日地月运行演示仪制造技术

一种新型日地月运行演示仪，其特征是：位于仪器中心的灯泡（２）外面，罩有一个带有聚光镜（４）并可回转的球型罩（３），聚光镜（４）将灯泡（２）发出的光会聚成强光束并照亮固定在活动支臂（１８）上的地球模型（６）；驱动球型罩（３）及活动支臂（１８）转动的主电机（１７）被固定在底座（１９）上；在活动支臂（１８）固定地球模型（６）处，还装有可以绕地球模型（６）倾斜回转象征月球的小球（５）及改变小球（５）倾斜回转轨道方向的机构即轴承（２７）和轴套（１３），驱动上述机构的轴套转动的电机（１０）固定在活动支臂（１８）上，驱动轴承（２７）转动的电机（９）固定在支板（１２）上；在活动支臂（１８）的另一端，还装有可以投射出一个明亮的光斑（２２）使其照射到演示太阳视运动的演示板（２１）黄道圈上的一套光学装置（２０）。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可演示太阳、地球和月球三个天体基本运行规律的天文科普教学仪器，即一种新型日地月运行演示仪。二.
技术介绍
讲解太阳、地球、月球三个天体的基本运行规律及其所产生的天象，是天文科普中最基本也是最重要的内容。根据中国大百科全书天文卷第279页及上海辞书出版社1986年12月出版的“简名天文学词典”第156页所载，国内早已出现过演示上述天体运行规律的日地月运行演示仪——简称三球仪，在国内审报的专利中，如公告号2249939、2304162、2354200、2396466等，均是演示日、地、月三个天体基本运行关系的技术，但它们的主要缺点在于一.日、地、月三个天体的基本运动关系是地球约365.25天沿黄道绕太阳公转一周，月球约29.5天沿白道绕地球公转一周，白道和黄道交角约5度，其交点西退运动约18.6年一周。现有的仪器和技术大部分只模拟地球的公转及月球绕地球的运动，而对白道的交点西退运动，只有个别仪器可以手动。因此不能说明虽然每个月月球总能转到太阳和地球中间，但却很少能看到日食。二、现有仪器均是用灯泡来象征太阳，因灯泡光强不够，在白天展室内有自然光照明的情况下，当月球运行到太阳和地球的中间时，在地球模型上看不到月球的阴影，因此讲不清为什么当日食出现时，在地球上有的地方能看到，有的地方看不到。三、现有仪器基本上是利用复杂的机械传动装置按近似的实际速比模拟太阳、地球、月球三个天体运行的相互关系，这不仅结构复杂制造困难而且极易损坏。四、为了讲解四季不同星空的变化、在已有的三球仪上均带有演示太阳视运动规律的演示板。但现有三球仪均用指针指示太阳的视位置，这种方法不够直观也不够形象化，不能让观众直接看到太阳视运动的现象。三.
技术实现思路
本技术目的是针对上述之不足提供了一种结构简单、使用方便、可以在室内自然光照明的条件下，演示日食产生时能在地球上看到月球阴影穿过的现象，此现象可以随时再现，不必让观众等待较长时间，在演示四季星空变化的演示板上，可以让观众看到象征太阳的光斑在黄道上运动的一种新型日地月运行演示仪。为了实现上述目的，本技术是在位于仪器中心的灯泡外面，罩有一个带有聚光镜并可回转的球形罩，聚光镜将灯泡发出的光会聚成强光束并照亮固定在活动支臂上的地球模型，驱动球型罩及活动支臂转动的主电机被固定在底座上，在活动支臂固定地球模型处，还装有可以绕地球模型倾斜回转象征月球的小球及改变小球倾斜回转轨道方向的机构即轴承和轴套，驱动上述机构的轴套转动的电机固定于活动支臂上，驱动轴承转动的电机固定在支板上，在活动支臂的另一端，还装有一套光学装置，此装置可以投射出一个明亮的光斑，使其照射到演示太阳视运动的演示板的黄道圈上。为了能随时将象征月球的小球转到象征太阳的球形罩与地球模型中心的连线上，在仪器上分别用三个开关控制驱动轴套转动的电机及驱动轴承转动的电机和主电机。本技术的优点是采用上述结构后，无论地球模型转到任何位置，当象征月球的小球转到照亮地球模型的强光束中时，在地球模型上将看到小球移动的阴影，这就简单明了地说明日食出现时只有在阴影经过的地区的人可以看到，而其余地区则见不到的原因；用三个电机独立控制，则可随时再现上述现象，不必让观众等待很长时间；在演示板的黄道上可以看到移动的太阳光斑，这将使观众很容易明白一年四季星空为什么不一样及二十四节气的变化等天象；在结构设计上，利用多种新元件简化了传动结构，因此制造成本低，运转可靠、使用方便。四.附图说明附图1是本技术的简化正视图；图中1-轴，2-灯泡，3-球型罩，4-聚光镜，5-象征月球的小球，6-地球仪，7-白道环，8、9-齿轮及电机，用来驱动月球绕地球的转动，10-电机及齿轮，用来驱动白道的交点西退运动，11-支承杆，12-支板，13-带有齿轮的轴套，14-支承地球仪的支轴，15-支套，固定在支臂18上，16-保持地球倾斜方向不变的稳向传动装置，17-主电机及齿轮，18-支臂，固定在轴1上，可随轴1转动，在其一端固定有地球仪4、小球5及其它传动零件，在另一端固定有光标投射器，19-底座，20-光标投射器，21-演示板，27-月球白道运动的轴承，28-支架。附图2、3、4是本技术做局部改进后的局部简化剖视图。五.具体实施方式本技术的优选方式如图1所示象征太阳的球形罩3被固定在轴1上，在轴1上还固定有光源2、活动支臂18，轴1被支撑在底座19上，当固定在底座19上的主电机17转动时，通过传动件使轴1转动。当然，固定在轴1上的各个部件均随之而运动。在活动支臂18的右端固定有支套15，象征地球的球体6通过支轴14被支撑在支套15上。当活动支臂18旋转时，将带动地球6绕象征太阳的球形罩3公转。由于有稳向传动装置16的作用，因此地球6公转时可以保持其自转轴方向不变。在球形罩3上固定有聚光镜4，聚光镜4将光源2的光会聚成一束照射在地球6上，因上述各件均被固定在轴1及活动支臂18上，因此不论地球6转到任何位置，光束将始终会照在地球6上。象征月球的小球5及白道环7，通过支杆11固定在滚动轴承27的外环上。轴承27的内环被倾斜的固定在轴套13上，在轴套13上还固定有支板12及电机9。当电机9转动时，通过传动件8可以带动轴承27的外环转动，而固定在轴承外环上的球体5及白道环7亦随之而动，即表示每月一周期的月球绕地球的运动。支撑轴承27的轴套13是通过支轴15被支托在活动支臂18上的，而轴套13可以被固定在活动支臂18上的电机10带动。当电机10转动时，轴套13即随之而动，此时被倾斜固定在轴套13上面的轴承27亦随之而动，其倾斜方向亦随之变化。此即白道的交点西退运动。在活动支臂18的左端，固定有光标或激光投射器20，它可以将一个具有很高亮度的光斑22投射到演示板21上，演示板由多块锥面板或柱面板拼接成整圈的圆锥面或圆柱面，并用支架27独立支撑在仪器主体的四周，演示板21上绘有黄道和沿黄道分布的十二个主要星座及连线、黄道12宫的标记。黄道上除标有刻度外，还标有二十四节气，投射器20射出的光斑，应调整到演示板的黄道圈上。本技术除可按附图1的方案实施外，还有如下几种实施方案图2表示本技术的一种改进，即将图1中固定在球体3上的聚光镜4改为图2中凹面反射镜23，使光会聚成一束，在球体3固定凹面镜的对称位置，开有足够大的孔24，使光束通过24照射到球体6上。图3表示了本技术的又一改进，即用带反光碗的灯泡25，将其光束直接照在地球6上。图4表示了本技术的另一种改进。即将演示板26加工成若干块扇形板，安装在底座19上时再拼装组合成整块圆形。此时投射器20投出的光斑22应调整到演示板26的黄道上，其余各部结构仍如图1。权利要求1.一种新型日地月运行演示仪，其特征是位于仪器中心的灯泡(2)外面，罩有一个带有聚光镜(4)并可回转的球型罩(3)，聚光镜(4)将灯泡(2)发出的光会聚成强光束并照亮固定在活动支臂(18)上的地球模型(6)；驱动球型罩(3)及活动支臂(18)转动的主电机(17)被固定在底座(19)上；在活动支臂(18)固定地球模型(6)处，还装有可以绕地球模型(6)倾斜回转象征月球的小球(5)及改变小球(5)倾斜回转轨道方向的机构即轴承(27)和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：潘广钺，
申请(专利权)人：潘广钺，
类型：实用新型
国别省市：