CN201652105U - 垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯 - Google Patents

垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯 Download PDF

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Abstract

一个由太阳能电池板、减速箱体、支座、电机一、小直齿轮一、大直齿轮一、涡杆一、涡轮一、竖直驱动轴、电机二10、小直齿轮二、大直齿轮二、涡杆二、涡轮二、水平驱动轴、连接板、连接架、水平连接轴一、支撑架一、支撑架二、水平连接轴二、控制系统电路板和设置在减速箱体外的与水平驱动轴相连接的俯角跟踪驱动机构构成的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,它可由两台电机通过由竖直驱动轴、水平驱动轴、涡轮、涡杆、直齿轮等组成的机械驱动机构,带动太阳能电池板完成沿水平和竖直两个方向的跟踪太阳光运动,可用来带动太阳能路灯的太阳能电池板实现太阳光采集的自动跟踪。

Description

垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯 所属技术领域:
[0001] 本实用新型涉及一种太阳能电池板跟踪技术,特别是一种可用于太阳能电池板自 动跟踪太阳的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,该装置可以带动太 阳能路灯的电池板自动跟踪太阳光。
背景技术:
[0002] 太阳能是一种清洁能源,取之不尽、用之不竭,也不会造成环境污染,如今,无论在 沿海城市,还是在内陆城市,太阳能产品正越来越多地进入人们的视野,太阳能路灯、太阳 能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能楼道灯、公交站台灯、交通信号灯等等。但这些太阳能产品 的太阳能接收元件大多以位置固定方式接收太阳光的,因不能全天与太阳光保持垂直,造 成太阳能利用率低下。因此太阳能接收元件在使用中能否始终对准太阳,就成为人们利用 太阳能时最为关注的问题。
[0003] 近些年,国外在一些太阳能电站的光伏矩阵中实现了太阳光的自动跟踪,国内也 有类似的试验装置,但这些装置结构复杂,造价高,难以在太阳能路灯、太阳能草坪灯等小 型户用太阳能接收设备中使用。
实用新型内容:
[0004] 为了克服现有的跟踪装置机械结构复杂体积庞大,且跟踪装置成本高,能耗大等 缺点.本实用新型针对现有技术存在的不足,对现有技术进行了改进,提出了一种体积小、 结构简单可靠、成本低,跟踪能耗小和抗风能力强的太阳光跟踪装置、它可带动太阳能电池 板完成水平和竖直两个方向的跟踪。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:在强度很好的减速箱体内安装 了由电机一、小直齿轮一、大直齿轮一、涡杆一、涡轮一和竖直驱动轴构成的机械驱动机构。
[0006] 在减速箱体内还安装了由电机二、小直齿轮二、大直齿轮二、涡杆二、涡轮二和水 平驱动轴构成的机械驱动机构,竖直驱动轴和水平驱动轴相互垂直,在减速箱体外还设置 了与水平驱动轴相连接的俯角跟踪驱动机构。
[0007] 电机一良好的固定在减速箱体上,竖直驱动轴通过轴承和轴承架安装在减速箱体 上,涡杆一通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆一与电机一的电机轴相互平行,涡杆 一与竖直驱动轴相互垂直,小直齿轮一与电机一的电机轴同心轴线相互重合且小直齿轮一 牢固的固定在电机一的电机轴上,大直齿轮一与涡杆一同心轴线相互重合且大直齿轮一牢 固的固定在涡杆一上,涡轮一与竖直驱动轴同心轴线相互重合且涡轮一牢固的固定在竖直 驱动轴上,小直齿轮一和大直齿轮一良好的相齿合,涡杆一和涡轮一良好的相齿合,竖直驱 动轴的上下两端从减速箱体的上部和下部伸出减速箱体。
[0008] 在减速箱体下部安装了一个支座,支座牢固的固定在静止不动的物体上,竖直驱 动轴的下端牢固的固定在该支座上。
[0009] 在减速箱体的上部安装了一个连接架,在减速箱体的侧面牢固的安装了一个连接板,连接架与连接板相互垂直,竖直驱动轴的上端通过轴承和轴承架与连接架的一端光滑 的相连接,连接架的另一端牢固的固定在连接板的上部并且连接架通过水平连接轴一与支 撑架一的下端光滑的相连接,支撑架一的上端牢固的固定在太阳能电池板的中部,连接架 可以竖直驱动轴为轴光滑的转动,太阳能电池板可以水平连接轴一为轴光滑的转动,并且 连接架可带动太阳能电池板以竖直驱动轴为轴光滑的转动。
[0010] 电机二良好的固定在减速箱体上,水平驱动轴通过轴承和轴承架安装在减速箱体 上,涡杆二通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆二与电机二的电机轴相互平行,涡杆 二与水平驱动轴相互垂直,小直齿轮二与电机二的电机轴同心轴线相互重合且小直齿轮二 牢固的固定在电机二的电机轴上,大直齿轮二与涡杆二同心轴线相互重合且大直齿轮二牢 固的固定在涡杆二上,涡轮二与水平驱动轴同心轴线相互重合且涡轮二牢固的固定在水平 驱动轴上,水平驱动轴从减速箱体的两侧伸出减速箱体,小直齿轮二和大直齿轮二良好的 相齿合,涡杆二和涡轮二良好的相齿合。
[0011] 俯角跟踪方式:在减速箱体外安装一个短连杆和一个长连杆,短连杆的一端牢固 的垂直固定在水平驱动轴上,短连杆的另一端通过一个销轴与长连杆的一端光滑的相连 接,长连杆的另一端通过水平连接轴二与支撑架二的下端光滑的相连接,支撑架二的上端 牢固的固定在太阳能电池板的下部,水平驱动轴转动时通过短连杆、长连杆、水平连接轴二 和支撑架二带动太阳能电池板以水平连接轴一为轴转动,实现太阳能电池板对太阳的俯角 足艮足宗。
[0012] 当电机一转动时通过电机一的电机轴、小直齿轮一和大直齿轮一带动涡杆一转 动,因竖直驱动轴和涡轮一固定不动所以涡杆一将带动减速箱体以竖直驱动轴为轴转动, 并通过减速箱体、连接架、连接板、水平连接轴一和支撑架一带动安装在减速箱体上部的太 阳能电池板水平转动。
[0013] 当电机二转动时通过电机二的电机轴、小直齿轮二和大直齿轮二带动涡杆二转 动,涡杆二带动涡轮二转动,涡轮二带动水平驱动轴转动。
[0014] 水平驱动轴的转动可带动由短连杆和长连杆构成的俯角跟踪驱动机构,完成太阳 能电池板的俯角跟踪运动。
[0015] 当电机不加电转动时,因涡杆和涡轮的传动的单向性和不可逆性,太阳能电池板 不会在风力、以及其他外力作用下运动,因此该装置具有良好的抗风性能。
[0016] 本实用新型的有益效果是:由涡杆和涡轮传动的单向性和不可逆性,可实乡现良 好的杭风性能,跟踪能耗小、成本低,结构简单可靠。
附图说明:
[0017] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0018] 图1是本实用新型的整体结构图。
[0019] 图2是本实用新型的整体结构图的A-A剖视图。
[0020] 在图1和图2中:太阳能电池板1,减速箱体2,支座3,电机一 4,小直齿轮一 5,大 直齿轮一 6,涡杆一 7,涡轮一 8,竖直驱动轴9,电机二 10,小直齿轮二 11,大直齿轮二 12,涡 杆二 13,涡轮二 14,水平驱动轴15,连接板16,连接架17,水平连接轴一 18,支撑架一 19,支 撑架二 24,水平连接轴二 23,控制系统电路板25。具体实施方式
[0021] 在图1和图2中,在强度很好的减速箱体2内安装了由电机一 4、小直齿轮一 5、大 直齿轮一 6、涡杆一 7、涡轮一 8、竖直驱动轴9和控制系统电路板25构成的机械驱动机构。
[0022] 在减速箱体2内还安装了由电机二 10、小直齿轮二 11、大直齿轮二 12、涡杆二 13、 涡轮二 14和水平驱动轴15构成的机械驱动机构,竖直驱动轴9和水平驱动轴15相互垂直, 在减速箱体2外还设置了与水平驱动轴15相连接的俯角跟踪驱动机构。
[0023] 电机一 4良好的固定在减速箱体2上,竖直驱动轴9通过轴承和轴承架安装在减 速箱体2上,涡杆一 7通过轴承和轴承架安装在减速箱体2上,涡杆一 7与电机一 4的电机 轴相互平行,涡杆一 7与竖直驱动轴9相互垂直,小直齿轮一 5与电机一 4的电机轴同心轴 线相互重合上且小直齿轮一 5牢固的固定在电机一 4的电机轴上,大直齿轮一 6与涡杆一 7 同心轴线相互重合且大直齿轮一 6牢固的固定在涡杆一 7上,涡轮一 8与竖直驱动轴9同 心轴线相互重合且涡轮一 8牢固的固定在竖直驱动轴9上,小直齿轮一 5和大直齿轮一 6 良好的相齿合,涡杆一 7和涡轮一 8良好的相齿合,竖直驱动轴9从减速箱体2的上部和下 部伸出减速箱体2。
[0024] 在减速箱体下部安装了一个支座3,支座3牢固的固定在静止不动的物体上,竖直 驱动轴9的下端牢固的固定在该支座3上。
[0025] 在减速箱体2的上部安装了一个连接架17,在减速箱体2的侧面牢固的安装了一 个连接板16,连接架17与连接板16相互垂直,竖直驱动轴9的上端通过轴承和轴承架与连 接架17的一端光滑的相连接,连接架17的另一端牢固的固定在连接板16的上部并且连接 架17通过水平连接轴一 18与支撑架一 19的下端光滑的相连接,支撑架一 19的上端牢固 的固定在太阳能电池板1的中部,连接架17可以竖直驱动轴9为轴光滑的转动,太阳能电 池板1可以水平连接轴一 18为轴光滑的转动,并且连接架17可带动太阳能电池板1以竖 直驱动轴9为轴光滑的转动。
[0026] 电机二 10良好的固定在减速箱体2上,水平驱动轴15通过轴承和轴承架安装在 减速箱体2上,涡杆二 13通过轴承和轴承架安装在减速箱体2上,涡杆二 13与电机二 10的 电机轴相互平行,涡杆二 13与水平驱动轴15相互垂直,小直齿轮二 11与电机二 10的电机 轴同心轴线相互重合且小直齿轮二 11牢固的固定在电机二 10的电机轴上,大直齿轮二 12 与涡杆二 13同心轴线相互重合且大直齿轮二 12牢固的固定在涡杆二 13上,涡轮二 14与 水平驱动轴15同心轴线相互重合且涡轮二 14牢固的固定在水平驱动轴15上,水平驱动轴 15从减速箱体2的两侧伸出减速箱体2,小直齿轮二 11和大直齿轮二 12良好的相齿合,涡 杆二 13和涡轮二 14良好的相齿合。
[0027] 在减速箱体外安装一个短连杆20和一个长连杆22,短连杆20的一端牢固的垂直 固定在水平驱动轴15上,短连杆20的另一端通过一个销轴21与长连杆22的一端光滑的 相连接,长连杆22的另一端通过水平连接轴二 23与支撑架二 24的下端光滑的相连接,支 撑架二 24的上端牢固的固定在太阳能电池板1的下部,水平驱动轴15转动时通过短连杆 20、长连杆22、水平连接轴二 23和支撑架二 24带动太阳能电池板1以水平连接轴一 18为 轴转动,实现太阳能电池板对太阳的俯角跟踪。
[0028] 当电机一 4转动时通过电机一 4的电机轴、小直齿轮一 5和大直齿轮一 6带动涡
5杆一 7转动,因竖直驱动轴9和涡轮一 8固定不动所以涡杆一 7将带动减速箱体2以竖直 驱动轴9为轴转动,并通过减速箱体2、连接架17、连接板16、水平连接轴一 18和支撑架一 19带动安装在减速箱体2上部的太阳能电池板1水平转动。
[0029] 当电机二 10转动时通过电机二 10的电机轴、小直齿轮二 11和大直齿轮二 12带 动涡杆二 13转动,涡杆二 13带动涡轮二 14转动,涡轮二 14带动水平驱动轴15转动。
[0030] 水平驱动轴15的转动可带动由短连杆20和长连杆22构成的俯角跟踪驱动机构, 完成太阳能电池板的俯角跟踪运动。

Claims (4)

  1. 一个由太阳能电池板、减速箱体、支座、电机一、小直齿轮一、大直齿轮一、涡杆一、涡轮一、竖直驱动轴、电机二、小直齿轮二、大直齿轮二、涡杆二、涡轮二、水平驱动轴、连接板、连接架、水平连接轴一、支撑架一、支撑架二、水平连接轴二、控制系统电路板和设置在减速箱体外的与水平驱动轴相连接的俯角跟踪驱动机构构成的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,其特征是:在强度很好的减速箱体内安装了由电机一、小直齿轮一、大直齿轮一、涡杆一、涡轮一和竖直驱动轴构成的机械驱动机构,在减速箱体内还安装了由电机二、小直齿轮二、大直齿轮二、涡杆二、涡轮二和水平驱动轴构成的机械驱动机构,电机一良好的固定在减速箱体上,竖直驱动轴通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆一通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆一与电机一的电机轴相互平行,涡杆一与竖直驱动轴相互垂直,小直齿轮一与电机一的电机轴同心轴线相互重合且小直齿轮一牢固的固定在电机一的电机轴上,大直齿轮一与涡杆一同心轴线相互重合且大直齿轮一牢固的固定在涡杆一上,涡轮一与竖直驱动轴同心轴线相互重合且涡轮一牢固的固定在竖直驱动轴上,小直齿轮一和大直齿轮一良好的相齿合,涡杆一和涡轮一良好的相齿合,竖直驱动轴的上下两端从减速箱体的上部和下部伸出减速箱体,在减速箱体下部安装了一个支座,支座牢固的固定在静止不动的物体上,竖直驱动轴的下端牢固的固定在该支座上,在减速箱体的上部安装了一个连接架,在减速箱体的侧面牢固的安装了一个连接板,连接架与连接板相互垂直,竖直驱动轴的上端通过轴承和轴承架与连接架的一端光滑的相连接,连接架的另一端牢固的固定在连接板的上部并且连接架通过水平连接轴一与支撑架一的下端光滑的相连接,支撑架一的上端牢固的固定在太阳能电池板的中部,电机二良好的固定在减速箱体上,水平驱动轴通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆二通过轴承和轴承架安装在减速箱体上,涡杆二与电机二的电机轴相互平行,涡杆二与水平驱动轴相互垂直,小直齿轮二与电机二的电机轴同心轴线相互重合且小直齿轮二牢固的固定在电机二的电机轴上,大直齿轮二与涡杆二同心轴线相互重合且大直齿轮二牢固的固定在涡杆二上,涡轮二与水平驱动轴同心轴线相互重合且涡轮二牢固的固定在水平驱动轴上,水平驱动轴从减速箱体的两侧伸出减速箱体,小直齿轮二和大直齿轮二良好的相齿合,涡杆二和涡轮二良好的相齿合。
  2. 2.根据权利要求1所述的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,其 特征是:竖直驱动轴和水平驱动轴相互垂直。
  3. 3.根据权利要求1所述的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,其 特征是:竖直驱动轴的下端从减速箱体内伸出并且竖直驱动轴牢固的固定在支座上,支座 牢固的固定在相对地面静止的物体上。
  4. 4.根据权利要求1所述的垂直驱动轴双杆铰链驱动三维自动跟踪采光太阳能路灯,其 特征是:所述的俯角跟踪驱动机构是由短连杆和长连杆构成,短连杆的一端牢固的垂直固 定在水平驱动轴上,短连杆的另一端通过一个销轴与长连杆的一端光滑的相连接,长连杆 的另一端通过水平连接轴二与支撑架二的下端光滑的相连接,支撑架二的上端牢固的固定 在太阳能电池板的下部,水平驱动轴转动时通过短连杆、长连杆、水平连接轴二和支撑架二 带动太阳能电池板以水平连接轴一为轴转动,实现太阳能电池板对太阳的俯角跟踪。
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CN110379188A (zh) * 2019-06-21 2019-10-25 张曼玉 一种临时交通信号灯

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