DE202015008493U1 - External bearing with swiveling rollers of torsion shafts for sun position tracking - Google Patents

External bearing with swiveling rollers of torsion shafts for sun position tracking Download PDF

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Abstract

Lager für Sonnenstandsnachführung, welche sich um die Längsachse eines Torsionsrohr schwenken lässt, dadurch gekennzeichnet, dass die asussenliegenden Rollen zur Lagerung schwenkbar angeordnetet sind und somit Winkelabweichungen des Torsionsrohres ausgleichen können..Bearings for sun position tracking, which can pivot about the longitudinal axis of a torsion tube, characterized in that the asusen lying rollers are pivotally mounted for storage and thus can compensate for angular deviations of the torsion tube.

Description

Aufgrund des globalen Witrschaftswachstums wird stetig mehr Energie, insbesondere Elektrizität benötigt. Aufgrund von Ressoaurcenknappheit fällt erneuerbaren Energien, wie der Photovoltaik eine zunehmende Bedeutung zu. Da sich die tägliche Ertragskurve bei fest aufgeständerten Photovoltaikmodulen, welche erst zur Mittagszeit seinen Höchstwert erreicht, nicht günstig dem täglichen Strombedarf deckt, werden zunehmend sonnenstandsnachgeführte Systeme realisiert.Due to global economic growth, more and more energy is needed, especially electricity. Due to a lack of resources, renewable energies such as photovoltaics are becoming increasingly important. Since the daily yield curve for fixed-mounted photovoltaic modules, which only reaches its maximum value at lunchtime, does not meet the daily demand for electricity, sun-tracking systems are increasingly being implemented.

Als besonders kostengünstige Konstruktion werden Photovoltaikmodule auf einen in Nord-Südrichtung ausgerichtetes in Ost- und Westrichtung schwenkbares Rohr befestigt. Diese sogenannten Torsionsrohre werden zunehmend zur Fundamentierung an sogenannte Rammfundamente befestigt, welche mittels einer Rammmaschine in den Boden getrieben werden. Um die Drehbewegung zu gewährleisten werden Lager benötigt, welche die Torsionswelle auf den Rammfundamenten in Position hält und eine Schwenkbewegung um die Achse der Torsionswelle ermöglicht. Aus Kostengründen wird dieser Konstruktionsaufbau vorzugsweise so lang wie möglich mit mehreren in Nord-Südrichtung verbundenen Torsionsrohren ausgeführt. Die Konstruktion muss deshalb bauseitige Toleranzen ausgleichen können. Die statisch anzusetzenden Windasten erzeugen erhebliche Kräfte welche über die Lager auf die Rammfundmante übertragen werden muss. Üblicherweise werden die Torsionsrohr umfassende Kunststoffgleitlager verwendet, welche aber Schmutz-, und frostempfindlich sind und beim Anfahren der Bewegung ein erhebliches Losbrechmoment überwinden müssen, was häufig zu einer ungleichhmässigen ratternden Bewegung führen kann. Weiterhin wird durch Abrieb die Oberfläche des Torsionsrohr in seiner Korrosionsschutzeigenschaft ungünstig beeinflusst.As a particularly cost-effective design photovoltaic modules are mounted on a north-south oriented aligned in the east and west direction pivotable tube. These so-called torsion tubes are increasingly being used for foundation on so-called Rammfundamente fixed, which are driven by a piling machine in the ground. In order to ensure the rotational movement bearings are required, which holds the torsion shaft on the Rammfundamenten in position and allows a pivoting movement about the axis of the torsion shaft. For cost reasons, this design structure is preferably carried out as long as possible with a plurality of torsion tubes connected in north-south direction. The design must therefore be able to compensate for on-site tolerances. The statically attached wind loads generate considerable forces which must be transmitted via the bearings on the Rammfundmante. Usually, the torsion tube comprehensive plastic plain bearings are used, but which are dirt and frost-sensitive and must overcome a significant breakaway torque when starting the movement, which can often lead to uneven rattling movement. Furthermore, the surface of the torsion tube is adversely affected by abrasion in its anticorrosive property.

Die folgende Erfindung mit den in den Schutzansprüchen 1–3 aufgeführten Merkmalen stellt eine Lagerung von Torsionswellen zur Sonnenstandsnachführung von Photovoltaikmodulen oder anderen flächenförmigen Bauteilen mit aussenliegenden Rollen dar, welche unter Verwendung einer schwenkbaren Vorrichtung in der Lagerhalterung einen Ausgleich der Winkelabweichungen von den Torsionswellen in Ost-Westrichtung, in Nord-Südrichtung und Winkelabweichung der Rammfundamente oder anderer Fundamente ermöglicht.The following invention with the features listed in the claims 1-3 represents a storage of torsion for Sonnenstandsnachführung of photovoltaic modules or other sheet-like components with external rollers, which using a pivotable device in the bearing bracket balancing the angular deviations of the torsion waves in eastern West direction, in north-south direction and angular deviation of Rammfundamente or other foundations allows.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1–10 erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be described with reference to 1 - 10 explained. Show it:

1: 3-D Ansicht einer Darstellung der Nordausrichtung einer Sonnenstandnachführung mit Torionswelle und Rammfundamenten 1 : 3-D view of a north-facing view of a sun tracking with Torionswelle and Rammfundament

2: 3-D Ansicht wie 1 mit Detaildarstellung des Torsionsrohres und der Rammfundamente und Lager. 2 : 3-D view how 1 with detailed representation of the torsion tube and the ramming foundations and bearings.

3: 3-D Ansicht der Lagerhalterung, der Lagerrollen und des Rammfundamentes. 3 : 3-D view of the bearing bracket, the bearing rollers and the piling foundation.

4: 3-D Ansicht wie 3, als Explosionszeichnung mit teilweise unmontierten Einzelteilen. 4 : 3-D view how 3 , as an exploded view with partially unassembled parts.

5: Aufsicht der Lagerhalterung und Detail des Torsionsrohres mit Ausgleich von Winkelabweichungen des Torsionsrohres in Nord-Südrichtung. 5 : Top view of the bearing support and detail of the torsion tube with compensation of angular deviations of the torsion tube in north-south direction.

6: Aufsicht der Lagerhalterung mit Ausgleich von Winkelabweichungen des Torsionsrohres in Nord-Südrichtung. 6 : Supervision of the bearing support with compensation of angular deviations of the torsion tube in north-south direction.

7: Aufsicht der Lagerhalterung und Detail des Torsionsrohres mit Ausgleich von horizontalen Höhenabweichungen der Rammfundamante. 7 : Supervision of the bearing support and detail of the torsion tube with compensation of horizontal height deviations of the Rammfundamante.

8: Aufsicht der Lagerhalterung und Detail des Torsionsrohres mit Ausgleich von horizontalen Höhenabweichungen der Rammfundamante. 8th : Supervision of the bearing support and detail of the torsion tube with compensation of horizontal height deviations of the Rammfundamante.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
PhotovoltaikmodultischePhotovoltaic module tables
1111
Torsionsrohrtorsion
1212
Rammfundamentram foundation
12a12a
Rammfundament mit LagerRammfundament with bearings
2121
Lagerhalterung, untenBearing bracket, bottom
2222
Lagerrollenbearing rollers
22a22a
Bolzen Lagerrollen, ungesichertBolt bearing rollers, unsecured
2323
Schwenkbarer RollensitzSwiveling roller seat
23a23a
Schraube, schwenkbarer RollensitzScrew, swiveling roller seat
2424
Sicherungsbügelsafety catch
24a24a
Schraube SicherungsbügelScrew circlip
2525
Gleitlagerschaleplain bearing shell

In der 1 und 2 ist eine Sonnenstandsnachführung mit schwenkbaren Photovoltaikmodultischen 10 und Torsionsrohr 11 dargestellt, welche auf den in den Erdboden gerammten Rammfundamenten mit Lagern 12a montiert sind. Die Nordausrichtung ist mit N angegeben. Die Photovoltaikmodultische 10 sind auf einem mittig angeordneten Torsionsrohr 11 montiert, welches in Ost-Westrichtung geschwenkt wird und damit der Sonne nachgeführt wird.In the 1 and 2 is a sun position tracking system with swiveling photovoltaic module tables 10 and torsion tube 11 shown, which on the rammed into the ground rammfundamenten with bearings 12a are mounted. The north orientation is indicated by N. The photovoltaic module tables 10 are on a centrally located torsion tube 11 mounted, which is swung in an east-west direction and thus the sun is tracked.

3 zeigt das Rammfundament 12 mit der unteren Lagerhalterung 21 mit Lagerrollen 22, welches eine Drehbewegung des Torsionsrohres 11 um dessen Längsachse ermöglicht. Weiterhin wird der Sicherungsbügel 24 mit der Gleitlagerschale 25 dargestellt, welches das Abheben des Torsionsrohres 11 verhindert. 3 shows the Rammfundament 12 with the lower bearing bracket 21 with bearing rollers 22 , which is a rotational movement of the torsion tube 11 allows about its longitudinal axis. Furthermore, the safety bar 24 with the plain bearing shell 25 shown, which is the lifting of the torsion tube 11 prevented.

4 zeigt im Detail eine Explosionszeichnung der 3. Es zeigt im Detail dem Schwenkbaren Rollensitz 23, welcher um die Achse der Schraube 23a verdrehbar montiert werden kann. Weiterhin zeigt es die Schraube 24a, mit der der Sicherungsbügel 24 am Lagersitz, unten 21 verschraubt wird. des Rammfundaments 12 und der unteren Lagerschale 21, an welche die Laufrollen 23 mit dem Verbindungsschraubensatz 27 befestigt werden. 5 zeigt die Aufsicht der Laufrollen 22 welche an die Winkelabweichung von der Nord-Südausrichtung des Torsionsrohres 11 angepasst sind. Weiterhun ist der Lagerstz 21 und das Rammfundamant 12 dargestelt. Der Sicherungsbügel 24 ist nicht dargestellt. 4 shows in detail an exploded view of the 3 , It shows in detail the swiveling roller seat 23 which is about the axis of the screw 23a can be mounted rotatable. Furthermore, it shows the screw 24a with the securing bracket 24 at the bearing seat, below 21 is screwed. of the pile foundation 12 and the lower bearing shell 21 to which the rollers 23 with the connecting screw set 27 be attached. 5 shows the supervision of the rollers 22 which to the angular deviation from the north-south orientation of the torsion tube 11 are adjusted. Next is the Lagerstz 21 and the Rammfundamant 12 dargestelt. The safety bar 24 is not shown.

6 zeigt die Aufsicht wie in 5 nur ohne Torsionsrohr dargestellt. Man sieht die schwenkbar gelagertender Laufrollen 22 welche an die Winkelabweichung von der Nord-Südausrichtung des Torsionsrohres 11 angepasst sind. Weiterhin ist der schwenkbare Rollensitz 23 zu sehen, welcher mit den Schrauben 23a an dem Lagerstz 21 befestigt ist, welcher wiederum mit dem Rammfundamant 12 verbunden. Der Sicherungsbügel 24 ist nicht dargestellt. 6 shows the supervision as in 5 only shown without torsion tube. You can see the pivotally mounted rollers 22 which to the angular deviation from the north-south orientation of the torsion tube 11 are adjusted. Furthermore, the pivoting roller seat 23 to see which one with the screws 23a at the Lagerstz 21 is attached, which in turn with the Rammfundamant 12 connected. The safety bar 24 is not shown.

7 zeigt die Ansicht des Lagersitzes 21, des Rammfundaments 12 und der Laufrollen 22, welche an die Winkelabweichung von der horizontalen Ausrichtung des Torsionsrohres 11 angepasst sind. Der Sicherungsbügel 24 ist nicht dargestellt. 7 shows the view of the bearing seat 21 , the pile foundation 12 and the rollers 22 , which corresponds to the angular deviation from the horizontal orientation of the torsion tube 11 are adjusted. The safety bar 24 is not shown.

8 zeigt die Aufsicht wie in 6 t. Man sieht die schwenkbar gelagertender Laufrollen 22 welche die horizontale Winkelabweichung des Torsionsrohres ausgleichen, in dem sie V-förmig in Richtung des abwärts gerichteten Torsionsrohres angeordnet sind. Der Sicherungsbügel 24 ist nicht dargestellt. 8th shows the supervision as in 6 t. You can see the pivotally mounted rollers 22 which compensate for the horizontal angular deviation of the torsion tube in which they are arranged V-shaped in the direction of the downward torsion tube. The safety bar 24 is not shown.

Claims (3)

Lager für Sonnenstandsnachführung, welche sich um die Längsachse eines Torsionsrohr schwenken lässt, dadurch gekennzeichnet, dass die asussenliegenden Rollen zur Lagerung schwenkbar angeordnetet sind und somit Winkelabweichungen des Torsionsrohres ausgleichen können..Bearings for sun position tracking, which can pivot about the longitudinal axis of a torsion tube, characterized in that the asusen lying rollers are pivotally mounted for storage and thus can compensate for angular deviations of the torsion tube. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Torsionsrohr gegen Abheben durch einen Haltebügel gesichert ist,Bearing according to claim 1, characterized in that the torsion tube is secured against lifting by a retaining bracket, Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel mit einem Gleitlagerschale versehen ist und somit auch bei abhebenden Lasten die Drehbewegung des Torsionsrohres ermöglichtBearing according to claim 2, characterized in that the headband is provided with a sliding bearing shell and thus allows for lifting loads the rotational movement of the torsion tube
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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IT201700027605A1 (en) * 2017-03-13 2018-09-13 Gambettola Laterizi Photovoltaic apparatus.
GR20170100074A (en) * 2017-02-20 2018-10-31 Ευαγγελια Νικολαου Μαυριδου Solar tracker
WO2019086731A1 (en) * 2017-11-03 2019-05-09 Manufacturas Braux, S.L. Adjustable head and tracker for photovoltaic panels

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