一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置
阅读说明：本技术 一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置 (Device is changed rapidly to solar energy anticorrosion's positive pole ) 是由 刘金芳 于 2021-08-11 设计创作，主要内容包括：本发明涉及太阳能产业技术领域,且公开了一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置,包括太阳能板,所述太阳能板的底部转动连接有转轴,所述转轴的下端固定连接有支撑柱,所述支撑柱的下端套接有第一支撑座,所述第一支撑座的底端滑动连接有滑杆,所述滑杆的另一端固定连接有漂浮块,所述漂浮块的下端设有第二支撑座。本发明通过太阳能板收集的电能驱动连杆带动球形导电块缓慢转动实现各阳极棒的下移,实现对待保护阴极的持续稳定的电镀保护的效果,解决了现有技术因频繁损耗阳极造成的更换效率低、操作繁琐的问题,同时第一伸缩筒、第二伸缩筒之间的配合设置实现对太阳能板偏转角度的周期性转动调节,进而达到最大程度接受太阳辐射能的效果。(The invention relates to the technical field of solar industry, and discloses a solar anti-corrosion rapid anode replacement device which comprises a solar panel, wherein the bottom of the solar panel is rotatably connected with a rotating shaft, the lower end of the rotating shaft is fixedly connected with a support column, the lower end of the support column is sleeved with a first support seat, the bottom end of the first support seat is slidably connected with a slide bar, the other end of the slide bar is fixedly connected with a floating block, and the lower end of the floating block is provided with a second support seat. According to the invention, the connecting rod is driven by electric energy collected by the solar panel to drive the spherical conductive block to slowly rotate so as to realize downward movement of each anode rod, so that the continuous and stable electroplating protection effect of the cathode to be protected is realized, the problems of low replacement efficiency and complex operation caused by frequent anode loss in the prior art are solved, and meanwhile, the first telescopic cylinder and the second telescopic cylinder are matched to realize periodic rotation adjustment of the deflection angle of the solar panel, so that the effect of receiving solar radiation energy to the maximum extent is achieved.)
技术领域
本发明涉及太阳能产业技术领域，具体为一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置。
背景技术
为减少腐蚀保证金属材质的使用寿命，现代化海洋工程在减少腐蚀问题常采用涂层发和牺牲阳极的阴极保护法，其中阴极保护法是一种较为成熟的电化学保护技术，因其具备安装便捷、运维成本低、维护简便等优点，广泛运用在海洋工程中。
现有的太阳能阴极保护更换装置在使用时存在如下技术缺陷：其一、由于阳极材质为损耗件，需要频繁对阳极进行更换以实现对保护极的稳定保护，但海洋工程中的水下作业较为繁琐，有待改进；其二、海洋上的太阳能电池板由于放置固定，无法根据光照角度及时调整，这就使得利用太阳能板发电效率受到影响，如何及时调整太阳能板偏转角度已实现最大程度的太阳能利用，成为目前海洋工程
技术领域
的一大难题。
发明内容
针对背景技术中提出的现有一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置，具备迅速更换、太阳能板偏转角度可调节的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提供如下技术方案：一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置，包括太阳能板，所述太阳能板的底部转动连接有转轴，所述转轴的下端固定连接有支撑柱，所述支撑柱的下端套接有第一支撑座，所述第一支撑座的底端滑动连接有滑杆，所述滑杆的另一端固定连接有漂浮块，所述漂浮块的下端设有第二支撑座，所述第二支撑座的底璧设有阳极棒，所述第二支撑座的下端设有底座，所述底座固定连接在支撑柱的侧壁，所述底座上开设有第三滑槽，所述底座的底部设有电刷，所述电刷的另一端固定连接有导线，所述第一支撑座的内部设有角度调节机构，是第二支撑座的内部设有阳极更换机构。
优选的，所述角度调节机构包括开设在第一支撑座内部的两个第一滑槽，所述右侧第一滑槽的内部滑动连接有第一伸缩筒，所述右侧第一滑槽的内部滑动连接有第二伸缩筒，所述第一伸缩筒和第二伸缩筒的上端延伸至太阳能板的底璧，所述滑杆的上端且位于第一支撑座的内部开设有两个第二滑槽，两个所述第二滑槽的内部滑动连接有电磁阀，两个所述第二滑槽的内部沿横向设有两个活塞。
优选的，所述阳极更换机构包括设置在第二支撑座内部的限位套，所述限位套上设有导电片，所述导电片的上端设有球形导电块，所述球形导电块的侧壁固定连接有连杆，所述连杆的另一端固定连接在支撑柱上。
优选的，所述活塞设置为磁性材质，且磁性与电磁阀的磁极互异，所述第一滑槽和第二滑槽均填充有二氧化碳气体。
优选的，所述导电片沿限位套的周向等间距设置，且其数量与阳极棒的数量对应。
优选的，所述阳极棒的上端固定连接有永磁铁，所述永磁铁的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端固定连接有电磁铁，所述电磁铁与永磁铁的磁性互异。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明通过太阳能板收集的电能驱动连杆带动球形导电块缓慢转动实现各阳极棒的下移，实现对损耗的阳极棒的及时更换，同时通过球形导电块、导电片、电磁铁、永磁铁之间的配合设置实现更换后的阳极棒及时下移实现对待保护阴极的持续稳定的电镀保护的效果，解决了现有技术因频繁损耗阳极造成的更换效率低、操作繁琐的问题。
2、本发明通过一天不同时间段内的海水潮汐实现对漂浮块的位置改变，实现对太阳能板倾斜角度的改变，同时通过滑杆、电磁铁、活塞、第一伸缩筒、第二伸缩筒之间的配合设置实现对太阳能板偏转角度的周期性转动调节，进而达到最大程度接受太阳辐射能的效果，解决了现有技术因太阳能板位置固定导致太阳能收集利用率低的问题。
3、本发明通过漂浮块的升降实现对潮汐潮落不同时间段的太阳能板倾斜角度的自动调节，环境适用能力强，可适用于不同地区的海域内，无需通过外加动力调控实现，不同经纬度地区的沿海区域均可适用。
4、本发明通过太阳能板将收集到的太阳辐射能转化为电能并作用于电磁阀和电磁铁进而达到阴极保护迅速更换以及太阳能板倾斜角度调节的效果，无需外加驱动装置进行调控，清洁环保，能源利用率高，有着较好的应用前景，值得推广。
附图说明
图1本为发明立体结构示意图；
图2为本发明第二支撑柱座和底座的立体结构底视示意图；
图3本为发明角度调节机构的内部立体结构示意图；
图4本为发明第二支撑座内部立体结构示意图；
图5本为发明结构限位套和导电片的位置关系立体结构示意图；
图6本为发明结构阳极更换机构内部结构示意图。
图中：1、太阳能板；2、支撑柱；21、连杆；22、球形导电块；3、第一伸缩筒；4、第二伸缩筒；5、第一支撑座；51、第一滑槽；6、滑杆；61、电磁阀；62、第二滑槽；63、活塞；7、漂浮块；8、第二支撑座；81、限位套；82、导电片；83、电磁铁；84、弹簧；85、永磁铁；9、阳极棒；10、底座；101、第三滑槽；102、电刷；11、导线。
具体实施方式
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。
请参阅图1-6，一种太阳能防腐蚀的阳极迅速更换装置，包括太阳能板1，太阳能板1的底部转动连接有转轴，转轴的下端固定连接有支撑柱2，支撑柱2的下端套接有第一支撑座5，第一支撑座5的底端滑动连接有滑杆6，滑杆6的另一端固定连接有漂浮块7，漂浮块7的下端设有第二支撑座8，第二支撑座8的底璧设有阳极棒9，第二支撑座8的下端设有底座10，底座10固定连接在支撑柱2的侧壁，底座10上开设有第三滑槽101，底座10的底部设有电刷102，电刷102的另一端固定连接有导线11，第一支撑座5的内部设有角度调节机构，是第二支撑座8的内部设有阳极更换机构。角度调节机构包括开设在第一支撑座5内部的两个第一滑槽51，右侧第一滑槽51的内部滑动连接有第一伸缩筒3，右侧第一滑槽51的内部滑动连接有第二伸缩筒4，第一伸缩筒3和第二伸缩筒4的上端延伸至太阳能板1的底璧，滑杆6的上端且位于第一支撑座5的内部开设有两个第二滑槽62，两个第二滑槽62的内部滑动连接有电磁阀61，两个第二滑槽62的内部沿横向设有两个活塞63。太阳能板1将收集的电能驱动支撑柱2缓慢转动，当清晨时分涨潮时，此时太阳斜射，水位第一次上移，此时漂浮块7上移，进而带动滑杆6上移，此时右侧的电磁阀61通电，使得在磁斥力作用下活塞63右移，进而使得右侧第二滑槽62内部气体压缩，进而使得第一滑槽51内的气体压缩，最终实现第一伸缩筒3上移，进而实现太阳能板1逆时针倾斜，使得太阳能板1表面受到辐射面积增大，增强其能量利用率；当正午时分潮水回落时，太阳直射，两侧电磁阀61均断开，太阳能板恢复水平位置；当午后太阳斜射时，水位第二次上移，此时与上述相同地有，左侧电磁阀61通电，最终实现第二伸缩筒4上移，进而实现太阳能板1顺时针方向倾斜，至此全过程中，保证电磁阀61的通断电与该地域的日出日落时间保持同步，且具体的为，日出涨潮时，右侧电磁阀61通电，右侧电磁阀61断电，正午平潮时，两侧电磁阀61均不通电，当再次涨潮时，右侧电磁阀61断开，左侧电磁阀61通电，直至夜间使得太阳能板1恢复水平，当太阳升起至落下时，太阳能板始终保持与最大程度的辐射率；显著增强太阳能的利用率。阳极更换机构包括设置在第二支撑座8内部的限位套81，限位套81上设有导电片82，导电片82的上端设有球形导电块22，球形导电块22的侧壁固定连接有连杆21，连杆21的另一端固定连接在支撑柱2上。活塞63设置为磁性材质，且磁性与电磁阀61的磁极互异，第一滑槽51和第二滑槽62均填充有二氧化碳气体。导电片82沿限位套81的周向等间距设置，且其数量与阳极棒9的数量对应。阳极棒9的上端固定连接有永磁铁85，永磁铁85的上端固定连接有弹簧84，弹簧84的另一端固定连接有电磁铁83，电磁铁83与永磁铁85的磁性互异。在太阳能板1的电能驱动支撑柱2和底座10缓慢转动，支撑柱2的转动带动连杆21以及球形导电块22转动，使得球形导电块22与导电片82接触通电，使得电磁铁83通电，在磁斥力的作用下弹簧84拉动永磁铁85下移，使得阳极棒9与下移至底座10的第三滑槽101内部，进而实现回路，电流经过电刷102和导线11传递至阴极，达到对阴极的电镀保护，在此过程中，保证支撑柱2和底座10的转速同步，且与阳极棒9损耗程度保持同步，就可实现某一阳极棒9损耗不再与第三滑槽101接触后，相邻的阳极棒9转动至第三滑槽101内部，至此实现自动更换阳极棒9的效果，再次过程中无需反复拆装更换，自动化程度高。
本发明的使用方法(工作原理)如下：
工作开始时，太阳能板1将收集的电能驱动支撑柱2缓慢转动，当清晨时分涨潮时，此时太阳斜射，水位第一次上移，此时漂浮块7上移，进而带动滑杆6上移，此时右侧的电磁阀61通电，使得在磁斥力作用下活塞63右移，进而使得右侧第二滑槽62内部气体压缩，进而使得第一滑槽51内的气体压缩，最终实现第一伸缩筒3上移，进而实现太阳能板1逆时针倾斜，使得太阳能板1表面受到辐射面积增大，增强其能量利用率；当正午时分潮水回落时，太阳直射，两侧电磁阀61均断开，太阳能板恢复水平位置；当午后太阳斜射时，水位第二次上移，此时与上述相同地有，左侧电磁阀61通电，最终实现第二伸缩筒4上移，进而实现太阳能板1顺时针方向倾斜，至此全过程中，保证电磁阀61的通断电与该地域的日出日落时间保持同步，且具体的为，日出涨潮时，右侧电磁阀61通电，右侧电磁阀61断电，正午平潮时，两侧电磁阀61均不通电，当再次涨潮时，右侧电磁阀61断开，左侧电磁阀61通电，直至夜间使得太阳能板1恢复水平，当太阳升起至落下时，太阳能板始终保持与最大程度的辐射率；显著增强太阳能的利用率；在太阳能板1的电能驱动支撑柱2和底座10缓慢转动，支撑柱2的转动带动连杆21以及球形导电块22转动，使得球形导电块22与导电片82接触通电，使得电磁铁83通电，在磁斥力的作用下弹簧84拉动永磁铁85下移，使得阳极棒9与下移至底座10的第三滑槽101内部，进而实现回路，电流经过电刷102和导线11传递至阴极，达到对阴极的电镀保护，在此过程中，保证支撑柱2和底座10的转速同步，且与阳极棒9损耗程度保持同步，就可实现某一阳极棒9损耗不再与第三滑槽101接触后，相邻的阳极棒9转动至第三滑槽101内部，至此实现自动更换阳极棒9的效果，再次过程中无需反复拆装更换，自动化程度高，有着显著的技术进步，有效解决了背景技术的问题。
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。
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。