專利名稱：太陽能熱水器集熱管清洗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種清洗太陽能熱水器中的太陽能集熱管的裝置，屬于太陽能熱水器集熱管清洗技術領域。
背景技術：
太陽能熱水器的真空集熱管由玻璃制成，人們也通常用平板玻璃做太陽能熱水器的蓋板。然而，玻璃的透過系數受材質、厚度、層數、入射角大小和表面清潔度的影響，在其它條件確定后，玻璃表面的清潔度對其透過率則是主要的影響因素。如果玻璃表面沾滿灰塵、污垢和霧氣，其透過率將大大降低，且污染越重，透過率越低，太陽能熱水器熱效率越差。反之，玻璃表面清潔度越高，透過率越高，熱水器使用效果越好。 太陽能熱水器一般安裝在樓頂，易被灰塵污染，使用時又不可能經常登梯爬高擦洗玻璃，所以，太陽能熱水器的熱效率往往隨著灰塵的積，實驗表明這些灰塵會影響太陽能熱水器的熱效率，降低太陽能利用率。為了保持玻璃的透過率，充分發揮熱水器的效能。經常保持玻璃的清潔是很必要的。但是目前都是采用人エ清潔，登高清洗難度大且具有危險性。
發明內容本實用新型針對現有太陽能熱水器集熱管清洗技術存在的不足，提供一種自動化程度高、清潔效果好的太陽能熱水器集熱管清洗裝置。本實用新型的太陽能熱水器集熱管清洗裝置，采用以下技術方案該清洗裝置，包括動カ機構、傳動機構和清洗機構三部分；動カ機構包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構、觸發軸和動カ軸，葉輪豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸之間通過齒輪傳動連接，輸出軸上安裝有棘輪機構，觸發軸與輸出軸平行安裝，發條一端纏繞在輸出軸上，另一端纏繞在觸發軸上，觸發軸上安裝有觸發齒輪，動カ軸與觸發軸平行安裝并通過齒輪傳動連接，觸發軸上設置有觸發機構，動カ軸上安裝有凸輪；傳動機構為ー個曲柄連桿機構，包括曲柄、連桿和滑塊，曲柄安裝在動カ軸上，滑塊設置在連桿上，曲柄與滑塊鉸接；清洗機構包括清洗桿和水箱，清洗桿上設置有毛刷，清洗桿與傳動機構中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。觸發機構包括觸發齒輪、弾性頂銷和頂銷定位器，觸發齒輪安裝在觸發軸上，觸發齒輪與弾性頂銷接觸，頂銷定位器設置在弾性頂銷的上方，頂銷定位器通過壓桿與凸輪接觸。上述太陽能熱水器集熱管清洗裝置，通過風カ轉換為機械能帶動動カ機構轉動，動力機構帶動傳動機構工作，傳動機構再帶動清洗機構作往復運動，對太陽能熱水器的集熱管進行清洗。本實用新型采用風能作為驅動動力，將風能轉換為機械能，不耗電能，節能環保，能夠實現對太陽能熱水器集熱管的自動清洗，有效提高太陽能熱水器的效能，實驗表明，經清洗后太陽能熱水器的熱效率一般可改善10%左右。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型中動力機構的結構示意圖。圖3是圖2中沿A-A線的剖視圖。圖4是圖2中沿B-B線的剖視圖。 圖5是本實用新型中觸發機構的結構示意圖。圖6是本實用新型中傳動機構和清洗機構的結構示意圖。圖中1、太陽能熱水器，2、水箱，3、動力機構，4、傳動機構，5、清洗機構，6、葉輪，7、錐齒輪傳動，8、直齒輪傳動，9、輸出軸，10、棘輪機構，11、發條，12、觸發軸，13、觸發齒輪，14、動力軸，15、凸輪，16、棘輪，17、棘爪，18、壓桿，19、彈性頂銷，20、頂銷定位器，21、曲柄，22、連桿，23、拉桿，24、水管，25、滑塊，26、清洗桿，27、集雨盒。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型的太陽能熱水器集熱管清洗裝置主要包括動力機構3、傳動機構4、清洗機構5和水箱2，動力機構3、傳動機構4和清洗機構5。動力機構3采用風能驅動，通過葉輪6的轉動將風能轉換為機械能儲存在發條18中，發條18將儲存的能量轉換到機械裝置中，再通過傳動機構4驅動清洗機構5對太陽能熱水器I中的集熱管清洗。清洗機構5在清洗過程中通過水箱2供水。各部分的具體結構如下所述。圖2給出了本實用新型的動力機構3的具體結構，包括葉輪6、輸入軸、錐齒輪傳動
7、直齒輪傳動8、輸出軸9、棘輪機構10、觸發軸12和動力軸14，葉輪6豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸9之間通過一組錐齒輪傳動7和一組直齒輪傳動8連接,輸出軸9上安裝有棘輪機構10。棘輪機構10的結構如圖3所示，包括帶內齒的棘輪16和安裝在輸出軸9上的棘爪17，其作用是防止發條18儲能時回轉。觸發軸12與輸出軸9平行安裝，發條11 一端纏繞在輸出軸9上，另一端纏繞在觸發軸12上，觸發軸12上安裝有觸發齒輪13，如圖4所示。動力軸14與觸發軸12平行安裝，兩者之間通過齒輪傳動連接。觸發軸12上設置有如圖5所示的觸發機構，該觸發機構包括觸發齒輪13、彈性頂銷19和頂銷定位器20，觸發齒輪13安裝在觸發軸12上(參見圖2)，觸發齒輪13與彈性頂銷19接觸，頂銷定位器20設置在彈性頂銷19的上方，頂銷定位器20與壓桿18連接。動力軸14上安裝有凸輪15，凸輪15與壓桿18接觸，凸輪15通過壓桿18使頂銷定位器20上下往復移動。上述動力機構I的工作過程可以分為儲能、觸發和復位三個階段。I.儲能階段此時發條11處于松弛狀態，觸發齒輪13由彈性頂銷19頂住，使觸發軸12處于靜止狀態；來自各個方向的自然風驅動豎直葉輪6朝同一方向運動，將風能穩定地通過錐齒輪傳動7和直齒輪傳動8傳遞給發條11，發條11收緊儲存能量，隨著發條11能量的不斷增大，觸發軸12所受的周向力逐漸增大到一定值時就進入了觸發階段。2.觸發階段觸發齒輪13上的周向力頂開彈性頂銷19 (參見圖5)，頂銷定位器20落入彈性頂銷19的定位槽中，觸發齒輪13帶動觸發軸12轉動，并通過動力軸14上與觸發齒輪13嚙合的齒輪帶動動力軸14轉動，動力軸14帶動傳動機構4工作。動力軸14轉動過程中，其上的凸輪15轉動，控制水箱2中的拉桿23，打開水箱2中的閥門，通過水管24為清洗機構5供水(參見圖6)。頂銷定位器20升起時，此階段結束進入復位階段。3.復位階段頂銷定位器20升起時，關閉水箱2的閥門，弾性頂銷19將由壓縮狀態釋放，重新頂住觸發齒輪13，這時觸發軸12固定，發條11重新回到儲能狀態。傳動機構4的結構如圖6所示，為ー個曲柄連桿機構，包括曲柄21、連桿22和滑塊25。曲柄21安裝在動カ軸14上，滑塊25設置在連桿22上，曲柄21與滑塊25鉸接。動カ軸14驅動曲柄21作圓周運動，帶動滑塊25在連桿22上作往復運動，從而使連桿22做周期擺動,并帶動清洗機構5作往復運動。清洗機構5的結構如圖6所示，包括清洗桿26和水箱2，清洗桿26上設置有毛刷，清洗桿26與傳動機構4的連桿22鉸接，水箱2通過水管24與清洗桿26連接。水箱2中的水可以來自太陽能熱水器I或通過集雨盒27收集雨水。水箱2上的閥門拉桿23與凸輪15連接。清洗桿26在連桿22的帶動下沿太陽能熱水器I的集熱管往復運動，對集熱管表面進行清洗，通過凸輪15轉動控制拉桿23往復移動，進而打開或關閉水箱2中的閥門，使 清洗桿26上的毛刷濕潤。本實用新型具有以下優點( I)對太陽能熱水器真空管或平板玻璃蓋板表面進行清潔，使光透過率增加，提高了熱水器效率。(2)清洗裝置利用機械裝置將風能轉換為機械能作為動力，節約能源，且環保無污染。(3)水箱部分可收集雨水，清潔環保。(4)方便易行，用戶不必經常登高操作，該裝置可自動清洗，減少操作風險及清洗難度。(5)清洗裝置簡便易行，操作和控制簡便，成本較低。
權利要求1.一種太陽能熱水器集熱管清洗裝置，包括動力機構、傳動機構和清洗機構三部分；其特征是動力機構包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構、觸發軸和動力軸，葉輪豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸之間通過齒輪傳動連接，輸出軸上安裝有棘輪機構，觸發軸與輸出軸平行安裝，發條一端纏繞在輸出軸上，另一端纏繞在觸發軸上，觸發軸上安裝有觸發齒輪，動力軸與觸發軸平行安裝并通過齒輪傳動連接，觸發軸上設置有觸發機構，動力軸上安裝有凸輪；傳動機構為一個曲柄連桿機構，包括曲柄、連桿和滑塊，曲柄安裝在動力軸上，滑塊設置在連桿上，曲柄與滑塊鉸接；清洗機構包括清洗桿和水箱，清洗桿上設置有毛刷，清洗桿與傳動機構中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。
2.根據權利要求I所述的太陽能熱水器集熱管清洗裝置，其特征是所述觸發機構包括觸發齒輪、彈性頂銷和頂銷定位器，觸發齒輪安裝在觸發軸上，觸發齒輪與彈性頂銷接觸，頂銷定位器設置在彈性頂銷的上方，頂銷定位器通過壓桿與凸輪接觸。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能熱水器集熱管清洗裝置，包括動力機構、傳動機構和清洗機構三部分；動力機構包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構、觸發軸和動力軸；傳動機構為一個曲柄連桿機構，包括曲柄、連桿和滑塊；清洗機構包括清洗桿和水箱，清洗桿上設置有毛刷，清洗桿與傳動機構中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。本實用新型采用風能作為驅動動力，將風能轉換為機械能，不耗電能，節能環保，能夠實現對太陽能熱水器集熱管的自動清洗，有效提高太陽能熱水器的效能。
文檔編號B08B13/00GK202660790SQ20122021992
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者聞曄, 向守智, 姚海林, 孔凡敏, 陳兆友, 楊皓峰, 董殿帥, 甘成勢 申請人:聞曄