CN220122833U - 一种转向支撑机构及光伏板角度调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向支撑机构及光伏板角度调节装置，涉及智能化发电的技术领域。本实用新型包括转向组件，包括底座转环和转动调节件，转动调节件设置于底座转环中部；安装组件包括放置板和卡接件，放置板的底端与调节件连接，卡接件对称活动设置在放置板上；支撑组件包括保护箱和支撑脚，保护箱和支撑脚均设置在底座转环底部，支撑脚圆周分布在保护箱外侧；驱动组件包括驱动电机、电调速器和定时器，驱动电机设置在保护箱内，与转动调节件啮合连接，电调速器与驱动电机连接，定时器通过线路与电调速器连接。本实用新型解决了现有的光伏板调节装置存在的调向和调角度的过程复杂易造成对光伏板支撑的不稳定问题。

Description

一种转向支撑机构及光伏板角度调节装置

技术领域

本实用新型涉及智能化发电的技术领域，尤其涉及一种转向支撑机构及光伏板角度调节装置。

背景技术

在流域级水资源利用中，风光水储一体化监控与优化调度系统已经成为提高水资源利用效率和保障社会用水安全的关键技术之一。

然而，在典型的风光水储一体化监控与优化调度系统中，传统的光伏电站安装方式只能固定在地面上或屋顶上，无法随着太阳的运动调整方向，因此只能在一定时间内接受太阳的较少光照，无法发挥出其最大发电效率；为了解决之一问题，近年来出现了一些新的技术方案，例如双轴或三轴跟踪技术、智能跟踪技术和半双轴跟踪技术等。但是这些技术中用于光伏板的固定支架相对不稳定，运行过程复杂，容易受到风、雨、雪、冰等自然环境的影响而导致损毁或故障；并且现有的追踪装置还存在运行维护成本高昂、难度大的问题。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述现有光伏板调整安装调整支架存在的固定不稳定，位置和角度调整过程复杂问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型目的是提供一种转向支撑机构，其目的在于通过简单的调节角度和朝向使光伏板始终对准太阳，增大发电效率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种转向支撑机构，此机构包括转向组件，包括底座转环和转动调节件，所述转动调节件设置于底座转环中部；安装组件，包括放置板和卡接件，所述放置板的底端与转动调节件连接，所述卡接件对称活动设置在放置板上。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述转动调节件包括中心轴、连接杆、滑动块、第一横杆和第二横杆；所述连接杆的两端分别与中心轴和滑动块固定连接，所述第一横杆固定连接在中心轴顶部，所述第二横杆对称设置在滑动块的两端，且与第一横杆平行。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述第一横杆中部远离第二横杆的一端连接有支撑台，所述支撑台的另一端设置有朝向第一横杆方向的第一斜坡，所述第一斜坡上设置有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆的伸出端端部铰接有第一配合块；所述第一横杆的两端还设置有第二斜坡，所述第二斜坡结构与朝向和第一斜坡相同，所述第二斜坡上设置有从动伸缩杆，所述从动伸缩杆的伸出端上套接有第一弹簧，伸出端端部铰接有第二配合块。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述第二横杆远离滑动块的一端端部设置有防脱块，所述第二横杆上还套接有辅助稳定块；所述滑动块的顶端设置有转动块。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述放置板顶端边缘处首尾连接有竖板，底端连接有多组配合连接板，所述配合连接板朝向底座转环的一端中部开设有矩形滑槽，所述第一配合块、第二配合块和辅助稳定块均配合滑动卡接在矩形滑槽内；所述放置板上均匀依次开设有排气孔，所述放置板底端还固定连接有转向杆，所述转向杆与转动块铰接；所述放置板底部四角还连接有缓冲柱，所述缓冲柱的另一端设置有导流板，所述导流板上开设有多组孔位，孔位与第一配合块、第二配合块、辅助稳定块和转动块的位置一一对应，所述缓冲柱上套接有第二弹簧。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述放置板顶端相对的两侧竖板内开设有转动孔，顶端开设有连接孔，所述连接孔与转动孔连通；所述转动孔内插接有螺纹杆，所述螺纹杆的一端活动连接在竖板内，另一端伸出转动孔，所述螺纹杆位于转动孔内的一端端部和位于转动孔开口处的外壁上均套接有轴承，所述轴承能够配合卡接在转动孔内，且轴承之间的螺纹杆外壁上开设有螺纹；所述相对两侧的竖板上还开设有排水孔。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述卡接件包括覆盖板和滑动板，所述滑动板固定连接在覆盖板两端，且滑动板能够配合在连接孔内滑动；所述滑动板的另一端连接有滑套，滑套内开设有螺纹，对称设置的卡接件上连接的滑套内的螺纹方向相反，均与螺纹杆螺纹连接。

作为本实用新型转向支撑机构所述的一种优选方案，其中：所述底座转环顶端开设有圆形的滑轨，中部连接有支撑套，所述中心轴配合插接在支撑套内，所述滑动块能够在滑轨内滑动。

本实用新型的有益效果：

将光伏板放入放置板内，通过底座转环和转动调节件的配合转动带动放置板转动，达到朝向调节的目的，避免光伏板固定不动，影响发电效率；并且通过转动调节件本身的支撑作用来实现对放置板的多位置支撑，保证稳定性；通过导流板对风力和气流的引导，能够在保证光伏板散热的同时减弱风力对整体机构的影响。

本实用新型所要解决的另一个问题在于：现有的光伏板调节装置存在运行维护成本高昂、难度大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种光伏板角度调节装置，此装置包括上述的转向支撑机构，还包括，支撑组件，包括保护箱和支撑脚，所述保护箱和支撑脚均设置在底座转环底部，且所述支撑脚圆周分布在保护箱外侧；驱动组件包括驱动电机、电调速器和定时器，所述驱动电机设置在保护箱内，且与所述转动调节件啮合连接，所述电调速器与驱动电机连接，所述定时器通过线路与电调速器连接。

作为本实用新型光伏板角度调节装置所述的一种优选方案，其中：所述中心轴底端设置有第一齿轮，所述驱动电机输出轴上设置有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接。

本实用新型的有益效果：

通过保护箱将必要的电器装置保护在内，支撑脚与地面的直接连接能够保证整体装置的稳定性，通过电调速器控制驱动电机的转速和转动时间，并且与转动调节件啮合连接，确保光伏板在相应的时间段内朝向太阳，简洁的但有效的驱动方式大大缩减了运维成本和难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型转向支撑机构的整体结构示意图。

图2为本实用新型转向支撑机构的转动调节件结构示意图。

图3为本实用新型转向支撑机构的放置板的局部放大图。

图4为本实用新型转向支撑机构的放置板部分结构示意图。

图5为本实用新型转向支撑机构的放置板某一视角结构示意图。

图6为本实用新型转向支撑机构的卡接件结构示意图。

图7为本实用新型转向支撑机构的底座转环结构示意图。

图8为本实用新型光伏板角度调节装置整体结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1，为本实用新型第一个实施例，提供了一种转向支撑机构，此机构包括转向组件100，包括底座转环101和转动调节件102，转动调节件102设置于底座转环101中部，底座转环101的结构优选的为圆环形，转动调节件102能够在圆环形的底座转环101上转动；安装组件200，包括放置板201和卡接件202，放置板201的底端与转动调节件102连接，卡接件202对称活动设置在放置板201上。

其中，底座转环101的材料优选的为不锈钢材质，此材料强度高，耐腐蚀，还便于清洁，对于处于室外的光伏板支撑机构，落灰和受到侵蚀是在所难免的，不锈钢的特性刚好能够便于维护人员的清理。

卡接件202安装在放置板201的两端，能够通过蜗杆的原理控制卡接件202的移动方向，能够适配不同尺寸的光伏板的安装；放置板201底部与转动调节件102连接，受其控制然后改变角度和方向，使光伏板始终正对太阳。

实施例2

参照图1～7，为本实用新型的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是还包括：转动调节件102包括中心轴102a、连接杆102b、滑动块102c、第一横杆102d和第二横杆102e；连接杆102b的两端分别与中心轴102a和滑动块102c固定连接，材质优选的为不锈钢，第一横杆102d固定连接在中心轴102a顶部，两端对称，第二横杆102e对称设置在滑动块102c的两端，且与第一横杆102d平行，当中心轴102a转动时，可以通过连接杆102b控制滑动块102c一起转动。

第一横杆102d中部远离第二横杆102e的一端连接有支撑台102d-1，支撑台102d-1的结构优选的为“L”型，支撑台102d-1的另一端设置有朝向第一横杆102d方向的第一斜坡A，第一斜坡A则设置在“L”的横向端，朝向斜对着竖向端；第一斜坡A上设置有气动伸缩杆102d-2，气动伸缩杆102d-2的伸出端端部铰接有第一配合块102d-2a，受到控制时伸出端能够斜向伸出和收回推动放置板201转动；第一横杆102d的两端还设置有第二斜坡B，第二斜坡B结构与朝向和第一斜坡A相同，第二斜坡B上设置有从动伸缩杆102d-3，从动伸缩杆102d-3的伸出端上套接有第一弹簧T1，伸出端端部铰接有第二配合块102d-3a。

第二横杆102e远离滑动块102c的一端端部设置有防脱块102e-1，第二横杆102e上还套接有辅助稳定块102e-2；防脱块102e-1的作用是防止辅助稳定块102e-2脱落造成支撑作用的不稳定；滑动块102c的顶端设置有转动块102c-1。

放置板201顶端边缘处首尾连接有竖板201a，形成一个上端开口的盒状放置槽，底端连接有多组配合连接板201b，配合连接板201b朝向底座转环101的一端中部开设有矩形滑槽C，第一配合块102d-2a、第二配合块102d-3a和辅助稳定块102e-2均配合滑动卡接在矩形滑槽C内；当气动伸缩杆102d-2伸出或回缩时，矩形滑槽C此时提供位移空间，不会妨碍光伏板的转动；放置板201上均匀依次开设有排气孔D，排气孔D为矩形状，排列分布在放置板201上，作用是散热和排水；放置板201底端还固定连接有转向杆201c，转向杆201c与转动块102c-1铰接，此处为固定住的铰接点，在气动伸缩杆102d-2伸出时推动第一配合块102d-2a会在矩形滑槽C内向上移动，并且把放置板201的倾斜角度变大；放置板201底部四角还连接有缓冲柱201d，缓冲柱201d的另一端设置有导流板201e，导流板201e上开设有多组孔位，孔位与第一配合块102d-2a、第二配合块102d-3a、辅助稳定块102e-2和转动块102c-1的位置一一对应，缓冲柱201d上套接有第二弹簧T2，有风吹来时，风会从导流板201e和放置板201之间的缝隙进入导流板201e内，从而给内部的光伏板散热，当风大时，从缝隙内流过的气流与外部气流会同时稳定住导流板201e，保证放置板201的整体稳定。

放置板201顶端相对的两侧竖板201a内开设有转动孔E，竖板201a的顶端开设有连接孔F，连接孔F与转动孔E连通；转动孔E内插接有螺纹杆201a-1，螺纹杆201a-1的一端活动连接在竖板201a内，另一端伸出转动孔E，螺纹杆201a-1位于转动孔E内的一端端部和位于转动孔E开口处的外壁上均套接有轴承201a-1a，轴承201a-1a能够配合卡接在转动孔E内，且轴承201a-1a之间的螺纹杆201a-1外壁上开设有螺纹；相对两侧的竖板201a上还开设有排水孔201a-2，下雨的时候没从排气孔D内排出的雨水可以从下方的排水孔201a-2漏出，不会堆积在放置板201内，影响光伏板的线路。

卡接件202包括覆盖板202a和滑动板202b，滑动板202b固定连接在覆盖板202a两端，且滑动板202b能够配合在连接孔F内滑动；滑动板202b的另一端连接有滑套202b-1，滑套202b-1内开设有螺纹，对称设置的卡接件202上连接的滑套202b-1内的螺纹方向相反，均与螺纹杆201a-1螺纹连接，当转动调节螺纹杆201a-1时，两端的卡接件202因为不同方向的螺纹设置会相向运动或者相背运动，相向运动时会把尺寸较小的光伏板稳固地夹在中间。

底座转环101顶端开设有圆形的滑轨101a，中部连接有支撑套101b，中心轴102a配合插接在支撑套101b内，滑动块102c能够在滑轨101a内滑动。

其余结构与实施例1的结构相同。

实施例3

参照图8，为本实用新型的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是提供了一种光伏板角度调节装置，此装置包括上述实施例中的转向支撑机构还包括：支撑组件300，包括保护箱301和支撑脚302，保护箱301和支撑脚302均设置在底座转环101底部，且支撑脚302圆周分布在保护箱301外侧；驱动组件400，包括驱动电机401、电调速器402和定时器403，驱动电机401设置在保护箱301内，且与转动调节件102啮合连接，电调速器402与驱动电机401连接，定时器403通过线路与电调速器402连接。

具体的，中心轴102a底端设置有第一齿轮102a-1，驱动电机401输出轴上设置有第二齿轮401a，第一齿轮102a-1与第二齿轮401a啮合连接。

其余结构与实施例2的结构相同。

结合参照图1～8，使用过程中，首先将支撑脚302固定在地面或者屋顶上，然后把光伏板安装到放置板201内，随后调整卡接件202，使其卡接固定住内部的光伏板。

进一步的，通过操控电调速器402转动，带动中心轴102a转动，把光伏板的朝向在地理位置上大致对着太阳的方向，此时处于初始状态的气动伸缩杆102d-2完全收缩到气缸内，只把第一配合块102d-2a露在外面，此时的放置板201与地面的水平夹角为0度，然后操控气动伸缩杆102d-2缓慢伸出，最终调节到对准太阳的角度，最终设置定时器403在太阳升起降落的时间段内控制电调速器402转动，早晨开始自东向西缓慢转动，当太阳落山后迅速转动到指向东方太阳升起的位置，第二天再次自东向西缓慢转动，周而复始。

更进一步的，太阳的高度在冬季与夏季的差距最大，只需在这两个季节微调气动伸缩杆102d-2推动或者下拉放置板201对准太阳即可；也可以在放置板201和导流板201e之间安装多台小风扇辅助散热。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种转向支撑机构，其特征在于：包括，

转向组件(100)，包括底座转环(101)和转动调节件(102)，所述转动调节件(102)设置于底座转环(101)中部；

安装组件(200)，包括放置板(201)和卡接件(202)，所述放置板(201)的底端与转动调节件(102)连接，所述卡接件(202)对称活动设置在放置板(201)上。

2.根据权利要求1所述的转向支撑机构，其特征在于：所述转动调节件(102)包括中心轴(102a)、连接杆(102b)、滑动块(102c)、第一横杆(102d)和第二横杆(102e)；

所述连接杆(102b)的两端分别与中心轴(102a)和滑动块(102c)固定连接，所述第一横杆(102d)固定连接在中心轴(102a)顶部，所述第二横杆(102e)对称设置在滑动块(102c)的两端，且与第一横杆(102d)平行。

3.根据权利要求2所述的转向支撑机构，其特征在于：所述第一横杆(102d)中部远离第二横杆(102e)的一端连接有支撑台(102d-1)，所述支撑台(102d-1)的另一端设置有朝向第一横杆(102d)方向的第一斜坡(A)，所述第一斜坡(A)上设置有气动伸缩杆(102d-2)，所述气动伸缩杆(102d-2)的伸出端端部铰接有第一配合块(102d-2a)；

所述第一横杆(102d)的两端还设置有第二斜坡(B)，所述第二斜坡(B)结构与朝向和第一斜坡(A)相同，所述第二斜坡(B)上设置有从动伸缩杆(102d-3)，所述从动伸缩杆(102d-3)的伸出端上套接有第一弹簧(T1)，伸出端端部铰接有第二配合块(102d-3a)。

4.根据权利要求3所述的转向支撑机构，其特征在于：所述第二横杆(102e)远离滑动块(102c)的一端端部设置有防脱块(102e-1)，所述第二横杆(102e)上还套接有辅助稳定块(102e-2)；

所述滑动块(102c)的顶端设置有转动块(102c-1)。

5.根据权利要求4所述的转向支撑机构，其特征在于：所述放置板(201)顶端边缘处首尾连接有竖板(201a)，底端连接有多组配合连接板(201b)，所述配合连接板(201b)朝向底座转环(101)的一端中部开设有矩形滑槽(C)，所述第一配合块(102d-2a)、第二配合块(102d-3a)和辅助稳定块(102e-2)均配合滑动卡接在矩形滑槽(C)内；

所述放置板(201)上均匀依次开设有排气孔(D)，所述放置板(201)底端还固定连接有转向杆(201c)，所述转向杆(201c)与转动块(102c-1)铰接；

所述放置板(201)底部四角还连接有缓冲柱(201d)，所述缓冲柱(201d)的另一端设置有导流板(201e)，所述导流板(201e)上开设有多组孔位，孔位与第一配合块(102d-2a)、第二配合块(102d-3a)、辅助稳定块(102e-2)和转动块(102c-1)的位置一一对应，所述缓冲柱(201d)上套接有第二弹簧(T2)。

6.根据权利要求1～5任一所述的转向支撑机构，其特征在于：所述放置板(201)顶端相对的两侧竖板(201a)内开设有转动孔(E)，顶端开设有连接孔(F)，所述连接孔(F)与转动孔(E)连通；

所述转动孔(E)内插接有螺纹杆(201a-1)，所述螺纹杆(201a-1)的一端活动连接在竖板(201a)内，另一端伸出转动孔(E)，所述螺纹杆(201a-1)位于转动孔(E)内的一端端部和位于转动孔(E)开口处的外壁上均套接有轴承(201a-1a)，所述轴承(201a-1a)能够配合卡接在转动孔(E)内，且轴承(201a-1a)之间的螺纹杆(201a-1)外壁上开设有螺纹；

所述相对两侧的竖板(201a)上还开设有排水孔(201a-2)。

7.根据权利要求6所述的转向支撑机构，其特征在于：所述卡接件(202)包括覆盖板(202a)和滑动板(202b)，所述滑动板(202b)固定连接在覆盖板(202a)两端，且滑动板(202b)能够配合在连接孔(F)内滑动；

所述滑动板(202b)的另一端连接有滑套(202b-1)，滑套(202b-1)内开设有螺纹，对称设置的卡接件(202)上连接的滑套(202b-1)内的螺纹方向相反，均与螺纹杆(201a-1)螺纹连接。

8.根据权利要求2、3、4和5任一所述的转向支撑机构，其特征在于：所述底座转环(101)顶端开设有圆形的滑轨(101a)，中部连接有支撑套(101b)，所述中心轴(102a)配合插接在支撑套(101b)内，所述滑动块(102c)能够在滑轨(101a)内滑动。

9.一种光伏板角度调节装置，其特征在于：包括如权利要求2～8任一所述的转向支撑机构，还包括，

支撑组件(300)，包括保护箱(301)和支撑脚(302)，所述保护箱(301)和支撑脚(302)均设置在底座转环(101)底部，且所述支撑脚(302)圆周分布在保护箱(301)外侧；

驱动组件(400)，包括驱动电机(401)、电调速器(402)和定时器(403)，所述驱动电机(401)设置在保护箱(301)内，且与所述转动调节件(102)啮合连接，所述电调速器(402)与驱动电机(401)连接，所述定时器(403)通过线路与电调速器(402)连接。

10.根据权利要求9所述的光伏板角度调节装置，其特征在于：所述中心轴(102a)底端设置有第一齿轮(102a-1)，所述驱动电机(401)输出轴上设置有第二齿轮(401a)，所述第一齿轮(102a-1)与第二齿轮(401a)啮合连接。