[其他]天体模拟计时钟

说明书

本实用新型属机械传动测时技术。

现时人们使用的座钟钟面，由时针、分针、秒针表现时、分、秒之间的关系，有的还能显示星期和日期。至于形成时间变化的天体之间相对运动的自然现象，从座钟上是不能直接看到的。

本实用新型天体模拟计时钟是在普通座钟上加设地球仪、月球仪及宇宙星系模拟图罩，随着钟的正常走动，能将天体间相对运动的自然现象，直观地表现出来，并能从座钟上看到当天对应的农历、公历和节气。

本实用新型是利用物体之间存在着相对运动的关系，把地球自转又在黄道上绕太阳公转的自然运动，设计成为以水平面作为黄道，使地球仪自转轴作与水平面成66.5°夹角的园周运动，以表示地球绕太阳的公转，而23.5°的黄赤交角则变为地球仪赤道与水平面之间的夹角，作为太阳的光源只需放在适当的对应位置上，如地球公转由赤道和黄道相交的交点线出发，这时太阳位于赤道上，这一天称为春分，也就是公历3月21日，这样就可简单清楚地模拟出天体间的自然运动效果。

本实用新型是通过图一所示的结构设计实现的：在普通座钟的顶部装一园盒形底座1，绘着宇宙星系分布模拟图的透明大半球面罩2扣在底座的外沿上。将由时针传动的中心轴5活套于底座中央固有的空心轴15内，中心轴上端固定有中心齿轮6，齿数为10齿。根据设计，时针转两周即二十四小时，使中心齿轮转一周。变速箱11底部中央固有空心支承轴17活套在空心轴外底部，支承轴中部一段外壁与轴心线成5°斜度，于该处活配有齿轮18，月球仪4的支杆20固定于齿轮18上，使月球旋转时与水平面成5°夹角。变速箱中有齿轮组7、8、9、10，各由大、小两个齿轮组成，大齿轮均为30齿，小齿轮均为10齿，采用行星轮系传动减速。齿轮10的小齿轮与45齿的固定齿轮14啮合，齿轮14固定于伸入变速箱的空心轴15上。因此，中心齿轮6与固定齿轮14的速比为365：1，就是说当中心齿轮6转365周时变速箱转一周，即地球公转一周时为一年。10齿的齿轮12固定在伸入变速箱内的地球仪3的自转轴13上，齿轮12和中心齿轮同时与齿轮7的大齿轮啮合。因此，中心齿轮转一周，自转轴13随之转一周，即地球自转一周时为一昼夜。齿轮18与齿轮16啮合，齿轮16装在齿轮8延伸出变速箱外的轴上，形成周转轮系传动。由于中心齿轮6与齿轮18的速比设计为29.5：1，因此当中心齿轮转29.5周时齿轮18转一周，即月球绕地球转一周时为一月。另外有指示环21活套于支承轴17底部，由齿轮18上的销子19伸入环上园孔带动其旋转，环外侧套有农历指示带，支承轴17底端固接有指示环22，环外侧套有公历和节气指示带。底座1在座钟正面部分有一个矩形开口，从中可同时显示出指示带上相应的公历、农历、节气。指示带可调节，以便逢润年、润月时进行调整。

本实用新型天体模拟计时钟，将普通的计时钟与模拟天体星系联系在一起，结构简单而新颖，使天体之间的相对位置、运动情况直观、清楚地展示出来，为人们了解与增进天文地理方面的知识提供了方便。