CN206807374U - 一种高效简单的太阳轨迹追踪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，包括固定底座，固定底座的内部固定设有电池组和第一减速箱，第一减速箱的动力输出轴穿接齿轮，固定底座顶端的两侧分别固定设有两个滚动压轮，两个滚动压轮的轮体分别压接半圆弯臂内圆弧的两侧，半圆弯臂的外表面固定设有弧形齿条，弧形齿条的底端啮合齿轮，半圆弯臂的两端连接旋转臂的两端，旋转臂的一侧固定设有光伏电池组件板，旋转臂的两端分别连接第二减速箱和同轴旋转电接头，第二减速箱连接追踪电机，同轴旋转电接头连接光伏电池组件板和电池组，电池组通过开关连接追踪电机，本实用新型结构简单，使用方便，就可以很好的追踪太阳轨迹，具有很好的实用价值。

Description

一种高效简单的太阳轨迹追踪装置

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能利用装置，特别涉及一种高效简单的太阳轨迹追踪装置。

背景技术

太阳能是一种来源广泛、清洁环保的能源，人类对太阳能的利用由来已久，并且一步步从初级发展到高级，利用率也越来越高。从最初的晾晒衣服、谷物过渡到现在的利用太阳能发电，从单一利用到综合利用，对于太阳能的利用方法也越来越多样化。目前，利用太阳能的两种主要利用方式是利用真空管吸收太阳能中的热量做成太阳能热水器或利用太阳能光伏电池板直接光能转化变成电能。这其中，由太阳能光伏电池板将光能直接转化为电能因为分布更加灵活而越来越受人们青睐。目前太阳能光伏电池板将光能直接转化为电能的效率不高，只有百分之十五左右，使用光伏电池板发电最佳的状态是令其始终面对太阳，以最大限度的获取太阳能，但是太阳每天东升西落，其运动轨迹始终在变动，因此导致固定的太阳能光伏装置的捕捉光线能力差，也就导致发电效率低，为了提高太阳能的利用效率，人们制造了许多的太阳轨迹追踪设备来辅助太阳能光伏电池板捕捉光线。但是目前的追踪装置大多是使用步进电机或伺服电机作为驱动制造，使用单片机或CPU作为控制模块的装置，其结构复杂，造价高，使用过程中所需的维持电能多，维护也比较复杂，因此应用范围不广，为此，一些致力于太阳能应用的人员以及生产厂家希望有一种结构简单、使用维护方便、耗能少的太阳轨迹追踪装置来追踪太阳的运转，从而实现高效利用太阳能的目的。

实用新型内容

本实用新型提出了一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，解决了现有技术中太阳能光伏发电对太阳能利用效率低的问题，设置一个固定支撑用的弯臂，在弯臂上通过旋转臂臂固定光伏电池组件板，旋转臂的一端通过变速箱固定追踪电机，追踪电机通过变速箱带动旋转臂以设定的速率旋转，使与之连接的光伏电池组件板受光面始终垂直于太阳光线，以获取最大限度的光能进行发电。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，包括固定底座、第一减速箱、半圆弯臂、旋转臂、第二减速箱、追踪电机和同轴旋转电接头，所述固定底座是一个顶端具有弧面的锥台体，所述固定底座的内部固定设有电池组，所述电池组的顶端固定设有所述第一减速箱，所述第一减速箱的动力输入轴连接调节旋钮，所述第一减速箱的动力输出轴穿接固定设有齿轮，所述固定底座顶端的两侧分别固定设有两个滚动压轮，两个所述滚动压轮的轮体分别压接所述半圆弯臂内圆弧的两侧，所述半圆弯臂的外表面固定设有弧形齿条，所述弧形齿条的底端啮合所述齿轮，所述半圆弯臂的两端分别通过轴承嵌合连接所述旋转臂的两端，所述旋转臂的一侧固定设有光伏电池组件板，所述旋转臂的一端同轴连接所述第二减速箱的动力输出轴，所述第二减速箱固定于所述半圆弯臂的一端，所述第二减速箱的动力输入轴连接所述追踪电机的转轴，所述旋转臂的另一端固定设有所述同轴旋转电接头，所述同轴旋转电接头的一端电性连接所述光伏电池组件板，所述同轴旋转电接头的另一端通过导线电性连接所述电池组的输入端，所述电池组的输出端电性连接所述追踪电机的接线端子。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述旋转臂的两侧固定连接设有环形支撑杆，所述环形支撑杆支撑连接所述光伏电池组件板的边侧。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述同轴旋转电接头和所述电池组之间串联设有直流稳压器，所述电池组和所述追踪电机之间串联设有启动控制开关。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述半圆弯臂的横截面是T形结构，且所述半圆弯臂由铝合金材料或不锈钢材料制成。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述第一减速箱和所述第二减速箱是蜗轮蜗杆减速副或多级齿轮减速副或二者的组合体。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型的结构简单，使用和维护方便，解决了现有技术中太阳能光伏发电对太阳能利用效率低的问题，设置一个固定底座，固定底座的顶端通过两个滚动压轮固定一个支撑用的半圆弯臂，在半圆弯臂上通过旋转臂臂固定光伏电池组件板进行光电转换发电，旋转臂的一端通过第二减速箱固定追踪电机，追踪电机通过变速箱带动旋转臂以设定的速率旋转，使与之连接的光伏电池组件板受光面始终垂直于太阳每日的运行轨迹，以最大限度吸收光线，此外在半圆弯臂还通过底端的弧形齿条啮合第一减速箱3和调节旋钮应对不同季节太阳高度的变化，以获取最大限度的光能进行发电。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的主观结构示意图；

图2是本实用新型的传动机构示意图；

图中：1、固定底座；2、电池组；3、第一减速箱；4、调节旋钮；5、齿轮；6、滚动压轮；7、半圆弯臂；8、弧形齿条；9、旋转臂；10、光伏电池组件板；11、第二减速箱；12、追踪电机；13、同轴旋转电接头；14、环形支撑杆；15、直流稳压器；16、启动控制开关。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型提供一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，包括固定底座1、第一减速箱3、半圆弯臂7、旋转臂9、第二减速箱11、追踪电机12和同轴旋转电接头13，固定底座1是一个顶端具有弧面的锥台体，固定底座1的内部固定设有电池组2，电池组2的顶端固定设有第一减速箱3，第一减速箱3的动力输入轴连接调节旋钮4，第一减速箱3的动力输出轴穿接固定设有齿轮5，固定底座1顶端的两侧分别固定设有两个滚动压轮6，两个滚动压轮6的轮体分别压接半圆弯臂7内圆弧的两侧，半圆弯臂7的外表面固定设有弧形齿条8，弧形齿条8的底端啮合齿轮5，半圆弯臂7的两端分别通过轴承嵌合连接旋转臂9的两端，旋转臂9的一侧固定设有光伏电池组件板10，旋转臂9的一端同轴连接第二减速箱11的动力输出轴，第二减速箱11固定于半圆弯臂7的一端，第二减速箱11的动力输入轴连接追踪电机12的转轴，旋转臂9的另一端固定设有同轴旋转电接头13，同轴旋转电接头13的一端电性连接光伏电池组件板10，同轴旋转电接头13的另一端通过导线电性连接电池组2的输入端，电池组2的输出端电性连接追踪电机12的接线端子，对追踪电机12提供电能，使其通过第二减速箱11带动旋转臂9转动，实现本实用新型追踪太阳轨迹的功能。

进一步，旋转臂9的两侧固定连接设有环形支撑杆14，环形支撑杆14支撑连接光伏电池组件板10的边侧，可以增强本实用新型的结构强度和稳定性。

同轴旋转电接头13和电池组2之间串联设有直流稳压器15，电池组2和追踪电机12之间串联设有启动控制开关16，用于对其进行启动和控制。

半圆弯臂7的横截面是T形结构，可以具有很高的结构强度，以及利于两个滚动压轮6对其进度固定，且半圆弯臂7由铝合金材料或不锈钢材料制成，防腐蚀性能强，令本实用新型的使用寿命持续长久。

第一减速箱3和第二减速箱11是蜗轮蜗杆减速副或多级齿轮减速副或二者的组合体，可以根据需求进行设定，以使旋转臂9的转速与太阳转速保持一致。

本实用新型的结构简单，使用和维护方便，设置一个固定底座1，固定底座1的顶端通过两个滚动压轮6固定一个支撑用的半圆弯臂7，在半圆弯臂7上通过旋转臂9臂固定光伏电池组件板10进行光电转换发电，旋转臂9的一端通过第二减速箱11固定追踪电机12，追踪电机12通过变速箱带动旋转臂9以设定的速率旋转，使与之连接的光伏电池组件板10受光面始终垂直于太阳每日的运行轨迹，以最大限度吸收光线，此外在半圆弯臂7还通过底端的弧形齿条8啮合第一减速箱3和调节旋钮4应对不同季节太阳高度的变化，以获取最大限度的光能进行发电，解决了现有技术中太阳能光伏发电对太阳能利用效率低的问题，因此具有很好的实用价值。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，包括固定底座(1)、第一减速箱(3)、半圆弯臂(7)、旋转臂(9)、第二减速箱(11)、追踪电机(12)和同轴旋转电接头(13)，其特征在于，所述固定底座(1)是一个顶端具有弧面的锥台体，所述固定底座(1)的内部固定设有电池组(2)，所述电池组(2)的顶端固定设有所述第一减速箱(3)，所述第一减速箱(3)的动力输入轴连接调节旋钮(4)，所述第一减速箱(3)的动力输出轴穿接固定设有齿轮(5)，所述固定底座(1)顶端的两侧分别固定设有两个滚动压轮(6)，两个所述滚动压轮(6)的轮体分别压接所述半圆弯臂(7)内圆弧的两侧，所述半圆弯臂(7)的外表面固定设有弧形齿条(8)，所述弧形齿条(8)的底端啮合所述齿轮(5)，所述半圆弯臂(7)的两端分别通过轴承嵌合连接所述旋转臂(9)的两端，所述旋转臂(9)的一侧固定设有光伏电池组件板(10)，所述旋转臂(9)的一端同轴连接所述第二减速箱(11)的动力输出轴，所述第二减速箱(11)固定于所述半圆弯臂(7)的一端，所述第二减速箱(11)的动力输入轴连接所述追踪电机(12)的转轴，所述旋转臂(9)的另一端固定设有所述同轴旋转电接头(13)，所述同轴旋转电接头(13)的一端电性连接所述光伏电池组件板(10)，所述同轴旋转电接头(13)的另一端通过导线电性连接所述电池组(2)的输入端，所述电池组(2)的输出端电性连接所述追踪电机(12)的接线端子。

2.根据权利要求1所述一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，其特征在于，所述旋转臂(9)的两侧固定连接设有环形支撑杆(14)，所述环形支撑杆(14)支撑连接所述光伏电池组件板(10)的边侧。

3.根据权利要求1所述一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，其特征在于，所述同轴旋转电接头(13)和所述电池组(2)之间串联设有直流稳压器(15)，所述电池组(2)和所述追踪电机(12)之间串联设有启动控制开关(16)。

4.根据权利要求1所述一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，其特征在于，所述半圆弯臂(7)的横截面是T形结构，且所述半圆弯臂(7)由铝合金材料或不锈钢材料制成。

5.根据权利要求1所述一种高效简单的太阳轨迹追踪装置，其特征在于，所述第一减速箱(3)和所述第二减速箱(11)是蜗轮蜗杆减速副或多级齿轮减速副或二者的组合体。