CN204027041U - 太阳能聚光装置 - Google Patents

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Abstract

太阳能聚光装置,包括机架和安装在机架上的反射机构,反射机构运动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物上,反射机构包括左右转动架、多个反射镜机构和前后运动联杆,左右转动架设置在机架前侧与机架后侧之间,左右转动架具有中心轴线,左右转动架绕中心轴线可转动,多个反射镜机构安装在左右转动架上,每个反射镜机构均包括横杆、联轴、竖杆和反射镜,横杆具有横杆轴线,联轴具有联轴轴线,具有结构简单、安装方便的特点。

Description

太阳能聚光装置
技术领域
本实用新型涉及一种聚光装置,尤其涉及一种太阳能聚光装置。 
背景技术
随着科技的进步和社会的发展,人们使用能源的需求量也是大大增加,常规能源在不断的日益枯竭,人们需要缓解严峻的资源短缺问题,并且常规能源的使用对环境造成了很大的污染,而太阳能是无污染又清洁的能源,是取之不尽、用之不竭的能源。在人类面临能源危机和环境保护两大难题的今天,受到人们的极大重视,人们利用太阳能的各种设备不断推出,充分开发利用太阳能不仅可以节约日益枯竭的常规能源,又可以缓解严峻的资源短缺问题,而且还可以减少污染,保护人类赖以生存的生态环境。在众多的太阳能利用技术中,利用太阳能聚光装置加热的装置较为普遍,依靠各种反射镜将太阳光直接反射聚集在被加热物上,其中被加热物使用最为普遍的是导热介质,可以先加热导热介质再加热水,热水可以直接使用,也可以通过热交换产生高温蒸气,推动汽轮机发电,实现太阳能发电,现有的太阳能聚光装置的整体一般为锅体形状,被加热物安装在锅体的中间,锅体的内壁上安装有多个反射镜,多个反射镜将太阳光聚集到被加热物上,从而加热被加热物,这种锅体形状的太阳能聚光装置,存在以下不足,锅体转动追踪太阳时,多个反射镜产生的聚光点和被加热物必须随着锅体一起转动,这样才能让多个反射镜一直将太阳光聚集到被加热物上,当被加热物体积较大时,将无法安装在锅体上,并且太阳能聚光装置一般安装在比较高的位置,而锅体的风阻系数较大、防风能力较弱、大型的锅体制造难度高、安装不便,使用受到一定的限制,现有的太阳能聚光装置整体除了锅体形状外还有一种为平面式,平面式太阳能聚光装置具有多个反射镜,多 个反射镜转动追踪太阳,多个反射镜反射的太阳光始终聚集在固定安装在平面式太阳能聚光装置的前上方的被加热物上,实现多个反射镜产生的聚光点和被加热物一直是固定不动的,这种平面式的太阳能聚光装置存在以下不足,实现多个反射镜转动,并且聚光点不会分散的机构过于复杂、需要安装多个驱动机构对反射镜进行驱动、制造成本大大提高。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种多个反射镜产生的聚光点和被加热物固定不动、结构简单、安装方便的太阳能聚光装置。 
为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案:太阳能聚光装置,包括机架和安装在机架上的反射机构,所述机架包括机架前侧和机架后侧,所述反射机构运动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物上,所述反射机构包括左右转动架、多个反射镜机构和前后运动联杆,所述左右转动架设置在机架前侧与机架后侧之间,左右转动架具有在前后长度方向上的中心轴线,左右转动架绕中心轴线可转动,所述多个反射镜机构沿左右转动架前后长度方向依次排列安装在左右转动架上,每个反射镜机构均包括横杆、联轴、竖杆和反射镜,所述横杆具有横杆轴线,所述联轴具有联轴轴线,所述反射镜安装在横杆上,横杆安装在左右转动架上,所述竖杆的上端与横杆相铰接,竖杆下端均铰接在前后运动联杆上,左右转动架、横杆及反射镜可绕中心轴线转动,竖杆、横杆、联轴及反射镜可绕横杆轴线转动,当竖杆、横杆、联轴及反射镜绕横杆轴线转动时,所述前后运动联杆沿着左右转动架的前后长度方向上的中心轴线作前后运动,所述反射镜的底部与横杆相铰接于铰接点,反射镜底部具有推动反射镜相对横杆绕铰接点可转动的推动机构,当左右转动架与横杆及反射镜绕中心轴线转动时,所述推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点转动,并且推动机构推 动反射镜相对横杆绕铰接点转动的幅度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次增加,所述横杆轴线与中心轴线之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次减小,所述横杆轴线与联轴轴线之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次减小,所述前后运动联杆与横杆之间的竖杆的长度由靠近机架前侧至远离机架前侧的依次减小,从而抵消多个反射镜在追踪太阳移动的过程中的聚光偏差,始终将太阳光聚光到被加热物上。 
本实用新型提供的太阳能聚光装置的有益效果是:由于本实用新型提供的太阳能聚光装置为平面式的,不是锅体形状,多个反射机构运动追踪太阳时,只是多个反射机构在运动,多个反射镜的聚光点始终不动,被加热物可以固定安装,不用随着多个反射镜一起运动,因此太阳能聚光装置整体的风阻系数大大降低、防风能力增强,大型的太阳能聚光装置可以通过组装完成,制造难度和制造成本大大降低、安装更加方便,使用不受限制,本实用新型还有一大效果是,实现多个反射镜转动的机构结构简单、制造成本低所述反射机构包括左右转动架、多个反射镜机构和前后运动联杆,由于,左右转动架绕中心轴线可转动,所述多个反射镜机构沿左右转动架前后长度方向依次排列安装在左右转动架上,也就是说多个反射镜机构是呈一条直线排列的,左右转动架可以左右转动,安装在左右转动架上的多个反射镜机构也可以随着左右转动架左右转动,每个反射镜机构均包括横杆、联轴、竖杆和反射镜,所述横杆具有横杆轴线,所述联轴具有联轴轴线,所述反射镜安装在横杆上,横杆安装在左右转动架上,所述竖杆的上端通过联轴与横杆相铰接,竖杆下端均铰接在前后运动联杆上,左右转动架、横杆及反射镜可绕中心轴线转动,竖杆、横杆、联轴及反射镜可绕横杆轴线转动,当竖杆、横杆、联轴及反射镜绕横杆轴线转动时,所述前后 运动联杆沿着左右转动架的前后长度方向上的中心轴线作前后运动,也就说反射镜可以前后转动,并且反射镜前后转动时竖杆、联轴和横杆一起前后转动,前后运动联杆作前后运动,需要说明的是竖杆只有在反射镜作前后转动时才一起转动,在反射镜作左右转动时竖杆不动,其中前后运动联杆解决的技术问题是,当一个反射镜前后转动时,其他的反射镜也一起跟着前后转动,实现多个反射镜相联动,所述反射镜的底部与横杆相铰接于铰接点,反射镜底部具有推动反射镜相对横杆绕铰接点可转动的推动机构,当左右转动架与横杆及反射镜绕中心轴线转动时,所述推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点转动,并且推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点转动的幅度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次增加,也就是说当反射镜左右转动时,还有推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点左右转动,反射镜具有双重转动,并且反射镜越是靠近机架前侧推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点左右转动的幅度越小,反射镜越是远离机架前侧推动机构推动反射镜相对横杆绕铰接点左右转动的幅度越大,其中推动机构解决的技术问题是,由于反射镜呈一条直线排列,因此越是远离被加热物的反射镜左右转动的幅度需要越大,这样多个反射镜在左右转动时的多个聚光点才能聚集在一起,不会分散掉,简单的说是避免多个反射镜在左右转动时多个聚光点分散掉,所述横杆轴线与中心轴线之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次减小,也就是说越是远离机架前侧的横杆轴线相对中心轴线的倾斜度越大,反射镜的倾斜度也将越大,其中横杆轴线与中心轴线之间的倾斜度所解决的技术问题是,避免多个反射镜在前后转动时多个聚光点分散掉,只有当聚光点处于某一左右转动架的中心轴线上时,该相对应的左右转动架上的横杆轴线与中心轴线之间的倾斜度均为垂直状态,但由于机架上可以设有多排左右转动架,则聚光点可以处于某一个左右转动架的中心 轴线上,也可以不处于任一左右转动架的中心轴线上,为了更为有效地利用采集空间,将机架制作成方形结构而非单排的一个左右转动架结构,因此横杆轴线与中心轴线之间的倾斜度的结构设置能够将多排左右转动架上的反射镜均聚光在聚光点上,并且该聚光点可以不受必须处于左右转动架的中心轴线上的限制,所述横杆轴线与联轴轴线之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧至远离机架前侧依次减小,也就是说越是远离机架前侧的横杆轴线相对联轴轴线的倾斜度越大,反射镜的倾斜度也将越大,其中所述横杆轴线与联轴轴线之间的倾斜度所要解决的技术问题是,避免多个反射镜在左右转动时多个聚光点分散掉,所述前后运动联杆与横杆之间的竖杆的长度由靠近机架前侧至远离机架前侧的依次减小,也就是说越是靠近机架前侧的前后运动联杆与横杆之间的竖杆的长度越长,越是远离机架前侧的前后运动联杆与横杆之间的竖杆的长度越短,越是靠近机架前侧的反射镜前后转动的幅度需要越大,越是远离机架前侧的反射镜前后转动的幅度需要越小,其中前后运动联杆与横杆之间的竖杆的长度由靠近机架前侧至远离机架前侧的依次减小所要解决的技术问题是,避免多个反射镜在前后转动时多个聚光点分散掉,因此通过设置这种机构,只需安装两个驱动机构带动多个反射镜左右转动和前后转动,即可实现多个反射镜的聚光点始终不动,并且多个反射镜之间的聚光点不会分散掉,不需要对每个反射镜进行驱动,从而使结构更加简单、制造成本大大降低。 
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。 
附图说明
图1是本实用新型提供的太阳能聚光装置与太阳光和反射光的关系的结构示意图之一。 
图2是本实用新型提供的太阳能聚光装置与太阳光和反射光的关系的结构示意图之二。 
图3是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之一。 
图4是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之二。 
图5是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之三。 
图6是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之四。 
图7是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之五。 
图8是本实用新型提供的太阳能聚光装置的结构示意图之六。 
图9是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之一。 
图10是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之二。 
图11是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之三。 
图12是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之四。 
图13是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之五。 
图14是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之六。 
图15是本实用新型提供的反射机构的结构示意图之七。 
图16是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之一。 
图17是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之二。 
图18是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之三。 
图19是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之四。 
图20是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之五。 
图21是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之六。 
图22是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之七。 
图23是本实用新型提供的反射镜机构的结构示意图之八。 
图24是本实用新型提供的跟踪部件的结构示意图之一。 
图25是本实用新型提供的跟踪部件的结构示意图之二。 
图26是本实用新型提供的跟踪部件的结构示意图之三。 
图27是本实用新型提供的跟踪部件的结构示意图之四。 
图28是本实用新型提供的跟踪部件的结构示意图之五。 
图29是本实用新型提供的跟踪部件的剖视结构示意图之一。 
图30是本实用新型提供的跟踪部件的剖视结构示意图之二。 
图31是本实用新型提供的推动机构的部分结构示意图之一。 
图32是本实用新型提供的推动机构的部分结构示意图之二。 
图33是本实用新型提供的推动机构的部分结构示意图之三。 
图34是本实用新型提供的推动机构的部分结构示意图之四。 
其附图中:1机架,2反射机构,1-1机架前侧,1-2机架后侧,1-3左限位部件,1-4右限位部件,1-21左右轴臂,1-211连接轴臂,21被加热物,3左右转动架,3-1中心轴线,3-2前部转轴,3-3后部转轴,4反射镜机构,5前后运动联杆,5-1传动横向臂,5-2传动纵向臂,6横杆,6-1横杆轴线,6-2铰接点,61前片,62后片,63联轴,63-1联轴轴线,7竖杆,8反射镜,8-1推动机构,9推动架,9-1推动架横轴,9-2推动架竖轴,9-3推动架斜轴,9-4推动架第一滑动套,9-5推动架第二滑动套,9-11推动架横轴中心线,9-21调节套,9-211调节螺钉,10推动联杆,10-1始端,10-2末端,10-3滑槽,11第一滑动套,12第二滑动套,13反射镜带动杆,14驱动部件,14-1前后转动带动电机,14-2左右转动带动电机,14-3左右转动主动齿轮,14-4左右转动第一从动齿轮,14-5左右转动第二从动齿轮,14-6前后转动主动齿轮,14-7前后转动从动齿轮,15跟踪部件,15-1外框,15-2内框,15-3方形立柱,15-4立式带动件,15-5第 一支撑横轴,15-6第二支撑横轴,15-7第三支撑横轴,15-8光敏元件,15-31镂空部。 
具体实施方式
如图1-34所示,本实用新型提供的太阳能聚光装置的实施例,包括机架1和安装在机架1上的反射机构2,所述机架1包括机架前侧1-1和机架后侧1-2,所述反射机构2运动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物21上,这里的被加热物21为熔融盐,熔融盐具有导热性能好的特点,所述反射机构2包括左右转动架3、多个反射镜机构4和前后运动联杆5,其中左右转动架3为长方形框架,可以左右转动,所述左右转动架3设置在机架前侧1-1与机架后侧1-2之间,左右转动架3具有在前后长度方向上的中心轴线3-1,左右转动架3绕中心轴线3-1可转动,其中机架前侧1-1至机架后侧1-2的方向为左右转动架3的前后长度方向,所述多个反射镜机构4沿左右转动架3前后长度方向依次排列安装在左右转动架3上,每个反射镜机构4均包括横杆6、联轴63、竖杆7和反射镜8,所述横杆6具有横杆轴线6-1,所述联轴63具有联轴轴线63-1,其中横杆6为圆柱棒状,便于横杆6转动,所述反射镜8安装在横杆6上,横杆6安装在左右转动架3上,所述竖杆7的上端通过联轴63与横杆6相铰接,竖杆7下端均铰接在前后运动联杆5上,左右转动架3、横杆6及反射镜8可绕中心轴线3-1转动,竖杆7、横杆6、联轴63及反射镜8可绕横杆轴线6-1转动,当竖杆7、横杆6联轴63及反射镜8绕横杆轴线6-1转动时,所述前后运动联杆5沿着左右转动架3的前后长度方向上的中心轴线3-1作前后运动,所述反射镜8的底部与横杆6相铰接于铰接点6-2,反射镜8底部具有推动反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2可转动的推动机构8-1,当左右转动架3与横杆6及反射镜8绕中心轴线3-1转动时,所述推动机构8-1推动反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转 动,并且推动机构8-1推动反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转动的幅度由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1依次增加,所述横杆轴线6-1与中心轴线3-1之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1依次减小,所述横杆轴线6-1与联轴轴线63-1之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1依次减小,所述前后运动联杆5与横杆6之间的竖杆7的长度由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1的依次减小,从而抵消多个反射镜8之间在追踪太阳运动的过程中的聚光偏差,始终将太阳光聚光到被加热物21上。 
如图1-34所示,所述推动机构8-1包括推动架9、推动联杆10、第一滑动套11、第二滑动套12和反射镜带动杆13,所述第一滑动套11和第二滑动套12套设在横杆6上,第一滑动套11与第二滑动套12之间可转动连接,所述反射镜带动杆13的一端与反射镜8相铰接,反射镜带动杆13的另一端与第二滑动套12相铰接,所述反射镜带动杆13和第二滑动套12可相对第一滑动套11绕横杆轴线6-1转动,即是说反射镜带动杆13、第二滑动套12、横杆6、竖杆7和反射镜8前后转动时,第一滑动套11不会随着转动,所述推动架9包括推动架横轴9-1、推动架竖轴9-2、推动架斜轴9-3、推动架第一滑动套9-4和推动架第二滑动套9-5,所述推动架横轴9-1具有推动架横轴中心线9-11,推动架横轴9-1安装在左右转动架3上,推动架横轴9-1可绕中心轴线3-1转动,其中推动架横轴9-1随着在左右转动架3绕中心轴线3-1转动,所述推动架竖轴9-2的上端与推动架横轴9-1相铰接,推动架竖轴9-2的下端铰接在前后运动联杆5上,所述推动架第一滑动套9-4和推动架第二滑动套9-5套设在推动架横轴9-1上,推动架第一滑动套9-4与推动架第二滑动套9-5之间可转动连接,所述推动架斜轴9-3的一端与推动架竖轴9-2相铰接,推动架斜轴9-3的另一 端与推动架第二滑动套9-5相铰接,所述推动架第二滑动套9-5、推动架横轴9-1、推动架斜轴9-3和推动架竖轴9-2可相对推动架第一滑动套9-4绕推动架横轴中心线9-11转动,即是说推动架第二滑动套9-5、推动架横轴9-1、推动架斜轴9-3和推动架竖轴9-2前后转动时,推动架第一滑动套9-4不会随着转动,当推动架第二滑动套9-5、推动架横轴9-1、推动架斜轴9-3和推动架竖轴9-2绕推动架横轴中心线9-11转动时,前后运动联杆5沿着左右转动架3的前后长度方向上的中心轴线3-1作前后运动,即是说推动架竖轴9-2的下端铰接在前后运动联杆5后,通过前后运动联杆5的作用,使得推动架竖轴9-2与竖杆7相联动,所述推动联杆10具有靠近机架前侧1-1的始端10-1和靠近机架后侧1-2的末端10-2,所述推动联杆10的始端10-1与左右转动架3相铰接,所述推动联杆10的末端10-2与推动架第一滑动套9-4相连接,第一滑动套11连接在推动联杆10的始端10-1与末端10-2之间的推动联杆10上,其中推动联杆10上设有供第一滑动套11和推动架第一滑动套9-4前后滑动的滑槽10-3,第一滑动套11和推动架第一滑动套9-4的下部可前后滑动的设置在滑槽10-3内,使得第一滑动套11和推动架第一滑动套9-4的滑动阻力更小,其中第一滑动套11与第二滑动套12之间通过螺纹可转动连接,推动架第一滑动套9-4与推动架第二滑动套9-5之间通过螺纹可转动连接,该螺纹为细螺纹,使得聚光精度更高,运动过程如下,由于推动架竖轴9-2的下端铰接在前后运动联杆5上,推动架竖轴9-2只可以前后运动,不可以左右运动,并且左右转动架3左右转动时推动架竖轴9-2是固定不动的,因此左右转动架3左右转动时,在推动架斜轴9-3的作用下,推动架第一滑动套9-4和推动架第二滑动套9-5滑动,推动架第一滑动套9-4带动推动联杆10绕推动联杆10始端10-1与左右转动架3的铰接点摆动,推动联杆10带动第一滑动套11和第二滑动套12滑动,第二 滑动套12带动反射镜带动杆13动作,反射镜带动杆13带动反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转动,其中推动联杆10带动第一滑动套11和第二滑动套12滑动的距离,由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1依次增加,使得反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转动幅度,由靠近机架前侧1-1至远离机架前侧1-1依次增加,并且反射镜带动杆13、第二滑动套12、横杆6、竖杆7和反射镜8、推动架第二滑动套9-5、推动架横轴9-1、推动架斜轴9-3和推动架竖轴9-2前后转动时,第一滑动套11和推动架第一滑动套9-4不会随着转动,因此推动联杆10固定不动,通过设置这种结构,使得只需安装一个推动机构8-1,即可实现多个反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转动,无需安装多个推动机构8-1对每个反射镜8进行驱动,使得结构更加简单、制造成本更低。 
如图31、图32、图33、图34所示,所述推动架竖轴9-2上套设有调节套9-21,所述调节套9-21上设有调节螺钉9-211,当调节套9-21的位置确定好后通过调节螺钉9-211固定安装在推动架竖轴9-2上,推动架斜轴9-3的另一端与调节套9-21相铰接,即是说松开调节螺钉9-211后,调节套9-21可滑动,实现推动机构8-1推动反射镜8相对横杆6绕铰接点6-2转动的幅度可调节,便于安装和聚光点的位置调试。 
如图16-23所示,所述反射镜机构4中的横杆6的下部设有前片61和后片62,竖杆7的上端位于前片61与后片62之间,并且竖杆7的上端通过联轴63与前片61和后片62相铰接,联轴轴线63-1与联轴轴线63-1之间位于一条直线上,联轴轴线63-1与中心轴线3-1相平行,使得横杆6、联轴63和竖杆7可一起绕横杆轴线6-1转动,通过设置前片61和后片62,使得竖杆7与横杆6和联轴63在前后方向上可一起转动,使得反射镜机构4聚光精度更高。 
如图1-8、24-30所示,所述机架上1设有驱动部件14和跟踪部件15,所 述驱动部件14与跟踪部件15相配合,使得多个反射镜机构4联动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物21上,所述跟踪部件15包括外框15-1、内框15-2、方形立柱15-3、立式带动件15-4、第一支撑横轴15-5、第二支撑横轴15-6、第三支撑横轴15-7和光敏元件15-8,所述内框15-2的两侧部通过第一支撑横轴15-5可转动的安装在外框15-1内,所述方形立柱15-3的两侧部通过第二支撑横轴15-6可转动的安装在内框15-2内,所述方形立柱15-3的底部设有镂空部15-31,所述立式带动件15-4的上端通过第三支撑横轴15-7可转动的安装镂空部15-31内,立式带动件15-4的下端位于镂空部15-31外,即是说方形立柱15-3的底部为空心结构,这样在方形立柱15-3绕第一支撑横轴15-5转动时,立式带动件15-4可以固定不动,所述第一支撑横轴15-5和第三支撑横轴15-7均与第二支撑横轴15-6相垂直,所述方形立柱15-3的四个面上均固定安装有光敏元件15-8,所述内框15-2、第二支撑横轴15-6和方形立柱15-3可绕着第一支撑横轴15-5转动,所述方形立柱15-3、第三支撑横轴15-7和立式带动件15-4可绕着第二支撑横轴15-6转动,其中方形立柱15-3为方形钢管,立式带动件15-4为方形块,使得跟踪更加精确,跟踪部件15的运动过程如下,驱动部件14带动第一支撑横轴15-5转动,使得第一支撑横轴带动内框15-2、第二支撑横轴15-6和方形立柱15-3绕着第一支撑横轴15-5转动,驱动部件14带动立式带动件15-4转动,使得立式带动件15-4带动方形立柱15-3和第三支撑横轴15-7转动,实现方形立柱15-3在两个方向上转动,即左右方向转动和前后方向转动,并且两个方向上的运动轨迹呈十字交叉,当四个光敏元件均被太阳光照到时,说明方形立柱15-3正对着太阳,此时方形立柱15-3停止转动,在驱动部件14带动跟踪部件15追踪太阳时,驱动部件14也带动多个反射镜机构4联动追踪太阳,通过设置这种结构跟踪太阳可实现多个反射镜机构4联动 精确的追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物21上,使得多个反射镜机构4聚光效率更高。 
如图1-34所示,所述机架1上设有左限位部件1-3和右限位部件1-4,所述前后运动联杆5位于左限位部件1-3与右限位部件1-4之间,使得前后运动联杆5沿着左右转动架3的前后长度方向上的中心轴线3-1作前后运动,从而让前后运动联杆5在左右方向上固定不动,所述前后运动联杆5上固定连接有传动横向臂5-1,所述传动横向臂5-1与立式带动件15-4之间设有传动纵向臂5-2,所述传动纵向臂5-2的一端与传动横向臂5-1相铰接,传动纵向臂5-2的另一端与立式带动件15-4的下端相铰接,所述驱动部件14包括前后转动带动电机14-1、左右转动带动电机14-2、左右转动主动齿轮14-3、左右转动第一从动齿轮14-4、左右转动第二从动齿轮14-5、前后转动主动齿轮14-6和前后转动从动齿轮14-7,所述左右转动架3的前部固定安装有前部转轴3-2,左右转动架3的后部固定安装有后部转轴3-3,所述前部转轴3-2可转动的安装在机架前侧1-1,所述后部转轴3-3可转动的安装在机架后侧1-2,所述左右转动带动电机14-2固定安装在外框15-1上,所述左右转动主动齿轮14-3固定安装在左右转动带动电机14-3的转轴上,所述左右转动第一从动齿轮14-4固定安装在后部转轴3-3上,所述左右转动第二从动齿轮14-5固定安装在第一支撑横轴15-5上,所述左右转动第一从动齿轮14-4和左右转动第二从动齿轮14-5均与左右转动主动齿轮14-3相啮合,所述前后转动带动电机14-1固定安装在左右转动架3上,所述前后转动主动齿轮14-6固定安装在前后转动带动电机14-1的转轴上,所述前后转动从动齿轮14-7固定安装在推动架横轴9-1上,前后转动主动齿轮14-6与前后转动从动齿轮14-7相啮合,太阳能聚光装置的运动过程如下,左右转动带动电机14-2带动左右转动主动齿轮14-3转动,左右转动 主动齿轮14-3同时带动左右转动第一从动齿轮14-4和左右转动第二从动齿轮14-5转动,左右转动第一从动齿轮14-4带动后部转轴3-3转动,后部转轴3-3带动左右转动架3转动,左右转动架3带动反射镜8转动,左右转动第二从动齿轮14-5带动第一支撑横轴15-5转动,第一支撑横轴15-5带动方形立柱15-3转动,实现反射镜8和方形立柱15-3左右转动,前后转动带动电机14-1带动前后转动主动齿轮14-6转动,前后转动主动齿轮14-6带动前后转动从动齿轮14-7转动,前后转动从动齿轮14-7带动推动架横轴9-1转动,推动架横轴9-1带动推动架竖轴9-2转动,推动架竖轴9-2带动前后运动联杆5作前后运动,前后运动联杆5带动反射镜8转动,前后运动联杆5带动反射镜8转动的同时还带动传动横向臂5-1、传动纵向臂5-2和立式带动件15-4作前后运动,立式带动件15-4带动方形立柱15-3转动,实现反射镜8和方形立柱15-3前后转动,并且推动架横轴9-1至前后运动联杆5的垂直距离比立式带动件15-4与传动纵向臂5-2的铰接点至前后运动联杆5的垂直距离大一倍,使得前后方向上方形立柱15-3的转动幅度比反射镜8前后方向上的转动幅度大一倍,并且左右转动第二从动齿轮14-5比左右转动第一从动齿轮14-4小一倍,因此左右方向上方形立柱15-3的转动幅度比反射镜8左右方向上的转动幅度大一倍,使得多个反射镜8始终将太阳光聚光到被加热物21上,通过设置这种结构,使得只需安装两个电机,即可实现多个反射镜8与方形立柱15-3左右转动和前后转动,无需安装多个电机对每个反射镜8和方形立柱15-3进行驱动,使得结构更加简单、制造成本大大降低,聚光精度大大提高。 
如图1-23、31-34所示,所述反射机构2具有多个,多个反射机构2中的每个左右转动架3的前部均固定安装有前部转轴3-2,每个左右转动架3的后部均固定安装有后部转轴3-3,所述每个前部转轴3-2可转动的安装在机架前侧 1-1,所述每个后部转轴3-3可转动的安装在机架后侧1-2,每个后部转轴3-3上均固定安装有左右轴臂1-21,所述左右轴臂1-21均铰接在连接轴臂1-211上,左右轴臂1-21与左右轴臂1-21之间相平行,多个反射机构2中的前后运动联杆5与前后运动联杆5之间通过传动横向臂5-1连接,使得多个反射机构2相联动,通过设置多个反射机构2使得聚光更加强烈、效率更高。 
如图1-23所示,所述反射镜8为凹面镜,使得聚光效果更好、制造成本更低。 
如图1-8、所示,所述机架1相对于水平面倾斜设置,机架前侧1-1的顶部至水平面的垂直高度低于机架后侧1-2的顶部至水平面的垂直高度,也就是说机架1倾斜设置,由于大部分人类生活在南半球和北半球,通过将机架1倾斜设置,使得反射镜8相对机架1的倾斜度减少,使得反射镜8聚光更加精准。 

Claims (10)

1.太阳能聚光装置,包括机架(1)和安装在机架(1)上的反射机构(2),所述机架(1)包括机架前侧(1-1)和机架后侧(1-2),所述反射机构(2)运动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物(21)上,其特征在于:所述反射机构(2)包括左右转动架(3)、多个反射镜机构(4)和前后运动联杆(5),所述左右转动架(3)设置在机架前侧(1-1)与机架后侧(1-2)之间,左右转动架(3)具有在前后长度方向上的中心轴线(3-1),左右转动架(3)绕中心轴线(3-1)可转动,所述多个反射镜机构(4)沿左右转动架(3)前后长度方向依次排列安装在左右转动架(3)上,每个反射镜机构(4)均包括横杆(6)、联轴(63)、竖杆(7)和反射镜(8),所述横杆(6)具有横杆轴线(6-1),所述联轴(63)具有联轴轴线(63-1),所述反射镜(8)安装在横杆(6)上,横杆(6)安装在左右转动架(3)上,所述竖杆(7)的上端通过联轴(63)与横杆(6)相铰接,竖杆(7)下端均铰接在前后运动联杆(5)上,左右转动架(3)、横杆(6)及反射镜(8)可绕中心轴线(3-1)转动,竖杆(7)、横杆(6)、联轴(63)及反射镜(8)可绕横杆轴线(6-1)转动,当竖杆(7)、横杆(6)、联轴(63)及反射镜(8)绕横杆轴线(6-1)转动时,所述前后运动联杆(5)沿着左右转动架(3)的前后长度方向上的中心轴线(3-1)作前后运动,所述反射镜(8)的底部与横杆(6)相铰接于铰接点(6-2),反射镜(8)底部具有推动反射镜(8)相对横杆(6)绕铰接点(6-2)可转动的推动机构(8-1),当左右转动架(3)与横杆(6)及反射镜(8)绕中心轴线(3-1)转动时,所述推动机构(8-1)推动反射镜(8)相对横杆(6)绕铰接点(6-2)转动,并且推动机构(8-1)推动反射镜(8)相对横杆(6)绕铰接点(6-2)转动的幅度由靠近机架前侧(1-1)至远离机架前侧(1-1)依次增加,所述横杆轴线(6-1)与中心轴线(3-1)之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧(1-1)至远离机架前侧(1-1)依次减小,所述横杆轴线(6-1)与联轴轴线(63-1)之间在水平面上所形成的锐角角度由靠近机架前侧(1-1)至远离机架前侧(1-1)依次减小,所述前后运动联杆(5)与横杆(6)之间的竖杆(7)的长度由靠近机架前侧(1-1)至远离机架前侧(1-1)依次减小,从而抵消多个反射镜(8)之间在追踪太阳运动的过程中的聚光点偏差,始终将太阳光聚光到被加热物(21)上。
2.根据权利要求1所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述推动机构(8-1)包括推动架(9)、推动联杆(10)、第一滑动套(11)、第二滑动套(12)和反射镜带动杆(13),所述第一滑动套(11)和第二滑动套(12)套设在横杆(6)上,第一滑动套(11)与第二滑动套(12)之间可转动连接,所述反射镜带动杆(13)的一端与反射镜(8)相铰接,反射镜带动杆(13)的另一端与第二滑动套(12)相铰接,所述反射镜带动杆(13)和第二滑动套(12)可相对第一滑动套(11)绕横杆轴线(6-1)转动,所述推动架(9)包括推动架横轴(9-1)、推动架竖轴(9-2)、推动架斜轴(9-3)、推动架第一滑动套(9-4)和推动架第二滑动套(9-5),所述推动架横轴(9-1)具有推动架横轴中心线(9-11),推动架横轴(9-1)安装在左右转动架(3)上,推动架横轴(9-1)可绕中心轴线(3-1)转动,所述推动架竖轴(9-2)的上端与推动架横轴(9-1)相铰接,推动架竖轴(9-2)的下端铰接在前后运动联杆(5)上,所述推动架第一滑动套(9-4)和推动架第二滑动套(9-5)套设在推动架横轴(9-1)上,推动架第一滑动套(9-4)与推动架第二滑动套(9-5)之间可转动连接,所述推动架斜轴(9-3)的一端与推动架竖轴(9-2)相铰接,推动架斜轴(9-3)的另一端与推动架第二滑动套(9-5)相铰接,所述推动架第二滑动套(9-5)、推动架横轴(9-1)、推动架斜轴(9-3)和推动架竖轴(9-2)可相对推动架第一滑动套(9-4)绕推动架横轴中心线(9-11)转动,当推动架第二滑动套(9-5)、推动架横轴(9-1)、推动架斜轴(9-3)和推动架竖轴(9-2)绕推动架横轴中心线(9-11)转动时,前后运动联杆(5)沿着左右转动架(3)的前后长度方向上的中心轴线(3-1)作前后运动,所述推动联杆(10)具有靠近机架前侧(1-1)的始端(10-1)和靠近机架后侧(1-2)的末端(10-2),所述推动联杆(10)的始端(10-1)与左右转动架(3)相铰接,所述推动联杆(10)的末端(10-2)与推动架第一滑动套(9-4)相连接,第一滑动套(11)连接在推动联杆(10)的始端(10-1)与末端(10-2)之间的推动联杆(10)上。
3.根据权利要求2所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述推动架竖轴(9-2)上套设有调节套(9-21),所述调节套(9-21)上设有调节螺钉(9-211),推动架斜轴(9-3)的另一端与调节套(9-21)相铰接。
4.根据权利要求3所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述反射镜机构(4)中的横杆(6)的下部设有前片(61)和后片(62),竖杆(7)的上端位于前片(61)与后片(62)之间,并且竖杆(7)的上端通过联轴(63)与前片(61)和后片(62)相铰接,联轴轴线(63-1)与联轴轴线(63-1)之间位于一条直线上,联轴轴线(63-1)与中心轴线(3-1)相平行,使得横杆(6)、联轴(63)和竖杆(7)可一起绕横杆轴线(6-1)转动。
5.根据权利要求2或3或4所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述机架上(1)设有驱动部件(14)和跟踪部件(15),所述驱动部件(14)与跟踪部件(15)相配合,使得多个反射镜机构(4)联动追踪太阳并将太阳光聚光到被加热物(21)上,所述跟踪部件(15)包括外框(15-1)、内框(15-2)、方形立柱(15-3)、立式带动件(15-4)、第一支撑横轴(15-5)、第二支撑横轴(15-6)、第三支撑横轴(15-7)和光敏元件(15-8),所述内框(15-2)的两侧部通过第一支撑横轴(15-5)可转动的安装在外框(15-1)内,所述方形立柱(15-3)的两侧部通过第二支撑横轴(15-6)可转动的安装在内框(15-2)内,所述方形立柱(15-3)的底部设有镂空部(15-31),所述立式带动件(15-4)的上端通过第三支撑横轴(15-7)可转动的安装镂空部(15-31)内,立式带动件(15-4)的下端位于镂空部(15-31)外,所述第一支撑横轴(15-5)和第三支撑横轴(15-7)均与第二支撑横轴(15-6)相垂直,所述方形立柱(15-3)的四个面上均固定安装有光敏元件(15-8),所述内框(15-2)、第二支撑横轴(15-6)和方形立柱(15-3)可绕着第一支撑横轴(15-5)转动,所述方形立柱(15-3)、第三支撑横轴(15-7)和立式带动件(15-4)可绕着第二支撑横轴(15-6)转动。
6.根据权利要求5所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述机架(1)上设有左限位部件(1-3)和右限位部件(1-4),所述前后运动联杆(5)位于左限位部件(1-3)与右限位部件(1-4)之间,使得前后运动联杆(5)沿着左右转动架(3)的前后长度方向上的中心轴线(3-1)作前后运动,所述前后运动联杆(5)上固定连接有传动横向臂(5-1),所述传动横向臂(5-1)与立式带动件(15-4)之间设有传动纵向臂(5-2),所述传动纵向臂(5-2)的一端与传动横向臂(5-1)相铰接,传动纵向臂(5-2)的另一端与立式带动件(15-4)的下端相铰接,所述驱动部件(14)包括前后转动带动电机(14-1)、左右转动带动电机(14-2)、左右转动主动齿轮(14-3)、左右转动第一从动齿轮(14-4)、左右转动第二从动齿轮(14-5)、前后转动主动齿轮(14-6)和前后转动从动齿轮(14-7),所述左右转动架(3)的前部固定安装有前部转轴(3-2),左右转动架(3)的后部固定安装有后部转轴(3-3),所述前部转轴(3-2)可转动的安装在机架前侧(1-1),所述后部转轴(3-3)可转动的安装在机架后侧(1-2),所述左右转动带动电机(14-2)固定安装在外框(15-1)上,所述左右转动主动齿轮(14-3)固定安装在左右转动带动电机(14-3)的转轴上,所述左右转动第一从动齿轮(14-4)固定安装在后部转轴(3-3)上,所述左右转动第二从动齿轮(14-5)固定安装在第一支撑横轴(15-5)上,所述左右转动第一从动齿轮(14-4)和左右转动第二从动齿轮(14-5)均与左右转动主动齿轮(14-3)相啮合,所述前后转动带动电机(14-1)固定安装在左右转动架(3)上,所述前后转动主动齿轮(14-6)固定安装在前后转动带动电机(14-1)的转轴上,所述前后转动从动齿轮(14-7)固定安装在推动架横轴(9-1)上,前后转动主动齿轮(14-6)与前后转动从动齿轮(14-7)相啮合。
7.根据权利要求6所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述反射机构(2)具有多个,多个反射机构(2)中的每个左右转动架(3)的前部均固定安装有前部转轴(3-2),每个左右转动架(3)的后部均固定安装有后部转轴(3-3),所述每个前部转轴(3-2)可转动的安装在机架前侧(1-1),所述每个后部转轴(3-3)可转动的安装在机架后侧(1-2),每个后部转轴(3-3)上均固定安装有左右轴臂(1-21),所述左右轴臂(1-21)均铰接在连接轴臂(1-211)上,左右轴臂(1-21)与左右轴臂(1-21)之间相平行,多个反射机构(2)中的前后运动联杆(5)与前后运动联杆(5)之间通过传动横向臂(5-1)连接,使得多个反射机构(2)相联动。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述反射镜(8)为凹面镜。
9.根据权利要求7所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述反射镜(8)为凹面镜。
10.根据权利要求9所述的太阳能聚光装置,其特征在于:所述机架(1)相对于水平面倾斜设置,机架前侧(1-1)的顶部至水平面的高度低于机架后侧(1-2)的顶部至水平面的高度。
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