CN108809232B - 一种除草车用太阳自动追踪发电云台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能发电云台，特别涉及一种除草车用太阳自动追踪发电云台，主要由机械部分和电控部分组成，机械部分包括水平旋转机构，俯仰机构和折展机构；电控部分包括主控制器、步进电机驱动器、稳压电源模块、电流检测传感器和9轴姿态传感器。与现有技术相比，本发明是一种新型的、高效率的、可折展的车载太阳自动追踪发电云台机构。本太阳自动追踪发电云台机构通过追踪太阳位置使云台上的太阳能板的发电能力基本保持在最大状态，发电量可提高35％‑40％，在中小型除草车上可以实现除草车的长时间续航工作。

Description

一种除草车用太阳自动追踪发电云台

技术领域

本发明涉及一种太阳能发电云台，特别涉及一种除草车用太阳自动追踪发电云台。

背景技术

随着工业和科技的快速发展，化石能源的枯竭速度在不断加快。太阳能作为一种新型能源，具有量大、清洁、安全、取之不尽用之不竭的特点，已经成为各国长期发展的主要战略资源。近年来，在国家政策的支持下，光伏发电的应用开始扩展到各行各业。除草车作为一种长期处于太阳下工作的机器非常适合引入光伏发电***来提高其续航能力。目前，国内外已经有几款加装了光伏发电***的除草机器人成功量产，这几款除草机器人都采用将太阳能板固结在车体表面，特别是水平固结在车体上方的方案。然而，由于现阶段太阳能板的发电效率不高以及太阳照射不充分，除草车车体的体积与发电功率之间产生明显矛盾。若需要满足相对足够的发电量，车体就不得不做得宽大，以增设更多太阳能板；若希望车体结构紧凑，光伏发电***的发电量对车体供电效果就杯水车薪。

传统的改进方案一般是将太阳能板进行分层分布，这种方案结构简单，可以一定程度上增加太阳能板的发电面积，但是如想大幅提高，就必须大幅增加层叠数，由于每层之间的间距是有最低限制的，所以车体的高度也会大大增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种除草车用太阳自动追踪发电云台，以改善现有的除草车采用的固定式太阳能发电***的发电效率不高，车体结构太大等问题。

为了实现上述的目的，采用如下的技术方案：一种除草车用太阳自动追踪发电云台机构，主要由机械部分和电控部分组成，机械部分包括水平旋转机构，俯仰机构和折展机构。

水平旋转机构包括云台底架、下转盘总成、上转盘总成和圆锥滚子轴承，下转盘总成包括下转盘、第一齿轮和导电滑环，第一齿轮和导电滑环固结在下转盘上，上转盘总成包括水平步进电机、第二齿轮、上转盘和导电滑环同轴固定架，水平步进电机和导电滑环同轴固定架都固结在上转盘上，第二齿轮固定在水平步进电机的输出轴上，云台底架与下转盘总成固结，下转盘总成与圆锥滚子轴承的内孔过盈配合，上转盘总成与圆锥滚子轴承的外圆过盈配合，第一齿轮和第二齿轮为直齿轮，两者相互啮合，构成行星齿轮传动机构，水平步进电机旋转时即可带动上转盘及其以上相连部分旋转，导电滑环同轴固定架的长轴一端与导电滑环内孔的滑环过盈配合，带动滑环端的输出电线与上转盘总成一起旋转，实现云台无限制水平旋转而不拉扯电线。

俯仰机构包括俯仰步进电机总成、俯仰蜗轮轴总成、俯仰步进电机固定架、俯仰侧向固定架和云台控制板，云台控制板固定在俯仰步进电机固定架上，两块俯仰侧向固定架分别在两侧与俯仰步进电机固定架固定连接，俯仰蜗轮轴总成经过轴承固定在俯仰侧向固定架，两块俯仰侧向固定架分别与水平旋转机构的上转盘相固结，俯仰步进电机总成包括俯仰步进电机和蜗杆1，俯仰步进电机固定在俯仰步进电机固定架上，蜗杆1固定在俯仰步进电机输出轴上，俯仰蜗轮轴总成包括俯仰蜗轮轴、蜗轮1和两个同步轮1，蜗轮1和两个同步轮1-1共同固结在俯仰蜗轮轴，蜗轮1与蜗杆1啮合传动实现俯仰步进电机的大传动比减速和云台俯仰的自锁功能，俯仰机构与折展机构通过同步轮同步带啮合传动控制折展机构的俯仰姿态。

折展机构包括折展基架总成、一级折展总成、二级折展总成、三级折展总成，折展基架总成包括折展基架总成支架、折展双出轴步进电机。折展基架总成支架分别与两块俯仰侧向固定架连接形成转动副，折展基架总成支架中段固结的转动轴与两块俯仰侧向固定架的上部通孔轴承内孔组成转动副，实现折展基架总成(折展机构)与俯仰侧向固定架(俯仰机构)之间的铰接连接，达到俯仰机构支撑折展基架总成(折展机构)的效果，同时折展基架总成支架中段转动轴上固结的两个同步轮1-2与俯仰机构的两个同步轮1-1组成同步轮同步带传动，实现俯仰步进电机控制折展机构的俯仰运动。折展双出轴步进电机固定在折展基架总成支架上，折展双出轴步进电机输出轴的两端是通过旋向相反的蜗轮蜗杆传动和同步带同步轮传动连接到一级折展总成，折展基架总成支架、一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成通过转动副依次铰接连接。一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成构成Z型折展机构，通过两级行星同步轮传动机构，实现单一电机控制整个机构的折叠和展开状态，其中，第一级行星同步轮传动的传动比为1：2，这级传动可以控制一级折展总成在折展方向上姿态变化时，二级折展总成相对于一级折展总成的姿态变化角度为一级折展总成的姿态变化角度的-2倍，即一级折展总成从竖直姿态向展开方向逆时针转动90°时，二级折展总成就会相对一级折展总成顺时针转动180°，此时一、二级折展总成在折展方向同步达到平直姿态；第二级行星同步轮传动的传动比为1：1，这级传动可以控制二级折展总成在折展方向上姿态变化时，三级折展总成相对于二级折展总成的姿态变化角度为二级折展总成的姿态变化角度的-1倍，即二级折展总成从竖直姿态向展开方向顺时针转动180°时，三级折展总成就会相对二级折展总成逆时针转动180°，两级行星同步轮传动能够使一、二、三级折展总成在折展方向同步达到平直姿态，实现单一驱动的折展功能。各级折展总成上设置有太阳能板，太阳能板可根据实际需要进行配置；随着折展机构展开，吸收太阳能为除草车提供电源。

电控部分包括主控制器、步进电机驱动器、稳压电源模块、电流检测传感器和9轴姿态传感器，所述主控制器、步进电机驱动器、稳压电源模块和电流检测传感器均安装在云台控制板上，主控制器控制机械部分和电控部分运行，太阳能板电力输出端和稳压电源模块、电流检测传感器连接，分别用于发电稳压输出和电流检测，稳压电源模块输出端与步进电机驱动器连接，步进电机驱动器用于控制三个步进电机，9轴姿态传感器安装在一级折展总成上，用于测量云台的折展部分的折展姿态，提高折展精度。

太阳能板的电力输出先连接到第1个稳压电源模块的输入端将电压稳压到5V，其次第1个稳压电源模块的输出端再连接到电流检测传感器的测量输入端和电源端，电流检测传感器的测量输出端连接到剩余的主控制器电源端、9轴姿态传感器电源端和第2个稳压电源模块的输入端，第2个稳压电源模块将5V电压升压到20V后，其输出端连接到步进电机驱动器的电源端和云台的电力输出端。稳压电源模块用于发电稳压输出，主控制器和步进电机驱动器用于分别控制云台上的水平步进电机、俯仰步进电机和折展步进电机，电流检测传感器用于测量太阳能板的发电电流得出发电功率，然后反馈给主控制器调节云台姿态来达到最大发电功率，9轴姿态传感器用于测量云台的折展机构的折展姿态(状态)。

工作时，折展步进电机启动，折展机构展开，然后俯仰步进电机启动，控制折展机构的太阳能板法线与水平面夹角为45°，水平步进电机启动，水平旋转机构旋转一周，根据电流反馈得到水平方向最大发电位置，水平旋转机构转向最大发电位置，接着俯仰步进电机再次启动使太阳能板法线在俯仰范围内移动，根据电流反馈得到俯仰方向最大发电位置，俯仰机构转向最大发电位置。在后续的整车移动过程中，通过9轴姿态传感器反馈调整水平旋转步进电机，俯仰步进电机控制量使云台保持最大发电状态。

进一步地，在折展机构的折展基架总成中，所述蜗轮轴机构包含蜗轮2、蜗杆2、折展涡轮轴，同步轮2-1、同步轮3-1，折展双出轴步进电机的两端输出轴与蜗杆2连接，两端的蜗杆2旋转方向相反，蜗杆2与蜗轮2啮合，蜗轮2和同步轮2-1共同固结在折展涡轮轴上，折展涡轮轴通过轴承固定在折展基架总成支架上；

一级折展总成包括一级折展支架、一级折展总成输入轴、同步轮2-2和同步轮4-1，同步轮2-2固结在一级折展总成输入轴上，一级折展总成输入轴固结在一级折展支架上，一级折展总成输入轴与折展基架总成支架通过转动副连接，同步轮4-1固结在一级折展总成支架上；

二级折展总成包括二级折展总成支架、二级折展总成输入轴、同步轮3-2和同步轮4-2。同步轮3-2固结在二级折展总成输入轴上，二级折展总成输入轴固结在二级折展总成支架上，二级折展总成输入轴与一级折展总成支架通过转动副连接，同步轮4-2通过转动副与二级折展总成支架连接，用于同步带4的导向；

三级折展总成包括三级折展总成支架、三级折展总成输入轴和同步轮4-3，同步轮4-3固结在三级折展总成输入轴上，三级折展总成输入轴固结在三级折展总成支架上，三级折展总成输入轴与二级折展总成支架通过转动副连接。

折展机构中包含三组同步轮(见图13、15)：同步轮2-1、2-2，同步轮3-1、3-2和同步轮4-1、4-2、4-3，每一组同步轮各自通过1条同步带传动。第一组同步轮2-1、2-2用于折展机构的动力传动输入，控制一级折展总成的输入轴从而控制一级折展总成的姿态，其中同步轮2-1为输入端，同步轮2-2为输出端。第二组同步轮3-1、3-2用于控制二级折展总成相对于一级折展总成的姿态，其中同步轮3-1为输入端，同步轮3-2为输出端。第三组同步轮4-1、4-2、4-3用于控制三级折展总成相对于二级折展总成的姿态，其中同步轮4-1为输入端，同步轮4-3为输出端，同步轮4-2为同步带导向轮。

折展机构的折展级数实际上也可根据需要增加或减少，增加级数只需在最后一级折展总成与二级折展总成增加二级折展总成类似组成的机构即可。

进一步地，所述太阳能板安装在二级折展总成和三级折展总成上。为了降低对车体上固定太阳能板发电的干扰，一级折展总成的设计只有支撑架和必要的同步轮、同步带，不在其上安装太阳能板。

与现有技术相比，本发明是一种新型的、高效率的、可折展的车载太阳自动追踪发电云台机构。根据现有研究数据，本太阳自动追踪发电云台机构通过追踪太阳位置使云台上的太阳能板的发电能力基本保持在最大状态，云台上的太阳能板的平均发电量相对于同等面积太阳能板的固定式发电量可提高35％-40％。在中小型除草车上同时采用车体固定式太阳能发电***和追踪云台太阳能发电***，太阳能板的发电量就基本满足除草车的功率消耗，可以实现除草车的长时间续航工作。

附图说明

图1为太阳自动追踪发电云台的折叠状态的正视机构图；

图2为太阳自动追踪发电云台的折叠状态的左视机构图；

图3为太阳自动追踪发电云台的折叠状态的普通视角机构图；

图4为太阳自动追踪发电云台的展开状态的正视机构图；

图5为太阳自动追踪发电云台的展开状态的左视机构图；

图6为太阳自动追踪发电云台的展开状态的普通视角机构图；

图7为去除云台底架总成的水平旋转部分的机构图；

图8为部分零件半剖后的水平旋转部分的内部机构图；

图9为俯仰部分的普通视角机构图；

图10为俯仰部分的俯视机构图；

图11为折展部分的普通视角机构图；

图12为折展部分的正视机构图；

图13为去除全部太阳能板总成与单边同步带的折展机构的普通视角机构图；

图14为去除全部太阳能板总成与单边同步带的折展机构的正视机构图；

图15为去除全部太阳能板总成的折展机构的普通视角机构图。

附图标记说明

图8中：(1)云台底架总成；(2)导电滑环；(3)下转盘；(4)圆锥滚子轴承；(5)上转盘；(6)直齿轮1；(7)导电滑环同轴固定架；(8)直齿轮2；(9)水平步进电机；

图9和图10中：(10)俯仰步进电机；(11)俯仰侧向固定架；(12)俯仰蜗轮轴；(13)云台控制板；(14)轴承；(15)蜗轮1；(16)同步轮1-1；(17)蜗杆1；(18)俯仰步进电机固定架；(19)主控制器；(20)步进电机驱动器；(21)稳压电源模块；(22)电流检测传感器；

图13、图14和图15中：(23)9轴姿态传感器；(24)折展基架总成支架；(25)折展双出轴步进电机；(26)轴承；(27)同步轮2-1；(28)一级折展总成输入轴；(29)同步轮2-2；(30)二级折展总成输入轴；；(31)一级折展总成支架；(32)同步轮4-1；(33)同步轮4-2；(34)二级折展总成支架；(35)同步轮3-2；(36)三级折展总成支架；(37)同步轮4-3；(38)三级折展总成输入轴；(39)同步轮3-1；(40)蜗杆2；(41)蜗轮2；(42)折展蜗轮轴2；(43)蜗杆3；(44)蜗轮3；(45)折展蜗轮轴3；(46)同步轮1-2；(47)同步带4；(48)同步带3；(49)同步带2。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

一种除草车用太阳自动追踪发电云台，主要由机械部分和电控部分组成，机械部分包括水平旋转机构，俯仰机构和折展机构。

水平旋转机构包括云台底架1、下转盘总成、上转盘总成和圆锥滚子轴承4。下转盘总成又包括下转盘3、第一齿轮6和导电滑环2，第一齿轮6与导电滑环2都固结在下转盘3上。上转盘总成包括水平步进电机9、第二齿轮8、上转盘5和导电滑环同轴固定架7，水平步进电机9和导电滑环同轴固定架7都固结在上转盘上，第二齿轮8固定在水平步进电机9的输出轴上。云台底架与下转盘总成固结，下转盘总成与圆锥滚子轴承4的内孔过盈配合，上转盘总成与圆锥滚子轴承4的外圆过盈配合。第二齿轮8与第一齿轮6啮合，构成行星齿轮传动机构，水平步进电机9旋转时即可带动上转盘5及其以上相连部分旋转。导电滑环同轴固定架7的长轴一端与导电滑环2内孔的滑环过盈配合，带动滑环端2的输出电线与上转盘总成一起旋转，实现云台无限制水平旋转而不拉扯电线。

俯仰机构包括俯仰步进电机总成、俯仰蜗轮轴总成、俯仰步进电机固定架18、俯仰侧向固定架11和云台控制板总成。俯仰步进电机10和云台控制板13共同固定在俯仰步进电机固定架18上，两块俯仰侧向固定架11分别在两侧与俯仰步进电机固定架18固定连接，俯仰蜗轮轴总成经过轴承固定在俯仰侧向固定架11，两块俯仰侧向固定架11分别与水平旋转部分的上转盘5相固结。其中俯仰步进电机总成包括俯仰步进电机10和蜗杆1(17)，蜗杆1(17)固定在俯仰步进电机10输出轴上。俯仰蜗轮轴总成包括俯仰蜗轮轴、蜗轮1(15)和两个同步轮1(16)，蜗轮1(15)和两个同步轮1(16)共同固结在俯仰蜗轮轴，蜗轮1与蜗杆1啮合传动实现俯仰步进电机的大传动比减速和云台俯仰的自锁功能，同步轮1-1(16)与折展机构的同步轮1-2(46)通过同步带1啮合传动控制折展部分的俯仰姿态。

折展机构包括折展基架总成、一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成。折展基架总成经过轴承固定在俯仰侧向固定板11，折展基架总成、一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成通过转动副依次铰接连接。其中，一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成构成可Z型折展机构，通过两级行星同步轮传动机构，实现单一电机控制整个机构的折叠和展开状态。

折展基架总成包括折展双出轴步进电机总成、折展蜗轮轴2总成、折展蜗轮轴3总成、折展基架总成支架24和两个同步轮3-1(39)。折展双出轴步进电机总成又包括折展双出轴步进电机25及其两端输出轴上固结的蜗杆2(40)和蜗杆3(43)，其中蜗杆2(40)和蜗杆3(43)旋向相反。折展蜗轮轴2总成和折展蜗轮轴3总成均经过轴承26固定在折展基架总成支架24上，折展蜗轮轴2总成又包括蜗轮2(41)、折展蜗轮轴2(42)和同步轮2-1(27)，折展蜗轮轴3总成又包括蜗轮3(44)、折展蜗轮轴3(45)和同步轮2-1(27)。折展双出轴步进电机总成与两个同步轮3-1(39)均固结在折展基架总成支架24上。

一级折展总成包括一级折展总成支架31、一级折展总成输入轴28、同步轮2-2(29)和同步轮4-1(32)。同步轮2-2(29)固结在一级折展总成输入轴28上，而一级折展总成输入轴28又固结在一级折展总成支架31上，一级折展总成输入轴28与折展基架总成支架24通过转动副连接。同步轮4-1(32)固结在一级折展总成支架31上。

二级折展总成包括二级折展总成支架34、二级折展总成输入轴30、同步轮3-2(35)和同步轮4-2(33)。同步轮3-2(35)固结在二级折展总成输入轴30上，而二级折展总成输入轴30又固结在二级折展总成支架34上，二级折展总成输入轴30与一级折展总成支架31通过转动副连接。同步轮4-2(33)通过转动副与二级折展总成支架34连接，用于同步带4的导向，提高机构紧凑性。另外，太阳能板总成安装在二级折展总成支架34上。

三级折展总成包括三级折展总成支架36、三级折展总成输入轴38、和同步轮4-3(37)。同步轮4-3(37)固结在三级折展总成输入轴38上，而三级折展总成输入轴38又固结在三级折展总成支架36上，三级折展总成输入轴38与二级折展总成支架34通过转动副连接。另外，太阳能板总成安装在三级折展总成支架36上。

折展机构动作时，折展双出轴步进电机25的输出通过两端的蜗轮蜗杆2和蜗轮蜗杆3传动转化为大传动比减速和自锁的输出传递到折展蜗轮轴2(42)和折展蜗轮轴3(45)。折展蜗轮轴2(42)和折展蜗轮轴3(45)上的同步轮2-1(27)与同步轮2-2(32)通过同步带2啮合传动，控制一级折展总成支架31转动。一级折展总成支架31姿态改变时，同步轮3-1(39)与同步轮3-2(35)通过同步带3啮合传动，控制二级折展总成支架34相对于一级折展总成支架31转动。二级折展总成支架34姿态改变时，同步轮4-1(32)与同步轮4-3(37)通过同步带4啮合传动，控制三级折展总成支架36相对于二级折展总成支架34转动。最终，当一级折展总成从竖直姿态向展开方顺时针转动90°后，二级折展总成就会相对一级折展总成逆时针转动180°，三级折展总成就会相对二级折展总成顺时针转动180°，此时一、二、三级折展总成在折展方向同步达到平直姿态，实现单一驱动的折展功能。

电控部分主要包括主控制器19、步进电机驱动器20、稳压电源模块21、电流检测传感器22和9轴姿态传感器23。主控制器19、步进电机驱动器20、稳压电源模块21和电流检测传感器22通过螺栓均安装在云台控制板上，而9轴姿态传感器23通过螺栓安装在1级折展总成的侧板上。其中稳压电源模块21用于发电稳压输出，主控制器19和步进电机驱动器20用于控制云台上的水平步进电机9、俯仰步进电机10和折展步进电机25，电流检测传感器22用于测量太阳能板的发电电流得出发电功率，然后反馈给主控制器19调节云台姿态来达到最大发电功率，9轴姿态传感器23用于测量云台的折展部分的折展姿态，提高折展精度。

0032.工作时，折展步进电机25启动，折展机构展开，然后俯仰步进电机10启动，控制折展机构的太阳能板法线与水平面夹角为45°，水平步进电机9启动，水平旋转机构旋转一周，根据电流传感器22的电流反馈得到水平方向最大发电位置，水平旋转机构转向最大发电位置，接着俯仰步进电机10再次启动使太阳能板法线在俯仰范围内移动，根据电流传感器22的电流反馈得到俯仰方向最大发电位置，俯仰机构转向最大发电位置。在后续的整车移动过程中，通过9轴姿态传感器23反馈调整水平步进电机9，俯仰步进电机10控制量使云台保持最大发电姿态(状态)。

Claims (3)

1.一种除草车用太阳自动追踪发电云台机构，其特征在于，主要由机械部分和电控部分组成，机械部分包括水平旋转机构，俯仰机构和折展机构；

水平旋转机构包括云台底架、下转盘总成、上转盘总成和圆锥滚子轴承，下转盘总成包括下转盘、第一齿轮和导电滑环，第一齿轮和导电滑环固结在下转盘上，上转盘总成包括水平步进电机、第二齿轮、上转盘和导电滑环同轴固定架，水平步进电机和导电滑环同轴固定架都固结在上转盘上，第二齿轮固定在水平步进电机的输出轴上，云台底架与下转盘总成固结，下转盘总成与圆锥滚子轴承的内孔过盈配合，上转盘总成与圆锥滚子轴承的外圆过盈配合，第一齿轮和第二齿轮啮合，构成行星齿轮传动机构，导电滑环同轴固定架的长轴一端与导电滑环内孔的滑环过盈配合；

俯仰机构包括俯仰步进电机总成、俯仰蜗轮轴总成、俯仰步进电机固定架、俯仰侧向固定架和云台控制板，云台控制板固定在俯仰步进电机固定架上，两块俯仰侧向固定架分别在两侧与俯仰步进电机固定架固定连接，俯仰蜗轮轴总成经过轴承固定在俯仰侧向固定架，两块俯仰侧向固定架分别与水平旋转机构的上转盘相固结，俯仰步进电机总成包括俯仰步进电机和蜗杆1，俯仰步进电机固定在俯仰步进电机固定架上，蜗杆1固定在俯仰步进电机输出轴上，俯仰蜗轮轴总成包括俯仰蜗轮轴、蜗轮1和两个同步轮1-1，蜗轮1和两个同步轮1-1共同固结在俯仰蜗轮轴，蜗轮1与蜗杆1啮合传动；俯仰机构与折展机构通过同步轮同步带啮合传动控制折展机构的俯仰姿态；

折展机构包括折展基架总成、一级折展总成、二级折展总成、三级折展总成，折展基架总成包括折展基架总成支架、折展双出轴步进电机，折展基架总成支架分别与两块俯仰侧向固定架连接形成转动副，折展双出轴步进电机固定在折展基架总成支架上，折展双出轴步进电机输出轴的两端是通过蜗轮蜗杆传动和同步带同步轮传动连接到一级折展总成，折展基架总成支架、一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成通过转动副依次铰接连接，一级折展总成、二级折展总成和三级折展总成构成Z型折展机构，通过两级行星同步轮传动机构，实现一个电机控制整个折展机构的折叠和展开状态，其中，第一级行星同步轮传动的传动比为1：2，第二级行星同步轮传动的传动比为1：1，两级行星同步轮传动能够使一、二、三级折展总成在折展方向同步达到平直姿态，实现单一驱动的折展功能；各级折展总成上设置有太阳能板；

电控部分包括主控制器、步进电机驱动器、稳压电源模块、电流检测传感器和9轴姿态传感器，所述主控制器、步进电机驱动器、稳压电源模块和电流检测传感器均安装在云台控制板上，主控制器控制机械部分和电控部分运行，太阳能板电力输出端和稳压电源模块、电流检测传感器连接，分别用于发电稳压输出和电流检测，稳压电源模块输出端与步进电机驱动器连接，9轴姿态传感器安装在一级折展总成上。

2.根据权利要求1所述的除草车用太阳自动追踪发电云台机构，其特征在于，折展基架总成中蜗轮轴机构包含蜗轮2、蜗杆2、折展涡轮轴，同步轮2-1、同步轮3-1，折展双出轴步进电机的两端输出轴与蜗杆2连接，两端的蜗杆2旋转方向相反，蜗杆2与蜗轮2啮合，蜗轮2和同步轮2-1共同固结在折展涡轮轴上，折展涡轮轴通过轴承固定在折展基架总成支架上；

一级折展总成包括一级折展支架、一级折展总成输入轴、同步轮2-2和同步轮4-1，同步轮2-2固结在一级折展总成输入轴上，一级折展总成输入轴固结在一级折展支架上，一级折展总成输入轴与折展基架总成支架通过转动副连接，同步轮4-1固结在一级折展总成支架上；

二级折展总成包括二级折展总成支架、二级折展总成输入轴、同步轮3-2和同步轮4-2，同步轮3-2固结在二级折展总成输入轴上，二级折展总成输入轴固结在二级折展总成支架上，二级折展总成输入轴与一级折展总成支架通过转动副连接，同步轮4-2通过转动副与二级折展总成支架连接，用于同步带4的导向；

三级折展总成包括三级折展总成支架、三级折展总成输入轴和同步轮4-3，同步轮4-3固结在三级折展总成输入轴上，三级折展总成输入轴固结在三级折展总成支架上，三级折展总成输入轴与二级折展总成支架通过转动副连接；

所述的折展机构中包含的三组同步轮：同步轮2-1、2-2，同步轮3-1、3-2和同步轮4-1、4-2、4-3，每一组同步轮各自通过同步带传动。

3.根据权利要求1所述的除草车用太阳自动追踪发电云台机构，其特征在于，所述太阳能板安装在二级折展总成和三级折展总成上。

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