專利名稱：薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能聚光太陽灶，特別是一種采用多塊(六塊)薄鋼 板拉伸成型拼裝式的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶。
技術背景聚光太陽灶是其反光面將直射的入射陽光經(jīng)反光面的反射后，聚焦到鍋底，產(chǎn)生熾熱的光團。光團溫度在400。C- 1000。C之間，用以進行炊事。 這種聚光太陽灶的關鍵部件是其反光面，即聚光鏡。聚光鏡材料的選擇和 制作工藝的確定，決定了太陽灶的技術特性和商品化前景。此外，太陽灶 的結構設計，主要是采用何種聚光方式的結構設計，對于太陽灶的重量、 成本、，用是否方便，及包裝運輸都力會產(chǎn)生重大《影,向。、 力 ,光太陽灶兩大類。偏拋物面軸上聚光太陽灶在理論上是合理的。實踐證明， 它的主要優(yōu)勢在于在太陽高度角偏低的情況下可以使用，即偏早偏晚時都 可以使用。但它也有某些不足之處。通常太陽灶的使用時段是在中午及中 午前后，偏早或偏晚的時候使用率很低；況且較早較晚時段，陽光通過大 氣后有較大的衰減，實用價值不高。另一方面，偏拋物面軸上聚光太陽灶的 結構設計較為復雜，不利于降低成本。使用中，其鍋架與鍋具一直處于俯 仰的不穩(wěn)定的傾斜狀態(tài)，使用不便。而正拋物面軸外聚光太陽灶則彌補了 軸上聚光太陽灶的不足之處第一、它的炊事優(yōu)勢是在中午，即一天中太 陽高度角最大的時段；第二、它的鍋架直立，不傾斜俯仰，安全可靠，使 用方便；第三、它的結構簡單，成本較低；第四、反光面調(diào)節(jié)幅度小，大 約是軸上聚光調(diào)幅的一半。它的缺點是，正拋物面軸外聚光太陽灶在太陽 偏低時段使用，有明顯的光團散大現(xiàn)象。雖然太陽灶的主要使用時段是在 中午，但畢竟是一種不足。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的聚光太陽灶存在的缺點，提供一種輕便 的改進型的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶的新的結構設計。 本發(fā)明的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn)的本發(fā)明的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，包括帶有反光面的灶面殼 體，可調(diào)式鍋架，底座，反光面仰角調(diào)節(jié)裝置，十字轉架，其特征在于1)所述的反光面由六個等同的反光塊組成，反光塊是由薄鋼板拉伸 而成的板塊,每個反光塊均具有拉伸出的相同的邊，兩個反光塊相對應的邊
相互組合，六個等同的反光塊拼裝組成正圓形拋物面的灶面殼體，2) 所述的可調(diào)式鍋架由鍋架支桿、設在此鍋架支桿前端的鍋圏和設在 此鍋架支桿后端的鍋圈尾桿組成，鍋架支桿設有可作高低上下調(diào)整的高低 調(diào)整裝置，鍋圈設有可作前后水平調(diào)整的水平調(diào)整裝置，鍋架支桿的上端 有一個支桿三角架，鍋圈尾桿與支桿三角架的方管作前后伸縮的插入連接， 鍋架支桿插在穿過所述的灶面殼體中心通孔的十字轉架上，3) 所述的底座為設有中心轉軸孔和三只支腿座，用螺栓將3只支腿固 定在底座的支lil座上，形成一個有三只腿的底座，4) 所述的灶面殼體通過十字轉架與所述的底座相連接，十字轉架下端 轉軸插入三只腿的底座的中心轉軸孔中，5) 六個反光塊組成的正拋物面的灶面殼體的正面貼有反光材料。 所述的灶面殼體背面設有加強圈，加強圈徑向裝有二個支耳，灶面通過這二個支耳承接在可作360°水平旋轉的十字轉架上。所述的底座有三個U形座，分別安裝三個支腿。三個支腿的末端均焊有短管，三只地釘或膨脹螺絲通過短管將底座固定在地面上。所述的反光材料是高反射率的絳綸真空鍍鋁薄膜，此種絳綸真空鍍鋁薄膜為正面鏡結構。所迷的鍋架支桿和鍋圈尾桿為方形管件。所述的六個等同的反光塊周邊都有深18—22 mm的折邊，折邊上設有精 確定位的螺孔，螺栓穿過螺孔4巴六個反光塊精確又牢固地組合成一體，成 為一個正圓形拋物面。所述的反光面仰角調(diào)節(jié)裝置由仰角調(diào)節(jié)桿及其控制套筒組成,其仰角 調(diào)節(jié)桿下端與十字轉架豎梁的U形座相連，上端插入控制套筒內(nèi)，套筒用 一根長螺4全固定在灶面背后中心線結合邊上的第一個螺孔上，套筒上有鎖 緊手柄，用以控制調(diào)節(jié)桿的長短。所述的十字轉架上設有方形立管，此方形立管通過灶面殼體的中心通 孔，處于直立狀態(tài)，鍋架支桿插入此方形立管中，十字轉架的方形立管上 帶有支桿手輪，用以調(diào)節(jié)和鎖緊鍋架支桿的高低。本發(fā)明的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，利用高精度金屬模具和先 進的拉伸工藝，采用優(yōu)質(zhì)薄鋼板拉伸成六塊等同的反光面。六塊等同的反 光面采用拼裝方式組成正圓形拋物面鏡的灶面殼體，成型精確，提高了太 陽灶的熱效率和產(chǎn)品的一致性與規(guī)范性，從而實現(xiàn)太陽灶的工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明所要解決的問題是設計出在太陽高度角偏低時可進行高低調(diào)節(jié) 和前后調(diào)節(jié)的可調(diào)式鍋架，并使鍋架仍保持直立的穩(wěn)定狀態(tài)，適用于克服 太陽高度角度低時光團散光較大的弊端。鍋架由可上下移動的支桿和前后 可以伸縮的鍋圈兩部分組合而成。支桿和鍋圈尾桿采用方管制作，型號大
小配合適當，支桿由手柄定位。支桿在必要時可上下調(diào)節(jié)，鍋圈總是呈水 平狀態(tài)放置，必要時可前后伸縮調(diào)節(jié)，以利于光團聚光良好。裝配完成的薄鋼板正拋物面殼體的背面要由加強圈固定以增進強度。 加強圈上安裝兩個支耳，支耳套在可水平旋轉的十字轉架橫梁的兩端。十 字轉架的立軸插入底座的中心轉軸孔中。底座的三個支腿的末端各有一短 管，三只地釘或膨脹螺絲從短管中插入地面，極大地增強了太陽灶的抗風 能力。反光塊周邊的折邊對每塊反光塊的強度有強力的增強作用，同時又是六塊反光塊的連接面(互連面)。折邊上打有精確定位的螺孔，共有24只螺 栓把六個反光塊精確又牢固地組合成一體，成為 一個正圓形拋物面。 仰角調(diào)節(jié)桿及其控制套筒是用來調(diào)節(jié)反光面的仰角大小的。 十字轉架上端穿過灶面中心通孔并直立于中心通孔之上，鍋架支桿插在 此十字轉架上，十分穩(wěn)固。鍋架支桿上端有一三角架，鍋圈尾桿插在三角 架的方管內(nèi)，可作水平移動。太陽灶的方位角調(diào)節(jié)是通過十字轉架的轉動帶動整個太陽灶來實現(xiàn) 的。十字轉架圍繞底座的主軸轉動，帶動灶面和鍋架一起作方位角的水平 轉動。鍋圈與鍋架支桿不受灶面仰角調(diào)節(jié)的任何影響。采用數(shù)字化機床精密加工模具，先進的拉伸設備用優(yōu)質(zhì)薄鋼板加工而 成反光面。反光面的成型一致性極強，產(chǎn)品精度、生產(chǎn)效率極高，能在短 期時間內(nèi)完成大批量的生產(chǎn)任務。本發(fā)明所制作出的太陽灶包裝體積小， 重量輕，外形美觀時尚，質(zhì)量優(yōu)良，熱效率高，炊事功能齊全。綜上所述，本發(fā)明薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶具有上述諸多優(yōu)點 及實用價值，與同類產(chǎn)品相比，不論在結構或功能上皆有較大的改進，方 便使用、方便安裝、方便運輸。


圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖的實施例，詳細說明本發(fā)明提出的薄鋼板正拋物面軸外 聚光太陽灶的具體實施方式
、結構、特征及其功效。如圖1所示，本發(fā)明的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，包括帶有反 光面的灶面9殼體，可調(diào)式鍋架支桿5、鍋圈6，底座l，反光面仰角調(diào)節(jié) 裝置，十字轉架、其特征在于1) 所述的灶面9由六個等同的反光塊組成，反光塊是由薄鋼板拉伸而 成的板塊，每個反光塊均具有拉伸出的相同的邊，兩個反光塊相對應的邊相 互組合，六個等同的反光塊拼裝組成正圓形拋物面的灶面殼體，2) 所述的可調(diào)式鍋架由鍋架支桿5、設在此鍋架支桿5前端的鍋圈6
和設在此鍋架支桿5后端的鍋圏尾桿組成，鍋架支桿5設有可作高低上下調(diào) 整的高低調(diào)整裝置，鍋圈6設有可作前后水平調(diào)整的水平調(diào)整裝置，鍋架 支桿5的上端有一個支桿三角架，鍋圏尾桿與支桿三角架的方管作前后伸 縮的插入連接，鍋架支桿5插在穿過所述的灶面殼體中心通孔的十字轉架8 上，十字轉架8的立管上帶有支桿手輪7，可以調(diào)節(jié)和鎖緊鍋架支桿5的高 低，3) 所述的底座1為設有中心轉軸孔和三只支腿座，用螺栓將3只支腿 12固定在底座的支腿座上，形成一個有三只腿的底座，4) 所述的灶面殼體通過十字轉架8與所述的底座1相連接，十字轉架 8下端轉軸插入三只腿的底座1的中心轉軸孔中，5) 六個反光塊組成的正拋物面的灶面殼體的正面貼有反光材料。 所述的灶面背面設有加強圏11，加強圈ll徑向裝有二個支耳lO,灶面通過這二個支耳10承接在可作360°水平旋轉的十字轉架8上。所述的底座1有三個U形座，分別安裝三個支腿12,三個支腿12的末端均焊有短管，三只地釘或膨脹螺絲通過短管將底座l固定在地面上。 所述的反光材料是高反射率的絳綸真空鍍鋁薄膜，此種絳綸真空鍍鋁薄膜為正面鏡結構。所述的鍋架支桿5和鍋圏尾桿為方形管件。所述的六個等同的反光塊周邊都有約深18—22咖的折邊，折邊上設有 精確定位的螺孔，螺栓穿過螺孔把六個反光塊精確又牢固地組合成一體， 成為一個正圓形拋物面。所述的灶面仰角調(diào)節(jié)裝置由仰角調(diào)節(jié)桿2及其控制套筒3組成，其仰角 調(diào)節(jié)桿2下端與十字形轉架8豎梁的調(diào)節(jié)桿U形座相連，上端插入控制套 筒3內(nèi)，控制套筒3用一根長螺栓固定在灶面9背后中心線結合邊上的第 一個螺孔上，控制套筒3上有鎖緊手輪4,用以控制調(diào)節(jié)桿的長短。所述的十字轉架上設有方形立管，此方形立管通過灶面殼體的中心通 孔，處于直立狀態(tài)，鍋架支桿5插入此方形立管中，十字轉架8的方形立 管上帶有支桿手輪7 ，用以調(diào)節(jié)和鎖緊鍋架支桿的高低。反光塊的折邊不但可以作為采用螺栓相互組合的結合邊，而且還起到 每塊反光塊的加強筋的作用。24只組合螺栓(每個結合邊有4個螺孔)將六 塊反射塊組合成正圓形拋物面，其幾何中心也是拋物面的頂點。灶面9的 背面的加強圏用以增強灶面9的剛性。由加強圏ll上的連接片與灶面9背 后的邊絞接。加強圈ll徑向(左右)位置安裝兩只筒狀支耳lO，使灶面9、 加強圏11及支耳10結合成一個整體。十字形轉架8的下端轉軸插入底座 的轉軸孔里，十字形轉架8即可圍繞轉軸作360°的旋轉。灶面9可在十字 轉架8上作俯仰運動，也可以在十字轉架8的帶動下作360°的方位角轉動。 為防止支耳10從十字轉架8橫梁上滑脫，要在橫梁兩端點位置的銷孔內(nèi)插 入銷釘。為了進行灶面9仰角的調(diào)節(jié)，要在灶面9背面中心線位置邊的第1 個螺栓上安裝仰角控制套筒3，采用一只長桿螺栓即可完成。仰角調(diào)節(jié)桿2 由方鋼制作，通過調(diào)節(jié)手輪4就可以調(diào)節(jié)灶面9的仰角并加以鎖緊。灶面9的中心有一個中心通孔，十字轉架8的立管插座穿過此中心通 孔，處于直立狀態(tài)，成為鍋架支桿5的固定座，鍋架支桿5插在此立管插 座上十分穩(wěn)固。鍋架支桿5的上端有一個支桿三角架，鍋圏尾桿插在支桿 三角架的方管中，可以作前后伸縮的水平調(diào)節(jié)。十字轉架8帶有支桿手4侖7， 用以調(diào)節(jié)和鎖緊鍋架支桿5的高低。軸外聚光的特征在于太陽灶在一天的大部分時間里，其反射光不一定 匯聚于主光軸的焦點上，而是在焦點之外聚光。因此，其光團直徑較軸上 聚光散大，太陽高度角較大的中午時段，這種軸外光團同軸上光團相比并 沒有功率大小的差異。就是說在太陽高度角較大的時段使用，其與軸上聚 光功效一致。但如果一定要在較早較晚的時段使用，就有光團散大，效率 下降的弊端。為了克服這種缺點，本發(fā)明的軸外聚光太陽灶設計了可調(diào)式 鍋架，當太陽高度角偏低時，要將鍋架支桿5調(diào)低，將鍋圈6向前伸長，使 鍋圏盡可能地與實際焦點靠近，從而極大地提高太陽灶的聚光效果。當太 陽高度角過大時，如在赤道附近或我國低煒度地區(qū)的中午，就要抬高支桿5 的高度，縮短鍋圈6的長度，這樣使本發(fā)明的太陽灶在廣闊的高低緯度地區(qū) 都可以有效地使用。軸外聚光太陽灶另一個特征在于其仰角的調(diào)節(jié)幅度很小，大約是軸上 聚光太陽灶調(diào)幅的1/2。即在太陽高度角偏低時，它的灶面豎向傾斜度小， 在太陽高度角過大時，它也不需把灶面調(diào)得很平，更不會后仰。軸外聚光太陽灶的特點還表現(xiàn)在鍋架是直立的，不隨灶面9的調(diào)整而 俯仰，這與群眾的炊事習慣相符且炊事十分安全。本太陽灶為解決自身重量較輕，抗風力較差的問題，采用三只地釘或 膨脹螺絲將太陽灶的三個支腿12的末端釘牢在地面上，此種設計極大地增 加了抗風能力；反光面的方位角并無鎖緊設計，以便在大風來臨時，太陽 灶會自動轉向調(diào)整迎風面。卸、方便安^的，而且太陽灶的所^部件都能很方便的裝入一個只有0. 067 立方米的紙箱內(nèi)，重量不超過16kg。
權利要求
1、一種薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，包括帶有反光面的灶面殼體，可調(diào)式鍋架，底座，反光面仰角調(diào)節(jié)裝置，十字轉架，其特征在于1)所述的灶面由六個等同的反光塊組成，反光塊是由薄鋼板拉伸而成的板塊，每個反光塊均具有拉伸出的相同的邊，兩個反光塊相對應的邊相互組合，六個等同的反光塊拼裝組成正圓形拋物面的灶面殼體，2)所述的可調(diào)式鍋架由鍋架支桿、設在此鍋架支桿前端的鍋圈和設在此鍋架支桿后端的鍋圈尾桿組成，鍋架支桿設有可作高低上下調(diào)整的高低調(diào)整裝置，鍋圈設有可作前后水平調(diào)整的水平調(diào)整裝置，鍋架支桿的上端有一個支桿三角架，鍋圈尾桿與支桿三角架的方管作前后伸縮的插入連接，鍋架支桿插在穿過所述的灶面殼體中心通孔的十字轉架上，3)所述的底座為設有中心轉軸孔和三只支腿座，用螺栓將3只支腿固定在底座的支腿座上，形成一個有三只腿的底座，4)所述的灶面殼體通過十字轉架與所述的底座相連接，十字轉架下端轉軸插入底座的中心轉軸孔中，5)六個反光塊組成的正拋物面的灶面殼體的正面貼有反光材料。
2、 根據(jù)權利1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在所述 的灶面背面設有加強圈，加強圈徑向裝有二個支耳，灶面背面通過這二個 支耳承接在可作360°水平旋轉的十字轉架上。
3、 根據(jù)權利要求1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在 于所述的底座有三個U形座，分別安裝三個支腿，三個支腿的末端均焊有 短管，三只地^T或膨脹螺絲通過短管將底座固定在地面上。
4、 根據(jù)權利要求1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在 于所述的反光材料是高反射率的絳綸真空鍍鋁薄膜，此種絳綸真空鍍鋁薄 膜為正面鏡結構。
5、 根據(jù)權利1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在所述 的鍋架支桿和鍋圈尾桿為方形管件。
6、 根據(jù)權利1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在所述 的六個等同的反光塊周邊都有約深18—22咖的折邊，折邊上設有精確定位 的螺孔，螺栓穿過螺孔把六個反光塊精確又牢固地組合成一體，成為 一個 正圓形拋物面。
7、 根據(jù)權利1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在所述 的灶面仰角調(diào)節(jié)裝置由仰角調(diào)節(jié)桿及其控制套筒組成，其仰角調(diào)節(jié)桿下端 與十字形轉架豎梁的U形座相連，上端插入控制套筒內(nèi)，套筒用一才艮長螺 栓固定在灶面背后中心線結合邊上的第一個螺孔上，套筒上設有控制調(diào)節(jié) 桿長短的鎖緊手輪。
8、 根據(jù)權利1所述的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，其特征在所述 的十字轉架上設有方形立管，此方形立管通過灶面殼體的中心通孔，處于 直立狀態(tài)，鍋架支桿插入此方形立管中，十字轉架的方形立管上帶有支桿 手柄。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能聚光太陽灶，特別是涉及一種采用多塊(六塊)薄鋼板拉伸成型拼裝式的薄鋼板正拋物面軸外聚光太陽灶，包括六塊薄鋼板反光塊組成的正拋物面；可調(diào)式直立鍋架；仰角調(diào)節(jié)桿；十字形轉架；裝配式底座。鍋架由可上下調(diào)節(jié)的支桿和可水平伸縮調(diào)節(jié)的鍋圈組成；鍋架與反光面各自獨立存在；底座帶有三只可裝卸的支腿，用三只地釘或膨脹螺絲可以加強太陽灶的抗風能力。本發(fā)明適于高、低緯度地區(qū)使用。在太陽高度角過大或偏小時，調(diào)節(jié)鍋架的高低和長短，使鍋圈中心更接近反光面的焦點，取得滿意的使用效果。該太陽灶的鍋架與反光面各自獨立存在，調(diào)幅小，操作靈活方便。薄鋼板拉伸成型的反光面重量輕、包裝體積小巧?？纱笈抗I(yè)化生產(chǎn)，是新一代太陽灶產(chǎn)品。
文檔編號F24J2/02GK101149191SQ200710158100
公開日2008年3月26日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權日2007年11月13日
發(fā)明者開 顏 申請人:北京合百意生態(tài)能源科技開發(fā)有限公司