CN201724457U - 太阳能追日面板的单轴传动装置 - Google Patents

太阳能追日面板的单轴传动装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型是一种太阳能追日面板的单轴传动装置，包含一承座及一支撑架，该承座上枢置一器体，且器体内设有相啮合的一涡轮及一蜗杆，该承座与支撑架之间枢置一可配置太阳能面板的轴杆，该轴杆一端固设于涡轮的轴心位置，该蜗杆驱动涡轮以传动轴杆能控制所述太阳能面板摆动至追日的定位角度，并提升轴杆转动和太阳能面板摆动的稳定性。

Description

太阳能追日面板的单轴传动装置
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能追日装置，特别是针对一种可随太阳光照射角度摆动的太阳能面板的传动用轴杆，并涉及驱动该轴杆原地转动的涡轮及蜗杆(worm)。
背景技术
传统可自动跟随太阳光照射角度摆动的追日型太阳能面板，装设于一可摆动的承架顶部，且承架近侧装设有一传动装置，经由一控制器依据太阳光照射角度而驱动承架摆动，促使太阳能面板能取得太阳光的最佳照射角度。
且知，上述传统的追日型太阳能面板的传动装置，通常是由马达、主动齿轮、被动齿轮及链条所构成，且马达的转轴上装设一驱动齿轮，而与主动齿轮相啮合，该链条绕设于主动齿轮与被动齿轮之间，且被动齿轮装设于承架上，该马达凭借一控制电路接收控制器发送的信号而转动，通过装设于马达转轴上的驱动齿轮传动主动齿轮，致使主动齿轮经由链条带动被动齿轮，令承架进行摆动运作；据此，可控制太阳能面板在任何时间内均能自动朝向太阳，以充分接收太阳光的热辐射能。但其缺点在于，上述传动装置的马达、链条与各齿轮分别安装于承架上，其配置较为复杂，具有安装上较为繁琐的问题。
此外，现有较为先进的追日型太阳能面板的传动装置，可见揭示于中国台湾公告第M317554号专利案中，但其缺点在于，上述传动装置的转动系统、差速机构及轴杆同样是零散的配置于一支撑架上，同样具有上述安装及配置上较为繁琐的问题，且传动装置的传动方式是在轴杆上设一传动齿轮，该传动齿轮与差速机构内的一驱动齿轮相啮合，因此动能的传递仅通过齿轮与齿轮间的单一啮合处，存在传动稳定性欠佳的隐忧，亟需加以改善。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于：提供一种太阳能追日面板的单轴传动装置，以克服上述背景技术中传动装置在配置上较为零散、组装上较为繁琐以及传动稳定性欠佳等问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种太阳能追日面板的单轴传动装置，包含：
一承座；
一支撑架，立设于距离该承座端侧一利于架置太阳能面板的位置；
一涡轮及一蜗杆，相啮合而枢置于一器体内，该器体枢置于该承座上，且该涡轮具有一朝向该支撑架方向的轴心部；及
一能够配置太阳能面板的轴杆，一端固设于该涡轮的轴心部，另一端枢设于该支撑架上，而使该轴杆枢置于该承座与该支撑架之间，并经由该蜗杆驱动该涡轮以传动该轴杆能控制所述太阳能面板摆动至追日的定位角度。
其中：所述涡轮包含一固定于该器体内的盘心，及一活动套设于该盘心外周壁上转动的齿环套，该涡轮的轴心部位于该齿环套的轴心位置，经由该蜗杆驱动该齿环套沿该盘心外周壁原地转动，而使该轴杆随该齿环套原地转动。
其中：所述蜗杆与该涡轮的啮合面呈弧凹状。
其中：所述轴杆以一斜倾角度枢置于该承座与该支撑架之间。
其中：所述器体经由一枢接部而枢置于该承座上，该轴杆经由一轴节部而枢置于该支撑架上，促该斜倾角度能受调整。
其中：所述轴杆的断面呈多边形。
其中：所述轴杆上间隔配置有若干支架，所述太阳能面板配置于该轴杆的所述支架之间。
其中：所述轴杆底部设有一摆臂，且该摆臂底端枢设一连动用连杆。
其中：所述涡轮的轴心部设有一摆臂，且该摆臂底端枢设一连动用连杆。
其中：所述蜗杆接受一设于该承座上的马达驱动而转动。
与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：所述太阳能面板可凭借该轴杆进行偏摆角度的调整，以达成追日的目的，而使轴杆上的所述太阳能面板能够接受太阳光的最大照射强度。
附图说明
图1是本实用新型第一款实施例的配置示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的侧视图；
图4是图1的器体与轴杆的局部放大图；
图5是图4的器体的剖示图；
图6是图5的A-A断面图；
图7是本实用新型第二款实施例的配置示意图；
图8是图7实施例的一附加实施型态的配置示意图；
图9是图7实施例的另一附加实施型态的配置示意图；
图10是图7实施例的摆臂及连杆的配置示意图；
图11是图10的使用状态图。
附图标记说明：1、1a-承座；11a-轴承；2-支撑架；3-涡轮；30-轴心部；31-盘心；311-外周壁；32-齿环套；321-内周壁；322-盖板；33-滚轮；4、4a、4b-轴杆；40-轴节部；41-支架；5-蜗杆；50-啮合面；6-器体；61-枢接部；7-马达；81、81a、81b-摆臂；82-连杆；9、9a、9b-太阳能面板。
具体实施方式
首观图1所示，揭示出本实用新型第一款实施例的配置示意图，并配合图2至图4说明本实用新型太阳能追日面板的单轴传动装置，包含一承座1、一支撑架2、一涡轮3、一可配置太阳能面板9的轴杆4及一蜗杆5(worm)；该支撑架2可呈A字型，且支撑架2立设于距离该承座1端侧一利于架置太阳能面板9的位置；该涡轮3及蜗杆5相啮合而枢置于一器体6内(配合图5及图6所示)，该器体6经由一枢接部61而枢置于该承座1顶端，且涡轮3具有一朝向该支撑架2顶端方向的轴心部30；该轴杆4一端固设于该涡轮3的轴心部30，另一端经由一轴节部40而枢置于该支撑架2顶端，而使该轴杆4枢置于该承座1与支撑架2之间；该蜗杆5能驱动该涡轮3原地转动，以传动该轴杆4随该涡轮3原地转动；该承座1顶端的器体6上并设有一马达7，且蜗杆5接受该马达7驱动而转动；该轴杆4顶部间隔配置有若干支架41，所述太阳能面板9配置于该轴杆4的所述支架41之间，且排列于轴杆4顶部而呈单一平整面。
在另一具体的实施上，该承座1的高度也可低于支撑架2(如图1所示)，而使轴杆4以一斜倾角度α枢置于该承座1与支撑架2之间，致使所述太阳能面板9呈斜倾状态，且轴杆4的斜倾方向是取决于太阳的方位与角度，例如所述太阳能面板9设置位置位于北半球时，该轴杆4可朝南方斜倾，当所述太阳能面板9设置位置位于南半球时，该轴杆4可朝北方斜倾；如此，能使所述太阳能面板9取得较佳的运作角度；此外，由于器体6的枢接部61和轴杆4的轴节部40是分别以能够俯仰的方式枢设于承座1、支撑架2的顶端，促使该斜倾角度α能够受到调整；因此，当以斜倾方式安装该轴杆4时，可利于调整轴杆4的斜倾角度α。
在更加具体的实施上，本实用新型也包含：
所述涡轮3也可包含一固定于该承座1顶端的器体6内的环状盘心31(如图5及图6所示)，及一活动套设于该盘心31的外周壁311上转动的齿环套32，且盘心31的外周壁311与齿环套32的内周壁321之间滑设有多数滚轮33，而使齿环套32能够沿该盘心31的外周壁311原地转动；该齿环套32端侧的轴心位置具有一圆形盖板322，且涡轮3的轴心部30位于齿环套32的轴心位置，也即位于盖板322的轴心位置，因此该轴杆4一端实际上是固设于该盖板322上，进而枢置于该承座1顶端；如此，经由蜗杆5驱动该齿环套32沿该盘心31的外周壁311原地转动，而使该轴杆4随该齿环套32原地转动。
所述蜗杆5与该涡轮3的齿环套32的啮合面50也可呈弧凹状(如图6所示)，可更进一步增加蜗杆5及涡轮3之间的啮合面积。
所述轴杆4的断面也可呈多边形(如图3及图6所示)，该多边形在本实施上可为矩形，以利于组接所述支架41、太阳能面板9及其它构件。
凭借上述构件的组成，可供据以实施本实用新型，特别是当太阳光照射角度改变时，该马达7可接受外界一控制器(未绘制)发送的信号控制而转动(如图1及图4所示)，以驱动蜗杆5同步转动(如图5及图6所示)，致使该蜗杆5同步驱动齿环套32沿盘心31的外周壁311原地转动，以传动该轴杆4同步随该齿环套32原地转动，能够控制所述太阳能面板9向左或向右摆动至追日的定位角度(如图3所示)；如此一来，所述太阳能面板9可凭借该轴杆4进行偏摆角度的调整，以达成追日的目的，而使轴杆4上的所述太阳能面板9能够接受太阳光的最大照射强度。
相信上述说明，已足以明确且充分揭示本实用新型可供据以实施的必要技术内容，特别是整合涡轮3及蜗杆5枢置于单一器体内，以简化太阳能面板的传动装置的安装程序，并利用蜗杆5啮合涡轮3，且蜗杆5与涡轮3的啮合面50呈弧凹状，能够有效增加蜗杆5与涡轮3之间的啮合面积，进而提升轴杆4转动和所述太阳能面板9摆动的稳定性。
请参阅图7所示，揭示出本实用新型第二款实施例的配置示意图，说明本实用新型的追日型太阳能面板9及其单轴传动装置也能以多组同时实施(配合图10所示)，包含一第一组太阳能面板9、一第二组太阳能面板9a及一第三组太阳能面板9b，且各组太阳能面板9、9a、9b之间可间隔并排成一列，于第一组太阳能面板9的承座1顶端配置上述实施例中的涡轮3、蜗杆5、器体6及马达7(配合图5所示)，并将第二组和第三组太阳能面板9a、9b的承座1a顶端的涡轮、蜗杆、器体及马达替换成一可供其轴杆4a枢置的轴承11a(如图8所示)，且该轴承11a以能够俯仰的方式枢设于该承座1a顶端；其中，该第一组太阳能面板9的轴杆4底部可设置一朝下方延伸的摆臂81，且第二组和第三组太阳能面板9a、9b的轴杆4a、4b底部也可各自设置一朝下方延伸的摆臂81a、81b，并于第一组、第二组和第三组太阳能面板9、9a、9b的摆臂81、81a、81b底端一同枢设一连动用连杆82；或者，所述第一组太阳能面板9的涡轮3的轴心部30设有一朝下方延伸的摆臂81，该摆臂81实际上可锁组于该齿环套32的轴心位置(配合图6所示)，且第二组和第三组太阳能面板9a、9b的轴杆4a、4b底部也可各自设置一朝下方延伸的摆臂81a、81b，并于第一组、第二组和第三组太阳能面板9、9a、9b的摆臂81、81a、81b底端一同枢设一连动用连杆82；如此，经由该第一组太阳能面板9的马达7驱动蜗杆5及涡轮3，以传动其轴杆4及太阳能面板9；期间，该第一组太阳能面板9的摆臂81会随其涡轮3和轴杆4转动(如图11所示)，并经由该连杆82及所述摆臂81a、81b带动第二组及第三组太阳能面板9a、9b的轴杆4a、4b同步转动；据此，可利用单一组传动装置驱动多组太阳能面板9、9a、9b同步摆动。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能追日面板的单轴传动装置，包含：
一承座；
一支撑架，立设于距离该承座端侧一利于架置太阳能面板的位置；
一涡轮及一蜗杆，相啮合而枢置于一器体内，该器体枢置于该承座上，且该涡轮具有一朝向该支撑架方向的轴心部；及
一能够配置太阳能面板的轴杆，一端固设于该涡轮的轴心部，另一端枢设于该支撑架上，而使该轴杆枢置于该承座与该支撑架之间，并经由该蜗杆驱动该涡轮以传动该轴杆能控制所述太阳能面板摆动至追日的定位角度。
2.根据权利要求1所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述涡轮包含一固定于该器体内的盘心，及一活动套设于该盘心外周壁上转动的齿环套，该涡轮的轴心部位于该齿环套的轴心位置，经由该蜗杆驱动该齿环套沿该盘心外周壁原地转动，而使该轴杆随该齿环套原地转动。
3.根据权利要求1或2所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述蜗杆与该涡轮的啮合面呈弧凹状。
4.根据权利要求1所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述轴杆以一斜倾角度枢置于该承座与该支撑架之间。
5.根据权利要求4所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述器体经由一枢接部而枢置于该承座上，该轴杆经由一轴节部而枢置于该支撑架上，促该斜倾角度能受调整。
6.根据权利要求1或4所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述轴杆的断面呈多边形。
7.根据权利要求1或4所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述轴杆上间隔配置有若干支架，所述太阳能面板配置于该轴杆的所述支架之间。
8.根据权利要求1所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述轴杆底部设有一摆臂，且该摆臂底端枢设一连动用连杆。
9.根据权利要求1所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述涡轮的轴心部设有一摆臂，且该摆臂底端枢设一连动用连杆。
10.根据权利要求1所述太阳能追日面板的单轴传动装置，其特征在于：所述蜗杆接受一设于该承座上的马达驱动而转动。
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