CN112383268A - 一种具有联轴结构的光伏机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于太阳能设备技术领域，特指一种具有联轴结构的光伏机构，包括太阳能板和若干个光伏跟踪支架，且光伏跟踪支架铰接于太阳能板底部，并驱动太阳能板转动；所述光伏跟踪支架包括用于动力输入的驱动轴，且相邻两个光伏跟踪支架的驱动轴通过联轴组件传动；所述联轴组件包括两个中空的活动接头和连接件，且两个活动接头设置于连接件两端，并套设于相邻驱动轴一端。本发明通过将两个活动接头设置于连接件两端，并套设于相邻驱动轴一端，从而用于光伏跟踪支架之间的传动。可见只要三个部件就能实现连接和传动，因而结构十分简单；同时操作方便，只要套设就能实现连接和传动。

Description

一种具有联轴结构的光伏机构
技术领域
本发明属于太阳能设备技术领域，特指一种具有联轴结构的光伏机构。
背景技术
光伏跟踪支架是通过跟踪器传来的信号来驱动太阳能光电或光热装置如光伏电池板等转动从而使阳光直射在太阳能电池上，进而能能更好的接受太阳光照射，用来提高发电效率，从而降低发电成本。
而且光伏跟踪支架之间的传动是通过联轴结构来实现，然而由于常见的联轴结构是比较复杂，具有较多的零部件，同时零部件之间的连接方式操作起来十分不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有联轴结构的光伏机构，通过将两个活动接头设置于连接件两端，并套设于相邻驱动轴一端，从而用于光伏跟踪支架之间的传动，因而结构简单且操作方便，从而解决了现有联轴结构复杂且操作不便的问题。
本发明的目的是这样实现的：
一种具有联轴结构的光伏机构，包括太阳能板和若干个光伏跟踪支架，且光伏跟踪支架铰接于太阳能板底部，并驱动太阳能板转动；
所述光伏跟踪支架包括用于动力输入的驱动轴，且相邻两个光伏跟踪支架的驱动轴通过联轴组件传动；
所述联轴组件包括两个中空的活动接头和连接件，且两个活动接头设置于连接件两端，并套设于相邻驱动轴一端。
在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：
优选地，所述活动接头与驱动轴连接这端外侧开设有卡槽,且活动接头对称开设有与卡槽连通的通孔，所述卡槽外套设有卡簧一，且卡簧一两端向内设置有凸起，所述凸起穿过通孔并抵靠于驱动轴上。
优选地，所述活动接头包括连接端一和连接端二，连接端一穿设于所述连接件内，且连接端二开设有所述卡槽；
所述连接端一表面成型有斜面，通过斜面从而供活动接头在连接件内转动的空间。
优选地，所述连接件包括连接管一和连接管二，且连接管一和连接管二通过螺栓连接；
所述连接管一一端穿设于连接管二内，且另一端套设于活动接头外侧，所述连接管二另一端套设于另一个活动接头外侧。
优选地，所述的若干个光伏跟踪支架的驱动轴基本沿一条直线布置。
优选地，所述连接端一开设有连接孔一，且连接件开设有连接孔二，有螺栓穿过连接孔一和连接孔二从而连接连接件和连接端一。
优选地，所述光伏跟踪支架还包括立柱、推杆组件和换向装置，且推杆组件上端设置有换向装置，且下端铰接于立柱一侧；
所述太阳能板下侧分别与立柱上部和换向装置相互铰接，且换向装置包括所述驱动轴。
优选地，所述换向装置包括具有容纳腔的集成座，所述驱动轴转动安装在集成座的容纳腔内，并用于将外部输入的动力传递给锥齿轮组件；
所述锥齿轮组件安装在所述容纳腔内，并用于将驱动轴的动力变换成所需方向的转矩,且锥齿轮组件包括互相啮合的锥齿轮一和锥齿轮二,所述锥齿轮一套装在其驱动轴上，且锥齿轮二设置于容纳腔内；
所述容纳腔的下部设置有插入口，该出插口正对于所述锥齿轮二的安装孔。
优选地，所述换向装置还包括丝杆，其上端穿设于锥齿轮二的安装孔内并被锥齿轮二带动，从而可通过驱动轴使丝杆伸出或缩回对应的螺母管；
所述换向装置还包括支撑座，其通过轴承可自由转动地安装在丝杆的上端，且集成座整体安置于支撑座内。
优选地，所述推杆组件包括外管和螺母管，且丝杆设置于所述螺母管内并与螺母管之间为螺纹连接，所述螺母管设置于外管内，通过锥齿轮二带动，从而可使丝杆带动螺母管并在外管内伸缩。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
1、本发明通过将两个活动接头设置于连接件两端，并套设于相邻驱动轴一端，从而用于光伏跟踪支架之间的传动。可见只要三个部件就能实现连接和传动，因而结构十分简单；同时操作方便，只要套设就能实现连接和传动。
2、本发明通过卡簧连接方式取代销轴轴向定位连接方式，从而提高了活动接头的强度，同时卡簧连接方式所需的安装空间相比销轴连接方式较小。
3、本发明通过斜面的设计可以避免安装时轴线偏置的问题，同时还可以减少螺栓连接处的应力集中，提高连接可靠性。而且还可以适用于倾斜的山坡。4、本发明的连接件包括连接管一和连接管二，因而可通过连接管一和连接管二来调节连接件所需长度进而可适用于不同场景。
附图说明
图1是本发明的结构简图之一；
图2是活动接头和光伏跟踪支架的结构简图；
图3是联轴组件剖视的结构简图之一；
图4是图3中A的放大的结构简图
图5是联轴组件剖视的结构简图之二；
图6是活动接头和连接件的结构简图；
图7是活动接头倾斜剖视的结构简图之一；
图8是活动接头倾斜剖视的结构简图之二；
图9是活动接头的结构简图；
图10是光伏跟踪支架的结构简图；
图11是换向装置和推杆组件剖视的结构简图；
图12是本发明的结构简图之二。
图中：1-换向装置；2-驱动轴；3-驱动电机；4-锥齿轮一；5-锥齿轮二；6-推杆组件；7-丝杆；8-螺母管；9-集成座；10-轴承二；11-卡簧二；12-轴承三；13-轴承一；14-支撑座；15-外管；16-丝杆螺母；17-防摆垫圈；18-端盖；19-导向套；20-立柱；21-太阳能板；22-活动接头；23-连接件；24-卡槽；25-通孔；26-卡簧一；27-凸起；28-连接端一；29-连接端二；30-轴承；31-连接孔一；32-连接孔二；33-斜面；34-螺栓；35-联轴组件；36-连接管一；37-连接管二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
结合图1-图9，可知一种具有联轴结构的光伏机构，包括太阳能板21和若干个光伏跟踪支架，且光伏跟踪支架铰接于太阳能板21底部，并驱动太阳能板21转动。
同时光伏跟踪支架包括用于动力输入的驱动轴2，且相邻两个光伏跟踪支架的驱动轴2通过联轴组件35连接。其中联轴组件35包括两个中空的活动接头22和连接件23，且两个活动接头22设置于连接件23两端，并套设于相邻驱动轴2一端。
因而在实际使用过程中，只要三个部件就能实现连接和传动，因而结构十分简单；同时操作方便，只要套设就能实现连接和传动。
而且一般情况下，若干个光伏跟踪支架的驱动轴2基本沿一条直线布置，从而保证传动的顺利。
结合图1-图9，可知活动接头22与驱动轴2之间的连接结构：首先活动接头22与驱动轴2连接这端外侧开设有卡槽24,且活动接头22对称开设有与卡槽24连通的通孔25，所述卡槽24外套设有卡簧一26，且卡簧一26两端向内设置有凸起27，所述凸起27穿过通孔25并抵靠于驱动轴2上。
因而在实际使用过程中，先将驱动轴2放入到活动接头22一端内部，然后将卡簧一26卡接于卡槽24内，且此时凸起27穿过通孔25并抵靠于驱动轴2上，从而连接驱动轴2和活动接头22。
并且相比较销轴轴向定位连接方式，本发明提高了活动接头的强度，同时卡簧连接方式所需的安装空间相比销轴连接方式较小。
其中连接件23可以是一根管子也可以是两根管子，即连接件23包括连接管一36和连接管二37，且连接管一36和连接管二37通过螺栓连接。
同时连接管一36一端穿设于连接管二37内，且另一端套设于活动接头22外侧，所述连接管二37另一端套设于另一个活动接头22外侧。因而在实际使用过程中，可通过调节连接管一36位于连接管二37的长度来调节连接件23所需长度进而可适用于不同场景。
结合图5-图9，可知活动接头22包括连接端一28和连接端二29，其中连接端一28穿设于连接件23内，且连接端二29开设有卡槽24。
同时连接端一28表面成型有斜面33，通过斜面33从而供活动接头22在连接件23内转动的空间。而且斜面33是由连接端一28前后两端均向中部且向外倾斜成型而成。
因而在实际使用过程中，可以允许活动接头22相对连接件23做一定角度的摆动，因而可以避免安装时轴线偏置的问题，即活动接头22所连接的两部件轴线不重合时依旧可以配合安装。而且还可以适用于倾斜的山坡。
同时还可以在连接件23做周向旋转动作时，活动接头22既可通过螺栓34传递扭矩，又可通过活动接头22头部的斜面33与连接件23内壁的面配合结构来传递扭矩，从而可以减少螺栓34连接处的应力集中，提高连接可靠性。
如图6所示，连接件23和活动接头22的连接方式，首先连接端一28开设有连接孔一31，且连接件23开设有连接孔二32，通过螺栓34穿过连接孔一31和连接孔二32从而连接连接件23和连接端一28。
结合图10-图12，可知光伏跟踪支架还包括立柱20、推杆组件6和换向装置1，且推杆组件6上端设置有换向装置1，且下端铰接于立柱20一侧；
同时太阳能板21下侧分别与立柱20上部和换向装置1相互铰接，且换向装置1包括驱动轴2。
因而在实际使用过程中，通过换向装置1的驱动轴2驱动推杆组件6推动太阳能板21的转动。
如图11所示，换向装置1的结构为，首先换向装置1包括具有一个容纳腔的集成座9，且驱动轴2转动安装在集成座9的容纳腔内，并用于将外部输入的动力传递给锥齿轮组件。
其中锥齿轮组件安装在容纳腔内，并用于将驱动轴2的动力变换成所需方向的转矩。同时锥齿轮组件包括互相啮合的锥齿轮一4和锥齿轮二5,其中锥齿轮一4套装在其驱动轴2上，且锥齿轮二5设置于容纳腔内，并且容纳腔的下部设置有插入口，且该插入口正对于锥齿轮二5的安装孔。
因而在实际使用过程中，通过驱动轴2、锥齿轮一4和锥齿轮二5之间的相互配合，从而可通过驱动轴2和锥齿轮组件组合，完成转矩的传递，即通过一对锥齿轮传动就能实现换向。
而现有技术常规采用蜗轮蜗杆以及多对锥齿轮的配合才能实现，因而本发明简化了结构。并由于锥齿轮传动自身的优点：传动效率高、工作可靠、使用寿命长、结构紧凑；从而与蜗轮蜗杆相比，本发明保证了结构的稳定性。
如图可知为了防止集成座9被带动转动以及对集成座9的保护，因而在驱动轴2外侧套设有轴承三12，且轴承三12外侧与集成座9内壁相抵靠。而且在锥齿轮一4一端外侧套设有轴承一13，同时轴承一13外侧与集成座9内壁相抵靠。
故通过多个轴承防止驱动轴2的转动带动集成座9转动，进而对集成座9进行的保护。
锥齿轮二5底部外侧套设有轴承二10，且轴承二10用于支撑锥齿轮二5并确保锥齿轮一4和锥齿轮二5可相互啮合，同时轴承二10外侧与集成座9内壁相抵靠，从而防止驱动轴2的转动带动集成座9转动，进而对集成座9进行的保护。
而且轴承二10下侧设置有卡簧11，因而在实际使用过程中时，通过卡簧11卡接于集成座9内壁并抵靠在轴承二10外圈底部，从而限制轴承二10的上下移动，进而避免轴承二10从集成座9内脱离，并可避免锥齿轮二5从集成座9内脱离。
如图所示，换向装置还包括丝杆7，其上端穿设于锥齿轮二5的安装孔内并被锥齿轮二5带动，从而可通过驱动轴2使丝杆7伸出或缩回对应的螺母管8。
其中这里的伸出或缩回是相对的，即相对于光伏跟踪支架的螺母管8来说，实际伸出和缩回主要是螺母管8。具体原理是：首先驱动电机3驱动驱动轴2转动，其次驱动轴2转动带动锥齿轮一4转动，由于锥齿轮一4和锥齿轮二5相互啮合，因而可带动锥齿轮二5转动。
同时锥齿轮二5转动带动丝杆7转动，由于丝杆7和螺母管8的螺纹连接，因而丝杆7转动从而使螺母管8内在外管15内伸缩即也可以理解为螺母管8的上下移动，进而实现从驱动轴2的转动换向为丝杆7的相对伸缩。
如图所示，换向装置还包括支撑座14，其通过轴承30可自由转动地安装在丝杆7的上端，且集成座9整体安置于支撑座内。其中支撑座14通过螺栓与集成座9连接。
因而可见支撑座14与集成座9采用的是分体式设计，从而在大风情况下的自锁力由支撑座14承担，而不会影响换向装置的精度。其中轴承30可以为一个或者为两个，同时两个轴承30可位于支撑座14与丝杆7的连接处上下两端，从而能确保丝杆7的转动不会带动支撑座14。
如图11所示，推杆组件6包括外管15和螺母管8，同时丝杆7设置于螺母管8内并与螺母管8之间为螺纹连接，且螺母管8设置于外管15内，通过锥齿轮二5带动，从而可使丝杆7带动螺母管8并在外管15内伸缩。
而且在实际安装时，支撑座14与外管15之间为螺纹连接。具体原理是：首先锥齿轮二5转动带动丝杆7转动，由于丝杆7和螺母管8的螺纹连接，因而丝杆7转动从而使螺母管8内在外管15内伸缩即也可以理解为螺母管8的上下移动，进而实现从驱动轴2的转动换向螺母管8的上下移动。
如图11所示，可知螺母管8、丝杆7和外管15之间的连接是：首先螺母管8的上端设置有丝杆螺母16，丝杆螺母16与丝杆7之间为螺纹连接，且丝杆螺母16外端靠近在外管15内侧。因而可通过丝杆螺母16从而当推杆组件6在伸缩过程中保证外管15、螺母管8和丝杠7三者的同轴度。
其中的靠近是指在符合轴孔配合的基础上无限接近于外管15内侧，即在保证丝杆螺母16可伸缩的同时还能保证同轴度。
而且螺母管8、外管15和丝杠7的同轴度可以保证推杆组件6仅受轴向力，减少侧向力的发生，从而提高推杆组件6承载能力的同时，减小了螺母管8、外管15和丝杠7的强度要求。
如图11所示，可知螺母管8和丝杆7的连接是：首先丝杆7底部设置有防摆垫圈17，且防摆垫圈17贴合在螺母管8内侧。因而通过防摆垫圈17可防止丝杆7摆动，同时保证螺母管8和丝杆7的同轴度。
其中的贴合是指在符合轴孔配合的基础上无限接近于螺母管8内侧，即在保证丝杆螺母16可伸缩的同时还能保证同轴度。而且防摆垫圈17一般为橡胶，因而可稍微过盈配合进而保证同轴度。
并且螺母管8和外管15之间的连接是：首先螺母管8和外管15之间设置有导向套19，且外管15底部设置有端盖18。
因而在实际使用过程中，可通过导向套19进行导向，从而保证螺母管8和外管15的同轴度，且通过端盖18可限制导向套19脱落。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有联轴结构的光伏机构，包括太阳能板(21)和若干个光伏跟踪支架，且光伏跟踪支架铰接于太阳能板(21)底部，并驱动太阳能板(21)转动；
其特征在于：
所述光伏跟踪支架包括用于动力输入的驱动轴(2)，且相邻两个光伏跟踪支架的驱动轴(2)通过联轴组件(35)传动；
所述联轴组件(35)包括两个中空的活动接头(22)和连接件(23)，且两个活动接头(22)设置于连接件(23)两端，并套设于相邻驱动轴(2)一端。
2.根据权利要求1所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述活动接头(22)与驱动轴(2)连接这端外侧开设有卡槽(24),且活动接头(22)对称开设有与卡槽(24)连通的通孔(25)；
所述卡槽(24)外套设有卡簧一(26)，且卡簧一(26)两端向内设置有凸起(27)，所述凸起(27)穿过通孔(25)并抵靠于驱动轴(2)上。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述活动接头(22)包括连接端一(28)和连接端二(29)，连接端一(28)穿设于所述连接件(23)内，且连接端二(29)开设有所述卡槽(24)；
所述连接端一(28)表面成型有斜面(33)，通过斜面(33)从而供活动接头(22)在连接件(23)内转动的空间。
4.根据权利要求1或2所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述连接件(23)包括连接管一(36)和连接管二(37)，且连接管一(36)和连接管二(37)通过螺栓连接；
所述连接管一(36)一端穿设于连接管二(37)内，且另一端套设于活动接头(22)外侧，所述连接管二(37)另一端套设于另一个活动接头(22)外侧。
5.根据权利要求1或2所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述的若干个光伏跟踪支架的驱动轴(2)基本沿一条直线布置。
6.根据权利要求3所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述连接端一(28)开设有连接孔一(31)，且连接件(23)开设有连接孔二(32)，有螺栓(34)穿过连接孔一(31)和连接孔二(32)从而连接连接件(23)和连接端一(28)。
7.根据权利要求1或2所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述光伏跟踪支架还包括立柱(20)、推杆组件(6)和换向装置(1)，且推杆组件(6)上端设置有换向装置(1)，且下端铰接于立柱(20)一侧；
所述太阳能板(21)下侧分别与立柱(20)上部和换向装置(1)相互铰接，且换向装置(1)包括所述驱动轴(2)。
8.根据权利要求7所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述换向装置(1)包括具有容纳腔的集成座(9)，所述驱动轴(2)转动安装在集成座(9)的容纳腔内，并用于将外部输入的动力传递给锥齿轮组件；
所述锥齿轮组件安装在所述容纳腔内，并用于将驱动轴(2)的动力变换成所需方向的转矩,且锥齿轮组件包括互相啮合的锥齿轮一(4)和锥齿轮二(5),所述锥齿轮一(4)套装在其驱动轴(2)上，且锥齿轮二(5)设置于容纳腔内；
所述容纳腔的下部设置有插入口，该插入口正对于所述锥齿轮二(5)的安装孔。
9.根据权利要求8所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述换向装置(1)还包括丝杆(7)，其上端穿设于锥齿轮二(5)的安装孔内并被锥齿轮二(5)带动，从而可通过驱动轴(2)使丝杆(7)伸出或缩回对应的螺母管(8)；
所述换向装置(1)还包括支撑座(14)，其通过轴承(30)可自由转动地安装在丝杆(7)的上端，且集成座(9)整体安置于支撑座(14)内。
10.根据权利要求7所述的一种具有联轴结构的光伏机构，其特征在于：所述推杆组件(6)包括外管(15)和螺母管(8)，且丝杆(7)设置于所述螺母管(8)内并与螺母管(8)之间为螺纹连接，所述螺母管(8)设置于外管(15)内，通过锥齿轮二(5)带动，从而可使丝杆(7)带动螺母管(8)并在外管(15)内伸缩。
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