一種單立柱式太陽能模組支架結(jié)構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，包括單根立柱、活動支座、俯仰機構、水平回轉(zhuǎn)減速機，所述俯仰機構包括俯仰支撐架及鏈條回轉(zhuǎn)單元，太陽能模組平鋪裝于該俯仰支撐架上；所述水平回轉(zhuǎn)減速機安裝在立柱的頂部，活動支座裝于該水平回轉(zhuǎn)減速機的動盤上，鏈條回轉(zhuǎn)單元的俯仰減速電機裝在活動支座上，其鏈輪裝在俯仰減速電機的動盤上，該鏈條回轉(zhuǎn)單元采用開式鏈條傳動，其鏈條裝于俯仰支撐架的轉(zhuǎn)動主梁上，該轉(zhuǎn)動主梁裝在活動支座上，俯仰支撐架通過轉(zhuǎn)動主梁上的鏈條與鏈輪連接，由活動支座上的俯仰減速電機帶動做豎直俯仰運動。本實用新型可隨光照條件變化進行調(diào)整，實現(xiàn)對太陽光的實時跟蹤，從而使太陽能發(fā)電模組達到最大的工作效率。
【專利說明】一種單立柱式太陽能模組支架結(jié)構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能發(fā)電設備的【技術領域】，尤其是指一種可隨太陽入射光變化而進行旋轉(zhuǎn)定位的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構。
【背景技術】
[0002]眾所周知，太陽能是最潔凈的一種能源，取之不盡，用之不竭，而太陽能發(fā)電是一種持續(xù)的可再生能源發(fā)電技術。太陽能發(fā)電技術是把一定面積上的太陽光匯聚在一個狹小的太陽能電池上，通過光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電能。這就要求太陽光能垂直入射太陽能電池板，因而支架設計要求采用可跟蹤太陽入射光的支架系統(tǒng)。
[0003]目前，普遍應用的單立柱式太陽能模組支架中，多采用推桿結(jié)構來實現(xiàn)太陽能模組的俯仰運動。但推桿結(jié)構具有受力點面積小，且容易抖動的缺點，限定了太陽能模組支架的面積，同時架構的結(jié)構也較為復雜，支架剛度要求很高，才能保證太陽能模組的跟蹤精度。
[0004]有鑒于此，本設計人針對現(xiàn)有的立柱式太陽能模組支架結(jié)構進行了研究改進，本
案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種結(jié)構簡單、實用、穩(wěn)定、可靠、高效的可隨太陽入射光變化而進行旋轉(zhuǎn)定位的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的技術方案為:一種單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，包括有單根立柱、活動支座、俯仰機構以及用于帶動活動支座和俯仰機構做水平旋轉(zhuǎn)運動的水平回轉(zhuǎn)減速機，所述俯仰機構包括有俯仰支撐架及用于帶動該俯仰支撐架實現(xiàn)豎直俯仰運動的鏈條回轉(zhuǎn)單元，太陽能模組平鋪裝于該俯仰支撐架上；其中，所述水平回轉(zhuǎn)減速機安裝在立柱的頂部，活動支座裝于該水平回轉(zhuǎn)減速機的動盤上，鏈條回轉(zhuǎn)單元的俯仰減速電機裝在活動支座上，其鏈輪安裝在俯仰減速電機的動盤上，該鏈條回轉(zhuǎn)單元采用開式鏈條傳動，其鏈條裝于俯仰支撐架的轉(zhuǎn)動主梁上，同時，該轉(zhuǎn)動主梁活動安裝在活動支座上，俯仰支撐架通過轉(zhuǎn)動主梁上的鏈條與鏈輪連接，由活動支座上的俯仰減速電機帶動做豎直俯仰運動。
[0007]所述鏈條回轉(zhuǎn)單元包括有鏈輪、俯仰減速電機、鏈條、鏈條定位塊、鏈條接頭、鏈條定位桿，其中，所述鏈條定位塊固定在轉(zhuǎn)動主梁的焊接圓盤上，鏈條定位桿上裝有用于調(diào)節(jié)鏈條張緊的碟簧，并通過碟簧座安裝在鏈條定位塊上，鏈條接頭安裝在該鏈條定位桿上，鏈條的一端固定在鏈條定位塊上，其另一端依次繞過焊接圓盤和鏈輪后固定在鏈條接頭上。
[0008]所述俯仰支撐架包括有轉(zhuǎn)動主梁、支撐翼板、翼板座、支撐桿，其中，所述轉(zhuǎn)動主梁上分別設置有焊接圓盤和軸承，該轉(zhuǎn)動主梁上的軸承裝于活動支座兩側(cè)的軸承座上；所述支撐翼板有多個對稱分布在轉(zhuǎn)動主梁的相對兩側(cè)，且同一側(cè)的支撐翼板均沿轉(zhuǎn)動主梁的長度方向間隔并列排布，并通過各自相應的翼板座固定在轉(zhuǎn)動主梁上；所述支撐桿有多根橫跨在轉(zhuǎn)動主梁兩側(cè)的支撐翼板上，并從一側(cè)的支撐翼板往另一側(cè)的支撐翼板的方向間隔并列排布，同時，該多根支撐桿平行于轉(zhuǎn)動主梁，太陽能模組安裝在該多根支撐桿上的相應太陽能模組安裝位處。
[0009]所述俯仰支撐架上設有用于抵消俯仰支撐架形變的拉筋結(jié)構，其中，所述拉筋結(jié)構對應設在支撐桿相對太陽能模組的另一側(cè)，其是以轉(zhuǎn)動主梁為對稱中心線的多邊形結(jié)構，該多邊形結(jié)構相對稱的兩部分均主要由正反扣長螺母，正、反扣拉筋和拉筋支撐板組成；拉筋支撐板安裝在相應的支撐翼板上，且作為多邊形結(jié)構的一邊，同時，該多邊形結(jié)構除拉筋支撐板外的其它邊，其一端固定在相應的拉筋支撐板上，其另一端固定在相應的翼板座上；上述多邊形結(jié)構除拉筋支撐板外的其它邊均是由正反扣長螺母和正、反扣拉筋構成，正、反扣拉筋分別安裝在相應的正反扣長螺母上，且通過調(diào)節(jié)拉筋和螺母間的扣合長度來抵消俯仰支撐架形變。
[0010]所述轉(zhuǎn)動主梁上設有用于抵消轉(zhuǎn)動主梁形變的管架支撐，該管架支撐采用螺栓固定安裝，通過自身的固定長度來抵消轉(zhuǎn)動主梁的形變。
[0011]所述多根支撐桿上的太陽能模組安裝位處均裝有用于調(diào)整相應太陽能模組安裝平面的彈簧，以使全部太陽能模組的上平面保持一致。
[0012]所述支撐翼板為三角形結(jié)構。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點與有益效果:
[0014]1、通過固定在立柱上的水平回轉(zhuǎn)減速機實現(xiàn)太陽能模組的水平轉(zhuǎn)動，通過活動支座上的俯仰減速電機帶動鏈條傳動，實現(xiàn)太陽能模組的豎直俯仰，且采用了開式鏈條傳動，通過鏈輪和焊接圓盤之間的大傳動比，有效地降低了俯仰減速電機所需的扭矩，同時再加上電機控制達到預定的轉(zhuǎn)動角度，使太陽能模組始終垂直于太陽光的入射方向，達到最大的工作效率；
[0015]2、俯仰支撐架采用了支撐翼板結(jié)構，結(jié)構簡單穩(wěn)定，同時采用了拉筋結(jié)構和管架支撐，大大減小了支撐架變形，進而很大程度上克服了支撐架抖動的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型除去立柱和鏈條回轉(zhuǎn)單元后的結(jié)構示意圖。
[0018]圖3為本實用新型的鏈條傳動的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0020]如圖1至圖3所示，本實施例所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，包括有單根立柱1、活動支座2、俯仰機構3以及用于帶動活動支座2和俯仰機構3做水平旋轉(zhuǎn)運動的水平回轉(zhuǎn)減速機4，所述俯仰機構3包括有俯仰支撐架301及用于帶動該俯仰支撐架301實現(xiàn)豎直俯仰運動的鏈條回轉(zhuǎn)單元302，太陽能模組平鋪裝于該俯仰支撐架301上；其中，所述立柱I的底部法蘭盤固定連接到地粧上，其頂部的法蘭盤上安裝有水平回轉(zhuǎn)減速機4，活動支座2裝于該水平回轉(zhuǎn)減速機4的動盤上，該活動支座2的兩側(cè)均裝有軸承座201，用于支撐俯仰支撐架301的轉(zhuǎn)動主梁301-1，鏈條回轉(zhuǎn)單元302的俯仰減速電機302-2裝在活動支座2上，其鏈輪302-1安裝在俯仰減速電機302-2的動盤上，該鏈條回轉(zhuǎn)單元302采用開式鏈條傳動，其鏈條302-3裝于俯仰支撐架301的轉(zhuǎn)動主梁301-1上，同時，該轉(zhuǎn)動主梁
301-1活動安裝在活動支座2上，俯仰支撐架301通過轉(zhuǎn)動主梁301-1上的鏈條302-3與鏈輪302-1連接，由活動支座2上的俯仰減速電機302-2帶動做豎直俯仰運動。
[0021]所述鏈條回轉(zhuǎn)單元302包括有鏈輪302-1、俯仰減速電機302-2、鏈條302-3、鏈條定位塊302-4、鏈條接頭302-5、鏈條定位桿302-6，其中，所述鏈條定位塊302-4固定在轉(zhuǎn)動主梁301-1的焊接圓盤301-1-1上，為減小鏈條302-3的傳動間隙，鏈條定位桿302-6上裝有用于調(diào)節(jié)鏈條302-3張緊的碟簧302-7，并通過碟簧座302-8安裝在鏈條定位塊302-4上，鏈條接頭302-5安裝在該鏈條定位桿302-6上，鏈條302-3的一端固定在鏈條定位塊
302-4上，其另一端依次繞過焊接圓盤301-1-1和鏈輪302-1后固定在鏈條接頭302-5上。工作時，俯仰減速電機302-2帶動鏈輪302-1轉(zhuǎn)動，由鏈條傳動帶動俯仰支撐架301做俯仰運動，且采用了開式鏈條傳動，通過鏈輪302-1和焊接圓盤301-1-1之間的大傳動比，有效地降低了俯仰減速電機302-2所需的扭矩。
[0022]所述俯仰支撐架301包括有轉(zhuǎn)動主梁301-1、支撐翼板301-2、翼板座301_3、支撐桿301-4，其中，所述轉(zhuǎn)動主梁301-1上分別設置有焊接圓盤301-1-1和軸承，該焊接圓盤
301-1-1用于固定鏈條定位塊302-4，并對鏈條302-3進行導向，該轉(zhuǎn)動主梁301-1上的軸承裝于活動支座2兩側(cè)的軸承座201上；所述支撐翼板301-2為三角形結(jié)構，結(jié)構簡單穩(wěn)定，在本實施例中該支撐翼板301-2有多個對稱分布在轉(zhuǎn)動主梁301-1的相對兩側(cè)，且同一側(cè)的支撐翼板301-2均沿轉(zhuǎn)動主梁301-1的長度方向等距間隔并列排布，并通過各自相應的翼板座301-3固定在轉(zhuǎn)動主梁301-1上；所述支撐桿301-4有多根橫跨在轉(zhuǎn)動主梁301-1兩側(cè)的支撐翼板301-2上，并從一側(cè)的支撐翼板往另一側(cè)的支撐翼板的方向等距間隔并列排布，同時，該多根支撐桿301-4平行于轉(zhuǎn)動主梁301-1，且其長度方向與轉(zhuǎn)動主梁301-1的梁身相一致；太陽能模組安裝在該多根支撐桿301-4上的相應太陽能模組安裝位處，并且，該多根支撐桿301-4上的太陽能模組安裝位處均裝有用于調(diào)整相應太陽能模組安裝平面的彈簧，以使全部太陽能模組的上平面保持一致。
[0023]此外，為了使整個俯仰支撐架301保持良好的剛度和穩(wěn)定性，本實施例所述俯仰支撐架301上分別設有用于抵消俯仰支撐架形變的拉筋結(jié)構303及用于抵消轉(zhuǎn)動主梁形變的管架支撐304，其中，所述拉筋結(jié)構303對應設在支撐桿301-4相對太陽能模組的另一偵隊其是以轉(zhuǎn)動主梁301-1為對稱中心線的多邊形結(jié)構，而在本實施例中該多邊形結(jié)構具體為六邊形結(jié)構，該六邊形結(jié)構相對稱的兩部分均主要由正反扣長螺母303-1，正、反扣拉筋303-2、303-3和拉筋支撐板303-4組成；拉筋支撐板303-4安裝在相應的支撐翼板301-2上，且作為六邊形結(jié)構的一邊，同時，該六邊形結(jié)構除拉筋支撐板303-4外的其它邊，其一端固定在相應的拉筋支撐板303-4上，其另一端固定在相應的翼板座301-3上；上述六邊形結(jié)構除拉筋支撐板303-4外的其它邊均是由正反扣長螺母303-1和正、反扣拉筋303-2、
303-3構成，正、反扣拉筋303-2、303-3分別安裝在相應的正反扣長螺母303-1上，且通過調(diào)節(jié)拉筋和螺母間的扣合長度來抵消俯仰支撐架形變；所述管架支撐304為穩(wěn)定三角形結(jié)構，采用螺栓固定安裝，通過自身的固定長度來抵消轉(zhuǎn)動主梁的形變。
[0024]在采用以上方案后，工作時，本實用新型的水平回轉(zhuǎn)減速機4和俯仰減速電機
302-2在控制器的作用下使太陽能模組進行水平旋轉(zhuǎn)和俯仰運動，從而使太陽能模組和太陽入射光始終保持垂直，進而最大程度上提高太陽能模組的發(fā)電效率。這相比現(xiàn)有技術，本實用新型的結(jié)構簡單、穩(wěn)定可靠、效率高，是一款理想實用的可隨太陽入射光變化而進行旋轉(zhuǎn)定位的立柱式太陽能模組支架，值得推廣。
[0025]以上所述之實施例子只為本實用新型之較佳實施例，并非以此限制本實用新型的實施范圍，故凡依本實用新型之形狀、原理所作的變化，均應涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:包括有單根立柱(I)、活動支座(2)、俯仰機構(3)以及用于帶動活動支座(2)和俯仰機構(3)做水平旋轉(zhuǎn)運動的水平回轉(zhuǎn)減速機(4)，所述俯仰機構(3)包括有俯仰支撐架(301)及用于帶動該俯仰支撐架(301)實現(xiàn)豎直俯仰運動的鏈條回轉(zhuǎn)單元(302)，太陽能模組平鋪裝于該俯仰支撐架(301)上；其中，所述水平回轉(zhuǎn)減速機(4)安裝在立柱(1)的頂部，活動支座(2)裝于該水平回轉(zhuǎn)減速機(4)的動盤上，鏈條回轉(zhuǎn)單元(302)的俯仰減速電機(302-2)裝在活動支座(2)上，其鏈輪(302-1)安裝在俯仰減速電機(302-2)的動盤上，該鏈條回轉(zhuǎn)單元(302)采用開式鏈條傳動，其鏈條(302-3)裝于俯仰支撐架(301)的轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上，同時，該轉(zhuǎn)動主梁(301-1)活動安裝在活動支座(2)上，俯仰支撐架(301)通過轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上的鏈條(302-3)與鏈輪(302-1)連接，由活動支座(2)上的俯仰減速電機(302-2)帶動做豎直俯仰運動。
2.根據(jù)權利要求1所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述鏈條回轉(zhuǎn)單元(302)包括有鏈輪(302-1)、俯仰減速電機(302-2)、鏈條(302-3)、鏈條定位塊(302-4)、鏈條接頭(302-5)、鏈條定位桿(302-6)，其中，所述鏈條定位塊(302-4)固定在轉(zhuǎn)動主梁(301-1)的焊接圓盤(301-1-1)上，鏈條定位桿(302-6)上裝有用于調(diào)節(jié)鏈條(302-3)張緊的碟簧(302-7)，并通過碟簧座(302-8)安裝在鏈條定位塊(302-4)上，鏈條接頭(302-5)安裝在該鏈條定位桿(302-6)上，鏈條(302-3)的一端固定在鏈條定位塊(302-4)上，其另一端依次繞過焊接圓盤(301-1-1)和鏈輪(302-1)后固定在鏈條接頭(302-5)上。
3.根據(jù)權利要求1所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述俯仰支撐架(301)包括有轉(zhuǎn)動主梁(301-1)、支撐翼板(301-2)、翼板座(301-3)、支撐桿(301-4)，其中，所述轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上分別設置有焊接圓盤(301-1-1)和軸承，該轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上的軸承裝于活動支座(2)兩側(cè)的軸承座(201)上；所述支撐翼板(301-2)有多個對稱分布在轉(zhuǎn)動主梁(301-1)的相對兩側(cè)，且同一側(cè)的支撐翼板(301-2)均沿轉(zhuǎn)動主梁(301-1)的長度方向間隔并列排布，并通過各自相應的翼板座(301-3)固定在轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上；所述支撐桿(301-4 )有多根橫跨在轉(zhuǎn)動主梁(301-1)兩側(cè)的支撐翼板(301-2 )上，并從一側(cè)的支撐翼板往另一側(cè)的支撐翼板的方向間隔并列排布，同時，該多根支撐桿(301-4)平行于轉(zhuǎn)動主梁(301-1)，太陽能模組安裝在該多根支撐桿(301-4)上的相應太陽能模組安裝位處。
4.根據(jù)權利要求3所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述俯仰支撐架(301)上設有用于抵消俯仰支撐架形變的拉筋結(jié)構(303)，其中，所述拉筋結(jié)構(303)對應設在支撐桿(301-4)相對太陽能模組的另一側(cè)，其是以轉(zhuǎn)動主梁(301-1)為對稱中心線的多邊形結(jié)構，該多邊形結(jié)構相對稱的兩部分均主要由正反扣長螺母(303-1)，正、反扣拉筋(303-2、303-3 )和拉筋支撐板(303-4 )組成；拉筋支撐板(303-4 )安裝在相應的支撐翼板(301-2)上，且作為多邊形結(jié)構的一邊，同時，該多邊形結(jié)構除拉筋支撐板(303-4)外的其它邊，其一端固定在相應的拉筋支撐板(303-4)上，其另一端固定在相應的翼板座(301-3)上；上述多邊形結(jié)構除拉筋支撐板(303-4)外的其它邊均是由正反扣長螺母(303-1)和正、反扣拉筋(303-2、303-3)構成，正、反扣拉筋(303-2、303-3)分別安裝在相應的正反扣長螺母(303-1)上，且通過調(diào)節(jié)拉筋和螺母間的扣合長度來抵消俯仰支撐架形變。
5.根據(jù)權利要求1所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動主梁(301-1)上設有用于抵消轉(zhuǎn)動主梁形變的管架支撐(304)，該管架支撐(304)采用螺栓固定安裝，通過自身的固定長度來抵消轉(zhuǎn)動主梁的形變。
6.根據(jù)權利要求3所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述多根支撐桿(301-4)上的太陽能模組安裝位處均裝有用于調(diào)整相應太陽能模組安裝平面的彈簧，以使全部太陽能模組的上平面保持一致。
7.根據(jù)權利 要求3所述的單立柱式太陽能模組支架結(jié)構，其特征在于:所述支撐翼板(301-2)為三角形結(jié)構。
【文檔編號】H02S20/32GK203608142SQ201320661317
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】王智勇, 郭麗敏, 張東明, 楊光輝, 代明崇, 張學, 陳建民, 張衡, 蔣宗躍, 劉向平 申請人:廣東瑞德興陽光伏科技有限公司