葵花式全方位追蹤太陽能電池板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種葵花式全方位追蹤太陽能電池板，包括底座、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及太陽能電池板，在底座上安裝水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過一橫架連接俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接太陽能電池板。本太陽能電池板利用環(huán)保的晶體硅材料電池板與運(yùn)用機(jī)械原理設(shè)計(jì)的空間立體旋轉(zhuǎn)追蹤機(jī)構(gòu)相結(jié)合，充分發(fā)揮電池板的發(fā)電效應(yīng)，使電池板能夠在水平面和鉛垂面內(nèi)全方位、多角度轉(zhuǎn)動，追蹤太陽的軌跡，從而保障電池板時刻以正對太陽角度最大化的接受、儲存以及利用太陽能，轉(zhuǎn)動靈活，性能強(qiáng)，使用方便。
【專利說明】
葵花式全方位追蹤太陽能電池板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能電池板領(lǐng)域，涉及太陽的追蹤，尤其是一種葵花式全方位追蹤太陽能電池板。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，許多地方的太陽能電池是按固定角度安裝的，接受的太陽能有限，供電時間較短，一般有效發(fā)電時間為3小時左右。本電池的創(chuàng)新在于它能像向日葵一樣，追尋太陽軌跡，時刻以正對太陽角度，最大化接受太陽能，對太陽能的利用率高，供電時間長。一般夏季可達(dá)12小時之久，冬季也可達(dá)8小時左右。
[0003]現(xiàn)有的太陽能追日系統(tǒng)，主要利用光傳感器進(jìn)行追蹤太陽，利用控制器來驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，雖然設(shè)計(jì)簡易、加工安裝方便，但是易受氣候不佳而造成誤判，導(dǎo)致追蹤失靈。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種一年四季中可以更好地跟蹤太陽的葵花式全方位追蹤太陽能電池板。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種葵花式全方位追蹤太陽能電池板，包括底座、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及太陽能電池板，在底座上安裝水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過一橫架連接俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接太陽能電池板。
[0007]而且，所述的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括套筒、中軸、步進(jìn)電機(jī)及齒輪傳動機(jī)構(gòu)，在底座的頂面同軸固裝一套筒，在套筒內(nèi)同軸穿裝中軸，所述中軸的底端穿出底座，在套筒上方中軸的上部同軸套裝一大齒輪，該大齒輪水平嚙合連接一小齒輪，所述小齒輪同軸連接步進(jìn)電機(jī)的輸出軸，該步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)支架與套筒的外環(huán)壁固裝連接，在中軸的頂部焊接固裝橫架的中部。
[0008]而且，在中軸的底端同軸安裝一擋片。
[0009]而且，所述的俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括長桿、短桿、圓盤及小步進(jìn)電機(jī)，在橫架的頂面兩側(cè)分別豎直焊接一短桿及一長桿，在短桿的側(cè)壁通過小支架固定一小步進(jìn)電機(jī)，在小步進(jìn)電機(jī)的輸出軸套裝一軸套，該軸套與短桿垂直且從短桿的頂部穿出，在軸套的輸出端焊接一圓盤，該圓盤通過一傳動螺栓桿與一連桿的下端連接，該連桿的上端通過一上橫桿連接太陽能電池板的背面中部，在太陽能電池板的背面下部固裝一下橫桿，該下橫桿與長桿的頂部連接。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0011]本太陽能電池板利用環(huán)保的晶體硅材料電池板與運(yùn)用機(jī)械原理設(shè)計(jì)的空間立體旋轉(zhuǎn)追蹤機(jī)構(gòu)相結(jié)合，充分發(fā)揮電池板的發(fā)電效應(yīng)，使電池板能夠在水平面和鉛垂面內(nèi)全方位、多角度轉(zhuǎn)動，追蹤太陽的軌跡，從而保障電池板時刻以正對太陽角度最大化的接受、儲存以及利用太陽能，轉(zhuǎn)動靈活，性能強(qiáng)，使用方便。
【附圖說明】

[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0013]圖2為圖1的左視圖；
[0014]圖3為套筒與底座的連接剖面圖；
[0015]圖4為中軸的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖5為步進(jìn)電機(jī)與小齒輪連接圖；
[0017]圖6為小步進(jìn)電機(jī)與圓盤及連桿的連接圖；
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019 ] —種葵花式全方位追蹤太陽能電池板，包括底座1、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及太陽能電池板I，在底座上安裝水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過一橫架6連接俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接太陽能電池板。
[0020]所述的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括套筒9、中軸7、步進(jìn)電機(jī)15及齒輪傳動機(jī)構(gòu)，在底座的頂面同軸固裝一套筒，在套筒內(nèi)同軸穿裝中軸，所述中軸的底端穿出底座，在中軸的底端通過螺栓同軸安裝一擋片11，該擋片隨軸一起轉(zhuǎn)動，防止軸受力不均而產(chǎn)生傾斜。在套筒內(nèi)的中軸上、下部位分別套裝推力軸承14及深溝球軸承12，在套筒上方中軸的上部同軸套裝一大齒輪8，該大齒輪水平嚙合連接一小齒輪16，所述小齒輪由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，該步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)支架13與套筒的外環(huán)壁固裝連接。通過步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動帶動小齒輪，小齒輪和大齒輪嚙合，從而帶動大齒輪轉(zhuǎn)動，進(jìn)而中軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)整體的水平轉(zhuǎn)動，從而能夠達(dá)到滿足要求的位置。在中軸的頂部焊接固裝橫架的中部，在橫架上安裝俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0021]所述的俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括長桿3、短桿5、圓盤19及小步進(jìn)電機(jī)4，在橫架的頂面兩側(cè)分別豎直焊接一短桿及一長桿，在短桿的側(cè)壁通過小支架22固定小步進(jìn)電機(jī)，在小步進(jìn)電機(jī)的輸出軸套裝一軸套21，該軸套與短桿垂直且從短桿的頂部穿出，在軸套的輸出端焊接一圓盤，該圓盤通過一傳動螺栓桿20與一連桿2的下端連接，該連桿的上端通過一上橫桿17連接太陽能電池板的背面中部，在太陽能電池板的背面下部固裝一下橫桿18，該下橫桿與長桿的頂部連接。小步進(jìn)電機(jī)通過程序控制，按指定條件正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動一定的角度，其輸出轉(zhuǎn)矩通過軸套傳遞給圓盤，圓盤帶動其上的傳動螺栓桿繞圓盤中心轉(zhuǎn)動，最后實(shí)現(xiàn)帶動連桿運(yùn)動，使太陽能板實(shí)現(xiàn)俯仰運(yùn)動，達(dá)到預(yù)定要求的位置。
[0022]本實(shí)用新型整體的協(xié)調(diào)運(yùn)動是靠控制程序驅(qū)動控制器，驅(qū)動各步進(jìn)電機(jī)，在水平方位和俯仰方位各自獨(dú)立運(yùn)行，從而調(diào)節(jié)太陽能板水平和俯仰運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)正對太陽，最大化地吸收轉(zhuǎn)化太陽能。
[0023]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種葵花式全方位追蹤太陽能電池板，其特征在于:包括底座、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及太陽能電池板，在底座上安裝水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過一橫架連接俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接太陽能電池板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葵花式全方位追蹤太陽能電池板，其特征在于:所述的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括套筒、中軸、步進(jìn)電機(jī)及齒輪傳動機(jī)構(gòu)，在底座的頂面同軸固裝一套筒，在套筒內(nèi)同軸穿裝中軸，所述中軸的底端穿出底座，在套筒上方中軸的上部同軸套裝一大齒輪，該大齒輪水平嚙合連接一小齒輪，所述小齒輪同軸連接步進(jìn)電機(jī)的輸出軸，該步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)支架與套筒的外環(huán)壁固裝連接，在中軸的頂部焊接固裝橫架的中部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的葵花式全方位追蹤太陽能電池板，其特征在于:在中軸的底端同軸安裝一擋片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葵花式全方位追蹤太陽能電池板，其特征在于:所述的俯仰擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括長桿、短桿、圓盤及小步進(jìn)電機(jī)，在橫架的頂面兩側(cè)分別豎直焊接一短桿及一長桿，在短桿的側(cè)壁通過小支架固定一小步進(jìn)電機(jī)，在小步進(jìn)電機(jī)的輸出軸套裝一軸套，該軸套與短桿垂直且從短桿的頂部穿出，在軸套的輸出端焊接一圓盤，該圓盤通過一傳動螺栓桿與一連桿的下端連接，該連桿的上端通過一上橫桿連接太陽能電池板的背面中部，在太陽能電池板的背面下部固裝一下橫桿，該下橫桿與長桿的頂部連接。
【文檔編號】H02S20/32GK205693623SQ201620655850
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月22日 公開號201620655850.X, CN 201620655850, CN 205693623 U, CN 205693623U, CN-U-205693623, CN201620655850, CN201620655850.X, CN205693623 U, CN205693623U
【發(fā)明人】邢鴻雁, 楊偉, 周柳軍, 代坤元, 周金滿, 朱月陽
【申請人】天津科技大學(xué)