CN201166812Y - 风力驱动太阳能跟踪定位装置 - Google Patents

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Abstract

一种无需电机和额外的电源输入，结构简单，节能环保的风力驱动太阳能跟踪定位装置。它由风力驱动系统、齿轮传动减速系统、摇杆机构和感应控制系统组成。风力驱动系统和齿轮传动减速系统由叶扇、传动齿轮、蜗杆、蜗轮构成。摇杆机构由蜗轮、连杆、转轴、摇杆构成，其作用是驱动太阳能设备东西方向摇摆。感应控制系统由继电器、遮光板及两块独立的太阳能电池板构成，其作用是通过继电器控制蜗杆与蜗轮的离合，实现太阳能设备的跟踪定位。

Description

风力驱动太阳能跟踪定位装置
所属技术领域
本实用新型涉及一种跟踪定位的装置，是一种无电机的风力驱动太阳能跟踪定位装置，适用于各种不同类型的太阳能设备。
背景技术
目前，公知的太阳跟踪定位装置一般由电机驱动，需要额外电源输入，结构复杂，制作成本高。尤其是使用在沿海地区时，海风中的盐份很容易导致电机损坏，不仅降低了设备的稳定性，还增加了使用和维护成本。
发明内容
为了克服现有太阳跟踪定位装置的不足，本实用新型提供一种由风力驱动的太阳跟踪定位装置，该装置无需电机和额外的电源输入，结构简单，节能环保，制作及使用成本低。适用于太阳能热水器、太阳能海水淡化设备、太阳能电池板等各种设备的跟踪定位。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该装置由风力驱动系统、齿轮传动减速系统、摇杆机构和感应控制系统组成。
其中风力驱动系统由扇叶、支柱组成。
齿轮传动减速系统由传动齿轮、蜗杆、蜗轮及蜗轮支架组成。其中蜗轮还作为摇杆机构的偏心连杆齿轮。
摇杆机构由蜗轮、蜗杆、连杆、摇杆、转轴连杆组成。
感应控制系统两块太阳能电池板、遮光板、继电器组成。
上述两块太阳能电池板安装在需要进行跟踪定位的设备主体上，而遮光板装在其中一块太阳能电池板正对太阳的前方。
本实用新型在使用时，风力叶扇带动齿轮传动减速系统，而蜗轮上的偏心连杆驱动摇杆作往复运动，使太阳能设备东西方向摇摆。当定位用遮光板的阴影投向其中一块太阳能电池板时，两块电池板之间产生的电位差驱动继电器工作，使齿轮传动减速系统中的蜗轮与蜗杆分离，太阳能设备停止摇摆。而当太阳移动一段时间后，两块电池板因同时暴露在阳光下而无电位差产生时，继电器复位并致使蜗轮与蜗杆重新结合，风力又将带动太阳能设备摇摆。
系统通过上述不断重复操作，实现了设备全天候跟踪太阳的定位功能。
本实用新型的有益效果是，充分利用了风能和太阳能的特点，优势互补，综合利用，节能环保，并且结构简单，制作和使用成本都很低。无论任何时候，只需要一阵轻风，就可以实现太阳能设备的跟踪定位，很大程度上提高了太阳能的使用效率。
附图说明
下面结合附图和应用在太阳能加热器上的实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的外观示意图。
图2是本实用新型的结构原理图。
图中1.风力扇叶，2.支柱，3.弧形太阳能反射板，4.支架，5.被加热体，6.太阳能电池板A，7.太阳能电池板B，8.转动柱，9.传动机箱，10.45°传动齿轮，11.蜗杆，12.蜗轮，13.连杆，14.转轴，15.蜗轮支架，16.摇杆，17.底座，18.继电器，19.转轴连杆。
具体实施方式
在附图中，由风力扇叶(1)和支柱(2)组成风力驱动系统；两个45°传动齿轮(10)、蜗杆(11)、蜗轮(12)及蜗轮支架(15)组成齿轮传动减速系统；同时，蜗轮(12)又和连杆(13)、转轴(14)、摇杆(16)及转轴连杆(19)组成了摇杆机构。
本实施例中的太阳能加热器由弧形太阳能反射板(3)、转动轴(8)、底座(17)、支架(4)及被加热体(5)构成。而被加热体(5)同时具有遮光板的功能，并与太阳能电池板A(6)、太阳能电池板B(7)和继电器(18)组成本实施例中的感应控制系统。
该装置在使用时，风力扇叶(1)通过两个45°传动齿轮(10)带动蜗杆(11)转动，并与蜗轮(12)配合实现减速。蜗轮(12)同时充当偏心连杆齿轮，通过连杆(13)驱动摇杆(16)做往复运动，带动太阳能反射加热器东西方向摇摆。
当弧形太阳能反射板(3)正对太阳时，被加热体(5)的阴影投向太阳能电池板B(7)，电池板A(6)与B(7)之间产生电位差，触发继电器(18)工作，驱使蜗轮(12)与蜗杆(11)分离，弧形太阳能反射板(3)停止摆动。
当太阳移动一段时间后，被加热体(5)的投影偏离太阳能电池板B(7)，电池板A(6)与B(7)之间无电位差，继电器(18)复位，蜗轮(12)与蜗杆(11)重新结合，弧形太阳能反射板(3)再次开始摆动，直至弧形太阳能反射板(3)重新正对太阳。
本实用新型可以应用在各种太阳能设备的跟踪定位上，以上所述仅为用以解释本实用新型的实施例之一，并非企图具以对本实用新型作任何形式上的限制。

Claims (4)

1、一种风力驱动太阳能跟踪定位装置，由风力扇叶、支柱、传动齿轮、蜗杆、蜗轮、连杆、摇杆、转轴、继电器、遮光板及两块独立的太阳能电池板组成，其特征在于继电器控制蜗轮及蜗杆的离合，遮光板及两块独立的太阳能电池板安装在需要跟踪定位的太阳能设备上，而遮光板置于其中一块太阳能电池板正对太阳方向的前方。
2、根据权利要求1所述的风力驱动太阳能跟踪定位装置，其特征在于由传动齿轮、蜗杆、蜗轮构成装置的传动减速系统。
3、根据权利要求1所述的风力驱动太阳能跟踪定位装置，其特征在于由蜗轮、连杆、转轴、摇杆构成装置的摇杆机构。
4、根据权利要求1所述的风力驱动太阳能跟踪定位装置，其特征在于由继电器、遮光板及两块独立的太阳能电池板构成装置的感应控制系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102072096A (zh) * 2010-12-30 2011-05-25 广东奥其斯科技有限公司 风光互补发电装置
CN102183966A (zh) * 2011-06-10 2011-09-14 常州大学 一种联动式二自由度太阳能跟踪机构

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