CN105387638A - 一种太阳能集热跟踪驱动单元、阵列及集热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种太阳能集热跟踪驱动单元，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件以及通过传动组件与所述从动组件相连的驱动组件；其中，所述驱动组件通过所述传动组件带动所述从动组件沿固定轨迹往复运动；另外，本发明还提供了一种太阳能集热跟踪驱动阵列及集热装置，实现了多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转；实现多组反射镜同步联动并精确跟踪太阳；本发明具有跟踪精度准、控制简单可靠、传动效率高、安装简便、成本低廉等优点。

Description

一种太阳能集热跟踪驱动单元、阵列及集热装置

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热领域，尤其涉及一种太阳能集热跟踪驱动单元、阵列及集热装置。

背景技术

太阳能光热利用系统包括反射镜场和接收器，多个反射镜布置于反射镜支架上形成反射镜场，同时反射镜通过跟踪装置驱动以跟踪太阳的运动。反射镜场将太阳光反射聚焦于反射镜场上方的接收器上，通过该接收器将太阳能转换为热能或电能。

太阳能光热利用系统中的反射镜由多个反射镜面组成，每个反射镜面被设置成不同的角度，从而将太阳光反射聚焦到接收器上。随着太阳的运转，所有反射镜需要跟踪太阳而旋转，反射镜面跟踪太阳运转的跟踪精度，直接影响到整体太阳能利用系统的效率。

目前的跟踪驱动多采用单轴电机减速驱动，每个反射镜面安装着各自的跟踪驱动，通过各自的跟踪驱动使得各自的反射镜转轴旋转，从而带动反射镜面自动跟踪太阳。但目前的跟踪驱动只能单独控制一个反射镜面自动跟踪太阳，易导致多个反射镜面的旋转角度不同，无法同时控制多个反射镜面同步跟踪太阳，无法保证反射镜跟踪太阳运转的跟踪精度；且多个跟踪驱动的安装、维护较为复杂，同时大大增加了制作成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能集热跟踪驱动单元、阵列及集热装置，提高太阳能反射镜跟踪太阳运转的跟踪精度。

本发明还在于提供一种太阳能集热跟踪驱动单元，可用于驱动多个反射镜同步旋转的驱动单元。

本发明还在于提供一种太阳能集热装置，该太阳能集热装置中的多个反射镜可同步跟踪太阳运转，提高了反射镜跟踪太阳运转的跟踪精度。

本发明还在于提供一种太阳能集热跟踪驱动阵列，可用于驱动多个反射镜同步跟踪太阳运转的驱动阵列。

本发明还在于提供一种太阳能集热装置，该太阳能集热装置中的多个反射镜可同步跟踪太阳运转，提高了太阳能集热装置中各反射镜跟踪太阳运转的跟踪精度。

本发明提供的一种太阳能集热跟踪驱动单元，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件以及通过传动组件与所述从动组件相连的驱动组件；其中，所述驱动组件通过所述传动组件带动所述从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

进一步地，所述传动组件包括销轮和销齿；所述销轮与所述从动组件相连，所述销齿与所述驱动组件相连。

进一步地，所述销轮与多个所述反射镜转轴中的一个相连，所述销轮绕与其相连的所述反射镜转轴旋转。

进一步地，所述销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，所述销轮绕所述连接轴旋转；所述连接轴与所述反射镜转轴平行设置。

进一步地，所述从动组件包括连杆和至少一个轴摆杆；其中，所述轴摆杆和未与所述销轮相连的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

进一步地，所述从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；其中，所述轴摆杆和所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机与所述销齿连接。

进一步地，所述驱动组件还包括减速增扭构件，所述驱动电机通过所述减速增扭构件与所述销齿连接。

本发明提供的一种太阳能集热装置，包括上述所述的太阳能集热跟踪驱动单元、反射镜支架、相互平行地设置在所述反射镜支架上的多个反射镜转轴以及设置在所述反射镜转轴上的反射镜；其中，多个所述反射镜转轴均与所述从动组件相连。

本发明提供的一种太阳能集热跟踪驱动阵列，包括多个联动装置和一个驱动组件，所述联动装置包括与由至少两个反射镜转轴组成的反射镜转轴单元相连的从动组件以及与所述从动组件相连的传动组件；多个所述传动组件均与所述驱动组件相连；其中，所述驱动组件通过多个所述传动组件分别带动与之相连的所述从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

进一步地，所述传动组件包括销轮和销齿；所述销轮与所述从动组件相连，所述销齿与所述驱动组件相连。

进一步地，所述销轮和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的任一个所述反射镜转轴相连，所述销轮绕与其相连的所述反射镜转轴旋转。

进一步地，所述销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，所述销轮绕所述连接轴旋转；所述连接轴与所述反射镜转轴平行设置。

进一步地，所述从动组件包括连杆和至少一个轴摆杆；其中，所述轴摆杆和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的未与所述销轮相连的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

进一步地，所述从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；其中，所述轴摆杆和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机通过传动轴与多个所述联动装置中的所述销齿分别连接。

进一步地，所述驱动组件还包括减速增扭构件，所述驱动电机与所述减速增扭构件相连，所述减速增扭构件通过所述传动轴与多个所述联动装置中的所述销齿分别连接。

本发明提供的一种太阳能集热装置，包括上述所述的太阳能集热跟踪驱动阵列、反射镜支架、设置在所述反射镜支架上的多个反射镜转轴单元以及反射镜；其中，所述反射镜转轴单元包括至少两个平行设置的反射镜转轴，所述反射镜设置在所述反射镜转轴上，多个所述反射镜转轴均与所述从动组件相连。

与现有技术相比，本发明提供的一种太阳能集热跟踪驱动单元，将从动组件与至少两个反射镜转轴相连，通过驱动组件、传动组件带动从动组件沿固定轨迹往复运动，可将该跟踪驱动单元用于驱动反射镜自动跟踪太阳，从而实现多个反射镜同步跟踪太阳运转，提高反射镜跟踪太阳运转精度。

在进一步的技术方案中，本发明的传动组件包括销轮和销齿，在驱动组件的作用下，销轮与销齿啮合促进销轮的低速运转，带动反射镜转轴低速旋转，从而保证反射镜跟踪太阳的精度；此外，可采用较大尺寸的销轮，如半径大于1.3m，利用大半径销轮可降低销轮与销齿之间的间隙对跟踪精度误差的影响，进一步提高跟踪精度。

在进一步的技术方案中，将销轮与多个反射镜转轴中的一个相连，且销轮绕与其相连的反射镜转轴旋转，即销轮的转轴与多个反射镜转轴中的一个共为一个转轴，可实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

在进一步的技术方案中，销轮还可与设置在反射镜支架上的连接轴相连，销轮绕该连接轴旋转，且该连接轴与反射镜转轴平行设置，该方案同样可实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

在进一步的技术方案中，本发明的从动组件包括连杆和至少一个轴摆杆；当销轮的转轴与多个反射镜转轴中的一个相同时，可省去该反射镜转轴与连杆连接所采用的轴摆杆，此时，轴摆杆的数量和未与销轮相连的反射镜转轴的的数量相等且一一对应；其中，轴摆杆的一端与反射镜转轴固接，另一端与连杆铰接，且连杆与销轮铰接。在销轮的转动作用下，连杆带动轴摆杆运动，轴摆杆带动与其相连的反射镜转轴同步往复旋转。

在进一步的技术方案中，本发明的从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；当销轮与设置在反射镜支架上的旋转轴相连时，轴摆杆的数量应与反射镜转轴的数量相等且一一对应，保证反射镜转轴均通过轴摆杆与连杆相连，从而实现多个反射镜转轴的同步往复旋转。

与现有技术相比，本发明提供一种太阳能集热装置，通过在反射镜支架上相互平行地设置多个反射镜转轴，并在该多个反射镜转轴上设置多个反射镜，从而使得多个反射镜同步往复旋转。

与现有技术相比，本发明还提供了一种太阳能集热跟踪驱动阵列，通过一个驱动组件即可促使多个联动装置中的多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

在进一步的技术方案中，将驱动电机通过传动轴与销齿相连，利用传动轴将驱动电机与各个联动装置中的各个销齿相连，从而实现采用一个驱动电机即可促使多个联动装置中的多个反射镜转轴的同步往复旋转。

在进一步的技术方案中，将减速增扭构件与驱动电机相连，并通过传动轴将减速增扭构件与各个联动装置中的各个销齿分别连接，可通过减速增扭构件，匹配驱动电机与传动组件的转速，增大输出扭矩。另外，还可在减速增扭构件之间连接安全销，当该太阳能集热跟踪驱动阵列工作负荷超载时，安全销发生正常断裂，避免太阳能集热跟踪驱动阵列中其他部件的损坏，从而起到保护作用，避免复杂的维修工序。再者，在强大风力的条件下，该太阳能集热跟踪驱动阵列易受到风力的影响导致传动组件，例如销轮的晃动，从而造成对传动组件的破坏；因此，可采用具有自锁功能的减速增扭构件，在强大风力的条件下，减速增速构件自锁，不输出扭矩，可抵抗强大风力的影响，确保太阳能集热跟踪驱动阵列的稳定。

与现有技术相比，本发明提供了一种太阳能集热装置，通过在反射镜支架上设置多个反射镜转轴单元及反射镜，在一个驱动组件的作用下，即可实现太阳能集热装置中多组反射镜以相同的角速度同步往复旋转，在提高反射镜跟踪精度的同时，还可简化驱动装置的设计，降低装置的综合成本，且便于安装维护。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1为本发明实施例二提供的太阳能集热跟踪驱动单元的结构示意图。

图2为本发明实施例四提供的太阳能集热装置的结构示意图。

图3为本发明实施例六提供的太阳能集热跟踪驱动阵列的结构示意图。

图4为本发明太阳能集热跟踪驱动阵列中驱动组件及部分传动组件的结构示意图。

图5为本发明实施例八提供的太阳能集热装置的结构示意图。

附图说明

101-传动组件，102-从动组件，1-驱动电机，2-减速增扭构件，21-第一减速增扭构件，22-第二减速增扭构件，23-第三减速增扭构件，3-销齿，4-销轮，5-轴摆杆，6-连杆，7-反射镜支架，8-反射镜转轴，9-反射镜，10-第一传动轴，11-第二传动轴，111-联动装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本实施例的太阳能集热跟踪驱动单元，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件以及通过传动组件与从动组件相连的驱动组件；其中，驱动组件通过传动组件带动从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施例中，将从动组件与多个反射镜转轴相连，在驱动组件的作用下，通过传动组件带动从动组件运动，从动组件再统一带动反射镜转轴同步往复旋转。可将该太阳能集热跟踪驱动单元用于驱动反射镜自动跟踪太阳，通过在每个反射镜转轴上对应设置反射镜，并在该太阳能集热跟踪驱动单元上设置定日跟踪器和角度传感器，定日跟踪器确定太阳光一天中不同时刻所处的位置，角度传感器检测到当前反射镜所处的角度，确定反射镜需要调整的角度，并将信号传递至驱动组件，从而驱动多个反射镜同步跟踪太阳运转，提高反射镜跟踪太阳运转精度。

为便于理解，本实施例给出了传动组件和从动组件的三种实施方式：

实施方式一：传动组件为第一链轮链条组件，从动组件为第二链轮链条组件，其中，第二链轮链条组件与至少两个反射镜转轴相连，第一链轮链条组件与第二链轮链条组件传动连接，在驱动组件的作用下，第一链轮链条组件实现正转或反转运作，此时第二链轮链条组件在第一链轮链条组件的带动下实现沿固定轨迹往复运动，从而通过第二链轮链条组件带动反射镜转轴转动。

实施方式二：传动组件为第一皮带轮皮带组件，从动组件为第二皮带轮皮带组件，其中，第二皮带轮皮带组件与至少两个反射镜转轴相连，第一皮带轮皮带组件与第二皮带轮皮带组件传动连接，在驱动组件的作用下，第一皮带轮皮带组件实现正转或反转运作，此时第二皮带轮皮带组件在第一皮带轮皮带组件的带动下实现沿固定轨迹往复运动，从而通过第二皮带轮皮带组件带动反射镜转轴转动。

实施方式三：传动组件为链轮链条组件，从动组件为齿轮齿条组件，齿轮齿条组件与至少两个反射镜转轴相连，链轮链条组件与齿轮齿条组件传动连接，在驱动组件的作用下，链轮链条组件实现正转或反转运作，此时齿轮齿条组件在链轮链条组件的带动下实现沿固定轨迹往复运动，从而通过齿轮齿条组件带动反射镜转轴转动。

需要说明的是，上述三个实施方式只是给出了本实施例的传动组件和从动组件的部分实施方式，并不局限于上述实施方式。

实施例二：

实施例一中涉及的驱动组件、从动组件及传动组件可为本领域技术人员知晓的相关结构，为获得一种可驱动多个反射镜同步跟踪太阳运转，跟踪精度高、结构简单的太阳能集热跟踪驱动单元，本实施例引入了一种新的结构，具体为传动组件和从动组件的具体结构。

如图1所示，本实施例的太阳能集热跟踪驱动单元，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件102以及通过传动组件101与从动组件102相连的驱动组件；其中，驱动组件通过传动组件101带动从动组件102沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施例中，传动组件包括销轮4和销齿3；销轮4与从动组件102相连，销齿3与驱动组件相连；销轮4与多个反射镜转轴中的一个相连，且销轮4绕与其相连的反射镜转轴旋转，即销轮4的转轴与多个反射镜转轴中的其中一个共为一个转轴。在驱动组件的作用下，销轮4与销齿3啮合促进销轮4的低速运转，从而带动反射镜转轴低速运转，实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。为提高反射镜跟踪太阳运转的精度，可采用较大尺寸的销轮，如半径大于1.3m，利用大半径销轮可降低销轮4与销齿3之间的间隙对跟踪精度误差的影响，进一步提高反射镜跟踪精度。

本实施例中的从动组件可为实施例一中给出的任一种结构，但该类从动组件的稳定性难以保证，对反射镜转轴的同步往复运动存在一定的影响。在太阳能集热跟踪驱动单元中，因太阳光在一天中连续时刻的方向变化较小，反射镜跟踪太阳运转时的旋转幅度也较小，为保证反射镜转轴的同步连续转动，且转动幅度与太阳运转的幅度相匹配，达到提高跟踪精度的目的。

本实施例提供了一种可提高跟踪精度的从动组件，该从动组件102包括连杆6和至少一个轴摆杆5。其中，轴摆杆5和未与销轮4相连的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，例如图1中所示的反射镜转轴的数量为五，其中一个反射镜转轴与销轮4相连，则轴摆5的数量为四，且轴摆杆5的一端与反射镜转轴固接，另一端与连杆6铰接；且连杆6与销轮4铰接，且铰接处位于沿销轮4的轴心与销轮4的外沿之间。销轮4的转动带动连杆6的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆5的运动，进而带动与轴摆杆5相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。

本实施例的传动组件101中销轮4与多个反射镜转轴中的一个相连，且销轮4绕与其相连的反射镜转轴旋转，即销轮4的转轴与多个反射镜转轴中的其中一个相同，销轮4与其中一个反射镜转轴相连的部分可充当一个轴摆杆5的作用，可省去一个轴摆杆5，因此从动组件中的轴摆杆5和未与销轮4相连的反射镜转轴的数量相等且一一对应。

优选地，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将销轮4与正中间的反射镜转轴相连，销轮两端的轴摆杆数量相等，销轮两端的轴摆杆的力臂相等，起到省力的作用。当反射镜转轴的数量为偶数时，可将销轮4与中间的两个反射镜转轴中的任一个相连，起到省力的作用。

本实施例的驱动组件可包括驱动电机1，驱动电机1与销齿3连接，在驱动电机1的作用下，驱动销齿3转动，与销轮4啮合，带动连杆6的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆5的运动，进而带动与轴摆杆5相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。另外，本实施例的驱动组件还可包括减速增扭构件2，驱动电机1通过减速增扭构件2与销齿3连接，可通过减速增扭构件2，匹配驱动电机1与传动组件101的转速，增大输出扭矩。另外，还可在驱动电机1与减速增扭构件2之间连接安全销，当该太阳能集热跟踪驱动单元工作负荷超载时，安全销发生正常断裂，避免太阳能集热跟踪驱动单元中其他部件的损坏，从而起到保护作用，避免复杂的维修工序。再者，在强大风力的条件下，该太阳能集热跟踪驱动单元易受到风力的影响导致传动组件101，例如销轮4的晃动，从而造成对传动组件101的破坏；因此，可采用具有自锁功能的减速增扭构件2，在强大风力的条件下，减速增速构件2自锁，不输出扭矩，可抵抗强大风力的影响，确保太阳能集热跟踪驱动单元的稳定。

实施例三：

实施例二中描述了传动组件中的销轮与反射镜转轴中的一个相连，即销轮的转轴与多个反射镜转轴中的其中一个相同，但销轮的布置方式并不局限于此种结构，本实施例给出了销轮的另一种布置方式。因本实施例与实施例二的不同之处仅在于销轮的布置方式不同，其他部件的结构均相同，因此本实施例不再给出附图，从下述的描述可清晰的得到本实施所述的太阳能集热跟踪驱动单元的结构。

本实施例的太阳能集热跟踪驱动单元，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件以及通过传动组件与从动组件相连的驱动组件；其中，驱动组件通过传动组件带动从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施例中，传动组件包括销轮和销齿；销轮与从动组件相连，销齿与驱动组件相连；销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，销轮绕连接轴旋转，该连接轴与反射镜转轴平行设置。该结构可同样实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。在驱动组件的作用下，销轮与销齿啮合促进销轮的低速运转，从而带动反射镜转轴低速运转，实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。为提高反射镜跟踪太阳运转的精度，可采用较大尺寸的销轮，如半径大于1.3m，利用大半径销轮可降低销轮与销齿之间的间隙对跟踪精度误差的影响，进一步提高反射镜跟踪精度。

本实施例中，从动组件可包括连杆和至少两个轴摆杆；其中，轴摆杆和反射镜转轴的数量相等且一一对应，轴摆杆的一端与反射镜转轴固接，轴摆杆的另一端与连杆铰接；连杆与销轮铰接，并且铰接处位于沿销轮的轴心与销轮的外沿之间。销轮的转动带动连杆的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆运动，进而带动与轴摆杆相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。

优选地，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将连接轴设置在正中间的反射镜转轴的上方或下方，销轮4与连接轴相连，并绕连接轴旋转，使得销轮两端的轴摆杆的力臂相等，起到省力的作用。当反射镜转轴的数量为偶数时，可将连接轴设置在中间的两个反射镜转轴中的任一个的上方或下方，起到省力的作用。

进一步优选地，连接轴可与反射镜转轴等高设置，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将连接轴设置在靠近正中间的反射镜转轴的位置，起到省力的作用；当反射镜转轴的数量为偶数时，可将连接轴设置在靠近中间的两个反射镜转轴中的任一个的位置，起到省力的作用。

需要说明的是，连接轴的设置位置并不局限于上述所述的方式，其他可实现本发明目的的设置方式都在本发明的保护范围之内。

本实施例的驱动组件可包括驱动电机，驱动电机与销齿连接，在驱动电机的作用下，驱动销齿转动，与销轮啮合，带动连杆的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆运动，进而带动与轴摆杆相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。另外，本实施例的驱动组件还可包括减速增扭构件，驱动电机通过减速增扭构件与销齿连接，可通过减速增扭构件，匹配驱动电机与传动组件的转速，增大输出扭矩。

实施例四：

本实施例，如图2所示，本实施例的太阳能集热装置，包括上述实施例一至实施例三所述的太阳能集热跟踪驱动单元、反射镜支架7、相互平行地设置在反射镜支架7上的多个反射镜转轴8以及设置在反射镜转轴上8的反射镜9；其中，多个反射镜转轴8均与从动组件102相连。

将从动组件102与多个反射镜转轴8相连，在驱动组件的作用下，通过传动组件101带动从动组件运动102，从动组件102再统一带动反射镜转轴8旋转，从而带动反射镜转轴8上的反射镜9同步往复旋转。可在该太阳能集热装置上设置定日跟踪器和角度传感器，定日跟踪器确定太阳光一天中不同时刻所处的位置，角度传感器检测到当前反射镜9所处的角度，确定反射镜9需要调整的角度，并将信号传递至驱动组件，从而驱动多个反射镜9同步跟踪太阳运转，提高反射镜9跟踪太阳运转的精度。

实施例五：

如果将多个上述实施例一至实施例三所述的太阳能集热跟踪驱动单元阵列布置，可形成太阳能集热跟踪驱动单元的阵列结构，其中每一个太阳能集热跟踪驱动单元都具有一个驱动组件，每个驱动组件控制其对应的太阳能集热跟踪驱动单元的多个反射镜的同步跟踪太阳，易导致多个太阳能集热跟踪驱动单元中的反射镜面的旋转角度不同，无法保证反射镜跟踪太阳运转的跟踪精度，且多个跟踪驱动的安装、维护较为复杂，同时增加了制作成本。

为此，本实施例提供了一种太阳能集热跟踪驱动阵列，包括多个多个联动装置和一个驱动组件，联动装置包括与由至少两个反射镜转轴组成的反射镜转轴单元相连的从动组件以及与从动组件相连的传动组件；多个传动组件均与驱动组件相连；其中，驱动组件通过多个传动组件分别带动与之相连的从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施例采用一个驱动组件即可促使多个联动装置中的多组反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转，在保证反射镜跟踪精度的前提下，简化了太阳能集热跟踪驱动阵列的结构，便于安装和维护，同时也大大节省了成本。

实施例六：

如图3所示，本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列，包括多个多个联动装置111和一个驱动组件，联动装置111包括与由至少两个反射镜转轴组成的反射镜转轴单元相连的从动组件以及与从动组件相连的传动组件；多个传动组件均与驱动组件相连；其中，驱动组件通过多个传动组件分别带动与之相连的从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施的传动组件包括销轮4和和销齿3；销轮4与从动组件相连，销齿3与驱动组件相连；销轮4和与之相对应的反射镜转轴单元中的任一个反射镜转轴相连，销轮4绕与其相连的反射镜转轴旋转，即销轮4的转轴和与之相对应的反射镜转轴单元中的其中一个反射镜转轴相同。在一个驱动组件的作用下，各个联动装置111中的销轮4与销齿3啮合促进销轮的低速运转，从而带动与之相对应的反射镜转轴单元中的反射镜转轴转动，实现多个联动装置111中的多组反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。为提高反射镜跟踪太阳运转的精度，可采用较大尺寸的销轮4，如半径大于1.3m，利用大半径销轮4可降低销轮4与销齿3之间的间隙对跟踪精度误差的影响，进一步提高反射镜跟踪精度。

本实施例中，从动组件包括连杆6和至少一个轴摆杆5。其中，轴摆杆5和与之相对应的反射镜转轴单元中的未与销轮4相连的反射镜转轴的数量相等且一一对应，且轴摆杆5的一端与反射镜转轴固接，另一端与连杆6铰接；且连杆6与销轮4铰接，且铰接处位于沿销轮4的轴心与销轮4的外沿之间。销轮4的转动带动连杆6的往复运动，从而带动与之相对应的反射镜转轴单元中与反射镜转轴相连的轴摆杆5的运动，进而带动与轴摆杆5相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。

优选地，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将销轮4和与之相对应的反射镜转轴单元中的正中间的反射镜转轴相连，销轮两端的轴摆杆数量相等，销轮两端的轴摆杆的力臂相等，起到省力的作用。当反射镜转轴的数量为偶数时，可将销轮4和与之相对应的反射镜转轴单元中的中间的两个反射镜转轴中的任一个相连，起到省力的作用。

本实施例的驱动组件可包括驱动电机1，驱动电机1通过传动轴与多个联动装置111中的销齿3分别连接，驱动电机1通过传动轴将扭矩传递给各个联动装置111中的销齿3，各个销齿3分别与其对应的销轮4啮合，带动连杆6的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆5的运动，进而带动与轴摆杆5相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。另外，本实施例的驱动组件还可包括减速增扭构件，驱动电机1与减速增扭构件相连，减速增扭构件通过传动轴与多个联动装置中的销齿3分别连接，驱动电机1首先将扭矩传递至减速增扭构件，减速增扭构件通过传动轴将扭矩传递至各个联动装置111中的各个销齿3，各个销齿3分别与其对应的销轮4啮合，带动连杆6的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆5运动，进而带动与轴摆杆5相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。

为便于理解本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列的工作过程，以图3为例具体说明本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列的结构及其工作过程，但本发明的太阳能集热跟踪驱动阵列的结构并不局限于图3所示的结构，也并不局限于以下所陈述的内容，但都应落入本发明的保护范围。

如图3所示，本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列中的驱动组件包括驱动电机1和减速增扭构件，驱动电机1与减速增扭构件相连，减速增扭构件通过传动轴与多个联动装置111中的销齿3分别连接。具体地，减速增扭构件包括第一减速增扭构件21、第二减速增扭构件22和第三减速增扭构件23；传动轴包括第一传动轴10和第二传动轴11；其中，驱动电机1通过联轴器和万向节与第一减速增扭构件21相连，第一减速增扭构件21的一端通过第一传动轴10与第二减速增扭构件22相连，另一端通过第二传动轴11与第二减速增扭构件22相连，第二减速增扭构件22的一端通过联轴器、万向节与第三减速增扭构件23相连，第三减速增扭构件23的两端通过联轴器分别连接销齿3，该销齿3分别与其对应的联动装置111中的销轮4啮合；该第二减速增扭构件22的另一端顺次通过第一传动轴10与下一个第三减速增扭构件23相连，进而与下一对销轮销齿连接；

本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列中的驱动组件的工作过程如下：驱动组件将扭矩传递给第一减速增扭构件21，扭矩通过第一减速增扭构件21的两端输出，并分别通过第一传动轴10和第二传动轴11分别将扭矩传递至与第一传动轴10相连的第二减速增扭构件22和与第二传动轴11相连的第二减速增扭构件22，扭矩在第二减速增扭构件22处分两路分别输出，一路将扭矩传递至第三减速增扭构件23，第三减速增扭构件23将扭矩从其两端的输出轴分别传递至对应联动装置中的销齿3，销齿3与销轮4啮合转动，带动与销轮4相连的连杆6的往复运动，从而带动与连杆6相连的多个轴摆杆5以相同角速度往复运动，进而带动与多个轴摆杆5相连的多个反射镜转轴以相同的角速度往复运动；另一路将扭矩传递至下一对销齿，同时带动多个反射镜转轴以相同的角速度往复运动。

另外，还可在驱动电机1与减速增扭构件之间连接安全销或者在减速增扭构件之间连接安全销，如第二减速增扭构件22与第三减速增扭构件23之间连接安全销。当该太阳能集热跟踪驱动单元工作负荷超载时，安全销发生正常断裂，避免太阳能集热跟踪驱动阵列中其他部件的损坏，从而起到保护作用，避免复杂的维修工序。再者，在强大风力的条件下，该太阳能集热跟踪驱动阵列易受到风力的影响导致传动组件，例如销轮的晃动，从而造成对传动组件的破坏；因此，可采用具有自锁功能的减速增扭构件，在强大风力的条件下，减速增速构件自锁，不输出扭矩，可抵抗强大风力的影响，确保太阳能集热跟踪驱动阵列的稳定。

实施例七：

实施例六中描述了传动组件中的销轮和与之相对应的反射镜转轴单元中的任一个反射镜转轴相连，即销轮的转轴和与之相对应的反射镜转轴单元中的任一个反射镜转轴相同，但销轮的布置方式并不局限于此种结构，本实施例给出了销轮的另一种布置方式。

本实施例的的太阳能集热跟踪驱动阵列，包括多个联动装置和一个驱动组件，联动装置包括与由至少两个反射镜转轴组成的反射镜转轴单元相连的从动组件以及与从动组件相连的传动组件；多个传动组件均与驱动组件相连；其中，驱动组件通过多个传动组件分别带动与之相连的从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

本实施例的传动组件包括销轮和销齿，销轮与从动组件相连，销齿与驱动组件相连，其中，销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，销轮绕连接轴旋转；连接轴与反射镜转轴平行设置。从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；其中，轴摆杆和与之相对应的反射镜转轴单元中的反射镜转轴的数量相等且一一对应，轴摆杆的一端与反射镜转轴固接，轴摆杆的另一端与连杆铰接；连杆与销轮铰接，并且铰接处位于沿销轮的轴心与销轮的外沿之间。

优选地，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将连接轴设置在与之相对应的反射镜转轴单元中的正中间的反射镜转轴的上方或下方，销轮4与连接轴相连，并绕连接轴旋转，使得销轮两端的轴摆杆的力臂相等，起到省力的作用。当反射镜转轴的数量为偶数时，可将连接轴设置在与之相对应的反射镜转轴单元中的中间的两个反射镜转轴中的任一个的上方或下方，起到省力的作用。

进一步优选地，连接轴可与反射镜转轴等高设置，当反射镜转轴的数量为奇数时，可将连接轴设置在与之相对应的反射镜转轴单元中的靠近正中间的反射镜转轴的位置，起到省力的作用；当反射镜转轴的数量为偶数时，可将连接轴设置在与之相对应的反射镜转轴单元中的靠近中间的两个反射镜转轴中的任一个的位置，起到省力的作用。

需要说明的是，连接轴的设置位置并不局限于上述所述的方式，其他任何可实现本发明目的的设置方式都在本发明的保护范围之内。

本实施例的驱动组件可包括驱动电机，驱动电机通过传动轴与多个联动装置中的销齿分别连接，驱动电机通过传动轴将扭矩传递给各个联动装置中的销齿，各个销齿分别与其对应的销轮啮合，带动连杆的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆运动，进而带动与轴摆杆相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。另外，本实施例的驱动组件还可包括减速增扭构件，驱动电机减速增扭构件相连，减速增扭构件通过传动轴与多个联动装置中的销齿分别连接，驱动电机首先将扭矩传递至减速增扭构件，减速增扭构件通过传动轴将扭矩传递至各个联动装置中的各个销齿，各个销齿分别与其对应的销轮啮合，带动连杆的往复运动，从而带动与反射镜转轴相连的轴摆杆运动，进而带动与轴摆杆相连的多个反射镜转轴同步往复旋转。

需要说明的是，本实施例的太阳能集热跟踪驱动阵列的工作过程与实施例六所述的工作过程类似，此处不再赘述，且其结构和工作过程并不局限于上述的描述，但都应落入本发明的保护范围。

另外，为清楚的说明本发明太阳能集热跟踪驱动阵列的工作过程，图4给出了驱动组件及部分传动组件的结构示意图，以图4的结构为例具体说明本发明太阳能集热跟踪驱动阵列中驱动组件的动力传递过程。需要说明的是，图4只是给出了本发明太阳能集热跟踪驱动阵列中驱动组件及部分传动组件的一种结构示意图，本发明并不局限于该种结构。

如图4所示，驱动组件包括驱动电机1和减速增扭构件，其中，减速增扭构件包括与驱动电机1相连的第一减速增扭构件21，通过传动轴与第一减速增扭构件21相连的第二减速增扭构件22，与第二减速增扭构件22相连的第三减速增扭构件23。驱动电机1将扭矩传递给第一减速增扭构件21，扭矩通过第一减速增扭构件21的一端通过第一传动轴10将扭矩传递至第二减速增扭构件22，与此同时，扭矩通过第一减速增扭构件21的另一端通过第二传动轴11将扭矩传递至第二减速增扭构件22。扭矩在第二减速增扭构件22处分两路分别输出，一路将扭矩传递至第三减速增扭构件23，第三减速增扭构件23将扭矩通过输出轴传递至输出轴两端的销齿3；另一路通过传动轴将扭矩分别向A方向和B方向继续传递至下一对销齿。从本发明太阳能集热跟踪驱动阵列中驱动组件的动力传递过程可知，通过一个驱动电机可促使多个销齿的转动，从而带动与多个销齿相连的一一对应的多个销轮的转动，进而促进多个反射镜转轴的同步转动，提高了反射镜转轴上的多组反射镜跟踪太阳运转的精度，简化了太阳能集热跟踪驱动阵列的设计。

实施例八：

本实施例，如图5所示，本实施例的一种太阳能集热装置，包括上述实施例六和实施例七所述的太阳能集热跟踪驱动阵列、反射镜支架7、设置在反射镜支架7上的多个反射镜转轴单元以及反射镜9；其中，反射镜转轴单元包括至少两个平行设置的反射镜转轴8，反射镜9设置在反射镜转轴8上，多个反射镜转轴8均与从动组件相连。

该太阳能集热装置中通过一个驱动组件，将扭矩传递至各个联动装置中的传动组件，传动组件再将扭矩传递至与之相连的从动组件，各个从动组件带动与之相连的多个反射镜转轴8旋转，进而带动各个联动装置中的多组反射镜9同步往复旋转。可在该太阳能集热装置上设置定日跟踪器和角度传感器，定日跟踪器确定太阳光一天中不同时刻所处的位置，角度传感器检测到当前反射镜9所处的角度，确定反射镜9需要调整的角度，并将信号传递至驱动组件，从而驱动多组反射镜9同步跟踪太阳运转，提高反射镜9跟踪太阳运转的精度。本发明的太阳能集热装置利用一个驱动组件即可实现太阳能集热装置中的多组反射镜9以相同的角速度同步往复旋转跟踪太阳，在提高反射镜9跟踪精度的同时，还可简化太阳能集热装置的设计，便于安装维护，同时还降低了太阳能集热装置的综合成本。

最后需要说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施方式技术方案的精神和范围。

Claims (18)

1.一种太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，包括与至少两个反射镜转轴相连的从动组件以及通过传动组件与所述从动组件相连的驱动组件；

其中，所述驱动组件通过所述传动组件带动所述从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

2.根据权利要求1所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述传动组件包括销轮和销齿；所述销轮与所述从动组件相连，所述销齿与所述驱动组件相连。

3.根据权利要求2所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述销轮与多个所述反射镜转轴中的一个相连，所述销轮绕与其相连的所述反射镜转轴旋转。

4.根据权利要求2所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，所述销轮绕所述连接轴旋转；所述连接轴与所述反射镜转轴平行设置。

5.根据权利要求3所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述从动组件包括连杆和至少一个轴摆杆；

其中，所述轴摆杆和未与所述销轮相连的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，

所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；

所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

6.根据权利要求4所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；

其中，所述轴摆杆和所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，

所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；

所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机与所述销齿连接。

8.根据权利要求7所述的太阳能集热跟踪驱动单元，其特征在于，所述驱动组件还包括减速增扭构件，所述驱动电机通过所述减速增扭构件与所述销齿连接。

9.一种太阳能集热装置，其特征在于，包括上述权利要求1至8中任一项所述的太阳能集热跟踪驱动单元、反射镜支架、相互平行地设置在所述反射镜支架上的多个反射镜转轴以及设置在所述反射镜转轴上的反射镜；

其中，多个所述反射镜转轴均与所述从动组件相连。

10.一种太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，包括多个联动装置和一个驱动组件，所述联动装置包括与由至少两个反射镜转轴组成的反射镜转轴单元相连的从动组件以及与所述从动组件相连的传动组件；

多个所述传动组件均与所述驱动组件相连；

其中，所述驱动组件通过多个所述传动组件分别带动与之相连的所述从动组件沿固定轨迹往复运动，从而实现多个所述反射镜转轴以相同的角速度同步往复旋转。

11.根据权利要求10所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，所述传动组件包括销轮和销齿；所述销轮与所述从动组件相连，所述销齿与所述驱动组件相连。

12.根据权利要求11所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述销轮和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的任一个所述反射镜转轴相连，所述销轮绕与其相连的所述反射镜转轴旋转。

13.根据权利要求11所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述销轮与设置在反射镜支架上的连接轴相连，所述销轮绕所述连接轴旋转；所述连接轴与所述反射镜转轴平行设置。

14.根据权利要求12所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述从动组件包括连杆和至少一个轴摆杆；

其中，所述轴摆杆和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的未与所述销轮相连的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，

所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；

所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

15.根据权利要求13所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述从动组件包括连杆和至少两个轴摆杆；

其中，所述轴摆杆和与之相对应的所述反射镜转轴单元中的所述反射镜转轴的数量相等且一一对应，

所述轴摆杆的一端与所述反射镜转轴固接，所述轴摆杆的另一端与所述连杆铰接；

所述连杆与所述销轮铰接，并且铰接处位于沿所述销轮的轴心与所述销轮的外沿之间。

16.根据权利要求11至15中任一项所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机通过传动轴与多个所述联动装置中的所述销齿分别连接。

17.根据权利要求16中任一项所述的太阳能集热跟踪驱动阵列，其特征在于，所述驱动组件还包括减速增扭构件，所述驱动电机与所述减速增扭构件相连，所述减速增扭构件通过所述传动轴与多个所述联动装置中的所述销齿分别连接。

18.一种太阳能集热装置，其特征在于，包括上述权利要求10至17中任一项所述的太阳能集热跟踪驱动阵列、反射镜支架、设置在所述反射镜支架上的多个反射镜转轴单元以及反射镜；

其中，所述反射镜转轴单元包括至少两个平行设置的反射镜转轴，所述反射镜设置在所述反射镜转轴上，多个所述反射镜转轴均与所述从动组件相连。