CN100495253C - 观天钟表 - Google Patents

Abstract

观天钟表是一种具有计时功能和具有与实际日月星同步一致运行并可随时观看日月星的功能的钟表，该钟表还能按太阳周年视运动来确定公历年月日并能测定二十四气时刻以及日地月运行周期和相对位置。用于计时和天文普及。

Description

观天钟表

一种用于计时和天文普及的钟表。

直到本发明提出为止，以我所知，现有的如“日地月运行仪”(中国发明专利，发明人杨光，专利号86101865.6)，该仪能模拟日地月运行，但其技术不能直接用于钟表；作为钟表，现有的“观星钟表”(中国发明专利申请，发明人杨光，申请号01111451.7)具有与实际星空同步一致运行并可随时观看星空的功能，但是，完全不具有与实际日月同步一致运行并可随时观看日月的功能。

本发明的目的是针对上述钟表完全不具有与实际日月同步一致运行并可随时观看日月的功能而提出的一种具有与实际日月同步一致运行并可随时观看日月的功能的技术方案，其特点是：齿轮(17)带动齿轮(15)转动，齿轮(15)与齿轮(13)是双联的，月亮(5)通过其支架紧固在齿轮(18)的轴套上，故齿轮(13)带动齿轮(18)从而使月亮(5)转动；齿轮(14)带动齿轮(21)转动，齿轮(21)与齿轮(20)是双联的，太阳(4)通过其支架紧固在齿轮(19)的轴套上，故齿轮(20)带动齿轮(19)从而使太阳(4)转动。

具体结构说明(见图1和图2)：

本发明不改变现有计时钟表基本结构，从上述“观星钟表”的说明书中知道，时轮(7)顺时针转动1.9945周则齿轮(16)与紧固在其轴套上的园盘(10)顺时针转动一周，也就是园盘(10)顺时针转动一恒星日，时间为23时56分4秒。

齿轮(17)紧固在齿轮(16)的轴套上，齿轮(17)带动齿轮(15)转动，齿轮(15)与齿轮(13)是双联的，月亮(5)通过其支架紧固在齿轮(18)的轴套上，故齿轮(13)带动齿轮(18)从而使月亮(5)顺时针转动，轴套(8)紧固在与钟表机心连为一体的板(12)上，园盘(9)紧固在轴套(8)的上部，月亮(5)可在园盘(9)和园盘(10)的外面转动，以齿轮(17)的齿数为19，齿轮(15)的齿数为64，齿轮(13)的齿数为15，齿轮(18)的齿数为122，故齿轮(16)顺时针转动 $\frac{64\×122}{19\×15}=27.3965$ 周则齿轮(18)顺时针转动一周，也就是园盘(10)顺时针转动27.3965周时月亮(5)顺时针转动一周；齿轮(14)紧固在齿轮(18)的轴套上，齿轮(14)带动齿轮(21)转动，齿轮(21)与齿轮(20)是双联的，太阳(4)和园环(22)通过其支架紧固在齿轮(19)的轴套上，[太阳(4)也可以直接标示在园环(22)上]，园环(22)标有的月相是用来体现月亮(5)的月相的，故齿轮(20)带动齿轮(19)从而使太阳(4)顺时针转动，以齿轮(14)的齿数为39，齿轮(21)的齿数为98，齿轮(20)的齿数为25，齿轮(19)的齿数为133，故当齿轮(16)顺时针转动 $\frac{64\×122}{19\×15}\×\frac{98\×133}{39\×25}=366.242$ 周则齿轮(19)顺时针转动一周，也就是园盘(10)顺时针转动366.242周时太阳(4)顺时针转动一周，其精度为1000年误差不超过一日；当太阳(4)顺时针转动一周而园盘(10)相对于太阳(4)则是顺时针转动365.242周；由于太阳(4)顺时针转动一周则月亮(5)顺时针转动 $\frac{366.242}{27.3965}=13.3682$ 周，故当太阳(4)顺时针转动一周而月亮(5)相对于太阳(4)则是顺时针转动12.3682周。

由于观天者是处在地球上，也就是处在园盘(10)上，这样才能在钟表中随时看见的日月与实际日月同步一致。

本发明能体现和测定的天文数据：以园盘(10)转动一周为恒星日，一恒星日为23时56分4秒；以园盘(10)相对于太阳(4)转动一周为平太阳日，一平太阳为

恒星日，为24时；以太阳(4)绕园盘(10)相对于园盘(9)转动一周为回归年，一回归年＝366.242恒星日＝365.242平太阳日；以月亮(5)绕园盘(10)相对于园盘(9)转动一周为恒星月，一恒星月＝27.3965恒星日＝27.3217平太阳日；以月亮(5)绕园盘(10)相对于太阳(4)转动一周为朔望月，

同一技术方案，为了减少钟表的厚度，可将齿轮(17)和与齿轮(16)齿数相等的齿轮组成双联齿轮，齿轮(16)通过一过渡齿轮而使与其齿数相等的齿轮顺时针转动，齿轮(15)与齿轮(13)为双联齿轮，故齿轮(17)带动齿轮(15)从而使齿轮(13)带动齿轮(18)顺时针转动；可将齿轮(14)和与齿轮(18)齿数相等的齿轮组成双联齿轮，齿轮(18)通过一过渡齿轮而使与其齿数相等的齿轮顺时针转动，齿轮(21)与齿轮(20)为双联齿轮，故齿轮(14)带动齿轮(21)从而使齿轮(20)带动齿轮(19)顺时针转动。

本发明的另一个优点是还可以在钟表中确定公历年月日并能测定二十四节气时刻和日地月运行位置。壳体(1)上装有可转动的园环(2)，园环(2)表面标有一月至十二月，每月都有指示日期的指示线，共标有365.242日，在12月31日24时至1月1日0时之间，有0.242日的间隔；园环(11)紧固在壳体(1)上，与园盘(9)构成了钟表盘，园环(11)表面标有12时和二十四节气等，把12时的指示线作为2001年1月1日0时的指示线；园盘(9)中部标有星图，其中心是北极星；园盘(10)的中部是透明的椭园，标有东南西北方向，外部标有24时；在太阳(4)的中心，装有指针(3)，指针一头指向园盘(10)一头指向园环(2)，当钟表为2001年时，园环(2)的一月1日0时指示线对准园环(11)的12时指示线，当指针(3)运行至一头指向园盘(10)的0时指示线一头指向园环(2)上的十二月31日24时的指示线，即2001年十二月31日24日0时，转动园环(2)使其一月1日0时的指示线对准指针(3)的指针，即为2002年一月1日0时，以后每年如此调整，只是逢闰年多调整一次，把第二个二月28日看成二月29日。

图2就是当钟表运行至以东径120度为标准时间的2001年三月20日24时的状态(时针和分针来画)，指针(3)一头指向园环(2)的三月20日24时的指示线和园环(11)上刚刚过了一点的春分指示线，一头指向园盘(10)的0时，表明此时天空中实际的太阳在黄道的位置是刚刚过了黄径0度，处在双鱼座；月亮(5)处在月相为娥眉月的位置，表明天空实际的月亮为娥眉月，但由于观天者处在园盘(10)12时的位置，只有过几个小时才能看见娥眉月。

本发明还有一个优点是还可作为以24时计时的钟表，在上述结构中，既是12时计时又是以太阳(4)周年视运动和园盘(10)地球自转运动组合成的24时计时，如果对现有钟表结构适当变动，取消时轮(7)，使齿轮(16)转动一周为23时56分4秒，则为24时计时钟表。

本发明对现有的计时钟表来说，增加了一种具有与实际日月同步一致运行并可随时观看日月的功能的品种，体现了按太阳周年视运动来确定的公历年月日并能测定二十四节气的时刻以及日地月运行周期和相对位置，还提出了一种以太阳周年视运动和地球自转运动组合成的24时计时钟表品种。

Claims (4)

1、一种具有计时功能和具有与实际日月同步一致运行并可随时观看日月的功能的钟表，它具有壳体(1)，具有第九齿轮(16)，具有园盘(10)，其特征在于：第一齿轮(17)紧固在第九齿轮(16)的轴套上，第一齿轮(17)带动第二齿轮(15)转动，第二齿轮(15)与第三齿轮(13)是双联的，月亮(5)通过其支架紧固在第四齿轮(18)的轴套上，故第三齿轮(13)带动第四齿轮(18)从而使月亮(5)转动；第五齿轮(14)紧固在第四齿轮(18)的轴套上，第五齿轮(14)带动第六齿轮(21)转动，第六齿轮(21)与第七齿轮(20)是双联的，太阳(4)通过其支架紧固在第八齿轮(19)的轴套上，故第七齿轮(20)带动第八齿轮(19)从而使太阳(4)转动。

2、根据权利要求1所述的钟表，其特征在于：紧固在第八齿轮(19)的轴套上的支架上装有园环(22)。

3、根据权利要求1所述的钟表，其特征在于：壳体(1)上装有园环(2)。

4、根据权利要求1所述的钟表，其特征在于：太阳(4)中心线上装有指针(3)。

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