CN212720341U - 一种双轴式自动跟踪太阳灶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双轴式自动跟踪太阳灶，属于新能源设备的技术领域，包括底座，所述底座上转动设置有转台，且转台配设有驱动其转动的动力组件；还包括设于转台上的支撑架，该支撑架的端部铰接连接有太阳灶，且转台上铰接有推杆组件，推杆组件的另一端铰接于太阳灶上；通过所述推杆组件和动力组件分别对太阳灶的仰角和方位转角进行调节，以达到丰富太阳灶的调节方式且优化结构设计，同时，提升太阳灶使用范围的目的。

Description

一种双轴式自动跟踪太阳灶

技术领域

本实用新型属于新能源设备的技术领域，具体而言，涉及一种双轴式自动跟踪太阳灶。

背景技术

市面上普遍采用固定式太阳灶，即人工安装完成后，太阳灶的朝向也随之固定，固定朝向就意味着太阳灶在某些时段只能接收少量的光照，太阳光利用率低。

为了解决固定朝向带来的弊端，有人提出了可调节式太阳灶。在太阳灶后面加上仰角调节杆，从而可以手动调节太阳灶朝向。但是，此装置实用性很低，需要有人随机调节太阳灶以对准太阳，人工成本太高，不实用。

为了解决手动调节耗费人力的弊端，有人提出了自动跟踪太阳灶。在太阳灶上安装光线传感器，然后控制器调整太阳灶位置直到光线传感器接收到的光线最大。但是，目前为适应该自动跟踪功能，对于太阳灶上所设计的自动跟踪机构在实际应用场景下，对于太阳灶的调节方式单一且结构较为复杂，导致后期成本较高且不利于推广，同时，现有太阳灶在使用时，其使用位置局限于聚光装置附近，无法将热能传递到其他位置，导致太阳灶在后期的适用范围较窄，无法满足人们的多样化需求。

实用新型内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种双轴式自动跟踪太阳灶以达到丰富太阳灶的调节方式且优化结构设计，同时，提升太阳灶使用范围的目的。

本实用新型所采用的技术方案为：一种双轴式自动跟踪太阳灶，包括底座，所述底座上转动设置有转台，且转台配设有驱动其转动的动力组件；还包括设于转台上的支撑架，该支撑架的端部铰接连接有太阳灶，且转台上铰接有推杆组件，推杆组件的另一端铰接于太阳灶上；通过所述推杆组件和动力组件分别对太阳灶的仰角和方位转角进行调节。

进一步地，所述太阳灶上设有光纤支架且光纤支架上设有位于该太阳灶聚焦中心的光转换器，光转换器连接有光纤且光纤的另一端连接有加热设备，以将室外聚焦的高能太阳光传输至室内，以满足用户的使用需求。

进一步地，所述光纤支架呈U型结构，且该光纤支架的两支臂分别位于所述太阳灶的两侧，以确保通过光纤支架对光能转换器的稳定安装，且该结构的光纤支架对太阳灶产生最小的太阳光线遮挡。

进一步地，所述加热设备为太阳炉灶，太阳炉灶设有与光纤相匹配的光纤插口，以满足太阳炉灶的使用需求。

进一步地，所述加热设备为太阳热水器，太阳热水器设有与光纤相匹配的光纤插口，以满足太阳热水器的使用需求。

进一步地，所述动力组件包括设于所述转台上的蜗轮和设于所述底座内的蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合传动，且蜗杆另一端连接有驱动其转动的电机，利用蜗轮蜗杆机构，能够产生足够的转动扭矩，且在转动过程中，具有自锁性能。

进一步地，所述底座内设有空腔，且空腔内容纳有所述蜗轮、蜗杆和电机，以达到整体外观美观，且能够对蜗轮、蜗杆和电机起到良好的保护作用。

进一步地，所述推杆组件设为电动推杆，电动推杆的两端分别铰接于光纤支架和转台上，以通过电动推杆的伸缩，实现对太阳灶的仰角进行调整。

本实用新型的有益效果为：

1.采用本实用新型所提供的双轴式自动跟踪太阳灶，其通过推杆组件和动力组件分别对太阳灶的仰角和方位转角进行调节，以确保该太阳灶在任意时刻都能够充分利用太阳光，将太阳光聚集在一起从而产生大量的热量，且聚集后的能量经光纤传导至室内，以提升对太阳能的利用范围，满足人们对太阳能的利用需求，整体结构设计合理，具有节能环保的优点。

附图说明

图1是本实用新型提供的双轴式自动跟踪太阳灶的整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的双轴式自动跟踪太阳灶的局部结构示意图；

图3是本实用新型提供的双轴式自动跟踪太阳灶中太阳炉灶的结构示意图；

图4是本实用新型提供的双轴式自动跟踪太阳灶中太阳热水器的结构示意图；

附图中标注如下：

1-太阳灶，2-光转换器，3-光纤支架，4-电动推杆，5-底座，6-转台，7-支撑架，8-电控箱，9-电机，10-蜗杆，11-蜗轮，12-热水器支架，13-钢丝网，14-灶台支架，15-灶台底座，16-凹透镜，17-光纤，18-储水罐。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；实施例中的附图用以对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1

由于太阳能是一种可再生清洁能源，取之不尽用之不竭，太阳能具有普遍性、无害、储量大、使用长久等优点，使用太阳能，有助于保护环境。因此，在本实施例中具体提供了一种双轴式自动跟踪太阳灶，以能够充分利用太阳光，并将太阳光聚集在一起，从而产生大量的热量，其结构设计合理，能够达到节能环保的效果，如图1、图2所示，具体为：

包括底座5，底座5作为该太阳灶1的基座，并将其设为圆柱结构。在所述底座5上转动设置有转台6，转台6也设为圆柱结构，且转台6配设有驱动其转动的动力组件；所述动力组件包括设于所述转台6上的蜗轮11和设于所述底座5内的蜗杆10，所述蜗杆10与蜗轮11啮合传动，且蜗杆10另一端连接有驱动其转动的电机9，通过电机9驱动蜗杆10转动，在蜗杆10的转动时联动蜗轮11转动，进而实现对转台6的方位角度调整。优选的，在所述底座5内设有空腔，空腔内容纳有所述蜗轮11、蜗杆10和电机9，且底座5的上端端面通过滚动轴承连接有转动轴，转动轴的一端与转台6连接，另一端则装有所述蜗轮11；所述蜗杆10转动设于底座5的空腔内，且蜗杆10与蜗轮11之间啮合传动。为进一步减少转台6与底座5之间的摩擦力，可在底座5的上端面开设环形槽口，该环形槽口与转台6的转动轴线呈同心布置，且环形槽口内布置有多个滚珠，以通过各个滚珠对转台6提供承载力，同时，也能够减少转台6在转动时的摩擦力。

还包括设于转台6上的支撑架7，为提升支撑架7的稳定性，将其设为三角形结构，该支撑架7的端部设有铰接轴，通过铰接轴铰接连接有太阳灶1，太阳灶1呈内凹圆形，以对太阳光线进行聚焦，且在转台6上铰接有推杆组件，推杆组件的另一端铰接于太阳灶1上；所述推杆组件设为电动推杆4，电动推杆4的两端分别铰接于光纤支架3和转台6上，以通过电动推杆4的伸缩，实现对太阳灶1的仰角进行调节，以使太阳灶1在任意时刻能够与太阳光线相垂直。

为实现对太阳灶1聚焦后的光线有效利用，在太阳灶1上设有光纤支架3且光纤支架3上设有位于该太阳灶1聚焦中心的光转换器2，光纤支架3呈U型结构，且该光纤支架3的两支臂分别位于所述太阳灶1的两侧，光转换器2连接有光纤17，以通过光纤17将聚焦后的高能光束传输至用户需要的位置。其中，所述光转换器2可以将聚焦后的太阳光转化为聚焦度更高的平行光，这样高能光束在传导至光纤17内时可以减小捏菲尔效应，使高能光束的损失达到最小，并且使高能光束在光纤17另一端的光纤插口端产生的热效应降到最低。在本实施例中，所述光纤17采用10cm的石英光纤，通过光纤17传导高能光束，实现室外的聚焦后的太阳光斑传导至室内，改变传统太阳灶1的使用场景。

还包括电控箱8，通过电控箱8发出控制信号操控所述推杆组件和动力组件，以通过推杆组件和动力组件分别对太阳灶1的仰角和方位转角进行调节。优选的，所述电控箱8内可采用太阳能自动跟踪器，以实现对推杆组件和动力组件发送执行信号，而太阳能自动跟踪器的工作原理属于现有技术，此处不再赘述。

实施例2

如图3所示，将实施例1中的双轴式自动跟踪太阳灶应用至太阳炉灶中，所述加热设备为太阳炉灶，太阳炉灶设有与光纤17相匹配的光纤插口。在本实施例中，太阳炉灶包括灶台底座15、设于灶台底座15上的灶台支架14，所述灶台支架14的上方设有钢丝网13，钢丝网13是规整的网格状；在钢丝网13的下方还设有凹透镜16，该凹透镜16与光纤插口紧密连接，光纤插口与光纤17接通后，以将光纤17所传输的高能光束进行分散后照射在钢丝网13，以对钢丝网13进行均匀加热，进而，满足该太阳炉灶的功能实现。

除了采用上述方式设计太阳炉灶，还可采用以下方式：在室外聚集的高能量太阳光通过光纤17传导至室内并连接至炉具的光纤插口，高能光束照射在太阳炉灶里面的第一透镜上，该第一透镜将光纤17传导过来的高能光束转化成平行光后照射在第二透镜上，通过第二透镜进行再次聚焦，聚焦后的光斑照射在炊具上，利用光能进行炊事操作。

实施例3

如图4所示，将实施例1中的双轴式自动跟踪太阳灶应用至太阳热水器中，所述加热设备为太阳热水器，太阳热水器设有与光纤17相匹配的光纤插口。在本实施例中，太阳热水器包括热水器支架12和设于该热水器支架12上的储水罐18，所述储水罐18设为圆柱罐体，该圆柱罐体的下方设为圆弧凸起；还包括一凹透镜16，该凹透镜16的一端与光纤插口紧密连接，另一端与圆弧凸起紧密贴合，以减少光能损耗，进而将光纤插口与光纤17接通后，以将光纤17所传输的高能光束进行分散后照射在储水罐18的底端表面上，以对储水罐18内部的水进行加热，以供用户使用。

除了采用上述方式设计太阳热水器，还可采用以下方式：在室外聚集的高能量太阳光通过光纤17传导至室内并连接至太阳热水器的光纤插口，高能光束照射在设于储水罐18下方的第一透镜上，该第一透镜将光纤17传导过来的高能光束转化成平行光后照射在第二透镜上，通过第二透镜进行再次聚焦，聚焦后的光斑照射在储水罐18的底端表面上，利用光能进行加热储水罐18中的水。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双轴式自动跟踪太阳灶，包括底座，其特征在于，所述底座上转动设置有转台，且转台配设有驱动其转动的动力组件；还包括设于转台上的支撑架，该支撑架的端部铰接连接有太阳灶，且转台上铰接有推杆组件，推杆组件的另一端铰接于太阳灶上；通过所述推杆组件和动力组件分别对太阳灶的仰角和方位转角进行调节。

2.根据权利要求1所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述太阳灶上设有光纤支架且光纤支架上设有位于该太阳灶聚焦中心的光转换器，光转换器连接有光纤且光纤的另一端连接有加热设备。

3.根据权利要求2所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述光纤支架呈U型结构，且该光纤支架的两支臂分别位于所述太阳灶的两侧。

4.根据权利要求2所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述加热设备为太阳炉灶，太阳炉灶设有与光纤相匹配的光纤插口。

5.根据权利要求2所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述加热设备为太阳热水器，太阳热水器设有与光纤相匹配的光纤插口。

6.根据权利要求1所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述动力组件包括设于所述转台上的蜗轮和设于所述底座内的蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合传动，且蜗杆另一端连接有驱动其转动的电机。

7.根据权利要求6所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述底座内设有空腔，且空腔内容纳有所述蜗轮、蜗杆和电机。

8.根据权利要求2所述的双轴式自动跟踪太阳灶，其特征在于，所述推杆组件设为电动推杆，电动推杆的两端分别铰接于光纤支架和转台上。

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