CN209488509U - 太阳能光伏跟踪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能光伏跟踪系统，包括：若干立柱与主梁，所述立柱远离地面的一端设有轴承座，所述轴承座通过轴承与主梁转动连接；至少两个推杆调节结构，相邻所述推杆调节结构之间具有至少一根所述立柱；所述推杆调节结构包括一一对应的推杆臂与直线运动执行元件，所述推杆臂的第一端可拆卸连接在所述主梁上，所述推杆臂的第二端与直线运动执行元件的外壳转动连接，所述直线运动执行元件的移动部的自由端与对应的立柱转动连接；所述主梁在所述直线运动执行元件的带动下绕着其自身的轴线转动。本实用新型的使得主梁沿着其轴线方向上的受力更加均匀，降低主梁与立柱的制造成本。

Description

太阳能光伏跟踪系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏跟踪结构设计技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏跟踪系统。

背景技术

太阳能光伏跟踪系统是光热和光伏发电过程中，最优化太阳光的使用，使得光伏组件始终与太阳呈现转化率较高的角度，从而达到提高光电转换效率的的目的。

现有技术中，太阳能光伏跟踪系统通过单一驱动装置同时带动同一排的所有光伏组件转动，从而导致主梁沿着其轴线方向上的受力不均匀，致使主梁与立柱为了满足强度要求的尺寸较大，整个光伏跟踪系统的造价居高不下。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能光伏跟踪系统，使得主梁沿着其轴线方向上的受力更加均匀，降低主梁与立柱的制造成本。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种太阳能光伏跟踪系统，包括：若干立柱与主梁，所述立柱远离地面的一端设有轴承座，所述轴承座通过轴承与主梁转动连接；至少两个推杆调节结构，相邻所述推杆调节结构之间具有至少一根所述立柱；所述推杆调节结构包括一一对应的推杆臂与直线运动执行元件，所述推杆臂的第一端可拆卸连接在所述主梁上，所述推杆臂的第二端与直线运动执行元件的外壳转动连接，所述直线运动执行元件的移动部的自由端与对应的立柱转动连接；所述主梁在所述直线运动执行元件的带动下绕着其自身的轴线转动。

上述结构中，由于在间隔立柱上设置推杆调节结构用于推动主梁旋转，从而带动光伏组件转动，由于设置有推杆调节结构处的主梁会在该处产生一个扭矩，该扭矩会朝向两侧扩散并逐渐减小，而相邻推杆调节结构带给同一区域内的主梁的扭矩方向相反大小相等，从而使得主梁在轴线方向上的受力更加均匀，主梁与立柱可以采用更小的尺寸与厚度即可满足强度要求。同时由于多个推杆调节结构能够减少主梁在极端工况下的晃动，因此可以省去或者减少使用减震器，进一步节约成本。

优选地，所述推杆臂包括：连接管，所述连接管的第一端固定连接有第一子抱箍，所述连接管的第二端与直线运动执行元件的外壳枢接；第二子抱箍，所述第一子抱箍与第二子抱箍抱合在所述主梁上。

通过第一子抱箍与第二子抱箍抱合在主梁上的结构，使得推杆臂方便地安装在主梁上或者从主梁上拆卸。

优选地，所述第一子抱箍的截面形状呈U型，且所述第一子抱箍的两端朝向相互背离的方向延伸得到连接凸缘；所述第二子抱箍为板状结构，所述第二子抱箍通过螺栓与所述连接凸缘固定连接。

优选地，所述推杆臂还包括：加强板，所述加强板焊接在所述第一子抱箍上且所述加强板延伸至所述连接管并与所述连接管焊接。

由于主梁为方形，因此，在使用过程中，第一子抱箍在其转角处存在应力集中的状况，从而在第一子抱箍与连接管上焊接加强板，用于加强此处的结构强度。

优选地，所述第一子抱箍与第二子抱箍抵设在所述轴承的端面上。

第一子抱箍与第二子抱箍抱合在主梁上后抵设在轴承的端面上，从而第一子抱箍与第二子抱箍充当轴承挡板的作用，避免轴承从轴承座内脱落。

优选地，推杆调节结构还包括固定件，所述固定件包括固定板，所述固定板上设有第三耳板，所述第三耳板与所述直线运动执行元件的移动部的自由端转动连接。

优选地，所述固定板上开设有第一弧形通孔，所述第一弧形通孔为弧形腰孔；所述立柱对应所述第一弧形通孔处设有第一调节孔，所述第一弧形通孔与第一调节孔一一对应通过螺栓连接；所述轴承座包括两块连接板，两块所述连接板相互平行设置且分别位于所述立柱的两侧，每块所述连接板上均设有第二弧形通孔，所述第二弧形通孔为弧形腰孔；所述立柱对应所述第二弧形通孔处设有第二调节孔，所述第二弧形通孔与第二调节孔一一对应通过螺栓连接；当所述轴承座相对于立柱朝向第一方向偏离第一角度时，所述直线运动执行元件相对于立柱也朝向第一方向偏离第一角度。

由于立柱安装处的地面有时会与水平面呈一定夹角，而立柱在安装时是垂直于水平面设置的，此时，需要调节轴承座与立柱之间的夹角，使得轴承座平行于地面，为了直线运动执行元件能够与轴承座的转动方向、转动角度一致，避免直线运动执行元件在推拉时出现卡死或者作用力方向错误的问题，通过调节第一弧形通孔与第一调节孔之间的相对位置关系，使得直线运动执行元件与轴承座的相对位置保持一致。

优选地，所述第一弧形通孔为多个，多个所述第一弧形通孔的长轴所在的圆为同一个圆。

优选地，相邻所述直线运动执行元件之间通过连杆联动；至少一个所述推杆调节结构的直线运动执行元件采用电机驱动。

优选地，所有所述直线运动执行元件均通过对应的电机驱动，使所有所述直线运动执行元件同步运动。

本实用新型提供的一种太阳能光伏跟踪系统，能够带来以下有益效果：

本实用新型通过在立柱上设置直线运动执行元件带动主梁旋转，整个光伏跟踪系统上设有多个直线运动执行元件，相邻的直线运动执行元件作用在同一段主梁上的扭矩大小相同，方向相反，从而使得该段的主梁受力更加均匀。进而主梁与立柱可以采用更小的尺寸与厚度即可满足强度要求，同时由于多个推杆调节结构能够减少主梁在极端工况下的晃动，因此可以省去或者减少使用减震器，进一步节约了成本。并通过第一弧形通孔与第一调节孔、第二弧形通孔与第二调节孔的配合，实现轴承座相对于立柱的角度调整的同时实现直线运动执行元件相对于立柱的角度调整，从而本实用新型的光伏跟踪系统可以适用于具有坡度的坡上。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对太阳能光伏跟踪系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是太阳能光伏跟踪系统的结构示意图；

图2是图1中的立柱处的局部放大图；

图3是推杆臂的立体示意图；

图4是直线运动执行元件的立体示意图；

图5是固定件的立体示意图。

附图标号说明：

1-立柱，2-光伏组件，3-轴承座，3a-连接板，4-主梁，5-推杆臂，5a-连接管，5b-第一子抱箍，5c-连接凸缘，5d-第二子抱箍，5e-第一耳板，5f-加强板，6-电动推杆，6a-推杆，6b-第二耳板，7-固定件，7a-固定板，7b-第三耳板，7c-第一弧形通孔。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

【实施例1】

如图1～图5所示，实施例1公开了一种太阳能光伏跟踪系统的具体实施方式，包括：9根立柱1、1根主梁4与5个推杆调节结构，每根立柱1远离地面的一端设有轴承座3，该轴承座3通过塑料轴承与主梁4转动连接，该主梁4上安装有光伏组件2。本实施例中，主梁4的截面形状为方环形。

相邻推杆调节结构之间具有一根立柱1，如图1所示，具体的，从左至右开始，第1根、第3根、第5根、第7根与第9根立柱1处上均设有一个推杆调节结构。如图2所示，推杆调节结构包括一一对应的推杆臂5与电动推杆6，电动推杆6采用电机驱动，推杆臂5与电动推杆6都设置在立柱1的东侧，或者推杆臂5与电动推杆6都设置在立柱1的西侧，设置在东侧或者西侧均可以消除电动推杆6的偏心，推杆臂5的第一端(图2中的推杆臂5的左端)可拆卸连接在主梁4上，推杆臂5的第二端(图2中的推杆臂5的右端)与电动推杆6的外壳转动连接，电动推杆6的移动部的自由端与对应的立柱1转动连接，该移动部指的是电动推杆6的推杆6a，前述的电动推杆6的推杆6a的自由端指的是图2中的推杆6a的下端。

在其他具体实施例中，电动推杆6也可以采用电动缸、液压缸等等代替，只要是直线运动执行元件即可，此处不做赘述。

当需要调节主梁4上的光伏组件2的角度时，电动推杆6的推杆6a伸出或者缩回电动推杆6的外壳内从而带动主梁4绕着其自身的轴线转动。

为了实现自动化调节，本实施例还包括：控制箱，该控制箱分别与所有电动推杆6对应的电机一一通讯连接，从而统一控制所有电动推杆6的运行状态，使得所有电机同步脉冲驱动对应的电动推杆6，使得所有电动推杆6的同步运动。

在电动推杆6运行中，控制箱通过电动推杆6提供的位置脉冲，判断电动推杆6的伸出的位置，通过调整电动推杆6的速度，达到多个电动推杆6位置同步。

当任何一个电动推杆6不动时，控制箱会通过脉冲信号监控到，此时所有电动推杆6停止运行，同时给出哪个电动推杆错误的报警信息。

当然了，立柱1的数量不局限于本示例，也可以是其他数量，比如8根、11根等等；推杆调节结构的数量也不局限与本示例，只要保证相邻推杆调节结构之间具有至少一根立柱1即可，此处不再赘述。

在其他具体实施例中，也可以只有一个电动推杆6被相应的电机驱动，早所有相邻电动推杆6的推杆6a之间通过连杆实现联动，从而该具有电机驱动的电动推杆6可以带动其他所有电动推杆6同步运动。

【实施例2】

如图1～图5所示，实施例2在实施例1的基础上，实施例2的推杆臂5包括：连接管5a、第一子抱箍5b与第二子抱箍5d，连接管5a平行于光伏组件2设置，如图3所示，连接管5a的第一端焊接有第一子抱箍5b，连接管5a的第二端与电动推杆6的外壳枢接，即连接管5a的第二端设有两块相互平行的第一耳板5e，电动推杆6的外壳上设有第二耳板6b，第二耳板6b位于两块第一耳板5e之间且第一耳板5e与第二耳板6b通过转轴转动连接。

第一子抱箍5b的截面形状呈U型，第一子抱箍5b的开口方向背向连接管5a，且第一子抱箍5b的两端朝向相互背离的方向延伸得到连接凸缘5c，第一子抱箍5b的两端的连接凸缘5c相互平行。第二子抱箍5d为板状结构，第二子抱箍5d通过螺栓与连接凸缘5c固定连接，第一子抱箍5b与第二子抱箍5d的内表面构成方形从而抱合在主梁4上，且第一子抱箍5b与第二子抱箍5d抱合后抵设在轴承的对应侧的端面上，起到塑料轴承的轴承挡板的作用。推杆臂5还包括：加强板5f，第一子抱箍5b上焊接有加强板5f且该加强板5f延伸至连接管5a上并与连接管5a焊接固定，该加强板5f一共有4块，其中2块加强板5f焊接在第一子抱箍5b与连接管5a的上端，剩余2块加强板5f焊接在第一子抱箍5b与连接管5a的下端，此处加强板5f的数量根据实际需要进行选择即可。

当然了，在其他具体实施例中，若主梁4的形状变化，只要保证第一子抱箍5b与第二子抱箍5d抱合后的内表面与主梁4的形状对应即可。

【实施例3】

如图1～图5所示，实施例3在实施例1或实施例2的基础上，实施例3的推杆调节结构还包括固定件7，如图5所示，该固定件7包括固定板7a，固定板7a上设有两块第三耳板7b，第三耳板7b与电动推杆6的推杆6a的自由端转动连接。具体的，电动推杆6的推杆6a的自由端位于两块第三耳板7b之间且通过转轴与第三耳板7b转动连接。

如图5所示，固定板7a上开设有4个第一弧形通孔7c，第一弧形通孔7c为弧形腰孔，4个第一弧形通孔7c的长轴所在的圆为同一个圆且该圆的圆心位于固定板7a的中心位置处，第三耳板7b与电动推杆6的推杆6a的转动连接处也位于固定板7a的中心位置处，即图5的固定板7a的中心位置的左正前方。立柱1对应第一弧形通孔7c处设有第一调节孔，第一弧形通孔7c与第一调节孔一一对应通过螺栓连接。

如图2所示，轴承座3包括两块连接板3a，两块连接板3a相互平行设置且分别位于立柱1的两侧，每块连接板3a上均设有第二弧形通孔，第二弧形通孔为弧形腰孔。立柱1对应第二弧形通孔处设有第二调节孔，第二弧形通孔与第二调节孔一一对应通过螺栓连接。

由于光伏跟踪系统安装处的地面与水平面会呈现一定角度，先松开螺栓，然后通过第二弧形通孔与第二调节孔之间的相对位置调节实现轴承座3与立柱1之间的角度调整后采用螺栓锁紧固定，同理可通过第一弧形通孔7c与第一调节孔之间的相对位置调节使得电动推杆6跟随轴承座3进行角度调节。

当轴承座3相对于立柱1朝向第一方向偏离第一角度时，电动推杆6相对于立柱1也朝向第一方向偏离第一角度。其中，第一方向可以是沿着主梁4的轴线方向朝向主梁4的南方或者北方偏转，从而电动推杆6同样可以沿着主梁4的轴线方向朝向主梁4的南方或者北方作出相同的偏转。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能光伏跟踪系统，其特征在于，包括：

若干立柱与主梁，所述立柱远离地面的一端设有轴承座，所述轴承座通过轴承与主梁转动连接；

至少两个推杆调节结构，相邻所述推杆调节结构之间具有至少一根所述立柱；

所述推杆调节结构包括一一对应的推杆臂与直线运动执行元件，所述推杆臂的第一端可拆卸连接在所述主梁上，所述推杆臂的第二端与直线运动执行元件的外壳转动连接，所述直线运动执行元件的移动部的自由端与对应的立柱转动连接；

所述主梁在所述直线运动执行元件的带动下绕着其自身的轴线转动。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述推杆臂包括：

连接管，所述连接管的第一端固定连接有第一子抱箍，所述连接管的第二端与直线运动执行元件的外壳枢接；

第二子抱箍，所述第一子抱箍与第二子抱箍抱合在所述主梁上。

3.根据权利要求2所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述第一子抱箍的截面形状呈U型，且所述第一子抱箍的两端朝向相互背离的方向延伸得到连接凸缘；

所述第二子抱箍为板状结构，所述第二子抱箍通过螺栓与所述连接凸缘固定连接。

4.根据权利要求3所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述推杆臂还包括：

加强板，所述加强板焊接在所述第一子抱箍上且所述加强板延伸至所述连接管并与所述连接管焊接。

5.根据权利要求2所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述第一子抱箍与第二子抱箍抵设在所述轴承的端面上。

6.根据权利要求1所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

推杆调节结构还包括固定件，所述固定件包括固定板，所述固定板上设有第三耳板，所述第三耳板与所述直线运动执行元件的移动部的自由端转动连接。

7.根据权利要求6所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述固定板上开设有第一弧形通孔，所述第一弧形通孔为弧形腰孔；

所述立柱对应所述第一弧形通孔处设有第一调节孔，所述第一弧形通孔与第一调节孔一一对应通过螺栓连接；

所述轴承座包括两块连接板，两块所述连接板相互平行设置且分别位于所述立柱的两侧，每块所述连接板上均设有第二弧形通孔，所述第二弧形通孔为弧形腰孔；

所述立柱对应所述第二弧形通孔处设有第二调节孔，所述第二弧形通孔与第二调节孔一一对应通过螺栓连接；

当所述轴承座相对于立柱朝向第一方向偏离第一角度时，所述直线运动执行元件相对于立柱也朝向第一方向偏离第一角度。

8.根据权利要求7所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所述第一弧形通孔为多个，多个所述第一弧形通孔的长轴所在的圆为同一个圆。

9.根据权利要求1所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

相邻所述直线运动执行元件之间通过连杆联动；

至少一个所述推杆调节结构的直线运动执行元件采用电机驱动。

10.根据权利要求1所述的太阳能光伏跟踪系统，其特征在于：

所有所述直线运动执行元件均通过对应的电机驱动，使所有所述直线运动执行元件同步运动。