CN112558643A - 一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，包括温室本体，拱形骨架，多个集热板，减速电机，所述温室内设有与集热板相对应的多对弧形滑轨；所述集热板下部两侧设有蜗杆，所述蜗杆前端设有齿轮，所述蜗杆主体设有螺纹Ⅰ；所述集热板顶端两侧均设有滚轮；所述滚轮与弧形轨道滑动连接；所述减速电机连接有传动轴，所述传动轴设有螺纹Ⅱ，所述传动轴的螺纹Ⅱ与蜗杆前端的齿轮啮合；所述蜗杆主体上设有螺纹轴套；所述螺纹轴套与集热板下端活动连接。本装置使集热板能根据太阳高度角在水平和竖直的角度之间连续变化，充分提高集热板集热蓄热效果。
Description
技术领域
本发明涉及温室大棚技术领域，具体为一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置。
背景技术
温室大棚广泛应用于我国设施园艺生产，推动了农村经济发展。城市周边城乡结合部建设的温室大棚更是解决了城市吃菜难的问题。随着栽培技术的不断提高，温室中能生产的作物越来越多，但温室为植物栽培提供的基本环境条件并没有太大的改变，主要为温度、光照、湿度。集热板为主要的集热结构，在整个温室中尤为重要。传统的温室中后墙固定且垂直，但由于太阳高度角随时间变化，不能一直接收太阳的直射，因此固定的后墙蓄热效果并不理想；而对于温室本体结构中没有后墙的圆拱形温室，集热板的设置和如何最大接收太阳直射一直是亟需解决的问题。
发明内容
为了弥补上述现有技术的不足，本发明目的是提出一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，采用蜗杆与弧形轨道共同限制集热板的自由度，根据太阳高度使集热板能在水平和竖直的角度之间连续变化，并使之能够高效，稳定的运行，充分提高集热板集热蓄热效果。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，包括温室本体，拱形骨架，多个集热板，减速电机，其技术要点是：所述温室内设有与集热板相对应的多对弧形滑轨；所述集热板下部两侧设有蜗杆，所述蜗杆前端设有齿轮，所述蜗杆主体设有螺纹Ⅰ；所述集热板顶端两侧均设有滚轮；所述滚轮与弧形轨道滑动连接；
所述减速电机连接有传动轴，所述传动轴设有螺纹Ⅱ，所述传动轴的螺纹Ⅱ与蜗杆前端的齿轮啮合；所述蜗杆主体上设有螺纹轴套；所述螺纹轴套与集热板下端活动连接。
进一步的，所述弧形滑轨可为U型槽滑轨，所述滚轮置于弧形轨道内并滑动连接。
进一步的，所述集热板角度调节装置设置于拱形温室北侧。
进一步的，所述集热板后端两侧下部均设有双耳板，所述集热板前端上部设有一对连接板，所述滚轮设置于连接板顶端；所述螺纹轴套设有耳板；所述螺纹轴套耳板与集热板后端下部的双耳板通过销轴连接。
进一步的，所述集热板角度调节装置另外设有自动控制系统；所述自动控制系统包括光线传感器，电信号处理装置，计算机，继电器；所述光线传感器设置于温室外，所述光线传感器与电信号处理装置相连接；所述电信号处理装置连接继电器和计算机；所述继电器连接减速电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）提供了适用于圆拱形温室的集热板设置方法，能够使集热板的仰角在一定范围内连续变化，使集热板角度变化，以接收太阳直射，同时贴合温室的龙骨，节约空间。
（2）只有一个动力源，构成简单，故障几率小，易于拆卸维修。
（3）使用齿轮蜗杆机构传动，传动平稳。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为集热板角度调节装置的正视图；
图3为集热板角度调节装置的左视图；
图4为集热板角度调节装置的结构示意图；
图5为弧形滑轨与集热板连接示意图；
图6为蜗杆与集热板连接示意图；
图7为实施例2自动控制系统结构连接图。
图1-图7各结构的具体名称为：弧形滑轨1，滚轮2，集热板3，双耳板3-1，连接板3-2，传动轴4，螺纹Ⅱ4-1，齿轮蜗杆机构5，蜗杆6，齿轮6-1，螺纹Ⅰ6-2，螺纹轴套7，耳板7-1，温室9，拱形骨架10，销轴11，减速电机12。
具体实施方式
实施例1
见图1-6，本实施例的具体结构为，一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，包括温室9本体，拱形骨架10，多个集热板3，减速电机12，所述温室9内设有与集热板3相对应的多对弧形滑轨1，所述弧形滑轨1可为U型槽滑轨；所述集热板3下部两侧均设有一对轴承座8，所述每对轴承座均穿装有蜗杆6，所述蜗杆6前端设有齿轮6-1，所述蜗杆主体设有螺纹Ⅰ6-2；所述集热板后端两侧下部均设有双耳板3-1，所述集热板3前端上部设有一对三角形连接板3-2，所述连接板顶端均设有滚轮2；所述滚轮2与弧形轨道1滑动连接；
所述减速电机12连接有传动轴4，所述传动轴4设有螺纹Ⅱ4-1，所述传动轴4的螺纹Ⅱ4-1与蜗杆6前端的齿轮6-1啮合、构成齿轮蜗杆机构5；所述蜗杆6主体上设有螺纹轴套7，所述螺纹轴套7设有耳板7-1；所述螺纹轴套耳板7-1与集热板3后端下部的双耳板3-1通过销轴11连接；
所述集热板角度调节装置设置于拱形温室9北侧；
所述弧形轨道贴近温室拱形骨架10底部。
本实施例的原理：
减速电机12与传动轴4相连，传动轴4上有螺纹，螺纹与蜗杆上6上的齿轮，构成齿轮蜗杆传动5，实现传动轴4向蜗杆6的传动，集热板3前方左右各安置一条轨道1，集热板3底部左右各安置一条蜗杆6，每条蜗杆6上各安装有一个螺纹轴套7，蜗杆6转动使螺纹轴套7向前（或向后）运动，螺纹轴套7带动集热板3运动，使得集热板3的上边缘上的滚轮2沿弧形轨道1向上（或向下）滑动。上述运动合成使集热板3与温室地面的角度在0°-90°之间连续变化。
所述轨道1是圆滑的弧线，不能构成保温墙的上滚轮的运动死点；通过集热板3的重力与蜗杆6的挤压可使滚轮2与轨道1贴紧。
本实施例的工作过程：
使用时，减速电机起动，带动传动轴转动，传动轴同时带动集热板的两根蜗杆转动，蜗杆转动使螺纹轴套向前（或向后）运动，推动集热板下边缘，同时集热板上边缘滚轮在挤压力的作用下，沿圆弧形轨道向上（或向下）滑动，合成运动使集热板仰角在0°-90°之间连续变化。
实施例2
见图1-7，所述圆拱形温室的集热板角度调节装置具体结构见实施例1；所述集热板角度调节装置另外设有自动控制系统；
所述自动控制系统包括光线传感器，电信号处理装置，计算机，继电器；所述光线传感器设置于温室外，所述光线传感器与电信号处理装置相连接；所述电信号处理装置连接继电器和计算机；所述继电器连接减速电机12；所述光线传感器将光信号转换成电信号，收集太阳的高度角的信息，并传入电信号处理装置；所述电信号处理装置为双向装置，能够接受收集到的太阳高度角信息，并将其向计算机传输，也能够接受计算机的电信号，并向继电器发送；所述计算机接收到太阳高度角信息后，输出减速电机需要运转的转数，并转换成电信号发送给电信号处理装置；所述电信号处理装置将计算机的电信号处理后，控制继电器的启闭，实现电机的运转、运转方向与停止。
本实施例的原理：
计算机接收到太阳高度角信息后，输出减速电机需要运转的转数，并转换成电信号发送给电信号处理装置；从而控制电机的运转、运转方向与停止，使集热板角度发生变化，从而最大程度的接收太阳的照射，充分提高集热板集热蓄热效果。
Claims (5)
1.一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，包括温室本体，拱形骨架，多个集热板，减速电机，其特征是：所述温室内设有与集热板相对应的多对弧形滑轨；所述集热板下部两侧设有蜗杆，所述蜗杆前端设有齿轮，所述蜗杆主体设有螺纹Ⅰ；所述集热板顶端两侧均设有滚轮；所述滚轮与弧形轨道滑动连接；
所述减速电机连接有传动轴，所述传动轴设有螺纹Ⅱ，所述传动轴的螺纹Ⅱ与蜗杆前端的齿轮啮合；所述蜗杆主体上设有螺纹轴套；所述螺纹轴套与集热板下端活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，其特征是：所述弧形滑轨为U型槽滑轨，所述滚轮置于弧形轨道内并滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，其特征是：所述集热板角度调节装置设置于拱形温室北侧。
4.根据权利要求1所述的一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，其特征是：所述集热板后端两侧下部均设有双耳板，所述集热板前端上部设有一对连接板，所述滚轮设置于连接板顶端；所述螺纹轴套设有耳板；所述螺纹轴套耳板与集热板后端下部的双耳板通过销轴连接。
5.根据权利要求1所述的一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置，其特征是：所述集热板角度调节装置设有自动控制系统；所述自动控制系统包括光线传感器，电信号处理装置，计算机，继电器；所述光线传感器设置于温室外，所述光线传感器与电信号处理装置相连接；所述电信号处理装置连接继电器和计算机；所述继电器连接减速电机。
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