CN220926565U - 一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，涉及太阳能集热管加工技术领域；而本实用新型包括封底机机架，封底机机架的上表面固定安装有两个卡盘，封底机机架的上表面设有设备架，设备架的上表面固定安装有第一火头，设备架的下表面固定安装有第二火头，设备架的上表面还固定安装有电机涡轮割刀；本实用新型中，通过调节两个卡盘相对侧的三个夹持块之间的间距，将较粗管径的集热管胚管夹持固定在两个卡盘之间，第一火头及第二火头对集热管胚管的外壁进行烧结，使烧结部位软化，电机涡轮割刀对软化的部位进行切割，从而方便的实现了直径超过100‑500毫米、长度超过1000毫米以上，壁厚超过4毫米以上的单层太阳能集热管的大批量工业化生产问题。

Description

一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备

技术领域

本实用新型涉及太阳能集热管加工技术领域，具体为一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备。

背景技术

绝大部分地区冬季阳光普遍好，从理论上讲，合理的利用冬春季的太阳能光热基本上就可以几乎零成本解决冬季反季节蔬菜大棚和养殖业圈舍的采暖问题。但从目前太阳能光热在反季节蔬菜大棚和养殖业圈舍的应用情况来看，现有的太阳能光热技术没有很好的解决这一应用难题；

现在的太阳能光热技术路线是把双真空太阳能集热管安装在大棚或者圈舍外，通过水箱和循环水泵把白天收集的热量循环注入到棚内或者圈舍内散热设备内来完成热量交换。这种采暖方式不但结构复杂，初期投资造价高，而且后期运维费用也高，导致用户的实际采暖成本远远高于用电或者用燃气的采暖方式；从而导致太阳能光热采暖几乎完全在农业大棚和养殖业上没有任何成就；究其原因，此种太阳能光热利用技术路线最大的问题是把太阳能集热系统安装到了棚外或者圈舍外，此种安装方式就注定了太阳能集热系统的短命及应用成本高昂；因为户外条件恶劣，风吹日晒雨淋，严寒酷暑冬雪注定了太阳能集热系统各个部件难以满足野外恶劣的自然环境，经常出新各部件老化而带来的高昂运维费用。在总结此种经验教训的基础上，根据冬季反季节大棚和养殖业圈舍的实际需求，采用了把太阳能集热系统安装在种植大棚或者圈舍的室内，并把太阳能集热管由双层真空管改为单层太阳能集热管，并把管径加大，管长加长，管壁加厚，把吸热膜改为纳米级吸热涂层，同时不再设置水箱和循环管道，循环水泵，散热设备等部件，经过冬季实践测试检验，在冬季零下35度的寒冷天气下，可以把种植大棚的棚内最低温度提高到12摄氏度以上，养殖业的圈舍内最低温度提高到15摄氏度以上，这样，不但可以保证种植大棚内植物所需要的温度，而且可以大大提高种植作物或者养殖动物的高产和做到卡点上市，这样就大大提高了种养植户的经济效益，考虑到现在的太阳能集热管生产设备生产工艺复杂，生产线过长，生产成本过高，加工的管径太小，管内容积太小，安装占地，无法满足种植大棚对棚内余热吸收和白天蓄能需求，故根据生产及实际需要，设计制造了一种无水箱单层太阳能集热管专用封底设备。

实用新型内容

为了解决原来太阳能生产设备工艺复杂、生产周期长、生产的太阳能集热管口径太小、容积不大、承压能力不强，无法满足种养殖大棚的热量蓄积及散热要求、安装占地面积大等技术问题，本实用新型的目的在于提供一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，包括封底机机架，所述封底机机架的上表面固定安装有两个卡盘，所述封底机机架的上表面设有设备架，所述设备架的上表面固定安装有第一火头，所述设备架的下表面固定安装有第二火头，所述设备架的上表面还固定安装有电机涡轮割刀，所述设备架的一侧固定安装有燃烧管线组，所述封底机机架和设备架之间设有调节机构。

优选地，所述调节机构包括两个横板，两个所述横板的下表面和封底机机架的上表面固定连接，两个所述横板远离封底机机架的一面均开设有滑槽，两个所述滑槽的内壁均滑动连接有滑块，两个所述滑块的上表面和设备架的下表面固定连接，两个所述横板的一端均转动安装有丝杠，所述丝杠贯穿滑槽并和滑块螺纹转动连接，两个所述丝杠的一端均固定安装有第一锥齿轮，所述封底机机架的上表面设有转动杆，所述转动杆的两端均固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合连接，所述封底机机架的一侧固定设有伺服电机，所述伺服电机的驱动输出端和转动杆的一端固定连接。

优选地，所述伺服电机的外壁固定安装有固定块，所述固定块的一侧和封底机机架的一侧固定连接。

优选地，所述设备架的一侧固定安装有冷却水箱，所述第一火头及第二火头的表面均固定安装有火头开关，所述燃烧管线组包括液氧管线、燃气管线及空气管线，所述封底机机架的一侧固定安装有工控电脑，所述封底机机架的上表面固定安装有总开关。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中，通过驱动丝杠转动，丝杠驱动滑块水平滑动，滑块通过设备架使第一火头、第二火头及电机涡轮割刀同步水平移动，从而方便的实现了第一火头、第二火头及电机涡轮割刀的水平位置调节，进而便于后续加工出不同长度的太阳能集热管；

2、本实用新型中，通过调节两个卡盘相对侧的三个夹持块之间的间距，将较粗管径的集热管胚管夹持固定在两个卡盘之间，第一火头及第二火头对集热管胚管的外壁进行烧结，使烧结部位软化，电机涡轮割刀对软化的部位进行切割，从而方便的实现了直径超过100-500毫米、长度超过1000毫米以上单层太阳能集热管的大批量工业化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型调节机构与第一火头、第二火头及电机涡轮割刀的连接结构示意图。

图3为本实用新型图2中的A部放大示意图。

图4为本实用新型图2中的B部放大示意图。

图5为本实用新型燃烧管线组的组成示意图。

图中：1、封底机机架；11、卡盘；12、设备架；121、冷却水箱；13、第一火头；131、火头开关；14、第二火头；15、电机涡轮割刀；16、燃烧管线组；161、液氧管线；162、燃气管线；163、空气管线；17、工控电脑；18、总开关；2、调节机构；21、横板；22、滑槽；23、滑块；24、丝杠；25、第一锥齿轮；26、转动杆；27、第二锥齿轮；28、伺服电机；29、固定块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：如图1-5所示，本实用新型提供了一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，包括封底机机架1，封底机机架1的上表面固定安装有两个卡盘11，封底机机架1的上表面设有设备架12，设备架12的上表面固定安装有第一火头13，设备架12的下表面固定安装有第二火头14，设备架12的上表面还固定安装有电机涡轮割刀15，设备架12的一侧固定安装有燃烧管线组16，封底机机架1和设备架12之间设有调节机构2。

通过采用上述技术方案，通过由卡盘11、第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15组成的封底设备，卡盘11便于实现不同直径大小的集热管胚管的夹持固定，从而实现较粗管径集热管的生产加工，第一火头13及第二火头14的燃气管与燃烧管线组16连接，燃烧管线组16通过燃气管向第一火头13及第二火头14内输送燃烧所需燃气，对集热管胚管进行加热烧结，电机涡轮割刀15对集热管胚管的软化部位(烧结部位)进行切割，将集热管胚管切成两段，卡盘11的三个夹持块的调节、第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15均为现有技术，在此不做赘述，通过设置调节机构2，调节机构2便于实设备架12的水平位置调节，设备架12使第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15水平移动，从而实现第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15与一个卡盘11之间的间距调节，进而便于加工出不同长度的太阳能集热管。

调节机构2包括两个横板21，两个横板21的下表面和封底机机架1的上表面固定连接，两个横板21远离封底机机架1的一面均开设有滑槽22，两个滑槽22的内壁均滑动连接有滑块23，两个滑块23的上表面和设备架12的下表面固定连接。

通过采用上述技术方案，通过驱动滑块23沿着滑槽22的内壁水平滑动，滑块23使设备架12同步水平移动，设备架12使第一火头13、第二火头14、电机涡轮割刀15及燃烧管线组16同步水平移动。

两个横板21的一端均转动安装有丝杠24，丝杠24贯穿滑槽22并和滑块23螺纹转动连接。

通过采用上述技术方案，通过使丝杠24转动，丝杠24驱动滑块23沿着滑槽22的内壁水平滑动。

两个丝杠24的一端均固定安装有第一锥齿轮25。

通过采用上述技术方案，通过驱动第一锥齿轮25转动，第一锥齿轮25使丝杠24转动。

封底机机架1的上表面设有转动杆26，转动杆26的两端均固定安装有第二锥齿轮27，第二锥齿轮27和第一锥齿轮25啮合连接。

通过采用上述技术方案，通过驱动转动杆26转动，转动杆26通过第二锥齿轮27驱动第一锥齿轮25转动。

封底机机架1的一侧固定设有伺服电机28，伺服电机28的驱动输出端和转动杆26的一端固定连接。

通过采用上述技术方案，通过开启伺服电机28，伺服电机28的驱动轴使转动杆26转动。

伺服电机28的外壁固定安装有固定块29，固定块29的一侧和封底机机架1的一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置固定块29，固定块29对伺服电机28进行支撑固定，提高伺服电机28的稳定性。

设备架12的一侧固定安装有冷却水箱121，第一火头13及第二火头14的表面均固定安装有火头开关131，燃烧管线组16包括液氧管线161、燃气管线162及空气管线163，封底机机架1的一侧固定安装有工控电脑17，封底机机架1的上表面固定安装有总开关18。

通过采用上述技术方案，通过设置冷却水箱121，冷却水箱121的冷却管组对加热后的集热管进行冷却，通过设置火头开关131，火头开关131控制第一火头13及第二火头14的启闭，通过由液氧管线161、燃气管线162及空气管线163，液氧管线161控制第一火头13及第二火头14燃烧过程中的进氧量，燃气管线162供第一火头13及第二火头14燃烧所需的燃气，空气管线163控制第一火头13及第二火头14周边的空气量，通过设置工控电脑17，工控电脑17控制卡盘11、第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15的燃烧状态，此为现有技术，在此不做赘述。

工作原理：当需要对太阳能集热管进行封底加工时，工作人员首先开启伺服电机28，伺服电机28的驱动轴使转动杆26转动，转动杆26使两个第二锥齿轮27转动，两个第二锥齿轮27通过两个第一锥齿轮25使两个丝杠24同步同向转动，两个丝杠24驱动两个滑块23沿着对应的滑槽22的内壁水平滑动，两个滑块23通过设备架12使第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15同步水平移动，直至电机涡轮割刀15与右侧的一个卡盘11之间的间距符合太阳能集热管的长度尺寸要求后再关闭伺服电机28，从而方便的实现了第一火头13、第二火头14及电机涡轮割刀15的水平位置调节，进而便于后续加工出不同长度的太阳能集热管；

在加工的过程中，通过调节两个卡盘11相对侧的三个夹持块之间的间距，将较粗管径的集热管胚管夹持固定在两个卡盘11之间，第一火头13及第二火头14端部的燃气管与燃烧管线组16的燃气管连接，燃烧管线组16向第一火头13及第二火头14提供燃烧所需的燃气，第一火头13及第二火头14对集热管胚管的外壁进行烧结，当烧结的部位处于软化状态后，启动电机涡轮割刀15，电机涡轮割刀15对软化的部位进行切割，将集热管切断，从而方便的实现了较粗、较长管径集热管的生产加工。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，包括封底机机架(1)，其特征在于：所述封底机机架(1)的上表面固定安装有两个卡盘(11)，所述封底机机架(1)的上表面设有设备架(12)，所述设备架(12)的上表面固定安装有第一火头(13)，所述设备架(12)的下表面固定安装有第二火头(14)，所述设备架(12)的上表面还固定安装有电机涡轮割刀(15)，所述设备架(12)的一侧固定安装有燃烧管线组(16)，所述封底机机架(1)和设备架(12)之间设有调节机构(2)。

2.如权利要求1所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，所述调节机构(2)包括两个横板(21)，两个所述横板(21)的下表面和封底机机架(1)的上表面固定连接，两个所述横板(21)远离封底机机架(1)的一面均开设有滑槽(22)，两个所述滑槽(22)的内壁均滑动连接有滑块(23)，两个所述滑块(23)的上表面和设备架(12)的下表面固定连接。

3.如权利要求2所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，两个所述横板(21)的一端均转动安装有丝杠(24)，所述丝杠(24)贯穿滑槽(22)并和滑块(23)螺纹转动连接。

4.如权利要求3所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，两个所述丝杠(24)的一端均固定安装有第一锥齿轮(25)。

5.如权利要求4所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，所述封底机机架(1)的上表面设有转动杆(26)，所述转动杆(26)的两端均固定安装有第二锥齿轮(27)，所述第二锥齿轮(27)和第一锥齿轮(25)啮合连接。

6.如权利要求5所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，所述封底机机架(1)的一侧固定设有伺服电机(28)，所述伺服电机(28)的驱动输出端和转动杆(26)的一端固定连接。

7.如权利要求6所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，所述伺服电机(28)的外壁固定安装有固定块(29)，所述固定块(29)的一侧和封底机机架(1)的一侧固定连接。

8.如权利要求1所述的一种无水箱太阳能单层集热管专用封底设备，其特征在于，所述设备架(12)的一侧固定安装有冷却水箱(121)，所述第一火头(13)及第二火头(14)的表面均固定安装有火头开关(131)，所述燃烧管线组(16)包括液氧管线(161)、燃气管线(162)及空气管线(163)，所述封底机机架(1)的一侧固定安装有工控电脑(17)，所述封底机机架(1)的上表面固定安装有总开关(18)。