CN112229099B - 一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地源热泵技术领域，且公开了一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，包括支撑组件，所述支撑组件下表面的四角均固定连接有支撑腿，所述支撑组件上表面的四角均固定连接有限位柱，所述限位柱的顶端固定连接有限位圆板，所述限位柱外表面的顶部套接有承载板，所述限位柱的外表面和支撑组件的上表面均设置有减震弹簧。该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过设置的二十八组减震弹簧对地源热泵机组进行减震，使得地源热泵机组的减震效果得到提高，使地源热泵机组在使用的时候降低损耗，不会出现资源浪费的情况，从而保证了地源热泵机组的使用寿命，进而保证了地源热泵机组的工作质量。
Description
技术领域
本发明涉及地源热泵技术领域，具体为一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵。
背景技术
地源热泵机组是一种采用循环流动于公共管路中的水、从水井、湖泊或河流中抽取的水或在地下盘管中循环流动的水为冷(热)源，制取冷(热)风或冷(热)水的设备，包括一个使用侧换热设备、压缩机、热源侧换热设备，具有单制冷或制冷和制热功能，地源热泵机组按使用侧换热设备的形式分为冷热风型水源热泵机组和冷热水型水源热泵机组，按冷(热)源类型分为水环式水源热泵机组、地下水式水源热泵机组和地下环路式水源热泵机组，人们习惯上把使用前者的空调系统称为水环热泵空调系统，而把使用后两者的空调系统称为地源热泵空调系统，目前在安装地源热泵机组时，有的没有考虑防震措施，往往功率较大的地源热泵机组会产生较大的震动，并且地源热泵机组的震动往往会影响使用，地源热泵机组长时间地震动容易造成大量废品的产生，因此地源热泵机组的震动问题有待解决，目前市场上用于电机防震的装置不多，往往都只是简单的橡胶垫和地脚螺栓，防震效果不理想，造成地源热泵机组器材的损耗，造成资源的浪费。
例如，中国专利公告号为CN210165615U中提供的一种地源热泵，其基本描述为：包括地源热泵机组与减震底座1106，所述减震底座1106包括减震底板、安装板与升降架，所述减震底板的顶部与所述安装板的底部平行相对，所述减震底板的顶部四角设有与其垂直连接的连接底柱，该发明通过在安装板与减震底板的四角之间设有套设的可上下伸缩的伸缩柱与连接底柱，升降架的底板套设于套柱上，当电机产生震动时，安装板上下震动，伸缩柱沿着连接底柱的插孔上下活动，升降架通过套孔沿着套柱上下滑动，从而提高了地源热泵机组运行的稳定性，但是该装置地源热泵机组的减震效果较差，该装置对地源热泵机组的固定仅通过吸盘和支撑架进行固定，在地源热泵机组产生较大震动的时候，容易出现地源热泵机组的外表面脱离吸盘的情况，从而降低了地源热泵机组的减震效果。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，包括底板，所述底板下表面的四角均固定连接有支撑腿，所述底板上表面的四角均固定连接有限位柱，所述限位柱的顶端固定连接有限位圆板，所述限位柱外表面的顶部套接有承载板，所述限位柱的外表面和底板的上表面均设置有减震弹簧，所述承载板上表面的左侧和右侧均固定连接有支撑块，所述支撑块的上表面设置有地源热泵机组，所述承载板上表面的四角均设置有夹紧装置，所述夹紧装置的外表面设置有锁止装置。
优选的，所述夹紧装置包括夹紧移动板，夹紧移动板的下表面固定连接有夹紧滑块，承载板的上表面固定连接有夹紧滑轨，夹紧滑块与夹紧滑轨滑动连接，夹紧移动板的外侧面固定连接有把手，夹紧移动板的内侧面固定连接有夹紧筒，夹紧筒的内侧面插接有夹紧杆，夹紧杆的内端固定连接有夹紧板，夹紧筒的内部设置有第一夹紧弹簧，夹紧筒的外表面套接有第二夹紧弹簧，承载板的上表面开设有锁止槽，夹紧滑块的外侧面固定连接有连接板。
优选的，所述锁止装置包括锁止筒，锁止筒外表面的底部套接有套板，锁止筒外表面的前侧和后侧均开设有矩形滑槽，矩形滑槽的外侧面开设有卡接槽，锁止筒的内部设置有锁止弹簧，锁止筒的下表面插接有锁止杆，锁止杆外表面的顶部开设有水平滑槽，水平滑槽的内部设置有拨杆，拨杆的上表面固定连接有稳定滑块，锁止杆的内部设置有稳定滑槽。
优选的，所述夹紧滑轨的外侧面和内侧面均固定连接有矩形限位块，矩形限位块的高度与夹紧滑轨的高度相同。
优选的，所述稳定滑块为T形块，稳定滑槽为T形槽，稳定滑块与稳定滑槽滑动连接。
优选的，所述支撑腿的内部设置有加重块，加重块的形状与支撑腿的形状相适配。
优选的，所述底板和承载板外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为三十毫米。
优选的，所述支撑腿上设有与所述支撑腿可拆卸的套接辅助支撑机构，所述辅助支撑机构包括支撑组件和辅助运动组件，所述支撑组件位于所述辅助运动组件的正上方，且所述支撑组件与所述辅助运动组件的上表面连接；
所述的支撑组件包括支撑腿套筒、弹性机构和底座，所述弹性机构上端与所述支撑腿套筒相连接，所述支撑腿套筒上设有套筒孔和销钉孔，所述弹性机构下端设置在所述底座上，所述底座远离所述弹性机构的一端与所述辅助运动组件固定连接，所述的底座包括导轨、导块和弹性部件，所述导轨上设有所述导块，所述导块可在所述导轨上滑动，所述导轨两端分别设置有挡板，所述导块左右两侧分别设置有安装延长座，所述弹性部件一端与所述导轨上的挡板相连接，所述弹性部件另一端与导块上的安装延长座相连接；
所述弹性机构包括升托杆、连接座、连接杆、和降震弹簧，所述升托杆通过所述连接杆安装在所述连接座上，所述降震弹簧设置在所述升托杆的外围上；
所述的辅助运动组件包括螺纹杆、螺纹筒、蜗轮、传动杆、蜗杆、运动轮座、轮轴和运动轮，所述螺纹杆为中空结构，且所述螺纹杆设有内螺纹，所述传动杆设置在所述螺纹筒内，所述传动杆上设有外螺纹，所述螺纹杆套在所述传动杆外，所述外螺纹与所述内螺纹相互啮合，所述传动杆远离所述螺纹杆的一端连接有所述蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆相互啮合，所述蜗杆上设有蜗杆驱动电机，所述蜗杆驱动电机用于驱动所述蜗杆转动，所述运动轮座固定安装在所述螺纹筒下方，所述轮轴安装在所述运动轮座上，所述运动轮座和运动轮通过所述轮轴连接。
优选的，还包括：
压力传感器，每个所述减震弹簧上均设置一个所述压力传感器，用于检测每个所述减震弹簧在工作时承受的压力；
若干第一位移传感器，每个所述减震弹簧上均设置一个所述第一位移传感器，用于检测其所在的减震弹簧的最大压缩位移；
若干第二位移传感器，每个所述减震弹簧上均设置一个所述第二位移传感器，用于检测其所在的所述减震弹簧的最小压缩位移；
控制器，报警器，所述控制器与所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和报警器电连接，所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警。
优选的，所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警，包括以下步骤：
步骤一：基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和公式(1)、(2)计算所有所述减震弹簧的综合疲劳应力集中系数：
其中，σ0为所有所述减震弹簧的综合疲劳应力集中系数，σ0，为所有所述减震弹簧的理论应力集中系数，δmax为所述减震弹簧可承受的最大压力，δi为第i个减震弹簧在工作时承受的压力，即所述压力传感器的检测值，n为所述减震弹簧的个数，μ为所述减震弹簧的材料常数，r为所述减震弹簧的半径，d为所述减震弹簧的直径，l为所述减震弹簧的自然长度,ximax为第i个所述减震弹簧的最大压缩位移，即所述第一位移传感器的检测值，ximin为第i个所述减震弹簧的最小压缩位移，即所述第二位移传感器的检测值，S为所述承载板与所述减震弹簧接触的面积，max表示为最大函数，D为减震弹簧的丝径；
步骤二：基于步骤1和公式(3)计算所述减震弹簧的疲劳极限应力：
其中，σlim为所述减震弹簧的综合疲劳极限应力，Q为所述减震弹簧的循环特征，n为所述减震弹簧的个数，d为所述减震弹簧的直径，l为所述减震弹簧的自然长度；
步骤三：所述控制器通过公式(4)计算所述减震弹簧的疲劳极限应力与每个所述减震弹簧工作时承受的应力之差R，若所述应力之差R大于预设值时，则所述报警器不报警，若所述应力之差R小于等于预设值时，所述控制器控制报警进行报警；
其中，Ri为所述减震弹簧的疲劳极限应力与第i个所述减震弹簧工作时承受的应力之差，σlim为所述减震弹簧的疲劳极限应力，δi为第i个减震弹簧在工作时承受的压力，S为所述承载板与所述减震弹簧接触的面积，
表示为第i个所述减震弹簧工作时承受的应力。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，具备以下有益效果：
1、该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过设置的二十八组减震弹簧对地源热泵机组进行减震，使得地源热泵机组的减震效果得到提高，使地源热泵机组在使用的时候降低损耗，不会出现资源浪费的情况，从而保证了地源热泵机组的使用寿命，进而保证了地源热泵机组的工作质量。
2、该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过设置的四组夹紧板的内侧面抵紧地源热泵机组的外表面对地源热泵机组进行固定，使地源热泵机组固定的牢固性得到提高，不会出现地源热泵机组固定不稳导致减震弹簧的减震效果无法发挥到最大效果的情况，从而保证了该装置的减震效果。
3、该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过限位柱与承载板滑动连接，使地源热泵机组在减震的时候，承载板保持垂直升降，不会出现承载板升降时出现偏移导致地源热泵机组减震效果不理想的情况，从而保证了该装置运行的稳定性。
4、该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过拨杆与卡接槽卡接，使工作人员在移动夹紧板的时候能够解放一只手，不需要工作人员的一只手掌一直固定拨杆，使工作人员能够双手移动夹紧移动板，从而保证了工作人员的工作效率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明承载板剖面结构示意图；
图3为本发明夹紧装置剖面结构示意图；
图4为本发明锁止装置剖面结构示意图；
图5为本发明锁止杆剖面结构示意图；
图6为本发明的可拆卸的辅助支撑机构立体结构图；
图7为本发明的底座示意图；
图8为本发明的弹性机构结构示意图；
图9为本发明的辅助运动组件结构是示意图。
图中：1、支撑组件；2、支撑腿；3、限位柱；4、限位圆板；5、承载板；6、减震弹簧；7、支撑块；8、地源热泵机组；9、夹紧装置；901、夹紧移动板；902、夹紧滑块；903、夹紧滑轨；904、把手；905、夹紧筒；906、夹紧杆；907、夹紧板；908、第一夹紧弹簧；909、第二夹紧弹簧；910、锁止槽；911、连接板；10、锁止装置；1001、锁止筒；1002、套板；1003、矩形滑槽；1004、卡接槽；1005、锁止弹簧；1006、锁止杆；1007、水平滑槽；1008、拨杆；1009、稳定滑块；1010、稳定滑槽；11、辅助支撑机构；1101、支撑组件；1102、辅助运动组件；1121、螺纹杆；1122、螺纹筒；1123、运动轮座；1124、轮轴；1125、运动轮；1126、蜗轮；1127、传动杆；1103、蜗杆；1104、支撑腿套筒；1105、弹性机构；1151、升托杆；1152、连接座；1153、连接杆；1154、套筒孔；1155、销钉孔；1156、降震弹簧；1106、底座；1161、导轨；1162、导块；1163、弹性部件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，包括底板1，底板1下表面的四角均固定连接有支撑腿2，底板1上表面的四角均固定连接有限位柱3，限位柱3的顶端固定连接有限位圆板4，限位柱3外表面的顶部套接有承载板5，通过限位柱3与承载板5滑动连接，使地源热泵机组8在减震的时候，承载板5保持垂直升降，不会出现承载板5升降时出现偏移导致地源热泵机组8减震效果不理想的情况，从而保证了该装置运行的稳定性，限位柱3的外表面和底板1的上表面均设置有减震弹簧6，通过设置的二十八组减震弹簧6对地源热泵机组8进行减震，使得地源热泵机组8的减震效果得到提高，使地源热泵机组8在使用的时候降低损耗，不会出现资源浪费的情况，从而保证了地源热泵机组8的使用寿命，进而保证了地源热泵机组8的工作质量，承载板5上表面的左侧和右侧均固定连接有支撑块7，支撑块7的上表面设置有地源热泵机组8，承载板5上表面的四角均设置有夹紧装置9，夹紧装置9的外表面设置有锁止装置10。
在本发明中为了提高该装置的夹紧效果，因此夹紧装置9包括夹紧移动板901，夹紧移动板901的下表面固定连接有夹紧滑块902，承载板5的上表面固定连接有夹紧滑轨903，夹紧滑块902与夹紧滑轨903滑动连接，夹紧移动板901的外侧面固定连接有把手904，夹紧移动板901的内侧面固定连接有夹紧筒905，夹紧筒905的内侧面插接有夹紧杆906，夹紧杆906的内端固定连接有夹紧板907，通过设置的四组夹紧板907的内侧面抵紧地源热泵机组8的外表面对地源热泵机组8进行固定，使地源热泵机组8固定的牢固性得到提高，不会出现地源热泵机组8固定不稳导致减震弹簧6的减震效果无法发挥到最大效果的情况，从而保证了该装置的减震效果，夹紧筒905的内部设置有第一夹紧弹簧908，夹紧筒905的外表面套接有第二夹紧弹簧909，承载板5的上表面开设有锁止槽910，夹紧滑块902的外侧面固定连接有连接板911，在使用时保证地源热泵机组的夹紧效果。
在本发明中为了保证该装置的锁止效果，因此锁止装置10包括锁止筒1001，锁止筒1001外表面的底部套接有套板1002，锁止筒1001外表面的前侧和后侧均开设有矩形滑槽1003，矩形滑槽1003的外侧面开设有卡接槽1004，锁止筒1001的内部设置有锁止弹簧1005，锁止筒1001的下表面插接有锁止杆1006，锁止杆1006外表面的顶部开设有水平滑槽1007，水平滑槽1007的内部设置有拨杆1008，通过拨杆1008与卡接槽1004卡接，使工作人员在移动夹紧板907的时候能够解放一只手，不需要工作人员的一只手掌一直固定拨杆1008，使工作人员能够双手移动夹紧移动板901，从而保证了工作人员的工作效率，拨杆1008的上表面固定连接有稳定滑块1009，锁止杆1006的内部设置有稳定滑槽1010，在使用时便于对夹紧滑块902进行固定。
在本发明中为了提高该装置的安全性，因此在夹紧滑轨903的外侧面和内侧面均固定连接有矩形限位块，矩形限位块的高度与夹紧滑轨903的高度相同，在使用时避免夹紧滑块902滑出夹紧滑轨903的情况发生。
在本发明中为了提高该装置运行的稳定性，因此设置稳定滑块1009为T形块，稳定滑槽1010为T形槽，稳定滑块1009与稳定滑槽1010滑动连接，在使用时保证拨杆1008水平移动。
在本发明中为了提高该装置底部的稳定性，因此在支撑腿2的内部设置有加重块，加重块的形状与支撑腿2的形状相适配，在使用时降低该装置运行时产生晃动的幅度。
在本发明中为了提高该装置的安全性，因此使底板1和承载板5外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为三十毫米，在使用时避免工作人员磕碰到支撑组件1和承载板5外表面棱角的情况发生。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
在使用时，将地源热泵机组8放置在支撑块7的上表面，向上移动拨杆1008，拨杆1008与矩形滑槽1003滑动连接，拨杆1008带动锁止杆1006向上移动并挤压锁止弹簧1005，直至锁止杆1006移出锁止槽910，将拨杆1008移动至最顶部后，向外侧移动拨杆1008，使拨杆1008与卡接槽1004卡接，向内侧移动把手904，把手904带动夹紧移动板901向内侧移动，夹紧移动板901带动夹紧筒905向内侧移动，夹紧筒905通过第一夹紧弹簧908带动夹紧杆906向内侧移动，夹紧杆906带动夹紧板907向内侧移动，使夹紧板907的内侧面与地源热泵机组8的外表面接触，继续向内侧移动夹紧移动板901，从而挤压第一夹紧弹簧908和第二夹紧弹簧909，将拨杆1008与卡接槽1004解除卡接，锁止弹簧1005伸展带动锁止杆1006向下移动，直至锁止杆1006插入锁止槽910内固定连接板911，从而固定夹紧滑块902和夹紧移动板901，进而固定地源热泵机组8。
综上所述，该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过设置的二十八组减震弹簧6对地源热泵机组8进行减震，使得地源热泵机组8的减震效果得到提高，使地源热泵机组8在使用的时候降低损耗，不会出现资源浪费的情况，从而保证了地源热泵机组8的使用寿命，进而保证了地源热泵机组8的工作质量。
该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过设置的四组夹紧板907的内侧面抵紧地源热泵机组8的外表面对地源热泵机组8进行固定，使地源热泵机组8固定的牢固性得到提高，不会出现地源热泵机组8固定不稳导致减震弹簧6的减震效果无法发挥到最大效果的情况，从而保证了该装置的减震效果。
该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过限位柱3与承载板5滑动连接，使地源热泵机组8在减震的时候，承载板5保持垂直升降，不会出现承载板5升降时出现偏移导致地源热泵机组8减震效果不理想的情况，从而保证了该装置运行的稳定性。
该既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，通过拨杆1008与卡接槽1004卡接，使工作人员在移动夹紧板907的时候能够解放一只手，不需要工作人员的一只手掌一直固定拨杆1008，使工作人员能够双手移动夹紧移动板901，从而保证了工作人员的工作效率。
在一个实施例中，所述支撑腿2上设有与所述支撑腿2可拆卸的套接辅助支撑机构11，所述辅助支撑机构11包括支撑组件1101和辅助运动组件1102，所述支撑组件1101位于所述辅助运动组件1102的正上方，且所述支撑组件1101与所述辅助运动组件1102的上表面连接；
所述的支撑组件1101包括支撑腿套筒1104、弹性机构1105和底座1106，所述弹性机构1105上端与所述支撑腿套筒1104相连接，所述支撑腿套筒1104上设有套筒孔1154和销钉孔1155，所述弹性机构1105下端设置在所述底座1106上，所述底座1106远离所述弹性机构1105的一端与所述辅助运动组件1102固定连接，所述的底座1106包括导轨1161、导块1162和弹性部件1163，所述导轨1161上设有所述导块1162，所述导块1162可在所述导轨1161上滑动，所述导轨1161两端分别设置有挡板，所述导块1162左右两侧分别设置有安装延长座，所述弹性部件1163一端与所述导轨1161上的挡板相连接，所述弹性部件1163另一端与导块1162上的安装延长座相连接；
所述弹性机构1105包括升托杆1151、连接座1152、连接杆1153、和降震弹簧1156，所述升托杆1151通过所述连接杆1153安装在所述连接座1152上，所述降震弹簧1156设置在所述升托杆1151的外围上；
所述的辅助运动组件1102包括螺纹杆1121、螺纹筒1122、蜗轮1126、传动杆1127、蜗杆1103、运动轮座1123、轮轴1124和运动轮1125，所述螺纹杆1121为中空结构，且所述螺纹杆1121设有内螺纹，所述传动杆1127设置在所述螺纹筒1122内，所述传动杆1127上设有外螺纹，所述螺纹杆1121套在所述传动杆1127外，所述外螺纹与所述内螺纹相互啮合，所述传动杆1127远离所述螺纹杆1121的一端连接有所述蜗轮1126，所述蜗轮1126与所述蜗杆1103相互啮合，所述蜗杆1103上设有蜗杆驱动电机，所述蜗杆驱动电机用于驱动所述蜗杆1103转动，所述运动轮座1123固定安装在所述螺纹筒1122下方，所述轮轴1124安装在所述运动轮座1123上，所述运动轮座1123和运动轮1125通过所述轮轴1124连接。
上述实例的工作原理和有益效果为：当所述地源热泵需要运送时，将所述地源热泵的每一只支撑腿2套在所述可拆卸的辅助支撑机构11上，并用销钉将所述支撑腿2和所述可拆卸的辅助支撑机构11固定，当需要调节所述地源热泵的运送高度时，所述蜗杆驱动电机可驱动所述蜗杆1103转动从而使得所述蜗轮1126转动，所述蜗轮1126带动所述传动杆1127转动，所述传动杆1127转动使得所述螺纹杆1121沿所述螺纹筒1122轴线上下运动，所述蜗杆1103和所述蜗轮1126的设计，将所述蜗杆1103的转动转换为所述螺纹杆1121沿所述螺纹筒1122轴线上下运动，所述降震弹簧1156和所述导轨1161、所述导块1162和所述弹性部件1163的设计，使得所述地源热泵在运送途中可以克服路面的颠簸，很好的避免了所述地源热泵在运送中因颠簸的损坏。
在一个实施例中，还包括：
压力传感器，每个所述减震弹簧6上均设置一个所述压力传感器，用于检测每个所述减震弹簧6在工作时承受的压力；
若干第一位移传感器，每个所述减震弹簧6上均设置一个所述第一位移传感器，用于检测其所在的减震弹簧6的最大压缩位移；
若干第二位移传感器，每个所述减震弹簧6上均设置一个所述第二位移传感器，用于检测其所在的所述减震弹簧6的最小压缩位移；
控制器，报警器，所述控制器与所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和报警器电连接，所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警。
在一个实施例中，所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警，包括以下步骤：
步骤一：基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和公式(1)、(2)计算所有所述减震弹簧6的综合疲劳应力集中系数：
其中，σ0为所有所述减震弹簧6的综合疲劳应力集中系数，σ0，为所有所述减震弹簧6的理论应力集中系数，δmax为所述减震弹簧6可承受的最大压力，δi为第i个减震弹簧6在工作时承受的压力，即所述压力传感器的检测值，n为所述减震弹簧6的个数，μ为所述减震弹簧6的材料常数，r为所述减震弹簧6的半径，d为所述减震弹簧6的直径，l为所述减震弹簧6的自然长度,ximax为第i个所述减震弹簧6的最大压缩位移，即所述第一位移传感器的检测值，ximin为第i个所述减震弹簧6的最小压缩位移，即所述第二位移传感器的检测值，S为所述承载板5与所述减震弹簧6接触的面积，max表示为最大函数，D为减震弹簧6的丝径；
步骤二：基于步骤1和公式(3)计算所述减震弹簧6的疲劳极限应力：
其中，σlim为所述减震弹簧6的综合疲劳极限应力，Q为所述减震弹簧6的循环特征，n为所述减震弹簧6的个数，d为所述减震弹簧6的直径，l为所述减震弹簧6的自然长度；
步骤三：所述控制器通过公式(4)计算所述减震弹簧6的疲劳极限应力与每个所述减震弹簧6工作时承受的应力之差R，若所述应力之差R大于预设值时，则所述报警器不报警，若所述应力之差R小于等于预设值时，所述控制器控制报警进行报警；
其中，Ri为所述减震弹簧6的疲劳极限应力与第i个所述减震弹簧6工作时承受的应力之差，σlim为所述减震弹簧6的疲劳极限应力，δi为第i个减震弹簧6在工作时承受的压力，S为所述承载板5与所述减震弹簧6接触的面积，
表示为第i个所述减震弹簧6工作时承受的应力。
上述实例的工作原理和有益效果为：先基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和公式(1)、(2)计算所有所述减震弹簧6的综合疲劳应力集中系数，然后基于基于步骤1和公式(3)计算所述减震弹簧6的疲劳极限应力，最后所述控制器通过公式(4)计算所述减震弹簧6的疲劳极限应力与每个所述减震弹簧6工作时承受的应力之差R，若所述应力之差R大于预设值时，则所述报警器不报警，若所述应力之差R小于等于预设值时，所述控制器控制报警进行报警，提醒工作人员检修，公式(1)引入所述减震弹簧6的材料常数使得计算所有所述减震弹簧6的综合疲劳应力集中系数更加有针对性更加准确，引入每一个所述减震弹簧6的最大压缩位移和最小压缩位移所有所述减震弹簧6的理论应力集中系数，使得计算出的所有所述减震弹簧6的理论应力集中系数更加实际有参考性，所有所述减震弹簧6的综合疲劳应力集中系数时引入所有所述减震弹簧6的理论应力集中系数、所述减震弹簧6本身的长度和直径考虑到多个因素的影响使得计算出的结果更加符合实际所述减震弹簧6工作时的疲劳极限应力，增加了计算结果的准确性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)下表面的四角均固定连接有支撑腿(2)，所述底板(1)上表面的四角均固定连接有限位柱(3)，所述限位柱(3)的顶端固定连接有限位圆板(4)，所述限位柱(3)外表面的顶部套接有承载板(5)，所述限位柱(3)的外表面和底板(1)的上表面均设置有减震弹簧(6)，所述承载板(5)上表面的左侧和右侧均固定连接有支撑块(7)，所述支撑块(7)的上表面设置有地源热泵机组(8)，所述承载板(5)上表面的四角均设置有夹紧装置(9)，所述夹紧装置(9)的外表面设置有锁止装置(10)；
所述支撑腿(2)上设有与所述支撑腿(2)可拆卸的套接辅助支撑机构(11)，所述辅助支撑机构(11)包括支撑组件(1101)和辅助运动组件(1102)，所述支撑组件(1101)位于所述辅助运动组件(1102)的正上方，且所述支撑组件(1101)与所述辅助运动组件(1102)的上表面连接；
所述的支撑组件(1101)包括支撑腿套筒(1104)、弹性机构(1105)和底座(1106)，所述弹性机构(1105)上端与所述支撑腿套筒(1104)相连接，所述支撑腿套筒(1104)上设有套筒孔(1154)和销钉孔(1155)，所述弹性机构(1105)下端设置在所述底座(1106)上，所述底座(1106)远离所述弹性机构(1105)的一端与所述辅助运动组件(1102)固定连接，所述的底座(1106)包括导轨(1161)、导块(1162)和弹性部件(1163)，所述导轨(1161)上设有所述导块(1162)，所述导块(1162)可在所述导轨(1161)上滑动，所述导轨(1161)两端分别设置有挡板，所述导块(1162)左右两侧分别设置有安装延长座，所述弹性部件(1163)一端与所述导轨(1161)上的挡板相连接，所述弹性部件(1163)另一端与导块(1162)上的安装延长座相连接；
所述弹性机构(1105)包括升托杆(1151)、连接座(1152)、连接杆(1153)、和降震弹簧(1156)，所述升托杆(1151)通过所述连接杆(1153)安装在所述连接座(1152)上，所述降震弹簧(1156)设置在所述升托杆(1151)的外围上；
所述的辅助运动组件(1102)包括螺纹杆(1121)、螺纹筒(1122)、蜗轮(1126)、传动杆(1127)、蜗杆(1103)、运动轮座(1123)、轮轴(1124)和运动轮(1125)，所述螺纹杆(1121)为中空结构，且所述螺纹杆(1121)设有内螺纹，所述传动杆(1127)设置在所述螺纹筒(1122)内，所述传动杆(1127)上设有外螺纹，所述螺纹杆(1121)套在所述传动杆(1127)外，所述外螺纹与所述内螺纹相互啮合，所述传动杆(1127)远离所述螺纹杆(1121)的一端连接有所述蜗轮(1126)，所述蜗轮(1126)与所述蜗杆(1103)相互啮合，所述蜗杆(1103)上设有蜗杆驱动电机，所述蜗杆驱动电机用于驱动所述蜗杆(1103)转动，所述运动轮座(1123)固定安装在所述螺纹筒(1122)下方，所述轮轴(1124)安装在所述运动轮座(1123)上，所述运动轮座(1123)和运动轮(1125)通过所述轮轴(1124)连接。
2.根据权利要求1所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述夹紧装置(9)包括夹紧移动板(901)，夹紧移动板(901)的下表面固定连接有夹紧滑块(902)，承载板(5)的上表面固定连接有夹紧滑轨(903)，夹紧滑块(902)与夹紧滑轨(903)滑动连接，夹紧移动板(901)的外侧面固定连接有把手(904)，夹紧移动板(901)的内侧面固定连接有夹紧筒(905)，夹紧筒(905)的内侧面插接有夹紧杆(906)，夹紧杆(906)的内端固定连接有夹紧板(907)，夹紧筒(905)的内部设置有第一夹紧弹簧(908)，夹紧筒(905)的外表面套接有第二夹紧弹簧(909)，承载板(5)的上表面开设有锁止槽(910)，夹紧滑块(902)的外侧面固定连接有连接板(911)。
3.根据权利要求1所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述锁止装置(10)包括锁止筒(1001)，锁止筒(1001)外表面的底部套接有套板(1002)，锁止筒(1001)外表面的前侧和后侧均开设有矩形滑槽(1003)，矩形滑槽(1003)的外侧面开设有卡接槽(1004)，锁止筒(1001)的内部设置有锁止弹簧(1005)，锁止筒(1001)的下表面插接有锁止杆(1006)，锁止杆(1006)外表面的顶部开设有水平滑槽(1007)，水平滑槽(1007)的内部设置有拨杆(1008)，拨杆(1008)的上表面固定连接有稳定滑块(1009)，锁止杆(1006)的内部设置有稳定滑槽(1010)。
4.根据权利要求2所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述夹紧滑轨(903)的外侧面和内侧面均固定连接有矩形限位块，矩形限位块的高度与夹紧滑轨(903)的高度相同。
5.根据权利要求3所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述稳定滑块(1009)为T形块，稳定滑槽(1010)为T形槽，稳定滑块(1009)与稳定滑槽(1010)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述支撑腿(2)的内部设置有加重块，加重块的形状与支撑腿(2)的形状相适配。
7.根据权利要求1所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：所述底板(1)和承载板(5)外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为三十毫米。
8.根据权利要求1所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：
还包括：
压力传感器，每个所述减震弹簧(6)上均设置一个所述压力传感器，用于检测每个所述减震弹簧(6)在工作时承受的压力；
若干第一位移传感器，每个所述减震弹簧(6)上均设置一个所述第一位移传感器，用于检测其所在的减震弹簧(6)的最大压缩位移；
若干第二位移传感器，每个所述减震弹簧(6)上均设置一个所述第二位移传感器，用于检测其所在的所述减震弹簧(6)的最小压缩位移；
控制器，报警器，所述控制器与所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和报警器电连接，所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警。
9.根据权利要求8所述的一种既可供热又可制冷的高效节能地源热泵，其特征在于：
所述控制器基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器控制所述报警器报警，包括以下步骤：
步骤一：基于所述压力传感器、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器和公式(1)、(2)计算所有所述减震弹簧(6)的综合疲劳应力集中系数：
其中，σ0为所有所述减震弹簧(6)的综合疲劳应力集中系数，σ0，为所有所述减震弹簧(6)的理论应力集中系数，δmax为所述减震弹簧(6)可承受的最大压力，δi为第i个减震弹簧(6)在工作时承受的压力，即所述压力传感器的检测值，n为所述减震弹簧(6)的个数，μ为所述减震弹簧(6)的材料常数，r为所述减震弹簧(6)的半径，d为所述减震弹簧(6)的直径，l为所述减震弹簧(6)的自然长度,ximax为第i个所述减震弹簧(6)的最大压缩位移，即所述第一位移传感器的检测值，ximin为第i个所述减震弹簧(6)的最小压缩位移，即所述第二位移传感器的检测值，S为所述承载板(5)与所述减震弹簧(6)接触的面积，max表示为最大函数，D为减震弹簧(6)的丝径；
步骤二：基于步骤1和公式(3)计算所述减震弹簧(6)的疲劳极限应力：
其中，σlim为所述减震弹簧(6)的综合疲劳极限应力，Q为所述减震弹簧(6)的循环特征，n为所述减震弹簧(6)的个数，d为所述减震弹簧(6)的直径，l为所述减震弹簧(6)的自然长度；
步骤三：所述控制器通过公式(4)计算所述减震弹簧(6)的疲劳极限应力与每个所述减震弹簧(6)工作时承受的应力之差R，若所述应力之差R大于预设值时，则所述报警器不报警，若所述应力之差R小于等于预设值时，所述控制器控制报警进行报警；
其中，Ri为所述减震弹簧(6)的疲劳极限应力与第i个所述减震弹簧(6)工作时承受的应力之差，σlim为所述减震弹簧(6)的疲劳极限应力，δi为第i个减震弹簧(6)在工作时承受的压力，S为所述承载板(5)与所述减震弹簧(6)接触的面积，
表示为第i个所述减震弹簧(6)工作时承受的应力。
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