本實(shí)用新型屬于玩具、教具類(lèi)，涉及一種演示太陽(yáng)，地球，月球之間公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)、日食、月食運(yùn)動(dòng)規(guī)律的天象儀器，可作為玩具和中學(xué)、小學(xué)、幼兒園的教具。

現(xiàn)有的關(guān)于太陽(yáng)、地球、月球之間天體關(guān)系的普及教材、教具只有平面示意圖，無(wú)法演示星球在空間運(yùn)動(dòng)著的狀態(tài)及它們之間的相互關(guān)系。天文館雖有精密儀器，但由于設(shè)備龐大，復(fù)雜，所以不能成為普及型的教具或玩具。

本實(shí)用新型的目的是提供一個(gè)由簡(jiǎn)單機(jī)械裝置構(gòu)成的、能清楚、形象地演示太陽(yáng)、地球、月球三者相互關(guān)系和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的教具。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作使用方便、成本低，可普及到科普教育、中學(xué)、小學(xué)、幼兒園的教具，兒童玩具中去。

本實(shí)用新型的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的。它由六部分組成：一、由太陽(yáng)、地球、月球模型構(gòu)成的顯示部分。二、由主體管和一個(gè)鎖定在主體管一側(cè)的弧形支管、支管內(nèi)的軟軸以及與軟軸鎖定的地球支管和月球支桿構(gòu)成的傳動(dòng)聯(lián)接裝置。三、由大從動(dòng)輪、小從動(dòng)輪和與其對(duì)應(yīng)的兩個(gè)主動(dòng)輪，以及將主動(dòng)輪與從動(dòng)輪聯(lián)系起來(lái)的兩個(gè)皮帶構(gòu)成的減速傳動(dòng)系統(tǒng)。四、搖柄作為驅(qū)動(dòng)控制裝置。五、由太陽(yáng)模型內(nèi)的小電珠和電池、開(kāi)關(guān)構(gòu)成的發(fā)光裝置。六、外殼和底板。

顯示部分的太陽(yáng)模型、地球模型和月球模型分別由傳動(dòng)聯(lián)接裝置主體管和一個(gè)鎖定在主體管一側(cè)的弧形支管支撐。支管內(nèi)的軟軸上端與地球軸心和月球支桿鎖定，軟軸的下端和主體管分別與減速傳動(dòng)系統(tǒng)的小從動(dòng)輪和大從動(dòng)輪鎖定。當(dāng)從動(dòng)輪被搖柄控制的主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主體管帶動(dòng)支管轉(zhuǎn)動(dòng)，使地球圍太陽(yáng)作公轉(zhuǎn)，同時(shí)軟軸帶動(dòng)地球作目轉(zhuǎn)，月球作目轉(zhuǎn)并圍地球作公轉(zhuǎn)。由于大從動(dòng)輪直徑遠(yuǎn)大于小從動(dòng)輪，所以地球公轉(zhuǎn)周期遠(yuǎn)長(zhǎng)于自轉(zhuǎn)周期。月球支桿和地球軸心同鎖定在一個(gè)軟軸上，所以地球自轉(zhuǎn)與月球公轉(zhuǎn)同步。因而月球的一面永遠(yuǎn)與地球相背向，整個(gè)運(yùn)動(dòng)關(guān)系符合天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

上述傳動(dòng)減速系統(tǒng)可以由皮帶輪或齒輪傳動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)?？梢允鞘謩?dòng)、電動(dòng)或手動(dòng)、電動(dòng)兩用的。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型提出的天象儀的剖面圖。

圖2是本實(shí)用新型的傳動(dòng)減速系統(tǒng)的原理圖。

圖3是本實(shí)用新型的外觀(guān)實(shí)體圖。

圖4是本實(shí)用新型齒輪結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)減速系統(tǒng)原理圖。

圖5是本實(shí)用新型采用電動(dòng)方式的傳動(dòng)減速原理圖。

參照附圖1，一個(gè)由玻璃、塑料、有機(jī)玻璃或其它材料制成的透明或半透明的紅色、無(wú)色或白色的太陽(yáng)模型〔1〕，它被一個(gè)電鍍或噴柒的金屬管或塑料及尼龍管主體管〔2〕支撐。主體管〔2〕側(cè)面三分之二以下部分伸出一金屬、硬塑料或尼龍制成的弧形支管〔14〕。由鋼絲或尼龍制成的軟軸〔15〕通過(guò)支管〔14〕，它的上端與地球支管〔43〕和月球支桿〔21〕鎖定，鎖定方式是軟軸〔15〕插入地球支管〔43〕后，用一端帶鑼紋的月球支桿〔21〕從地球支管〔43〕一側(cè)的絲孔中擰入，使月球支桿〔21〕、地球支管〔43〕同軟軸〔15〕鎖定在一起。也可以軟軸〔15〕的上端加工成截面為正方形，直接插入與其配合的地球支管〔43〕的方形內(nèi)徑。這樣，在采用塑鑄時(shí)可將地球支管〔43〕、月球支桿〔21〕、月球〔20〕鑄為一體。也可將地球支管〔43〕、月球支桿〔21〕分別插擠在由鐵皮或鋁皮沖壓成形或由塑鑄、木旋成形的地球模型〔19〕和月球模型〔20〕中。軟軸〔15〕的下端從主體管〔2〕下端引出，與主體管〔2〕同心同軸，和從動(dòng)輪〔13〕鎖定，鎖定方式是用鑼釘從從動(dòng)輪〔13〕下軸側(cè)面的絲孔擰入鎖定。也可以如上端正方形插接方式。主體管〔2〕下端與從動(dòng)輪〔5〕以擠入和鑼釘方式鎖定。兩個(gè)從動(dòng)輪可是金屬、塑料、尼龍或膠木制成。它們通過(guò)橡皮制成的傳動(dòng)帶〔6〕、〔11〕和兩個(gè)主動(dòng)輪〔24〕、〔26〕構(gòu)成傳動(dòng)減速系統(tǒng)。兩個(gè)主動(dòng)輪與主動(dòng)軸〔25〕用鑼釘鎖定在一起。也可用金屬材料將三者車(chē)成一體、或塑鑄成一體。金屬、塑料或尼龍制成的搖柄〔22〕用鑼釘鎖定在主動(dòng)軸〔25〕上端。也可以銷(xiāo)插方式聯(lián)接鎖定。當(dāng)操縱搖柄〔22〕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)使主體管〔2〕和軟軸〔15〕被傳動(dòng)減速系統(tǒng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，完成地球公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)，月球圍地球公轉(zhuǎn)的動(dòng)作。

為使裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，采取了支管〔14〕與引導(dǎo)管〔4〕在主體管〔2〕內(nèi)穿接鎖定方式。鎖定鑼釘〔33〕從主體管外部將支管〔14〕和引導(dǎo)管〔4〕同時(shí)固定下來(lái)。主體管〔2〕由固定在主體支架A〔35〕上的外套管〔34〕和擰固在主體支架B〔10〕上的內(nèi)套鑼管〔32〕及與其配合的空心鑼釘〔31〕支撐轉(zhuǎn)動(dòng)。主體管〔2〕的底部座落在廉價(jià)、簡(jiǎn)單的球架軸承〔9〕上，底部孔徑與內(nèi)套管〔32〕的外徑配合適當(dāng)?？招蔫屷敗?1〕還起著將引導(dǎo)管〔4〕和被動(dòng)輪〔13〕上部空心軸吻接的作用。被動(dòng)輪〔13〕的下軸座落在滾珠〔18〕上和用金屬、尼龍或塑料制成的軸套〔36〕里。軸套用鑼釘固定在底板上。這樣，使整個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。

主體支架A〔35〕、B〔10〕、付支架〔37〕以有一定機(jī)械強(qiáng)度的金屬薄板、尼龍或塑料制成，用鑼釘固定在底板上。以本圖為例，將薄鐵板加工成斷面為“冂”型以加強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度。將兩支架以上下雙梯形結(jié)構(gòu)組裝成“日”字形的總的主體支架。如使用塑鑄可更為簡(jiǎn)化，即將內(nèi)套鑼管〔32〕和空心鑼釘〔31〕簡(jiǎn)化成主體支架B〔10〕上面的一凸起的通心柱與主體支架B鑄成一體，兩個(gè)主體支架也可塑鑄成一體。

太陽(yáng)模型〔1〕內(nèi)的小電珠〔38〕的兩個(gè)極一個(gè)經(jīng)由主體管〔2〕主體支架〔35〕、〔10〕構(gòu)成的導(dǎo)體與電池一端相連，另一個(gè)由導(dǎo)線(xiàn)〔3〕穿過(guò)引導(dǎo)管〔4〕斷面缺口和主體管〔2〕下部的引線(xiàn)孔，焊接在緊箍在主體管外壁的絕緣環(huán)〔8〕表面的導(dǎo)電環(huán)〔7〕上。絕緣環(huán)〔8〕由緊縮性的塑料、尼龍或橡膠制成，外表面鑲嵌著或緊箍著彈性較好的導(dǎo)電良好的銅或其它金屬制成的導(dǎo)電環(huán)〔7〕，為使其有較強(qiáng)的緊箍力，導(dǎo)電環(huán)是非閉合的。絕緣環(huán)也可是膠木或硬塑料、尼龍制成，其壁要有一定厚度，從側(cè)面打絲孔，用鑼釘鎖定在主體管〔2〕下部，導(dǎo)電環(huán)也可做成閉合式的。導(dǎo)電環(huán)〔7〕與固定在絕緣支架〔17〕上的彈性、導(dǎo)電良好的銅質(zhì)電刷〔16〕相磨擦接觸。電刷〔16〕有兩個(gè)刷頭，對(duì)稱(chēng)的彈壓在導(dǎo)電環(huán)〔7〕兩側(cè)，所以導(dǎo)電環(huán)不論是閉合的或非閉合的，均能保證電珠〔38〕無(wú)斷電現(xiàn)象。如果主體管是非金屬制成，那么就需裝兩個(gè)導(dǎo)電環(huán)和兩套電刷，它們都是上下排列。

電池〔30〕用電池架夾固在底板上，一極接通主體支架，另一極通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)開(kāi)關(guān)〔40〕接到電刷〔16〕。開(kāi)關(guān)的閘刀〔39〕是一銅片用空心鉚釘松鉚在底板上，另一固定接片可用鉚釘或自身爪片固定在底板上。閘刀的操縱端從底板邊緣的缺口伸出。

外殼可由金屬?zèng)_壓成形或塑鑄成形，它與底板上下配合。參照?qǐng)D3，為裝配方便，外殼以主體管〔2〕的圓心為分界線(xiàn)沿1－1線(xiàn)分為兩部分。待整個(gè)裝置安裝完畢，再將外殼兩部合扣在主體支架〔35〕上，用鑼釘固定。搖柄〔22〕在外殼固定后再?gòu)纳戏讲迦腈i定在主動(dòng)軸〔25〕上端。外殼可做成圓形、長(zhǎng)方形、橢圓形或其他形狀。

電動(dòng)方案是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，參照?qǐng)D5，在主動(dòng)軸〔25〕上增加一個(gè)傳動(dòng)輪〔45〕，其直徑遠(yuǎn)大于主動(dòng)輪〔24〕，〔26〕，并與它們一起鎖定在主動(dòng)軸〔25〕上，作為電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)減速裝置。它與電動(dòng)機(jī)可是皮帶傳動(dòng)也可是磨擦傳動(dòng)。

本實(shí)用新型的傳動(dòng)減速系統(tǒng)也可用齒輪結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其原理如圖4。搖柄也可以裝在外殼的側(cè)面。

從動(dòng)輪〔13〕的直徑與兩主動(dòng)輪直徑相等。從動(dòng)輪〔5〕的直徑與它們直徑之比為3：1至5：1之間。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1、太陽(yáng)模型18、滾珠35、主體支架A

2、主體管19、地球模型36、軸套

3、導(dǎo)線(xiàn)20、月球模型37、付支架

4、引導(dǎo)管21、月球支桿38、小電珠

5、從動(dòng)輪22、搖柄39、開(kāi)關(guān)動(dòng)片

6、皮帶23、軸套40、開(kāi)關(guān)定片

7、導(dǎo)電環(huán)24、主動(dòng)輪41、導(dǎo)線(xiàn)

8、絕緣環(huán)25、主動(dòng)軸42、導(dǎo)線(xiàn)

9、球架軸承26、主動(dòng)輪43、地球支管

10、主體支架B27、軸座44、外殼

11、皮帶28、滾珠45、傳動(dòng)輪

12、電池架29、底板46、拉簧支柱

13、從動(dòng)輪30、電池47、拉簧

14、支管31、空心螺釘48、支撐軸

15、軟軸32、內(nèi)套鑼管49、電機(jī)支架

16、電刷33、鎖定螺釘50、電動(dòng)機(jī)

17、絕緣支架34、外套管51、橡皮輪