[發(fā)明專利]可散熱且角位置可調(diào)的太陽能供電裝置及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510959518.2
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105391383A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳金千
• 申請（專利權(quán)）人: 吳金千
• 主分類號: H02S20/30
• 分類號: H02S20/30
• 代理公司: 北京高航知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能供電領(lǐng)域，尤其是一種可散熱且角位置可調(diào)的太陽能供電裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

太陽能發(fā)電供電是當(dāng)前新能源領(lǐng)域中重要的能源供給方式。在太陽能面板的使用過程中，朝光角度的優(yōu)劣將直接影響光電的轉(zhuǎn)換效率，而且在一天當(dāng)中的不同時刻需要不斷調(diào)整這種朝光角度以便最大限度接收光能。

目前往往采用電機驅(qū)動齒輪的方式來調(diào)整太陽能面板的角位置。這種方式具有結(jié)構(gòu)簡單而且調(diào)整方便、便于控制的優(yōu)點。

但是，在一些室外氣候條件較為惡劣的情形下，例如大風(fēng)等條件下，這種調(diào)整后的角位置容易受到干擾。而實現(xiàn)位置鎖定則會涉及增加額外的鎖定與解鎖驅(qū)動系統(tǒng)，這會增加設(shè)備成本而且會增加設(shè)備的運行不可控因素，降低設(shè)備的使用可靠性并增加維護(hù)難度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可散熱且角位置可調(diào)的太陽能供電裝置及其使用方法，其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

根據(jù)本發(fā)明的可散熱且角位置可調(diào)的太陽能供電裝置，包括固定在立柱轉(zhuǎn)軸的上端的太陽能發(fā)電面板以用于接收太陽光并轉(zhuǎn)化為電能，所述立柱轉(zhuǎn)軸的下端通過轉(zhuǎn)軸軸承而可轉(zhuǎn)動地安裝在基架上從而使得所述太陽能發(fā)電面板的角位置可調(diào)，所述轉(zhuǎn)軸軸承坐落于所述基架的一體式成型的環(huán)圈內(nèi)側(cè)，在所述環(huán)圈的外側(cè)安裝有齒圈軸承以用于承載由通過支架固定安裝于所述基架之上的電機聯(lián)接的齒輪所嚙合的齒圈，其中，所述齒圈的頂側(cè)端面上固定連接有兩個周向上分開的撥動臂用以在周向上撥動通過壓縮彈簧而豎直方向上可伸縮地配合在與所述立柱轉(zhuǎn)軸固定連接的水平橫臂中的伸縮鎖定柱，由此能夠驅(qū)動所述立柱轉(zhuǎn)軸周向轉(zhuǎn)動從而調(diào)整所述太陽能發(fā)電面板的角位置；其中，所述兩個周向上分開的撥動臂分別與結(jié)構(gòu)上互相鏡像對稱的兩個固連殼體一體式固定連接，所述兩個固連殼體中的每個中均設(shè)置有內(nèi)部空腔以便容納撥動彈簧，由此，兩個所述內(nèi)部空腔中分別可伸縮地配合有相對設(shè)置在所述伸縮鎖定柱的周向上兩側(cè)處的兩個撥動伸縮塊；其中，所述伸縮鎖定柱的底部末端為能夠插入到在所述基架的上側(cè)面中圓周方向上離散排列的多個的鎖定凹口中的一個中的鎖定端部，所述伸縮鎖定柱在所述鎖定端部之上的部位在圓周方向上隔開的兩側(cè)處分別對稱地設(shè)置有兩個楔面部，所述兩個撥動伸縮塊的結(jié)構(gòu)彼此鏡像對稱，每個均設(shè)置有平推豎直面以及在所述平推豎直面之上的抬升斜面，所述兩個楔面部分別用于與所述兩個撥動伸縮塊的抬升斜面配合，所述兩個撥動伸縮塊的平推豎直面分別用于與所述所述鎖定端部的周向上分開的兩個側(cè)面配合從而實現(xiàn)對所述伸縮鎖定柱的水平面上的推動；所述電機以及支架外部還安裝有保護(hù)罩，所述保護(hù)罩用以防塵防雨，有利于對所述電機的保護(hù)；所述保護(hù)罩右側(cè)壁上安裝有散熱孔，所述保護(hù)罩左端壁上設(shè)置有補風(fēng)孔，所述散熱孔與所述補風(fēng)孔想通以使空氣流通，有利于將所述電機運行時所產(chǎn)生的熱量排出保護(hù)罩。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在初始狀態(tài)，所述兩個固連殼體中的所述撥動彈簧均處于伸長狀態(tài)，所述抬升斜面與相應(yīng)的楔面部接合，所述鎖定端部落位在所述凹口中從而使得所述太陽能發(fā)電面板的角位置鎖定；當(dāng)需要在一個方向上調(diào)整所述太陽能供電裝置的角位置時，所述電機驅(qū)動所述齒圈轉(zhuǎn)動，由此所述兩個周向上分開的撥動臂所連接的所述兩個固連殼體中的一個朝向伸縮鎖定柱運動，另一個遠(yuǎn)離所述伸縮鎖定柱運動，由此，借助于所述撥動彈簧，朝向伸縮鎖定柱運動的所述固連殼體推動相應(yīng)的撥動伸縮塊利用其抬升斜面與相應(yīng)楔面部的配合而將所述鎖定端部抬升離開所述鎖定凹口；之后，所述電機減慢運行，朝向伸縮鎖定柱運動的所述固連殼體的撥動彈簧逐漸伸長并且利用所述平推豎直面與所述伸縮鎖定柱的接合而使得所述鎖定端部在所述基架的上側(cè)面上滑動，直至所述鎖定端部落入下個凹口中，所述電機斷電，從而恢復(fù)至初始狀態(tài)。

通過上述方案，由于設(shè)置了在鎖定用伸縮鎖定柱上的解鎖楔面以及與之配合使用的撥動伸縮塊的斜面，因此能夠在需要的時候僅僅利用調(diào)整角位置的驅(qū)動力而一并實現(xiàn)解鎖與角位置調(diào)整；并且在驅(qū)動電機下電之后，所述調(diào)整后的角位置能夠?qū)崿F(xiàn)無源式機械鎖定；由于設(shè)置了與所述撥動伸縮塊連接的彈簧，因此在允許在解鎖與驅(qū)動的過程中所述楔面與斜面配合作用的同時，也允許在進(jìn)入下個調(diào)整位置后重新進(jìn)入鎖定狀態(tài)，而且這些過程是連續(xù)的，無需額外的驅(qū)動源；并且，所述與撥動伸縮塊連接的彈簧還允許利用所述彈簧的彈性勢能而將所述伸縮鎖定柱在水平面上推動，從而充分協(xié)調(diào)與平衡電機的動力輸出。設(shè)置鏡像對稱的兩個撥動伸縮塊以及配合結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的角位置調(diào)整。整個裝置結(jié)構(gòu)可靠，成本降低而且減少了零部件數(shù)量，便于維護(hù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的可散熱且角位置可調(diào)的太陽能供電裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；