特徵在於裝入橢圓形軌道內的滑塊和軌道表面是光滑的或者將滑道內製成齒輪，一周為365齒，滑塊製成蝸杆，在齒輪內嚙合轉動。
5.按照權利要求1所述的地月運行儀，其特徵在於在地球儀底座內裝有的齒輪組是24小時制的鐘表機芯，帶動地軸轉動一圈為24小時，連接減速齒輪傳動月球軸套，傳動比為29.5∶1。
專利摘要地月運行儀是一種能演示太陽、地球、月亮在運行過程中相互位置關係的儀器，可作為中、小學教學儀器及科普用。其結構是有一個包括地球和月球的地球儀裝在一個橢圓形軌道上，在中心有一電燈光源，外裝有一個遮光罩，上開有小孔。優點是能演示太陽、地球、月球運轉時相互位置關係，可作時鐘日曆、月曆、年曆之用，可製成手動式、鐘錶式或大型儀表式。
文檔編號G09B27/02GK2249939SQ9523484
公開日1997年3月19日 申請日期1995年10月16日 優先權日1995年10月16日
發明者董希言, 王在章 申請人:王在章, 董希言