CN205725605U - 一种太阳能跟踪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能跟踪器，包括至少两个沿竖直方向设置立柱和至少一个沿水平方向设置的横向连接件；还包括一固定支架、一驱动机构和一传动机构；固定支架设置在任意一个所述横向连接件的下方；驱动机构固定安装在所述固定支架上，驱动机构具有一输出轴；传动机构包括扇形齿轮和主动齿轮，所述扇形齿轮以固定连接的方式悬挂在位于固定支架上方的所述横向连接件上，所述主动齿轮固定安装在所述输出轴上，所述主动齿轮与所述扇形齿轮相互啮合。本实用新型能够保持太阳能电池组件正对太阳，使太阳光的光线垂直照射太阳能电池组件，能够显著增加太阳能光伏组件的发电量，提高发电效率，具有稳定性好和传动精度高的特点。

Description

一种太阳能跟踪器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能跟踪器。

背景技术

太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，承载着人类绿色能源的希望和未来，在世界各国的可持续发展策略中具有举足轻重的作用。目前，太阳能光伏电站的安装为固定式，直接将太阳能光伏组件与地面成一定的角度，以串并联的方式组成太阳能光伏阵列，从而达到太阳能光伏发电的目的；随着太阳运动和四季的变化，固定方式不能时刻跟踪太阳运动轨迹，发电效率不高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是为了提供一种太阳能跟踪器，它能够保持太阳能电池组件正对太阳，使太阳光的光线垂直照射太阳能电池组件，能够显著增加太阳能光伏组件的发电量，提高发电效率，具有稳定性好和传动精度高的特点。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种太阳能跟踪器，包括至少两个沿竖直方向设置立柱和至少一个沿水平方向设置的横向连接件；每相邻的两个立柱之间设有一个所述横向连接件，所述横向连接件的一端以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱的顶端，其另一端以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱的顶端；其特征在于：还包括一固定支架、一驱动机构和一传动机构；所述固定支架设置在任意一个所述横向连接件的下方；所述驱动机构固定安装在所述固定支架上，所述驱动机构具有一输出轴；所述传动机构包括扇形齿轮和主动齿轮，所述扇形齿轮以固定连接的方式悬挂在位于固定支架上方的所述横向连接件上，所述主动齿轮固定安装在所述输出轴上，所述主动齿轮与所述扇形齿轮相互啮合；所述驱动机构的输出轴的中心轴线与所述立柱的中心轴线垂直；所述横向连接件的中心轴线与所述驱动机构的输出轴的中心轴线平行。

作为优选，所述扇形齿轮包括两个连接杆和一个具有弧形内齿圈的弧形杆，所述的两个连接杆的顶端分别与横向连接件固定连接，所述弧形杆的一端与一个连接杆的下端固定连接，其另一端与另一个连接杆的下端固定连接；所述主动齿轮的齿与弧形内齿圈的齿相啮合。

作为优选，所述弧形杆上位于弧形内齿圈的一侧设有导向槽。该导向槽能够保证主动齿轮的齿与弧形内齿圈的齿始终保持啮合。

作为优选，所述主动齿轮为圆柱外齿轮。

作为优选，所述固定支架的一端固定安装在与之相邻的任意一个立柱上。

作为优选，所述横向连接件上固定安装有至少一个太阳能光伏组件。

作为优选，所述横向连接件的一端通过轴承组件以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱的顶端，其另一端通过轴承组件以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱的顶端；所述的轴承组件包括固定安装在立柱顶端的轴承座安装座、固定安装在所述轴承座安装座上的轴承座和可转动地安装在轴承座内的轴承；所述横向连接件的两端分别插接在与之相邻的两个立柱的轴承内。

作为优选，所述轴承座安装座的顶面设有沿顶面对角分布的两个月牙形的第一安装孔，所述轴承座的底面设有两个与第一安装孔相匹配的月牙形的第二安装孔，所述轴承座安装座与所述轴承座之间通过螺栓固定连接。

作为优选，太阳能跟踪器还包括减震机构，所述减震机构包括一阻尼器，固定在阻尼器下端的下连接件，固定在阻尼器上端的上连接件；阻尼器的下连接件与一个立柱固定连接，阻尼器的上连接件固定连接在与之对应的横向连接件上。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用驱动机构驱动扇形齿轮旋转，由扇形齿轮带动安装有太阳能光伏组件的横向连接件旋转。能够保持太阳能电池组件正对太阳，使太阳光的光线垂直照射太阳能电池组件，能够显著增加太阳能光伏组件的发电量，提高发电效率，具有稳定性好和传动精度高的特点。

2、本实用新型还设有轴承组件，所述轴承座安装座与所述轴承座之间采用月牙形安装孔连接，使得轴承座安装座可与立柱和轴承座组合出旋转，水平，升降多个方向的调节，具有独特的安装柔性，连接操作简单，容易调出好的同心度；月牙形孔可调连接方式，连接方式具有独特柔性，克服打桩精度误差，连接操作简单，容易调出好的同心度，防止抱死现象的出现。采用塑料轴承，具有自润滑功能,整体均是润滑材料，耐磨，使用寿命长；使用中不会发生生锈现象且耐腐蚀；轴承在运行中噪音极低，具有一定的吸振功能,塑料轴承存在众多的优势。采用铝基合金的轴承座，具有良好的耐磨性能和减磨性能；有一定的抗压强度和硬度，有足够的疲劳强度和承载能力；塑性和冲击韧性良好；具有良好的抗咬合性；良好的顺应性；好的嵌镶性；良好的导热性、耐蚀性和小的热膨胀系数；轴承采用半边式卡扣设计，安装方便，十字交叉加强筋结构设计节省材料。轴承可以模具注塑成型，铝基合金轴承座可以挤压成型，生产效率高，充分利用了轴承的优点，达到轴承结构免维护的效果。

3、本实用新型还包括减震机构，阻尼器能够在拉伸方向和压缩方向起到缓冲、减震作用。伸长或压缩过程中，速度小于设定值时，阻力为0，速度大于设定值时，开始产生阻尼力，并随着速度增加而增加，当速度大于或等于设定值时，有效阻尼力不小于额定值，当速度或超过设定值时，形成刚性支撑，起缓冲、减震的作用；组件不规律的振动，严重影响跟踪器的平稳运行，缩短使用寿命。有了阻尼器就可以解决此类问题；跟踪器在正常工作时，阻尼器不会对跟踪器有任何影响，跟踪器运行速度很慢，阻尼器不会产生阻力；只会在组件产生振动时，才起到缓冲、减震的保护的作用。用于大风工作状况防止组件随着大风共振而损坏；阻尼器结构紧凑，且呈对称结构，安装空间小，动态响应时间短；头部，尾部铰接采用关节轴承，调节范围大，大大提高施工的灵活性。

附图说明

图1为实施例1的太阳能跟踪器的装配结构示意图。

图2为实施例2的轴承组件的分体结构示意图。

图3为实施例3的减震机构的分体结构示意图。

图4为实施例3的减震机构的装配结构示意图。

图5为实施例3的太阳能跟踪器的结构示意图。

其中，1、立柱；2、横向连接件；3、固定支架；4、驱动机构；41、输出轴；51、扇形齿轮；511、连接杆；512、弧形杆；513、弧形内齿圈；514、导向槽；52、主动齿轮；6、轴承组件；61、轴承座安装座；611、第一安装孔；62、轴承座；621、第二安装孔；63、轴承；7、减震机构；71、阻尼器；72、下连接件；73、上连接件；100、太阳能光伏组件。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

实施例1：

参照图1，本实施例所述的一种太阳能跟踪器，包括至少两个沿竖直方向设置立柱1和至少一个沿水平方向设置的横向连接件2；每相邻的两个立柱1之间设有一个所述横向连接件2，所述横向连接件2的一端以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱1的顶端，其另一端以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱1的顶端；所述横向连接件2上固定安装有至少一个太阳能光伏组件100。所述立柱1为方管状，所述横向连接件2为方管状。

还包括一固定支架3、一驱动机构4和一传动机构；

所述固定支架3设置在任意一个所述横向连接件2的下方；所述固定支架3的一端固定安装在与之相邻的任意一个立柱1上。

所述驱动机构4固定安装在所述固定支架3上，所述驱动机构4具有一输出轴41；

所述传动机构包括扇形齿轮51和主动齿轮52，所述扇形齿轮51以固定连接的方式悬挂在位于固定支架3上方的所述横向连接件2上，所述主动齿轮52固定安装在所述输出轴41上，所述主动齿轮52与所述扇形齿轮51相互啮合，所述主动齿轮52为圆柱外齿轮；所述驱动机构4的输出轴41的中心轴线与所述立柱1的中心轴线垂直；所述横向连接件2的中心轴线与所述驱动机构4的输出轴41的中心轴线平行。

作为优选，所述扇形齿轮51包括两个连接杆511和一个具有弧形内齿圈513的弧形杆512，所述的两个连接杆511的顶端分别与横向连接件固定连接，所述弧形杆512的一端与一个连接杆511的下端固定连接，其另一端与另一个连接杆511的下端固定连接；所述主动齿轮52的齿与弧形内齿圈513的齿相啮合。所述弧形杆512上位于弧形内齿圈513的一侧设有导向槽514。该导向槽514能够保证主动齿轮52的齿与弧形内齿圈513的齿始终保持啮合

实施例2：

参照图2，本实施例的特点是：所述横向连接件2的一端通过轴承组件6以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱1的顶端，其另一端通过轴承组件6以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱的顶端；所述的轴承组件6包括固定安装在立柱1顶端的轴承座安装座61、固定安装在所述轴承座安装座61上的轴承座62和可转动地安装在轴承座62内的轴承63；所述横向连接件2的两端分别插接在与之相邻的两个立柱1的轴承63内。

所述轴承座安装座61的顶面设有沿顶面对角分布的两个月牙形的第一安装孔611，所述轴承座62的底面设有两个与第一安装孔611相匹配的月牙形的第二安装孔621，所述轴承座安装座61与所述轴承座62之间通过螺栓固定连接。其他与实施例1相同。

实施例3：

参照图3-图5，本实施例的特点是：太阳能跟踪器还包括减震机构7，所述减震机构7包括一阻尼器71，固定在阻尼器71下端的下连接件72，固定在阻尼器71上端的上连接件73；所述减震机构7的数量两个或多个；每个阻尼器71的下连接件72与一个立柱1固定连接，每个阻尼器71的上连接件73固定连接在与之对应的横向连接件上。其他与实施例2相同。

本实用新型采用独立驱动方式，灵活性强，单一驱动系统故障影响面小，消除大面积系统故障的风险；可适应各种组件排布形式，包括斜向组件排布的情况；无联动杆横向遮断影响，可在方阵之间成S型高效维护清洗组件；地形适应性强，坡度在10°至20°的地形均可安装，减少了平整土地的费用，带来可观的经济效益；具备阴影规避功能，可大幅延长光照时间，提升系统发电量；自身运行功耗小，每天的系统耗电量小于1KWh；具备大风保护和自动除雪功能，确保系统的安全。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种太阳能跟踪器，包括至少两个沿竖直方向设置立柱和至少一个沿水平方向设置的横向连接件；每相邻的两个立柱之间设有一个所述横向连接件，所述横向连接件的一端以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱的顶端，其另一端以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱的顶端；其特征在于：还包括一固定支架、一驱动机构和一传动机构；所述固定支架设置在任意一个所述横向连接件的下方；所述驱动机构固定安装在所述固定支架上，所述驱动机构具有一输出轴；所述传动机构包括扇形齿轮和主动齿轮，所述扇形齿轮以固定连接的方式悬挂在位于固定支架上方的所述横向连接件上，所述主动齿轮固定安装在所述输出轴上，所述主动齿轮与所述扇形齿轮相互啮合；所述驱动机构的输出轴的中心轴线与所述立柱的中心轴线垂直；所述横向连接件的中心轴线与所述驱动机构的输出轴的中心轴线平行。

2.根据权利要求1所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述扇形齿轮包括两个连接杆和一个具有弧形内齿圈的弧形杆，所述的两个连接杆的顶端分别与横向连接件固定连接，所述弧形杆的一端与一个连接杆的下端固定连接，其另一端与另一个连接杆的下端固定连接；所述主动齿轮的齿与弧形内齿圈的齿相啮合。

3.根据权利要求2所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述弧形杆上位于弧形内齿圈的一侧设有导向槽。

4.根据权利要求3所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述主动齿轮为圆柱外齿轮。

5.根据权利要求1所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述固定支架的一端固定安装在与之相邻的任意一个立柱上。

6.根据权利要求1所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述横向连接件上固定安装有至少一个太阳能光伏组件。

7.根据权利要求1所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述横向连接件的一端通过轴承组件以可转动的方式安装在与之相邻的一个立柱的顶端，其另一端通过轴承组件以可转动的方式安装在与之相邻的另一个立柱的顶端；所述的轴承组件包括固定安装在立柱顶端的轴承座安装座、固定安装在所述轴承座安装座上的轴承座和可转动地安装在轴承座内的轴承；所述横向连接件的两端分别插接在与之相邻的两个立柱的轴承内。

8.根据权利要求7所述的太阳能跟踪器，其特征是：所述轴承座安装座的顶面设有沿顶面对角分布的两个月牙形的第一安装孔，所述轴承座的底面设有两个与第一安装孔相匹配的月牙形的第二安装孔，所述轴承座安装座与所述轴承座之间通过螺栓固定连接。

9.根据权利要求1所述的太阳能跟踪器，其特征是：太阳能跟踪器还包括减震机构，所述减震机构包括一阻尼器，固定在阻尼器下端的下连接件，固定在阻尼器上端的上连接件；阻尼器的下连接件与一个立柱固定连接，阻尼器的上连接件固定连接在与之对应的横向连接件上。