CN110847430A - 利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置，属于环保领域，首先将塑料瓶通过热熔的方式将瓶壁热压缩成正六棱柱形，然后将塑料瓶横向切割分成上部分和下部分，若干个塑料瓶的上部分呈蜂窝状紧密排布形成简易空调，下部分呈蜂窝状紧密排布形成保温墙。打破常规的回收方式，不用将塑料瓶回炉重炼，将塑料瓶简单加工后用作他途，将塑料瓶制作成简易空调以及保温墙，充分利用塑料瓶的结构特点，在将其充分利用的同时又无需大量能源消耗。

Description

利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置
技术领域
本发明涉及一种利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置，属于环保领域。
背景技术
资源回收利用是一个永恒的话题，其中塑料瓶的回收就是一个很成熟的回收体系。全球每年要消耗掉1200亿个饮料瓶，这些塑料瓶在回收后需要进行分离掉盖帽、包装纸，然后将这些废弃的饮料瓶一一打成包装，使用机器压缩成一个个的块状，然后再集中的拉到大型处理厂，使用专业的粉碎机将其变成颗粒状，接下来用氢氧化钠这种化学液体对颗粒进行清洗，随后将这些清洗的颗粒放到炉子里烘干，去除表面颗粒杂质并进行分离，最后就是将颗粒放进熔炉中融化，使其凝固成新的颗粒状态。
上述的回收过程现在已经非常成熟，然而这个回收过程是需要消耗掉大量人力和能源的，特别是这些塑料瓶不论好坏都统一按照一个标准来进行回收，实则是一种对资源的浪费，好的塑料瓶经过简单清洗就可以直接用于融化再造粒，但是如果瓶上沾染其他不明物质甚至是有毒物质就需要对其进行严格处理，甚至丢弃，而如果对塑料瓶进行筛捡又需要消耗大量人工，回收单位会入不敷出。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置，打破常规的回收方式，不用将塑料瓶回炉重炼，将塑料瓶简单加工后用作他途，将塑料瓶制作成简易空调以及保温墙，充分利用塑料瓶的结构特点，在将其充分利用的同时又无需大量能源消耗。
本发明所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，首先将塑料瓶通过热熔的方式将瓶壁热压缩成正六棱柱形，然后将塑料瓶横向切割分成上部分和下部分，若干个塑料瓶的上部分呈蜂窝状紧密排布形成简易空调，下部分呈蜂窝状紧密排布形成保温墙。
相邻塑料瓶上部分外壁通过胶固定连接，相邻塑料瓶下部分外壁通过胶固定连接。
塑料瓶下部分瓶内填充保温材料。保温材料可以选用发泡保温材料，发泡保温材料注入塑料瓶下部分内并在塑料瓶内发泡膨胀，操作方便，并且很多发泡保温材料普遍用于墙体保温，价格低廉，性能稳定。
在塑料瓶瓶身上设置横向凹痕，提高罐身之间的摩擦力及胶的附着面积，提高粘结强度。
将塑料瓶上部分组成的简易空调小口朝内安装在窗户上，空气依次经过等熵压缩、等压冷却、等熵膨胀及等压吸热四个过程，从外界到瓶口处是等熵压缩，到了瓶口处则进行等压冷却，出瓶口处扩压，有一个膨胀降温过程，这时温度降低。塑料瓶还有一个天然的优势，那就是塑料瓶一般都是透明的，对采光影响小。另外现有的简易空调的制作方法是通过在板子上打孔，将塑料瓶小口卡入板子并固定，这种一个是固定不牢固，再一个影响采光，再就是圆形的塑料瓶无法紧密挨着，有很大空隙，空气利用率低。本方法中塑料瓶是正六棱柱形的，塑料瓶之间可以紧密接触，没有间隙，空间利用率高。
若干塑料瓶下部分呈蜂窝状紧密排布，塑料瓶之间没有间隙。瓶身外壁全部通过胶粘连固定，十分牢固。并且在保温墙体上任意方向上所有瓶身与瓶身整体的接触面不是平面，也就不存在平面的剪切面，抗弯折能力和抗剪切能力强。塑料瓶可以保护其内的保温材料被破坏，塑料瓶也形成一个网格状的支撑骨架，大大提高其强度。如果是通过圆柱体排布形成的墙面，圆柱体外壁并不是完全贴合，存在很大的缝隙，保温效果差，即便是将缝隙填充，外壁与外壁仅仅是线接触，粘结强度要低很多。如果是立方体砌合的墙面，立方体与立方体的接触面在同一平面内，形成非常明显的剪切面，抗弯折能力和抗剪切能力要弱很多。如果是正六边形的砖体砌合，其本身是用作装饰或者支撑，并不是用于保温，并且外部缺少外壳保护及支撑，要强度保证不了保温，要保温保证不了强度，而且其目的并不是为了环保，与本申请有本质区别。
包括将塑料瓶热压成正六棱柱形的工具，包括底座，底座上垂直固定轨道筒，轨道筒上均布三个轨道孔，轨道孔内配合滑杆，滑杆内端均固定定型模块，定型模块位于轨道筒内，轨道筒外同轴设置传动环，传动环内壁上均布三个斜块，滑杆外端安装滚轮，斜块的斜面与滚轮的位置分别对应。
定型模块包括若干同规格的V形压片，压片为金属材质，压片的夹角为120度，这些压片等距层叠设置，压片外侧通过连接板固定连接，连接板上缠绕电热丝，电热丝连接电源，连接板与滑杆固定连接，压片内侧边缘在同一平面内，该平面垂直底座，三个定型模块的压片依次交错设置，而滑杆的间隔夹角为120度，那么三个定型模块中间就形成一个正六边形的压缩区域。
传动环外周上均布齿，传动环外周分别与三个限位齿轮啮合，三个限位齿轮下部同轴固定托轮，托轮的直径大于限位齿轮的直径，进而托轮与传动环接触并共同分担托轮的重量，托轮下部通过轴承同轴固定立柱，立柱垂直固定在底座上，其中一个限位齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮同轴固定在电机的转轴上，电机固定在立柱上。
滑杆上位于传动环和轨道筒之间的部分上固定挡片，挡片和轨道筒之间的滑杆上套有弹簧。
轨道筒内设置气缸，气缸垂直固定在底座中心位置，气缸的活塞杆上固定托斗，托斗内里与塑料瓶上端配合。
托轮上涂有润滑油，减小托轮和传动环之间的磨损及噪音。
将塑料瓶头朝下放入压缩区域内，塑料瓶的头部伸入托斗内。气缸可以调节托斗的高度，进而调节塑料瓶的热熔位置，以适应不同长度的塑料瓶。托斗能够起到限位作用，使得塑料瓶垂直处于压缩区域的中心位置，避免塑料瓶倾斜时接触压片的时间不同而被压片熔穿。电机转动带动限位齿轮转动，限位齿轮带动传动环转动，其他两个限位齿轮起到从动限位作用，传动环转动带动斜块移动，斜块的斜面迫使滑杆向中心移动，并且三个滑杆同步移动，滑杆带动定型模块同步挤压塑料瓶，进而将对应的塑料瓶管壁熔软并压缩成正六棱柱形。滚轮减小滑杆与斜块的磨损与噪音。定型后，电机反转，弹簧的弹力使得定型模块复位，气缸活塞杆上推将塑料瓶推出，将塑料瓶顶起，操作人员将塑料瓶取出。由于压片温度较高，气缸将塑料瓶顶出后塑料瓶底部就露出于定型模块之上，方便取出，避免烫伤，此外热熔时压片难免与塑料瓶粘连，将塑料瓶顶出可使得塑料瓶尽快与压片脱离，避免将瓶壁熔穿。同时压片也在塑料瓶上热压出凹痕。由于是热熔压缩，因此对于尺寸相差不大的都可以使用同一标准进行热压，也就是尺寸相差不大的塑料瓶都可以热压成相同大小，适应性强。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：
本发明所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法及制作装置，空气依次经过等熵压缩、等压冷却、等熵膨胀及等压吸热四个过程，从外界到瓶口处是等熵压缩，到了瓶口处则进行等压冷却，出瓶口处扩压，有一个膨胀降温过程，这时温度降低。塑料瓶还有一个天然的优势，那就是塑料瓶一般都是透明的，对采光影响小。本方法中塑料瓶是正六棱柱形的，塑料瓶之间可以紧密接触，没有间隙，空间利用率高。
若干塑料瓶下部分呈蜂窝状紧密排布，塑料瓶之间没有间隙。瓶身外壁全部通过胶粘连固定，十分牢固。并且在保温墙体上任意方向上所有瓶身与瓶身整体的接触面不是平面，也就不存在平面的剪切面，抗弯折能力和抗剪切能力强。塑料瓶可以保护其内的保温材料被破坏，塑料瓶也形成一个网格状的支撑骨架，大大提高其强度。
附图说明
图1是本发明实施例示意图；
图2是图1所示实施例的俯视图；
图3是图2所示实施例定型模块的结构示意图；
图4是本发明实施例保温墙成品示意图；
图5是本发明实施例简易空调成品示意图。
图中：1、轨道筒；2、传动环；3、托轮；4、限位齿轮；5、主动齿轮；6、电机；7、立柱；8、底座；9、压片；10、轨道孔；11、弹簧；12、挡片；13、滑杆；14、斜块；15、滚轮；16、连接板；17、托斗；18、气缸；19、电热丝。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1-图5所示，本发明所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，首先将塑料瓶通过热熔的方式将瓶壁热压缩成正六棱柱形，然后将塑料瓶横向切割分成上部分和下部分，若干个塑料瓶的上部分呈蜂窝状紧密排布形成简易空调，下部分呈蜂窝状紧密排布形成保温墙。
相邻塑料瓶上部分外壁通过胶固定连接，相邻塑料瓶下部分外壁通过胶固定连接。
塑料瓶下部分瓶内填充保温材料。保温材料可以选用发泡保温材料，发泡保温材料注入塑料瓶下部分内并在塑料瓶内发泡膨胀，操作方便，并且很多发泡保温材料普遍用于墙体保温，价格低廉，性能稳定。
在塑料瓶瓶身上设置横向凹痕，提高罐身之间的摩擦力及胶的附着面积，提高粘结强度。
将塑料瓶上部分组成的简易空调小口朝内安装在窗户上，空气依次经过等熵压缩、等压冷却、等熵膨胀及等压吸热四个过程，从外界到瓶口处是等熵压缩，到了瓶口处则进行等压冷却，出瓶口处扩压，有一个膨胀降温过程，这时温度降低。塑料瓶还有一个天然的优势，那就是塑料瓶一般都是透明的，对采光影响小。另外现有的简易空调的制作方法是通过在板子上打孔，将塑料瓶小口卡入板子并固定，这种一个是固定不牢固，再一个影响采光，再就是圆形的塑料瓶无法紧密挨着，有很大空隙，空气利用率低。本方法中塑料瓶是正六棱柱形的，塑料瓶之间可以紧密接触，没有间隙，空间利用率高。
若干塑料瓶下部分呈蜂窝状紧密排布，塑料瓶之间没有间隙。瓶身外壁全部通过胶粘连固定，十分牢固。并且在保温墙体上任意方向上所有瓶身与瓶身整体的接触面不是平面，也就不存在平面的剪切面，抗弯折能力和抗剪切能力强。塑料瓶可以保护其内的保温材料被破坏，塑料瓶也形成一个网格状的支撑骨架，大大提高其强度。如果是通过圆柱体排布形成的墙面，圆柱体外壁并不是完全贴合，存在很大的缝隙，保温效果差，即便是将缝隙填充，外壁与外壁仅仅是线接触，粘结强度要低很多。如果是立方体砌合的墙面，立方体与立方体的接触面在同一平面内，形成非常明显的剪切面，抗弯折能力和抗剪切能力要弱很多。如果是正六边形的砖体砌合，其本身是用作装饰或者支撑，并不是用于保温，并且外部缺少外壳保护及支撑，要强度保证不了保温，要保温保证不了强度，而且其目的并不是为了环保，与本申请有本质区别。
包括将塑料瓶热压成正六棱柱形的工具，包括底座8，底座8上垂直固定轨道筒1，轨道筒1上均布三个轨道孔10，轨道孔10内配合滑杆13，滑杆13内端均固定定型模块，定型模块位于轨道筒1内，轨道筒1外同轴设置传动环2，传动环2内壁上均布三个斜块14，滑杆13外端安装滚轮15，斜块14的斜面与滚轮15的位置分别对应。
定型模块包括若干同规格的V形压片9，压片9为金属材质，压片9的夹角为120度，这些压片9等距层叠设置，压片9外侧通过连接板16固定连接，连接板16上缠绕电热丝，电热丝连接电源，连接板16与滑杆13固定连接，压片9内侧边缘在同一平面内，该平面垂直底座8，三个定型模块的压片9依次交错设置，而滑杆13的间隔夹角为120度，那么三个定型模块中间就形成一个正六边形的压缩区域。
传动环2外周上均布齿，传动环2外周分别与三个限位齿轮4啮合，三个限位齿轮4下部同轴固定托轮3，托轮3的直径大于限位齿轮4的直径，进而托轮3与传动环2接触并共同分担托轮3的重量，托轮3下部通过轴承同轴固定立柱7，立柱7垂直固定在底座8上，其中一个限位齿轮4与主动齿轮5啮合，主动齿轮5同轴固定在电机6的转轴上，电机6固定在立柱7上。
滑杆13上位于传动环2和轨道筒1之间的部分上固定挡片12，挡片12和轨道筒1之间的滑杆13上套有弹簧11。
轨道筒1内设置气缸18，气缸18垂直固定在底座8中心位置，气缸18的活塞杆上固定托斗17，托斗17内里与塑料瓶上端配合。
托轮3上涂有润滑油，减小托轮3和传动环2之间的磨损及噪音。
将塑料瓶头朝下放入压缩区域内，塑料瓶的头部伸入托斗17内。气缸18可以调节托斗17的高度，进而调节塑料瓶的热熔位置，以适应不同长度的塑料瓶。托斗17能够起到限位作用，使得塑料瓶垂直处于压缩区域的中心位置，避免塑料瓶倾斜时接触压片9的时间不同而被压片9熔穿。电机6转动带动限位齿轮4转动，限位齿轮4带动传动环2转动，其他两个限位齿轮4起到从动限位作用，传动环2转动带动斜块14移动，斜块14的斜面迫使滑杆13向中心移动，并且三个滑杆13同步移动，滑杆13带动定型模块同步挤压塑料瓶，进而将对应的塑料瓶管壁熔软并压缩成正六棱柱形。滚轮15减小滑杆13与斜块14的磨损与噪音。定型后，电机6反转，弹簧11的弹力使得定型模块复位，气缸18活塞杆上推将塑料瓶推出，将塑料瓶顶起，操作人员将塑料瓶取出。由于压片9温度较高，气缸18将塑料瓶顶出后塑料瓶底部就露出于定型模块之上，方便取出，避免烫伤，此外热熔时压片9难免与塑料瓶粘连，将塑料瓶顶出可使得塑料瓶尽快与压片9脱离，避免将瓶壁熔穿。同时压片9也在塑料瓶上热压出凹痕。由于是热熔压缩，因此对于尺寸相差不大的都可以使用同一标准进行热压，也就是尺寸相差不大的塑料瓶都可以热压成相同大小，适应性强。

Claims (9)

1.一种利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，其特征在于：首先将塑料瓶通过热熔的方式将瓶壁热压缩成正六棱柱形，然后将塑料瓶横向切割分成上部分和下部分，若干个塑料瓶的上部分呈蜂窝状紧密排布形成简易空调，下部分呈蜂窝状紧密排布形成保温墙。
2.根据权利要求1所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，其特征在于：相邻塑料瓶上部分外壁通过胶固定连接，相邻塑料瓶下部分外壁通过胶固定连接。
3.根据权利要求2所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，其特征在于：塑料瓶下部分瓶内填充保温材料。
4.根据权利要求2所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法，其特征在于：在塑料瓶瓶身上设置横向凹痕，提高罐身之间的摩擦力及胶的附着面积，提高粘结强度。
5.根据权利要求1所述的利用塑料瓶制作保温墙及简易空调的方法的制作装置，其特征在于：包括将塑料瓶热压成正六棱柱形的工具，包括底座(8)，底座(8)上垂直固定轨道筒(1)，轨道筒(1)上均布三个轨道孔(10)，轨道孔(10)内配合滑杆(13)，滑杆(13)内端均固定定型模块，定型模块位于轨道筒(1)内，轨道筒(1)外同轴设置传动环(2)，传动环(2)内壁上均布三个斜块(14)，滑杆(13)外端安装滚轮(15)，斜块(14)的斜面与滚轮(15)的位置分别对应。
6.根据权利要求5所述的制作装置，其特征在于：定型模块包括若干同规格的V形压片(9)，压片(9)为金属材质，压片(9)的夹角为120度，这些压片(9)等距层叠设置，压片(9)外侧通过连接板(16)固定连接，连接板(16)上缠绕电热丝，电热丝连接电源，连接板(16)与滑杆(13)固定连接，压片(9)内侧边缘在同一平面内，该平面垂直底座(8)，三个定型模块的压片(9)依次交错设置，而滑杆(13)的间隔夹角为(120)度，那么三个定型模块中间就形成一个正六边形的压缩区域。
7.根据权利要求6所述的制作装置，其特征在于：传动环(2)外周上均布齿，传动环(2)外周分别与三个限位齿轮(4)啮合，三个限位齿轮(4)下部同轴固定托轮(3)，托轮(3)的直径大于限位齿轮(4)的直径，进而托轮(3)与传动环(2)接触并共同分担托轮(3)的重量，托轮(3)下部通过轴承同轴固定立柱(7)，立柱(7)垂直固定在底座(8)上，其中一个限位齿轮(4)与主动齿轮(5)啮合，主动齿轮(5)同轴固定在电机(6)的转轴上，电机(6)固定在立柱(7)上。
8.根据权利要求5所述的制作装置，其特征在于：滑杆(13)上位于传动环(2)和轨道筒(1)之间的部分上固定挡片(12)，挡片(12)和轨道筒(1)之间的滑杆(13)上套有弹簧(11)。
9.根据权利要求6所述的制作装置，其特征在于：轨道筒(1)内设置气缸(18)，气缸(18)垂直固定在底座(8)中心位置，气缸(18)的活塞杆上固定托斗(17)，托斗(17)内里与塑料瓶上端配合。
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