便攜式可拆卸多功能日晷的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于便攜式的實(shí)用新型演示儀器,特別是可多煒度適用,有對不平整 接觸面的適應(yīng)性,并帶有指南針與水平儀功能。
【背景技術(shù)】
[0002] 赤道式日晷的晷面為赤道面,依照使用地的煒度,使赤道式日晷的晷面平行于赤 道面。晷盤上的刻度是等分的,夏季和冬季晷針投影在晷盤上的影子會分別在晷盤的北面 和南面。晷盤兩面均設(shè)有等分為24份的時(shí)間刻度線,每份為1小時(shí),每份再等分成6小份, 每小份為10分鐘。在太陽照射下,晷針的影子就會投向晷面。由于太陽由東向西移動,晷 針影子就會由西向東移動。于是,移動著的晷針影子就好像現(xiàn)代鐘表的指針,晷面則是鐘 表的表面,以此來指示時(shí)間。春分至秋分期間,太陽在天赤道的北側(cè)運(yùn)行,晷針的影子就投 向晷面的北面;秋分至春分期間,太陽則在天赤道的南側(cè)運(yùn)行,晷針的影子就投向晷面的南 面。根據(jù)晷針在晷面上投影的位置來判斷時(shí)間。
[0003] 但是,長期以來,日晷都是以靜態(tài)的形式顯示,受地域限制大,不適用各種煒度,且 不方便攜帶。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的技術(shù)的不足,提供一種便攜式可拆卸日晷,該日 晷不受煒度的限制,能在多煒度使用,并自帶指南針方便調(diào)節(jié)盒身方向。在野外可用于時(shí)間 及方向的判斷,在生活中可當(dāng)水平儀使用。同時(shí)可作為教具,直觀、清楚的為學(xué)生演示日晷 的結(jié)構(gòu)原理。
[0005] -種便攜式日晷,其特征是由方形的盒身和盒蓋組成。盒蓋上表面的左側(cè)排列裝 有指南針和水平儀,盒面上設(shè)有半圓柱形凹槽,提供日晷的放置,盒蓋的下表面四角裝有調(diào) 節(jié)水平所用的螺絲。盒身的底部設(shè)有四個(gè)卡扣,用于固定圓形晷盤和指針,晷針疊放在晷盤 上面。晷針帶有螺紋,晷針螺紋中斷處不同位置刻有相應(yīng)煒度值。晷盤中心孔內(nèi)帶有與晷 針相匹配的螺紋,晷盤兩面均有刻度,滿足不同季節(jié)的使用。晷盤兩面均設(shè)有等分為24份 的時(shí)間刻度線,每份為1小時(shí),每份再等分成6小份,每小份為10分鐘。晷盤北面時(shí)間刻度 按順時(shí)針的方向標(biāo)記數(shù)字,數(shù)字以0~23依次增大、晷盤南面時(shí)間刻度按逆時(shí)針的方向標(biāo) 記數(shù)字,數(shù)字以0~23依次減小且南北兩面的時(shí)間刻度0與12必須重合。晷針與地面的 夾角可通過調(diào)整晷盤在晷針上的位置來調(diào)整,因此可以在不同煒度使用。為保證在不同煒 度時(shí)晷盤與赤道面平行,要求晷針指向北方,并且與水平地面的夾角要等于該地的地理煒 度。如圖5所示,角α為晷針與盒面的夾角,晷盤半徑已知為R,晷盤在晷針上的位置距晷 針的底端的長度為L,利用正弦,由于晷盤半徑已知且晷盤與晷針相互垂直,得:
所以只需調(diào)整晷盤在晷針上的位置,即可調(diào)整晷盤與盒蓋的夾角。且盒蓋是水平的,即可保 證晷盤與赤道面平行。
[0006] 本日晷的使用方法是將晷盤及晷針組裝,根據(jù)當(dāng)?shù)責(zé)樁葘㈥斜P組裝到晷針的相應(yīng) 位置。將盒底倒扣,再將盒蓋放在底座上,通過指南針調(diào)整方向使晷針指向北方。再調(diào)節(jié)水 平螺母并觀察水平儀調(diào)節(jié)盒蓋保持水平,將晷盤與晷針放置在半圓柱凹槽中使晷面上的時(shí) 間刻度12在最低處,最后根據(jù)晷針在晷盤上的投影判斷時(shí)間。
[0007] 本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種適合不同煒度且可判斷方向的便攜式多用 途野外生存工具,也可作為天文教學(xué)用具,可用多種材質(zhì)制作,用于收藏紀(jì)念。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本實(shí)用新型組裝后的結(jié)構(gòu)圖
[0009] 圖2是本實(shí)用新型未組裝之前的三視圖
[0010] 圖3是晷面和晷盤的細(xì)節(jié)圖
[0011] 圖4是晷面細(xì)節(jié)圖
[0012] 圖5是原理解釋圖
[0013] 其中①.指針:標(biāo)有適用于不同煒度的煒度值。②.晷盤:兩面都有刻度,適應(yīng)不 同季節(jié)。③.指南針:用于調(diào)整日晷放置的方向。④.水平儀:用于判斷調(diào)整盒蓋水平。 ⑤.凹槽:用于固定晷針和晷盤。⑥.盒身:盒底內(nèi)有卡扣固定晷盤及指針。⑦.盒蓋:盒 蓋上有長條半圓柱凹槽、指南針以及水平儀。⑧.水平螺母:調(diào)整盒蓋的水平,以保證在不 平整平面使用。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例一,打開盒蓋取出晷盤及晷針,根據(jù)當(dāng)?shù)責(zé)樁葘㈥斜P組裝到晷針的相應(yīng)位 置。將盒底倒扣,再將盒蓋放在底座上,通過指南針調(diào)整方向使晷針指向北方。再調(diào)節(jié)水平 螺母并觀察水平儀調(diào)節(jié)盒蓋保持水平,將晷盤與晷針放置在半圓柱凹槽中使晷面上的時(shí)間 刻度12對準(zhǔn)凹槽,最后根據(jù)晷針在晷盤上的投影判斷時(shí)間。
[0015] 本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種適合不同煒度且可判斷方向的便攜式多用 途野外生存工具,也可作為天文教學(xué)用具,可用多種材質(zhì)制作,用于收藏紀(jì)念。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種便攜式可拆卸多功能日晷,其特征是由方形的盒身和方形的盒蓋組成,盒蓋上 表面的左側(cè)排列裝有指南針和水平儀,盒蓋上表面設(shè)有半圓柱凹槽,用于放置日晷,盒蓋的 下表面四角裝有調(diào)節(jié)水平所用的螺母,盒身的底部設(shè)有四個(gè)卡槽,用于固定圓形晷盤和晷 針,晷針疊放在晷盤上面,晷針帶有螺紋,晷針螺紋中斷處在不同位置刻有相應(yīng)的煒度值, 晷盤中心孔內(nèi)帶有與晷針匹配的螺紋,晷盤兩面均有刻度,滿足不同季節(jié)的使用,晷盤兩面 均設(shè)有等分為24份的時(shí)間刻度線,每份再等分成6小份,使用時(shí)將盒內(nèi)晷盤和晷針依照當(dāng) 地?zé)樁冉M裝好,將盒身倒置,盒蓋放置在盒身上,依據(jù)水平儀調(diào)節(jié)水平螺母使盒蓋水平,依 據(jù)指南針調(diào)節(jié)盒身位置使晷針指向北方,將組裝好的日晷放在凹槽內(nèi)根據(jù)晷針在晷面上的 投影即可判斷時(shí)間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式可拆卸多功能日晷,其特征是:晷盤半徑已知且保持 不變,晷針上不同位置處標(biāo)有相應(yīng)煒度值,晷盤和晷針以螺紋緊密組合后晷盤和晷針相互 垂直。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式可拆卸多功能日晷,其特征是:晷針與地面的夾角可 通過晷盤在晷針上位置來調(diào)整,因此可在不同煒度使用,為保證在不同煒度時(shí)晷盤與赤道 面平行,要求晷針指向北方,并且與水平地面的夾角要等于該地的地理煒度,角a為晷針 與盒面的夾角,晷盤半徑已知為R,晷盤在晷針上的位置距晷針的底端的長度為L,根據(jù)勾 股定理,由于晷盤半徑已知,且晷盤與晷針相互垂直,得:所以只需調(diào)整晷盤在晷 針上的位置,即可調(diào)整晷盤與盒蓋的夾角,且盒蓋是水平的,從而保證晷盤與赤道面平行。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式日晷,其特征是:晷針上標(biāo)有煒度值,提供在不同煒度 的使用,晷盤半徑已知且晷盤與晷針相互垂直,根據(jù)可知,由當(dāng)?shù)責(zé)樁戎礱與晷盤 半徑R即可算出晷盤在晷針上的位置距晷針的底端的長度L,根據(jù)L在晷針上依次標(biāo)出各位 置相應(yīng)的煒度值。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式可拆卸多功能日晷,其特征是:盒蓋下表面的水平螺 絲可調(diào)節(jié)盒面高低以此來保證盒蓋處于水平。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式可拆卸多功能日晷,其特征是:盒蓋上表面的左側(cè)排 列裝有指南針和水平儀,在不使用日晷時(shí)可將其當(dāng)指南針或水平儀使用。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式可拆卸多功能日晷,特別適用于不同緯度的日晷。該日晷特征是由方形的盒身和方形盒蓋組成。盒蓋上表面的左側(cè)排列裝有指南針和水平儀,盒蓋上有半圓柱凹槽用來放置日晷,盒蓋的下表面四角裝有調(diào)節(jié)水平所用的水平螺母。盒身的底部設(shè)有四個(gè)卡扣。晷針帶有螺紋,螺紋中斷處刻有相應(yīng)緯度值。晷盤中心孔內(nèi)帶有與晷針相匹配的螺紋,晷盤兩面均有刻度,本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種適合不同緯度判斷時(shí)間及方向的便攜式多功能野外生存工具,也可作為天文教學(xué)用具,可用多種材質(zhì)制作,用于收藏紀(jì)念。
【IPC分類】G04B49/02, G09B19/12
【公開號】CN204989780
【申請?zhí)枴緾N201520148601
【發(fā)明人】張丙開, 羅廷泉, 林敏 , 邵琛琛
【申請人】張丙開, 羅廷泉, 林敏 , 邵琛琛
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年3月11日