科教模型地球儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種科教模型地球儀，包括球體、球體擺動(dòng)支架、底座、配速器裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述球體安裝于所述球體擺動(dòng)支架上，所述球體擺動(dòng)支架安裝于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述速配器裝置傳動(dòng)能夠使所述底座在一平面內(nèi)行走，并能夠使所述球體在所述球體擺動(dòng)支架上作軸向自轉(zhuǎn)，并能夠使所述球體擺動(dòng)支架在所述底座上往復(fù)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)設(shè)定角度，并帶動(dòng)所述球體作來回?cái)[動(dòng)。本實(shí)用新型能夠直觀的模擬地球在太陽系宇宙中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即地球繞太陽公轉(zhuǎn)的同時(shí)，還在做軸向自轉(zhuǎn)和來回?cái)[動(dòng)，能夠直觀的展現(xiàn)太陽光照射方向與一年內(nèi)二十四節(jié)氣的關(guān)系。
【專利說明】科教模型地球儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種地球儀，具體是涉及一種模擬地球在太陽軌道上公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的同時(shí)，還在作來回?cái)[動(dòng)，能夠直觀體現(xiàn)太陽光照射方向與一年二十四節(jié)氣關(guān)系的科教模型地球儀。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外的地球儀只能讓人們了解地球的地理知識(shí)，且無法直觀的展現(xiàn)出地球在繞太陽的軌道上作軸向自轉(zhuǎn)，并在繞太陽的軌道上作來回?cái)[動(dòng)的原理，也不能直觀的展現(xiàn)出太陽光照射方向與一年二十四節(jié)氣的關(guān)系。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種科教模型地球儀，能夠直觀的模擬地球在太陽系宇宙中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即地球繞太陽公轉(zhuǎn)的同時(shí)，還在做軸向自轉(zhuǎn)和來回?cái)[動(dòng)，能夠直觀的展現(xiàn)太陽光照射方向與一年內(nèi)二十四節(jié)氣的關(guān)系。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種科教模型地球儀，用于模擬地球在繞太陽的軌道上公轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿軌道線作軸向自轉(zhuǎn)，并在繞太陽的軌道上作來回?cái)[動(dòng)；所述地球儀包括球體、球體擺動(dòng)支架、底座、配速器裝置和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述球體安裝于所述球體擺動(dòng)支架上，所述球體擺動(dòng)支架安裝于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述配速器裝置傳動(dòng)能夠使所述球體在所述球體擺動(dòng)支架上作軸向自轉(zhuǎn)，同時(shí)能夠使所述球體擺動(dòng)支架在所述底座上設(shè)定角度往復(fù)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)，帶動(dòng)所述球體作來回?cái)[動(dòng)，并能夠通過所述配速器裝置傳動(dòng)使所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述球體以一水平中心線為軸作軸向自轉(zhuǎn)，該中心線一端設(shè)有節(jié)氣指針，在所述球體的所述中心線位置上水平安裝有一環(huán)形標(biāo)識(shí)面板，所述標(biāo)識(shí)面板上順序設(shè)有太陽光照射方向標(biāo)識(shí)、二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)和轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)，所述太陽光照射方向標(biāo)識(shí)與所述轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)設(shè)置，所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)，且所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)以所述中心線為對(duì)稱軸。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述球體擺動(dòng)支架呈丫形，包括本體部和兩支臂部，所述本體部下端周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于所述底座上，所述球體周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于兩個(gè)所述支臂部之間；所述標(biāo)識(shí)面板通過若干個(gè)面板支腳固設(shè)于所述底座上，所述球體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第一電機(jī)，所述第一電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪傳動(dòng)至一第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端，所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第一軟軸驅(qū)動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸、一第一擺動(dòng)曲柄軸、一第一支架連接板和一第一連桿；所述第一電機(jī)通過齒輪軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第一擺動(dòng)曲柄軸與所述第一支架連接板通過所述第一連桿銷軸連接，所述第一支架連接板固接于所述本體部的下端，所述第一擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述本體部來回?cái)[動(dòng)；所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比約為365:1。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述球體擺動(dòng)支架包括一圓環(huán)形環(huán)體，所述底座上設(shè)有一環(huán)體副支架；所述環(huán)體副支架包括一具有圓環(huán)形收容空間的環(huán)體副和若干個(gè)環(huán)體副支腳；所述環(huán)體徑向止動(dòng)周向轉(zhuǎn)動(dòng)定位于所述收容空間內(nèi)，所述標(biāo)識(shí)面板固設(shè)于所述環(huán)體副上，所述環(huán)體副通過若干個(gè)所述環(huán)體副支腳固設(shè)于所述底座上，所述球體隨所述環(huán)體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針在一透明窗口內(nèi)指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第二電機(jī)，所述第二電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪傳動(dòng)至一第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端，所述第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第二軟軸驅(qū)動(dòng)一傘齒輪，并通過所述傘齒輪驅(qū)動(dòng)一球體軸帶動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸、一第二擺動(dòng)曲柄軸、一第二連桿和一環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置，所述第二電機(jī)通過齒輪軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第二擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第二擺動(dòng)曲柄軸與所述第二連桿通過銷軸連接，所述環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置包括一輸出齒條和一輸出齒輪，所述第二連桿通過銷軸連接于所述輸出齒條的中部，所述第二擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)于所述輸出齒輪，所述輸出齒輪通過一第三軟軸傳動(dòng)至一支架齒輪，所述支架齒輪通過所述環(huán)體下端的弧形齒條傳動(dòng)至所述環(huán)體，使所述環(huán)體在所述環(huán)體副內(nèi)的收容空間內(nèi)作來回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)；且第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端與第二擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比為365:1。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走的結(jié)構(gòu)是:所述配速器裝置包括一皮帶輪、一行走離合器、兩驅(qū)動(dòng)輪子、一方向撥桿、兩轉(zhuǎn)向輪子和一轉(zhuǎn)軸；兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪子設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的兩端，所述行走離合器設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的中部，兩個(gè)所述轉(zhuǎn)向輪子設(shè)于所述方向撥桿的兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力至所述皮帶輪，所述皮帶輪通過皮帶傳動(dòng)至所述轉(zhuǎn)軸上行走離合器，控制所述驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)；所述方向撥桿控制所述轉(zhuǎn)向輪子的轉(zhuǎn)向角度，使所述底座在一平面內(nèi)可作圓圈行走。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種科教模型地球儀，能夠模擬地球在太陽系宇宙中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其不僅可以直觀的讓人們了解地球地理方面的知識(shí)，而且還可以讓人們正確認(rèn)識(shí)客觀世界的自然規(guī)律。即通過本實(shí)用新型能夠直觀地了解地球在繞太陽軌道上作軸向自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的同時(shí)，還能夠直觀的展現(xiàn)太陽光照射方向與一年內(nèi)二十四節(jié)氣的關(guān)系，這種關(guān)系通過地球儀的球體轉(zhuǎn)動(dòng)和來回?cái)[動(dòng)實(shí)現(xiàn)，即地球儀每轉(zhuǎn)動(dòng)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)角度約47度的來回?cái)[動(dòng)；展現(xiàn)地球自轉(zhuǎn)一圈為一天分為24個(gè)時(shí)區(qū)(小時(shí))，完成來回一個(gè)擺動(dòng)為一年分為24個(gè)時(shí)節(jié)(節(jié)氣)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖A-1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的正視圖；
[0015]圖A-2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的左視圖；
[0016]圖A-3為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1 (節(jié)氣指針指向至春分、秋分)的俯視圖；
[0017]圖A-4為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1 (節(jié)氣指針指向至冬至)的俯視圖；
[0018]圖A-5為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1 (節(jié)氣指針指向至夏至)的俯視圖；
[0019]圖A-6為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1中底座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和配速器裝置配合結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
[0020]圖A-7為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1中底座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和配速器裝置配合結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0021]圖B-1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2的正視圖；
[0022]圖B-2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2的左視圖；
[0023]圖B-3為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2 (節(jié)氣指針指向春分、秋分)的俯視圖；
[0024]圖B-4為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2 (節(jié)氣指針指向至冬至)的俯視圖；
[0025]圖B-5為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2 (節(jié)氣指針指向至夏至)的俯視圖；
[0026]圖B-6為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2中底座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和配速器裝置配合結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
[0027]圖B-7為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2中底座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和配速器裝置配合結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0028]圖B-8為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2中球體與環(huán)體組成圖；
[0029]圖B-9為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2中環(huán)體副、環(huán)體副支腳與底座組裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖B-1O為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2中標(biāo)識(shí)面板示意圖。
[0031]結(jié)合附圖，作如下說明:
[0032]1-球體2-球體擺動(dòng)支架
[0033]3——底座31——皮帶輪
[0034]32——行走離合器33——驅(qū)動(dòng)輪子
[0035]34——方向撥桿 35——轉(zhuǎn)向輪子
[0036]36-轉(zhuǎn)軸4-配速器裝置
[0037]5—驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6—節(jié)氣指針
[0038]7—標(biāo)識(shí)面板71—太陽光照射方向標(biāo)識(shí)
[0039]72—二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí) 73——轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)
[0040]2A-1-本體部2A-2-支臂部
[0041]3A-1——面板支腳4A-1——第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸
[0042]4A-2—第一擺動(dòng)曲柄軸 4A-3——第一支架連接板
[0043]4A-4——第一連桿5A-1——第一電機(jī)
[0044]5A-2——齒輪5A-3——第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端
[0045]5A-4-第一軟軸；2B-1-環(huán)體
[0046]2B-11——環(huán)體齒條2B-12——轉(zhuǎn)動(dòng)傘齒輪
[0047]2B-13-球體軸3B-1-環(huán)體副支架
[0048]3B-11-環(huán)體副3B-12-環(huán)體副支腳
[0049]3B-13——收容空間4B-1——第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸
[0050]4B-2——第二擺動(dòng)曲柄軸 4B-3——第二連桿
[0051]4B-4——環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置4B-41——輸出齒條
[0052]4B-42——輸出齒輪4B-5——第三軟軸
[0053]4B-6——支架齒輪5B-1——第二電機(jī)
[0054]5B-2——齒輪5B-3——第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端
[0055]5B-4——第二軟軸

【具體實(shí)施方式】
[0056]實(shí)施例1
[0057]如圖A_l、A_2、A_3、A_4、A_5、A-6和A_7所不,一種科教模型地球儀，用于模擬地球在繞太陽的軌道上公轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿軌道線作軸向自轉(zhuǎn)，并在繞太陽的軌道上作來回?cái)[動(dòng)；所述地球儀包括球體1、球體擺動(dòng)支架2、底座3、配速器裝置4和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，所述球體安裝于所述球體擺動(dòng)支架上，所述球體擺動(dòng)支架安裝于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述配速器裝置傳動(dòng)能夠使所述球體在所述球體擺動(dòng)支架上作軸向自轉(zhuǎn)，同時(shí)能夠使所述球體擺動(dòng)支架在所述底座上設(shè)定角度往復(fù)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)，帶動(dòng)所述球體作來回?cái)[動(dòng)，并能夠通過所述配速器裝置傳動(dòng)使所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走。
[0058]優(yōu)選的，所述球體I以一水平中心線為軸作軸向自轉(zhuǎn)，該中心線一端設(shè)有節(jié)氣指針6，在所述球體的所述中心線位置上水平安裝有一環(huán)形標(biāo)識(shí)面板7，所述標(biāo)識(shí)面板上順序設(shè)有太陽光照射方向標(biāo)識(shí)71、二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)72和轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)73，所述太陽光照射方向標(biāo)識(shí)與所述轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)設(shè)置，所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)，且所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)以所述中心線為對(duì)稱軸。具體實(shí)施時(shí)，春分-秋分位于二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的中間位置，其他節(jié)氣依次排列，并使冬至和夏至排布于二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的兩端位置；球體相對(duì)面板標(biāo)識(shí)來回?cái)[動(dòng)時(shí)，節(jié)氣指針跟隨球體來回?cái)[動(dòng)，當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)中間位置的春分-秋分時(shí)，太陽光照射方向正對(duì)球體的赤道；當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的一端位置冬至?xí)r，太陽光照射方向正對(duì)球體的南半球；當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的另一端位置夏至?xí)r，太陽光照射方向正對(duì)球體的北半球。
[0059]優(yōu)選的，所述球體擺動(dòng)支架呈丫形，包括本體部2A-1和兩支臂部2A-2，所述本體部下端周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于所述底座上，所述球體周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于兩個(gè)所述支臂部之間；所述標(biāo)識(shí)面板通過若干個(gè)面板支腳3A-1固設(shè)于所述底座3上，所述球體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
[0060]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第一電機(jī)5A-1，所述第一電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪5A-2傳動(dòng)至一第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端5A-3,所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第一軟軸5A-4驅(qū)動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4A-1、一第一擺動(dòng)曲柄軸4A-2、一第一支架連接板4A-3和一第一連桿4A-4 ;所述第一電機(jī)通過齒輪(5A-2)軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第一擺動(dòng)曲柄軸與所述第一支架連接板通過所述第一連桿銷軸連接，所述第一支架連接板固接于所述本體部的下端，所述第一擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述本體部以及球體來回?cái)[動(dòng)；所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比約為365:1。
[0061]優(yōu)選的，所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走的結(jié)構(gòu)是:所述配速器裝置包括一皮帶輪31、一行走離合器32、兩驅(qū)動(dòng)輪子33、一方向撥桿34、兩轉(zhuǎn)向輪子35和一轉(zhuǎn)軸36 ;兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪子設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的兩端，所述行走離合器設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的中部，兩個(gè)所述轉(zhuǎn)向輪子設(shè)于所述方向撥桿的兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力至所述皮帶輪，所述皮帶輪通過皮帶傳動(dòng)至所述轉(zhuǎn)軸上行走離合器，控制所述驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)；所述方向撥桿控制所述轉(zhuǎn)向輪子的轉(zhuǎn)向角度，使所述底座在一平面內(nèi)可作圓圈行走。
[0062]優(yōu)選的，所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
[0063]本實(shí)施例為支架擺動(dòng)型地球儀，球體的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)和來回?cái)[動(dòng)以及底座的行走均通過配速機(jī)裝置的傳動(dòng)來完成的，工作原理如圖A-6和圖A-7，由第一電機(jī)5A-1通過齒輪5A-2傳動(dòng)至第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端5A-3，再由第一軟軸5A-4傳動(dòng)使球體轉(zhuǎn)動(dòng)；由齒輪5A-2軸上蝸桿傳動(dòng)至第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4A-1，第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4A-1在通過蝸桿、蝸輪傳動(dòng)至第一擺動(dòng)曲柄軸4A-2，第一擺動(dòng)曲柄軸4A-2旋轉(zhuǎn)通過第一連桿4A-4推動(dòng)固設(shè)于球體擺動(dòng)支架下端的第一支架連接板4A-3來回?cái)[動(dòng)，并推動(dòng)球體擺動(dòng)支架以使球體來回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)。
[0064]驅(qū)動(dòng)底座行走的工作原理如下:通過上述配速器裝置的第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4A-1的軸端設(shè)置的皮帶輪31，由皮帶傳動(dòng)至固定于所述轉(zhuǎn)軸36中部上的行走離合器32，通過轉(zhuǎn)軸提供給兩驅(qū)動(dòng)輪子33運(yùn)走的動(dòng)力，通過固定在轉(zhuǎn)軸上的行走離合器32可以實(shí)現(xiàn)底座的行走或停止；通過一方向撥桿34可實(shí)現(xiàn)控制兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪子35轉(zhuǎn)向角度，使地球儀在不同直徑的圓周上循環(huán)行走。所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
[0065]實(shí)施例2
[0066]如圖Β-1、Β-2、Β-3、Β-4、Β-5、Β-6、Β-7、Β-8、Β-9 和 B-10 所示，一種科教模型地球儀，用于模擬地球在繞太陽的軌道上公轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿軌道線作軸向自轉(zhuǎn)，并在繞太陽的軌道上作來回?cái)[動(dòng)；所述地球儀包括球體1、球體擺動(dòng)支架2、底座3、配速器裝置4和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，所述球體安裝于所述球體擺動(dòng)支架上，所述球體擺動(dòng)支架安裝于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述配速器裝置傳動(dòng)能夠使所述球體在所述球體擺動(dòng)支架上作軸向自轉(zhuǎn)，同時(shí)能夠使所述球體擺動(dòng)支架在所述底座上設(shè)定角度往復(fù)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)，帶動(dòng)所述球體作來回?cái)[動(dòng)，并能夠通過所述配速器裝置傳動(dòng)使所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走。
[0067]優(yōu)選的，所述球體I以一水平中心線為軸作軸向自轉(zhuǎn)，該中心線一端設(shè)有節(jié)氣指針6，在所述球體的所述中心線位置上水平安裝有一環(huán)形標(biāo)識(shí)面板7，所述標(biāo)識(shí)面板上順序設(shè)有太陽光照射方向標(biāo)識(shí)71、二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)72和轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)73，所述太陽光照射方向標(biāo)識(shí)與所述轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)設(shè)置，所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)，且所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)以所述中心線為對(duì)稱軸。具體實(shí)施時(shí)，春分-秋分位于二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的中間位置，其他節(jié)氣依次排列，并使冬至和夏至排布于二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的兩端位置；球體相對(duì)面板標(biāo)識(shí)來回?cái)[動(dòng)時(shí)，節(jié)氣指針跟隨球體來回?cái)[動(dòng)，當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)中間位置的春分-秋分時(shí)，太陽光照射方向正對(duì)球體的赤道；當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的一端位置冬至?xí)r，太陽光照射方向正對(duì)球體的南半球；當(dāng)節(jié)氣指針擺動(dòng)至二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)的另一端位置夏至?xí)r，太陽光照射方向正對(duì)球體的北半球。
[0068]優(yōu)選的，所述球體擺動(dòng)支架包括一圓環(huán)形環(huán)體2B-1，所述底座上設(shè)有一環(huán)體副支架3B-1 ;所述環(huán)體副支架包括一具有圓環(huán)形收容空間3B-13的環(huán)體副3B-11和若干個(gè)環(huán)體副支腳3B-12 ;所述環(huán)體徑向止動(dòng)周向轉(zhuǎn)動(dòng)定位于所述收容空間內(nèi)，所述標(biāo)識(shí)面板固設(shè)于所述環(huán)體副上，所述環(huán)體副通過若干個(gè)所述環(huán)體副支腳固設(shè)于所述底座上，所述球體隨所述環(huán)體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針在一透明窗口內(nèi)指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
[0069]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第二電機(jī)5B-1，所述第二電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪5B-2傳動(dòng)至一第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端5B-3，所述第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第二軟軸5B-4驅(qū)動(dòng)一傘齒輪2B-12，并通過所述傘齒輪驅(qū)動(dòng)一球體軸2B-13帶動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4B-1、一第二擺動(dòng)曲柄軸4B-2、一第二連桿4B-3和一環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置4B-4,所述第二電機(jī)通過齒輪5B-2軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第二擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第二擺動(dòng)曲柄軸與所述第二連桿通過銷軸連接，所述環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置包括一輸出齒條4B-41和一輸出齒輪4B-42，所述第二連桿通過銷軸連接于所述輸出齒條的中部，所述第二擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)于所述輸出齒輪，所述輸出齒輪通過一第三軟軸4B-5傳動(dòng)至一支架齒輪4B-6，所述支架齒輪通過所述環(huán)體下端的弧形齒條2B-11傳動(dòng)至所述環(huán)體，使所述環(huán)體在所述環(huán)體副內(nèi)的收容空間內(nèi)作來回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)；且第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端與第二擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比為365:1。
[0070]優(yōu)選的，所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走的結(jié)構(gòu)是:所述配速器裝置包括一皮帶輪31、一行走離合器32、兩驅(qū)動(dòng)輪子33、一方向撥桿34、兩轉(zhuǎn)向輪子35和一轉(zhuǎn)軸36 ;兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪子設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的兩端，所述行走離合器設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的中部，兩個(gè)所述轉(zhuǎn)向輪子設(shè)于所述方向撥桿的兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力至所述皮帶輪，所述皮帶輪通過皮帶傳動(dòng)至所述轉(zhuǎn)軸上行走離合器，控制所述驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)；所述方向撥桿控制所述轉(zhuǎn)向輪子的轉(zhuǎn)向角度，使所述底座在一平面內(nèi)可作圓圈行走。
[0071]優(yōu)選的，所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
[0072]本實(shí)施例2為環(huán)體擺動(dòng)型地球儀，球體的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)和來回?cái)[動(dòng)以及底座的行走均通過配速機(jī)裝置的傳動(dòng)來完成的，工作原理如圖B-6和圖B-7，由第二電機(jī)5B-1通過齒輪5B-2傳動(dòng)至第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端5B-3，再由第二軟軸5B-4傳動(dòng)使球體轉(zhuǎn)動(dòng)；由齒輪5B-2軸上蝸桿傳動(dòng)至第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4B-1，第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4B-1在通過蝸桿、蝸輪傳動(dòng)至第二擺動(dòng)曲柄軸4B-2，第二擺動(dòng)曲柄軸4B-2旋轉(zhuǎn)通過第二連桿4B-3推動(dòng)輸出齒條4B-41往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使環(huán)體擺動(dòng)輸出端4B-4的輸出齒輪4B-42來回旋轉(zhuǎn)，通過第三軟軸4B-5傳動(dòng)至一支架齒輪4B-6，支架齒輪通過環(huán)體下端的弧形齒條2B-11傳動(dòng)至環(huán)體2B-1，使環(huán)體在環(huán)體副3B-11內(nèi)的收容空間3B-13內(nèi)作來回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)。
[0073]驅(qū)動(dòng)底座行走的工作原理如下:通過上述配速器裝置的第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸4A-1的軸端設(shè)置的皮帶輪31，由皮帶傳動(dòng)至固定于所述轉(zhuǎn)軸36中部上的行走離合器32，通過轉(zhuǎn)軸提供給兩驅(qū)動(dòng)輪子33運(yùn)走的動(dòng)力，通過固定在轉(zhuǎn)軸上的行走離合器32可以實(shí)現(xiàn)底座的行走或停止；通過一方向撥桿34可實(shí)現(xiàn)控制兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪子35轉(zhuǎn)向角度，使地球儀在不同直徑的圓周上循環(huán)行走。所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
[0074]以上實(shí)施例是參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種形式上的修改或變更，但不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)的情況下，都落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種科教模型地球儀，其特征在于:用于模擬地球在繞太陽的軌道上公轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿軌道線作軸向自轉(zhuǎn)，并在繞太陽的軌道上作來回?cái)[動(dòng)；所述地球儀包括球體(I)、球體擺動(dòng)支架(2)、底座(3)、配速器裝置(4)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，所述球體安裝于所述球體擺動(dòng)支架上，所述球體擺動(dòng)支架安裝于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述配速器裝置傳動(dòng)能夠使所述球體在所述球體擺動(dòng)支架上作軸向自轉(zhuǎn)，同時(shí)能夠使所述球體擺動(dòng)支架在所述底座上設(shè)定角度往復(fù)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)，帶動(dòng)所述球體作來回?cái)[動(dòng)，并能夠通過所述配速器裝置傳動(dòng)使所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述球體(I)以一水平中心線為軸作軸向自轉(zhuǎn)，該中心線一端設(shè)有節(jié)氣指針(6)，在所述球體的所述中心線位置上水平安裝有一環(huán)形標(biāo)識(shí)面板(7)，所述標(biāo)識(shí)面板上順序設(shè)有太陽光照射方向標(biāo)識(shí)(71)、二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)(72)和轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)(73)，所述太陽光照射方向標(biāo)識(shí)與所述轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)設(shè)置，所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)，且所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)以所述中心線為對(duì)稱軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述球體擺動(dòng)支架呈丫形，包括本體部(2A-1)和兩支臂部(2A-2)，所述本體部下端周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于所述底座上，所述球體周向旋轉(zhuǎn)軸向止動(dòng)定位于兩個(gè)所述支臂部之間；所述標(biāo)識(shí)面板通過若干個(gè)面板支腳(3A-1)固設(shè)于所述底座(3)上，所述球體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第一電機(jī)(5A-1),所述第一電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪(5A-2)傳動(dòng)至一第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端(5A-3)，所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第一軟軸(5A-4)驅(qū)動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸(4A-1)、一第一擺動(dòng)曲柄軸(4A-2)、一第一支架連接板(4A-3)和一第一連桿(4A-4);所述第一電機(jī)通過齒輪(5A-2)軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第一蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第一擺動(dòng)曲柄軸與所述第一支架連接板通過所述第一連桿銷軸連接，所述第一支架連接板固接于所述本體部的下端，所述第一擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述本體部來回?cái)[動(dòng)；所述第一球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸與所述第一擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比約為365:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述球體擺動(dòng)支架包括一圓環(huán)形環(huán)體(2B-1)，所述底座上設(shè)有一環(huán)體副支架(3B-1);所述環(huán)體副支架包括一具有圓環(huán)形收容空間(3B-13)的環(huán)體副(3B-11)和若干個(gè)環(huán)體副支腳(3B-12);所述環(huán)體徑向止動(dòng)周向轉(zhuǎn)動(dòng)定位于所述收容空間內(nèi)，所述標(biāo)識(shí)面板固設(shè)于所述環(huán)體副上，所述環(huán)體副通過若干個(gè)所述環(huán)體副支腳固設(shè)于所述底座上，所述球體隨所述環(huán)體來回?cái)[動(dòng)時(shí)，使所述節(jié)氣指針在一透明窗口內(nèi)指向所述二十四節(jié)氣標(biāo)識(shí)上的一節(jié)氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于所述底座內(nèi)的第二電機(jī)(5B-1),所述第二電機(jī)的動(dòng)力輸出端通過齒輪(5B-2)傳動(dòng)至一第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端(5B-3)，所述第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端通過一第二軟軸(5B-4)驅(qū)動(dòng)一傘齒輪(2B-12),并通過所述傘齒輪驅(qū)動(dòng)一球體軸(2B-13)帶動(dòng)所述球體作軸向自轉(zhuǎn)；所述配速器裝置包括一第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸(4B-1)、一第二擺動(dòng)曲柄軸(4B-2)、一第二連桿(4B-3)和一環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置(4B-4)，所述第二電機(jī)通過齒輪(5B-2)軸上蝸桿傳動(dòng)至所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸，所述第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)過橋軸與所述第二擺動(dòng)曲柄軸通過蝸桿和蝸輪傳動(dòng)連接，所述第二擺動(dòng)曲柄軸與所述第二連桿通過銷軸連接，所述環(huán)體擺動(dòng)輸出裝置包括一輸出齒條(4B-41)和一輸出齒輪(4B-42)，所述第二連桿通過銷軸連接于所述輸出齒條的中部，所述第二擺動(dòng)曲柄軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述輸出齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)于所述輸出齒輪，所述輸出齒輪通過一第三軟軸(4B-5)傳動(dòng)至一支架齒輪(4B-6)，所述支架齒輪通過所述環(huán)體下端的弧形齒條(2B-11)傳動(dòng)至所述環(huán)體，使所述環(huán)體在所述環(huán)體副內(nèi)的收容空間內(nèi)作來回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)；且第二球體轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端與第二擺動(dòng)曲柄軸之間的轉(zhuǎn)速比為365:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述底座在一平面內(nèi)作圓圈行走的結(jié)構(gòu)是:所述配速器裝置包括一皮帶輪(31)、一行走離合器(32)、兩驅(qū)動(dòng)輪子(33)、一方向撥桿(34)、兩轉(zhuǎn)向輪子(35)和一轉(zhuǎn)軸(36);兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪子設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的兩端，所述行走離合器設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的中部，兩個(gè)所述轉(zhuǎn)向輪子設(shè)于所述方向撥桿的兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力至所述皮帶輪，所述皮帶輪通過皮帶傳動(dòng)至所述轉(zhuǎn)軸上行走離合器，控制所述驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)；所述方向撥桿控制所述轉(zhuǎn)向輪子的轉(zhuǎn)向角度，使所述底座在一平面內(nèi)可作圓圈行走。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的科教模型地球儀，其特征在于:所述球體每運(yùn)轉(zhuǎn)約365轉(zhuǎn)完成一個(gè)來回?cái)[動(dòng)，所述球體來回?cái)[動(dòng)的設(shè)定角度約為47度。
【文檔編號(hào)】G09B27/08GK204066601SQ201420488619
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】施景琪 申請(qǐng)人:昆山市景豐金屬塑料有限公司