專利名稱：日、地、月運行儀的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種地理現象演示裝置——日、地、月運行儀。
利用地軸方向保持裝置，配合一束代表太陽直射光的光束，光源安裝在太陽與地球球心的連線上且直射地球；地球公轉時，可演示太陽直射點在南北回歸線之間往返運動。
利用地軸方向保持裝置，配合一個半球罩來罩住背向太陽的半個地球，被罩住的半球表示夜半球，另一半則表示白半球。當地球自轉時，可演示晝夜變化；當地球在公轉軌道的不同位置時，可演示晝夜長短的變化，極晝極夜現象。
當月球繞地球公轉時，利用月球亮面保持裝置配合一個微型攝像頭，并使攝像頭沿地球朝向月球方向固定，用來模擬人在地球上觀察月球，這樣可演示人在地球上觀察到的月相變化。即朔月→蛾眉月→上弦月→凸月→滿月→凸月→下弦月→蛾眉月→朔月的全過程。
本實用新型的技術方案是它由地軸方向保持裝置、月球亮面保持裝置、地球運轉裝置、月球運轉裝置等組成；其特征在于各轉動裝置均在豎直平面轉動；月球繞地球轉動裝置和地球自轉裝置均安裝在地球繞太陽旋轉裝置上；地軸保持裝置和月球亮面保持裝置均在偏離各自的旋轉軸一定位置安裝復位重錘；代表太陽直射光的光源安裝在太陽與地球球心的連線上且直射地球；半球罩安裝在地球背向太陽的上方；微型攝像頭沿地球朝向月球方向固定。
圖中1-箱體；2-黃道平面；3-轉軸A；4-復位錘A；5-電動機；6-大變速輪；7-支架板；8-轉軸B；9-地軸；10-傾斜板；11-小變速輪；12-平衡錘A；13-半球罩；14-地球；15-北極；16-連接桿；17-月球旋轉支架；18-攝像頭；19-轉軸C；20-支承點；21-復位錘B；22-月球；23-太陽直射光束；24-太陽；25-旋轉桿；26-平衡錘B。
五、實施方式
如
圖1所示，本實用新型的實驗裝置由箱體，地球旋轉裝置，地軸方向保持裝置，半球罩，帶光源的太陽球，半面為亮面、半面為暗面的月球，月球旋轉裝置，月球亮面保持裝置和微型攝像頭構成。
地球旋轉裝置由轉軸3，旋轉桿25，平衡錘26和箱體1構成。旋轉桿25和轉軸3固定在一起，轉軸以箱體內軸承為支座，在箱內電動機的驅動下緩慢旋轉。
地軸方向保持裝置由帶復位錘4的支架板7和地軸9構成。地軸與支架板上的傾斜板10垂直連接，地軸可繞支點旋轉。傾斜板10和豎直面的夾角為23.5度代表黃道平面與赤道平面的夾角。地球固定在地軸上，北極15朝外，地球隨地軸一起旋轉；該裝置上還安裝了一套由電動機5驅動的變速裝置，小變速輪11驅動地軸較快旋轉，大變速輪6驅動月球旋轉架17緩慢旋轉。地軸方向保持裝置可繞固定在旋轉桿25上的轉軸8旋轉。當旋轉桿沿豎直平面(黃道平面)旋轉時，由于支架板上的復位錘的復位作用，支架板將繞轉軸8轉動，并總保持支架板7沿豎直方向。因此，該裝置實現了地球在豎直平面作公轉時，地軸方向不變。由于本裝置解決了地球公轉時，地軸的方向不變的關鍵問題，在代表太陽的球內沿日地連線方向裝一能發射強光束的光源，該光束將直射地球，在地球表面上留下一亮斑，此亮斑代表太陽在地球上的直射點。當地球在豎直平面內作公轉時，光斑在地球表面上按一定的軌跡移動，每公轉一周，光斑在南北回歸線之間往返移動一次，即太陽直射點以一年為周期在南北回歸線之間往返移動。
由于實現了地球公轉時地軸的方向不變，在旋轉桿25上沿背向太陽的一側固定一個半球罩，并讓半球罩遮住半個地球，罩住的半個表示夜晚，另一半表示白天。在地球自轉和公轉時，半球罩總遮住半個地球。因此，地球自轉時可演示晝夜更替；地球在公轉軌道上的不同位置自轉，可演示不同地區晝夜長短的變化、極晝極夜現象。
月球旋轉裝置由月球旋轉支架17，平衡錘12構成，月球旋轉架通過連桿16和大變速輪6相連，月球旋轉裝置隨變速輪的旋轉而旋轉。分成亮、暗面的月球22和轉軸19固定，轉軸19又與復位錘21按一定方位固定，因轉軸19可繞支點20轉動，當月球繞地球旋轉時，由于復位錘的作用，分成亮、暗面的月球將產生一定的轉動，由于重錘保持在豎直方向，因此，月球轉動時亮面也保持朝向太陽不變。由于實現了月球繞地球旋轉時月球的亮面始終朝向太陽，在沿地球到月球的方向安放一個微型攝像頭，并使鏡頭朝向月球，將攝像頭的視頻信號輸入電視機就可以顯示月相的變化。
權利要求1.一種日、地、月運行儀，由地軸方向保持裝置、月球亮面保持裝置、地球運轉裝置、月球運轉裝置等組成，其特征在于各運轉裝置均在豎直平面旋轉；月球繞地球公轉裝置和地球自轉裝置均安裝在地球繞太陽公轉裝置上；地軸保持裝置和月球亮面保持裝置均在偏離各自的旋轉軸一定位置安裝復位錘；代表太陽直射光的光源安裝在日心與地心的連線上且直射地球；半球罩安裝在地球背向太陽的上方；微型攝像頭沿地球朝向月球方向固定。
2.根據權利要求1所述的日、地、月運行儀，其特征在于地球旋轉裝置由轉軸(3)，旋轉桿(25)，平衡錘(26)和箱體(1)構成，旋轉桿(25)和轉軸(3)固定在一起，地軸方向保持裝置由帶復位錘(4)的支架板(7)和地軸(9)構成，地軸與支架板上的傾斜板(10)垂直連接，傾斜板(10)和豎直面的夾角為23.5度，地軸方向保持裝置可繞固定在旋轉桿(25)上的轉軸(8)旋轉；旋轉桿(25)上沿背向太陽的一側固定一個半球罩，半球罩罩住半個地球；月球旋轉裝置由月球旋轉支架(17)，平衡錘(12)構成，月球旋轉架通過連桿(16)和大變速輪(6)相連，分成亮、暗面的月球(22)和轉軸(19)固定，轉軸(19)又與復位錘(21)按一定方位固定，轉軸(19)可繞支點(20)轉動。
專利摘要本實用新型是涉及一種地理現象演示裝置——日、地、月運行儀。由箱體，地球旋轉裝置，地軸方向保持裝置，半球面罩，帶光源的太陽球，半面為亮面、半面為暗面的月球，月球旋轉裝置，月球亮面保持裝置和微型攝像頭構成。主要特征是各種旋轉裝置均在豎直平面旋轉，利用裝置中的重錘的重力復位作用，始終保持地軸的方向不變和月球的亮面朝向太陽不變。利用從太陽球心射出的強光束，來模擬直射太陽光和在地球表面的直射點。利用沿地球公轉軌道半徑方向設置的半球面罩，來模擬地球上的黑夜。利用微型攝像頭來模擬人在地球上的觀察點。本實用新型能演示地球上四季變化規律，地球自轉、公轉規律，晝夜更替及晝夜長短變化規律；還能演示月球運動、月相變化規律。
文檔編號G09B27/02GK2594902SQ0227685
公開日2003年12月24日 申請日期2002年7月10日 優先權日2002年7月10日
發明者黃新萬 申請人:黃新萬