CN108692473A - 一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，包括底座、固定板和太阳能热水器，还包括迎光机构和吸附机构，迎光机构包括转动组件和自锁组件，吸附机构包括第二电机、驱动轮和四个吸附组件。该便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备中，通过迎光机构，可以控制太阳能热水器自动转动，使得太阳能热水器始终正对太阳光，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果，通过吸附机构，使用胶水将底座与地面进行固定，便于分离拆卸，避免了打孔及螺丝固定繁琐的安装过程，拆卸便捷可靠，大大提高了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源设备领域，特别涉及一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备。
背景技术
新能源：又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
太阳能热水器就是常见的一种新能源设备，但是现有的太阳能热水器在实际使用的过程中还是存在一些不足，比如，现有的太阳能热水器基本都是固定安装在楼顶上，随着光照的移动，太阳能电池板接收到的光照也在时刻发生变化，在早晨及傍晚，太阳光无法垂直照射到太阳能热水器上，导致太阳能热水器的光能的利用的效率有限，此外，现有的太阳能热水器安装时需要预先打孔，依靠地脚螺栓与地面进行固定，但是安装过程繁琐，而且地脚螺栓长时间使用后，地脚螺栓容易发生锈蚀，从而导致拆卸困难，这些都大大降低了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，包括底座、固定板和太阳能热水器，所述底座的水平截面为圆形，所述底座的底端设有四个凹槽，四个凹槽沿着底座的圆形截面的圆心周向均匀分布，所述固定板水平设置在底座的上方，所述固定板的底部设有开口，所述太阳能热水器固定在固定板上，还包括迎光机构和吸附机构，所述吸附机构设置在底座的内部；
所述迎光机构包括转动组件和自锁组件；
所述转动组件包括第一电机、主动轮、传动带、从动轮、转轴、第一轴承座和卡块，所述第一电机竖向设置在底座的内部，所述第一电机与主动轮传动连接，所述转轴竖向设置在主动轮的一侧，所述转轴的底端通过第一轴承座与底座的内部连接，所述转轴的顶端与卡块固定连接，所述卡块设置在开口内，所述卡块与开口匹配，所述卡块与固定板滑动连接，所述从动轮套设在转轴上，所述主动轮通过传动带与从动轮传动连接；
所述吸附机构包括第二电机、驱动轮和四个吸附组件，所述第二电机竖向设置在底座的内部，所述第二电机与驱动轮传动连接，四个吸附组件沿着驱动轮的圆心周向均匀分布，四个吸附组件分别与四个凹槽一一对应；
所述吸附组件包括挤压室、连接管、第一连杆、第二连杆、活塞和第一加热片，所述挤压室固定在底座的内部，所述挤压室的一端通过连接管与凹槽连通，所述活塞设置在挤出室的内部，所述活塞与挤压室匹配，所述活塞与挤压室滑动连接，所述活塞的靠近连接管的一侧设有第一加热片，所述第一连杆的一端与驱动轮的远离圆心处铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端的与活塞的远离第一加热片的一侧固定连接，所述第二连杆所在的直线穿过驱动轮的圆心。
作为优选，为了对卡块进行紧固，所述自锁组件设置在固定板的内部，所述自锁组件包括密封板和两个移动单元，所述密封板水平设置在开口的上方，所述密封板与开口匹配，两个移动单元分别设置在密封板的两端，所述移动单元包括套管、限位杆、弹簧、第一齿条、固定轴、第一齿轮、蜗杆、第二轴承座、第二齿轮、第二齿条和紧固板，所述套管设置在密封板的上方，所述套管与密封板固定连接，所述限位杆竖向设置，所述套管套设在限位杆上，所述套管与限位杆滑动连接，所述弹簧竖向设置在套管的上方，所述套管通过弹簧与固定板内的顶端连接，所述第一齿条竖向设置，所述第一齿条与密封板的一端固定连接，所述固定轴水平设置在第一齿条的远离密封板的一侧，所述第一齿轮套设在固定轴上，所述第一齿条与第一齿轮啮合，所述蜗杆竖向设置在第一齿轮的远离第一齿条的一侧，所述蜗杆的顶端通过第二轴承座与固定板连接，所述蜗杆的底端与第二齿轮固定连接，所述蜗杆与第一齿轮匹配，所述第二齿条水平设置在第二齿轮的一侧，所述第二齿轮与第二齿条啮合，所述第二齿条的一端与紧固板固定连接，所述紧固板竖向设置，所述卡块位于两个紧固板之间。
作为优选，为了使第二齿条水平稳定的移动，所述第二齿条的上方设有滑动单元，所述滑动单元包括燕尾槽和滑块，所述燕尾槽水平设置，所述燕尾槽与第二齿条平行，所述滑块设置在燕尾槽的内部，所述滑块与燕尾槽匹配，所述滑块与燕尾槽滑动连接，所述滑块与第二齿条固定连接。
作为优选，为了对固态的胶水加热融化，所述凹槽的两侧的内壁上均设有第二加热片。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述底座的内部设有PLC，所述迎光机构和吸附机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测光照强度，所述固定板上设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测太阳能热水器转动的角度，所述固定板的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测胶水的温度，所述底座的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了防止固定板被腐蚀，所述固定板的制作材料为不锈钢。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述底座的内部设有天线。
本发明的有益效果是，该便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备中，通过迎光机构，可以控制太阳能热水器每隔一段时间自动转动，使得太阳能热水器始终正对太阳光，并且通过自动锁死使得转动时稳定可靠，与现有的设备相比，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果，通过吸附机构，将胶水挤入凹槽，可以将底座与地面牢牢的粘固在一起，从而起到固定的作用，将胶水吸入挤出室，底座与地面不再受到胶水的固定，便于分离拆卸，与现有的设备相比，避免了打孔及螺丝固定繁琐的安装过程，拆卸便捷可靠，大大提高了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备的结构示意图；
图2是本发明的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备的转动组件的结构示意图；
图3是本发明的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备的自锁组件的结构示意图；
图4是本发明的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备的吸附机构的结构示意图；
图中：1.底座，2.固定板，3.太阳能热水器，4.第一电机，5.主动轮，6.传动带，7.从动轮，8.转轴，9.卡块，10.密封板，11.套管，12.限位杆，13.弹簧，14.第一齿条，15.固定轴，16.第一齿轮，17.蜗杆，18.第二齿轮，19.第二齿条，20.紧固板，21.第二电机，22.驱动轮，23.挤压室，24.连接管，25.第一连杆，26.第二连杆，27.活塞，28.第一加热片，29.第二加热片。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，包括底座1、固定板2和太阳能热水器3，所述底座1的水平截面为圆形，所述底座1的底端设有四个凹槽，四个凹槽沿着底座1的圆形截面的圆心周向均匀分布，所述固定板2水平设置在底座1的上方，所述固定板2的底部设有开口，所述太阳能热水器3固定在固定板2上，还包括迎光机构和吸附机构，所述吸附机构设置在底座1的内部；
通过迎光机构，可以控制太阳能热水器3每隔一段时间自动转动，使得太阳能热水器3始终正对太阳光，并且通过自动锁死使得转动时稳定可靠，与现有的设备相比，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器3能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果，通过吸附机构，将胶水挤入凹槽，可以将底座1与地面牢牢的粘固在一起，从而起到固定的作用，将胶水吸入挤出室，底座1与地面不再受到胶水的固定，便于分离拆卸，与现有的设备相比，避免了打孔及螺丝固定繁琐的安装过程，拆卸便捷可靠，大大提高了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
所述迎光机构包括转动组件和自锁组件；
如图2所示，所述转动组件包括第一电机4、主动轮5、传动带6、从动轮7、转轴8、第一轴承座和卡块9，所述第一电机4竖向设置在底座1的内部，所述第一电机4与主动轮5传动连接，所述转轴8竖向设置在主动轮5的一侧，所述转轴8的底端通过第一轴承座与底座1的内部连接，所述转轴8的顶端与卡块9固定连接，所述卡块9设置在开口内，所述卡块9与开口匹配，所述卡块9与固定板2滑动连接，所述从动轮7套设在转轴8上，所述主动轮5通过传动带6与从动轮7传动连接；
在白天，通过计算机远程遥控，设备通过PLC控制第一电机4启动，第一电机4带动主动轮5旋转，主动轮5通过传动带6驱动从动轮7旋转，从动轮7带动转轴8旋转，转轴8通过卡块9带动固定板2转动，从而使得太阳能热水器3转动，当光敏传感器检测到光照最强烈时，第一电机4停止转动，通过PLC设定时间，每隔一小时转动检测一次，使得太阳能热水器3始终正对太阳光，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器3能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果。
如图4所示，所述吸附机构包括第二电机21、驱动轮22和四个吸附组件，所述第二电机21竖向设置在底座1的内部，所述第二电机21与驱动轮22传动连接，四个吸附组件沿着驱动轮22的圆心周向均匀分布，四个吸附组件分别与四个凹槽一一对应；
所述吸附组件包括挤压室23、连接管24、第一连杆25、第二连杆26、活塞27和第一加热片28，所述挤压室23固定在底座1的内部，所述挤压室23的一端通过连接管24与凹槽连通，所述活塞27设置在挤出室的内部，所述活塞27与挤压室23匹配，所述活塞27与挤压室23滑动连接，所述活塞27的靠近连接管24的一侧设有第一加热片28，所述第一连杆25的一端与驱动轮22的远离圆心处铰接，所述第一连杆25的另一端与第二连杆26的一端铰接，所述第二连杆26的另一端的与活塞27的远离第一加热片28的一侧固定连接，所述第二连杆26所在的直线穿过驱动轮22的圆心。
当需要将底座1固定在楼顶时，通过PLC对挤出室中的第一加热片28供电，实际上，挤出室的内部会预先加入固体胶，经第一加热片28加热后，固体胶开始融化成液态，此时，通过PLC控制第二电机21启动，驱动轮22顺时针转动，驱动轮22通过第一连杆25带动第二连杆26移动，活塞27会将液态的胶水通过连接管24挤入到凹槽中，随着温度的降低，液态胶水逐渐固化，从而将底座1与地面牢牢的粘固在一起，从而起到固定的作用，由于设置了四个凹槽，在受到外力侵扰时，四个凹槽可以将力均匀分散承担，进一步提高稳固的效果，当需要将底座1与地面分离时，通过PLC控制第二加热片29加热凹槽内的固体胶，胶水融化后，通过PLC控制驱动轮22逆时针转动，活塞27将凹槽内部的液态胶水吸入挤出室的内部，从而回收胶水，此时底座1与地面不再受到胶水的固定，便于分离拆卸。
如图3所示，所述自锁组件设置在固定板2的内部，所述自锁组件包括密封板10和两个移动单元，所述密封板10水平设置在开口的上方，所述密封板10与开口匹配，两个移动单元分别设置在密封板10的两端，所述移动单元包括套管11、限位杆12、弹簧13、第一齿条14、固定轴15、第一齿轮16、蜗杆17、第二轴承座、第二齿轮18、第二齿条19和紧固板20，所述套管11设置在密封板10的上方，所述套管11与密封板10固定连接，所述限位杆12竖向设置，所述套管11套设在限位杆12上，所述套管11与限位杆12滑动连接，所述弹簧13竖向设置在套管11的上方，所述套管11通过弹簧13与固定板2内的顶端连接，所述第一齿条14竖向设置，所述第一齿条14与密封板10的一端固定连接，所述固定轴15水平设置在第一齿条14的远离密封板10的一侧，所述第一齿轮16套设在固定轴15上，所述第一齿条14与第一齿轮16啮合，所述蜗杆17竖向设置在第一齿轮16的远离第一齿条14的一侧，所述蜗杆17的顶端通过第二轴承座与固定板2连接，所述蜗杆17的底端与第二齿轮18固定连接，所述蜗杆17与第一齿轮16匹配，所述第二齿条19水平设置在第二齿轮18的一侧，所述第二齿轮18与第二齿条19啮合，所述第二齿条19的一端与紧固板20固定连接，所述紧固板20竖向设置，所述卡块9位于两个紧固板20之间。
在将太阳能热水器3与底座1进行安装时，卡块9插入固定板2的开口中，在重力的作用下，卡块9将密封板10推动上移，密封板10带动套管11沿着限位杆12向上移动的过程中，弹簧13被压缩，同时第一齿条14上移，第一齿条14带动第一齿轮16旋转，第一齿轮16带动蜗杆17转动，蜗杆17带动第二齿轮18旋转，第二齿轮18带动第二齿条19移动，第二齿条19带动紧固板20移动，两个紧固板20相互靠近，将卡块9进行紧固，防止卡块9松动，提高转动时的稳定性，当需要将太阳能热水器3与底座1分离时，抬起太阳能热水器3，卡块9下移，密封板10在弹簧13的作用力下复位，同时两个紧固板20远离，不再紧固卡块9，最终密封板10将开口密封防尘。
作为优选，为了使第二齿条19水平稳定的移动，所述第二齿条19的上方设有滑动单元，所述滑动单元包括燕尾槽和滑块，所述燕尾槽水平设置，所述燕尾槽与第二齿条19平行，所述滑块设置在燕尾槽的内部，所述滑块与燕尾槽匹配，所述滑块与燕尾槽滑动连接，所述滑块与第二齿条19固定连接。
作为优选，为了对固态的胶水加热融化，所述凹槽的两侧的内壁上均设有第二加热片29。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述底座1的内部设有PLC，所述迎光机构和吸附机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测光照强度，所述固定板2上设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测太阳能热水器3转动的角度，所述固定板2的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测胶水的温度，所述底座1的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了防止固定板2被腐蚀，所述固定板2的制作材料为不锈钢。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述底座1的内部设有天线。
通过转动组件，可以控制太阳能热水器3每隔一段时间自动转动，使得太阳能热水器3始终正对太阳光，与现有的设备相比，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器3能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果，通过自锁机构，可以将卡块9进行紧固，防止卡块9松动，提高转动时的稳定性，通过吸附机构，将胶水挤入凹槽，可以将底座1与地面牢牢的粘固在一起，从而起到固定的作用，将胶水吸入挤出室，底座1与地面不再受到胶水的固定，便于分离拆卸，与现有的设备相比，避免了打孔及螺丝固定繁琐的安装过程，拆卸便捷可靠，大大提高了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
与现有技术相比，该便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备中，通过迎光机构，可以控制太阳能热水器3每隔一段时间自动转动，使得太阳能热水器3始终正对太阳光，并且通过自动锁死使得转动时稳定可靠，与现有的设备相比，通过提高光照时间以及光照接触面积，使得太阳能热水器3能够吸收利用更多的太阳能，从而大大的提高了加热效果，通过吸附机构，将胶水挤入凹槽，可以将底座1与地面牢牢的粘固在一起，从而起到固定的作用，将胶水吸入挤出室，底座1与地面不再受到胶水的固定，便于分离拆卸，与现有的设备相比，避免了打孔及螺丝固定繁琐的安装过程，拆卸便捷可靠，大大提高了太阳能加热设备的实用性和可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，包括底座(1)、固定板(2)和太阳能热水器(3)，所述底座(1)的水平截面为圆形，所述底座(1)的底端设有四个凹槽，四个凹槽沿着底座(1)的圆形截面的圆心周向均匀分布，所述固定板(2)水平设置在底座(1)的上方，所述固定板(2)的底部设有开口，所述太阳能热水器(3)固定在固定板(2)上，其特征在于，还包括迎光机构和吸附机构，所述吸附机构设置在底座(1)的内部；
所述迎光机构包括转动组件和自锁组件；
所述转动组件包括第一电机(4)、主动轮(5)、传动带(6)、从动轮(7)、转轴(8)、第一轴承座和卡块(9)，所述第一电机(4)竖向设置在底座(1)的内部，所述第一电机(4)与主动轮(5)传动连接，所述转轴(8)竖向设置在主动轮(5)的一侧，所述转轴(8)的底端通过第一轴承座与底座(1)的内部连接，所述转轴(8)的顶端与卡块(9)固定连接，所述卡块(9)设置在开口内，所述卡块(9)与开口匹配，所述卡块(9)与固定板(2)滑动连接，所述从动轮(7)套设在转轴(8)上，所述主动轮(5)通过传动带(6)与从动轮(7)传动连接；
所述吸附机构包括第二电机(21)、驱动轮(22)和四个吸附组件，所述第二电机(21)竖向设置在底座(1)的内部，所述第二电机(21)与驱动轮(22)传动连接，四个吸附组件沿着驱动轮(22)的圆心周向均匀分布，四个吸附组件分别与四个凹槽一一对应；
所述吸附组件包括挤压室(23)、连接管(24)、第一连杆(25)、第二连杆(26)、活塞(27)和第一加热片(28)，所述挤压室(23)固定在底座(1)的内部，所述挤压室(23)的一端通过连接管(24)与凹槽连通，所述活塞(27)设置在挤出室的内部，所述活塞(27)与挤压室(23)匹配，所述活塞(27)与挤压室(23)滑动连接，所述活塞(27)的靠近连接管(24)的一侧设有第一加热片(28)，所述第一连杆(25)的一端与驱动轮(22)的远离圆心处铰接，所述第一连杆(25)的另一端与第二连杆(26)的一端铰接，所述第二连杆(26)的另一端的与活塞(27)的远离第一加热片(28)的一侧固定连接，所述第二连杆(26)所在的直线穿过驱动轮(22)的圆心。
2.如权利要求1所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述自锁组件设置在固定板(2)的内部，所述自锁组件包括密封板(10)和两个移动单元，所述密封板(10)水平设置在开口的上方，所述密封板(10)与开口匹配，两个移动单元分别设置在密封板(10)的两端，所述移动单元包括套管(11)、限位杆(12)、弹簧(13)、第一齿条(14)、固定轴(15)、第一齿轮(16)、蜗杆(17)、第二轴承座、第二齿轮(18)、第二齿条(19)和紧固板(20)，所述套管(11)设置在密封板(10)的上方，所述套管(11)与密封板(10)固定连接，所述限位杆(12)竖向设置，所述套管(11)套设在限位杆(12)上，所述套管(11)与限位杆(12)滑动连接，所述弹簧(13)竖向设置在套管(11)的上方，所述套管(11)通过弹簧(13)与固定板(2)内的顶端连接，所述第一齿条(14)竖向设置，所述第一齿条(14)与密封板(10)的一端固定连接，所述固定轴(15)水平设置在第一齿条(14)的远离密封板(10)的一侧，所述第一齿轮(16)套设在固定轴(15)上，所述第一齿条(14)与第一齿轮(16)啮合，所述蜗杆(17)竖向设置在第一齿轮(16)的远离第一齿条(14)的一侧，所述蜗杆(17)的顶端通过第二轴承座与固定板(2)连接，所述蜗杆(17)的底端与第二齿轮(18)固定连接，所述蜗杆(17)与第一齿轮(16)匹配，所述第二齿条(19)水平设置在第二齿轮(18)的一侧，所述第二齿轮(18)与第二齿条(19)啮合，所述第二齿条(19)的一端与紧固板(20)固定连接，所述紧固板(20)竖向设置，所述卡块(9)位于两个紧固板(20)之间。
3.如权利要求2所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述第二齿条(19)的上方设有滑动单元，所述滑动单元包括燕尾槽和滑块，所述燕尾槽水平设置，所述燕尾槽与第二齿条(19)平行，所述滑块设置在燕尾槽的内部，所述滑块与燕尾槽匹配，所述滑块与燕尾槽滑动连接，所述滑块与第二齿条(19)固定连接。
4.如权利要求1所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述凹槽的两侧的内壁上均设有第二加热片(29)。
5.如权利要求1所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述底座(1)的内部设有PLC，所述迎光机构和吸附机构均与PLC电连接。
6.如权利要求5所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述固定板(2)上设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。
7.如权利要求5所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述固定板(2)的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。
8.如权利要求5所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述底座(1)的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
9.如权利要求1所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述固定板(2)的制作材料为不锈钢。
10.如权利要求1所述的便于安装的吸热效果好的太阳能加热设备，其特征在于，所述底座(1)的内部设有天线。
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