CN215186582U - 一种用于光伏跟踪支架的推拉执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，包括上接头、推拉单元和换向单元，所述的推拉单元包括外管、内管和丝杆组件，所述的内管设于外管内且与丝杆组件连接，所述的换向单元包括齿轮箱、传动机构和驱动轴，传动机构安装于齿轮箱内，驱动轴与传动机构连接，所述的齿轮箱下部连接外管，上部连接上接头,所述的传动机构与丝杆组件连接。

Description

一种用于光伏跟踪支架的推拉执行机构

技术领域

本实用新型属于光伏太阳能发电应用领域，特别是涉及光伏跟踪领域。

背景技术

近年太阳能发电作为绿色能源在能源结构中的比例逐年提高，而发电成本直接关系到光伏发电能否大规模取得应用，跟踪支架在光伏发电站建设中占据着较高的成本。目前的跟踪支架主要由钢结构构件、减速执行结构，驱动机构等组成，而钢结构构件是跟踪支架的主要成本，所以降低钢结构构件的重量可以实现跟踪支架的显著降成本。考虑到光伏电站中的跟踪支架主要破坏是有大自然的风引起的，所以降低钢结构构件的重量的同时又不能降低钢结构构件为主体构成的跟踪支架牢固度和稳定性，就必须通过增加带自锁功能的减速执行机构数量来实现。

而传统的到光伏跟踪支架的减速执行结构采用的是蜗轮蜗杆回转减速器，这种回转减速器，成本高，所以通过增加这种减速执行结构的数量，并不能降低跟踪支架的综合成本。因这一边钢结构构件的用钢量降了，成本也降了，但另一边减速执行结构成本却增加了，所以综合成本并没有减少。此外，现有其它跟踪支架用推拉执行机构也同样存在成本高，跟踪精度易发生偏差、体积大，牢固性度低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于光伏跟踪支架的推拉执行机构。

本实用新型要解决的是现有光伏跟踪支架的执行机构成本高，跟踪精度易发生偏差、体积大，牢固性度低的问题。

本实用新型的技术方案是:本实用新型所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，包括上接头、推拉单元和换向单元，所述的推拉单元包括外管、内管和丝杆组件，所述的内管设于外管内且与丝杆组件连接，所述的换向单元包括齿轮箱、传动机构和驱动轴，传动机构安装于齿轮箱内，驱动轴与传动机构连接，所述的齿轮箱下部连接外管，上部连接上接头,所述的传动机构与丝杆组件连接。

优选地，所述的丝杆组件包括丝杆，丝杆螺母，丝杆旋于丝杆螺母内，所述的丝杆螺母固定于内管上端内；所述的丝杆上有丝杆螺纹，所述的丝杆螺母内设有螺母内螺纹，所述的丝杆通过丝杆螺纹与螺母内螺纹旋接于丝杆螺母内。

优选地，所述的传动机构包括第一伞齿轮、第二伞齿轮、第一伞齿轮轴承、第二伞齿轮轴承和驱动轴承，第一伞齿轮和第二伞齿轮啮合，所述的第一伞齿轮轴承和第二伞齿轮轴承外圈均固定于齿轮箱内，所述第一伞齿轮与第一伞齿轮轴承内圈固定，所述第二伞齿轮与第二伞齿轮轴承内圈固定，所述的驱动轴承外圈固定于齿轮箱内，所述的驱动轴与驱动轴承内圈固定。

优选地，所述的第一伞齿轮套于驱动轴上且与之固定，所述的第二伞齿轮和丝杆上端固定。

优选地，所述的内管下部设有下连接孔，所述的上接头上设有上连接孔。

优选地，所述的传动机构还包括第一轴承衬套、第二轴承衬套、第一推力轴承和第二推力轴承，第一轴承衬套、第二轴承衬套分别套于第一推力轴承和第二推力轴承的内圈内，所述的齿轮箱上设有上台阶和下台阶，所述的第一推力轴承和第二推力轴承分别固定于齿轮箱下部，所述的第一推力轴承外圈下部顶于上台阶上，所述的第二推力轴承外圈上部顶于下台阶上。

优选地，所述的第一轴承衬套设有内螺纹，所述的丝杆上端设有外螺纹，丝杆上端通过其外螺纹与第一轴承衬套的内螺纹旋紧使丝杆上端与第一轴承衬套固定，所述的第二轴承衬套位于第一轴承衬套的下方且与丝杆卡紧固定。

优选地，所述的齿轮箱上部设有上连接端，下部设有下连接端，左侧设有左连接端，右侧设有右连接端，所述的上连接端、下连接端、左连接端、右连接端内分别设有上内螺纹，下内螺纹、左内螺纹和内螺纹；所述的上接头下部外侧设有第一外螺纹，外管上部设有第二外螺纹，上接头通过第一外螺纹与上内螺纹的旋接，使其旋紧固定于齿轮箱的上连接端，所述的外管通过第二外螺纹与下内螺纹的旋接，使其旋紧固定于齿轮箱的下连接端，所述的左连接端和右连接端上分别旋有左端盖和右端盖，所述的驱动轴二端分别穿过左端盖和右端盖，并突出于左端盖和右端盖外。

优选地，所述的丝杆顶端设有定位垫圈，且所述的定位垫圈贴于外管内壁，所述的丝杆螺纹外圈设有导油槽。

优选地，所述的内管上套有导向套，所述的外管底部设有防止导向套脱落的端盖。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的结构简单，成本更低。本实用新型的齿轮箱一体式结构，不但有利于降低生产成本，而且有利于使本实用新型的各零部件配合精度提高，实现精确跟踪。本实用新型的推拉执行机构(具备自锁功能)应用于跟踪支架，可以实现跟踪支架整体成本的降低，增加跟踪支架的可靠性和安装的便利性，具有良好的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的剖面示意图。

图3为本实用新型齿轮箱的结构示意图。

图4为本实用新型齿轮箱的剖面示意图。

图5为本实用新型换向单元安装于齿轮箱内的结构示意图。

图6为丝杆上设有导油槽的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明：

如图所示，本实用新型所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，包括上接头1、推拉单元和换向单元。所述的推拉单元包括外管5、内管6和丝杆组件。所述的内管6设于外管5内且与丝杆组件连接。所述的换向单元包括齿轮箱3、传动机构和驱动轴4，传动机构安装于齿轮箱3内，驱动轴4与传动机构连接。所述的齿轮箱3下部连接外管5，上部连接上接头1。所述的传动机构与丝杆组件连接。

所述的丝杆组件包括丝杆15，丝杆螺母14，丝杆14旋于丝杆螺母15内，所述的丝杆螺母14固定于内管6上端内。所述的丝杆15上有丝杆螺纹，所述的丝杆螺母14内设有螺母内螺纹，所述的丝杆15通过丝杆螺纹与螺母内螺纹旋接于丝杆螺母14内。

所述的传动机构包括第一伞齿轮10、第二伞齿轮11、第一伞齿轮轴承21、第二伞齿轮轴承19和驱动轴承22，第一伞齿轮10和第二伞齿轮11啮合，所述的第一伞齿轮轴承23和第二伞齿轮轴承19外圈均固定于齿轮箱内。所述第一伞齿轮10与第一伞齿轮轴承21内圈固定，所述第二伞齿轮11与第二伞齿轮轴承19内圈固定，所述的驱动轴承22外圈固定于齿轮箱3内，所述的驱动轴4与驱动轴承22内圈固定。

所述的第一伞齿轮10套于驱动轴4上且与之固定，所述的第二伞齿轮11和丝杆15上端固定。所述的内管6下部设有下连接孔7，所述的上接头1上设有上连接孔2。

所述的传动机构还包括第一轴承衬套17、第二轴承衬套16、第一推力轴承12和第二推力轴承13，第一轴承衬套17、第二轴承衬套16分别套紧固定于第一推力轴承12和第二推力轴承13的内圈内。所述的齿轮箱3上设有上台阶36和下台阶37，所述的第一推力轴承12和第二推力轴承13分别固定于齿轮箱3下部，所述的第一推力轴承12外圈下部顶于上台阶36上，所述的第二推力轴承13外圈上部顶于下台阶37上。所述的第一轴承衬套17设有内螺纹，所述的丝杆15上端设有外螺纹，丝杆15上端通过其外螺纹与第一轴承衬套17的内螺纹旋紧使丝杆15上端与第一轴承衬套17固定，所述的第二轴承衬套16位于第一轴承衬套17的下方且与丝杆15卡紧固定。

所述的齿轮箱3上部设有上连接端31，下部设有下连接端34，左侧设有左连接端35，右侧设有右连接端32，所述的上连接端31、下连接端34、左连接端35、右连接端32内分别设有上内螺纹33，下内螺纹、左内螺纹和内螺纹。所述的上接头1下部外侧设有第一外螺纹，外管5上部设有第二外螺纹，上接头1通过第一外螺纹与上内螺纹33的旋接，使上接头1旋紧固定于齿轮箱3的上连接端31，所述的外管5通过第二外螺纹与下内螺纹的旋接，使外管5旋紧固定于齿轮箱3的下连接端34，所述的左连接端35和右连接端32上分别旋有左端盖和右端盖20，所述的驱动轴4二端分别穿过左端盖和右端盖20，并突出于左连盖和右端盖20外。

所述的齿轮箱3左连接端35和右连接端32均为圆筒形结构，通过相关连接件(管件或板件)分别与跟踪支架的转动主梁固定。

所述的丝杆15顶端设有定位垫圈151，且所述的定位垫圈151贴于外管5内壁。所述的丝杆螺纹外圈设有导油槽152。所述的内管6上套有导向套18，所述的外管5底部设有防止导向套脱落的端盖8。所述的齿轮箱3上设有接头防松螺栓9。

本实用新型通过上接头1的上连接孔2插入销轴和跟踪支架的上支架连接，通过内管6处的下连接孔7插入销轴和跟踪支架的下支架连接。通过传动机构传动，带动内管6相对外管5完成伸缩动作。所述的内管6长于外管5。

传动方式为：所述的传动机构的驱动轴4通过平键与第一伞齿轮10连接，第一伞齿轮10同第二伞齿轮11传动实现换向，第二伞齿轮11与丝杠15连接传递扭矩，带动丝杠螺母14实现往复直线运动，与丝杠螺母14固定的内管6也随往复直线运动，从而实现内管6相对齿轮箱3的往复直线运动，达到内管6伸缩的效果。

本实用新型的齿轮箱3具有的作用是：一是作为传动机构的安装箱体；二是作为丝杠15固定的箱体；三是它承担了推拉执行机构的极限自锁保持力，受力合理，因为，它应用于光伏跟踪支架上，对于设有大风保护模式跟踪支架主要是依靠推拉执行机构的自锁保持力保证其支架结构的可靠性，在恶劣的大风天气下，推拉执行机构需要很高的保持力，所述的齿轮箱3作为承力部件保证了推拉执行机构在极限推拉力情况下的强度。

齿轮箱3的承受力的原理如下：内管6通过内管6下连接孔7同跟踪支架的下支架连接，上接头1通过上连接孔2同跟踪支架的上支架连接，由下连接孔7传力到上连接孔2的传力路径如下面所述，这种力的传递方式能够做到不影响伞齿轮的的配合精度。

推拉执行机构承受拉力时：由于内管6通过螺纹同丝杠螺母14固定连接，丝杠螺母14将力传递到丝杆15，丝杆15通过第一推力轴承衬套17将力传递到第一推力轴承12，第一推力轴承12再把力传递到齿轮箱3，齿轮箱3通过上接头1传递到跟踪支架的上支架底座。这里的第一推力轴承12由于其外圈与齿轮箱3固定且其下部与上台阶36贴合，与齿轮箱3的结合强度大，所以其受力后，能把力传递给齿轮箱3。

推拉执行机构承受压力时：由于内管6通过螺纹同丝杠螺母14固定连接，丝杠螺母14将力传递到丝杆15，丝杆15通过第二推力轴承衬套16将力传递到第二推力轴承13，第二推力轴承13再把力传递到齿轮箱3，齿轮箱3通过上接头1传递到跟踪支架的上支架底座。这里的第二推力轴承13由于其外圈与齿轮箱固定且其上部与下台阶37贴合，与齿轮箱3的结合强度大，所以其受力后，能把力传递给齿轮箱3。

Claims (10)

1.一种用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，包括上接头、推拉单元和换向单元，所述的推拉单元包括外管、内管和丝杆组件，所述的内管设于外管内且与丝杆组件连接，其特征在于所述的换向单元包括齿轮箱、传动机构和驱动轴，传动机构安装于齿轮箱内，驱动轴与传动机构连接，所述的齿轮箱下部连接外管，上部连接上接头,所述的传动机构与丝杆组件连接。

2.根据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的丝杆组件包括丝杆，丝杆螺母，丝杆旋于丝杆螺母内，所述的丝杆螺母固定于内管上端内；所述的丝杆上有丝杆螺纹，所述的丝杆螺母内设有螺母内螺纹，所述的丝杆通过丝杆螺纹与螺母内螺纹旋接于丝杆螺母内。

3.根据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的传动机构包括第一伞齿轮、第二伞齿轮、第一伞齿轮轴承、第二伞齿轮轴承和驱动轴承，第一伞齿轮和第二伞齿轮啮合，所述的第一伞齿轮轴承和第二伞齿轮轴承外圈均固定于齿轮箱内，所述第一伞齿轮与第一伞齿轮轴承内圈固定，所述第二伞齿轮与第二伞齿轮轴承内圈固定，所述的驱动轴承外圈固定于齿轮箱内，所述的驱动轴与驱动轴承内圈固定。

4.根据权利要求3所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的第一伞齿轮套于驱动轴上且与之固定，所述的第二伞齿轮和丝杆上端固定。

5.根据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的内管下部设有下连接孔，所述的上接头上设有上连接孔。

6.据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的传动机构还包括第一轴承衬套、第二轴承衬套、第一推力轴承和第二推力轴承，第一轴承衬套、第二轴承衬套分别套于第一推力轴承和第二推力轴承的内圈内，所述的齿轮箱上设有上台阶和下台阶，所述的第一推力轴承和第二推力轴承分别固定于齿轮箱下部，所述的第一推力轴承外圈下部顶于上台阶上，所述的第二推力轴承外圈上部顶于下台阶上。

7.根据权利要求6所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的第一轴承衬套设有内螺纹，所述的丝杆上端设有外螺纹，丝杆上端通过其外螺纹与第一轴承衬套的内螺纹旋紧使丝杆上端与第一轴承衬套固定，所述的第二轴承衬套位于第一轴承衬套的下方且与丝杆卡紧固定。

8.根据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的齿轮箱上部设有上连接端，下部设有下连接端，左侧设有左连接端，右侧设有右连接端，所述的上连接端、下连接端、左连接端、右连接端内分别设有上内螺纹，下内螺纹、左内螺纹和内螺纹；所述的上接头下部外侧设有第一外螺纹，外管上部设有第二外螺纹，上接头通过第一外螺纹与上内螺纹的旋接，使其旋紧固定于齿轮箱的上连接端，所述的外管通过第二外螺纹与下内螺纹的旋接，使其旋紧固定于齿轮箱的下连接端，所述的左连接端和右连接端上分别旋有左端盖和右端盖，所述的驱动轴二端分别穿过左端盖和右端盖，并突出于左端盖和右端盖外。

9.根据权利要求2所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的丝杆顶端设有定位垫圈，且所述的定位垫圈贴于外管内壁，所述的丝杆螺纹外圈设有导油槽。

10.根据权利要求1所述的用于光伏跟踪支架的推拉执行机构，其特征在于所述的内管上套有导向套，所述的外管底部设有防止导向套脱落的端盖。

Images