CN219420697U - 一种同步带传动式太阳能板翼展机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同步带传动式太阳能板翼展机构。本实用新型中右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构上下间距设置在框架上；右翼展开机构中驱动电机的壳体固定在框架上，输出轴通过带传动机构一与传动轴一连接，传动导向装置的同步带上固定有滑块，滑块与固定在框架上的直线导轨构成滑动副，并与太阳能板支撑架固定，两个传动导向装置的主动带轮与传动轴一和传动轴三分别固定；左翼展开机构与右翼展开机构的结构和尺寸均完全一致，后翼展开机构与右翼展开机构结构一致，尺寸不同。本实用新型中右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构的太阳能板支撑架层叠布置，节约了空间，且展开后大大增加了光伏发电面积，进一步增大了发电量。

Description

一种同步带传动式太阳能板翼展机构

技术领域

本实用新型属于汽车设计和制造领域，具体涉及一种同步带传动式太阳能板翼展机构。

背景技术

随着汽车产业在国内的迅速发展，汽车产业对经济发展产生了重大的带动作用，但是同时，石油的消耗及尾气排放给能源和环境造成了巨大的压力。因此为减小石油的消耗和对环境的压力，人们寻找可代替石油且对环境无污染的能源作为汽车能源。而太阳能为“取之不尽，用之不竭”的清洁能源，以太阳能为汽车能源的研究开发长期以来一直受到普遍关注，且太阳能汽车对解决能源危机和环境污染具有重大意义。人们通过在车顶安装太阳能发电装置，利用太阳能发电装置中的电池组件将太阳能直接转变为电能，并作为汽车的能源，但是目前布置在车顶的车用太阳能发电装置多以单层为主，发电量低，无法满足汽车长途行驶对于电量的需求。

发明内容

本实用新型的目的是为了提高车用太阳能发电装置的发电量，提出一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其是一种装载三层可收放式太阳能板的装置，能提高太阳能板放置面积，增大发电量。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型一种同步带传动式太阳能板翼展机构，包括框架、右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构。所述右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构上下间距设置在框架上；所述右翼展开机构包括太阳能板支撑架和展开装置，展开装置包括传动轴组、传动装置、行程开关一和行程开关二；传动轴组包括传动轴一、传动轴二和传动轴三；所述传动轴二的两端与传动轴一和传动轴三分别固定，且传动轴一、传动轴二和传动轴三同轴设置，并均与框架构成转动副；所述传动装置包括驱动装置和传动导向装置；驱动装置包括驱动电机和带传动机构一，带传动机构一包括电机驱动轮和皮带；所述驱动电机的壳体固定在框架上，驱动电机的输出轴与一个电机驱动轮固定，另一个电机驱动轮固定在传动轴一上，且两个电机驱动轮通过皮带连接；所述传动导向装置设有平行且间距设置的两个；传动导向装置包括带传动机构二、直线导轨和滑块，带传动机构二包括主动带轮、从动带轮和同步带，所述从动带轮与框架构成转动副，并通过同步带与主动带轮连接；直线导轨水平固定在框架上，并垂直于传动轴一轴向布置；所述滑块与直线导轨构成滑动副，并与同步带固定；其中一个传动导向装置的主动带轮固定在传动轴一上，另一个传动导向装置的主动带轮固定在传动轴三上，两个传动导向装置的滑块与太阳能板支撑架的前、后两端分别固定；所述行程开关一和行程开关二沿垂直于传动轴一轴向方向间距固定在框架上；

所述左翼展开机构与右翼展开机构的结构和尺寸均完全一致，后翼展开机构与右翼展开机构相比，结构一致，尺寸不同；框架和各太阳能板支撑架的上端面均固定有太阳能板；后翼展开机构的直线导轨沿前后方向布置，左翼展开机构和右翼展开机构的直线导轨垂直于后翼展开机构的直线导轨。

优选地，所述框架上固定有上下间距布置的右翼支撑滑轨组、左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组，右翼支撑滑轨组、左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组均为对称设置的两个支撑滑轨；后翼支撑滑轨组与后翼展开机构的直线导轨平行，左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组均与左翼展开机构的直线导轨平行；右翼展开机构的太阳能板支撑架两端与右翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副，左翼展开机构的太阳能板支撑架两端与左翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副，后翼展开机构的太阳能板支撑架两端与后翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副。

优选地，所述传动轴二的两端通过联轴器与传动轴一和传动轴三分别固定。

更优选地，所述传动轴一、传动轴二和传动轴三均通过轴承支承在框架上。

优选地，右翼展开机构、左翼展开机构或后翼展开机构中，从动带轮与安装支架构成转动副，安装支架与框架上开设的对应滑槽构成滑动副并通过螺栓固定连接；滑槽水平并垂直于传动轴一轴向设置。

优选地，所述行程开关一位于两个从动带轮之间，行程开关二位于两个主动带轮之间。

本实用新型有益效果如下：

1、本实用新型处于闭合状态时，仅位于框架上端面固定的太阳能板能够用来光伏发电；车辆停放时，由于本实用新型中右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构均设有太阳能板支撑架，增大了太阳能板的放置面积，且展开后大大增加了光伏发电的面积，并进一步增大发电量；同时右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构在空间上层叠布置，节约了空间，并且各太阳能板支撑架由相应的展开装置控制其展开和收回，互不干扰，且车辆行驶过程中各太阳能板支撑架的展开和收回不影响正常车辆行驶。

2、本实用新型中各展开装置均设有行程开关一和行程开关二，反馈到位信号给控制器控制相应太阳能板支撑架的行程。

附图说明

图1为本实用新型安装在车顶的结构示意图；

图2为本实用新型的整体结构立体图；

图3为本实用新型中框架的结构示意图；

图4为本实用新型中太阳能板支撑架的结构示意图；

图5为本实用新型中展开装置的结构示意图；

图6为本实用新型处于展开状态时的结构示意图；

图7为本实用新型处于闭合状态时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实用新型一种同步带传动式太阳能板翼展机构包括框架1、右翼展开机构2、左翼展开机构3和后翼展开机构4，右翼展开机构2、左翼展开机构3和后翼展开机构4上下间距设置在框架1上。如图2和图4所示，右翼展开机构2包括太阳能板支撑架2.2和展开装置。如图5所示，展开装置包括传动轴组、传动装置、行程开关一2.15和行程开关二2.16。传动轴组包括传动轴一2.3、传动轴二2.4和传动轴三2.5；传动轴二2.4的两端与传动轴一2.3和传动轴三2.5分别固定，且传动轴一2.3、传动轴二2.4和传动轴三2.5同轴设置，并均与框架1构成转动副。传动装置包括驱动装置和传动导向装置；驱动装置包括驱动电机2.8和带传动机构一2.9，带传动机构一2.9包括电机驱动轮和皮带；驱动电机2.8的壳体固定在框架1上，驱动电机2.8的输出轴与一个电机驱动轮固定，另一个电机驱动轮固定在传动轴一2.3上，且两个电机驱动轮通过皮带连接。传动导向装置设有平行且间距设置的两个；传动导向装置包括带传动机构二、直线导轨2.13和滑块2.14，带传动机构二包括主动带轮2.10、从动带轮2.11和同步带2.12，从动带轮2.11与框架1构成转动副，并通过同步带2.12与主动带轮2.10连接；直线导轨2.13水平固定在框架1上，并垂直于传动轴一2.3轴向布置；滑块2.14与直线导轨2.13构成滑动副，并与同步带2.12固定。其中一个传动导向装置的主动带轮2.10固定在传动轴一2.3上，另一个传动导向装置的主动带轮2.10固定在传动轴三2.5上，两个传动导向装置的滑块2.14与太阳能板支撑架2.2的前、后两端分别固定。行程开关一2.15和行程开关二2.16沿垂直于传动轴一2.3轴向方向间距固定在框架1上。

左翼展开机构3与右翼展开机构2的结构和尺寸均完全一致，后翼展开机构4与右翼展开机构2相比，结构一致，尺寸不同；框架1和各太阳能板支撑架2.2的上端面均固定有太阳能板；后翼展开机构4的直线导轨2.13沿前后方向布置，左翼展开机构3和右翼展开机构2的直线导轨2.13垂直于后翼展开机构4的直线导轨2.13。其中，右翼展开机构2、左翼展开机构3和后翼展开机构4的驱动电机均由控制器控制，右翼展开机构2、左翼展开机构3和后翼展开机构4的行程开关一和行程开关二信号输出端均接控制器。

作为一个优选实施例，如图3所示，框架1上固定有上下间距布置的右翼支撑滑轨组2.1、左翼支撑滑轨组3.1和后翼支撑滑轨组4.1，右翼支撑滑轨组2.1、左翼支撑滑轨组3.1和后翼支撑滑轨组4.1均为对称设置的两个支撑滑轨；后翼支撑滑轨组4.1与后翼展开机构4的直线导轨2.13平行，左翼支撑滑轨组3.1和后翼支撑滑轨组4.1均与左翼展开机构3的直线导轨2.13平行；右翼展开机构2的太阳能板支撑架2.2两端与右翼支撑滑轨组2.1的两个支撑滑轨分别构成滑动副，左翼展开机构3的太阳能板支撑架2.2两端与左翼支撑滑轨组3.1的两个支撑滑轨分别构成滑动副，后翼展开机构4的太阳能板支撑架2.2两端与后翼支撑滑轨组4.1的两个支撑滑轨分别构成滑动副。

作为一个优选实施例，传动轴二2.4的两端通过联轴器2.6与传动轴一2.3和传动轴三2.5分别固定。

更优选地，传动轴一2.3、传动轴二2.4和传动轴三2.5均通过轴承2.7支承在框架1上。

作为一个优选实施例，右翼展开机构2、左翼展开机构3或后翼展开机构4中，从动带轮2.11与安装支架构成转动副，安装支架与框架1上开设的对应滑槽构成滑动副并通过螺栓固定连接；滑槽水平并垂直于传动轴一2.3轴向设置；拧松螺栓后，安装支架可沿垂直于传动轴一2.3的轴向方向进行位置调节，从而实现同步带2.12的张紧调节。

作为一个优选实施例，行程开关一2.15位于两个从动带轮2.11之间，行程开关二2.16位于两个主动带轮2.10之间。

本实用新型的工作原理如下：

车辆停放时，若需要补充电能，根据周围空间情况，通过控制器控制右翼展开机构2、左翼展开机构3和/或后翼展开机构4展开。右翼展开机构2、左翼展开机构3或后翼展开机构4展开的具体过程如下：控制器控制驱动电机工作，驱动电机2.8的输出轴通过带传动机构一2.9驱动传动轴一2.3、传动轴二2.4和传动轴三2.5同步正转，进而带动两个主动带轮2.10同步正转，两个主动带轮2.10同步带动相应的从动带轮2.11和同步带2.12正转，两个同步带2.12进而带动两个滑块2.14沿着相应的直线导轨2.13同步滑动，两个滑块2.14带动太阳能板支撑架2.2向外移动；当太阳能板支撑架2.2触碰到相应的行程开关一2.15时，此时太阳能板支撑架2.2被完全展开，进入展开状态，如图6所示，控制器控制驱动电机停止工作。框架1和展开状态的太阳能板支撑架2.2上的太阳能板完成光伏发电后，控制器控制相应的驱动电机同步工作，驱动电机2.8的输出轴通过相应的带传动机构一2.9驱动传动轴一2.3、传动轴二2.4和传动轴三2.5同步反转，进而带动两个主动带轮2.10同步反转，两个主动带轮2.10同步带动相应的从动带轮2.11和同步带2.12反转，两个同步带2.12进而带动两个滑块2.14沿着相应的直线导轨2.13同步滑动，两个滑块2.14带动太阳能板支撑架2.2向内移动，当太阳能板支撑架2.2触碰到相应的行程开关二2.16时，此时太阳能板支撑架2.2被完全收回，处于闭合状态，如图7所示，控制器控制相应的驱动电机停止工作。

Claims (6)

1.一种同步带传动式太阳能板翼展机构，包括框架，其特征在于：还包括右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构；所述右翼展开机构、左翼展开机构和后翼展开机构上下间距设置在框架上；所述右翼展开机构包括太阳能板支撑架和展开装置，展开装置包括传动轴组、传动装置、行程开关一和行程开关二；传动轴组包括传动轴一、传动轴二和传动轴三；所述传动轴二的两端与传动轴一和传动轴三分别固定，且传动轴一、传动轴二和传动轴三同轴设置，并均与框架构成转动副；所述传动装置包括驱动装置和传动导向装置；驱动装置包括驱动电机和带传动机构一，带传动机构一包括电机驱动轮和皮带；所述驱动电机的壳体固定在框架上，驱动电机的输出轴与一个电机驱动轮固定，另一个电机驱动轮固定在传动轴一上，且两个电机驱动轮通过皮带连接；所述传动导向装置设有平行且间距设置的两个；传动导向装置包括带传动机构二、直线导轨和滑块，带传动机构二包括主动带轮、从动带轮和同步带，所述从动带轮与框架构成转动副，并通过同步带与主动带轮连接；直线导轨水平固定在框架上，并垂直于传动轴一轴向布置；所述滑块与直线导轨构成滑动副，并与同步带固定；其中一个传动导向装置的主动带轮固定在传动轴一上，另一个传动导向装置的主动带轮固定在传动轴三上，两个传动导向装置的滑块与太阳能板支撑架的前、后两端分别固定；所述行程开关一和行程开关二沿垂直于传动轴一轴向方向间距固定在框架上；

所述左翼展开机构与右翼展开机构的结构和尺寸均完全一致，后翼展开机构与右翼展开机构相比，结构一致，尺寸不同；框架和各太阳能板支撑架的上端面均固定有太阳能板；后翼展开机构的直线导轨沿前后方向布置，左翼展开机构和右翼展开机构的直线导轨垂直于后翼展开机构的直线导轨。

2.根据权利要求1所述的一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其特征在于：所述框架上固定有上下间距布置的右翼支撑滑轨组、左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组，右翼支撑滑轨组、左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组均为对称设置的两个支撑滑轨；后翼支撑滑轨组与后翼展开机构的直线导轨平行，左翼支撑滑轨组和后翼支撑滑轨组均与左翼展开机构的直线导轨平行；右翼展开机构的太阳能板支撑架两端与右翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副，左翼展开机构的太阳能板支撑架两端与左翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副，后翼展开机构的太阳能板支撑架两端与后翼支撑滑轨组的两个支撑滑轨分别构成滑动副。

3.根据权利要求1所述的一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其特征在于：所述传动轴二的两端通过联轴器与传动轴一和传动轴三分别固定。

4.根据权利要求3所述的一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其特征在于：所述传动轴一、传动轴二和传动轴三均通过轴承支承在框架上。

5.根据权利要求1所述的一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其特征在于：右翼展开机构、左翼展开机构或后翼展开机构中，从动带轮与安装支架构成转动副，安装支架与框架上开设的对应滑槽构成滑动副并通过螺栓固定连接；滑槽水平并垂直于传动轴一轴向设置。

6.根据权利要求1所述的一种同步带传动式太阳能板翼展机构，其特征在于：所述行程开关一位于两个从动带轮之间，行程开关二位于两个主动带轮之间。