CN114400963A - 一种太阳能光伏用铝制安装架 - Google Patents

一种太阳能光伏用铝制安装架 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种太阳能光伏用铝制安装架，通过设置的铝制安装框、铝制支撑架、驱动机构、缓冲锁紧机构与限位缓冲机构，在太阳能电池板工作时，可以方便控制太阳能电池板根据当地的地理环境与太阳的运动轨迹进行转动，可以方便太阳能电池板充分接受太阳光的直射，在起风天气中可以确保太阳能电池板转动的稳定性，还可以根据结构设计限制太阳能电池板可以跟根据当时的太阳升起落下的情况进行调整太阳能电池板的转动角度。

Description

一种太阳能光伏用铝制安装架
技术领域
本发明涉及太阳能光伏用铝制安装架技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏用铝制安装架。
背景技术
太阳能光伏是指利用光伏半导体材料的光生伏打效应而将太阳能转化为直流电能的设施。光伏设施的核心是太阳能电池板，是通过太阳能电池板接收太阳光的照射，但是现在的太阳能电池板都是通过安装架以一个角度固定安装，但是太阳是东升西落转动，这样就会导致太阳能电池板无法充分接收阳光的照射，发电效率低。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种太阳能光伏用铝制安装架。
本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架，包括铝制安装框与铝制支撑架，所述铝制安装框转动安装在铝制支撑架上，所述铝制支撑架上安装有用于驱动铝制安装框在铝制支撑架上转动的驱动机构，所述铝制支撑架上还安装有用于锁紧铝制安装框在铝制支撑架上位置的缓冲锁紧机构，所述铝制支撑架上还安装有限位缓冲机构。
优选的，驱动机构包括半圆环架、电机与传动机构；所述半圆环架的两端均与铝制安装框连接，所述半圆环架与铝制支撑架滑动连接，所述电机安装在铝制支撑架上且电机的输出轴与半圆环架之间通过传动机构传动连接。
优选的，传动机构包括双面循环齿条、一号齿轮、一号齿轮组与调节机构；所述半圆环架上开设有弧形循环槽，所述双面循环齿条安装在弧形循环槽内，所述一号齿轮与双面循环齿条啮合，所述电机的输出轴通过一号齿轮组与调节机构传动连接，所述一号齿轮组与一号齿轮之间通过调节机构传动连接，调节机构还可驱动一号齿轮在弧形循环槽内升降。
优选的，调节机构包括二号齿轮、一号端面齿轮与电动滑轨；所述二号齿轮与一号齿轮组中的齿轮啮合且一号齿轮，所述二号齿轮与一号端面齿轮啮合，所述一号端面齿轮与一号齿轮之间通过轴杆连接且一号端面齿轮与一号齿轮的轴线重合，所述电动滑轨安装在铝制支撑架上且轴杆安装在电动滑轨的滑块上。
优选的，缓冲锁紧机构包括电动推杆与摩擦块；所述铝制安装框上连接有旋转块，所述旋转块通过转轴转动连接在铝制支撑架上，所述旋转块的一侧开设有弧形刹车槽且弧形刹车槽的轴线与转轴的轴线重合，所述弧形刹车槽内安装有刹车条，所述电动推杆安装在铝制支撑架上，所述摩擦块与电动推杆的输出轴连接，所述摩擦块与弧形刹车槽滑动配合。
优选的，限位缓冲机构包括三号齿轮与阻尼转轴；所述三号齿轮通过阻尼转轴转动连接在铝制支撑架上，所述旋转块上以旋转块转动轴线为中心周向连接有与三号齿轮啮合的齿牙。
优选的，所述电机的输出轴贯穿铝制支撑架并延伸至铝制支撑架的外界与摇把连接。
优选的，所述电机的输出轴上套装有四号齿轮，所述铝制支撑架的两侧均转动连接有连接杆，所述连接杆与四号齿轮之间均通过二号齿轮组传动连接。
本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架的有益效果：通过设置的铝制安装框、铝制支撑架、驱动机构、缓冲锁紧机构与限位缓冲机构，在太阳能电池板工作时，可以方便控制太阳能电池板根据当地的地理环境与太阳的运动轨迹进行转动，可以方便太阳能电池板充分接受太阳光的直射，在起风天气中可以确保太阳能电池板转动的稳定性，还可以根据结构设计限制太阳能电池板可以跟根据当时的太阳升起落下的情况进行调整太阳能电池板的转动角度。
附图说明
图1为本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架的结构示意图；
图2为本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架中半圆环架的剖视图；
图3为本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架中铝制支撑架的剖视图；
图4为本发明提出的一种太阳能光伏用铝制安装架中四号齿轮与连接杆的传动结构示意图。
图中：1、铝制安装框；2、铝制支撑架；3、半圆环架；4、电机；5、双面循环齿条；6、一号齿轮；7、一号齿轮组；8、弧形循环槽；9、二号齿轮；10、一号端面齿轮；11、电动滑轨；12、电动推杆；13、摩擦块；14、旋转块；15、弧形刹车槽；16、三号齿轮；17、阻尼转轴；18、摇把；19、四号齿轮；20、连接杆。
具体实施方式
参照图1-4，本发明提出一种太阳能光伏用铝制安装架，包括铝制安装框1与铝制支撑架2，其中：
铝制安装框1转动安装在铝制支撑架2上，铝制支撑架2上安装有用于驱动铝制安装框1在铝制支撑架2上转动的驱动机构，铝制支撑架2上还安装有用于锁紧铝制安装框1在铝制支撑架2上位置的缓冲锁紧机构，铝制支撑架2上还安装有限位缓冲机构；
在使用太阳能光伏进行发电时，人们可以将太阳能电池板安装在铝制安装框1上，太阳能电池板通过铝制安装框1安装在铝制支撑架2安装在空旷的场地上，从早晨太阳升起时，由驱动机构驱动铝制安装框1跟随太阳的运动而进行转动，因为太阳能光伏一般都是安装在空旷的场地上，这样在刮风时就没有任何遮挡，在风刮过太阳能电池板时，会由缓冲锁紧机构将铝制安装框1与铝制支撑架2之间的转动摩擦力增加，可以增加铝制安装框1的稳定性，减少因风大而将其太阳能电池板吹动翻转撞击损坏，同时可以限制住铝制安装框1的转动角度，减少出现转动过度，而造成太阳能电池板与其它物品碰撞而出现损坏的情况，再由限位缓冲机构也可以起到限制铝制安装框1的转动速度，可以很好的通过驱动机构控制太阳能电池板跟随太阳的运动轨迹进行转动。
在具体的实施例中，驱动机构包括半圆环架3、电机4与传动机构；半圆环架3的两端均与铝制安装框1连接，半圆环架3与铝制支撑架2滑动连接，电机4安装在铝制支撑架2上且电机4的输出轴与半圆环架3之间通过传动机构传动连接；在驱动铝制安装框1转动时，会由电机4工作，通过传动机构连接传动驱动半圆环架3在铝制支撑架2上滑动，使得铝制安装框1在铝制支撑架2上跟随太阳的运动轨迹进行转动。
在具体的实施例中，传动机构包括双面循环齿条5、一号齿轮6、一号齿轮组7与调节机构；半圆环架3上开设有弧形循环槽8，双面循环齿条5安装在弧形循环槽8内，一号齿轮6与双面循环齿条5啮合，电机4的输出轴通过一号齿轮组7与调节机构传动连接，一号齿轮组7与一号齿轮6之间通过调节机构传动连接，调节机构还可驱动一号齿轮6在弧形循环槽8内升降；
在电机4工作时，电机4的输出轴上套装一个主动齿轮，再由主动齿轮与一号齿轮组7中的一个齿轮啮合，会通过一号齿轮组7的传动将电机4的工作传递至调节机构，再通过调节机构将电机4的工作传递至一号齿轮6转动，由于一号齿轮6与弧形循环槽8内的双面循环齿条5啮合，双面循环齿条5的为弧形状而且双面循环齿条5的轴线与铝制安装框1转动的轴线重合，在一号齿轮6转动时，通过与双面循环齿条5的啮合，使得双面循环齿条5转动，在一号齿轮6转动至双面循环齿条6的端部时，由调节机构调节一号齿轮6沿着双面循环齿条5的端部上下移动并贴合着双面循环齿条5转动，使得一号齿轮6从双面循环齿条5的内壁变换至双面循环齿条5的外壁或使得一号齿轮6从双面循环齿条5的外壁变换至双面循环齿条5的内壁，可以使得电机4只需正常工作即可驱动铝制安装框1进行往复循环的转动，同时可以限制住铝制安装框1的转动角度，人们可以根据太阳能电池板安装的地理位置情况，调整一号齿轮6与双面循环齿条5之间的配合，使得铝制安装框1的转动可以跟随太阳的运动轨迹进行调整转动速度与转动角度，在夜晚时，可以驱动铝制安装框1反向转动至原位，在第二天时继续接收太阳光工作。
在具体的实施例中，调节机构包括二号齿轮9、一号端面齿轮10与电动滑轨11；二号齿轮9与一号齿轮组7中的齿轮啮合且一号齿轮6，二号齿轮9与一号端面齿轮10啮合，一号端面齿轮10与一号齿轮6之间通过轴杆连接且一号端面齿轮10与一号齿轮6的轴线重合，电动滑轨11安装在铝制支撑架2上且轴杆安装在电动滑轨11的滑块上；
在电机4工作时，通过一号齿轮组7将电机4的输出轴传递至二号齿轮9，再由一号端面齿轮10与二号齿轮9啮合传动，由轴杆连接一号端面齿轮10与一号齿轮6同步转动，人们可以根据实际情况进行设计一号齿轮组7、二号齿轮9、一号端面齿轮10、二号齿轮9与一号齿轮6的齿牙数进行设计，可以使得太阳能电池板可以跟随太阳的运动轨迹进行同步转动。
在具体的实施例中，缓冲锁紧机构包括电动推杆12与摩擦块13；铝制安装框1上连接有旋转块14，旋转块14通过转轴转动连接在铝制支撑架2上，旋转块14的一侧开设有弧形刹车槽15且弧形刹车槽15的轴线与转轴的轴线重合，弧形刹车槽15内安装有刹车条，电动推杆12安装在铝制支撑架2上，摩擦块13与电动推杆12的输出轴连接，摩擦块13与弧形刹车槽15滑动配合；
在大风天气中，随着风的吹动会驱动太阳能电池板加快转动，在风力较大时会造成齿轮磨损较为严重，影响其使用寿命，可以由传感器检测风力对太阳能电池板的作用力度强弱，可以通过电动推杆12工作驱动摩擦块13抵紧在刹车条上，增加摩擦力，可以减少因风力作用而影响齿轮的使用寿命，同时可以增加铝制安装框1的稳定性，减少因风力过大而导致太阳能电池板出现翻转过度而出现碰撞损坏的情况发生，同时摩擦块13处于弧形刹车槽15内，在铝制安装框1转动至极致角度时，摩擦块13也运行至弧形刹车槽15的端部，可以起到限制铝制安装框1的转动角度。
在具体的实施例中，限位缓冲机构包括三号齿轮16与阻尼转轴17；三号齿轮16通过阻尼转轴17转动连接在铝制支撑架2上，旋转块14上以旋转块14转动轴线为中心周向连接有与三号齿轮16啮合的齿牙；铝制安装框1通过旋转块14在铝制支撑架2上转动，会由三号齿轮16在阻尼转轴17上缓速转动，可以一定程度上限制住旋转块14的转动速度。
在具体的实施例中，电机4的输出轴贯穿铝制支撑架2并延伸至铝制支撑架2的外界与摇把18连接；在电机4出现故障时，人们可以通过摇把18进行摇动控制太阳能电池板的转动朝向，可以一个小时活动进行定时进行操作一次即可，方便人们对电机4的拆装维修等，不会耽误太阳能电池板的转动。
在具体的实施例中，电机4的输出轴上套装有四号齿轮19，铝制支撑架2的两侧均转动连接有连接杆20，连接杆20与四号齿轮19之间均通过二号齿轮组传动连接；一般使用太阳能光伏发电都是使用多块甚至大面积的太阳能电池板，这样可以根据实际情况通过传动杆连接在两个铝制支撑架2上的连接杆20上，再通过二号齿轮组的传动，可以通过一个电机4控制多个太阳能电池板跟随太阳运行轨迹转动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种太阳能光伏用铝制安装架，包括铝制安装框(1)与铝制支撑架(2)，其特征在于，所述铝制安装框(1)转动安装在铝制支撑架(2)上，所述铝制支撑架(2)上安装有用于驱动铝制安装框(1)在铝制支撑架(2)上转动的驱动机构，所述铝制支撑架(2)上还安装有用于锁紧铝制安装框(1)在铝制支撑架(2)上位置的缓冲锁紧机构，所述铝制支撑架(2)上还安装有限位缓冲机构。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，驱动机构包括半圆环架(3)、电机(4)与传动机构；所述半圆环架(3)的两端均与铝制安装框(1)连接，所述半圆环架(3)与铝制支撑架(2)滑动连接，所述电机(4)安装在铝制支撑架(2)上且电机(4)的输出轴与半圆环架(3)之间通过传动机构传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，传动机构包括双面循环齿条(5)、一号齿轮(6)、一号齿轮组(7)与调节机构；所述半圆环架(3)上开设有弧形循环槽(8)，所述双面循环齿条(5)安装在弧形循环槽(8)内，所述一号齿轮(6)与双面循环齿条(5)啮合，所述电机(4)的输出轴通过一号齿轮组(7)与调节机构传动连接，所述一号齿轮组(7)与一号齿轮(6)之间通过调节机构传动连接，调节机构还可驱动一号齿轮(6)在弧形循环槽(8)内升降。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，调节机构包括二号齿轮(9)、一号端面齿轮(10)与电动滑轨(11)；所述二号齿轮(9)与一号齿轮组(7)中的齿轮啮合且一号齿轮(6)，所述二号齿轮(9)与一号端面齿轮(10)啮合，所述一号端面齿轮(10)与一号齿轮(6)之间通过轴杆连接且一号端面齿轮(10)与一号齿轮(6)的轴线重合，所述电动滑轨(11)安装在铝制支撑架(2)上且轴杆安装在电动滑轨(11)的滑块上。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，缓冲锁紧机构包括电动推杆(12)与摩擦块(13)；所述铝制安装框(1)上连接有旋转块(14)，所述旋转块(14)通过转轴转动连接在铝制支撑架(2)上，所述旋转块(14)的一侧开设有弧形刹车槽(15)且弧形刹车槽(15)的轴线与转轴的轴线重合，所述弧形刹车槽(15)内安装有刹车条，所述电动推杆(12)安装在铝制支撑架(2)上，所述摩擦块(13)与电动推杆(12)的输出轴连接，所述摩擦块(13)与弧形刹车槽(15)滑动配合。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，限位缓冲机构包括三号齿轮(16)与阻尼转轴(17)；所述三号齿轮(16)通过阻尼转轴(17)转动连接在铝制支撑架(2)上，所述旋转块(14)上以旋转块(14)转动轴线为中心周向连接有与三号齿轮(16)啮合的齿牙。
7.根据权利要求2所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，所述电机(4)的输出轴贯穿铝制支撑架(2)并延伸至铝制支撑架(2)的外界与摇把(18)连接。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能光伏用铝制安装架，其特征在于，所述电机(4)的输出轴上套装有四号齿轮(19)，所述铝制支撑架(2)的两侧均转动连接有连接杆(20)，所述连接杆(20)与四号齿轮(19)之间均通过二号齿轮组传动连接。
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