CN105227098A - 一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体 - Google Patents

Abstract

一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体。本发明涉及太阳能发电技术领域，具体涉及一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体。本发明为解决现有太阳能电站的移动车体组件外形尺寸过大，运输过程不方便，同时太阳能的获取受到环境条件限制，影响发电效果的问题。一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体包括桁架、大臂执行机构、小臂执行机构、倾动机构、举升机构、支撑杆、两个大臂架和两个小臂架，桁架下端面的中部由上至下依次设有倾动机构和举升机构，桁架的左右两端分别通过大臂轴与大臂架的一端铰接，大臂架的另一端通过小臂轴与小臂架的一端铰接。本发明用于太阳能应急保障供电系统。

Description

一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体

技术领域

本发明涉及太阳能发电技术领域，具体涉及一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体。

背景技术

太阳能电站是利用太阳能电池组件将光能转化为电能的装置，是地球的清洁能源和可再生能源。在太阳能光伏发电系统中。由于太阳能光伏的发电功率与光伏电池组件成正比，而现有的太阳能应急保障供电系统的移动车体组件由于其外形尺寸过大，运输过程不方便，同时无法满足道路运输管理条例的相关规定，给太阳能应急保障供电带来了不便。此外，由于太阳能的获取会受到环境条件的限制，与所处地理环境及季节都相关，并且不稳定，因此，当太阳光照度不足时，则不能满足应急发电的需求。

发明内容

本发明为解决现有太阳能电站的移动车体组件外形尺寸过大，运输过程不方便，同时太阳能的获取受到环境条件限制，影响发电效果的问题，进而提出一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明包括桁架、大臂执行机构、小臂执行机构、剪叉机构、倾动机构、举升机构、两个小臂轴、两个大臂轴、两个大臂架和两个小臂架，桁架水平设置，桁架下端面的中部由上至下依次设有倾动机构和举升机构，倾动机构设置在举升机构的上端面上，举升机构的底端与太阳能电站车的车厢底固接，桁架的左右两端分别通过大臂轴与大臂架的一端铰接，桁架与大臂架之间铰接有大臂执行机构，大臂架的另一端通过小臂轴与小臂架的一端铰接，剪叉机构包括两个连杆，两个连杆的一端与小臂执行机构的一端铰接，小臂执行机构的另一端与大臂架的中部铰接，一个连杆的另一端与大臂架的另一端铰接，另一个连杆的另一端与小臂架的一端铰接。

本发明的有益效果是：

1、本发明运用在太阳能应急保障供电系统的移动车体上，在无需发电或电站行进时，折叠展开功能能够将两侧的支架折叠收纳至车内，极大的减少了存放空间，有效的满足了太阳能应急保障供电系统的移动车体组件符合道路运输管理条例的相关规定，给太阳能应急保障供电带来了方便；

2、本发明在有发电任务时，太阳能板的承载架体完全展开，展开后可通过倾动机构实现太阳能板承载架体沿水平方向角度的调整，实现太阳能板表面始终与太阳呈现垂直状态，提高了太阳能的利用率。发电效率可提高了35％～60％；

3、本发明可根据地理环境的不同随意调整太阳能板的高度，不同地理位置的环境海拔高度也不相同，举升机构可以根据需要随时调整太阳能板的高度，从而更好的接收太阳能，提高了太阳能的利用率；

4、本发明的结构简单，工作性能稳定，生产制造容易。

附图说明

图1是本发明中两个大臂架2和两个小臂架4展开时的整体结构结构示意图；

图2是本发明中两个大臂架2和两个小臂架4折叠时的整体结构结构示意图；

图3是本发明中倾动机构9未工作时的结构示意图；

图4是本发明中倾动机构9工作时的结构示意图；

图5是本发明中举升机构10未工作时的结构示意图；

图6是本发明中举升机构10工作时的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图6说明，本实施方式所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体包括桁架1、大臂执行机构3、小臂执行机构5、剪叉机构6、倾动机构9、举升机构10、两个小臂轴7、两个大臂轴8、两个大臂架2和两个小臂架4，桁架1水平设置，桁架1下端面的中部由上至下依次设有倾动机构9和举升机构10，倾动机构9设置在举升机构10的上端面上，举升机构10的底端与太阳能电站车的车厢底固接，桁架1的左右两端分别通过大臂轴8与大臂架2的一端铰接，桁架1与大臂架2之间铰接有大臂执行机构3，大臂架2的另一端通过小臂轴7与小臂架4的一端铰接，剪叉机构6包括两个连杆6-1，两个连杆6-1的一端与小臂执行机构5的一端铰接，小臂执行机构5的另一端与大臂架2的中部铰接，一个连杆6-1的另一端与大臂架2的另一端铰接，另一个连杆6-1的另一端与小臂架4的一端铰接。

如此设计桁架1、两个大臂架2和两个小臂架4的上端面上分别固接有太阳能板，桁架1静止，当大臂执行机构3做伸出动作时，大臂架2以大臂轴8为回转中心向上转动，转动到与桁架1平行时，大臂执行机构3停止运动，大臂架2静止；小臂执行机构5做伸出动作时，小臂执行机构5推动剪叉机构6，剪叉机构6执行张开动作，以连杆6-1的一端在大臂架2上的铰接点为轴，推动小臂架4，小臂架4以小臂轴7为回转中心向下转动，转动至与大臂架2和桁架1平行时，小臂架4动作结束，如此实现展开动作，反之实现折叠收回。本实施方式中能够实现大臂架2和小臂架4四个支架全部折叠展开，使折叠时占用的空间更小，运输移动过程更加方便，展开时太阳能板的面积更大，发电效果更好。倾动机构9能够实现桁架1、大臂架2和小臂架4沿水平方向角度的调整，使太阳能板与太阳保持垂直的状态，提高太阳能的利用率。举升机构10可以根据需要随时调整太阳能板的高度，从而更好的接收太阳能，提高了太阳能的利用率。

具体实施方式二：结合图1至图4说明，本实施方式所述倾动机构9包括倾动下底座9-1、倾动上底座9-2、倾动轴9-3和倾动执行机构9-4，倾动上底座9-2的上端面与桁架1的下端面固接，倾动下底座9-1设置在倾动上底座9-2的正下方，倾动下底座9-1的下端面与举升机构10的上端面固接，倾动上底座9-2的下端的一侧与倾动下底座9-1的上端的一侧通过倾动轴9-3铰接，倾动执行机构9-4的一端与倾动上底座9-2的下端的另一侧铰接，倾动执行机构9-4的另一端与倾动下底座9-1的上端的另一侧铰接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

如此设计倾动下底座9-1相对整个倾动机构9呈静止状态，倾动上底座9-2在倾动执行机构9-4的作用下以倾动轴9-3为回转中心做回转动作，改变倾动上底座9-2的上端面的倾角，从而实现桁架1、大臂架2和小臂架4的倾动功能，改变太阳能板的倾角。

具体实施方式三：结合图1至图4说明，本实施方式所述倾动执行机构9-4为电动推杆。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

如此设计使倾动上底座9-2在完成倾动时转动更加平稳。

具体实施方式四：结合图1、图2、图5和图6说明，本实施方式所述举升机构10包括下法兰10-1、上法兰10-2、下油缸座10-3、上油缸座10-4、油缸10-5、外支撑体10-8和内支撑体10-9，上法兰10-2的上端面与倾动机构9的倾动下底座9-1的下端面固接，上法兰10-2的下端面的中部固接有上油缸座10-4，上油缸座10-4的外侧设有内支撑体10-9，内支撑体10-9的上端面固接在上法兰10-2的下端面上，下法兰10-1的下端面与太阳能电站车的车厢底固接，下法兰10-1的上端面的中部固接有下油缸座10-3，下油缸座10-3的外侧设有外支撑体10-8，外支撑体10-8的下端面固接在下法兰10-1的上端面上，内支撑体10-9的下端插装在外支撑体10-8内，上油缸座10-4与下油缸座10-3之间沿竖直方向设有油缸10-5，油缸10-5上油缸杆10-10的顶端与上油缸座10-4连接，油缸10-5上缸体10-11的底端与下油缸座10-3连接，缸体10-11的顶端侧壁上设有上油嘴10-12，缸体10-11的底端侧壁上设有下油嘴10-13。其它组成和连接方式与具体实施方式二或三相同。

如此设计当油缸10-5的下油嘴10-13进油时，油缸10-5的缸体10-11内的下端压力增大，使油缸杆10-10伸出，将上油缸座10-4、上法兰10-2和内支撑体10-9一同随之竖直向上移动，将倾动机构9连同上端的桁架1、大臂架2和小臂架4一同上升；反之当油缸10-5的上油嘴10-12进油时，油缸10-5的缸体10-11内的上端压力增大，油缸杆10-10收缩，将上油缸座10-4、上法兰10-2和内支撑体10-9一同随之竖直向下移动，将倾动机构9连同上端的桁架1、大臂架2和小臂架4一同下降。

具体实施方式五：结合图1、图2、图5和图6说明，本实施方式所述内支撑体10-9的下端外侧壁上沿轴线方向对称设有多个动滑块10-7，每个动滑块10-7的外侧端面均沿外支撑体10-8竖直方向上的内侧壁滑动，外支撑体10-8的上端外侧壁上沿轴线方向对称设有多个定滑块10-6，内支撑体10-9的外侧壁沿定滑块10-6竖直方向上的内侧端面滑动。其它组成和连接方式与具体实施方式四相同。

如此设计可以保证上油缸座10-4、上法兰10-2和内支撑体10-9沿竖直方向上升或下降，防止发生倾斜或窜动。

具体实施方式六：结合图1和图2说明，本实施方式所述大臂执行机构3为液压缸。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。

如此设计使大臂架2在转动的过程中更加平稳。

具体实施方式七：结合图1和图2说明，本实施方式所述小臂执行机构5为液压缸。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。

如此设计使小臂架4在转动的过程中更加平稳。

具体实施方式八：结合图1和图2说明，本实施方式所述举升机构10的底端通过支撑杆11与太阳能电站车的车厢底固接。其它组成和连接方式与具体实施方式五、六或七相同。

如此设计支撑杆11能够增大桁架1与车厢底之间的距离，防止大臂架2和小臂架4在折叠时与车厢底发生碰触，从而可以增加大臂架2和小臂架4的长度，增大太阳能板的面积，增强发电效果。

Claims (8)

1.一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体包括桁架(1)、大臂执行机构(3)、小臂执行机构(5)、剪叉机构(6)、倾动机构(9)、举升机构(10)、两个小臂轴(7)、两个大臂轴(8)、两个大臂架(2)和两个小臂架(4)，桁架(1)水平设置，桁架(1)下端面的中部由上至下依次设有倾动机构(9)和举升机构(10)，倾动机构(9)设置在举升机构(10)的上端面上，举升机构(10)的底端与太阳能电站车的车厢底固接，桁架(1)的左右两端分别通过大臂轴(8)与大臂架(2)的一端铰接，桁架(1)与大臂架(2)之间铰接有大臂执行机构(3)，大臂架(2)的另一端通过小臂轴(7)与小臂架(4)的一端铰接，剪叉机构(6)包括两个连杆(6-1)，两个连杆(6-1)的一端与小臂执行机构(5)的一端铰接，小臂执行机构(5)的另一端与大臂架(2)的中部铰接，一个连杆(6-1)的另一端与大臂架(2)的另一端铰接，另一个连杆(6-1)的另一端与小臂架(4)的一端铰接。

2.根据权利要求1所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述倾动机构(9)包括倾动下底座(9-1)、倾动上底座(9-2)、倾动轴(9-3)和倾动执行机构(9-4)，倾动上底座(9-2)的上端面与桁架(1)的下端面固接，倾动下底座(9-1)设置在倾动上底座(9-2)的正下方，倾动下底座(9-1)的下端面与举升机构(10)的上端面固接，倾动上底座(9-2)的下端的一侧与倾动下底座(9-1)的上端的一侧通过倾动轴(9-3)铰接，倾动执行机构(9-4)的一端与倾动上底座(9-2)的下端的另一侧铰接，倾动执行机构(9-4)的另一端与倾动下底座(9-1)的上端的另一侧铰接。

3.根据权利要求2所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述倾动执行机构(9-4)为电动推杆。

4.根据权利要求2或3所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述举升机构(10)包括下法兰(10-1)、上法兰(10-2)、下油缸座(10-3)、上油缸座(10-4)、油缸(10-5)、外支撑体(10-8)和内支撑体(10-9)，上法兰(10-2)的上端面与倾动机构(9)的倾动下底座(9-1)的下端面固接，上法兰(10-2)的下端面的中部固接有上油缸座(10-4)，上油缸座(10-4)的外侧设有内支撑体(10-9)，内支撑体(10-9)的上端面固接在上法兰(10-2)的下端面上，下法兰(10-1)的下端面与太阳能电站车的车厢底固接，下法兰(10-1)的上端面的中部固接有下油缸座(10-3)，下油缸座(10-3)的外侧设有外支撑体(10-8)，外支撑体(10-8)的下端面固接在下法兰(10-1)的上端面上，内支撑体(10-9)的下端插装在外支撑体(10-8)内，上油缸座(10-4)与下油缸座(10-3)之间沿竖直方向设有油缸(10-5)，油缸(10-5)上油缸杆(10-10)的顶端与上油缸座(10-4)连接，油缸(10-5)上缸体(10-11)的底端与下油缸座(10-3)连接，缸体(10-11)的顶端侧壁上设有上油嘴(10-12)，缸体(10-11)的底端侧壁上设有下油嘴(10-13)。

5.根据权利要求4所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述内支撑体(10-9)的下端外侧壁上沿轴线方向对称设有多个动滑块(10-7)，每个动滑块(10-7)的外侧端面均沿外支撑体(10-8)竖直方向上的内侧壁滑动，外支撑体(10-8)的上端外侧壁上沿轴线方向对称设有多个定滑块(10-6)，内支撑体(10-9)的外侧壁沿定滑块(10-6)竖直方向上的内侧端面滑动。

6.根据权利要求5所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述大臂执行机构(3)为液压缸。

7.根据权利要求6所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述小臂执行机构(5)为液压缸。

8.根据权利要求5、6或7所述一种带有倾动和举升功能的折叠展开式太阳能板承载架体，其特征在于：所述举升机构(10)的底端通过支撑杆(11)与太阳能电站车的车厢底固接。