CN203910172U - 太阳系八大行星演示仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳系八大行星演示仪，其包括太阳球（1）、轨道（2）、设置在所述轨道（2）上的行星球车（3）及电控部件；所述轨道（2）设为以太阳球（1）为圆心的同心圆；所述行星球车（3）上设置自转驱动机构和公转驱动机构，所述自转驱动机构驱动所述行星球车（3）上的行星球（31）实现自转，所述公转驱动机构驱动所述行星球车（3）在所述轨道（2）上转动；所述电控部件包括与所述驱动机构电连接的控制主板（37）和与所述控制主板（37）信号连接的控制器。本实用新型提供的太阳系八大行星演示仪结构简单，能够精确的演示太阳系八大行星的运动规律，便于观赏者形象地认识八大行星的知识。

Description

太阳系八大行星演示仪

技术领域

本实用新型涉及教学仪器技术领域，特别涉及一种太阳系八大行星演示仪。

背景技术

太阳系中，按照距离太阳由近至远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，教学过程中为了便于学生更直观得了解太阳系中八大行星的运行规律，往往需要演示仪器来辅助教学以增加学生的感性认识。

中国专利ZL97239165.7公开一种太阳系结构模型装置，其由太阳球体及其灯座、行星仪、环形齿圈、电机和传动机构及底座组成，行星仪设置在环形齿圈上，电机驱动环形齿圈绕太阳球体转动，从而模拟行星在太阳系的运动状况。该太阳系结构模型装置能够模拟行星在太阳系中公转的运行，但是没有演示不同行星的自转规律。

中国专利CN100517416C公开一种太阳系行星运动演示装置，该装置通过变频电路、轨道车、特质圆球和圆台遮挡显示穹窿顶幕结构外形等，模拟演示太阳悬浮自转，九大行星在平面和有倾斜夹角轨道悬浮公转和自转运动，其中行星的运动是这样实现的，在轨道车台板和平台面板上，按要求加工椭圆形轨道槽和风道槽，轨道车在电机带动下，沿椭圆形轨道槽在平台面板下运行，轨道车上风机吹出的气流经风道槽带动行星在平台面板上方悬浮自转，并与轨道车同步运行，以演示行星的悬浮自转和公转。该演示装置生动得演示了太阳系中行星的自转和公转，但是行星的运动是通过气流控制，不能精确的演示每个行星的自转和公转规律。

发明内容

本实用新型目的是提供一种太阳系行星演示仪，其结构简单，能够分别精确的演示太阳系八大行星的自转和公转规律，给观赏者以更科学的教导。

基于上述问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种太阳系八大行星演示仪，其特征在于：包括太阳球、轨道和设置在所述轨道上的行星球车及电控部件；所述轨道设为以太阳球为圆心的同心圆；所述行星球车包括行星球、支架、驱动机构及车轮，所述驱动机构设置在所述支架上，所述驱动机构包括自转驱动机构及公转驱动机构，所述车轮包括内侧车轮和外侧车轮，所述内侧车轮和所述外侧车轮将所述行星球车卡设在所述轨道上；所述自转驱动机构驱动所述行星球实现自转，所述公转驱动机构驱动所述车轮沿所述轨道运行；所述电控部件包括与所述驱动机构电连接的控制主板和与所述控制主板信号连接的控制器。

进一步的，所述自转驱动机构包括第一电机和第一转轴，所述第一转轴连接所述行星球，所述第一电机驱动所述第一转轴，所述第一转轴带动所述行星球实现自转；所述公转驱动机构包括第二电机、第三电机、第二转轴和第三转轴，所述第二转轴连接所述内侧车轮，所述第二电机驱动所述第二转轴从而带动所述内侧车轮，所述第三转轴连接所述外侧车轮，所述第三电机驱动所述第三转轴从而带动所述外侧车轮。

进一步的，所述支架包括上支架和下支架，所述上支架包括支柱和设置在所述支柱上的支撑板，所述支撑板包括水平板和设置在所述水平板上的倾斜板，所述倾斜板和所述水平板呈钝角。

进一步的，所述下支架为方形的架台，所述架台设有上台面和下台面，所述上台面和所述下台面之间有立柱支撑，所述支柱固定在所述上台面上，所述第二电机和所述第三电机设置在所述下台面上。

进一步的，所述第一转轴固定在所述倾斜板的上方，所述第一电机固定在所述倾斜板的下方。

进一步的，所述下台面的下方设置所述车轮，所述车轮分别位于所述下台面的四个顶角。

进一步的，所述轨道设置凹槽，所述凹槽与所述车轮相匹配。

进一步的，所述轨道上设置齿圈，所述齿圈为外齿圈或内齿圈。

进一步的，所述下台面的下方设置齿轮，所述齿轮与所述第三转轴或所述第二转轴传动连接，所述齿轮与所述轨道上的齿圈啮合。

进一步的，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机为步进电机。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1.采用本实用新型的技术方案，能够分别演示太阳系中八大行星的自转和公转规律，便于观赏者理解八大行星的运动规律，给学习者以直观、形象的认识；

2.采用本实用新型的技术方案，通过控制器和控制主板实现对行星自转和公转的控制，更精确得演示八大行星的运动规律，给观赏者以更科学的感知。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的另一个方向的示意图；

图3为本实用新型行星球车的结构示意图；

其中：1、太阳球；2、轨道；21、齿圈；3、行星球车；31、行星球；321、第一转轴；322、第二转轴；323、第三转轴；331、第一电机；332、第二电机；333、第三电机；341、内侧车轮；342、外侧车轮；351、上支架；351a、支柱；351b、水平板；351c、倾斜板；352、下支架；352a、上台面；352b、下台面；352c、立柱；36、齿轮；37、控制主板。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

参见图1，为本实用新型一种太阳系八大行星演示仪实施例的结构示意图，其包括太阳球1、八个轨道2和设置在各个轨道2上的行星球车3，八个轨道2为以太阳球1为圆心的同心圆。参见图2，为本实用新型行星球车3的结构示意图，其包括行星球31、支架、驱动机构及车轮，行星球31、驱动机构和车轮均设置在支架上，车轮包括内侧车轮341和外侧车轮342，内侧车轮341和外侧车轮342将行星球车3卡设在轨道2上，内侧车轮341为轨道2内侧的车轮，外侧车轮342为轨道2外侧的车轮。

驱动机构包括自转驱动机构和公转驱动机构，自转驱动机构包括第一电331机和第一转轴321，第一转轴321连接行星球31，第一电机331驱动第一转轴321从而带动行星球31实现自转；公转驱动机构包括第二电机332、第三电机333、第二转轴322和第三转轴323，第二转轴322连接内侧车轮341，而第三转轴323连接外侧车轮342，第二电机332驱动第二转轴322带动内侧车轮341沿轨道2内侧运动，第三电机333驱动第二转轴323带动外侧车轮342沿轨道2外侧运动，从而使行星球车3绕着轨道2运动，完成行星的公转。

参见图2，支架包括上支架351和下支架352，上支架351包括支柱351a和设置在支柱上的支撑板，该支撑板包括水平板351b和倾斜板351c，倾斜板351c与水平板351b之间呈一钝角，第一转轴321固定在倾斜板351c的上方并与倾斜板351c垂直设置，第一电机331设置在倾斜板351c的下方，第一电机331与第一转轴321轴承连接，行星球31固定在第一转轴321上；下支架352为方形的架台，该架台包括上台面352a和下台面352b，上台面352a和下台面352b之间设有立柱352c支撑，支柱352c固定设置在上台面352a上，第二电机332和第三电机333设置在下台面352b上。下台面352b的下方设置车轮，为了提高行星球车在轨道上运行的稳定性，将车轮设置在四个，分别位于下台面的四个顶角上。

为了进一步提高行星球车在轨道上运行的稳定性，在轨道2上设置齿圈21，齿圈21可以为内齿圈或外齿圈，在行星球车3下台面352c的下方设置齿轮36，齿轮36与第三转轴323传动链接，同时齿轮36与齿圈21啮合。

上述太阳系八大行星演示仪还包括电控部件，其包括控制器和设置在各个行星球车3上设置控制主板37，控制主板37与驱动机构电连接且与控制器无线连接，第一电机331、第二电机332和第三电机333选用步进电机，那么通过控制器和控制主板37的配合即可精确得控制各个行星自转和公转的运行，由于八大行星分别与控制器单独信号传输，还可单独对各个行星进行自转和公转的演示。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：（1）采用本实用新型的技术方案，能够分别演示太阳系中八大行星的自转和公转规律，便于观赏者理解八大行星的运动规律，给学习者以直观、形象的认识；（2）采用本实用新型的技术方案，通过控制***和控制主板实现对行星自转和公转的控制，更精确得演示八大行星的运动规律，给观赏者以更科学的感知。

上述实例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳系八大行星演示仪，其特征在于：包括太阳球（1）、轨道（2）、设置在所述轨道（2）上的行星球车（3）及电控部件；所述轨道（2）设为以太阳球（1）为圆心的同心圆；所述行星球车（3）包括行星球（31）、支架、驱动机构及车轮，所述驱动机构设置在所述支架上，所述驱动机构包括自转驱动机构及公转驱动机构，所述车轮包括内侧车轮（341）和外侧车轮（342），所述内侧车轮（341）和所述外侧车轮（342）将所述行星球车（3）卡设在所述轨道（2）上；所述自转驱动机构驱动所述行星球（31）实现自转，所述公转驱动机构驱动所述车轮沿所述轨道（2）运行；所述电控部件包括与所述驱动机构电连接的控制主板（37）和与所述控制主板（37）信号连接的控制器。

2.根据权利要求1所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述自转驱动机构包括第一电机（331）和第一转轴（321），所述第一转轴（321）连接所述行星球（31），所述第一电机（331）驱动所述第一转轴（321），所述第一转轴（321）带动所述行星球（31）实现自转；所述公转驱动机构包括第二电机（332）、第三电机（333）、第二转轴（322）和第三转轴（323），所述第二转轴（322）连接所述内侧车轮（341），所述第二电机（332）驱动所述第二转轴（322）从而带动所述内侧车轮（341），所述第三转轴（323）连接所述外侧车轮（342），所述第三电机（333）驱动所述第三转轴（323）从而带动所述外侧车轮（342）。

3.根据权利要求2所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述支架包括上支架（351）和下支架（352），所述上支架（351）包括支柱（351a）和设置在所述支柱（351a）上的支撑板，所述支撑板包括水平板（351b）和设置在所述水平板（351b）上的倾斜板（351c），所述倾斜板（351c）和所述水平板（351b）呈钝角。

4.根据权利要求3所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述下支架（352）为方形的架台，所述架台设有上台面（352a）和下台面（352b），所述上台面（352a）和所述下台面（352b）之间有立柱（352c）支撑，所述支柱（351a）固定在所述上台面（352a）上，所述第二电机（332）和所述第三电机（333）设置在所述下台面（352b）上。

5.根据权利要求4所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述第一转轴（321）固定在所述倾斜板（351c）的上方，所述第一电机（331）固定在所述倾斜板（351c）的下方。

6.根据权利要求5所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述下台面（352b）的下方设置所述车轮，所述车轮分别位于所述下台面（352b）的四个顶角。

7.根据权利要求6所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述轨道（2）设置凹槽，所述凹槽与所述车轮相匹配。

8.根据权利要求7所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述轨道（2）上设置齿圈（21），所述齿圈（21）为外齿圈或内齿圈。

9.根据权利要求8所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述下台面（352b）的下方设置齿轮（36），所述齿轮（36）与所述第三转轴（323）或所述第二转轴（322）传动连接，所述齿轮（36）与所述轨道（2）上的齿圈（21）啮合。

10.根据权利要求9所述的太阳系八大行星演示仪，其特征在于：所述第一电机（331）、所述第二电机（332）和所述第三电机（333）为步进电机。