一種旋轉(zhuǎn)底座的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)底座，屬于太陽能【技術(shù)領(lǐng)域】。本實用新型包括固定底座、旋轉(zhuǎn)底盤、從動齒輪、主動齒輪、電動機、發(fā)條、電源、光感模塊、光敏開關(guān)模塊；其中旋轉(zhuǎn)底盤通過滾動軸承嵌入固定底座內(nèi)，從動齒輪固定于旋轉(zhuǎn)底盤上，發(fā)條固定在主動齒輪上，通過主動齒輪的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)條的收縮，主動齒輪帶動從動齒輪組成外嚙合齒輪機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)底盤的旋轉(zhuǎn)，電動機通過傳動裝置與主動齒輪組成蝸桿渦輪機構(gòu)，通過電動機的轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，電源分別與電動機、光感模塊、光敏開關(guān)模塊連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便；實現(xiàn)了集熱管在不同的時間都能夠正對太陽；節(jié)約了成本。
【專利說明】一種旋轉(zhuǎn)底座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)底座，屬于太陽能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能熱水器的誕生是人類社會對太陽能利用的一個里程碑，是當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣、技術(shù)最成熟、經(jīng)濟性最好的熱水器之一，由于能源危機日益嚴重，這種以太陽能為能源的高效設(shè)備越來越得到人們的認可，太陽能熱水器的利用空前普及，但是不可否認的是其對太陽能的利用仍舊存在著一些不足之處，最大的缺點在于其集熱器不能一直面向太陽，雖然已經(jīng)出現(xiàn)了部分新型太陽能可以在一定程度上解決這個問題，但是由于經(jīng)濟負擔(dān)大或者技術(shù)不成熟等原因，這一難題至今未能得到很好地解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型提供了一種旋轉(zhuǎn)底座，以用于解決集熱管不能一直面向太陽的問題。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種旋轉(zhuǎn)底座，包括固定底座1、旋轉(zhuǎn)底盤2、從動齒輪
3、主動齒輪4、電動機5、發(fā)條6、電源7、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊；其中旋轉(zhuǎn)底盤2通過滾動軸承嵌入固定底座I內(nèi)，從動齒輪3固定于旋轉(zhuǎn)底盤2上，發(fā)條6固定在主動齒輪4上，通過主動齒輪4的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)條6的收縮，主動齒輪4帶動從動齒輪3組成外嚙合齒輪機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)底盤2的旋轉(zhuǎn)，電動機5通過傳動裝置與主動齒輪4組成蝸桿渦輪機構(gòu),通過電動機5的轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪4轉(zhuǎn)動，電源7分別與電動機5、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊連接。
[0005]所述光感模塊8包括光信號檢測模塊、方向識別電路、驅(qū)動電路，所述光信號檢測模塊包括測光圓筒、隔板、光敏電阻RL1、光敏電阻RL2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4，所述方向識別電路包括運算放大器IC1A、運算放大器IC1B、二極管D1、電阻R5、電阻R6，所述驅(qū)動電路包括二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、LED1、LED2、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RlO、三極管Ql、三極管Q2、繼電器Jl、繼電器J2 ;其中置于太陽能集熱管排中部的測光圓筒由隔板分成兩個部分且筒口與集熱管平行安置，光敏電阻RL1、光敏電阻RL2對稱地安裝在隔板的兩側(cè)。
[0006]所述光感模塊8還包括按鍵開關(guān)S1、按鍵開關(guān)S2。
[0007]所述光敏開關(guān)模塊包括光敏電阻RL3、可變電阻R、繼電器J3、三極管VT9013、二極管D6。
[0008]使用時，首先在不同的地區(qū)設(shè)置一個正東方向，每一次的旋轉(zhuǎn)起始點便是太陽能正對正東方向，此時的發(fā)條6為舒張狀態(tài)。光感模塊8內(nèi)的光感兀件置于測光圓筒內(nèi)，用于檢測太陽光的強度，通過與繼電器的連接實現(xiàn)電路的切換，隨之由電源為電動機提供電能以達到追蹤太陽的目的。
[0009]整個裝置的旋轉(zhuǎn)運動由從動齒輪3、主動齒輪4，電動機5，電源7，光感模塊8、光敏開關(guān)模塊完成。具體完成方式如下:
[0010]白天有光時，光敏開關(guān)模塊持續(xù)接通，電源7為電路持續(xù)通電，電動機5持續(xù)工作，旋轉(zhuǎn)得經(jīng)過光感模塊8的光信號檢測、方向識別、最后才是旋轉(zhuǎn)。首先光信號檢測功能是由測光圓筒內(nèi)的隔板、光敏電阻RL1、RL2及電阻Rl?R4完成。方向識別功能由運算放大器IC1A(LM358)、IC1B、二極管 D1、電阻 R5、R6 完成。旋轉(zhuǎn)功能由 D2、D3、D4、D5、LED 1、LED2、R7、R8、R9、RIO、QU Q2及繼電器Jl、J2和從動齒輪3、主動齒輪4，電動機5共同完成，通過光敏電阻對不同程度光照的檢測來控制電阻的變化，繼而控制電流的大小輸出來識別方向，從而帶動主動齒輪4，從動齒輪3持續(xù)轉(zhuǎn)動，進而旋轉(zhuǎn)底盤2持續(xù)旋轉(zhuǎn)，發(fā)條6也隨之收縮:
[0011]當(dāng)光線直射入圓筒時，由于RLl與RL2受光均等，故IC1A、IC1B同時輸出低電平，Ql、Q2均截止，繼電器Jl、J2均不吸合，電機不動作。
[0012]當(dāng)光線偏向RLl端射入時，輸出電壓升高，當(dāng)值大于某個值時，IClA輸出高電平，IClB輸出低電平，Ql導(dǎo)通，Q2截止，Jl得電吸合，電機運轉(zhuǎn)；此時電機通過調(diào)整電機內(nèi)主副線圈的連線的方式使機構(gòu)向RLl端(即光線較強的方向)運動，在此過程中隨著光照的漸趨平衡，輸出的電壓值也會逐漸升高，當(dāng)達到某個值時，方向識別電路就會工作，切斷驅(qū)動電機的電路。
[0013]當(dāng)光線偏向RL2端射入時，輸出電壓降低，當(dāng)?shù)陀趨⒖茧妷褐禃r，IClA輸出為低電平，IClB輸出高電平，Ql截止，Q2導(dǎo)通，J2得電吸合，電機反方向運轉(zhuǎn)(電機通過對調(diào)RLl旋轉(zhuǎn)連接中主副線圈的連線的方式完成)，即向RL2端的方向運動，在此過程中隨著光照的漸趨平衡，輸出的電壓值也會逐漸升高，當(dāng)達到某個值時，方向識別電路就會工作，切斷驅(qū)動電機的電路。
[0014]當(dāng)RLl和RL2都沒有光照時，即光敏開關(guān)感受不到光，開關(guān)斷開，整個電路斷開。則由發(fā)條舒張?zhí)峁┬D(zhuǎn)的能量恢復(fù)到初始位置，以完成第二天的旋轉(zhuǎn)。
[0015]電路中隔離二極管D2、D3的作用是防止手動按鈕按下時的高電平會影響IClA和IClB輸出的低電平信號；LED1、R8及LED2、R9是用于驅(qū)動方向的指示；繼電器Jl、J2由三極管Q1、Q2驅(qū)動，D4、D5為繼流保護二極管，Jl、J2的單刀雙擲開關(guān)觸點則用于控制電機的正反轉(zhuǎn)。
[0016]另外，手動控制部分為:
[0017]當(dāng)按下按鈕SI時會接通Ql,電機會向上述的RLl方向單方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)按下按鈕S2時會接通Q2，電機會向另一方向(RL2方向)轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了手動的控制。S1、S2屬于常開按鍵開關(guān)，只有在人為的控制下才能接通。在自動旋轉(zhuǎn)的過程中若要實施手動操作，則手動先執(zhí)行。
[0018]本實用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單、使用方便；實現(xiàn)了集熱管在不同的時間都能夠正對太陽；節(jié)約了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實用新型中光感模塊的結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3為本實用新型中光感模塊的電路原理圖；
[0022]圖4為本實用新型中光敏開關(guān)模塊的電路原理圖；
[0023]圖中各標(biāo)號:1為固定底座、2為旋轉(zhuǎn)底盤、3為從動齒輪、4為主動齒輪、5為電動 機、6為發(fā)條、7為電源、8為光感模塊。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明，但本實用新型的內(nèi)容并不限于所述范圍。
[0025]實施例1:如圖1-4所示，一種旋轉(zhuǎn)底座，包括固定底座1、旋轉(zhuǎn)底盤2、從動齒輪3、主動齒輪4、電動機5、發(fā)條6、電源7、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊；其中旋轉(zhuǎn)底盤2通過滾動軸承嵌入固定底座I內(nèi)，從動齒輪3固定于旋轉(zhuǎn)底盤2上，發(fā)條6固定在主動齒輪4上，通過主動齒輪4的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)條6的收縮，主動齒輪4帶動從動齒輪3組成外嚙合齒輪機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)底盤2的旋轉(zhuǎn)，電動機5通過傳動裝置與主動齒輪4組成蝸桿渦輪機構(gòu),通過電動機5的轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪4轉(zhuǎn)動，電源7分別與電動機5、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊連接。
[0026]所述光感模塊8包括光信號檢測模塊、方向識別電路、驅(qū)動電路，所述光信號檢測模塊包括測光圓筒、隔板、光敏電阻RL1、光敏電阻RL2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4，所述方向識別電路包括運算放大器IC1A、運算放大器IC1B、二極管D1、電阻R5、電阻R6，所述驅(qū)動電路包括二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、LED1、LED2、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RlO、三極管Ql、三極管Q2、繼電器Jl、繼電器J2 ;其中置于太陽能集熱管排中部的測光圓筒由隔板分成兩個部分且筒口與集熱管平行安置，光敏電阻RL1、光敏電阻RL2對稱地安裝在隔板的兩側(cè)。
[0027]所述光感模塊8還包括按鍵開關(guān)S1、按鍵開關(guān)S2。
[0028]所述光敏開關(guān)模塊包括光敏電阻RL3、可變電阻R、繼電器J3、三極管VT9013、二極管D6。
[0029]實施例2:如圖1-4所示，一種旋轉(zhuǎn)底座，包括固定底座1、旋轉(zhuǎn)底盤2、從動齒輪3、主動齒輪4、電動機5、發(fā)條6、電源7、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊；其中旋轉(zhuǎn)底盤2通過滾動軸承嵌入固定底座I內(nèi)，從動齒輪3固定于旋轉(zhuǎn)底盤2上，發(fā)條6固定在主動齒輪4上，通過主動齒輪4的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)條6的收縮，主動齒輪4帶動從動齒輪3組成外嚙合齒輪機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)底盤2的旋轉(zhuǎn)，電動機5通過傳動裝置與主動齒輪4組成蝸桿渦輪機構(gòu),通過電動機5的轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪4轉(zhuǎn)動，電源7分別與電動機5、光感模塊8、光敏開關(guān)模塊連接。
[0030]所述光感模塊8包括光信號檢測模塊、方向識別電路、驅(qū)動電路，所述光信號檢測模塊包括測光圓筒、隔板、光敏電阻RL1、光敏電阻RL2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4，所述方向識別電路包括運算放大器IC1A、運算放大器IC1B、二極管D1、電阻R5、電阻R6，所述驅(qū)動電路包括二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、LED1、LED2、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RlO、三極管Ql、三極管Q2、繼電器Jl、繼電器J2 ;其中置于太陽能集熱管排中部的測光圓筒由隔板分成兩個部分且筒口與集熱管平行安置，光敏電阻RL1、光敏電阻RL2對稱地安裝在隔板的兩側(cè)。
[0031]所述光敏開關(guān)模塊包括光敏電阻RL3、可變電阻R、繼電器J3、三極管VT9013、二極管D6。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)底座，其特征在于:包括固定底座(I)、旋轉(zhuǎn)底盤(2)、從動齒輪(3)、主動齒輪(4)、電動機(5)、發(fā)條(6)、電源(7)、光感模塊(8)、光敏開關(guān)模塊；其中旋轉(zhuǎn)底盤(2)通過滾動軸承嵌入固定底座(I)內(nèi)，從動齒輪(3)固定于旋轉(zhuǎn)底盤(2)上，發(fā)條(6)固定在主動齒輪(4)上，通過主動齒輪(4)的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)條(6)的收縮，主動齒輪(4)帶動從動齒輪(3)組成外嚙合齒輪機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)底盤(2)的旋轉(zhuǎn)，電動機(5)通過傳動裝置與主動齒輪(4)組成蝸桿渦輪機構(gòu)，通過電動機(5)的轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪(4)轉(zhuǎn)動，電源(7)分別與電動機(5 )、光感模塊(8 )、光敏開關(guān)模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)底座，其特征在于:所述光感模塊(8)包括光信號檢測模塊、方向識別電路、驅(qū)動電路，所述光信號檢測模塊包括測光圓筒、隔板、光敏電阻RL1、光敏電阻RL2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4，所述方向識別電路包括運算放大器IC1A、運算放大器IC1B、二極管D1、電阻R5、電阻R6，所述驅(qū)動電路包括二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、LED1、LED2、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、三極管Q1、三極管Q2、繼電器J1、繼電器J2;其中置于太陽能集熱管排中部的測光圓筒由隔板分成兩個部分且筒口與集熱管平行安置，光敏電阻RL1、光敏電阻RL2對稱地安裝在隔板的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)底座，其特征在于:所述光感模塊(8)還包括按鍵開關(guān)S1、按鍵開關(guān)S2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)底座，其特征在于:所述光敏開關(guān)模塊包括光敏電阻RL3、可變電阻R、繼電器J3、三極管VT9013、二極管D6。
【文檔編號】G05D3/12GK203745911SQ201320862257
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】陳哲, 徐韶華, 吳海濤, 劉泓濱 申請人:昆明理工大學(xué)