一種太陽(yáng)能追光裝置的支撐架的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能追光裝置支撐架，包括有支撐底座，及用于固定太陽(yáng)能板的太陽(yáng)能板固定架，所述的太陽(yáng)能追光裝置還包括有方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，所述的方位角調(diào)節(jié)裝置支撐于支撐底座上，高度角調(diào)節(jié)裝置通過(guò)支架支撐于方位角調(diào)節(jié)裝置的輸出軸上，高度角調(diào)節(jié)裝置的輸出端與太陽(yáng)能板固定架相連帶動(dòng)太陽(yáng)能板實(shí)現(xiàn)高度角擺動(dòng)。本實(shí)用新型的太陽(yáng)能追光裝置的支撐架，通過(guò)設(shè)置方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能追光裝置在接近360度方向的可調(diào)節(jié)，從而可根據(jù)太陽(yáng)的變化調(diào)節(jié)太陽(yáng)能板，達(dá)到充分吸收太陽(yáng)能，從而提高太陽(yáng)能裝置的吸熱能力及效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種太陽(yáng)能追光裝置的支撐架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能裝置，特別是一種太陽(yáng)能追光裝置的支撐架。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著時(shí)代的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，但與此同時(shí)人類(lèi)的社會(huì)負(fù)擔(dān)和責(zé)任也隨之增大。能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展得越快，人類(lèi)對(duì)能源的需求量也就越大。如今，煤炭、石油、天然氣等能源的大量使用造成環(huán)境嚴(yán)重污染和破壞。這也使得環(huán)境問(wèn)題與能源問(wèn)題日益嚴(yán)峻，
[0003]太陽(yáng)是一個(gè)超乎想象的能源體。地球上所儲(chǔ)存的能源絕大部分歸功于太陽(yáng)的造化。如今，人類(lèi)所使用的煤炭、石油都是來(lái)源于古時(shí)候埋藏在土層下動(dòng)物或植物，歸根結(jié)底就是被收集埋藏于地下的太陽(yáng)能。太陽(yáng)是以輻射的方式向四周傳播它的能量，太陽(yáng)每年輻射到地球上的能量相當(dāng)于1813億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是全世界年需能量總和的5000倍，是地球上最大的能源。全球人類(lèi)一年所用的各種能量之和也只有到達(dá)地球表面的太陽(yáng)能的數(shù)萬(wàn)分之一，太陽(yáng)能與其他能源(如煤炭、石油、核能)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0004]1.普遍性。世界上大部分國(guó)家都存在能源供應(yīng)不足的狀況，據(jù)統(tǒng)計(jì)近10年內(nèi)化石燃料(煤、石油與天然氣等)能量消耗增加了近20倍，預(yù)計(jì)今后十年化石燃料的用量將翻一番，但全球己探明的石油儲(chǔ)量只能用到2050年,天然氣也只能延續(xù)到2040年左右，即使儲(chǔ)量豐富的煤炭資源也只能維持二三百年。而對(duì)于太陽(yáng)能，地球上每個(gè)角落都存在，不需要由特定的產(chǎn)地運(yùn)輸?shù)绞澜绺鞯?，方便輸送的同時(shí)也節(jié)省許多加工成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]2.環(huán)保性。由于燃燒煤、石油等化石燃料，每年有數(shù)十萬(wàn)噸硫等有害物質(zhì)從土層下轉(zhuǎn)移到大氣中，與此同時(shí)，產(chǎn)生大量的溫室氣體也導(dǎo)致溫室效應(yīng)，引起全球氣候變化，海平面上升，環(huán)境遭到嚴(yán)重污染與破壞，直接影響居民的身體健康和生活質(zhì)量。在局部地區(qū)形成酸雨，嚴(yán)重污染水土。利用太陽(yáng)能作為能源，沒(méi)有廢渣，廢料，廢氣，廢水的排放，沒(méi)有噪聲，不會(huì)污染環(huán)境。
[0006]3.長(zhǎng)久性。據(jù)天文科學(xué)家的推算，太陽(yáng)已經(jīng)在銀河系存在了約為46億年，它還可以繼續(xù)燃燒約50億年。所以只要在人類(lèi)可見(jiàn)的將來(lái)肯定能見(jiàn)到太陽(yáng)，也就不要懷疑太陽(yáng)能的存在性，因此太陽(yáng)能可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭的能源。
[0007]4.經(jīng)濟(jì)性。一年內(nèi)到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射能總量是現(xiàn)在地球上消耗的各種能量總和的幾萬(wàn)倍，而且接收太陽(yáng)能不收任何的后續(xù)能源使用費(fèi)，可以隨地取用；況且在目前的技術(shù)發(fā)展水平下，有些太陽(yáng)能利用己具經(jīng)濟(jì)性，隨著科技的發(fā)展以及人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能的技術(shù)突破，太陽(yáng)能利用的經(jīng)濟(jì)性將會(huì)更明顯。
[0008]由此可見(jiàn)，太陽(yáng)能具有巨大的應(yīng)用潛力和市場(chǎng)空間，為此大量推廣太陽(yáng)能等潔凈能源，將是人類(lèi)未來(lái)能源的發(fā)展方向，也是一項(xiàng)為子孫后代造福的偉大工程。
[0009]當(dāng)今的太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)普遍存在利用率低、轉(zhuǎn)化率低的缺點(diǎn)，而且許多場(chǎng)合的太陽(yáng)能電池板(集熱板)安裝固定，有的只能按照固定的方向偏轉(zhuǎn)，無(wú)法使采光面始終對(duì)著太陽(yáng)光照射的方向，降低了太陽(yáng)能的利用率。為了能夠充分的利用太陽(yáng)能源，提高太陽(yáng)能應(yīng)用裝置的效率，我們?cè)O(shè)計(jì)了能夠?qū)崟r(shí)追蹤太陽(yáng)位置的裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種能根據(jù)太陽(yáng)光的照射自動(dòng)調(diào)節(jié)的太陽(yáng)能追光裝置的支撐架。
[0011]一種太陽(yáng)能追光裝置支撐架，包括有支撐底座，及用于固定太陽(yáng)能板的太陽(yáng)能板固定架，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于:所述的太陽(yáng)能追光裝置還包括有方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，所述的方位角調(diào)節(jié)裝置支撐于支撐底座上，高度角調(diào)節(jié)裝置通過(guò)支架支撐于方位角調(diào)節(jié)裝置的輸出軸上，高度角調(diào)節(jié)裝置的輸出端與太陽(yáng)能板固定架相連帶動(dòng)太陽(yáng)能板實(shí)現(xiàn)高度角擺動(dòng)。
[0012]本實(shí)用新型的太陽(yáng)能追光裝置，通過(guò)在支撐底座與太陽(yáng)能板固定架之間設(shè)置方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)需要調(diào)節(jié)方位角時(shí)，由方位角裝置驅(qū)動(dòng)與其相連的支架及高度角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)太陽(yáng)能板固定架做水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)需要調(diào)節(jié)高度角時(shí)，直接由高度角調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)太陽(yáng)能板固定架做立面的角度轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能板在高度角方向的變化。帶動(dòng)這樣就可根據(jù)太陽(yáng)入射角的變化調(diào)節(jié)太陽(yáng)能板固定架從而起到調(diào)節(jié)太陽(yáng)能板位置的作用，從而可使得太陽(yáng)能板可根據(jù)太陽(yáng)的入射角全方位調(diào)節(jié)自己的位置，從而起到最大限度吸收太陽(yáng)能的作用。
[0013]所述的方位角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸輪輸出軸連接有一支架。
[0014]這種結(jié)構(gòu)的方位角調(diào)節(jié)裝置通過(guò)動(dòng)力源帶動(dòng)蝸桿運(yùn)動(dòng)，再由蝸桿帶動(dòng)與其相連的蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與蝸輪相連的支架運(yùn)動(dòng)。
[0015]所述的方位角調(diào)節(jié)裝置還可以是包括有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、齒輪減速器，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器收到單片機(jī)的脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，步進(jìn)電機(jī)輸出端與齒輪減速器連接，從而帶動(dòng)減速器轉(zhuǎn)動(dòng)，減速器輸出端與橫梁支架連接，帶動(dòng)橫梁支架做平行于水平面的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到改變方位角的目的。
[0016]所述的高度角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，蝸輪蝸桿減速器安裝于支架上，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的輸出端連接一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的曲柄與蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸相連，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的連桿一端與曲柄鉸接，連桿的另一端則鉸接于太陽(yáng)能板固定架上，所述的太陽(yáng)能板可轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐于支架上，所述的曲柄搖桿機(jī)為立式布置。
[0017]本發(fā)明的高度角調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)曲柄搖桿運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)太陽(yáng)能板固定架帶動(dòng)沿高度方向做擺動(dòng)。
[0018]所述的高度角調(diào)節(jié)裝置采用電動(dòng)推桿(絲桿傳動(dòng))，電動(dòng)推桿由電機(jī)、減速器、絲桿、推力桿等組成，電機(jī)輸出端與減速器連接，通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速器轉(zhuǎn)動(dòng)，減速器輸出端與絲桿連接，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)推力桿做伸縮運(yùn)動(dòng)，推力桿末端與太陽(yáng)能板架通過(guò)鉸鏈連接，帶動(dòng)太陽(yáng)能板架做仰俯運(yùn)動(dòng)，達(dá)到改變高度角的目的。
[0019]綜上所述的，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)如下優(yōu)點(diǎn):
[0020]本實(shí)用新型的太陽(yáng)能追光裝置的支撐架，通過(guò)設(shè)置方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能追光裝置在接近360度方向的可調(diào)節(jié)，從而可根據(jù)太陽(yáng)的變化調(diào)節(jié)太陽(yáng)能板，達(dá)到充分吸收太陽(yáng)能，從而提高太陽(yáng)能裝置的吸熱能力及效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的太陽(yáng)能追光裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是太陽(yáng)能追光裝置的方位角調(diào)節(jié)裝置與高度角調(diào)節(jié)裝置的示意圖。
[0023]圖3是另一角度的方位角調(diào)節(jié)裝置與高度角調(diào)節(jié)裝置的示意圖。
[0024]標(biāo)號(hào)說(shuō)明I支撐底座2太陽(yáng)能板固定架3方位角調(diào)節(jié)裝置4高度角調(diào)節(jié)裝置5支架6蝸輪蝸桿減速器7曲柄搖桿機(jī)構(gòu)71連桿72曲柄。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
[0026]實(shí)施例1
[0027]—種太陽(yáng)能追光裝置支撐架，包括有支撐底座I，及用于固定太陽(yáng)能板的太陽(yáng)能板固定架2，所述的太陽(yáng)能追光裝置還包括有方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置4，所述的方位角調(diào)節(jié)裝置3支撐于支撐底座上，高度角調(diào)節(jié)裝置通過(guò)支架支撐于方位角調(diào)節(jié)裝置的輸出軸上，高度角調(diào)節(jié)裝置的輸出端與太陽(yáng)能板固定架相連帶動(dòng)太陽(yáng)能板實(shí)現(xiàn)高度角擺動(dòng)。所述的方位角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸輪輸出軸連接有一支架5。所述的高度角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，蝸輪蝸桿減速器安裝于支架上，所述的蝸輪蝸桿減速器6的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的輸出端連接一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的曲柄與蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸相連，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)7中的連桿71 一端與曲柄72鉸接，連桿的另一端則鉸接于太陽(yáng)能板固定架上，所述的太陽(yáng)能板可轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐于支架上，所述的曲柄搖桿機(jī)為立式布置。
[0028]本實(shí)施例未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能追光裝置支撐架，包括有支撐底座，及用于固定太陽(yáng)能板的太陽(yáng)能板固定架，其特征在于:所述的太陽(yáng)能追光裝置還包括有方位角調(diào)節(jié)裝置及高度角調(diào)節(jié)裝置，所述的方位角調(diào)節(jié)裝置支撐于支撐底座上，高度角調(diào)節(jié)裝置通過(guò)支架支撐于方位角調(diào)節(jié)裝置的輸出軸上，高度角調(diào)節(jié)裝置的輸出端與太陽(yáng)能板固定架相連帶動(dòng)太陽(yáng)能板實(shí)現(xiàn)高度角擺動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能追光裝置支撐架，其特征在于:所述的方位角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸輪輸出軸連接有一支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能追光裝置支撐架，其特征在于:所述的方位角調(diào)節(jié)裝置包括有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、齒輪減速器，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器收到單片機(jī)的脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，步進(jìn)電機(jī)輸出端與齒輪減速器連接，從而帶動(dòng)減速器轉(zhuǎn)動(dòng)，減速器輸出端與橫梁支架連接，帶動(dòng)橫梁支架做平行于水平面的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到改變方位角的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的太陽(yáng)能追光裝置支撐架，其特征在于:所述的高度角調(diào)節(jié)裝置包括有蝸輪蝸桿減速器，蝸輪蝸桿減速器安裝于支架上，所述的蝸輪蝸桿減速器的蝸桿與動(dòng)力源相連，所述的蝸輪蝸桿減速器的輸出端連接一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的曲柄與蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸相連，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的連桿一端與曲柄鉸接，連桿的另一端則鉸接于太陽(yáng)能板固定架上，所述的太陽(yáng)能板可轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐于支架上，所述的曲柄搖桿機(jī)為立式布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能追光裝置支撐架，其特征在于:所述的高度角調(diào)節(jié)裝置:采用電動(dòng)推桿，電動(dòng)推桿為絲桿傳動(dòng)，電動(dòng)推桿由電機(jī)、減速器、絲桿、推力桿組成，電機(jī)輸出端與減速器連接，通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速器轉(zhuǎn)動(dòng)，減速器輸出端與絲桿連接，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)推力桿做伸縮運(yùn)動(dòng)，推力桿末端與太陽(yáng)能板架通過(guò)鉸鏈連接，帶動(dòng)太陽(yáng)能板架做仰俯運(yùn)動(dòng)，達(dá)到改變高度角的目的。
【文檔編號(hào)】H02S20/32GK204013357SQ201420444327
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】陳仕國(guó), 夏振遠(yuǎn), 賴(lài)定彪, 陳學(xué)永 申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)