CN105680778A - 一种配重块的二维运动机构 - Google Patents

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董焕萍
田伟国
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

本发明提供了一种配重块的二维运动机构，包括底板、安装在底板上端沿Y方向运动的Y移动组件和安装在Y移动组件上端沿X方向运动的X移动组件以及安装在X移动组件上端的配重块，Y移动组件包括第一丝杆和第一光杆，第一丝杆上啮合安装有两个第一移动螺母，第一光杆上滑动安装有两个第一滑块，第一丝杆的端部连接有Y轴步进电机，X移动组件包括的两个移动板，一个移动板的上端设有第二丝杆，另一个移动板的上端设有第二光杆，第二丝杆的两端转动安装在第二挡板上，第二丝杆上啮合安装有第二移动螺母，第二丝杆的端部连接有X轴步进电机，第二光杆上滑动安装有第二滑块。本发明结构简单，使用寿命长，整个运动机构的运动过程精准平稳。

Description

一种配重块的二维运动机构
技术领域
本发明涉及一种运动机构，具体涉及一种配重块的二维运动机构。
背景技术
长时间以来，我们致力于解决太阳跟踪发电的问题，我们始终坚信只有完整的跟踪太阳轨迹才能将太阳能充分利用起来进行高效率发电，同时这种完全的跟踪机构的成本投入一定是会带来更大的收益，但是对于太阳跟踪架的运动设备来说，其在运动过程中由于轨迹变化比较复杂，同时还要承载着重量较大的支架和光伏板等光伏组件，因此其运动过程存在非常不平衡的因素，虽然这种不平衡因素能够通过将整个跟踪架的底座做的更加敦厚和庞大来解决，但是整个运动过程的不平衡性依然存在，长期如此一定会造成某些机械部件的过早损坏。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种配重块的二维运动机构，该运动机构结构简单，使用效果好，使用寿命长，通过X移动组件和Y移动组件实现配重块的二维方向上的运动，同时X移动组件和Y移动组件通过步进电机驱动丝杠上的移动螺母来实现运动的，整个运动机构的运动过程精准平稳。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种配重块的二维运动机构，其特征在于，包括底板、安装在底板上端沿Y方向运动的Y移动组件和安装在Y移动组件上端沿X方向运动的X移动组件以及安装在X移动组件上端的配重块；所述Y移动组件包括水平设置的第一丝杆和第一光杆，所述第一丝杆和第一光杆平行设置在底板上部的相对两端，所述第一丝杆的两端转动安装在第一挡板上，所述第一光杆的两端固定安装在第一挡板上，所述第一挡板安装在底板的上端面，所述第一丝杆上啮合安装有两个沿第一丝杆运动的第一移动螺母，所述第一光杆上滑动安装有两个沿第一光杆运动的第一滑块，所述第一丝杆的端部连接有用于驱动第一丝杆转动的Y轴步进电机；所述X移动组件包括的两个平行设置的移动板，所述移动板的两端分别安装在第一移动螺母和第一滑块的上端，一个所述移动板的上端设有第二丝杆，另一个所述移动板的上端设有与第二丝杆平行的第二光杆，所述第二丝杆的两端转动安装在第二挡板上，所述第二光杆的两端固定安装在第二挡板上，所述第二挡板安装在移动板的上端面，所述第二丝杆上啮合安装有沿第二丝杆运动的第二移动螺母，所述第二丝杆的端部连接有用于驱动第二丝杆转动的X轴步进电机，所述第二光杆上滑动安装有沿第二光杆运动的第二滑块，所述第二移动螺母和第二滑块的上端均设有承重杆，所述承重杆的端部连接有至少一个配重块。
上述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述底板上开设有安装孔。
上述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述配重块的数量为一个。
上述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述底板的上端设有用于保护第一丝杆或第一光杆的第一壳体。
上述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，两个所述移动板的上端均设有用于保护第二丝杆或第二光杆的第二壳体。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明结构简单，使用效果好，使用寿命长，整个运动机构的运动过程较为平稳。
2、本发明通过X移动组件和Y移动组件实现配重块的二维方向上的运动，因此将本运动机构安装在运动的设备上，通过配重块的移动即可调整整个设备的重心，能够让整个设备的运行过程更加的稳定，不仅有利于更可靠的工作，同时还能增加设备寿命。
3、本发明的X移动组件和Y移动组件的运动过程通过步进电机驱动丝杠上的移动螺母来实现的，其驱动过程扭矩大，运动精确，通过简单地设置重心计算模块，就能够非常精确的驱动该运动机构自动寻找重心。
4、本发明的X移动组件的承重杆上可以不断的叠加或取下配重块，可以根据不同的需求来使用，配重块能够可靠方便的变化，适用范围广。
综上所述，本发明结构简单，使用效果好，使用寿命长，通过X移动组件和Y移动组件实现配重块的二维方向上的运动，同时X移动组件和Y移动组件通过步进电机驱动丝杠上的移动螺母来实现运动的，整个运动机构的运动过程精准平稳。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的分解结构示意图。
图3是本发明的X移动组件的结构示意图。
附图标记说明：
10—底板；20—安装孔；30—Y移动组件；
40—X移动组件；50—配重块；301—第一丝杆；
302—第一移动螺母；303—Y轴步进电机；304—第一挡板；
305—第一光杆；306—第一滑块；401—第二壳体；
402—移动板；403—X轴步进电机；404—承重杆；
405—第二丝杆；406—第二移动螺母；407—第二光杆；
408—第二滑块；409—第二挡板。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本发明包括底板10、安装在底板10上端沿Y方向运动的Y移动组件30和安装在Y移动组件30上端沿X方向运动的X移动组件40以及安装在X移动组件40上端的配重块50；所述Y移动组件30包括水平设置的第一丝杆301和第一光杆305，所述第一丝杆301和第一光杆305平行设置在安装板10上部的相对两端，所述第一丝杆301的两端转动安装在第一挡板304上，所述第一光杆305的两端固定安装在第一挡板304上，所述第一挡板304安装在底板10的上端面，所述第一丝杆301上啮合安装有两个沿第一丝杆301运动的第一移动螺母302，所述第一光杆305上滑动安装有两个沿第一光杆305运动的第一滑块306，所述第一丝杆301的端部连接有用于驱动第一丝杆301转动的Y轴步进电机303；所述X移动组件40包括的两个平行设置的移动板402，所述移动板402的两端分别安装在第一移动螺母302和第一滑块306的上端，一个所述移动板402的上端设有第二丝杆405，另一个所述移动板402的上端设有与第二丝杆405平行的第二光杆407，所述第二丝杆405的两端转动安装在第二挡板409上，所述第二光杆407的两端固定安装在第二挡板409上，所述第二挡板409安装在移动板402的上端面，所述第二丝杆405上啮合安装有沿第二丝杆405运动的第二移动螺母406，所述第二丝杆405的端部连接有用于驱动第二丝杆405转动的X轴步进电机403，所述第二光杆407上滑动安装有沿第二光杆407运动的第二滑块408，所述第二移动螺母406和第二滑块408的上端均设有承重杆404，所述承重杆404的端部连接有至少一个配重块50。
本实施例中，其特征在于，所述底板10上开设有安装孔20。
本实施例中，所述配重块50的数量为一个。
本实施例中，所述底板10的上端设有用于保护第一丝杆301或第一光杆305的第一壳体。
本实施例中，两个所述移动板402的上端均设有用于保护第二丝杆405或第二光杆407的第二壳体401。
本发明的工作过程：将该运动机构安装到工作位置，启动Y轴步进电机303，则Y轴步进电机303驱动第一丝杆301上的第一移动螺母302沿第一丝杆301运动，第一移动螺母302与第一滑块306通过移动板402连接，在第一移动螺母302的带动下移动板402和第一滑块306沿第一丝杆301运动，实现了Y方向的运动；启动X轴步进电机403，则X轴步进电机403驱动第二丝杆405上的第二移动螺母406沿第二丝杆405运动，第二移动螺母406与第二滑块408上端通过承重杆404与配重块50连接，在第二移动螺母406的带动下配重块50和第二滑块408沿第二丝杆405运动，实现了X方向的运动。同时启动Y轴步进电机303和X轴步进电机403即可实现配重块50在Y方向和X方向的二维运动。
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、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种配重块的二维运动机构，其特征在于，包括底板(10)、安装在底板(10)上端沿Y方向运动的Y移动组件(30)和安装在Y移动组件(30)上端沿X方向运动的X移动组件(40)以及安装在X移动组件(40)上端的配重块(50)；所述Y移动组件(30)包括水平设置的第一丝杆(301)和第一光杆(305)，所述第一丝杆(301)和第一光杆(305)平行设置在底板(10)上部的相对两端，所述第一丝杆(301)的两端转动安装在第一挡板(304)上，所述第一光杆(305)的两端固定安装在第一挡板(304)上，所述第一挡板(304)安装在底板(10)的上端面，所述第一丝杆(301)上啮合安装有两个沿第一丝杆(301)运动的第一移动螺母(302)，所述第一光杆(305)上滑动安装有两个沿第一光杆(305)运动的第一滑块(306)，所述第一丝杆(301)的端部连接有用于驱动第一丝杆(301)转动的Y轴步进电机(303)；所述X移动组件(40)包括的两个平行设置的移动板(402)，所述移动板(402)的两端分别安装在第一移动螺母(302)和第一滑块(306)的上端，一个所述移动板(402)的上端设有第二丝杆(405)，另一个所述移动板(402)的上端设有与第二丝杆(405)平行的第二光杆(407)，所述第二丝杆(405)的两端转动安装在第二挡板(409)上，所述第二光杆(407)的两端固定安装在第二挡板(409)上，所述第二挡板(409)安装在移动板(402)的上端面，所述第二丝杆(405)上啮合安装有沿第二丝杆(405)运动的第二移动螺母(406)，所述第二丝杆(405)的端部连接有用于驱动第二丝杆(405)转动的X轴步进电机(403)，所述第二光杆(407)上滑动安装有沿第二光杆(407)运动的第二滑块(408)，所述第二移动螺母(406)和第二滑块(408)的上端均设有承重杆(404)，所述承重杆(404)的端部连接有至少一个配重块(50)。
2.根据权利要求1所述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述底板(10)上开设有安装孔(20)。
3.根据权利要求1所述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述配重块(50)的数量为一个。
4.根据权利要求1所述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，所述底板(10)的上端设有用于保护第一丝杆(301)或第一光杆(305)的第一壳体。
5.根据权利要求1所述的一种配重块的二维运动机构，其特征在于，两个所述移动板(402)的上端均设有用于保护第二丝杆(405)或第二光杆(407)的第二壳体(401)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112833288A (zh) * 2020-12-31 2021-05-25 深圳先进技术研究院 二维平面位移微型控制平台

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