CN209517026U - 带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，包括立柱、单向减速器、光伏支架和自动跟踪***，光伏支架包括光伏连接架、光伏框架，单向减速器的下端与立柱固定，单向减速器的输出端与光伏连接架的下端固定连接，光伏连接架的上端与光伏框架转动连接，光伏连接架的一侧固定有电动推杆，电动推杆的输出端与光伏框架转动连接；自动跟踪***包括电控箱、光感传感器、风速仪，电控箱内设有控制器、时控开关，时控开关、光感传感器、风速仪、单向减速器、电动推杆分别与控制器电连接。本实用新型能够跟随太阳光线的移动而运动，适用于不同天气，同时减小光伏面板所受风阻，能够自动复位，自动化程度高。

Description

带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构

技术领域

本实用新型涉及光伏发电设备技术领域，特别是涉及一种带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构。

背景技术

光伏太阳能作为一种清洁能源近来获得了广泛的应用，现有技术中，为保证光伏面板能够高效吸收阳光，根据太阳光的照射角度来调节光伏面板相对水平面的角度，以保证光伏太阳能的发电效率。上述调节方式虽然能够实现根据太阳光线来调节光伏面板的角度，但是在遇到大风天气时，不能减小光伏面板所承受的风阻，对光伏面板不具有保护作用，对于阴天天气时，光伏面板则无法根据太阳的移动而进行角度调节，无法实现更充分的发电，发电效率低，且使用不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够跟随太阳光线的移动而运动，适用于不同天气，保持最大限度的吸收光能，同时减小光伏面板所受风阻，并且能够自动复位，自动化程度高的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构。

本实用新型一种带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，包括立柱、单向减速器、光伏支架和自动跟踪***，

所述光伏支架包括光伏连接架、光伏框架，所述单向减速器的下端与立柱固定，所述单向减速器的输出端与光伏连接架的下端固定连接，所述光伏连接架的上端与光伏框架转动连接，所述光伏连接架的一侧固定有电动推杆，所述电动推杆的输出端与光伏框架转动连接；

所述自动跟踪***包括电控箱、光感传感器、风速仪，所述电控箱内设有控制器、时控开关，所述时控开关、光感传感器、风速仪、单向减速器、电动推杆分别与控制器电连接；

当有阳光照射时，所述控制器接收来自光感传感器感应的光线信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动所述光伏框架跟随光线信号的强度水平转动，当阴天时，所述控制器接收来自时控开关的间断上电信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动所述光伏框架间断水平转动；当夜晚时，所述控制器控制单向减速器停止工作；

所述风速仪用于测定风速，所述控制器接收来自风速仪测定的风速值，控制电动推杆推拉光伏框架使其竖向旋转至水平状态。

优选的是，所述单向减速器包括壳体，所述壳体的下端焊接有下法兰，所述下法兰与立柱固定连接，所述壳体内竖向穿设有主轴，所述主轴通过涡轮蜗杆组件与驱动电机连接，所述主轴的上端焊接有上法兰，所述上法兰与光伏连接架的下端固定连接。

在上述任一方案优选的是，所述主轴沿其轴向方向开设有通孔。

在上述任一方案优选的是，所述光伏连接架包括竖向架、横向架和斜梁，所述竖向架的下端与上法兰固定连接，所述竖向架的上端与横向架的中心端固定连接，所述斜梁对称固定于所述竖向架与横向架之间。

在上述任一方案优选的是，所述竖向架上固定有安装座，所述电动推杆通过连接套与安装架转动连接。

在上述任一方案优选的是，所述光伏框架包括第一支架、第二支架，所述第一支架相对横向架对称设置，所述第一支架与横向架平行，多个所述第二支架等距设置在两第一支架之间，所述第二支架与第一支架垂直，所述横向架与第二支架的下端中部转动连接。

在上述任一方案优选的是，所述自动跟踪***还包括东西限位组件，所述东西限位组件包括行程开关、限位杆，所述行程开关固定在壳体外壁上，所述限位杆固定在上法兰的外侧壁底部，所述行程开关与控制器电连接，当所述光伏支架转向西方时，所述行程开关与限位杆触碰，所述光伏支架复位至东方。

在上述任一方案优选的是，所述电控箱固定在立柱上。

与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：

1、通过设置光感传感器，能够使光伏支架带动光伏面板跟随光线的强度水平转动，始终保持最大限度的吸收光能，当处于阴天时又可以通过时控开关实现自动移动，调节方式多样化，适用于不同天气，适用范围广，能够更加充分的吸收光能；通过东西限位组件的设置可以实现自动限位、复位功能，实现了跟随太阳往复循环移动的功能，通过设置风速仪，控制器接收来自风速仪测定的风速值，控制电动推杆推拉光伏框架根据风速大小使其竖向转动至水平状态，减小风阻，对光伏支架和光伏面板起到保护作用，避免被大风吹动而损坏。

2、单向减速器中，主轴通过直接与上法兰固定连接，取代了回转支承从动件，避免了回转支承从动件与主轴在转动过程中脱离的危险，整体设备更加牢固，并且传动力矩更大，结构紧凑、固定连接方式简单，降低了造价成本。

3、单向减速器中，通过在主轴内部开设通孔，可以使驱动电机和光伏面板上的电线从通孔内部穿过，避免电线受到外界环境的腐蚀，延长了电线的使用寿命。

下面结合附图对本实用新型的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构的结构示意图；

图2为图1所示实施例中单向减速器的结构示意图；

图3为图1所示实施例中光伏框架的结构图；

图4为图1所示实施例中光伏连接架的结构图；

其中：1、壳体；2、涡轮；3、蜗杆；4、主轴；5、上法兰；6、立柱；7、电控箱；8、下法兰；9、竖向架；10、斜梁；11、横向架；12、第一支架；13、第二支架；14、电动推杆；15、安装座；16、连接套。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，包括立柱6、单向减速器、光伏支架和自动跟踪***，

光伏支架包括光伏连接架、光伏框架，单向减速器的下端与立柱6固定，单向减速器的输出端与光伏连接架的下端固定连接，光伏连接架的上端与光伏框架转动连接，光伏连接架的一侧固定有电动推杆14，电动推杆14的输出端与光伏框架转动连接；

自动跟踪***包括电控箱7、光感传感器、风速仪，电控箱7固定在立柱6上，电控箱7内设有控制器、时控开关，时控开关、光感传感器、风速仪、单向减速器、电动推杆14分别与控制器电连接。

光伏框架上安装有光伏面板，本实施例的具体工作过程为，预先通过控制器控制电动推杆14，推拉光伏框架使其竖向转动，与水平平面呈一定夹角；当有阳光照射时，由光控控制，控制器接收来自光感传感器感应的光线信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动光伏框架跟随光线信号的强度水平转动，从而使光伏面板始终处于最大限度吸收光能的位置，能更加充分的吸收光能；当阴天时，光感传感器无法检测光线，此时进入时控阶段，控制器控制时控开关打开，控制器接收来自时控开关的间断上电信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动光伏框架间断水平转动；当夜晚时，控制器控制单向减速器停止工作；风速仪用于测定风速，控制器接收来自风速仪测定的风速值，并与控制器内预设的风速值进行比较，当风速仪所测定的风速值达到预设的风速值时，控制器控制电动推杆14推拉光伏框架使其竖向转动至水平状态，减小风阻，对光伏支架和光伏面板起到保护作用，避免被大风吹动而损坏，当风速仪所测定的风速值小于预设的风速值时，控制器控制电动推杆14推拉光伏支架使其竖向转动与水平呈一定夹角。

本实施例中，风速仪可安装在任意位置。

进一步的，如图4所示，光伏连接架包括竖向架9、横向架11和斜梁10，竖向架9的下端与上法兰5固定连接，竖向架9的上端与横向架11的中心端固定连接，斜梁10对称固定于所述竖向架9与横向架11之间，竖向架9上固定有安装座15，电动推杆14通过连接套16与安装架转动连接。

进一步的，如图3所示，光伏框架包括第一支架12、第二支架13，第一支架12相对横向架11对称设置，第一支架12与横向架11平行，多个第二支架13等距设置在两第一支架12之间，第二支架13与第一支架12垂直，横向架11与第二支架13的下端中部转动连接。

进一步的，自动跟踪***还包括东西限位组件，东西限位组件包括行程开关、限位杆，行程开关固定在壳体1外壁上，限位杆固定在上法兰5的外侧壁底部，行程开关与控制器电连接。

本实施例中，太阳能光伏支架机构还具有限位、复位功能，具体为，在白天时，无论在何种天气，光伏支架的起始位置均在东方，随着太阳的光照方向，光伏支架在单向减速器的驱动下自东向西旋转，当光伏支架转向西方时，此时处于太阳落山黑夜状态，行程开关与限位杆触碰，控制器接收行程开关的信号，控制单向减速器反转并进行复位，使光伏支架复位至东方，等待第二天的太阳升起。

进一步的，如图2所示，单向减速器包括壳体1，壳体1的下端焊接有下法兰8，下法兰8与立柱6固定连接，壳体1内竖向穿设有主轴4，主轴4通过涡轮蜗杆组件与驱动电机连接，主轴4的上端焊接有上法兰5，上法兰5与光伏连接架的下端固定连接。

主轴4通过直接与上法兰5固定连接，取代了回转支承从动件，避免了回转支承从动件与主轴4在转动过程中脱离的危险，整体设备更加牢固，并且传动力矩更大，结构紧凑、固定连接方式简单，降低了造价成本。

进一步的，主轴4沿其轴向方向开设有通孔。通过在主轴4内部开设通孔，可以使驱动电机和光伏面板上的电线从通孔内部穿过，避免电线受到外界环境的腐蚀，延长了电线的使用寿命。

需要说明的是，本实施例中的控制器采用的MCU微型控制器，其型号为：STM32F103C8。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：包括立柱、单向减速器、光伏支架和自动跟踪***，

所述光伏支架包括光伏连接架、光伏框架，所述单向减速器的下端与立柱固定，所述单向减速器的输出端与光伏连接架的下端固定连接，所述光伏连接架的上端与光伏框架转动连接，所述光伏连接架的一侧固定有电动推杆，所述电动推杆的输出端与光伏框架转动连接；

所述自动跟踪***包括电控箱、光感传感器、风速仪，所述电控箱内设有控制器、时控开关，所述时控开关、光感传感器、风速仪、单向减速器、电动推杆分别与控制器电连接；

当有阳光照射时，所述控制器接收来自光感传感器感应的光线信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动所述光伏框架跟随光线信号的强度水平转动，当阴天时，所述控制器接收来自时控开关的间断上电信号，控制单向减速器驱动光伏连接架带动所述光伏框架间断水平转动；当夜晚时，所述控制器控制单向减速器停止工作；

所述风速仪用于测定风速，所述控制器接收来自风速仪测定的风速值，控制电动推杆推拉光伏框架使其竖向旋转至水平状态。

2.根据权利要求1所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述单向减速器包括壳体，所述壳体的下端焊接有下法兰，所述下法兰与立柱固定连接，所述壳体内竖向穿设有主轴，所述主轴通过涡轮蜗杆组件与驱动电机连接，所述主轴的上端焊接有上法兰，所述上法兰与光伏连接架的下端固定连接。

3.根据权利要求2所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述主轴沿其轴向方向开设有通孔。

4.根据权利要求1所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述光伏连接架包括竖向架、横向架和斜梁，所述竖向架的下端与上法兰固定连接，所述竖向架的上端与横向架的中心端固定连接，所述斜梁对称固定于所述竖向架与横向架之间。

5.根据权利要求4所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述竖向架上固定有安装座，所述电动推杆通过连接套与安装架转动连接。

6.根据权利要求4所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述光伏框架包括第一支架、第二支架，所述第一支架相对横向架对称设置，所述第一支架与横向架平行，多个所述第二支架等距设置在两第一支架之间，所述第二支架与第一支架垂直，所述横向架与第二支架的下端中部转动连接。

7.根据权利要求1所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述自动跟踪***还包括东西限位组件，所述东西限位组件包括行程开关、限位杆，所述行程开关固定在壳体外壁上，所述限位杆固定在上法兰的外侧壁底部，所述行程开关与控制器电连接，当所述光伏支架转向西方时，所述行程开关与限位杆触碰，所述光伏支架复位至东方。

8.根据权利要求1所述的带有单向减速器的双轴太阳能光伏支架机构，其特征在于：所述电控箱固定在立柱上。