CN105227116A - 一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站 - Google Patents

Abstract

一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，涉及一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站。本发明为解决现有移动式太阳能电站存在发电量小、重量大、采光角度不能进行调整的问题。桁架水平设置，桁架的两端均通过一个第一转轴与一个第一折叠臂的一端转动连接，且第一转轴设置在桁架端面与第一折叠臂端面的下部，桁架每端的下表面上铰接有多个第一折叠臂执行装置，多个第一折叠臂执行装置平行设置，每个第一折叠臂执行装置的伸出端与第一折叠臂的下表面铰接设置，每个第一折叠臂的另一端通过第二转轴与第二折叠臂的一端转动连接，且第二转轴设置在第一折叠臂端面与第二折叠臂端面的上部。本发明用于应急供电。

Description

一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站

技术领域

本发明涉及一种太阳能发电站，具体涉及一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站。

背景技术

太阳能发电站是利用太阳能电池组件将光能转化为电能的装置。现有的太阳能发电站分为固定式的和移动式的，移动式的太阳能发电站用在一些电力供应困难的偏远地区，使得如军事、科考、游牧、救灾及各种野外作业活动能够顺利进行，现有的移动式太阳能发电站存在发电量小、重量大、采光角度不能进行调整的问题。

发明内容

本发明为解决现有移动式太阳能发电站存在发电量小、重量大、采光角度不能进行调整的问题，进而提出一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站包括折叠展开装置、回转装置、举升装置和多个太阳能电池板，折叠展开装置通过回转装置设置在举升装置上，折叠展开装置包括桁架、两个第一折叠臂、两个第二折叠臂、两个第一转轴、两个第二转轴、多个第一折叠臂执行装置、多个第二折叠臂执行装置和多个剪叉机构，桁架水平设置，桁架的两端均通过一个第一转轴与一个第一折叠臂的一端转动连接，且第一转轴设置在桁架端面与第一折叠臂端面的下部，桁架每端的下表面上铰接有多个第一折叠臂执行装置，多个第一折叠臂执行装置平行设置，每个第一折叠臂执行装置的伸出端与第一折叠臂的下表面铰接设置，每个第一折叠臂的另一端通过第二转轴与第二折叠臂的一端转动连接，且第二转轴设置在第一折叠臂端面与第二折叠臂端面的上部，每个剪叉机构包括两个连接杆，一个所述连接杆的一端与第一折叠臂的侧端面铰接，另一个所述连接杆的一端与第二折叠臂的侧端面铰接，每个第二折叠臂执行装置的伸出端与两个连接杆的另一端铰接在一起，每个第二折叠臂执行装置的另一端与第一折叠臂的侧端面铰接，桁架、每个第一折叠臂和每个第二折叠臂的上表面上均设置有一个太阳能板。

回转装置包括下底座、上底座、连接轴、驱动装置和多个滚动件，上底座和下底座均为圆形板，上底座和下底座的中心上下正对设置并通过连接轴连接，连接轴与下底座固定，连接轴与上底座转动连接，上底座的下表面上沿着上底座的外圆周设置有上容纳槽，下底座的上表面上沿着下底座的外圆周设置有下容纳槽，每个滚动件的上部滚动设置在上容纳槽内，每个滚动件的下部滚动设置在下容纳槽内，驱动装置与上底座的外缘连接。

举升装置包括下法兰、上法兰、下油缸座、上油缸座、油缸、外支撑体和内支撑体，下法兰固定在车体内，上法兰固定在下底座的下表面上，外支撑体固定在下法兰上，内支撑体下部插装在外支撑体内，内支撑体的上端固定在上法兰的下端面上，油缸设置在内支撑体内，油缸的下端通过下油缸座固定在外支撑体的底端面上，油缸内的活塞杆的上端通过上油缸座固定在上法兰的下端面上。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，相对于现有的太阳能发电站的太阳能电池板的载体相比，折叠展开装置展开后的铺展面积更大，收纳率好，并且第一折叠臂与第二折叠臂折叠后，太阳能电池板夹设在第一折叠臂和第二折叠臂之间，不会受到其他部件的刮碰，使得太阳能电池板得到保护，太阳能电池板的面积大，吸收的光的能量多，发电量大，更加适合为灾区现场生命探测仪器、通讯设备、指挥系统、照明设备、医疗设备、视频信息采集、传输等用电器具及为一定范围的灾区居民生活提供必要的电力保障；为野外军事行动提供电力保障；为科学考察、林木矿产资源调查提供电力保障；为大型野外活动或其他电力损坏的场所及时提供电能。

本发明的折叠展开装置是通过回转装置和举升装置支撑的，回转装置通过驱动装置驱动上底座绕着连接轴转动，调整折叠展开装置的采光角度，举升装置通过油缸内的活塞杆可以实现对回转装置和折叠展开装置平稳的举升，来选择更加合适的采光高度，吸收的能量更多，与现有的太阳能发电站相比，吸收的能量多，使得发电量增加了30％～40％。

附图说明

图1是本发明的折叠展开装置(折叠状态)的结构示意图；

图2是本发明的折叠展开装置(展开状态)的结构示意图；

图3是本发明的回转装置的主视图；

图4是本发明的回转装置的俯视图；

图5是本发明的举升装置的结构示意图；

图6是本发明的举升装置(举升状态)的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5和图6说明本实施方式，本实施方式所述一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站包括折叠展开装置、回转装置、举升装置和多个太阳能电池板1，折叠展开装置通过回转装置设置在举升装置上，折叠展开装置包括桁架2、两个第一折叠臂3、两个第二折叠臂5、两个第一转轴9、两个第二转轴10、多个第一折叠臂执行装置4、多个第二折叠臂执行装置7和多个剪叉机构8，桁架2水平设置，桁架2的两端均通过一个第一转轴9与一个第一折叠臂3的一端转动连接，且第一转轴9设置在桁架2端面与第一折叠臂3端面的下部，桁架2每端的下表面上铰接有多个第一折叠臂执行装置4，多个第一折叠臂执行装置4平行设置，每个第一折叠臂执行装置4的伸出端与第一折叠臂3的下表面铰接设置，每个第一折叠臂3的另一端通过第二转轴10与第二折叠臂5的一端转动连接，且第二转轴10设置在第一折叠臂3端面与第二折叠臂5端面的上部，每个剪叉机构8包括两个连接杆8-1，一个所述连接杆8-1的一端与第一折叠臂3的侧端面铰接，另一个所述连接杆8-1的一端与第二折叠臂5的侧端面铰接，每个第二折叠臂执行装置7的伸出端与两个连接杆8-1的另一端铰接在一起，每个第二折叠臂执行装置7的另一端与第一折叠臂3的侧端面铰接，桁架2、每个第一折叠臂3和每个第二折叠臂5的上表面上均设置有一个太阳能板1。

本发明中，每个第一折叠臂3可绕第一转轴9向下折叠设置，每个第二折叠臂5可绕着第二转轴10向上折叠设置，第一折叠臂3与第二折叠臂5折叠后，太阳能电池板1夹设在第一折叠臂3与第二折叠臂5之间，不会受到其他部件的刮碰，使得太阳能电池板1得到保护，太阳能电池板1铺设的面积大，吸收的光的能量多，发电量大，太阳能电池板1的收纳效果好。

具体实施方式二：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式所述回转装置包括下底座11、上底座12、连接轴28、驱动装置和多个滚动件15，上底座12和下底座11均为圆形板，上底座12和下底座11的中心上下正对设置并通过连接轴28连接，连接轴28与下底座11固定，连接轴28与上底座12转动连接，上底座12的下表面上沿着上底座12的外圆周设置有上容纳槽，下底座11的上表面上沿着下底座11的外圆周设置有下容纳槽，每个滚动件15的上部滚动设置在上容纳槽内，每个滚动件15的下部滚动设置在下容纳槽内，驱动装置与上底座12的外缘连接。

由于太阳东升西落，最优的采光角度也在不断的变化着，因此，折叠展开装置设置在回转装置的上底座12的上表面上，回转驱动装置驱动上底座12绕着连接轴28做360°的旋转，从而调整折叠展开装置上的太阳能电池板1的采光角度，使其吸收更多的太阳能，并储存起来，从而提高发电量。其他组成与连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式所述驱动装置包括电机25、主动齿轮26、减速齿轮27、齿轮轴29和被动齿轮30，主动齿轮26安装在电机25的输出轴上，减速齿轮27与主动齿轮26啮合，减速齿轮27与被动齿轮30均固定在齿轮轴29上，上底座12的外缘设置有轮齿，被动齿轮30与上底座12的外缘啮合设置。选择齿轮传动，是因为齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大，可以对折叠展开装置的转动角度进行精确控制。其他组成与连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式所述滚动件15为钢珠。其他组成与连接关系与具体实施方式二或三相同。

具体实施方式五：结合图5和图6说明本实施方式，本实施方式所述举升装置包括下法兰16、上法兰17、下油缸座18、上油缸座19、油缸20、外支撑体21和内支撑体22，下法兰16固定在车体内，上法兰17固定在下底座12的下表面上，外支撑体21固定在下法兰16上，内支撑体22下部插装在外支撑体21内，内支撑体22的上端固定在上法兰17的下端面上，油缸20设置在内支撑体22内，油缸20的下端通过下油缸座18固定在外支撑体21的底端面上，油缸20内的活塞杆的上端通过上油缸座19固定在上法兰17的下端面上。内支撑体22在油缸20的作用下，沿着外支撑体21的高度方向上下移动，来调节回转装置的上下高度，从而调节链条展开装置上太阳能电池板1的采光高度。其他组成与连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式六：结合图5和图6说明本实施方式，本实施方式所述举升装置还包括多个定滑块23和多个动滑块24，外支撑体21上部的内壁上设置有多个定滑块23，内支撑体22的上部的外侧壁上设置有多个动滑块24。如此设置，定滑块23和动滑块24的设置可以减小内支撑体22和外支撑体21之间的摩擦，使得整个举升装置的使用寿命延长了5～8年，并且定滑块23可以限制动滑块24向上窜动，避免内支撑体22移动出外支撑体21。其他组成与连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述多个第一折叠臂执行装置4和多个第二折叠臂执行装置7均为液压缸或气压缸。如此设置，第一折叠臂执行装置4和第二折叠臂执行装置7的重量轻，使得折叠展开装置的展开更加方便轻松。其他组成与连接关系与具体实施方式一相同。

工作原理

本发明在工作时，第一折叠臂3首先做伸出动作，第一折叠臂3以第一转轴9为中心轴向上做角向移动，移至与桁架2平行时，第一折叠臂3动作结束。第二折叠臂5执行装置做伸出动作时，第二折叠臂执行装置7推动剪叉机构8，剪叉机构8执行回转动作，以第一折叠臂3支撑点为轴，推动第二折叠臂5，第二折叠臂5以第二转轴10为中心轴向外做角向移动，移至与第一折叠臂3和桁架2平行时，第二折叠臂3动作结束，实现展开动作；反之第一折叠臂3和第二折叠臂5收回。

当电机25开始转动后，主动齿轮26随之转动，主动齿轮26驱动减速齿轮27，减速齿轮27带动齿轮轴29带动被动齿轮30转动，上底座12的外缘设置有轮齿，被动齿轮30与上底座12的外缘啮合设置，上底座12在被动齿轮30的带动下绕着连接轴28做轴向旋转，完成回转功能。

需要对采光高度进行调整时，举升装置开始动作，当油缸20的下油嘴进油时，油缸20下油仓相对上油仓压力增大，迫使油缸20的活塞杆伸出，在活塞杆伸出的动力驱动下，上油缸座19连同上法兰17随之向上动作，带动内支撑体22向上移动，反之上法兰17和内支撑体22下降。

Claims (7)

1.一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站包括折叠展开装置、回转装置、举升装置和多个太阳能板(1)，折叠展开装置通过回转装置设置在举升装置上，折叠展开装置包括桁架(2)、两个第一折叠臂(3)、两个第二折叠臂(5)、两个第一转轴(9)、两个第二转轴(10)、多个第一折叠臂执行装置(4)、多个第二折叠臂执行装置(7)和多个剪叉机构(8)，桁架(2)水平设置，桁架(2)的两端均通过一个第一转轴(9)与一个第一折叠臂(3)的一端转动连接，且第一转轴(9)设置在桁架(2)端面与第一折叠臂(3)端面的下部，桁架(2)每端的下表面上铰接有多个第一折叠臂执行装置(4)，多个第一折叠臂执行装置(4)平行设置，每个第一折叠臂执行装置(4)的伸出端与第一折叠臂(3)的下表面铰接设置，每个第一折叠臂(3)的另一端通过第二转轴(10)与第二折叠臂(5)的一端转动连接，且第二转轴(10)设置在第一折叠臂(3)端面与第二折叠臂(5)端面的上部，每个剪叉机构(8)包括两个连接杆(8-1)，一个所述连接杆(8-1)的一端与第一折叠臂(3)的侧端面铰接，另一个所述连接杆(8-1)的一端与第二折叠臂(5)的侧端面铰接，每个第二折叠臂执行装置(7)的伸出端与两个连接杆(8-1)的另一端铰接在一起，每个第二折叠臂执行装置(7)的另一端与第一折叠臂(3)的侧端面铰接，桁架(2)、每个第一折叠臂(3)和每个第二折叠臂(5)的上表面上均设置有一个太阳能板(1)。

2.根据权利要求1所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：回转装置包括下底座(11)、上底座(12)、连接轴(28)、驱动装置和多个滚动件(15)，上底座(11)和下底座(12)均为圆形板，上底座(12)和下底座(11)上下正对设置并通过连接轴(28)连接，连接轴(28)与下底座(11)固定，连接轴(28)与上底座(12)转动连接，上底座(12)的下表面上沿着上底座(12)的外圆周设置有上容纳槽，下底座(11)的上表面上沿着下底座(11)的外圆周设置有下容纳槽，每个滚动件(15)的上部滚动设置在上容纳槽内，每个滚动件(15)的下部滚动设置在下容纳槽内，驱动装置与上底座(12)的外缘连接。

3.根据权利要求2所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：驱动装置包括电机(25)、主动齿轮(26)、减速齿轮(27)、齿轮轴(29)和被动齿轮(30)，主动齿轮(26)安装在电机(25)的输出轴上，减速齿轮(27)与主动齿轮(26)啮合，减速齿轮(27)与被动齿轮(30)均固定在齿轮轴(29)上，上底座(12)的外缘设置有轮齿，被动齿轮(30)与上底座(12)的外缘啮合设置。

4.根据权利要求2或3所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：滚动件(15)为钢珠。

5.根据权利要求1所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：举升装置包括下法兰(16)、上法兰(17)、下油缸座(18)、上油缸座(19)、油缸(20)、外支撑体(21)和内支撑体(22)，下法兰(16)固定在车体内，上法兰(17)固定在下底座(12)的下表面上，外支撑体(21)固定在下法兰(16)上，内支撑体(22)下部插装在外支撑体(21)内，内支撑体(22)的上端固定在上法兰(17)的下端面上，油缸(20)设置在内支撑体(22)内，油缸(20)的下端通过下油缸座(18)固定在外支撑体(21)的底端面上，油缸(20)内的活塞杆的上端通过上油缸座(19)固定在上法兰(17)的下端面上。

6.根据权利要求5所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：举升装置还包括多个定滑块(23)和多个动滑块(24)，外支撑体(21)上部的内壁上设置有多个定滑块(23)，内支撑体(22)的上部的外侧壁上设置有多个动滑块(24)。

7.根据权利要求1所述的一种带有回转和举升功能的折叠展开式太阳能发电站，其特征在于：多个第一折叠臂执行装置(4)和多个第二折叠臂执行装置(7)均为液压缸或气压缸。