CN202615242U - 基于液压驱动的太阳能跟随装置 - Google Patents

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杨金鹏
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Abstract

一种基于液压驱动的太阳能跟随装置,包括基座、大齿轮、大齿轮轴组件、小齿轮、电机、太阳能电池板支架、H型支架和液压缸,所述H型支架下端各角上装有万向轮,H型支架顶端通过连杆连接太阳能电池板支架;所述大齿轮轴组件包括大齿轮轴、大齿轮轴承和大齿轮轴承套,大齿轮轴下端固定在基座上且与大齿轮轴承内径过盈配合,大齿轮轴上端连接大齿轮,大齿轮轴承与大齿轮轴承套过盈配合连接,且大齿轮轴承套分别与H型支架的横板和电机支撑板固定连接;所述小齿轮与大齿轮啮合且安装在电机的输出轴上,所述电机安装在H型支架的电机支撑板上;本实用新型具有较强的实用性,生产成本十分低,因此十分适合广泛的推广使用。

Description

基于液压驱动的太阳能跟随装置
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及太阳能设备,具体是一种基于液压驱动的太阳能跟随装置。
背景技术
[0002] 长期以来,人们就一直在努力研究利用太阳能。地球所接受到的太阳能,占太阳表面发出的全部能量的二十亿分之一左右,这些能量相当于全球所需总能量的3— 4万倍,可谓取之不尽,用之不竭。因此早在20世纪初就有各种各样的太阳能集热器开始诞生。那么如何最大限度的利用太阳能呢,因此首先需要对太阳能光伏板的吸收率提高,比较直接的方法是使光伏板随时都正对太阳,故需对跟随装置进行严格要求。但目前的太阳能光伏板存在跟随装置的跟随准确度不够高,从而影响太阳能的吸收效率;其次支架转动时所消耗的功率相对较高,从而浪费资源;再者刚度和强度不够,由于光伏板属于长期处于户外,当 风速超过120km/h时,支架容易损坏。
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是为了克服上述技术问题,提供一种结构简单、操作方便、强度高、跟随的精确度高的基于液压驱动的太阳能跟随装置。
[0004] 本实用新型为了实现上述目的所采用的技术方案如下:
[0005] 一种基于液压驱动的太阳能跟随装置,其特征在于包括基座、大齿轮、大齿轮轴组件、小齿轮、电机、太阳能电池板支架、H型支架和液压缸,所述H型支架下端各角上装有万向轮,H型支架顶端通过连杆连接太阳能电池板支架;所述大齿轮轴组件包括大齿轮轴、大齿轮轴承和大齿轮轴承套,大齿轮轴下端固定在基座上且与大齿轮轴承内径过盈配合,大齿轮轴上端连接大齿轮,大齿轮轴承与大齿轮轴承套过盈配合连接,且大齿轮轴承套分别与H型支架的横板和电机支撑板固定连接;所述小齿轮与大齿轮啮合且安装在电机的输出轴上,所述电机安装在H型支架的电机支撑板上;所述液压缸一端连接在连接杆上,另一端连接在电机支撑板上。
[0006] 根据本实用新型中所述的液压驱动的太阳能跟随装置,其中更加优选的技术方案是:太阳能电池板支架上设有八字形加强筋;所述液压缸与连接杆的中心活动连接,所述小齿轮与电机之间采用键连接。
[0007] 本实用新型具有如下优点:(I)方位角跟踪范围《 =0°〜200°高度角跟踪范围:P =0°〜90° ;同时要避免极限位置锁死,不跟踪时装置具有锁紧功能。(2)平均跟踪角速度为0.2° /s,防止了跟踪角加速度过大,引起附加载荷过大。(3)每隔4min太阳能电池板与太阳光线就有1°的偏差,因此该装置每隔4 min就自动调整一次太阳能电池板的角度,跟踪精度为±1°太阳的平均角速度为O. 25° / min。(4)跟踪能耗不能超过I W。
(5)装置的刚度和强度能满足该装置最大抗风150 km / h的要求,可实现9级风自动放平功能,风压q=l 064.4 N / m2。(6)在满足以上性能的同时,结构简化和加工工艺简单,进一步提高了技术经济性,降低成本。故本实用新型具有较强的实用性,生产成本十分低,因此十分适合广泛的推广使用。
附图说明
[0008] 图I是本实用新型结构示意图。
[0009] 图2是本实用新型侧视结构示意图。
[0010] 图3是H型支架结构示意图。
[0011] 图4是H型支架的俯视图。
[0012] 图中;I-基座,2-大齿轮,3-小齿轮,4-电机,5-太阳能电池板支架,6-H型支架,7-液压缸,8-万向轮,9-连杆,10-大齿轮轴组件,11-大齿轮轴,12 -大齿轮轴承,13-大齿轮轴承套,14-横板,15-电机支撑板,16-加强筋。
具体实施方式
[0013] 下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明,但本实用新型并不仅限于以下实施方式。
[0014] 如图1、2、3、4所示:基于液压驱动的太阳能跟随装置,包括基座I、大齿轮2、大齿轮轴组件10、小齿轮3、电机4、太阳能电池板支架5、H型支架6和液压缸7。其中H型支架6下端各角上装有万向轮8, H型支架6顶端通过连杆9连接太阳能电池板支架5。所述大齿轮轴组件10包括大齿轮轴11、大齿轮轴承12、键和大齿轮轴承套13,大齿轮轴11下端固定在基座I上且与大齿轮轴承12内径过盈配合,大齿轮轴11上端连接大齿轮2,大齿轮轴承12与大齿轮轴承套13过盈配合连接,且大齿轮轴承套13分别与H型支架6的横板14和电机支撑板15固定连接。所述小齿轮3与大齿轮2啮合且安装在电机4的输出轴上,具体的是所述小齿轮3与电机4之间采用键连接。所述电机4安装在H型支架6的电机支撑板15上.述液压缸7 —端连接在连接杆9上且位于连接耳座设置在连接杆9的中心位置上,另一端连接在电机支撑板15上。为了增加太阳能电池板支架5的强度还在其上设置有两组八字形的加强筋16,因此该装置的刚度和强度可满足该最大抗风150 km / h的要求(可实现9级风自动放平功能,风压q=1064.4 N / m2),符合了装置轻便要求,本设计采用方管强化。
[0015] 本实用新型在实际使用中大齿轮组件中大齿轮轴与基座焊接固定不动,与轴承内径过盈配合连接,轴承与轴承套也为过盈配合连接。轴承套外面分别焊接H型支架横板和电机支撑板。大齿轮与大齿轮轴连接,由大键固定圆周方向不动。小齿轮组件:包括小齿轮、小键、小齿轮轴,依次安装,最后由小齿轮轴与电机输出轴,用键连接。
[0016] 本实用新型的驱动工作流程:电机带动小齿轮转动,小齿轮与大齿轮啮合,绕固定大齿轮做周向运动,从而带动电机支撑板及其相连接的H型支架做周向运动,实现圆周回转,停止时靠步进电机自身持电静扭矩锁紧。俯仰角由液压缸(安装在液压缸支座上)伸缩实现,由液压泵站驱动,靠其回路控制伸缩长度(可转换成俯仰角度)及锁紧。

Claims (4)

1. 一种基于液压驱动的太阳能跟随装置,其特征在于包括基座(I)、大齿轮(2)大齿轮轴组件(10)、小齿轮(3)、电机(4)、太阳能电池板支架(5)、H型支架(6)和液压缸(7),所述H型支架(6)下端各角上装有万向轮(8),H型支架(6)顶端通过连杆(9)连接太阳能电池板支架(5);所述大齿轮轴组件(10)包括大齿轮轴(11)、大齿轮轴承(12)、键和大齿轮轴承套(13),大齿轮轴(11)下端固定在基座(I)上且与大齿轮轴承(12)内径过盈配合,大齿轮轴(11)上端连接大齿轮(2),大齿轮轴承(12)与大齿轮轴承套(13)过盈配合连接,且大齿轮轴承套(13)分别与H型支架(6)的横板(14)和电机支撑板(15)固定连接;所述小齿轮(3)与大齿轮(2)啮合且安装在电机(4)的输出轴上,所述电机(4)安装在H型支架(6)的电机支撑板(15)上;所述液压缸(7) —端连接在连接杆(9)上,另一端连接在电机支撑板(15)上。
2.根据权利要求I所述的基于液压驱动的太阳能跟随装置,其特征在于所述太阳能电池板支架(5)上设有八字形加强筋(16)。
3.根据权利要求I所述的基于液压驱动的太阳能跟随装置,其特征在于所述液压缸(7)与连接杆(9)的中心活动连接。
4.根据权利要求I所述的基于液压驱动的太阳能跟随装置,其特征在于所述小齿轮(3)与电机(4)之间采用键连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300885A (zh) * 2014-09-28 2015-01-21 内蒙古农业大学 一种用于循迹光伏系统的可升降旋转支架

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