本發(fā)明屬于焊接設備技術領域,涉及一種艦船用太陽能即時焊接修復設備。
背景技術:
我國作為一個軍事大國、海上強國,海上軍事裝備力量決定著現(xiàn)階段及未來的對外海洋戰(zhàn)略布局。然而,軍用艦船在使用過程中由于磨損、疲勞、老化、腐蝕以及戰(zhàn)爭等原因造成的損耗型及破壞型損傷,如得不到及時有效的修復,很可能引發(fā)重大的安全事故和軍事事故。因此,針對于軍艦的即時焊接修復設備的開發(fā)亟待解決。
在軍艦戰(zhàn)備和戰(zhàn)時作業(yè)過程中,由于受到能源供給及戰(zhàn)時環(huán)境的限制,如艦體動力電源、能源供給網(wǎng)絡受到破壞,備用能源無法工作的情況下,一些常規(guī)能源的焊割修復工作無法完成,因此使用可再生能源的焊接修復設備具有重大的應用價值和戰(zhàn)略意義。與此同時,民用船只的數(shù)量近年來急劇增加,基于民用船只的用途和成本限制,大多存在著應急修護救援設備的欠缺,如遭遇惡劣天氣、軍事攻擊、撞礁擱淺等情況下的海上維修、救援、打撈作業(yè)過程,同樣面臨著相同的境遇。太陽能作為人類取之不盡用之不竭的可再生能源,具有清潔性、安全性、廣泛性、免維護性、資源充足性等優(yōu)點,極其適用于無動力輸送電網(wǎng)的野外、太空和艦體動力能源損壞后的非常規(guī)焊接修復作業(yè)。
國內(nèi)發(fā)明專利(CN 102554480A)公開了一種利用透鏡聚焦的錫焊型焊機, 該裝置焊接溫度在800-1000℃,是一種把太陽光聚焦進行焊接的技術,沒有焊接電弧的產(chǎn)生,無法實現(xiàn)熔滴過渡,不能用于常見的弧焊方法,因此對于艦船鋼結構的焊接修復來講沒有任何意義。國內(nèi)實用新型專利(CN 204584599U)公開了一種船舶修復型焊接裝置,屬于船舶焊接施工設備,該設備包括車架、行走機構和自動焊接裝置,主要用于船舶建造施工中的多位置焊接,無法適用于無電源網(wǎng)絡的焊接作業(yè)環(huán)境,不能解決特殊環(huán)境下的艦體焊接修復問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有的船舶修復設備存在的問題,彌補現(xiàn)有技術中存在的缺陷和不足,本發(fā)明提供一種艦船用太陽能即時焊接修復設備。
本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是:一種艦船用太陽能即時焊接修復設備,包括太陽能電池板、日光入射角跟蹤支架、蓄電池組、電源管理/控制箱、焊接電源和可移動平臺;太陽能電池板固定在日光入射角跟蹤支架上,可移動平臺與日光入射角跟蹤支架機械連接,電源管理/控制箱與太陽能電池板、蓄電池組及焊接電源電氣連接。
所述太陽能電池板為250-300W多晶硅太陽能電池板,峰值電壓為29-36V,峰值電流為8-10A,組件效率為17%-25%。
所述蓄電池組單體電池為12V、120AH鉛酸蓄電池、鋰離子電池或聚合物電池。
所述焊接電源可用于手工電弧焊、MIG/MAG、TIG以及水下焊接的短暫性即時修復焊接作業(yè)。
本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備,通過太陽能電池板及日光入射角跟蹤技術進行能量的高效轉(zhuǎn)換,并利用蓄電池進行儲能用于艦船的即時焊接修復。該設備在保證即時焊接修復功能的同時,兼顧了設備的體積和質(zhì)量,在艦船常規(guī)及非常規(guī)焊接修復作業(yè)中實現(xiàn)特殊情況下的機動性即時焊接修復。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備太陽能電池板折疊狀態(tài)示意圖;
圖3為本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備原理圖;
圖4為本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接電源原理圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備進行詳細說明。
如圖1和2所示,本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備主要由太陽能電池板1、日光入射角跟蹤支架6、蓄電池組5、電源管理/控制箱2、焊接電源3和可移動平臺4構成。太陽能電池板1固定在日光入射角跟蹤支架6上,可移動平臺4與日光入射角跟蹤支架6機械連接,電源管理/控制箱2與太陽能電池板1、蓄電池組5及焊接電源3電氣連接。
太陽能電池板為250W多晶硅太陽能電池板,峰值電壓為29.8V,峰值電流為8.39A,組件效率為17%。
電源管理/控制箱2功能包括充放電管理/控制功能、通過協(xié)同日光入射角跟蹤支架6可實現(xiàn)光線入射角跟蹤功能。
蓄電池組5單體電池為12V、120AH鉛酸蓄電池、鋰離子電池或聚合物電池。
焊接電源3可用于手工電弧焊、MIG/MAG、TIG以及水下藥芯焊絲焊接的短暫性即時修復焊接作業(yè)。
本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備,如圖3和4所示,使用過程中利用光伏發(fā)電原理,通過太陽能電池板1的半導體光電效應,將光能轉(zhuǎn)化為電能。在日光入射角跟蹤支架6的協(xié)同作用下進一步提高太陽光的轉(zhuǎn)化效率。并通過電源管理/控制箱2和蓄電池組5實現(xiàn)電能的存儲,即時修復焊接時蓄電池組5中的電能通過電源管理/控制箱2向焊接電源3提供能源??梢苿悠脚_4為整套設備提供機動性能。
以上對本發(fā)明的艦船用太陽能即時焊接修復設備提供了示范性描述。特此說明,在不脫離本發(fā)明核心內(nèi)容的情況下,任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本發(fā)明的保護范圍。在野外無電力供應的情況下或太空中用到的焊接、切割作業(yè)也可以采用該設備進行,并同樣落入本專利的保護范圍。