[實用新型]一種雙軸太陽能跟蹤裝置

有效

• 申請號: 201420175501.9
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203773361U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 田海波
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G05D3/00
• 分類號: G05D3/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型涉及一種跟蹤裝置，特別是涉及一種雙軸太陽能跟蹤裝置。

背景技術

隨著常規能源的日益枯竭及其造成的生態環境的日趨惡化，太陽能作為綠色環保的新能源之一，其利用效率的提高具有十分重要的意義。采用太陽能自動全方位跟蹤技術，使電池板始終對準太陽采光，相比固定跟蹤方式可以提高20%～40%的利用效率，是提高太陽能利用效率的重要途徑。

按照跟蹤裝置的結構，太陽能自動全方位跟蹤技術主要分為單軸跟蹤和雙軸跟蹤兩種。單軸跟蹤裝置只能實現單向俯仰運動，只適用于位置固定物體的跟蹤，且跟蹤精度不高。雙軸跟蹤裝置具有兩個方向的轉動自由度，具有高的跟蹤精度，尤其適合用于移動物體（如景觀車、老年代步車等）的太陽能跟蹤裝置。目前的雙軸太陽能跟蹤裝置，至少需要兩個步進電機驅動，既不經濟，也造成了系統結構非常復雜，控制難度增大，還降低了系統的可靠性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種雙軸太陽能跟蹤裝置。該雙軸太陽能跟蹤裝置只需要一個電機就可以實現兩個轉動自由度的控制，從而使跟蹤裝置實現對太陽光的實時跟蹤，最大限度地把太陽能轉化為電能，且其結構簡單，實用性強，跟蹤效率高，便于推廣應用。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：包括電機、安裝板、基座和轉軸，所述基座設置在安裝板的上方，所述電機設置在安裝板下方且與安裝板固定連接，所述安裝板上開設有第一通孔，所述基座上開設有與所述第一通孔同軸布設的第二通孔，所述電機輸出軸向上穿過所述第一通孔并伸入所述第二通孔，所述基座和安裝板之間且位于所述電機輸出軸的外側設置有電磁線圈，所述電機輸出軸上套有中心軸，所述中心軸的下端設置有套在電機輸出軸上端且與電磁線圈磁力配合的套筒，所述套筒和電機輸出軸傳動配合且所述套筒能夠沿所述電機輸出軸軸向滑動，所述套筒內設置有彈簧，所述彈簧的一端與電機輸出軸上端連接，所述彈簧的另一端與中心軸下端相連接，所述套筒上套有與基座傳動配合且能夠與中心軸連接或分離的軸套，所述中心軸上安裝有水平布設置的第一錐齒輪，所述轉軸上安裝有與第一錐齒輪相配合的第二錐齒輪，所述基座上設置有與轉軸左側段轉動連接的左支座和與轉軸右側段轉動連接的右支座，所述轉軸的左側段安裝有用于支撐太陽能電池板組件的左支架，所述轉軸的右側段安裝有用于支撐太陽能電池板組件的右支架。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述軸套的內側壁設置有鍵，所述中心軸的下端設置有與所述鍵相配合的鍵孔。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述安裝板和基座之間設置有下推力球軸承，所述電磁線圈位于所述下推力球軸承的內側，所述基座和第一錐齒輪之間設置有上推力球軸承。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述中心軸的上端設置有用于限制中心軸下降位移的限位蓋板。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述中心軸的外側壁上豎直設置有與第一錐齒輪傳動配合的第一平面；所述套筒的內側壁豎直設置有與電機輸出軸傳動配合的第二平面。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述軸套的外側壁上設置有與所述第二通孔的孔壁傳動配合的第三平面。

上述的一種雙軸太陽能跟蹤裝置，其特征在于：所述電機為步進電機。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、本實用新型的結構簡單，設計新穎合理。

2、本實用新型通過單電機控制雙軸跟蹤裝置，能夠實現對太陽光的實時高效跟蹤，把太陽能最大限度地轉換為電能。

3、本實用新型通過設置電磁線圈、軸套、彈簧和中心軸，為運動自由度的轉換提供了保障，使雙軸跟蹤裝置能夠穩定運行。

4、本實用新型通過設置第一錐齒輪和第二錐齒輪，實現了電機動力向太陽能電池板組件的精確傳遞，保證了太陽能電池板組件的俯仰動作可靠完成。

5、本實用新型的實現成本低，使用效果好，便于推廣使用。

綜上所述，本實用新型結構簡單，設計新穎合理，工作可靠性高，使用壽命長，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型中心軸與軸套連接時的結構示意圖。

圖3為本實用新型中心軸與軸套分離時的結構示意圖。

圖4為本實用新型中心軸的結構示意圖。