專利名稱：一種三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽能光伏發(fā)電和太陽能光熱利用領(lǐng)域，特別涉及一種利用陽光采集 器固定架的固有長度作為力臂，有效降低了跟日能耗和太陽能利用成本，采用三點定位提 高了設(shè)備的穩(wěn)定性，增加了抗風(fēng)暴能力的混合式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，是理想的可再生能源。由于太陽能量密 度低，能量接收連續(xù)性差，隨季節(jié)、晝夜、氣候條件的變化而變化，目前的應(yīng)用主要集中在太 陽能熱水器和太陽暖房等能量密度要求不高，采光時間不連續(xù)，用戶分散的領(lǐng)域。大力發(fā)展 太陽能光伏發(fā)電和熱發(fā)電是節(jié)約礦石能源，降低二氧化碳排放，確保能源安全，實現(xiàn)可持續(xù) 發(fā)展的有效途徑。制約太陽能光伏發(fā)電的主要因素是光電轉(zhuǎn)換成本高，發(fā)電量波動大，遠距離輸送 難度大。在相同天氣狀況下，采用太陽能跟蹤技術(shù)使太陽電池始終垂直于太陽光線，有利于 提高太陽能的利用率，在延長發(fā)電時間的同時增加發(fā)電量，既能降低太陽能光伏發(fā)電成本， 又能在一定程度上減少對電網(wǎng)波動的影響。鑒于以上原因，太陽能跟蹤技術(shù)受到了人們的
高度重視。根據(jù)控制部件中控制信號產(chǎn)生的方式廣義上可將跟蹤技術(shù)分為主動式、被動式和 混合式三類。根據(jù)轉(zhuǎn)動調(diào)級部件中所含轉(zhuǎn)動軸的個數(shù)通常將跟蹤技術(shù)分為單軸跟蹤和雙軸 跟蹤。將以上兩種分類組合后，太陽能跟蹤技術(shù)可分為主動式單軸跟蹤、主動式雙軸跟蹤、 被動式單軸跟蹤、被動式雙軸跟蹤、混合式單軸跟蹤和混合式雙軸跟蹤。不管哪一類跟蹤， 其轉(zhuǎn)動驅(qū)動力大都是作用在轉(zhuǎn)軸上，由于轉(zhuǎn)軸貢獻的力臂很小，對給定的負載就需要提供 較大的驅(qū)動力。為此由太陽能跟蹤引起的電能消耗較大。其次，跟日部件通過轉(zhuǎn)軸固結(jié)，穩(wěn) 定性差，抗風(fēng)暴能力低。為解決以上問題，申請人提出了一種側(cè)拉式太陽能自動跟蹤裝置。 該側(cè)拉式太陽能自動跟蹤裝置，利用光線采集器固定架的固有長度作為力臂，有效降低了 跟日能耗和太陽能利用成本，采用三點定位或線點定位提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，增加了抗風(fēng) 暴能力的混合式單軸太陽能跟蹤裝置。但是該側(cè)拉式太陽能自動跟蹤裝置僅適用于單軸跟 蹤，仰角的調(diào)整人需要人工進行，自動化程度差，只適用于單臺或小規(guī)模太陽能利用場合。 對于無人值守或大規(guī)模太陽能電站單軸跟蹤是無法滿足其功能需求。其次，現(xiàn)有的雙軸跟 蹤，不論是單臺或陣列式，均使用一個中心支承軸，抗風(fēng)暴能力差，使用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在側(cè)拉式太陽能自動跟蹤裝置基礎(chǔ)上進一步創(chuàng)新，解決了單軸與雙軸之間 的耦合問題，利用杠桿原理、三點定位、中天坐標原點和一維驅(qū)動方式提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 能精確控制的低耗能、穩(wěn)定性好、抗風(fēng)暴能力強的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置。為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案予以實現(xiàn)—種三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，包括陽光采集器固定架、光強信號
3采集器、支撐桿及主傳動機構(gòu)，在陽光采集器固定架底部沿陽光采集器固定架四邊形對角 線方向設(shè)有兩個相交的轉(zhuǎn)軸，陽光采集器固定架的上端面設(shè)置有光強信號采集器；支撐桿 的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光采集器固定架的中心部位絞接，支撐桿的底端固定于主基座 上，主基座上還通過關(guān)節(jié)軸承連接有控制組件和主傳動機構(gòu)；副拉桿的頂端通過關(guān)節(jié)軸承 與陽光采集器固定架四邊形的一個頂角S或四邊形其中一條邊沿中點部位S’絞接，所述 的陽光采集器固定架四邊形的一個頂角S或四邊形其中一條邊沿中點部位S’與陽光采集 器固定架的中心部位0構(gòu)成南北方位；副拉桿的底端與副傳動機構(gòu)相連并固定于副基座之 上；主拉桿的頂部通過關(guān)節(jié)軸承對應(yīng)與陽光采集器固定架四邊形的另一個頂角A或四邊形 另一條邊沿中點部位A’絞接，所述的陽光采集器固定架四邊形的另一個頂角A或四邊形其 中一條邊沿中點部位A’與陽光采集器固定架1所選定的南北方位相互垂直；使得陽光采集 器固定架與支撐桿、主拉桿及副拉桿形成三點式或點線式剛性鍵結(jié)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的其他技術(shù)特點為所述的主傳動機構(gòu)和副傳動機構(gòu)分別由齒輪組和渦輪 蝸桿系統(tǒng)及步進電機組成，控制組件采用微處理器，用于控制步進電機的驅(qū)動和轉(zhuǎn)速，以及 分時控制主傳動機構(gòu)和副傳動機構(gòu)，所述的微處理器中還儲存有太陽運行方位信息；主傳 動機構(gòu)和控制組件的面板上還設(shè)置有開機按鈕、關(guān)機按鈕、防風(fēng)暴按鈕和防冰雹按鈕。所述的光強信號采集器為光伏組件或光熱收集器件，將太陽的光強信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡?信號，用于自動控制該裝置的開機、關(guān)機和校對跟日誤差、提供陰晴天信號的光電接收。所述的主拉桿和副拉桿的外部設(shè)置有可伸縮套筒，所述的套筒由半徑從上到下依 次減小的外套筒、中套筒和內(nèi)套筒組成，在外套筒上設(shè)置有關(guān)節(jié)軸承，用于實現(xiàn)主拉桿和副 拉桿與陽光采集器固定架相絞接；所述的中套筒根據(jù)用戶的要求或裝置的大小設(shè)置成一節(jié) 或多節(jié)。所述的主傳動機構(gòu)、副傳動機構(gòu)通過齒輪、鏈條或傳動軸連接成一個整體，或者相 互獨立運轉(zhuǎn)或者只用主傳動機構(gòu)以適應(yīng)不同的安裝地理條件和功能要求。所述的主拉桿和副拉桿可分別圍繞與陽光采集器固定架絞接處自由偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù) 優(yōu)點1、根據(jù)杠桿原理，最大限度地利用陽光采集器件固定架的固有線度作為力臂，有 效降低了跟日的驅(qū)動力，從而降低了跟日能耗；2、陽光采集器固定架采用支撐桿、主拉桿、副拉桿三點式剛性固結(jié)，提高了設(shè)備的 穩(wěn)定性和抗風(fēng)暴能力；3、控制組件可分時控制主傳動機構(gòu)和副傳動機構(gòu)，以減少驅(qū)動能耗。4、主、副傳動機構(gòu)可以通過齒輪或鏈條或傳動軸等將其連接成一個整體，也可相 互分離或者只取其一以適應(yīng)各種不同安裝地理條件和功能要求。5、采用中天坐標零點定位，避免日出方位的變化引起的零點偏移，提高了跟日的 穩(wěn)定性和跟日精度；6、利用步進電機的轉(zhuǎn)數(shù)或脈沖數(shù)描述太陽即時位置，便于精確定位；7、陰雨天自動停止跟日，節(jié)約能源；8、采用主動與被動相結(jié)合的混合式控制，提高了跟日精度；9、風(fēng)暴天氣時可通過手動或中央控制室控制功能，將陽光采集器固定架處在與風(fēng)暴阻力最小方位，有利于減小風(fēng)暴的阻力，提高抗風(fēng)暴能力；10、設(shè)有手動和中央控制室控制功能，在出現(xiàn)冰雹時，可以讓陽光采集器固定架與 鉛垂方向夾角最小，以提高抗冰雹能力。11、所有程序控制參數(shù)均具有可調(diào)性，以滿足該設(shè)備安裝地的地理坐標和氣象條 件。


圖1為本發(fā)明的陽光采集器固定架為菱形時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的陽光采集器固定架為矩形時結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明的套筒結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖中各標號分別表示1陽光采集器固定架、2光強信號采集器、3主拉桿、4副 拉桿、5支撐桿、6控制組件、7主傳動機構(gòu)、8副傳動機構(gòu)、9主基座、10副基座、11關(guān)節(jié)軸承、 12外套管、13中套管、14內(nèi)套管、15、16轉(zhuǎn)軸。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步詳細說明。
具體實施例方式參見圖1-2，本發(fā)明的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，包括陽光采集器固 定架1、光強信號采集器2、支撐桿5及主傳動機構(gòu)7，在陽光采集器固定架1底部沿陽光采 集器固定架1四邊形對角線方向設(shè)有兩個相交的轉(zhuǎn)軸(15、16)，陽光采集器固定架1的上端 面設(shè)置有光強信號采集器2。光強信號采集器2將太陽的光強信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，用于自?控制該設(shè)備的開機、關(guān)機和校對跟日誤差的光電接收裝置。陽光采集器固定架1材質(zhì)和形 狀、尺寸可根據(jù)用戶要求進行設(shè)計。支撐桿5的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光采集器固定架1的中心部位絞接，支撐桿5 的底端固定于主基座9上，主基座9上還通過關(guān)節(jié)軸承連接有控制組件6和主傳動機構(gòu)7。 副拉桿4的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光采集器固定架1四邊形的一個頂角S或四邊形其中一 條邊沿中點部位S’絞接，陽光采集器固定架1四邊形的一個頂角S或四邊形其中一條邊沿 中點部位S’與陽光采集器固定架1的中心部位0構(gòu)成南北方位。副拉桿4上下運動將改 變陽光采集器固定架1的仰角，同時實現(xiàn)支撐作用；副拉桿4的底端與副傳動機構(gòu)8相連并 固定于副基座10之上。主拉桿3的頂部通過關(guān)節(jié)軸承對應(yīng)與陽光采集器固定架1四邊形 的另一個頂角A或四邊形另一條邊沿中點部位A’絞接，所述的陽光采集器固定架1四邊形 的另一個頂角A或四邊形其中一條邊沿中點部位A’與陽光采集器固定架1所選定的南北 方位相互垂直，主拉桿3的上下運動將改變陽光采集器固定架1的方位角。使得陽光采集 器固定架1與支撐桿5、主拉桿3及副拉桿4形成三點式或點線式剛性鍵結(jié)結(jié)構(gòu)。需要說明的是本發(fā)明將主拉桿3與副拉桿4分別與陽光采集器固定架1上特定選 擇位置相鉸接，其目的在于通過合理地利用點、線面共面的幾何原理，選擇恰當(dāng)?shù)奈恢米畲?限度的增加主、副拉桿到陽光采集器固定架一邊沿中心點的力臂，更好地實現(xiàn)低耗能地控 制陽光采集器固定架1的轉(zhuǎn)動方位角和仰角。且主拉桿3和副拉桿4可分別圍繞與陽光采 集器固定架絞接處自由偏轉(zhuǎn)。另外用于連接主傳動機構(gòu)7與主基座9所用的關(guān)節(jié)軸承，是在設(shè)計所允許的范圍內(nèi)能使兩部件之間能夠自由轉(zhuǎn)動，而不受方位限制。用于連接副傳動機構(gòu)8與副基座10 所用的關(guān)節(jié)軸承，可以使副拉桿在設(shè)計所允許的范圍內(nèi)繞傳動裝置的固結(jié)點沿南北方向偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明所采用的主傳動機構(gòu)7和副傳動機構(gòu)8分別由齒輪組和渦輪蝸桿系統(tǒng)及步 進電機組成；如果主、副傳動機構(gòu)共用一臺驅(qū)動電機時，主副傳動機構(gòu)通過齒輪或鏈條或傳 動軸等連接成一個整體，且不安裝電機的傳動機構(gòu)的動力可通過安裝電機的傳動機構(gòu)上的 電磁閥門將驅(qū)動力導(dǎo)入不安裝電機的傳動機構(gòu)；控制組件6由微處理器予以實現(xiàn)，步進電 機的驅(qū)動和轉(zhuǎn)速由微處理器中設(shè)置的程序控制，微處理器中還儲存有太陽運行方位信息； 控制組件6可分時控制主傳動機構(gòu)7和副傳動機構(gòu)8。其中控制組件6的控制原理如下由微處理器給出設(shè)備安裝地當(dāng)天中天北京時 間，并定義該時間為當(dāng)日零點時刻，計算設(shè)定的開機時間(或即時時間)對應(yīng)的轉(zhuǎn)動角度， 將該角度轉(zhuǎn)化為驅(qū)動步進電機快速轉(zhuǎn)動的脈沖數(shù)輸出，使驅(qū)動電機通過主傳動機構(gòu)7推動 主拉桿3讓陽光采集器固定架1快速轉(zhuǎn)動到開機時正對太陽的位置；此后微處理器根據(jù)設(shè) 定的陽光采集器固定架1與太陽同步轉(zhuǎn)速對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動脈沖數(shù)輸出，使驅(qū)動電機讓陽光 采集器固定架1與太陽同步轉(zhuǎn)動跟蹤。當(dāng)一天的跟蹤時間結(jié)束后，微處理器輸出返回指命， 使陽光采集器固定架1返回次日中天位置；此后微處理器向副傳動機構(gòu)8發(fā)出轉(zhuǎn)動脈沖數(shù)， 當(dāng)主副傳動機構(gòu)共用一臺電機時，微處理器向主傳動機構(gòu)中的電磁閥發(fā)出指令，讓驅(qū)動電 機的驅(qū)動力導(dǎo)入副傳動機構(gòu)，驅(qū)動副拉桿4使陽光采集器固定架1的仰角改變一天的角度。 至此一天的跟蹤結(jié)束，微處理器發(fā)出關(guān)機指令并關(guān)機。控制組件6校正步驟原理如下當(dāng)光強信號采集器2探測到陽光采集器固定架1 方位角跟蹤滯后時即時向微處理器發(fā)出滯后信號，微處理器給步進電機輸出快速轉(zhuǎn)動的脈 沖，通過主拉桿3使陽光采集器固定架快速轉(zhuǎn)動到即時正對太陽的位置；當(dāng)陽光采集器固 定架1快速轉(zhuǎn)動到即時正對太陽的位置時，光強信號采集器2告知微處理器，微處理器給步 進電機輸出與太陽同步轉(zhuǎn)速對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動脈沖數(shù)輸出，通過主拉桿3使驅(qū)動電機讓陽光 采集器固定架1與太陽同步轉(zhuǎn)動跟蹤。當(dāng)光強信號采集器2探測到陽光采集器固定架方位 角跟蹤超前時，即時向微處理器發(fā)出超前信號，微處理器停止給步進電機輸出轉(zhuǎn)動脈沖，使 陽光采集器固定架1停止轉(zhuǎn)動等待該方位正對太陽的位置；當(dāng)陽光采集器固定架1正對太 陽的位置時，光強信號采集器告知微處理器，微處理器給步進電機輸出與太陽同步轉(zhuǎn)速對 應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動脈沖數(shù)輸出，通過主拉桿3使驅(qū)動電機讓陽光采集器固定架1與太陽同步轉(zhuǎn) 動跟蹤。相對于方位角而言仰角變化很小，根據(jù)光電池或光熱轉(zhuǎn)換特性可知由仰角引起的 誤差可以忽略。本發(fā)明的太陽能跟蹤裝置控制組件6陰晴天判斷控制步驟原理如下當(dāng)光強信號 采集器2探測到晴天時，主控制和校正步驟按上述常規(guī)方式進行。當(dāng)光強信號采集器2探 測到陰天時，主控單元停止向步進電機輸出驅(qū)動信號，停止跟蹤；當(dāng)停止跟蹤時間達到設(shè)定 時間間隔仍未收到晴天信號時，微處理器驅(qū)動步進電機快速轉(zhuǎn)動，讓設(shè)備恢復(fù)到中天位置。參見圖3本發(fā)明的主拉桿3和副拉桿4的外部設(shè)置有可伸縮套筒，將主拉桿3和 副拉桿4封閉在套筒中，以保護主副拉桿表面不受環(huán)境污染。該套筒由半徑從上到下依次 減小的外套筒12、中套筒13和內(nèi)套筒14組成，在外套筒12上設(shè)置有關(guān)節(jié)軸承11，用于實 現(xiàn)拉桿3和4與陽光采集器固定架1連接；所述的中套筒13可以根據(jù)用戶的要求或設(shè)備的
6尺寸大小設(shè)置成一節(jié)或多節(jié)。另外本發(fā)明還有一個特點在于，如果將本發(fā)明的副傳動機構(gòu)8單獨拆卸后，本發(fā) 明的主體結(jié)構(gòu)變換成三足固定式單軸半自動太陽能跟蹤裝置。它能夠有效延伸產(chǎn)品的種 類，更好地滿足不同用戶的設(shè)計需求。以下給出本發(fā)明的幾個具體實施例，需要說明的是本發(fā)明并不局限于以下實施 例，在本發(fā)明基礎(chǔ)上的等同變換、相同功能模塊的替換或者基本單元分解或重新組合或去 掉某些基本單元后構(gòu)成的新設(shè)計均在本發(fā)明的保護范圍之中。初始狀態(tài)陽光采集器固定架平面法線正對中天位置；設(shè)備參數(shù)夏季跟日時間 8:00 17:00 ；晴轉(zhuǎn)陰等待時間30分鐘；抗風(fēng)能力8級(17. 2m/s)；采用中天坐標零點定 位，避免日出方位的變化弓I起的零點偏移實施例1 全天晴天，正常跟日7:59 光強信號采集器2探測太陽光強是否達到設(shè)備啟動的設(shè)定值。如果沒有達 到，設(shè)備處于中天位置的等待狀態(tài)；如果達到，設(shè)備由中天位置自動快速轉(zhuǎn)向當(dāng)日8:00所 對應(yīng)方位；8:00 設(shè)備自動跟日。在跟日過程中，副傳動機構(gòu)不啟動。如果因某種原因使設(shè)備 跟日滯后，當(dāng)光強信號采集器探測到設(shè)備滯后達到設(shè)定角度時，光強信號采集器發(fā)出校正 信號使設(shè)備快速轉(zhuǎn)動到達即時跟蹤方位；如果因某種原因使設(shè)備跟日超前，當(dāng)光強信號采 集器探測到設(shè)備超前達到設(shè)定的一定角度時，光強信號采集器發(fā)出校正信號使設(shè)備停止轉(zhuǎn) 動，當(dāng)設(shè)備到達即時跟蹤方位時再恢復(fù)自動跟日。17:00:設(shè)備自動跟日結(jié)束，開始快速返回到中天位置并啟動副傳動機構(gòu)8使其改 變一天的仰角差值后停機。實施例2 跟日途中晴變陰雨天氣狀況9:00開始由晴變陰雨。8:00 9:00 正常跟日，如實施例1所述。9:00:光強信號采集器探測到陰雨天氣信息，并發(fā)出停止跟日信號，令設(shè)備待機， 待機30分鐘內(nèi)光強信號采集器仍沒有探測到陰變晴的信息后便自動返回中天位置待機， 17:00待機結(jié)束，啟動副傳動機構(gòu)8使其改變一天的仰角差值后停機。實施例3 跟日途中晴變陰雨再轉(zhuǎn)晴天氣狀況9:00開始由晴變陰，25分鐘或40分鐘后轉(zhuǎn)晴。8 00 9 25 正常跟日，如實施例2所述。9:25 光強信號采集器探測到陰變晴的信息后，設(shè)備從9:00待機狀態(tài)自動快速校 對使其正對9:25時的太陽位置并開始跟日；或9:40:光強信號采集器探測到陰變晴的信息后，設(shè)備從中天待機狀態(tài)快速旋轉(zhuǎn)并 校對到9 40時的太陽位置，然后開始跟日。實施例4 跟日途中突遇暴風(fēng)天氣狀況15:00突遇暴風(fēng)。此種情況分為家用單臺設(shè)備和光伏電站多臺設(shè)備兩類情況處理。對家用單臺或幾臺設(shè)備，由于家庭院落和村莊環(huán)境，通常設(shè)備安裝地的風(fēng)力小于 曠野，此時可不予考慮；如果家庭院落和村莊內(nèi)的風(fēng)力達到8級(17. 2m/s)，可用啟用手動按鈕讓設(shè)備快速返回到中天位置并停機。對光伏電站多臺設(shè)備，當(dāng)風(fēng)力達到8級(17.2m/s)時，中央控制室值班人員通過抗 風(fēng)暴按鈕發(fā)出信號使全部跟日設(shè)備快速返回到中天位置或與風(fēng)向成最小夾角位置并停機。實施例5 跟日途中突遇暴風(fēng)后轉(zhuǎn)晴暴風(fēng)雨后，設(shè)備處于中天位置，當(dāng)光強信號采集器探測到陰變晴的信息后，設(shè)備從 中天待機狀態(tài)或與風(fēng)向成最小夾角位置狀態(tài)快速旋轉(zhuǎn)并校對到即時正對太陽位置，然后開 始跟日。實施例6 跟日途中突遇冰雹對家用單臺或幾臺設(shè)備，當(dāng)冰雹來臨時，可用手動按鈕讓設(shè)備快速返回到8:00或 17:00位置并停機。對光伏電站多臺設(shè)備，當(dāng)冰雹來臨時，中央控制室值班人員通過防冰雹按鈕發(fā)出 信號使全部跟日設(shè)備快速返回到8:00或17:00位置并停機。
權(quán)利要求
1.一種三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，包括陽光采集器固定架(1)、光強信 號采集器O)、支撐桿( 及主傳動機構(gòu)(7)，其中在陽光采集器固定架(1)底部沿陽光采 集器固定架(1)四邊形對角線方向設(shè)有兩個相交的轉(zhuǎn)軸(15、16)，其特征在于陽光采集器 固定架(1)的上端面設(shè)置有光強信號采集器O)；支撐桿(5)的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光 采集器固定架(1)的中心部位絞接，支撐桿(5)的底端固定于主基座(9)上，主基座(9)上 還通過關(guān)節(jié)軸承連接有控制組件(6)和主傳動機構(gòu)(7)；副拉桿(4)的頂端通過關(guān)節(jié)軸承 與陽光采集器固定架(1)四邊形的一個頂角( 或四邊形其中一條邊沿中點部位(S’ )絞 接，所述的陽光采集器固定架(1)四邊形的一個頂角( 或四邊形其中一條邊沿中點部位 (S’)與陽光采集器固定架(1)的中心部位0構(gòu)成南北方位；副拉桿(4)的底端與副傳動機 構(gòu)(8)相連并固定于副基座(10)之上；主拉桿( 的頂部通過關(guān)節(jié)軸承對應(yīng)與陽光采集器 固定架(1)四邊形的另一個頂角(A)或四邊形另一條邊沿中點部位(A’)絞接，所述的陽光 采集器固定架(1)四邊形的另一個頂角(A)或四邊形其中一條邊沿中點部位(A’ )與陽光 采集器固定架(1)所選定的南北方位相互垂直；使得陽光采集器固定架(1)與支撐桿(5)、 主拉桿(3)及副拉桿(4)形成三點式或點線式剛性鍵結(jié)結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，其特征在于所述的 主傳動機構(gòu)(7)和副傳動機構(gòu)(8)分別由齒輪組和渦輪蝸桿系統(tǒng)及步進電機組成，控制組 件(6)采用微處理器，用于控制步進電機的驅(qū)動和轉(zhuǎn)速，以及分時控制主傳動機構(gòu)(7)和副 傳動機構(gòu)(8)，所述的微處理器中還儲存有太陽運行方位信息；主傳動機構(gòu)和控制組件(6) 的面板上還設(shè)置有開機按鈕、關(guān)機按鈕、防風(fēng)暴按鈕和防冰雹按鈕。
3.如權(quán)利要求1所述的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，其特征在于所述的 光強信號采集器( 為光伏組件或光熱收集器件，將太陽的光強信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，用?自動控制該裝置的開機、關(guān)機和校對跟日誤差、提供陰晴天信號的光電接收。
4.如權(quán)利要求1所述的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，其特征在于所述的 主拉桿C3)和副拉桿的外部設(shè)置有可伸縮套筒，所述的套筒由半徑從上到下依次減小 的外套筒(12)、中套筒(13)和內(nèi)套筒(14)組成，在外套筒(12)上設(shè)置有關(guān)節(jié)軸承(11)， 用于實現(xiàn)主拉桿C3)和副拉桿(4)與陽光采集器固定架(1)絞接；所述的中套筒(1 根據(jù) 用戶的要求或裝置的大小設(shè)置成一節(jié)或多節(jié)。
5.如權(quán)利要求1所述的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，其特征在于所述的 主傳動機構(gòu)(7)、副傳動機構(gòu)(8)通過齒輪、鏈條或傳動軸連接成一個整體，或者相互獨立 運轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的安裝地理條件和功能要求。
6.如權(quán)利要求1所述的三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，其特征在于所述的 主拉桿C3)和副拉桿(4)分別圍繞與陽光采集器固定架絞接處自由偏轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三足固定式雙軸全自動太陽能跟蹤裝置，陽光采集器固定架的上端面設(shè)置有光強信號采集器，支撐桿的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光采集器固定架的中心部位絞接，支撐桿的底端固定于主基座上，主基座上還通過關(guān)節(jié)軸承連接有控制組件和主傳動機構(gòu)；副拉桿的頂端通過關(guān)節(jié)軸承與陽光采集器固定架鉸接，副拉桿的底端與副傳動機構(gòu)相連并固定于副基座之上；主拉桿的頂部通過關(guān)節(jié)軸承對應(yīng)與陽光采集器固定架絞接，使得陽光采集器固定架與支撐桿、主拉桿及副拉桿形成三點式或點線式剛性鍵結(jié)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明利用杠桿原理及三點固定方式，使得設(shè)計的裝置具有低能耗、穩(wěn)定性好、防強風(fēng)暴或冰雹破壞功能等優(yōu)點，并能滿足多種安裝地的地理和氣象條件。
文檔編號G05D3/12GK102129252SQ20111002314
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者許啟明 申請人:許啟明