CN103838256A

CN103838256A - 一种太阳光照明机械跟踪装置

Info

Publication number: CN103838256A
Application number: CN201210494707.3A
Authority: CN
Inventors: 张晓哲
Original assignee: Xian Boyu Green Energy Co Ltd
Current assignee: Xian Boyu Green Energy Co Ltd
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2014-06-04

Abstract

本发明公开了一种太阳光照明机械跟踪装置，包括底座、设置在底座上的连接块、支撑架、设置在支撑架上的底板和固定安装在底板上的聚光器，以及安装在底座内部的水平方位角度调整机构和设置在支撑架上的仰俯角角度调整机构，仰俯角角度调整机构包括安装座、横杆一、横杆二、支撑气缸、支撑杆和轴承，安装座安装在安装座上端，支撑杆一端与底板连接，支撑杆另一端与支撑气缸连接；水平方位角度调整机构包括座体、大齿轮、小齿轮、连接杆、支撑杆和步进电机，连接杆与步进电机连接，小齿轮安装在连接杆上端，支撑杆下端与座体连接，大齿轮安装在支撑杆上端，大齿轮与连接块连接。本发明能跟踪太阳光线、实现高度角和方位角二维跟踪。

Description

一种太阳光照明机械跟踪装置

技术领域

本发明涉及一种跟踪装置，尤其是涉及一种用于跟踪太阳光线、实现高度角和方位角二维跟踪的太阳光照明机械跟踪装置。

背景技术

太阳能是一种取之不尽用之不竭的廉价能源，在当今全球都面临能源危机的时候，如何更合理有效的利用太阳光能，是目前乃至未来发展的方向，更是人们不断探索寻求的问题。随着社会的不断发展，城市高层建筑越来越多，但是有好多却常年见不到阳光的房间，即使外面阳光灿烂，室内依然需要人造光源进行照明，以满足室内采光问题。特别是一些地下室、地下商场等。总所周知，人体的生产与健康离不开太阳，适当的日照，能促进人体的新陈代谢，对机体的生产和发育有着良好的作用，在自然光线下，人们的精力更充沛，工作效率也更大。因此采用具有节能、环保的太阳光室内照明将是社会发展的需求，但太阳光室内照明的要点之一是光线跟踪，如何实现太阳光的跟踪，以便更好的实现室内照明是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种太阳光照明机械跟踪装置，其结构简单、设计合理且使用效果好，能跟踪太阳光线、实现高度角和方位角二维跟踪，同时制造方便，制造成本低，实用性强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种太阳光照明机械跟踪装置，其特征在于：包括底座、设置在底座上的连接块、固定在连接块上端的支撑架、设置在支撑架上的底板和固定安装在底板上的聚光器，以及安装在底座内部的水平方位角度调整机构和设置在支撑架上的仰俯角角度调整机构，所述仰俯角角度调整机构包括安装座、横杆一、横杆二、支撑气缸、支撑杆和轴承，所述安装座的数量为两个，两个所述安装座均固定安装在安装座的上端，所述横杆一的两端分别与两个安装座固定连接，所述横杆二与横杆一通过连接杆连接，所述底板通过轴承与横杆一连接，所述支撑杆的一端与底板连接，所述支撑杆的另一端与支撑气缸的活塞杆端部连接；所述水平方位角度调整机构包括座体、大齿轮、小齿轮、连接杆、支撑杆和步进电机，所述步进电机安装在座体上，所述连接杆的下端与步进电机的输出轴连接，所述小齿轮固定安装在连接杆的上端，所述支撑杆的下端与座体连接，所述大齿轮安装在支撑杆的上端且与小齿轮相啮合，所述大齿轮与连接块固定连接。

上述的一种太阳光照明机械跟踪装置，其特征在于：所述支撑架为半圆形支撑架。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单、设计合理且使用效果好。

2、本发明通过步进电机和支撑气缸的作用，带动底板和其上的聚光器实现水平方位角和竖直仰俯角的调整，整体系统结构简单，实用性强，可广泛应用在太阳能跟踪中。

3、本发明主要通过齿轮带动水平方向角度调整，气缸调节竖直方向仰俯角度，以此达到照明聚光器的二维跟踪调节；当太阳的照射角度变化时，聚光器上的传感器将探测的变化信息传输给电机控制器，由控制器调整机构的角度变化。

4、本发明制造方便，制造成本低，实用性强，可适用于各类太阳跟踪机构。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明仰俯角角度调整机构与底板和聚光器的连接关系示意图。

图3为本发明水平方位角度调整机构的结构示意图。

附图标记说明:

1—支撑气缸； 2—支撑杆； 3—底板；

4—横杆一； 5—安装座； 6—聚光器；

7—支撑架； 8—连接块； 9—底座；

10—横杆二； 11—轴承； 12—大齿轮；

13—小齿轮； 14—连接杆； 15—步进电机；

16—座体； 17—支撑杆。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明包括底座9、设置在底座9上的连接块8、固定在连接块8上端的支撑架7、设置在支撑架7上的底板3和固定安装在底板3上的聚光器6，以及安装在底座9内部的水平方位角度调整机构和设置在支撑架7上的仰俯角角度调整机构，所述仰俯角角度调整机构包括安装座5、横杆一4、横杆二10、支撑气缸1、支撑杆2和轴承11，所述安装座5的数量为两个，两个所述安装座5均固定安装在安装座5的上端，所述横杆一4的两端分别与两个安装座5固定连接，所述横杆二10与横杆一4通过连接杆连接，所述底板3通过轴承11与横杆一4连接，所述支撑杆2的一端与底板3连接，所述支撑杆2的另一端与支撑气缸1的活塞杆端部连接；所述水平方位角度调整机构包括座体16、大齿轮12、小齿轮13、连接杆14、支撑杆17和步进电机15，所述步进电机15安装在座体16上，所述连接杆14的下端与步进电机15的输出轴连接，所述小齿轮13固定安装在连接杆14的上端，所述支撑杆17的下端与座体16连接，所述大齿轮12安装在支撑杆17的上端且与小齿轮13相啮合，所述大齿轮12与连接块8固定连接。

如图1所示，所述支撑架7为半圆形支撑架。

本发明的工作原理为：使用时，将所述聚光器整体安装在地板上，当支撑气缸1运动顶起支撑杆2时，可将底板3及上的聚光器6顶起，由于底板3与横杆一4通过轴承11连接，可使聚光器6绕横杆一4旋转，达到调节仰俯角角度。当步进电机15接收信息指令后，步进电机15带动小齿轮13运动，由于啮合作用，可同时带动大齿轮12及固定在大齿轮12上的支撑架7运动，使得支撑架7上的聚光器6跟随运动，这样，便可实现水平方向方位角度的调整，

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种太阳光照明机械跟踪装置，其特征在于：包括底座（9）、设置在底座（9）上的连接块（8）、固定在连接块（8）上端的支撑架（7）、设置在支撑架（7）上的底板（3）和固定安装在底板（3）上的聚光器（6），以及安装在底座（9）内部的水平方位角度调整机构和设置在支撑架（7）上的仰俯角角度调整机构，所述仰俯角角度调整机构包括安装座（5）、横杆一（4）、横杆二（10）、支撑气缸（1）、支撑杆（2）和轴承（11），所述安装座（5）的数量为两个，两个所述安装座（5）均固定安装在安装座（5）的上端，所述横杆一（4）的两端分别与两个安装座（5）固定连接，所述横杆二（10）与横杆一（4）通过连接杆连接，所述底板（3）通过轴承（11）与横杆一（4）连接，所述支撑杆（2）的一端与底板（3）连接，所述支撑杆（2）的另一端与支撑气缸（1）的活塞杆端部连接；所述水平方位角度调整机构包括座体（16）、大齿轮（12）、小齿轮（13）、连接杆（14）、支撑杆（17）和步进电机（15），所述步进电机（15）安装在座体（16）上，所述连接杆（14）的下端与步进电机（15）的输出轴连接，所述小齿轮（13）固定安装在连接杆（14）的上端，所述支撑杆（17）的下端与座体（16）连接，所述大齿轮（12）安装在支撑杆（17）的上端且与小齿轮（13）相啮合，所述大齿轮（12）与连接块（8）固定连接。

2.按照权利要求1所述的一种太阳光照明机械跟踪装置，其特征在于：所述支撑架（7）为半圆形支撑架。