專利名稱:自由落體式全自動太陽能灶的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種太陽能灶,具體地說是一種自由落體式全自動太陽能灶。
背景技術:
目前,市場上存在的自動太陽能灶的跟蹤系統大多采用跟蹤器,驅動電 機來實現,這使得太陽能灶結構復雜,造價貴、驅動耗能、使用不安全等問
題,為克服此缺點,本申請人申請了專利號為200720031559.6的重物跟蹤全 自動太陽能灶,基本克服了現有缺陷,但是結構上仍顯復雜,機體體積較大, 且不能克服某些轉動死角,使凹形反光鏡接受太陽輻射的效果不太理想,不可 能真正實現全天候使用太陽能灶的目的。
發明內容
本發明的目的在于提供一種結構簡化,能依靠凹形反光鏡自身的重量下落 轉動的自由落體式全自動太陽能灶。
本發明的技術方案是 一種自由落體式全自動太陽能灶,包括凹形反光鏡、 自動供排水系統、自動定時系統,調速系統外,還包括凹形反光鏡升舉轉動系 統,該系統包括上支架、下支架、底座;上支架上端與凹形反光鏡底部固接, 其下端面與下支架的上端面以S形滑道配合;下支架的下端與底座固接。
本發明是根據太陽光照射到地面的角度和時間長短隨季節的變化而變化, 這一規律來設計的。本發明凹形反光鏡的升舉轉動系統使凹形反光鏡因自身重 力而下落轉動成為可能;軌道的活節設計,在任何時候可隨時調節灶體的方位 角和高度角,使某些轉動死角被克服,因而凹形反光鏡在任何時候都能追隨到 太陽,以使凹形反光鏡達到接受太陽輻射的最佳效果,真正實現了全天候使用 太陽能灶的目的;而且通過調速系統或截止閥能調節控制凹形反光鏡的下滑轉 動速度;利用定量系統任意定量定時,水燒沸后自動供排水。達到全天無人操 作連續燒水的目的。
圖1為本發明的后視結構示意圖;圖2為本發明軟體存氣筒式調速系統的結構示意圖; 圖3為本發明活塞汽缸式調速系統的結構示意圖; 圖4為本發明軌道的結構示意圖; 圖5為本發明軌道的側視示意圖; 圖6為本發明液壓式下支架的結構示意圖; 圖7為本發明行走輪的一種結構示意圖; 圖8為本發明S形滑道的另一種結構示意圖; 圖9為本發明手動式下支架的結構示意圖; 圖10為圖4中的I放大圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
一種自由落體式全自動太陽能灶,包括凹形反光鏡3、自動供排水系統、自 動定時系統,調速系統外,還包括凹形反光鏡3升舉轉動系統,該系統包括上 支架7、下支架68、底座l;上支架7上端與凹形反光鏡3底部固接,其下端面 與下支架68的上端面以S形滑道配合,使凹形反光鏡3靠自身重量順S形滑道 下滑轉動;下支架68的下端與底座1固接,且底座1上標有時間刻度10,為方 便定位凹形反光鏡3的起始方向。參照圖l。
參照圖8。為使凹形反光鏡3下滑轉動時減小摩擦,將上支架7下端面與下 支架68的上端面的S形滑道配合處,各順其S形滑道外形向外周邊加寬;小滾 輪25固接于上支架7的S形滑道加寬處,并與下支架68上端面的S形滑道加 寬處26接觸。
當手動升舉凹形反光鏡3時,下支架68的結構為包括穩桿69和桿套70; 穩桿69配裝于桿套70之中或穩桿69和桿套70做成一體;穩桿69的上端伸入 上支架7下端的凹腔中;穩桿69和桿套70的下端共同與底座1固接,桿套70 上端面與上支架7的下端面以S形滑道配合;為使凹形反光鏡3下滑轉動時減 小摩擦,上支架7的凹腔底面2和穩桿69的上端面之間可置一鋼珠6。參照圖 6、 9。當液壓升舉凹形反光鏡3時,下支架68的結構為包括下油缸62、油箱 67、手柄61;上支架7的下端面與下油缸62的上端面以S形滑道配合;下油缸 62中配裝活塞55,且活塞55的上端伸入上支架7下端的凹腔中;下油缸62的 下端通過單向閥65及管道66、 63與油箱67連通,所述管道63上設置一截止 闊64,該截止閥64控制凹形反光鏡3的下滑轉動速度;所述油箱67嵌入底座 1中并被固定;手柄61與活塞55固接,反復壓手柄61通過活塞55將凹形反光 鏡3舉起;為使凹形反光鏡3下滑轉動時減小摩擦,上支架7的凹腔底面2和 活塞55上端面之間可置一鋼珠6。參照圖6。
該液壓升舉凹形反光鏡3的結構,還可以采用千斤頂也能達到同樣的效果。
凹形反光鏡3的升舉轉動系統還包括軌道5和四季調節桿27;軌道5呈半 圓形,其半徑等于凹形反光鏡3的球半徑,且處于主支架2的后面;軌道5兩 端著地,中部設有可伸縮四季調節桿27兼作支架,該可伸縮四季調節桿27上 設有調節柄28并刻有時間刻度71;軌道5上還對稱設有支架19,該支架19的 兩外端分別由若干活節17和連接件60通過螺栓18連成可調節部分,整體形成 一坡度可調的軌道5,軌道5的坡度隨季節、時段的不同而隨時調節,使凹形反 光鏡3達到接受太陽輻射的最佳效果;所述凹形反光鏡3的下邊緣上固定有行 走輪36,行走輪36置于軌道5上的行走槽16內。參照圖4、 5、 10。
當然,所述行走輪36也可直接置于軌道5表面,并在行走輪36上配置一 輔助輪37置于軌道5的一側,以維持平衡;參照圖7
本發明的定量系統包括連桿20,其一端和下支架68的底部固接,另一端連 接托盤22;衡器杠桿21設置在連桿20上并且其一端通過刀23和托盤22連接, 另一端設有定量銷子46,衡器杠桿21上標有稱重刻度8,銷子46與固接在上 支架7上的止動盤59配合。當托盤22上的保溫瓶內的沸水裝到預定重量時, 衡器杠桿21上翹,拉動銷子46卡住制動盤59,從而阻止凹形反光鏡3的轉動, 使系統因定量而定時。參照圖l。
本發明控制手動升舉凹形反光鏡3下滑轉動速度的調速系統有兩種實施方 式,其一包括設置在硬質環形套12內的軟體存氣筒13;該軟體存氣筒13為波 紋狀,由軟體材料制成,其內可充空氣或各種液體來控制速度;該硬質環形套12的半徑范圍處于凹形反光鏡3的球半徑之內;該硬質環形套12下端通過連桿
9與底座1固接;所述軟體存氣筒13上端通過連接桿11和凹形反光鏡3固接, 下端與硬質環形套12的下端連接;該軟體存氣筒13的下端分設進氣閥14和排 氣調節閥15,該排氣調節閥15的一端串聯控制閥17,另一端接U形裝油管58。 該裝油管58內充入油或水使排氣均勻。參照圖2。
其二是活塞汽缸式,汽缸34為硬質環形,其環形半徑范圍處于凹形反光鏡 3的球半徑之內;汽缸34的上端通過連接桿35固定在底座1上,活塞拉桿32 的一端固接在凹形反光鏡3上,另一端連接活塞33,汽缸34的下端分設進氣閥 14和排氣調節閥15,該排氣調節閥15的一端串聯控制閥17,另一端接U形裝 油管58。該裝油管58內充入油或水使排氣均勻。汽缸34內可充空氣或各種液 體來控制速度。參照圖3。
參照圖1。所述自動供排水系統包括冷水箱57、熱水壺24,進水管38的一 端與冷水箱57連接,另一端與熱水壺24連接并進入熱水壺24內與進水閥45 連接,熱水壺24上還連接出水管39,并設有進氣閥48;熱水壺24置于固定在 凹形反光鏡3上的支架4上;熱水壺24內的連桿51的一端與所述進氣閥45連 接,另一端固接一球形或三角形的鐵塊52,水浮43和設于排水管39上的進氣 闊47及鐵塊52同時連接;燒水壺24的壺蓋41的里中部設有磁鐵53;當鐵塊 52和磁鐵53相連時,進水閥45關閉;水浮43在穩桿44上隨水位的下降向下 拉動鐵塊52和磁鐵53分離,打開進水閥45和排水管39上的進氣閥47,進冷 水及停止排熱水;當水位上升,水浮43上浮推動鐵塊52和磁鐵53相連,停止 進冷水;壺蓋41和燒水壺24的結合處,設有密封膠墊54;打開壺蓋41,可以 調試安裝壺內各部件。所述排水管39的進水口位于燒水壺24內下底部3厘米 處。以防水燒完,燒壞壺底。
使用時,根據月份調節好四季調節桿27和軌道5上的活節17,使四季調節 桿27的時間刻度71和軌道5的坡度適合實際時間,然后手動或通過手柄61將 凹形反光鏡3升舉起來,并將凹形反光鏡3滑到軌道5的底端并轉動其方向到 與實際時間一致的底座1上的時間刻度上,調節好排氣控制閥15或截止閥64, 排氣控制閥15可一季度調節一次,打開控制閥17,在衡器連桿21上通過秤砣56調好所需的開水數量。凹形反光鏡3在自身重量的作用下,順上支架7和桿 套70或下油缸62配合處的S形滑道的坡度自行下滑,其下滑速度分別由排氣 控制閥15或截止閥64控制;同時,開始轉動角度并隨軌道5前移。達到隨自 身重量下落的目的。
水燒沸后,由于熱壓使熱水壺24內的沸水從排水管39壓出,虹吸現象發 生,隨著沸水的排出,進氣閥48內的鋼珠隨時打開,供給空氣,使排水連續進 行。當水浮43隨水位下降到預定位置,自動拉開鐵塊52而打開進水閥45,同 時拉開排水管39上的進氣閥47,使排水管39中進入空氣,排水停止。當水加 到一定位置時,水浮43上浮關閉進氣閥45和排氣閥47,加水停止。當托盤22 上的保溫瓶內的沸水裝到預定重量時,衡器杠桿21上翹拉動銷子46卡住制動 盤59,阻止凹形反光鏡3的轉動,達到無人操作全天連續燒水的目的。第二天 使用時,將凹形反光鏡3通過升舉轉動系統轉到所需時間刻度上即可。
權利要求
1、一種自由落體式全自動太陽能灶,包括凹形反光鏡、自動供排水系統、自動定時系統,調速系統,其特征在于它還包括凹形反光鏡(3)升舉轉動系統,該系統包括上支架(7)、下支架(68)、底座(1);上支架(7)上端與凹形反光鏡(3)底部固接,其下端面與下支架(68)的上端面以S形滑道配合;下支架(68)的下端與底座(1)固接。
2、 根據權利要求l所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于將上支架(7)下端面與下支架(68)上端面的S形滑道配合處,各順其S形滑道外 形向外周邊加寬;小滾輪(25)固接于上支架(7)的S形滑道加寬處,并與下 支架(68)的上端面S形滑道加寬處(26)接觸。
3、 根據權利要求1、 2所述的任一自由落體式全自動太陽能灶,其特征在 于所述下支架(68)包括穩桿(69)和桿套(70);穩桿(69)配裝于桿套(70) 之中;且穩桿(69)的上端伸入上支架(7)下端的凹腔中;穩桿(69)和桿套(70)的下端共同與底座(1)固接;桿套(70)上端面與上支架(7)的下端 面以S形滑道配合。
4、 根據權利要求1、 2所述的任一自由落體式全自動太陽能灶,其特征在 于所述下支架(68)包括下油缸(62)、油箱(67)、手柄(61);上支架(7) 的下端面與下油缸(62)的上端面以S形滑道配合;下油缸(62)中配裝活塞(55),且活塞(55)的上端伸入上支架(7)下端的凹腔中;下油缸(62)的 下端通過單向閥(65)及管道(66)、 (63)與油箱(67)連通,所述管道(63) 上設置一截止閥(64);該油箱(67)與底座(1)固接;手柄(61)與活塞(55) 固接。
5、 根據權利要求l所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于所述 凹形反光鏡(3)升舉轉動系統還包括軌道(5)和四季調節桿(27);軌道(5) 呈半圓形,其半徑等于凹形反光鏡(3)的球半徑,且處于主支架(2)的后面; 軌道(5)中部設有可伸縮四季調節桿(27),該可伸縮四季調節桿(27)上設 有調節柄(28)并刻有時間刻度(71);軌道(5)兩端設有支架(19),該支架(19)的兩外端分別由若干活節(17)和連接件(60)通過螺栓連成可調節部 分,整體形成一坡度可調的軌道(5);所述凹形反光鏡(3)的下邊緣上固定有行走輪(36),行走輪(36)置于軌道(5)上的行走槽(16)內。
6、 根據權利要求5所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于所述 行走輪(36)可直接置于軌道(5)表面,并在行走輪(36)上配置一輔助輪(37) 置于軌道(5)的一側,以維持平衡。
7、 根據權利要求l、 2、 5所述的任一自由落體式全自動太陽能灶,其特征 在于它還包括定量系統,定量系統包括連桿(20),其一端和下支架(68)的 底部固接,另一端連接托盤(22);衡器杠桿(21)設置在連桿(20)上并且其 一端通過刀(23)和托盤(22)連接,另一端設有定量銷子(46),衡器杠桿(21) 上標有稱重刻度(8);當沸水達到預定重量時,銷子(46)上翹卡住固接在上 支架(7)上的制動盤(59),使凹形反光鏡(3)止轉。
8、 根據權利要求3所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于調速 系統包括設置在硬質環形套(12)內的軟體存氣筒(13);該硬質環形套(12) 的半徑范圍處于凹形反光鏡(3)的球半徑之內;該硬質環形套(12)下端通過 連桿(9)與底座(1)固接;所述軟體存氣筒(13)上端通過連接桿(11)和 凹形反光鏡(3)固接,下端與硬質環形套(12)的下端連接;該軟體存氣筒(13) 的下端分設進氣閥(14)和排氣調節閥(15),該排氣調節閥(15)的一端串聯 控制閥(17),另一端接U形裝油管(58)。
9、 根據權利要求3所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于調速 系統還可以是活塞汽缸式,汽缸(34)為硬質環形,其環形半徑范圍處于凹形 反光鏡(3)的球半徑之內;汽缸(34)的上端通過連接桿(35)固定在底座(1) 上,活塞拉桿(32)的一端固接在凹形反光鏡(3)上,另一端連接活塞(33), 汽缸(34)的下端分設進氣閥(14)和排氣調節閥(15),該排氣調節閥(15) 的一端串聯控制閥(17),另一端接U形裝油管(58)。
10、 根據權利要求1所述的自由落體式全自動太陽能灶,其特征在于所 述自動供排水系統包括冷水箱(57)、熱水壺(24),進水管(38)的一端與冷 水箱(57)連接,另一端與熱水壺(24)連接并進入熱水壺(24)內與進水閥(45)連接,熱水壺(24)上還連接出水管(39),并設有進氣閥(48);熱水 壺(24)置于固定在凹形反光鏡(3)上的支架(4)上;熱水壺(24)內的連桿(51)的一端與所述進水閥(45)連接,另一端固接一鐵塊(52),水浮(43) 和設于排水管(39)上的進氣閥(47)及鐵塊(52)同時連接;燒水壺(24) 的壺蓋(41)的里中部設有磁鐵(53);所述排水管(39)的進水口位于燒水壺 (24)內下底部3厘米處。
全文摘要
一種自由落體式全自動太陽能灶,包括凹形反光鏡、自動供排水系統、自動定時系統,調速系統,還包括凹形反光鏡升舉轉動系統,該系統包括上支架、下支架、底座;上支架上端與凹形反光鏡固接,下端面與下支架的上端面以S形滑道配合;下支架的下端與底座固接。該升舉轉動系統使凹形反光鏡因自身重力而下落轉動成為可能;軌道的活節設計,在任何時候可隨時調節灶體的方位角和高度角,使某些轉動死角被克服,因而凹形反光鏡在任何時候都能追隨到太陽,以使凹形反光鏡3達到接受太陽輻射的最佳效果;通過調速系統調節控制凹形反光鏡的下滑轉動速度;定量系統任意定量定時,水燒沸后自動供排水。達到全天無人操作連續燒水的目的。
文檔編號F24J2/40GK101532731SQ200910117258
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月14日 優先權日2009年4月14日
發明者辛亞南 申請人:辛亞南