日地运行仪制造技术

一种日地运行仪，用作教学仪器。包括底座，外球壳，内球芯和子午圈；底座上安装丁字架，丁字架的横杆呈圆弧形，底部设齿条，该齿条与设于底座内的电机和传动齿轮副联接；丁字架的纵杆为管状，固定于横杆上，向上穿入内球芯中；外球壳由透明材料制作，其上绘有太阳直射点、晨昏圈等；内球芯表面上绘有地球图案；在内球芯的空腔中设有短轴，该短轴通过支架与内球芯固定；短轴插入丁字架纵杆内；支架上安装有联接短轴的微电机和传动齿轮副。本实用新型专利技术结构简单，造型美观，自动化程度高，演示直观性强，能加深学生对日地运行所产生的自然现象的理解，是比本领域中现有技术更适宜的教学用具。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及教育演示用具
，尤其是涉及反映地球相对于太阳运动所产生自然现象的教学仪器。
技术介绍
本专利技术人曾申请过一种"日照地球现象仪"的专利技术专利，公开号CN1815525A，它是由阳光罩和黑夜罩两个半球罩壳组成的球罩，置于球罩内表示地球的球体，以及套设于球罩外的子午圈构成；在球罩上绘有黄道线、时差、太阳直射点、太阳高度圈、正午线等，球罩南北两端各开有长条形的滑槽；球体的南北方向设有中心轴，即地轴，地轴两端经球罩的滑槽穿入子午圈上设置的中心孔，地轴的上端并穿过子午圈上设置的中心孔；通过转动球体和摆动子午圈，即能形象地演示地球相对于太阳运动所产生自然现象的变化；该专利技术结构简单，原理新颖，制作方便，能达到使学生更快地掌握知识的效果；但尚存在着演示的直观性及操作的自动程度不足的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种演示操作自动化程度高，且演示更为直观的日地运行仪。为实现上述目的，本技术的技术方案是这样的 一种日地运行仪，包括底座，外球壳与内球芯同心套设一起而内球芯能转动的球体，球体表面固定的子午圈；所说的底座，上部开有圆弧形的槽缺，4该槽缺的圆弧度与球体的圆弧一致，槽缺内安装丁字架，该丁字架倒置于槽缺内，丁字架的横杆呈圆弧形，与槽缺的圆弧相配合，丁字架的横杆底部设齿条，该齿条与传动齿轮副配合，在电机的驱动下，横杆能沿槽缺往复移动；所说的传动齿轮副及电机安装于底座内，在底座内还设有电子控制器，以及在底座外侧面上设有调速按钮和电源接口；所说丁字架的纵杆为管状，固定于横杆上，向上穿入内球芯中，在管状的纵杆上设有通电线的穿孔；所说球体的外球壳表示天体，由透明材料制作，其上绘有太阳直射点、晨昏圈、午时线(亦称量天尺)及时刻线；在外球壳底部开有一条南北方向的长槽孔，用于丁字架与外球壳的相对移动；所说的内球芯表示地球，内球芯中空；在内球芯的表面上绘有地球图案；该地球图案中包括海洋、陆地、经纬线、赤道、南北回归线、南北极圈、本初子午线；在内球芯的表面上还标有二十四个气节位置，太阳直射点回归运动路线，还绘有日出和昼夜时间计算对照图；在内球芯的南极位置设有穿孔，用以穿入纵杆；在内球芯的空腔中设有代表地轴的短轴，该短轴通过支架与内球芯的内壁相固定；短轴插入丁字架纵杆的管孔内；所说的固定短轴的支架上安装有微电机，微电机经传动齿轮副联接短轴，短轴能相对于丁字架纵杆转动。演示时，接通电源，在电子控制器的控制下，代表地轴的短轴转动，带动内球芯自西向东转动，表示地球的自转；同时在底座内电机的驱动下，丁字架的横杆被齿条推动，沿弧形槽缺往复移动，在移动过程中，太阳直射点与地球相对应的位置不断变化，太阳直射点按照回归运动路线往复徘徊，表示地球的公转运动。当太阳直射点正对赤遒，并对准某地径线，此时日即为该地的舂分；随着地球自转，与太阳直射点正对的径线一条一条地持续变换，经晨昏线后，送走了白天，进入了黑夜，形象地演示着一天天昼夜交替。在地球自转的同时还在公转，太阳直射点在地面的南北方向曰移0.258°—年中南北往返94°，途中，由舂分经清明、谷雨.....，经过了24个节气中的一个个季节，完成一次回归运动。春分时，太阳直射点在赤道，南北半球光照平均，即昼夜平均；春分过后，太阳直射点北移，北半球光照面逐渐扩大，南半球则反之;太阳直射点移到北回归线上时，正是夏至时节，北半球光照面最宽，这是夏季白天时间最长的一天；过了这一天，太阳直射点要向南转了，直至移到南回归线上时，正是冬至时节，北半球光照面最窄，这是冬季白天时间最短的一天。演示中还可以形象地理解极昼极夜现象，以及各地气温变化现象；通过日出和昼夜时间计算对照图，可以推算出时差与各地的日出时间，以及昼夜长短时间。由于采用了上述技术方案，本技术的一种日地运行仪，结构简单，造型美观，自动化程度高，演示直观性强，能加深学生对日地运行所产生的自然现象的理解，是比本领域中现有技术更适宜的教学用具。以下结合附图和实施例对本技术加以详述。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图l左视图。图3是本技术部件7底座的示意图。图4是图3的局部剖面示意图。图5是本技术部件3内球芯表面绘制的日出和昼夜时间计算对照图在春分时的状态。图6是图5转动一角度后所见状态的示意图。图7是本技术在运行中由图6状态改变而成的状态的示意图。图中1、子午圈，2、外球壳，3、内球芯，4、太阳直射点，5、赤道，6、 丁字架，601、纵杆，602、横杆，603、齿条，7、底座，8、代表光照半球面，9、代表黑夜半球面，10、晨昏圈，11、零时区，12、一时区，13、 二时区，14、三时区，15、四时区，16、五时区，17、北回归线，18、六时线，19、五时线，20、四时线，21、三时线，22、 二时线，23、 一时线。具体实施方式由附图l-7所示，本技术的一种日地运行仪，包括底座7，外球壳2与内球芯3同心套设一起而内球芯能转动的球体，球体表面固定的子午圈l;所说的底座7，上部开有圆弧形的槽缺，该槽缺的圆弧度与球体的圆弧一致，槽缺内安装丁字架6，该丁字架6倒置于槽缺内，丁字架的横杆602呈圆弧形，与槽缺的圆弧相配合，丁字架的横杆底部设齿条603，该齿条与传动齿轮副配合，在电机的驱动下横杆能沿槽缺往复移动；所说的传动齿轮副及电机安装于底座内，在底座内还设有电子控制器，以及在底座外侧面上设有调速按钮和电源接口；所说丁字架的纵杆601为管状，固定于横杆上，向上穿入内球芯中，在管状的纵杆上设有通电线的穿孔；所说球体的外球壳2表示天体，由透明材料制作，其上绘有太阳直射点4、晨昏圈10、午时线(亦称量天尺)及时刻线；在外球壳底部开有一条南北方向的长槽孔，用于丁字架与外球壳的相对移动；所说内球芯3表示地球，内球芯中空；在内球芯的表面上绘有地球图案；该地球图案中包括海洋、陆地、经纬线、赤道5、南回归线、北回归线17、南北极圈、本初子午线；在内球芯的表面上还标有二十四个气节位置、太阳直射点回归运动路线，还绘有日出和昼夜时间计算对照图；在内球芯的南极位置设有穿孔，用以穿入纵杆；在内球芯的空腔中设有代表地轴的短轴，该短轴通过支架与内球芯的内壁相固定；短轴插入丁字架纵杆601的管孔内；所说的固定短轴的支架上安装有微电机和传动齿轮副，微电机经传动齿轮副联接短轴，短轴能相对于丁字架纵杆转动；所说的晨昏圈IO是表示白天和黑夜的分界圈，在图1中晨昏圈为内球芯表面的外圈，在图2中晨昏圈与子午圈1重合，以晨昏圈为界将外球壳以东西向分成两半，其中代表光照半球面8的用无色透明材料制作，另一半代表黑夜半球面9所用的透明材料为有色的；所说的午时线(或称量天尺)是一条通过太阳直射点的经向线，其上标有刻度，以太阳直射点为卯。，向南北两极度数逐渐减少，至南北两极点各为0°，度数越小，离太阳直射点越远，该处越冷；所说的日出和昼夜时间计算对照图，是绘于内球芯表面所示的北半球上，在东经0-卯°之间，在该图中，将该区域分为90条经线，共6个时区，即零时区ll、 一时区12、 二时区13、三时区14、四时区15、五时区16;各时区间的交线依次为一时线23、 二时线22、三时线21、四时线20、五时线19;—时区的边线为零时线，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种日地运行仪，包括底座（７），外球壳（２）与内球芯（３）同心套设一起而内球芯能转动的球体，球体表面固定的子午圈（１），其特征在于：所说的底座（７），上部开有圆弧形的槽缺，该槽缺的圆弧度与球体的圆弧一致，槽缺内安装丁字架（６），该丁字架（６）倒置于槽缺内，丁字架的横杆（６０２）呈圆弧形，与槽缺的圆弧相配合，丁字架的横杆底部设齿条（６０３），该齿条（６０３）与传动齿轮副配合，传动齿轮副联接电机；所说的传动齿轮副及电机安装于底座内，在底座内还设有电子控制器，以及在底座外侧面上设有调速按钮和电源接口；所说丁字架的纵杆（６０１）为管状，固定于横杆上，向上穿入内球芯中；所说球体的外球壳（２）表示天体，由透明材料制作，其上绘有太阳直射点（４）、晨昏圈（１０）、午时线（亦称量天尺）及时刻线；在外球壳底部开有一条南北方向的长槽孔；所说的内球芯（３）表示地球，内球芯中空；在内球芯的表面上绘有地球图案；该地球图案中包括海洋、陆地、经纬线、赤道（５）、南回归线、北回归线（１７）、南北极圈、本初子午线；在内球芯的表面上还标有二十四个气节位置及太阳直射点回归运动路线，还绘有日出和昼夜时间计算对照图；在内球芯的南极位置设有用以穿入纵杆的穿孔；在内球芯的空腔中设有代表地轴的短轴，该短轴通过支架与内球芯的内壁相固定；短轴插入丁字架纵杆（６０１）的管孔内；所说的固定短轴的支架上安装有微电机和传动齿轮副，微电机经传动齿轮副联接短轴。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱嘉禾，
申请(专利权)人：钱嘉禾，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]