專利名稱：自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能裝置，特別是涉及一種可自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)改變角度的適于太陽能熱水器、太陽能發(fā)電等使用的自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有太陽能設(shè)備的采光板固定安裝，不能隨太陽轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)，太陽能利用率低。尤其是在北方的冬季，日照時(shí)間短，太陽能設(shè)備基本不能使用。目前雖然出現(xiàn)了用電來控制太陽能熱水器水溫的裝置，但效果不佳，而且耗電量較大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)缺陷，提供一種利用光敏元件的特性，將光敏二極管與其它器件組合，裝置自動(dòng)跟隨太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽能利用率高，使用效果好，簡單實(shí)用，成本低廉的自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置。
解決上述技術(shù)問題采用下述技術(shù)方案一種自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置，由電機(jī)、機(jī)械部分和電控部分構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是a、機(jī)械部分的采光板的中心位置設(shè)有采光板銷軸，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上端與采光板銷軸連接，控制采光板上下移動(dòng)的齒輪一端安裝在采光板上，另一端與減速機(jī)軸上齒輪相嚙合，減速機(jī)與電機(jī)連接；行程開關(guān)XK4安裝在主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上部；控制采光板向下移動(dòng)的齒輪與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸為一體，與減速機(jī)軸上的齒輪相嚙合，減速機(jī)與電機(jī)連接；主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐套接；b、電控部分的光線感應(yīng)器安裝在采光板的上端內(nèi)側(cè)與電源電路連接，光線感應(yīng)器按控制方向分為左右控制器和上下控制器，左右控制器的光敏二極管D1一端與電阻R1連接，另一端與三極管T1連接，三極管T1與繼電器J2連接，繼電器J2與三極管T2連接，三極管T2與正轉(zhuǎn)繼電器J1連接，反轉(zhuǎn)繼電器J2與控制采光板左右移動(dòng)的電機(jī)連接，與限位開關(guān)X1、X2連接，限位開關(guān)X1、X2連接在回路上；上下控制器的光敏二極管D2與三極管T3連接，三極管T3與轉(zhuǎn)換繼電器J5A、J5B連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5A與行程開關(guān)XK4連接與三極管T5連接，三極管T5與繼電器J4連接，繼電器J4與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5B與三極管T4連接，三極管T4與繼電器J3連接，繼電器J3與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5與限位開關(guān)XK1、XK2連接，與電源電路連接，電源電路連接在回路上。
由于采用了上述技術(shù)方案，克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本裝置結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用。由于采用了光敏器件，在陽光的照射下，光敏器件將信號傳給控制繼電器、繼電器控制電源，電源驅(qū)使電機(jī)正反轉(zhuǎn)，來帶動(dòng)主軸、采光板隨太陽的行駛左右上下移動(dòng)，利用本裝置可簡單方便地大幅度提高太陽能的利用率，使太陽能產(chǎn)品不管在什么季節(jié)都能正常使用。


圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是光敏裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的剖視圖。
圖4是電控原理圖。
圖中，光敏感應(yīng)器1，銷軸2，采光板3，行程開關(guān)4，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐套6，控制采光板左右轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)7，減速機(jī)8，減速機(jī)齒輪9，傳動(dòng)齒輪10，控制采光板上下轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)11，減速機(jī)12，減速機(jī)齒輪13，傳動(dòng)齒輪14，光敏裝置的殼體15，光敏二極管16，吸光體17。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
本實(shí)用新型由電機(jī)、機(jī)械部分和電控部分組成。參見附圖1，機(jī)械部分由采光板3、主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5、主轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐套6減速機(jī)、電動(dòng)機(jī)、齒輪組成。為了保證裝置在有風(fēng)的狀況下穩(wěn)定，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5安裝在采光板3的幾何中心點(diǎn)位置，采光板3的幾何中心點(diǎn)位置安裝采光板轉(zhuǎn)動(dòng)銷軸2，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5的上端與采光板轉(zhuǎn)動(dòng)銷軸2用軸承連接。采光板3以采光板轉(zhuǎn)動(dòng)銷軸2為支點(diǎn)傾斜放置?？刂撇晒獍?上下移動(dòng)0的齒輪14一端安裝在采光板3上，另一端與安裝在減速機(jī)12軸上的傳動(dòng)齒輪13相嚙合，減速機(jī)12與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)11連接，電機(jī)11選用帶抱閘線圈的電機(jī)。行程開關(guān)XK4安裝在主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5的上部?？刂撇晒獍逑蛳乱苿?dòng)的傳動(dòng)齒輪10與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5為一體，與減速機(jī)8軸上的齒輪9相嚙合，減速機(jī)8與控制主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)7連接，電機(jī)、減速機(jī)8固定在基礎(chǔ)上。主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5的下端與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐套6套接，支撐套6固定在基礎(chǔ)上，支撐套6支撐主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)采光板3左右移動(dòng)。
電控部分的光線感應(yīng)器1安裝在采光板的上端內(nèi)側(cè)與電源電路連接，光線感應(yīng)器按控制方向分為左右控制器和上下控制器，左右控制器的光敏二極管D1一端與電阻R1連接，另一端與電阻R2連接、電容C1連接，電阻R2的另一端與三極管T1的基極連接，三極管T1的發(fā)射極與繼電器J2連接，繼電器J2與三極管T2的基極連接，三極管T2的發(fā)射極與繼電器J1連接，繼電器J1與控制采光板左右移動(dòng)的電機(jī)7連接。繼電器J2與控制采光板左右移動(dòng)的電機(jī)7連接，與限位開關(guān)X1、X2連接，限位開關(guān)X1、X2與電源電路連接，電源電路連接在回路上。
上下控制器的光敏二極管D2一端與電阻R4連接，另一端與電阻R5、電容C2連接，電阻R5的另一端與三極管T3的基極連接，三極管T3的發(fā)射極與轉(zhuǎn)換繼電器J5的常開觸點(diǎn)J5A、常閉觸點(diǎn)J5B連接，轉(zhuǎn)換繼電器常開觸點(diǎn)J5A與限位開關(guān)XK4連接，XK4的另一端與三極管T5的基極連接，三極管T5的發(fā)射極與繼電器J4連接，繼電器J4與控制采光板3上下移動(dòng)的電機(jī)11連接。轉(zhuǎn)換繼電器的常閉觸點(diǎn)J5B與三極管T4的基極連接，三極管T4的發(fā)射極與繼電器J3連接，繼電器J3與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)11連接。轉(zhuǎn)換繼電器J5與限位開關(guān)XK1、XK2連接，與電源電路連接，電源電路連接在回路上。
附圖2、附圖3是光敏二極管的具體結(jié)構(gòu)實(shí)施例。圖中的16代表的是光敏二極管D1或D2，在光敏二極管D1、D2的上方分別安裝一個(gè)喇叭形狀的殼體15，為了使陽光照射在光敏二極管上，在殼體15的內(nèi)外幫的中間留一條細(xì)縫，其余部分粘貼黑色吸光海綿17，左右控制器縱向粘貼，上下控制器橫向粘貼。將光敏二極管、喇叭組成的光敏裝置，光敏裝置與其它器件共同組成的光敏感應(yīng)器1固定在采光板3的內(nèi)側(cè)，光敏二極管直貼采光板3。這樣當(dāng)陽光直射時(shí)，光線照射光敏二極管使其導(dǎo)通。
本實(shí)用新型的工作過程1、左右控制器當(dāng)陽光照射光線感應(yīng)器1后，光敏二極管D1導(dǎo)通，正轉(zhuǎn)繼電器J1吸合，控制主軸的電動(dòng)機(jī)7帶動(dòng)減速機(jī)8正轉(zhuǎn)，減速機(jī)軸上的齒輪9與傳動(dòng)齒輪10嚙合帶動(dòng)主轉(zhuǎn)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，采光板3向右移動(dòng)，直至沒有光線照射D1時(shí)截止。由于電容C1的延時(shí)作用，使三極管T1仍能導(dǎo)通一段時(shí)間。當(dāng)陽光再次直射到D1時(shí)，電動(dòng)機(jī)7重新啟動(dòng)，當(dāng)采光板3運(yùn)行到右限位開關(guān)XK2位置時(shí)，通過其常開觸點(diǎn)接通反轉(zhuǎn)繼電器J2，J2的常閉觸點(diǎn)斷開正轉(zhuǎn)電源，采光板3向左移動(dòng)。當(dāng)采光板3運(yùn)行到左限位開關(guān)XK1時(shí)，通過其常閉觸點(diǎn)斷開反轉(zhuǎn)電源。由于日出日落位置隨季節(jié)變化，為了避免經(jīng)常調(diào)整限位開關(guān)XK1、XK2的位置，將其安裝在冬至日出的位置最佳。
2、上下控制器當(dāng)陽光直射光線感應(yīng)器的光敏二極管D2時(shí)，三極管T3、T4導(dǎo)通，繼電器J3得電，控制采光板3上下移動(dòng)電機(jī)11正轉(zhuǎn)，通過齒輪13、14嚙合傳動(dòng)，推動(dòng)采光板3向上移動(dòng)，當(dāng)采光板3向上運(yùn)行到D2的截止位置時(shí)，電容C2延時(shí)，使采光板3繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間停止。當(dāng)采光板運(yùn)行到接近正南方向的位置時(shí)，碰到限位開關(guān)XK3，接通轉(zhuǎn)換繼電器J5，通過其常閉觸J5B與常開觸點(diǎn)J5A的轉(zhuǎn)換，將電路接到反轉(zhuǎn)位置，當(dāng)太陽到達(dá)正南方向的最高位置時(shí)，陽光再次照射光線感應(yīng)器1，采光板向下運(yùn)行，當(dāng)限位開關(guān)XK1動(dòng)作時(shí)，反轉(zhuǎn)電源斷開，上下控制器恢復(fù)到正轉(zhuǎn)狀態(tài)。用行程開關(guān)XK4來限制采光板3的運(yùn)行行程。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置，由電機(jī)、機(jī)械部分和電控部分構(gòu)成，其特征在于，a、機(jī)械部分的采光板的中心位置設(shè)有采光板銷軸，主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上端與采光板銷軸連接，控制采光板上下移動(dòng)的齒輪一端安裝在采光板上，另一端與減速機(jī)軸上齒輪相嚙合，減速機(jī)與電機(jī)連接；行程開關(guān)XK4安裝在主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上部；控制采光板向下移動(dòng)的齒輪與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸為一體，與減速機(jī)軸上的齒輪相嚙合，減速機(jī)與電機(jī)連接；主轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端與主轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐套接；b、電控部分的光線感應(yīng)器安裝在采光板的上端內(nèi)側(cè)與電源電路連接，光線感應(yīng)器按控制方向分為左右控制器和上下控制器，左右控制器的光敏二極管D1一端與電阻R1連接，另一端與三極管T1連接，三極管T1與繼電器J2連接，繼電器J2與三極管T2連接，三極管T2與正轉(zhuǎn)繼電器J1連接，反轉(zhuǎn)繼電器J2與控制采光板左右移動(dòng)的電機(jī)連接，與限位開關(guān)X1、X2連接，限位開關(guān)X1、X2連接在回路上；上下控制器的光敏二極管D2與三極管T3連接，三極管T3與轉(zhuǎn)換繼電器J5A、J5B連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5A與行程開關(guān)XK4連接與三極管T5連接，三極管T5與繼電器J4連接，繼電器J4與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5B與三極管T4連接，三極管T4與繼電器J3連接，繼電器J3與控制采光板上下移動(dòng)的電機(jī)連接，轉(zhuǎn)換繼電器J5與限位開關(guān)XK1、XK2連接，與電源電路連接，電源電路連接在回路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置，其特征在于，采光板傾斜安裝在主軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置，其特征在于，光敏二極管的上方安裝有喇叭狀的殼體，殼體內(nèi)外的幫體上粘接黑色吸光體，中間留有一條縫隙。
專利摘要一種自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)的太陽能裝置，機(jī)械部分的采光板的中心位置設(shè)有采光板轉(zhuǎn)動(dòng)軸，主軸的上端與銷軸連接，采光板傾斜放置；電控部分的光線感應(yīng)器安裝在采光板的上端內(nèi)側(cè)與電源電路連接，光線感應(yīng)器按控制方向分為左右控制器和上下控制器，與電源電路連接，電源電路連接在回路上。由于采用了光敏器件，在陽光的照射下，光敏器件將信號傳給控制繼電器、繼電器控制電源，電源驅(qū)使電機(jī)正反轉(zhuǎn)，來帶動(dòng)主軸、采光板隨太陽的行駛左右上下移動(dòng)，利用本裝置可簡單方便地大幅度提高太陽能的利用率，使太陽能產(chǎn)品不管在什么季節(jié)都能正常使用。
文檔編號F24J2/38GK2811861SQ20052002445
公開日2006年8月30日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者梁國元 申請人:梁國元