CN112598992A - 月球运动沙罗周期演示机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种月球运动沙罗周期演示机构，该机构包括沙罗周期驱动机构和月球公转驱动机构，其中，所述沙罗周期驱动机构包括沙罗周期上转动盘、沙罗周期底座、沙罗周期驱动齿轮和沙罗周期驱动电机，沙罗周期上转动盘安装在沙罗周期底座上，二者之间安装轴承滚珠，形成轴向推力轴承；沙罗周期驱动齿轮固定在沙罗周期驱动电机的转轴上，并与沙罗周期上转动盘的外齿圈啮合，由沙罗周期驱动电机通过驱动齿轮带动沙罗周期上转动盘转动；本发明能够通过罗周期驱动机构和月球公转驱动机构模拟出沙罗周期的过程，解决了现有技术中无法模拟沙罗周期现象的技术问题。

Description

月球运动沙罗周期演示机构
技术领域
本发明涉及模拟太阳、地球、月亮运动的演示仪器，具体地指一种月球运动沙罗周期演示机构，用于演示沙罗周期的天文现象。
背景技术
目前，用于模拟月亮、地球、太阳运行的演示仪能直观的演示地球绕太阳公转、自转以及月亮绕地球转动时三球的空间状态，但是且无法准确地模拟地月日系统运行过程中月球、地球和太阳三者之间运行所产生沙罗周期的天文现象，因此亟待研究一种模拟太阳、地球、月亮运动以能够显示沙罗和周期的演示仪器，以便于直观地演示这种天文现象。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种月球运动沙罗周期演示机构，通过该月球运动周期演示机构能够使月球轨道平面白道面以一定度数进动(即与黄道的交点在顺时针转动)，进而能够模拟沙罗周期。
实现本发明目的采用的技术方案是一种月球运动沙罗周期演示机构，其包括沙罗周期驱动机构和月球公转驱动机构，其中，
所述沙罗周期驱动机构包括沙罗周期上转动盘、沙罗周期底座、沙罗周期驱动齿轮和沙罗周期驱动电机，沙罗周期上转动盘安装在沙罗周期底座上，二者之间安装轴承滚珠，形成轴向推力轴承；沙罗周期驱动齿轮固定在沙罗周期驱动电机的转轴上，并与沙罗周期上转动盘的外齿圈啮合，由沙罗周期驱动电机通过驱动齿轮带动沙罗周期上转动盘转动；
所述月球公转驱动机构包括月球安装支架、圆形外齿圈、齿圈座、月球公转驱动齿轮、月球公转电机，圆形外齿圈通过轴承滚珠安装在齿圈座上，齿圈座穿过导向轴与沙罗周期驱动机构上的上转动盘固定联接，二者形成平面推力轴承，月球公转驱动齿轮固定在月球公转电机的转轴上，并与圆形外齿圈啮合，由月球公转电机通过月球公转驱动齿轮带动圆形外齿圈绕齿圈座转动，该结构是轴承与齿轮的组合结构，月球安装支架一端与圆形外齿圈连接，另一端用于安装月球仪；月球公转轨道平面即齿圈座的平面相对于地球轨道平面有一倾角，当圆形外齿圈转动时带动月球公转运动的平面相对于地球的公转轨道平面具有一固定夹角。
在上述技术方案中，所述圆形外齿圈内包括吸铁石，月球安装支架的一端与吸铁石吸附在一起，另一端用于安装月球仪。
在上述技术方案中，在沙罗周期底座上安装平面导电环下导电环，下导电环为电路板腐蚀的多路圆环，在沙罗周期上转动盘内侧安装平面导电环上导电环，上导电环为电路板腐蚀的多路导电圆环，在多路导电圆环上焊接导电簧片，导电簧片与下导电环在转动的同时无间隙接触，将电流和信号输入到与小车有相对运动的月球公转电机和位置传感器。
进一地，上述的月球运动周期演示机构还包括支架，该支架上设置有用于表示太阳的光源和绕该光源既公转又自转的地球仪，所述的支架包括设置在中心的光源支座、连接块以及设置在连接块外部的圆形轨道体，在所述的轨道上设置有一移动的小车，在该小车的小车车体上设置有导向孔，导向轴穿在所述的导向孔内，在所述的导向轴的上端还设置有一可以倾斜角度的弧形T型燕尾槽，在所述的弧形T型燕尾槽内滑动的设置有一T型燕尾座，所述的地球仪与T型燕尾座固定相连。
本发明能够通过罗周期驱动机构和月球公转驱动机构模拟出沙罗周期的过程，解决了现有技术中无法模拟沙罗周期现象的技术问题。
附图说明
图1是本发明月球运动沙罗周期演示机构在太阳-地球-月球演示仪中的结构示意图。
图2是图1中地球仪与月球仪部分的剖视图。
图3是月球公转轨道在与图2对称位置时的视图。
图4是图2部分的局部放大图。
图5是图4中B-B向剖视图。
图6是图4中C-C向剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1-图6所示，本发明月球运动沙罗周期演示机构包括月球公转驱动机构和沙罗周期驱动机构，其中：
月球公转驱动机构包括月球支架19、圆形外齿圈9、齿圈座11、月球公转驱动齿轮12、月球公转电机13等。圆形外齿圈9通过轴承滚珠(大)10安装在齿圈座11上，齿圈座11穿过导向轴6与沙罗周期驱动机构上的沙罗周期上转动盘15固定联接，二者形成平面推力轴承。月球公转驱动齿轮12固定在月球公转电机13的转轴上，并与圆形外齿圈9啮合，由月球公转电机13通过月球公转驱动齿轮12带动圆形外齿圈9绕齿圈座11转动。月球安装支架19一端与圆形外齿圈9连接，另一端用于安装月球仪20；上述月球公转轨道平面即齿圈座11的平面相对于地球轨道平面有一倾角，所以，当圆形外齿圈9转动时带动月球公转运动的平面相对于地球的公转轨道平面有一固定夹角。
沙罗周期驱动机构包括沙罗周期上转动盘15、沙罗周期底座18、沙罗周期驱动齿轮14和沙罗周期驱动电机17。沙罗周期上转动盘15安装在沙罗周期底座18上，二者之间安装轴承滚珠(小)16，形成轴向推力轴承；沙罗周期驱动齿轮14固定在沙罗周期驱动电机17的转轴上，并与沙罗周期上转动盘15的外齿啮合，由沙罗周期驱动17通过沙罗周期驱动齿轮14带动沙罗周期上转动盘15转动，沙罗周期上转动盘15转动时又会带动整个月球公转驱动机构围绕导向轴6转动。
作为本发明的一种优选实施方式，所述圆形外齿圈内包括吸铁石，月球支架19的一端与吸铁石吸附在一起，另一端用于安装月球仪20。金属铁块便于吸住固定月球支架19，在不演示与月球有关的天文现象时，可以快速的将月球仪20取下或安装。
作为本发明的一种优选实施方式，在沙罗周期底座18上安装平面导电环下导电环21，下导电环21为电路板腐蚀的多路圆环，在沙罗周期上转动盘15内侧安装平面导电环上导电环22，上导电环22为电路板腐蚀的多路导电圆环，在多路导电环上焊接导电簧片23，导电簧片23与下导电环在转动的同时无间隙接触，将电流和信号输入到与小车有相对运动的月球公转电机和位置传感器。为保证接触可靠，每一路导电都在该环路上均匀焊接三个以上的导电簧片23。
本发明月球运动周期演示机构可以用于太阳-地球-月球演示仪中，以进一步完整的显示沙罗周期的现象。其中，太阳-地球-月球演示仪的结构可以为：包括一支架，该支架上设置有用于表示太阳的光源和绕该光源既公转又自转的地球仪，所述的支架包括设置在中心的光源支座、连接块以及设置在连接块外部的圆形轨道体，在所述的轨道上设置有一移动的小车，在该小车的小车车体上设置有导向孔，导向轴穿在所述的导向孔内，在所述的导向轴的上端还设置有一可以倾斜角度的弧形T型燕尾槽，在弧形T型燕尾槽内滑动的设置有一T型燕尾座，地球仪通过地轴与T型燕尾座固定相连，通过滑动燕尾座实现地轴的倾斜角度在0-30度变化。该太阳-地球-月球演示仪中月球的安装结构如上述的月球公转驱动机构，此处不再赘述。
本发明实现沙罗周期的原理如下：
相对于地球的公转轨道平面来说，月球仪的运动就是由两个运动复合而成，第一个运动是月球围绕公转机构的齿圈座的这个斜面的圆周运动，第二个运动是齿圈座围绕导向轴的圆周运动。齿圈座上月球公转轨道相对于地球轨道平面有一倾角，齿圈座在围绕导向轴的转动即为这个斜面围绕导向轴的转动，也就是说月球的公转轨道平面保持与地球公转轨道平面以一个固定的夹角，围绕导向轴，朝着一个方向在周期性的转动，这种周期性的转动即为月球的进动，它是产生沙罗周期的主要原因。

Claims (4)

1.一种月球运动沙罗周期演示机构，其特征在于：包括沙罗周期驱动机构和月球公转驱动机构，其中，
所述沙罗周期驱动机构包括沙罗周期上转动盘、沙罗周期底座、沙罗周期驱动齿轮和沙罗周期驱动电机，沙罗周期上转动盘安装在沙罗周期底座上，二者之间安装轴承滚珠，形成轴向推力轴承；沙罗周期驱动齿轮固定在沙罗周期驱动电机的转轴上，并与沙罗周期上转动盘的外齿圈啮合，由沙罗周期驱动电机通过驱动齿轮带动沙罗周期上转动盘转动；
所述月球公转驱动机构包括月球安装支架、圆形外齿圈、齿圈座、月球公转驱动齿轮、月球公转电机，圆形外齿圈通过轴承滚珠安装在齿圈座上，齿圈座穿过导向轴与沙罗周期驱动机构上的上转动盘固定联接，二者形成平面推力轴承，月球公转驱动齿轮固定在月球公转电机的转轴上，并与圆形外齿圈啮合，由月球公转电机通过月球公转驱动齿轮带动圆形外齿圈绕齿圈座转动，该结构是轴承与齿轮的组合结构，月球安装支架一端与圆形外齿圈连接，另一端用于安装月球仪；月球公转轨道平面即齿圈座的平面相对于地球轨道平面有一倾角，当圆形外齿圈转动时带动月球公转运动的平面相对于地球的公转轨道平面具有一固定夹角。
2.根据权利要求1所述的月球运动沙罗周期演示机构，其特征在于：所述圆形外齿圈内包括吸铁石，月球安装支架的一端与吸铁石吸附在一起，另一端用于安装月球仪。
3.根据权利要求2所述的月球运动沙罗周期演示机构，其特征在于：在沙罗周期底座上安装平面导电环下导电环，下导电环为电路板腐蚀的多路圆环，在沙罗周期上转动盘内侧安装平面导电环上导电环，上导电环为电路板腐蚀的多路导电圆环，在多路导电圆环上焊接导电簧片，导电簧片与下导电环在转动的同时无间隙接触，将电流和信号输入到与小车有相对运动的月球公转电机和位置传感器。
4.根据权利要求1～3任一所述的月球运动沙罗周期演示机构，其特征在于：还包括支架，该支架上设置有用于表示太阳的光源和绕该光源既公转又自转的地球仪，所述的支架包括设置在中心的光源支座、连接块以及设置在连接块外部的圆形轨道体，在所述的轨道上设置有一移动的小车，在该小车的小车车体上设置有导向孔，导向轴穿在所述的导向孔内，在所述的导向轴的上端还设置有一可以倾斜角度的弧形T型燕尾槽，在所述的弧形T型燕尾槽内滑动的设置有一T型燕尾座，所述的地球仪与T型燕尾座固定相连。
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