[實(shí)用新型]日地運(yùn)行儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820167623.8
• 申請(qǐng)日: 2008-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201289709Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢(qián)嘉禾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 錢(qián)嘉禾
• 主分類號(hào): G09B27/02
• 分類號(hào): G09B27/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陸傳國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及教育演示用具技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及反映地球相對(duì)于太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生自然現(xiàn)象的教學(xué)儀器。

背景技術(shù)

本發(fā)明人曾申請(qǐng)過(guò)一種“日照地球現(xiàn)象儀”的發(fā)明專利，公開(kāi)號(hào)：CN1815525A，它是由陽(yáng)光罩和黑夜罩兩個(gè)半球罩殼組成的球罩，置于球罩內(nèi)表示地球的球體，以及套設(shè)于球罩外的子午圈構(gòu)成；在球罩上繪有黃道線、時(shí)差、太陽(yáng)直射點(diǎn)、太陽(yáng)高度圈、正午線等，球罩南北兩端各開(kāi)有長(zhǎng)條形的滑槽；球體的南北方向設(shè)有中心軸，即地軸，地軸兩端經(jīng)球罩的滑槽穿入子午圈上設(shè)置的中心孔，地軸的上端并穿過(guò)子午圈上設(shè)置的中心孔；通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)球體和擺動(dòng)子午圈，即能形象地演示地球相對(duì)于太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生自然現(xiàn)象的變化；該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原理新穎，制作方便，能達(dá)到使學(xué)生更快地掌握知識(shí)的效果；但尚存在著演示的直觀性及操作的自動(dòng)程度不足的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種演示操作自動(dòng)化程度高，且演示更為直觀的日地運(yùn)行儀。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的：一種日地運(yùn)行儀，包括底座，外球殼與內(nèi)球芯同心套設(shè)一起而內(nèi)球芯能轉(zhuǎn)動(dòng)的球體，球體表面固定的子午圈；所說(shuō)的底座，上部開(kāi)有圓弧形的槽缺，該槽缺的圓弧度與球體的圓弧一致，槽缺內(nèi)安裝丁字架，該丁字架倒置于槽缺內(nèi)，丁字架的橫桿呈圓弧形，與槽缺的圓弧相配合，丁字架的橫桿底部設(shè)齒條，該齒條與傳動(dòng)齒輪副配合，在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，橫桿能沿槽缺往復(fù)移動(dòng)；所說(shuō)的傳動(dòng)齒輪副及電機(jī)安裝于底座內(nèi)，在底座內(nèi)還設(shè)有電子控制器，以及在底座外側(cè)面上設(shè)有調(diào)速按鈕和電源接口；所說(shuō)丁字架的縱桿為管狀，固定于橫桿上，向上穿入內(nèi)球芯中，在管狀的縱桿上設(shè)有通電線的穿孔；

所說(shuō)球體的外球殼表示天體，由透明材料制作，其上繪有太陽(yáng)直射點(diǎn)、晨昏圈、午時(shí)線(亦稱量天尺)及時(shí)刻線；在外球殼底部開(kāi)有一條南北方向的長(zhǎng)槽孔，用于丁字架與外球殼的相對(duì)移動(dòng)；

所說(shuō)的內(nèi)球芯表示地球，內(nèi)球芯中空；在內(nèi)球芯的表面上繪有地球圖案；該地球圖案中包括海洋、陸地、經(jīng)緯線、赤道、南北回歸線、南北極圈、本初子午線；在內(nèi)球芯的表面上還標(biāo)有二十四個(gè)氣節(jié)位置，太陽(yáng)直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)路線，還繪有日出和晝夜時(shí)間計(jì)算對(duì)照?qǐng)D；在內(nèi)球芯的南極位置設(shè)有穿孔，用以穿入縱桿；在內(nèi)球芯的空腔中設(shè)有代表地軸的短軸，該短軸通過(guò)支架與內(nèi)球芯的內(nèi)壁相固定；短軸插入丁字架縱桿的管孔內(nèi)；所說(shuō)的固定短軸的支架上安裝有微電機(jī)，微電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)齒輪副聯(lián)接短軸，短軸能相對(duì)于丁字架縱桿轉(zhuǎn)動(dòng)。

演示時(shí)，接通電源，在電子控制器的控制下，代表地軸的短軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)內(nèi)球芯自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)，表示地球的自轉(zhuǎn)；同時(shí)在底座內(nèi)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，丁字架的橫桿被齒條推動(dòng)，沿弧形槽缺往復(fù)移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中，太陽(yáng)直射點(diǎn)與地球相對(duì)應(yīng)的位置不斷變化，太陽(yáng)直射點(diǎn)按照回歸運(yùn)動(dòng)路線往復(fù)徘徊，表示地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)正對(duì)赤道，并對(duì)準(zhǔn)某地徑線，此時(shí)日即為該地的春分；隨著地球自轉(zhuǎn)，與太陽(yáng)直射點(diǎn)正對(duì)的徑線一條一條地持續(xù)變換，經(jīng)晨昏線后，送走了白天，進(jìn)入了黑夜，形象地演示著一天天晝夜交替。在地球自轉(zhuǎn)的同時(shí)還在公轉(zhuǎn)，太陽(yáng)直射點(diǎn)在地面的南北方向日移0.258°一年中南北往返94°，途中，由春分經(jīng)清明、谷雨.....，經(jīng)過(guò)了24個(gè)節(jié)氣中的一個(gè)個(gè)季節(jié)，完成一次回歸運(yùn)動(dòng)。

春分時(shí)，太陽(yáng)直射點(diǎn)在赤道，南北半球光照平均，即晝夜平均；春分過(guò)后，太陽(yáng)直射點(diǎn)北移，北半球光照面逐漸擴(kuò)大，南半球則反之；太陽(yáng)直射點(diǎn)移到北回歸線上時(shí)，正是夏至?xí)r節(jié)，北半球光照面最寬，這是夏季白天時(shí)間最長(zhǎng)的一天；過(guò)了這一天，太陽(yáng)直射點(diǎn)要向南轉(zhuǎn)了，直至移到南回歸線上時(shí)，正是冬至?xí)r節(jié)，北半球光照面最窄，這是冬季白天時(shí)間最短的一天。

演示中還可以形象地理解極晝極夜現(xiàn)象，以及各地氣溫變化現(xiàn)象；通過(guò)日出和晝夜時(shí)間計(jì)算對(duì)照?qǐng)D，可以推算出時(shí)差與各地的日出時(shí)間，以及晝夜長(zhǎng)短時(shí)間。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的一種日地運(yùn)行儀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造型美觀，自動(dòng)化程度高，演示直觀性強(qiáng)，能加深學(xué)生對(duì)日地運(yùn)行所產(chǎn)生的自然現(xiàn)象的理解，是比本領(lǐng)域中現(xiàn)有技術(shù)更適宜的教學(xué)用具。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以詳述。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1左視圖。

圖3是本實(shí)用新型部件7底座的示意圖。

圖4是圖3的局部剖面示意圖。

圖5是本實(shí)用新型部件3內(nèi)球芯表面繪制的日出和晝夜時(shí)間計(jì)算對(duì)照?qǐng)D在春分時(shí)的狀態(tài)。

圖6是圖5轉(zhuǎn)動(dòng)一角度后所見(jiàn)狀態(tài)的示意圖。