CN201936193U - 跟踪太阳的立轴回转装置 - Google Patents

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Abstract

一种跟踪太阳的立轴回转装置，属于太阳能光伏发电部件技术领域，包括立柱等，立柱上端设有法兰座，回转驱动机构包括壳体等，壳体由支承壳和蜗杆壳构成，回转支承设于支承壳内，蜗杆设于蜗杆壳内，回转支承内固定圈和支承壳底部一同固定于法兰座上，蜗杆固定在减速机输出轴上并与外活动圈的外蜗齿啮合，减速机输入轴与直流电动机连接，自动控制器与直流电动机连接，减速机固定在蜗杆壳上，立轴下端固定于外活动圈上，太阳能电池板支架固定于立轴的倾斜上表面。本实用新型通过自动控制器驱动回转驱动机构带动太阳能电池板，每天从日出到日落、从东到西水平转动一趟，且在任何时侯接收太阳的光电反应效果都明显，本装置结构简单、常年自动操作。

Description

跟踪太阳的立轴回转装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏发电部件技术领域，尤其涉及一种跟踪太阳的立轴回转装置。
背景技术
要提高光伏发电的效率，可以采用跟踪太阳的技术和装置，所谓跟踪太阳，就是将太阳能电池板对准太阳，时时刻刻跟随太阳的轨迹移动，以获取最佳的光电转换效率。目前多采用固定铺设太阳能电池板接受阳光照射，但是其只有在中午太阳直照大地，阳光正对电池板表面时，光电反应效果才最佳，而在其它时侯的光电反应效果却不理想。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种跟踪太阳的立轴回转装置，其结构简单、操作方便，且从早到晚任何时侯接收太阳的光电反应效果都很明显。
为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案为：一种跟踪太阳的立轴回转装置，其中包括立柱、回转驱动机构、立轴及太阳能电池板支架，所述立柱的上端设有法兰座，所述回转驱动机构包括壳体、回转支承、蜗杆、减速机、直流电动机和自动控制器，所述壳体由上下贯通的盆状支承壳和支承壳外表面切线方向的柱状蜗杆壳构成，所述回转支承安装于支承壳内，所述蜗杆安装于蜗杆壳内，所述回转支承的内固定圈底部和支承壳的底部一同固定于所述法兰座上，所述回转支承的外活动圈带有外蜗齿，所述蜗杆的一端穿过蜗杆壳后固定在减速机的输出轴上，所述蜗杆与所述外活动圈的外蜗齿啮合，所述减速机的输入轴与直流电动机连接，所述自动控制器与直流电动机连接，所述减速机固定在蜗杆壳上，所述直流电动机固定在减速机上，所述立轴的下端设有下法兰座，所述下法兰座固定于外活动圈上，所述立轴的上端为面朝赤道方向倾斜的斜面，所述太阳能电池板支架固定于立轴的上端。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置，其中所述立柱的下端设有下法兰底座，所述下法兰底座通过地脚螺栓固定于地面上。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置，其中所述立柱由钢管制成，其直径为φ200-400mm，高为1-2m。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置，其中所述回转支承为中径φ220-440mm的超小型回转支承。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置，其中所述立轴由无缝钢管制成，其直径略小于立柱的直径，高为0.5-1m。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置，其中所述太阳能电池板支架为长方形，由型钢制成，其长3-5m，宽1.6-2.4m。
采用上述方案后，本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置由于采用回转驱动机构设置于立柱上端的法兰座上，通过回转驱动机构带动太阳能电池板支架沿水平方向旋转，每天从日出到日落，无论阴晴雨雪，自动控制器根据太阳当日的运行轨迹，不停地开启和停止直流电动机，驱动回转驱动机构中的外活动圈缓慢转动，带动立轴及其以上的太阳能电池板支架上表面从东到西跟踪太阳方位每天水平转动一趟，最大转角小于180度，日落自动返回，本装置结构简单、常年自动操作，光电反应效果明显。
附图说明
图1是本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的结构示意图；
图2是本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的立柱结构示意图；
图3是本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的立轴结构示意图；
图4是本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的回转驱动机构的结构示意图；
图5是本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的回转驱动机构的俯视结构示意图。
下面结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步的说明。
具体实施方式
请参阅图1所示，本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置包括立柱1、回转驱动机构2、立轴3及太阳能电池板支架4；
结合图2所示，立柱1由钢管制成，其直径为φ200-400mm，高为1-2m，立柱1的上端设有法兰座11，立柱1的下端设有下法兰底座12，下法兰底座12通过地脚螺栓固定于地面上；
结合图4和图5所示，回转驱动机构2包括壳体21、回转支承22、蜗杆23、减速机24、直流电动机25和自动控制器26，壳体21由上下贯通的盆状支承壳211和支承壳外表面切线方向的柱状蜗杆壳212构成，回转支承22安装于支承壳211内，回转支承22由内固定圈221和外活动圈222组成，蜗杆23安装于蜗杆壳212内，蜗杆23的轴线与赤道平行，回转支承22的内固定圈221底部和支承壳211的底部一同固定于法兰座11上，回转支承22为中径φ220-440mm的超小型回转支承，回转支承22的外活动圈222带有外蜗齿，蜗杆23的一端穿过蜗杆壳212后固定在减速机24的输出轴上，蜗杆23与外活动圈222的外蜗齿啮合，减速机24的输入轴与直流电动机25连接，自动控制器26与直流电动机25连接，减速机24固定在蜗杆壳212上，直流电动机25固定在减速机24上；
结合图3所示，立轴3由无缝钢管制成，其直径略小于立柱1，高0.5-1m，立轴3的下端设有下法兰座31，下法兰座31固定于外活动圈222上，立轴3的上端为面朝赤道方向倾斜的斜面，上斜置太阳能电池板支架4；
太阳能电池板支架4为由型钢制成的长方形框格，长方形外框的长度为3-5m，宽度为1.6-2.4m，横放，表面能铺6-12块电池板，太阳能电池板支架4固定于立轴3的上端的斜面上，朝赤道方向倾斜，离赤道愈远的地带斜度可越陡。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的自动控制器26在安装于直流电动机25上时已经设置好了太阳每个时间点的运动轨迹，因此通过自动控制器26可以控制直流电动机25不停的启闭，以便带动减速机24工作，减速机24带动蜗杆23驱动回转支承22的外活动圈222转动，外活动圈222带动立轴3水平转动，缓缓地带动连接在立轴3上表面的太阳能电池板支架4上表面从东到西跟踪太阳方位每天水平转动一趟，最大转角小于180度，日落时自动返回至翌日日出方位。
本实用新型跟踪太阳的立轴回转装置的优点是：
1、相同的电池板装机容量，除自耗少许电力外，采用本实用新型的电池板要比固定铺设的电池板多产出25％±的电力；
2、本实用新型结构简单，自动化操作，接收太阳的光电反应效果明显，对于离赤道较远、阳光斜照的偏高纬度地带，将本实用新型中的立柱向赤道相反方向稍微倾斜一些，跟踪太阳的效果更佳。
以上所述实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：包括立柱(1)、回转驱动机构(2)、立轴(3)及太阳能电池板支架(4)，所述立柱(1)的上端设有法兰座(11)，所述回转驱动机构(2)包括壳体(21)、回转支承(22)、蜗杆(23)、减速机(24)、直流电动机(25)和自动控制器(26)，所述壳体(21)由上下贯通的盆状支承壳(211)和支承壳外表面切线方向的柱状蜗杆壳(212)构成，所述回转支承(22)安装于支承壳(211)内，所述蜗杆(23)安装于蜗杆壳(212)内，所述回转支承(22)的内固定圈(221)底部和支承壳(211)的底部一同固定于所述法兰座(11)上，所述回转支承(22)的外活动圈(222)带有外蜗齿，所述蜗杆(23)的一端穿过蜗杆壳(212)后固定在减速机(24)的输出轴上，所述蜗杆(23)与所述外活动圈(222)的外蜗齿啮合，所述减速机(24)的输入轴与直流电动机(25)连接，所述自动控制器(26)与直流电动机(25)连接，所述减速机(24)固定在蜗杆壳(212)上，所述直流电动机(25)固定在减速机(24)上，所述立轴(3)的下端设有下法兰座(31)，所述下法兰座(31)固定于外活动圈(222)上，所述立轴(3)的上端为面朝赤道方向倾斜的斜面，所述太阳能电池板支架(4)固定于立轴(3)的上端。
2.如权利要求1所述的跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：所述立柱(1)的下端设有下法兰底座(12)，所述下法兰底座(12)通过地脚螺栓固定于地面上。
3.如权利要求1或2所述的跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：所述立柱(1)由钢管制成，其直径为φ200-400mm，高为1-2m。
4.如权利要求3所述的跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：所述回转支承(22)为中径φ220-440mm的超小型回转支承。
5.如权利要求4所述的跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：所述立轴(3)由无缝钢管制成，其直径略小于立柱(1)的直径，高为0.5-1m。
6.如权利要求5所述的跟踪太阳的立轴回转装置，其特征在于：所述太阳能电池板支架(4)为长方形，由型钢制成，其长3-5m，宽1.6-2.4m。
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