一种应用于圆拱形温室的集热板角度调节装置

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。