CN116592055B - 一种光伏跟踪支架轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏新能源相关技术领域，具体为一种光伏跟踪支架轴承，光伏跟踪支架轴承包括定子、转子和电磁铁，定子呈圆管结构，且定子的内侧壁上一体成型有电磁铁安装座，转子为圆柱结构，且转子与定子同轴线设置，转子的两端均固定连接有连接座，连接座上开设有螺纹孔和限位件安装槽，电磁铁固定在定子内侧壁上的电磁铁安装座上，且电磁铁通电时，其电磁铁与转子之间为相斥设置，转子两端的连接座均连接有主梁；通过设置由定子、转子、电磁铁组合构成的光伏跟踪支架轴承，其结构之间无接触、无磨损、无润滑，磁悬浮轴承工作时,处于悬浮状态，从而不会产生机械摩擦和接触疲劳，从而解决了机组部件损耗和维护更换问题。

Description

一种光伏跟踪支架轴承

技术领域

本发明涉及光伏新能源相关技术领域，具体为一种光伏跟踪支架轴承。

背景技术

随着世界能源的日益枯竭，可再生能源开发和利用的深入发展，全方位、高效率的利用太阳能成为业内人士追求的目标。光伏发电装置利用太阳能电池板接受太阳光照射，将光能转换为电能。太阳能电池板发电能力与其接收的光强成正比，并且入射阳光垂直于太阳能电池板时的发电能力最强。

目前，光伏行业的支架产品按照功能分类，可以分为固定支架和跟踪支架，跟踪支架以平单轴支架系统为主，平单轴支架是通过天文算法，实时调节太阳能电池板倾角，使其随时跟踪太阳运动轨迹的追日动力装置。实际产品还设置夜间往返、抗风模式、一键除雪、逆跟踪、智能跟踪等功能。为了实现以上功能，在轴与柱之间需要一个支撑机械旋转体，即轴承；

目前绝大多数使用高分子轴承，少数使用销轴类轴承，但是不管是哪一种，不可避免的会出现磨损现象；并且由于光伏跟踪支架所受的风载荷每时每刻都在变化，支架的位置随着太阳位置变化也跟着变化，那么传递到轴承上的载荷也是复杂多变的，受到交变循环不等值应力，出现局部不规则磨损，这样会大大缩减其使用寿命，为此，本发明提出一种光伏跟踪支架轴承用以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏跟踪支架轴承，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏跟踪支架轴承，所述光伏跟踪支架轴承包括：

定子，所述定子呈圆管结构，且定子的内侧壁上一体成型有电磁铁安装座；

转子，所述转子为圆柱结构，且转子与定子同轴线设置，所述转子的两端均固定连接有连接座，所述连接座上开设有螺纹孔和限位件安装槽；

电磁铁，所述电磁铁固定在定子内侧壁上的电磁铁安装座上，且电磁铁通电时，其电磁铁与转子之间为相斥设置；

所述转子两端的连接座均连接有主梁，所述主梁为方管结构，且主梁的两端均开设有安装孔和U型槽，所述连接座的端部截面尺寸与主梁的内腔截面尺寸相吻合，其连接座插接在主梁的内腔之中，且此时，安装孔与螺纹孔相对应设置，且连接座和主梁之间通过定位螺栓进行定位固定。

优选的，所述主梁在实际安装时，其限位件安装槽与U型槽相对应设置，且限位件安装槽之中固定安装有限位件，所述限位件由限位座和支撑弹簧组合构成，所述限位座活动设置在限位件安装槽之中，且支撑弹簧与限位座的底面固定连接。

优选的，所述限位座的截面尺寸与限位件安装槽的截面尺寸相吻合，所述定位螺栓的螺帽下表面开设有卡合槽，所述卡合槽均匀设置有一圈，且卡合槽与限位件安装槽相对应设置，且支撑弹簧处于复位状态时，其限位座嵌入至卡合槽之中。

优选的，所述限位件安装槽的槽底开设有一级导杆孔，所述限位座上表面开设有限位柱槽，所述限位柱槽的槽底开设有二级导杆孔，所述一级导杆孔、二级导杆孔之间为相对应设置。

优选的，所述一级导杆孔、二级导杆孔之中插接安装有导杆，所述导杆的上端一体成型有限位柱，所述限位柱为圆柱结构，且限位柱的尺寸与限位柱槽的尺寸相吻合，且限位柱活动设置在限位柱槽之中，且限位柱插入至限位柱槽之中时，其导杆的下端凸出在U型槽的外侧。

优选的，所述限位件安装槽的槽底开设有一级直槽口，所述限位座上开设有二级直槽口，所述一级直槽口、二级直槽口之间为相对应设置。

优选的，所述导杆下端一体成型有拉块，所述拉块的截面尺寸与一级直槽口、二级直槽口相吻合。

优选的，所述导杆下端一体成型有限位块，所述限位块的尺寸与拉块的尺寸相吻合，且限位块、拉块之间为同朝向设置，所述导杆向下拉出，且限位块上侧面与主梁的下侧面相抵设置时，其限位座从卡合槽之中脱离，且限位块、卡合槽在竖直方向的投影之间存在叠合部分。

优选的，所述定子的侧壁上开设有嵌合孔，其嵌合孔之中固定安装有位移传感器，所述位移传感器、电磁铁均与控制系统电信号连接，且位移传感器与电磁铁之间呈错位设置。

优选的，所述定子固定在立柱上，所述主梁上固定安装有光伏板支架，所述光伏板支架上固定安装有光伏板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过设置由定子、转子、电磁铁组合构成的光伏跟踪支架轴承，其结构之间无接触、无磨损、无润滑，磁悬浮轴承工作时,处于悬浮状态，从而不会产生机械摩擦和接触疲劳，从而解决了机组部件损耗和维护更换问题；

2.并通过在限位件安装槽之中设置由限位座和支撑弹簧组合构成的限位件，并通过在定位螺栓的螺帽下表面开设卡合槽，从而通过支撑弹簧的支撑作用将限位座抵入至定位螺栓上的卡合槽之中，从而形成自锁作用，从而避免定位螺栓出现松动，从而有效保证结构之间的安装稳定性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明连接座半剖视图；

图3为图2中A处结构放大示意图；

图4为图2中B处结构放大示意图；

图5为本发明主梁结构示意图；

图6为本发明定位螺栓结构示意图；

图7为本发明限位座半剖视图；

图8为本发明限位座、导杆位置示意图；

图9为本发明实际使用效果图。

图中：定子1、转子2、电磁铁3、立柱4、连接座5、主梁6、光伏板支架7、光伏板8、螺纹孔9、限位件安装槽10、安装孔11、U型槽12、定位螺栓13、限位件14、限位座15、支撑弹簧16、卡合槽17、一级导杆孔18、限位柱槽19、二级导杆孔20、导杆21、限位柱22、一级直槽口23、二级直槽口24、限位块25、拉块26、位移传感器27。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是，对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

请参阅图1-9，本发明提供以下四种优选方案的实施例：

实施例一

一种光伏跟踪支架轴承，光伏跟踪支架轴承包括定子1、转子2和电磁铁3，定子1呈圆管结构，且定子1的内侧壁上一体成型有电磁铁安装座，转子2为圆柱结构，且转子2与定子1同轴线设置，转子2的两端均固定连接有连接座5，连接座5上开设有螺纹孔9和限位件安装槽10，电磁铁3固定在定子1内侧壁上的电磁铁安装座上，且电磁铁3通电时，其电磁铁3与转子2之间为相斥设置，转子2两端的连接座5均连接有主梁6，主梁6为方管结构，且主梁6的两端均开设有安装孔11和U型槽12，连接座5的端部截面尺寸与主梁6的内腔截面尺寸相吻合，其连接座5插接在主梁6的内腔之中，且此时，安装孔11与螺纹孔9相对应设置，且连接座5和主梁6之间通过定位螺栓13进行定位固定。

主梁6在实际安装时，其限位件安装槽10与U型槽12相对应设置，且限位件安装槽10之中固定安装有限位件14，限位件14由限位座15和支撑弹簧16组合构成，限位座15活动设置在限位件安装槽10之中，且支撑弹簧16与限位座15的底面固定连接，通过设置由定子1、转子2、电磁铁3组合构成的光伏跟踪支架轴承，其结构之间无接触、无磨损、无润滑，磁悬浮轴承工作时,处于悬浮状态，从而不会产生机械摩擦和接触疲劳，从而解决了机组部件损耗和维护更换问题。

实施例二

在实施例一的基础上，限位座15的截面尺寸与限位件安装槽10的截面尺寸相吻合，定位螺栓13的螺帽下表面开设有卡合槽17，卡合槽17均匀设置有一圈，且卡合槽17与限位件安装槽10相对应设置，且支撑弹簧16处于复位状态时，其限位座15嵌入至卡合槽17之中。

限位件安装槽10的槽底开设有一级导杆孔18，限位座15上表面开设有限位柱槽19，限位柱槽19的槽底开设有二级导杆孔20，一级导杆孔18、二级导杆孔20之间为相对应设置。

一级导杆孔18、二级导杆孔20之中插接安装有导杆21，导杆21的上端一体成型有限位柱22，限位柱22为圆柱结构，且限位柱22的尺寸与限位柱槽19的尺寸相吻合，且限位柱22活动设置在限位柱槽19之中，且限位柱22插入至限位柱槽19之中时，其导杆21的下端凸出在U型槽12的外侧，通过在限位件安装槽10之中设置由限位座15和支撑弹簧16组合构成的限位件14，并通过在定位螺栓13的螺帽下表面开设卡合槽17，从而通过支撑弹簧16的支撑作用将限位座15抵入至定位螺栓13上的卡合槽17之中，从而形成自锁作用，从而避免定位螺栓13出现松动，从而有效保证结构之间的安装稳定性。

实施例三

在实施例二的基础上，限位件安装槽10的槽底开设有一级直槽口23，限位座15上开设有二级直槽口24，一级直槽口23、二级直槽口24之间为相对应设置。

导杆21下端一体成型有拉块26，拉块26的截面尺寸与一级直槽口23、二级直槽口24相吻合。

导杆21下端一体成型有限位块25，限位块25的尺寸与拉块26的尺寸相吻合，且限位块25、拉块26之间为同朝向设置，导杆21向下拉出，且限位块25上侧面与主梁6的下侧面相抵设置时，其限位座15从卡合槽17之中脱离，提高结构之间的拆装便利性。

且限位块25、卡合槽17在竖直方向的投影之间存在叠合部分。

实施例四

在实施例三的基础上，定子1的侧壁上开设有嵌合孔，其嵌合孔之中固定安装有位移传感器27，位移传感器27、电磁铁3均与控制系统电信号连接，且位移传感器27与电磁铁3之间呈错位设置，通过在定子1和转子2之间配备多个位移传感器27，实时反馈位移信号，当转子2中心发生偏移时，偏移量由位移传感器27拾取后送到外部调节电路及功率放大电路，输出一个控制电压或电流，调节电磁铁3的磁场力，从而使转子2回到正常位置，从而使得跟踪支架可以正常运行。

定子1固定在立柱4上，主梁6上固定安装有光伏板支架7，光伏板支架7上固定安装有光伏板8。

尽管上面对本申请说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本申请，但是本申请不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本申请精神和范围内，一切利用本申请构思的申请创造均在保护之列。

Claims (7)

1.一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述光伏跟踪支架轴承包括：

定子（1），所述定子（1）呈圆管结构，且定子（1）的内侧壁上一体成型有电磁铁安装座；

转子（2），所述转子（2）为圆柱结构，且转子（2）与定子（1）同轴线设置，所述转子（2）的两端均固定连接有连接座（5），所述连接座（5）上开设有螺纹孔（9）和限位件安装槽（10）；

电磁铁（3），所述电磁铁（3）固定在定子（1）内侧壁上的电磁铁安装座上，且电磁铁（3）通电时，其电磁铁（3）与转子（2）之间为相斥设置；

所述转子（2）两端的连接座（5）均连接有主梁（6），所述主梁（6）为方管结构，且主梁（6）的两端均开设有安装孔（11）和U型槽（12），所述连接座（5）的端部截面尺寸与主梁（6）的内腔截面尺寸相吻合，其连接座（5）插接在主梁（6）的内腔之中，且此时，安装孔（11）与螺纹孔（9）相对应设置，且连接座（5）和主梁（6）之间通过定位螺栓（13）进行定位固定；

所述主梁（6）在实际安装时，其限位件安装槽（10）与U型槽（12）相对应设置，且限位件安装槽（10）之中固定安装有限位件（14），所述限位件（14）由限位座（15）和支撑弹簧（16）组合构成，所述限位座（15）活动设置在限位件安装槽（10）之中，且支撑弹簧（16）与限位座（15）的底面固定连接；

所述限位座（15）的截面尺寸与限位件安装槽（10）的截面尺寸相吻合，所述定位螺栓（13）的螺帽下表面开设有卡合槽（17），所述卡合槽（17）均匀设置有一圈，且卡合槽（17）与限位件安装槽（10）相对应设置，且支撑弹簧（16）处于复位状态时，其限位座（15）嵌入至卡合槽（17）之中；

所述限位件安装槽（10）的槽底开设有一级导杆孔（18），所述限位座（15）上表面开设有限位柱槽（19），所述限位柱槽（19）的槽底开设有二级导杆孔（20），所述一级导杆孔（18）、二级导杆孔（20）之间为相对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述一级导杆孔（18）、二级导杆孔（20）之中插接安装有导杆（21），所述导杆（21）的上端一体成型有限位柱（22），所述限位柱（22）为圆柱结构，且限位柱（22）的尺寸与限位柱槽（19）的尺寸相吻合，且限位柱（22）活动设置在限位柱槽（19）之中，且限位柱（22）插入至限位柱槽（19）之中时，其导杆（21）的下端凸出在U型槽（12）的外侧。

3.根据权利要求2所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述限位件安装槽（10）的槽底开设有一级直槽口（23），所述限位座（15）上开设有二级直槽口（24），所述一级直槽口（23）、二级直槽口（24）之间为相对应设置。

4.根据权利要求3所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述导杆（21）下端一体成型有拉块（26），所述拉块（26）的截面尺寸与一级直槽口（23）、二级直槽口（24）相吻合。

5.根据权利要求4所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述导杆（21）下端一体成型有限位块（25），所述限位块（25）的尺寸与拉块（26）的尺寸相吻合，且限位块（25）、拉块（26）之间为同朝向设置，所述导杆（21）向下拉出，且限位块（25）上侧面与主梁（6）的下侧面相抵设置时，其限位座（15）从卡合槽（17）之中脱离，且限位块（25）、卡合槽（17）在竖直方向的投影之间存在叠合部分。

6.根据权利要求5所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述定子（1）的侧壁上开设有嵌合孔，其嵌合孔之中固定安装有位移传感器（27），所述位移传感器（27）、电磁铁（3）均与控制系统电信号连接，且位移传感器（27）与电磁铁（3）之间呈错位设置。

7.根据权利要求6所述的一种光伏跟踪支架轴承，其特征在于：所述定子（1）固定在立柱（4）上，所述主梁（6）上固定安装有光伏板支架（7），所述光伏板支架（7）上固定安装有光伏板（8）。