WO2022252475A1 - 一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统 - Google Patents

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陈小飞
刘子涵
张敏
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Abstract

本发明提供一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统，布置带换向功能的减速机可以使得传动轴可以从立柱（包括驱动立柱和普通立柱）的中间穿过，并且减少了换向器的使用，可以最大程度地节约同步驱动的传动成本；带换向功能的减速机与滚子之间的连接可以在车间内预装，可以大大降低现场的安装难度。此外，每个减速机均具有自锁功能，使得该单排多点同步驱动光伏跟踪系统具有多个自锁点，克服了单轴跟踪支架在强风作用下共振晃动的缺点，提供了抗风能力，去掉了阻尼器，减少了功能消耗；同时多个驱动点降低了光伏主轴的抗扭要求。

Description

一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统 技术领域
本发明属于光伏跟踪支架技术领域，涉及一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统。
背景技术
目前用于太阳能光伏组件的安装支架主要包括固定方式和自动跟踪方两种。自动跟踪支架又分为单轴跟踪支架与双轴跟踪支架。
目前，一般的太阳能跟踪支架是由一个减速机或者推杆单点驱动转动的，减速机和推杆转动主梁带动光伏组件转动。减速机或者推杆都具有自锁功能，可以在不运行的时候锁定住光伏组件不转动。但是由于转动主轴往往很长，在没有锁定的很长的一部分会在风下发生共振。一般我们会在未锁定位置增加阻尼器用于防风共振，但是由于阻尼器没有自锁功能，所以在强风区域，阻尼器的作用不明显，组件支架依旧会发生共振以致于有倾倒的风险。
目前，市场上也出现了多点驱动光伏跟踪支架，对比现有市场上的多点驱动形式，市场现有产品存在诸多弊端，比如：
1、现在存在的以小推杆作为驱动的多点驱动光伏跟踪支架，小推杆的行程与驱动力往往限制了小推杆的使用，而行程与驱动力的提升带来的是成本的大幅度增加。
2、现在存在的以回转减速机作为驱动的多点驱动光伏跟踪支架，回转减速机需要单独的桩基支撑，且每个回转减速机上面无法安装太阳能板，加大了桩基成本，同时也降低了土地的利用率。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中存在的问题，提供一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统。
为此，本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统，所述单排多点同步驱动光伏跟踪系统包括光伏主 轴，所述光伏主轴由转动机构所转动，所述光伏主轴上布置光伏组件，其特征在于：所述光伏主轴由多个驱动立柱所支撑，所述驱动立柱上固定带换向功能的减速机和驱动轴承座，所述带换向功能的减速机具有自锁功能，所述带换向功能的减速机具有两个输入轴并分别经万向节与传动轴相连接，所述带换向功能的减速机的输出轴与转动机构相连接并用于驱动转动机构，所述传动轴与光伏主轴相平行且布置在光伏主轴的下方，所述驱动轴承座上固定穿设光伏主轴的轴承。
在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：
作为本发明的优选技术方案：任意一个或多个传动轴的任意一端与驱动电机的输出轴相连接并由驱动电机所驱动。
作为本发明的优选技术方案：所述带换向功能的减速机的一个输入轴与驱动电机的输出轴相连接。
作为本发明的优选技术方案：相邻两个驱动立柱之间设有至少一个普通立柱以间隔相邻两个驱动立柱，所述普通立柱上设有普通轴承座，所述普通轴承座上固定穿设光伏主轴的轴承。
作为本发明的优选技术方案：所述普通立柱上设有普通立柱接头以用于连接普通轴承座。
作为本发明的优选技术方案：所述转动机构包括链轮和滚子，所述滚子由带换向功能的减速机所驱动，所述滚子的圆柱面卡在链轮的齿环上以带动链轮左右转动。
作为本发明的优选技术方案：所述滚子由一对滚子支撑座所支撑，其中一个滚子支撑座可拆卸地固定至减速机的输出轴上。
作为本发明的优选技术方案：所述链轮的上端固定设有链轮上抱箍，所述链轮上抱箍合抱至光伏主轴上。
作为本发明的优选技术方案：相邻连接的光伏主轴之间经主轴连接板相连接。
作为本发明的优选技术方案：所述光伏主轴的下方设有斜撑垫板且光伏主轴的上方与设 有斜撑垫板相对应的位置设有横梁垫板，所述斜撑垫板用于固定一对斜撑的各自一端，所述横梁垫板用于向上支撑组件横梁，所述斜撑的另一端固定至组件横梁下方，所述斜撑与组件横梁形成对光伏组件的支撑。
本发明提供一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统，布置带换向功能的减速机可以使得传动轴可以从立柱(包括驱动立柱和普通立柱)的中间穿过，并且减少了换向器的使用，可以最大程度地节约同步驱动的传动成本；带换向功能的减速机与滚子之间的连接可以在车间内预装，可以大大降低现场的安装难度。使用带换向功能的减速机与链轮、滚子进行多点同步驱动，相较于小推杆所实现的多点同步驱动，没有了推杆行程的限制，可以应用的范围大大增加；相较于回转减速机所实现的多点同步驱动，土地利用率更高，桩基使用更少，减少了对原始地貌的破坏；相较于单点驱动，跟踪支架更为稳定，适用范围更广。此外，每个减速机均具有自锁功能，使得该单排多点同步驱动光伏跟踪系统具有多个自锁点，克服了单轴跟踪支架在强风作用下共振晃动的缺点，提供了抗风能力，去掉了阻尼器，减少了功能消耗；同时多个驱动点降低了光伏主轴的抗扭要求。
附图说明
图1为单排多点同步驱动光伏跟踪系统的立体图。
图2为单排多点同步驱动光伏跟踪系统的正视图。
图3为图2中A处的局部放大图。
图4为驱动立柱处的详图。
图5为驱动立柱处另一个角度的详图。
图6为换向功能的减速机与滚子的连接详图。
图7为普通立柱处的详图。
图8为光伏主轴的连接图示。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统，包括光伏主轴8，光伏主轴8由转动机构所转动，光伏主轴8上布置光伏组件，光伏主轴8由多个驱动立柱2所支撑，驱动立柱2上固定带换向功能的减速机16和驱动轴承座4，带换向功能的减速机16具有自锁功能，带换向功能的减速机16具有两个输入轴16a并分别经万向节10与传动轴11相连接，带换向功能的减速机16的输出轴与转动机构相连接并用于驱动转动机构，传动轴11与光伏主轴8相平行且布置在光伏主轴8的下方，驱动轴承座4上固定穿设光伏主轴8的轴承；减速机16的输出轴穿过减速机支撑座5并由其所支撑；驱动轴承座4与驱动立柱2之间设有轴承座支架3以支撑驱动轴承座4。
任意一个或多个传动轴11的任意一端与驱动电机的输出轴相连接并由驱动电机所驱动，例如：参照图2和3，在中间布置的驱动立柱2的减速机16的输入轴16a与传动轴11之间布置连接减速机16的输入轴16a和传动轴11的驱动电机。
带换向功能的减速机16的一个输入轴16a与驱动电机的输出轴相连接。例如：参照图2和3，可以在最外端的一个或者两个驱动立柱2上的减速机16的朝外一端输入轴16a上连接驱动电机的输出轴。
在本实施例中：相邻两个驱动立柱2之间设有至少一个普通立柱20以间隔相邻两个驱动立柱2，普通立柱20上设有普通轴承座22，普通轴承座22上固定穿设光伏主轴8的轴承9。普通立柱20上设有普通立柱20接头以用于连接普通轴承座22。
转动机构包括链轮6和滚子17，滚子17由带换向功能的减速机16所驱动，滚子17的圆柱面卡在链轮6的齿环上以带动链轮6左右转动。滚子17由一对滚子支撑座18所支撑，其中一个滚子支撑座18可拆卸地固定至减速机16的输出轴上。链轮6的上端固定设有链轮上抱箍7，链轮上抱箍合抱至光伏主轴8上。
相邻连接的光伏主轴8之间经主轴连接板19相连接。
光伏主轴8的下方设有斜撑垫板14且光伏主轴8的上方与设有斜撑垫板14相对应的位置设有横梁垫板13，斜撑垫板14用于固定一对斜撑15的各自一端，横梁垫板13用于向上支撑组件横梁12，斜撑13的另一端固定至组件横梁12下方，斜撑13与组件横梁12形成对光伏组件的支撑。
驱动立柱2和普通立柱20都设置在桩基1上。
具体地，本实例按7根桩，3个驱动点进行描述。地面上设置七根桩基1，在桩基1上交替焊接三个驱动立柱2与四个普通立柱20，在驱动立柱2上用螺栓在东西两侧分别安装上轴承座支架3，将驱动轴承座4安装在轴承座支架3上，再将带换向功能的减速机16通过螺栓固定在驱动轴承座4上，将滚子17装在两个滚子支撑座18中间并穿过带换向功能的减速机16的输出轴，将减速机支撑座5安装在驱动轴承座4上，使带换向功能的减速机16的输出轴穿过减速机支撑座5。将普通立柱20上安装普通立柱接头21，在立柱接头21上安装上普通轴承座22，在每一个驱动轴承座4与普通轴承座22中分别放入一个轴承9，然后将光伏主轴8穿过驱动轴承座4与普通轴承座22中的两个轴承9之间，光伏主轴8之间通过主轴连接板19连接。在3个驱动点上，将链轮6与链轮上抱箍7合抱在光伏主轴8上，使链轮6与滚子17配合传动。将横梁垫板13、斜撑垫板14、斜撑15、组件横梁12合抱在光伏主轴8上。组件安装在两个组件横梁12之间，从头到尾依次安装。两个驱动点之间的带换向功能的减速机16通过万向节10与传动轴11连接。
通过以上装配形式实现光伏跟踪系统链轮式同步多点驱动。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，仅为本发明的优选实施例，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本发明的保护范围。

Claims (10)

  1. 一种单排多点同步驱动光伏跟踪系统，所述单排多点同步驱动光伏跟踪系统包括光伏主轴，所述光伏主轴由转动机构所转动，所述光伏主轴上布置光伏组件，其特征在于：所述光伏主轴由多个驱动立柱所支撑，所述驱动立柱上固定带换向功能的减速机和驱动轴承座，所述带换向功能的减速机具有自锁功能，所述带换向功能的减速机具有两个输入轴并分别经万向节与传动轴相连接，所述带换向功能的减速机的输出轴与转动机构相连接并用于驱动转动机构，所述传动轴与光伏主轴相平行且布置在光伏主轴的下方，所述驱动轴承座上固定穿设光伏主轴的轴承。
  2. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：任意一个或多个传动轴的任意一端与驱动电机的输出轴相连接并由驱动电机所驱动。
  3. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述带换向功能的减速机的一个输入轴与驱动电机的输出轴相连接。
  4. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：相邻两个驱动立柱之间设有至少一个普通立柱以间隔相邻两个驱动立柱，所述普通立柱上设有普通轴承座，所述普通轴承座上固定穿设光伏主轴的轴承。
  5. 根据权利要求4所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述普通立柱上设有普通立柱接头以用于连接普通轴承座。
  6. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述转动机构包括链轮和滚子，所述滚子由带换向功能的减速机所驱动，所述滚子的圆柱面卡在链轮的齿环上以带动链轮左右转动。
  7. 根据权利要求6所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述滚子由一对滚子支撑座所支撑，其中一个滚子支撑座可拆卸地固定至减速机的输出轴上。
  8. 根据权利要求6所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述链轮的上端固定设有链轮上抱箍，所述链轮上抱箍合抱至光伏主轴上。
  9. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：相邻连接的光伏主轴之间经主轴连接板相连接。
  10. 根据权利要求1所述的单排多点同步驱动光伏跟踪系统，其特征在于：所述光伏主轴的下方设有斜撑垫板且光伏主轴的上方与设有斜撑垫板相对应的位置设有横梁垫板，所述斜撑垫板用于固定一对斜撑的各自一端，所述横梁垫板用于向上支撑组件横梁，所述斜撑的另一端固定至组件横梁下方，所述斜撑与组件横梁形成对光伏组件的支撑。
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