專利名稱:全自動太陽跟蹤裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及利用太陽能的設備類制造技術領域,尤其是一種全自動太陽跟蹤
直O
背景技術:
當電力、煤炭、石油等不可再生能源日益枯竭,可再生能源的開發和利用前景廣闊,全方位、高效率地利用太陽能是目前最好的一種解決辦法,利用太陽能的關鍵對太陽實現可靠而準確的跟蹤。太陽自動跟蹤技術是高效利用太陽能的基礎和前提,太陽跟蹤裝置是提高太陽能收益的支撐要件。因此,為了推廣應用太陽能,提供一種經濟、實用、安全、可靠的新型太陽自動跟蹤裝置將十分必要。
發明內容根據背景技術所述,本實用新型的目的在于提供一種可以跟蹤太陽運行軌跡,并根據任何地點的緯度,結合當地時間進行的全自動太陽跟蹤裝置。為了實現上述目的,本實用新型是通過以下技術方案來實現的一種全自動太陽跟蹤裝置,主要由減速機構(1)、執行機構(2)、驅動電機(3)、跟蹤機構(4)、連接結構(5)和安裝支撐架(6)組成,其中由固定在第一支撐架(61)上的一級減速的第一減速器(121 ),固定在第二支撐架(62)上的二級減速的第二減速器(122),帶輪 (11)和第一齒輪(131 ),第二齒輪(132)構成減速機構(1 ),一級減速的小帶輪(111)與固定在第一支撐架(61)上驅動電機(3)的輸出軸鍵接,大帶輪(112)與二級減速器(122)的軸鍵接,其輸出軸(1211)的一端與第一凸輪(21)相連接,另一端與三級減速的小齒輪(1311) 連接,與小齒輪(1311)嚙合的大齒輪(1312)與四級減速的第一減速器(121)連接,第一減速器(121)固定在驅動電機(3)下部的第三支撐架(63)上,其輸出軸與第二凸輪(22)聯接, 第一凸輪(21)與第二齒輪(132)的支臂(1321)觸接,并與第四支撐架(64)和第五支撐架 (65)支撐的第二連接構件(52)上的齒輪(521)嚙合,第二凸輪(22)與第一連接構件(51) 觸接,第二連接構件(52)和第一連接構件(51)合成與相應的跟蹤機構(4)連接,在第六支撐架(66)的下方安裝緯度刻度板。由于采用上述技術方案,本實用新型具有以下優點和效果1、本實用新型實現自動跟蹤,節約了人力物力;2、本實用新型可適應于我國大陸任何地點,只需安裝時調整即可;3、本實用新型結構簡單,運動平穩,能按要求停止在任意位置。水平轉動范圍0° 360°,垂直轉動范圍-15° 100° ;4、本實用新型日落后,系統返回到初始位置,避免了跟蹤誤差的累積和控制電纜的纏繞,系統運行中不需要任何人工干預。
3[0012]圖1為本實用新型結構總體立體示意圖圖2為本實用新型減速機構立體示意圖圖3為本實用新型連接機構和支撐機構立體示意圖。
具體實施方式
由圖1和圖2示出,一種全自動太陽跟蹤裝置,主要由減速機構1、執行機構2、驅動電機3、跟蹤機構4、連接結構5以及安裝支撐架6組成,其中驅動電機3固定在第一支撐架61上,太陽軌跡的跟蹤是由控制機構控制電機的轉動來實現的。固定在第一支撐架61上的一級減速的第一減速器121,固定在第二支撐架62上的二級減速的第二減速器122,帶輪11和第一齒輪131,第二齒輪132構成減速機構1,一級減速的小帶輪111與固定在第一支撐架61上驅動電機3的輸出軸鍵接,大帶輪112與二級減速器122的軸鍵接,其輸出軸1211的一端與第一凸輪21相連接,另一端與三級減速的小齒輪1311連接,與小齒輪1311嚙合的大齒輪1312與四級減速的第一減速器121連接,第一減速器121固定在驅動電機3下部的第三支撐架63上,其輸出軸與第二凸輪22聯接,第一凸輪21與第二齒輪132的支臂1321觸接,并與第四支撐架64和第五支撐架65支撐的第二連接構件52上的齒輪521嚙合,第二凸輪22與第一連接構件51觸接,第二連接構件52 和第一連接構件51合成運動由相應的跟蹤機構4連接來執行,從而實現太陽運行軌跡的跟
S示ο另外,在第六支撐架66的下方安裝緯度刻度板,可根據任何地點的緯度,結合當地時間進行太陽跟蹤。日落后執行機構2按照與實際跟蹤軌跡相反的方向返回初始位置, 同時系統中還安裝保護裝置,限制了系統的運動角度范圍。角度范圍的規定,不僅限制了執行機構2的運動范圍,避免了機構的卡死,而且系統不是連續單方向運行,而是往復運動, 避免控制電纜和儀器信號線的纏繞。在太陽跟蹤裝置其他部分不變的情況下,裝置機械部分的動力由驅動電機3提供,基本減速結構為渦輪蝸桿減速器和齒輪,附加一對帶輪,利用凸輪實現太陽的軌跡跟蹤運動,其結構簡單,運動平穩,能按要求停止在任意位置,水平轉動范圍0° 360°,垂直轉動范圍-15° 100°,總載荷大于20kg,根據不同需求,實現全天侯、全自動觀測。
權利要求1.一種全自動太陽跟蹤裝置,主要由減速機構(1)、執行機構(2)、驅動電機(3)、跟蹤機構(4)、連接結構(5)和安裝支撐架(6)組成,其特征在于由固定在第一支撐架(61)上的一級減速的第一減速器(121),固定在第二支撐架(62)上的二級減速的第二減速器(122), 帶輪(11)和第一齒輪(131),第二齒輪(132)構成減速機構(1),一級減速的小帶輪(111)與固定在第一支撐架(61)上驅動電機(3)的輸出軸鍵接,大帶輪(112)與二級減速器(122) 的軸鍵接,其輸出軸(1211)的一端與第一凸輪(21)相連接,另一端與三級減速的小齒輪 (1311)連接,與小齒輪(1311)嚙合的大齒輪(1312)與四級減速的第一減速器(121)連接, 第一減速器(121)固定在驅動電機(3)下部的第三支撐架(63)上,其輸出軸與第二凸輪 (22)聯接,第一凸輪(21)與第二齒輪(132)的支臂(1321)觸接,并與第四支撐架(64)和第五支撐架(65)支撐的第二連接構件(52)上的齒輪(521)嚙合,第二凸輪(22)與第一連接構件(51)觸接,第二連接構件(52)和第一連接構件(51)合成與相應的跟蹤機構(4)連接。
2.根據權利要求1所述的全自動太陽跟蹤裝置,其特征在于所述的第六支撐架(66) 的下方安裝緯度刻度板。
3.根據權利要求1所述的全自動太陽跟蹤裝置,其特征在于所述的驅動電機(3)驅動裝置機械部分。
專利摘要一種全自動太陽跟蹤裝置,主要由減速機構(1)、執行機構(2)、驅動機構(3)、跟蹤機構(4)、連接結構(5)和安裝支撐架(6)組成,其中驅動機構(3)通過一級減速的帶輪(11)經二級減速的減速器(121)后分成兩路,一路直接通過軸聯接第一凸輪(21),一路經三級減速的齒輪(131)后,再經四級減速的減速器(122)后通過軸聯接第二凸輪(22),第一凸輪(21)經最后一次齒輪(132)減速后驅動連接機構(51),第二凸輪(22)驅動第二連接構件(52),第一連接構件(51)和第二連接構件(52)的合成運動由跟蹤機構(4)來執行,從而實現太陽運行軌跡的跟蹤。本實用新型結構簡單,工作可靠,適用于東經73°~東經136°、北緯18°~北緯54°我國大陸任何地點,用于氣象觀測、航空航天、太陽能利用以及人民生活等多種工程實際,滿足太陽輻射觀測需要。
文檔編號G05D3/00GK202083964SQ20112018667
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月3日 優先權日2011年6月3日
發明者劉占民, 李峰, 韓麗艷 申請人:北京石油化工學院