專利名稱：旋轉拋物面反射光錐二次聚光太陽光聚焦切割裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能應用技術，特別是一種利用旋轉拋物面聚光原理接收 太陽能的旋轉拋物面反射光錐二次聚光太陽光聚焦切割裝置，該裝置通過旋轉拋物面的反 射聚光作用接收太陽能，可用來實現(xiàn)對各種材料的太陽光聚焦切割。
技術背景太陽能是一種清潔能源，取之不盡、用之不竭，也不會造成環(huán)境污染，太陽能產(chǎn)品 越來越多，太陽能路燈、太陽能交通信號燈、太陽能手機、太陽能充電器、太陽能遙控器、太 陽能熱水器、太陽能電站等等，太陽能技術已經(jīng)從高科技領域進入到人們的日常生活。近些年，在國內(nèi)和國外太陽能接收元件的接收效率成為人們關注的焦點，國外在 一些大型太陽能電站的光伏矩陣中實現(xiàn)了太陽能聚光接收，國內(nèi)也有類似的試驗裝置，但 太陽能技術在金屬加工領域的應用還很少，利用太陽能對金屬加工這一課題還沒有人取得 較好的研究成果
實用新型內(nèi)容
為了實現(xiàn)利用太陽能對金屬加工，本實用新型提出了一種二次聚焦的太陽能聚光 接收裝置，它可將太陽光通過二次聚焦集中在一點上，可實現(xiàn)對金屬及其它非金屬材料的 切割和加工。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是由一個大旋轉拋物面反光鏡和 一個小旋轉拋物面反光鏡構成太陽光的第一次聚焦機構，由一個圓錐形光錐構成太陽光的 第二次聚焦機構，大旋轉拋物面反光鏡的底部開有一個光線入射圓孔，大旋轉拋物面反光 鏡和小旋轉拋物面反光鏡的開口相對，大旋轉拋物面反光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的焦點 相互重合，大旋轉拋物面反光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的對稱軸相互重合，并使得小旋轉 拋物面反光鏡的開口正對大旋轉拋物面反光鏡的底部的光線入射圓孔，內(nèi)表面為光線反射 鏡的圓錐形光錐底部的光線入口安裝在大旋轉拋物面反光鏡底部的光線入射圓孔上，圓錐 形光錐的對稱軸與小旋轉拋物面反光鏡的對稱軸相互重合，圓錐形光錐頂部的光線出口正 對一個加工平臺，被加工部件置于加工平臺上，并使得被加工部件位于圓錐形光錐的光線 出口處，當太陽光平行于大旋轉拋物面反光鏡的對稱軸入射時，大旋轉拋物面反光鏡的反 射光線穿過小旋轉拋物面反光鏡的焦點照射在小旋轉拋物面反光鏡上，照射在小旋轉拋物 面反光鏡上的光線經(jīng)小旋轉拋物面反光鏡的反射后形成一束平行于小旋轉拋物面反光鏡 對稱軸的平行光線，該平行光線穿過大旋轉拋物面反光鏡底部的光線入射圓孔沿圓錐形光 錐的對稱軸進入圓錐形光錐底部的光線入口，進入圓錐形光錐光線入口的平行光線經(jīng)圓錐 形光錐內(nèi)表面的反射聚焦照射在位于圓錐形光錐頂部的光線出口處的被加工部件上，當被 加工部件有規(guī)律的在加工平臺上移動時，利用圓錐形光錐光線出口處的高溫實現(xiàn)對被加工 部件切割和加工，保持整個系統(tǒng)實時的跟蹤太陽，并保持大旋轉拋物面反光鏡的對稱軸與太陽光線平行，就可以實現(xiàn)連續(xù)的切割和加工。本實用新型的有益效果是通過旋轉拋物面的反射聚光作用接收太陽能，并通過 圓錐形光錐聚焦，使太陽能匯聚在圓錐形光錐的光線出口處，可用來實現(xiàn)利用太陽能對各 種材料的切割和加工。


以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型的整體結構圖。圖2是本實用新型的整體結構圖的A-A剖視圖。圖3是旋轉拋物面的示意圖。在圖3的旋轉拋物面構成圖中旋轉拋物面S，旋轉拋物面的準平面Si，旋轉拋物 面的頂點0，旋轉拋物面的焦點f，旋轉拋物面的對稱軸L。
具體實施方式
在圖1和圖2中，由大旋轉拋物面反光鏡1和小旋轉拋物面反光鏡2構成太陽光 的第一次聚焦機構，由圓錐形光錐3構成太陽光的第二次聚焦機構，大旋轉拋物面反光鏡1 的底部開有一個光線入射圓孔，大旋轉拋物面反光鏡1和小旋轉拋物面反光鏡2的開口相 對，大旋轉拋物面反光鏡1和小旋轉拋物面反光鏡2的焦點相互重合于大旋轉拋物面反 光鏡1和小旋轉拋物面反光鏡2的對稱軸相互重合于L，并使得小旋轉拋物面反光鏡2的開 口正對大旋轉拋物面反光鏡1的底部的光線入射圓孔，內(nèi)表面為光線反射鏡的圓錐形光錐 3底部的光線入口安裝在大旋轉拋物面反光鏡1底部的光線入射圓孔上，圓錐形光錐3的對 稱軸與小旋轉拋物面反光鏡2的對稱軸相互重合，圓錐形光錐3頂部的光線出口正對一個 加工平臺5，被加工部件4置于加工平臺5上，并使得被加工部件4位于圓錐形光錐3的光 線出口處，當太陽光平行于大旋轉拋物面反光鏡1的對稱軸入射時，大旋轉拋物面反光鏡1 的反射光線穿過小旋轉拋物面反光鏡2的焦點照射在小旋轉拋物面反光鏡2上，照射在小 旋轉拋物面反光鏡2上的光線經(jīng)小旋轉拋物面反光鏡2的反射后形成一束平行于小旋轉拋 物面反光鏡2對稱軸的平行光線，該平行光線穿過大旋轉拋物面反光鏡1底部的光線入射 圓孔沿圓錐形光錐3的對稱軸進入圓錐形光錐3底部的光線入口，進入圓錐形光錐3光線 入口的平行光線經(jīng)圓錐形光錐3內(nèi)表面的反射聚焦照射在位于圓錐形光錐3頂部光線出口 處的被加工部件4上，當被加工部件4有規(guī)律的在加工平臺5上移動時，利用圓錐形光錐 3光線出口處的高溫實現(xiàn)對被加工部件4切割和加工，保持整個系統(tǒng)實時的跟蹤太陽，并保 持大旋轉拋物面反光鏡1的對稱軸L與太陽光線平行，就可以實現(xiàn)連續(xù)的切割和加工。
權利要求1. 一種旋轉拋物面反射光錐二次聚光太陽光聚焦切割裝置，由大旋轉拋物面反光鏡、 小旋轉拋物面反光鏡、圓錐形光錐和加工平臺構成，其特征是由一個大旋轉拋物面反光鏡 和一個小旋轉拋物面反光鏡構成太陽光的第一次聚焦機構，由一個圓錐形光錐構成太陽光 的第二次聚焦機構，大旋轉拋物面反光鏡的底部開有一個光線入射圓孔，大旋轉拋物面反 光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的開口相對，大旋轉拋物面反光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的焦 點相互重合，大旋轉拋物面反光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的對稱軸相互重合，并使得小旋 轉拋物面反光鏡的開口正對大旋轉拋物面反光鏡的底部的光線入射圓孔，內(nèi)表面為光線反 射鏡的圓錐形光錐底部的光線入口安裝在大旋轉拋物面反光鏡底部的光線入射圓孔上，圓 錐形光錐的對稱軸與小旋轉拋物面反光鏡的對稱軸相互重合，圓錐形光錐頂部的光線出口 正對一個加工平臺，被加工部件置于加工平臺上，并使得被加工部件位于圓錐形光錐的光 線出口處，當太陽光平行于大旋轉拋物面反光鏡的對稱軸入射時，大旋轉拋物面反光鏡的反射光 線穿過小旋轉拋物面反光鏡的焦點照射在小旋轉拋物面反光鏡上，照射在小旋轉拋物面反 光鏡上的光線經(jīng)小旋轉拋物面反光鏡的反射后形成一束平行于小旋轉拋物面反光鏡對稱 軸的平行光線，該平行光線穿過大旋轉拋物面反光鏡底部的光線入射圓孔沿圓錐形光錐的 對稱軸進入圓錐形光錐底部的光線入口，進入圓錐形光錐光線入口的平行光線經(jīng)圓錐形光 錐內(nèi)表面的反射聚焦照射在位于圓錐形光錐頂部的光線出口處的被加工部件上，當被加工 部件有規(guī)律的在加工平臺上移動時，利用圓錐形光錐光線出口處的高溫實現(xiàn)對被加工部件 切割和加工，整個系統(tǒng)實時跟蹤太陽，并保持大旋轉拋物面反光鏡的對稱軸與太陽光線平 行。 嗯
專利摘要一種旋轉拋物面反射光錐二次聚光太陽光聚焦切割裝置，該裝置通過旋轉拋物面的反射聚光作用接收太陽能，并通過圓錐形光錐的二次聚光，使太陽能匯聚在圓錐形光錐的錐頂出口上，可用來實現(xiàn)對各種材料的太陽光聚焦切割和加工。由一個大旋轉拋物面反光鏡和一個小旋轉拋物面反光鏡構成太陽光的第一次聚焦機構，由一個圓錐形光錐構成太陽光的第二次聚焦機構，大旋轉拋物面反光鏡的底部開有一個光線入射圓孔，大旋轉拋物面反光鏡和小旋轉拋物面反光鏡的開口相對。
文檔編號B23K28/00GK201841363SQ201020581968
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2010年10月25日
發(fā)明者張晉 申請人:張晉