一种太阳能集热器清洁装置的制作方法

1.本发明属于集热器清洁技术领域，具体是指一种太阳能集热器清洁装置。


背景技术：

2.太阳能集热器是利用太阳能将水加热的装置，目前主要分为圆柱式和平板式两种，其中平板式集热器是近年发展来的主要类型，不同于传统的玻璃筒式的太阳能集热器，平板式集热器的表面有一层透明面板，集热管道置于集热器的箱体中，因此透明板面的透光率直接影响平板式集热器的受热效率。
3.由于平板式集热器长期放置在室外，因此自然情况下，上面极易覆盖灰尘，因此本发明率先提出了一种适用于户外平板式集热器的表面清理的太阳能集热器清洁装置。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种适用于户外平板式集热器的、能够收集和使用雨水的、能够在单向滑动的过程中，自适应地控制下水的太阳能集热器清洁装置；为了解决如何自适应地控制下水阀门开关的问题，本发明根据液压结构原理创造性地提出了滚动驱动式下水控制机构，通过固定式内齿环和滚动外齿环的配合，控制滚动外齿环只有单向旋转时才具有驱动作用，通过滚动套筒对液体的搅动控制弧形滑动阀瓣的滑动，在没有任何电子控制模块的情况下，仅仅通过巧妙的机械结构，就实现了自适应控制下水开关的技术效果。
5.本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种太阳能集热器清洁装置，包括滚动驱动式下水控制机构、滚动下水单向旋转机构、刮板擦除机构和主体驱动机构，所述滚动驱动式下水控制机构设于滚动下水单向旋转机构上，通过滚动驱动式下水控制机构能够在滚动下水单向旋转机构朝向一个方向滚动时允许水流低落，而静止或者朝反方向滚动时，则能够保持下水通道闭合，所述滚动下水单向旋转机构设于刮板擦除机构上，通过滚动下水单向旋转机构的棘轮结构，能够使自身在朝向两个方向滚动时，会有截然不同的传动效果，所述刮板擦除机构设于主体驱动机构上，通过刮板擦除机构的滑动能够对主体驱动机构的表面进行摩擦除垢和刮板除水。
6.进一步地，所述滚动驱动式下水控制机构包括储水组件和滑动阀门组件，所述储水组件固接于滚动下水单向旋转机构的中间，所述滑动阀门组件滑动设于储水组件中。
7.作为优选地，所述储水组件包括漏斗式集水箱和旋转密封环，所述漏斗式集水箱的底部设有水箱圆柱部，所述的底部的其中一端设有水箱环形接头，所述旋转密封环为水箱环形接头中，所述旋转密封环和水箱环形接头旋转密封接触，所述漏斗式集水箱在水箱圆柱部的底部设有水箱底部弧形槽，所述漏斗式集水箱在水箱底部弧形槽中阵列设有水箱底部圆孔。
8.作为本发明的进一步优选，所述滑动阀门组件包括弧形滑动阀瓣、阀瓣拨杆和阀瓣复位弹簧，所述弧形滑动阀瓣滑动设于水箱底部弧形槽中，所述弧形滑动阀瓣的一端设
有阀瓣直角连杆，所述弧形滑动阀瓣在阀瓣直角连杆上设有阀瓣推板，所述阀瓣推板滑动设于旋转密封环中，所述弧形滑动阀瓣在阀瓣推板上设有推板阻尼透水孔，推板阻尼透水孔能够允许水流缓慢通过，从而在静置状态下保持阀瓣推板的两侧的水压平衡，所述弧形滑动阀瓣上阵列设有阀瓣底部圆孔，当阀瓣底部圆孔和水箱底部圆孔重合时，漏斗式集水箱中的水便会通过阀瓣底部圆孔和水箱底部圆孔重叠的位置流到主体驱动机构上，当水箱底部圆孔和阀瓣底部圆孔不重合时，则会保持漏斗式集水箱的封堵状态，所述阀瓣拨杆固接于弧形滑动阀瓣的另一端，所述阀瓣复位弹簧设于阀瓣拨杆和漏斗式集水箱之间，当弧形滑动阀瓣不受液体压力时，能够在阀瓣复位弹簧的弹力作用下，跟随着阀瓣拨杆一起复位，从而将水箱底部圆孔封堵。
9.进一步地，所述滚动下水单向旋转机构包括方形固定座和单向滚动控制组件，所述方形固定座卡合设于刮板擦除机构上，所述方形固定座上设有固定座凸台，所述单向滚动控制组件转动设于方形固定座的其中一组上，所述漏斗式集水箱固接于方形固定座的另外一组的固定座凸台上。
10.作为优选地，所述单向滚动控制组件包括滚动套筒、固定式内齿环和滚动外齿环，所述滚动套筒上设有套筒圆台，所述滚动套筒通过套筒圆台转动设于固定座凸台上，所述滚动套筒上设有套筒直管，所述滚动套筒上环形均布设有液体驱动扇叶，滚动套筒带着液体驱动扇叶旋转的时候，能够通过液体驱动扇叶搅动并将水排向远离液体驱动扇叶的方向，从而通过阀瓣推板推动弧形滑动阀瓣滑动，所述套筒直管和旋转密封环旋转密封接触，所述滚动套筒上设有棘齿组件安装槽。
11.作为本发明的进一步优选，所述固定式内齿环卡合设于棘齿组件安装槽中，所述固定式内齿环上环形均布设有内齿环弹性齿，所述滚动外齿环转动设于固定式内齿环上，所述滚动外齿环的内侧环形均布设有和内齿环弹性齿相应的外齿环卡槽，通过内齿环弹性齿和外齿环卡槽的配合，能够保证滚动外齿环在单向滚动时才能带着滚动套筒和固定式内齿环一起滚动，反向滚动时则只会空转。
12.进一步地，所述刮板擦除机构包括驱动螺母、固定式套接支架和刮擦组件，所述驱动螺母设于主体驱动机构上，所述固定式套接支架固接于驱动螺母上，所述固定座凸台卡合设于驱动螺母上，所述刮擦组件设于固定式套接支架上。
13.作为优选地，所述刮擦组件包括硬质刷毛和橡胶刮板，所述硬质刷毛固接于固定式套接支架上，所述橡胶刮板设于硬质刷毛上，通过硬质刷毛能够去除平板式集热器的表面的污渍，通过橡胶刮板能够将混合灰尘的水刮除。
14.进一步地，所述主体驱动机构包括平板式集热器、滚动摩擦台和丝杆驱动组件，所述滚动摩擦台固接于平板式集热器的侧面，所述丝杆驱动组件对称设于平板式集热器上。
15.作为优选地，所述丝杆驱动组件包括丝杆旋转支座、驱动电机和丝杆本体，所述丝杆旋转支座固接于平板式集热器的侧面，所述驱动电机设于丝杆旋转支座上，所述丝杆本体转动设于丝杆旋转支座中，所述驱动螺母和丝杆本体螺纹连接。
16.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：
17.(1)通过滚动驱动式下水控制机构能够在滚动下水单向旋转机构朝向一个方向滚动时允许水流低落，而静止或者朝反方向滚动时，则能够保持下水通道闭合；
18.(2)通过滚动下水单向旋转机构的棘轮结构，能够使自身在朝向两个方向滚动时，
会有截然不同的传动效果；
19.(3)通过刮板擦除机构的滑动能够对主体驱动机构的表面进行摩擦除垢和刮板除水；
20.(4)推板阻尼透水孔能够允许水流缓慢通过，从而在静置状态下保持阀瓣推板的两侧的水压平衡；
21.(5)当阀瓣底部圆孔和水箱底部圆孔重合时，漏斗式集水箱中的水便会通过阀瓣底部圆孔和水箱底部圆孔重叠的位置流到主体驱动机构上，当水箱底部圆孔和阀瓣底部圆孔不重合时，则会保持漏斗式集水箱的封堵状态；
22.(6)当弧形滑动阀瓣不受液体压力时，能够在阀瓣复位弹簧的弹力作用下，跟随着阀瓣拨杆一起复位，从而将水箱底部圆孔封堵；
23.(7)滚动套筒带着液体驱动扇叶旋转的时候，能够通过液体驱动扇叶搅动并将水排向远离液体驱动扇叶的方向，从而通过阀瓣推板推动弧形滑动阀瓣滑动；
24.(8)通过内齿环弹性齿和外齿环卡槽的配合，能够保证滚动外齿环在单向滚动时才能带着滚动套筒和固定式内齿环一起滚动，反向滚动时则只会空转；
25.(9)通过硬质刷毛能够去除平板式集热器的表面的污渍，通过橡胶刮板能够将混合灰尘的水刮除。
附图说明
26.图1为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的立体图；
27.图2为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的主视图；
28.图3为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的俯视图；
29.图4为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的左视图；
30.图5为图2中沿着剖切线a-a的剖视图；
31.图6为图4中沿着剖切线b-b的剖视图；
32.图7为图6中沿着剖切线c-从的剖视图；
33.图8为图6中沿着剖切线d-d的剖视图；
34.图9为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的滚动驱动式下水控制机构的结构示意图；
35.图10为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的滚动下水单向旋转机构的结构示意图；
36.图11为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的刮板擦除机构的结构示意图；
37.图12为本发明提出的一种太阳能集热器清洁装置的主体驱动机构的结构示意图；
38.图13为图5中ⅰ处的局部放大图；
39.图14为图5中ⅱ处的局部放大图；
40.图15为图6中ⅲ处的局部放大图。
41.其中，1、滚动驱动式下水控制机构，2、滚动下水单向旋转机构，3、刮板擦除机构，4、主体驱动机构，5、储水组件，6、滑动阀门组件，7、漏斗式集水箱，8、旋转密封环，9、弧形滑动阀瓣，10、阀瓣拨杆，11、阀瓣复位弹簧，12、水箱圆柱部，13、水箱环形接头，14、水箱底部弧形槽，15、水箱底部圆孔，16、阀瓣直角连杆，17、阀瓣推板，18、推板阻尼透水孔，19、阀瓣
底部圆孔，20、方形固定座，21、单向滚动控制组件，22、固定座凸台，23、滚动套筒，24、固定式内齿环，25、滚动外齿环，26、套筒圆台，27、套筒直管，28、液体驱动扇叶，29、棘齿组件安装槽，30、内齿环弹性齿，31、外齿环卡槽，32、驱动螺母，33、固定式套接支架，34、刮擦组件，35、硬质刷毛，36、橡胶刮板，37、平板式集热器，38、滚动摩擦台，39、丝杆驱动组件，40、丝杆旋转支座，41、驱动电机，42、丝杆本体。
42.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
43.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。
44.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
45.如图1-图15所示，本发明提出了一种太阳能集热器清洁装置，包括滚动驱动式下水控制机构1、滚动下水单向旋转机构2、刮板擦除机构3和主体驱动机构4，滚动驱动式下水控制机构1设于滚动下水单向旋转机构2上，通过滚动驱动式下水控制机构1能够在滚动下水单向旋转机构2朝向一个方向滚动时允许水流低落，而静止或者朝反方向滚动时，则能够保持下水通道闭合，滚动下水单向旋转机构2设于刮板擦除机构3上，通过滚动下水单向旋转机构2的棘轮结构，能够使自身在朝向两个方向滚动时，会有截然不同的传动效果，刮板擦除机构3设于主体驱动机构4上，通过刮板擦除机构3的滑动能够对主体驱动机构4的表面进行摩擦除垢和刮板除水。
46.主体驱动机构4包括平板式集热器37、滚动摩擦台38和丝杆驱动组件39，滚动摩擦台38固接于平板式集热器37的侧面，丝杆驱动组件39对称设于平板式集热器37上；丝杆驱动组件39包括丝杆旋转支座40、驱动电机41和丝杆本体42，丝杆旋转支座40固接于平板式集热器37的侧面，驱动电机41设于丝杆旋转支座40上，丝杆本体42转动设于丝杆旋转支座40中，驱动螺母32和丝杆本体42螺纹连接。
47.刮板擦除机构3包括驱动螺母32、固定式套接支架33和刮擦组件34，驱动螺母32设于主体驱动机构4上，固定式套接支架33固接于驱动螺母32上，固定座凸台22卡合设于驱动螺母32上，刮擦组件34设于固定式套接支架33上；刮擦组件34包括硬质刷毛35和橡胶刮板36，硬质刷毛35固接于固定式套接支架33上，橡胶刮板36设于硬质刷毛35上，通过硬质刷毛35能够去除平板式集热器37的表面的污渍，通过橡胶刮板36能够将混合灰尘的水刮除。
48.滚动下水单向旋转机构2包括方形固定座20和单向滚动控制组件21，方形固定座20卡合设于刮板擦除机构3上，方形固定座20上设有固定座凸台22，单向滚动控制组件21转动设于方形固定座20的其中一组上，漏斗式集水箱7固接于方形固定座20的另外一组的固定座凸台22上；单向滚动控制组件21包括滚动套筒23、固定式内齿环24和滚动外齿环25，滚
动套筒23上设有套筒圆台26，滚动套筒23通过套筒圆台26转动设于固定座凸台22上，滚动套筒23上设有套筒直管27，滚动套筒23上环形均布设有液体驱动扇叶28，滚动套筒23带着液体驱动扇叶28旋转的时候，能够通过液体驱动扇叶28搅动并将水排向远离液体驱动扇叶28的方向，从而通过阀瓣推板17推动弧形滑动阀瓣9滑动，套筒直管27和旋转密封环8旋转密封接触，滚动套筒23上设有棘齿组件安装槽29；固定式内齿环24卡合设于棘齿组件安装槽29中，固定式内齿环24上环形均布设有内齿环弹性齿30，滚动外齿环25转动设于固定式内齿环24上，滚动外齿环25的内侧环形均布设有和内齿环弹性齿30相应的外齿环卡槽31，通过内齿环弹性齿30和外齿环卡槽31的配合，能够保证滚动外齿环25在单向滚动时才能带着滚动套筒23和固定式内齿环24一起滚动，反向滚动时则只会空转。
49.滚动驱动式下水控制机构1包括储水组件5和滑动阀门组件6，储水组件5固接于滚动下水单向旋转机构2的中间，滑动阀门组件6滑动设于储水组件5中；储水组件5包括漏斗式集水箱7和旋转密封环8，漏斗式集水箱7的底部设有水箱圆柱部12，的底部的其中一端设有水箱环形接头13，旋转密封环8为水箱环形接头13中，旋转密封环8和水箱环形接头13旋转密封接触，漏斗式集水箱7在水箱圆柱部12的底部设有水箱底部弧形槽14，漏斗式集水箱7在水箱底部弧形槽14中阵列设有水箱底部圆孔15；滑动阀门组件6包括弧形滑动阀瓣9、阀瓣拨杆10和阀瓣复位弹簧11，弧形滑动阀瓣9滑动设于水箱底部弧形槽14中，弧形滑动阀瓣9的一端设有阀瓣直角连杆16，弧形滑动阀瓣9在阀瓣直角连杆16上设有阀瓣推板17，阀瓣推板17滑动设于旋转密封环8中，弧形滑动阀瓣9在阀瓣推板17上设有推板阻尼透水孔18，推板阻尼透水孔18能够允许水流缓慢通过，从而在静置状态下保持阀瓣推板17的两侧的水压平衡，弧形滑动阀瓣9上阵列设有阀瓣底部圆孔19，当阀瓣底部圆孔19和水箱底部圆孔15重合时，漏斗式集水箱7中的水便会通过阀瓣底部圆孔19和水箱底部圆孔15重叠的位置流到主体驱动机构4上，当水箱底部圆孔15和阀瓣底部圆孔19不重合时，则会保持漏斗式集水箱7的封堵状态，阀瓣拨杆10固接于弧形滑动阀瓣9的另一端，阀瓣复位弹簧11设于阀瓣拨杆10和漏斗式集水箱7之间，当弧形滑动阀瓣9不受液体压力时，能够在阀瓣复位弹簧11的弹力作用下，跟随着阀瓣拨杆10一起复位，从而将水箱底部圆孔15封堵。
50.具体使用时，每隔一段时间，通过人工统一控制驱动电机41的的开启进行清理工作，通过漏斗式集水箱7能够收集并初步过滤雨水，用于平板式集热器37的清理；
51.当启动驱动电机41之后，首先驱动电机41会带着丝杆本体42缓慢旋转，通过丝杆本体42和驱动螺母32之间的螺纹传动，能够带着驱动螺母32滑动，驱动螺母32滑动的时候由于单向滚动控制组件21也跟随滑动，因此滚动外齿环25和滚动摩擦台38之间会产生滚动；
52.此时滚动外齿环25带着固定式内齿环24和滚动套筒23一起旋转，滚动套筒23在旋转的时候通过液体驱动扇叶28向套筒直管27中的水施加一个远离液体驱动扇叶28的力，阀瓣推板17在液力的推动下带着弧形滑动阀瓣9一起滑动，直到阀瓣底部圆孔19和水箱底部圆孔15重合之后，漏斗式集水箱7中的水顺着水箱底部圆孔15下落到平板式集热器37上；
53.硬质刷毛35经过带有水的平板式集热器37时能够对平板式集热器37的污渍进行清理，然后通过橡胶刮板36将混合了灰尘的水刮除；
54.当滚动外齿环25反向旋转时，由于内齿环弹性齿30和外齿环卡槽31的相互配合，固定式内齿环24并不会跟随旋转，此时和静置状态一样，滚动套筒23不会转动，此时阀瓣拨
杆10在阀瓣复位弹簧11的弹力作用下带着弧形滑动阀瓣9滑动复位，再次将水箱底部圆孔15封堵。
55.以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。
56.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
57.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。
58.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。