專利名稱:一種連桿式太陽能跟蹤器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種連桿式太陽能跟蹤器，包括第一Z軸立柱和X軸連桿；還包括一固定座、一驅動裝置、一回轉減速機、一轉臂和一連桿機構；由驅動裝置驅動回轉減速機運行，回轉減速機帶動轉臂旋轉，最后由轉臂通過連桿機構帶動所述的至少兩個X軸連桿同步旋轉。本實用新型能夠保持太陽能電池組件正對太陽，使太陽光的光線垂直照射太陽能電池組件，能夠顯著增加太陽能光伏組件的發(fā)電量，提高發(fā)電效率，具有穩(wěn)定性好和傳動精度高的特點。
【專利說明】
一種連桿式太陽能跟蹤器
技術領域
[0001 ] 本實用新型涉及一種連桿式太陽能跟蹤器。
【背景技術】
[0002]太陽能是未來最清潔、安全和可靠的能源，承載著人類綠色能源的希望和未來，在世界各國的可持續(xù)發(fā)展策略中具有舉足輕重的作用。目前，太陽能光伏電站的安裝為固定式，直接將太陽能光伏組件與地面成一定的角度，以串并聯(lián)的方式組成太陽能光伏陣列，從而達到太陽能光伏發(fā)電的目的；隨著太陽運動和四季的變化，固定方式不能時刻跟蹤太陽運動軌跡，發(fā)電效率不高。
【實用新型內容】
[0003]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的是為了提供一種連桿式太陽能跟蹤器，它能夠保持太陽能電池組件正對太陽，使太陽光的光線垂直照射太陽能電池組件，能夠顯著增加太陽能光伏組件的發(fā)電量，提高發(fā)電效率，具有穩(wěn)定性好和傳動精度高的特點。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種連桿式太陽能跟蹤器，包括至少四個沿Z軸方向設置的第一 Z軸立柱和至少兩個沿X軸方向設置的X軸連桿，每個第一 Z軸立柱的頂端以可轉動連接的方式安裝一個所述X軸連桿;其特征在于:還包括一固定座、一驅動裝置、一回轉減速機、一轉臂和一連桿機構；所述固定座設置在沿Y軸方向的任意兩個第一 Z軸立柱之間;所述回轉減速機固定安裝在所述固定座上，所述驅動裝置固定安裝在回轉減速機上;所述轉臂的頂端固定安裝在所述回轉減速機的輸出軸上，所述轉臂的底端通過所述連桿機構分別與所述的至少兩個X軸連桿固定連接；由驅動裝置驅動回轉減速機運行，回轉減速機帶動轉臂旋轉，最后由轉臂通過連桿機構帶動所述的至少兩個X軸連桿同步旋轉。
[0006]作為優(yōu)選，所述連桿機構包括至少兩個沿Z軸方向設置的T型擺臂和至少兩個沿Y軸方向設置的Y軸連桿;所述T型擺臂包括橫向連接臂和豎向連接臂，所述豎向連接臂的頂端與橫向連接臂的中部固定連接，沿X軸方向每相鄰的兩個X軸連桿分別與一個T型擺臂的橫向連接臂的兩端固定連接;所述的轉臂的底端分別與兩個Y軸連桿鉸接，兩個Y軸連桿的另一端分別與相鄰的T型擺臂的豎向連接臂的底端鉸接;位于轉臂兩側的每兩個T型擺臂的底端之間鉸接一個所述Y軸連桿。
[0007]作為優(yōu)選，每個Y軸連桿與每個T型擺臂的底端之間均通過一鉸鏈座鉸接。
[0008]作為優(yōu)選，所述的每個X軸連桿上均固定安裝有至少一個太陽能光伏組件。
[0009]作為優(yōu)選，所述X軸連桿的一端通過軸承組件以可轉動的方式安裝在第一Z軸立柱的上端；
[0010]作為優(yōu)選，還包括至少四個第二Z軸立柱，所述X軸連桿的另一端通過軸承組件以可轉動的方式安裝在第二 Z軸立柱的頂端。
[0011]作為優(yōu)選，所述的軸承組件包括固定安裝在第一Z軸立柱或第二 Z軸立柱頂端的軸承座安裝座、固定安裝在所述軸承座安裝座上的軸承座和可轉動地安裝在軸承座內的軸承;所述X軸連桿的兩端分別插接在第一 Z軸立柱和第二 Z軸立柱頂端的軸承內。
[0012]作為優(yōu)選，所述軸承座安裝座的頂面設有沿頂面對角分布的兩個月牙形的第一安裝孔，所述軸承座的底面設有兩個與第一安裝孔相匹配的月牙形的第二安裝孔，所述軸承座安裝座與所述軸承座之間通過螺栓固定連接。
[0013]作為優(yōu)選，連桿式太陽能跟蹤器還包括減震機構，所述減震機構包括一阻尼器，固定在阻尼器下端的下連接件，固定在阻尼器上端的上連接件;阻尼器的下連接件與一個第一 Z軸立柱固定連接，阻尼器的上連接件固定連接在與之對應的X軸連桿上。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]1、本實用新型由驅動裝置驅動回轉減速機運行，回轉減速機帶動轉臂旋轉，最后由轉臂通過連桿機構帶動所述的至少兩個X軸連桿同步旋轉。能夠保持太陽能電池組件正對太陽，使太陽光的光線垂直照射太陽能電池組件，能夠顯著增加太陽能光伏組件的發(fā)電量，提高發(fā)電效率，具有穩(wěn)定性好和傳動精度高的特點。還可以通過多根連桿陣列，前后用雙鉸鏈連接形成平行四邊形連桿結構，達到多軸同步聯(lián)動。
[0016]2、本實用新型還設有軸承組件，所述軸承座安裝座與所述軸承座之間采用月牙形安裝孔連接，使得軸承座安裝座可與第一 Z軸立柱和軸承座組合出旋轉，水平，升降多個方向的調節(jié)，具有獨特的安裝柔性，連接操作簡單，容易調出好的同心度；月牙形孔可調連接方式，連接方式具有獨特柔性，克服打粧精度誤差，連接操作簡單，容易調出好的同心度，防止抱死現(xiàn)象的出現(xiàn)。采用塑料軸承，具有自潤滑功能，整體均是潤滑材料，耐磨，使用壽命長;使用中不會發(fā)生生銹現(xiàn)象且耐腐蝕;軸承在運行中噪音極低，具有一定的吸振功能，塑料軸承存在眾多的優(yōu)勢。采用鋁基合金的軸承座，具有良好的耐磨性能和減磨性能;有一定的抗壓強度和硬度，有足夠的疲勞強度和承載能力;塑性和沖擊韌性良好;具有良好的抗咬合性；良好的順應性;好的嵌鑲性；良好的導熱性、耐蝕性和小的熱膨脹系數(shù);軸承采用半邊式卡扣設計，安裝方便，十字交叉加強筋結構設計節(jié)省材料。軸承可以模具注塑成型，鋁基合金軸承座可以擠壓成型，生產(chǎn)效率高，充分利用了軸承的優(yōu)點，達到軸承結構免維護的效果O
[0017]3、本實用新型還包括減震機構，阻尼器能夠在拉伸方向和壓縮方向起到緩沖、減震作用。伸長或壓縮過程中，速度小于設定值時，阻力為0，速度大于設定值時，開始產(chǎn)生阻尼力，并隨著速度增加而增加，當速度大于或等于設定值時，有效阻尼力不小于額定值，當速度或超過設定值時，形成剛性支撐，起緩沖、減震的作用;組件不規(guī)律的振動，嚴重影響跟蹤器的平穩(wěn)運行，縮短使用壽命。有了阻尼器就可以解決此類問題;跟蹤器在正常工作時，阻尼器不會對跟蹤器有任何影響，跟蹤器運行速度很慢，阻尼器不會產(chǎn)生阻力；只會在組件產(chǎn)生振動時，才起到緩沖、減震的保護的作用。用于大風工作狀況防止組件隨著大風共振而損壞;阻尼器結構緊湊，且呈對稱結構，安裝空間小，動態(tài)響應時間短;頭部，尾部鉸接采用關節(jié)軸承，調節(jié)范圍大，大大提尚施工的靈活性。
【附圖說明】

[0018]圖1為實施例1的連桿式太陽能跟蹤器的局部結構示意圖。
[0019]圖2為實施例1的連桿機構的結構示意圖。
[0020]圖3為實施例1的連桿式太陽能跟蹤器的整體結構示意圖。
[0021 ]圖4為實施例1所述的軸承組件的分體結構示意圖。
[0022]圖5為實施例2的減震機構的分體結構不意圖。
[0023]其中，11、第一Z軸立柱；12、第二Z軸立柱；13、X軸連桿;2、固定座;3、驅動裝置;4、回轉減速機;5、轉臂;6、軸承組件;61、軸承座安裝座;611、第一安裝孔;62、軸承座;621、第二安裝孔;63、軸承;7、減震機構;71、阻尼器;72、下連接件;73、上連接件;8、連桿機構;81、T型擺臂;811、橫向連接臂;812、豎向連接臂;82、Y軸連桿;83、鉸鏈座;100、太陽能光伏組件。
【具體實施方式】
[0024]下面，結合附圖以及【具體實施方式】，對本實用新型做進一步描述:
[0025]實施例1:
[0026]參照圖1-4，本實施例所述的一種連桿式太陽能跟蹤器，包括至少四個沿Z軸方向設置的第一 Z軸立柱11，至少四個沿Z軸方向設置的第二 Z軸立柱12和至少兩個沿X軸方向設置至少兩個沿X軸方向設置的X軸連桿13，每個第一 Z軸立柱11的頂端以可轉動連接的方式安裝一個所述X軸連桿13;所述X軸連桿13的一端通過軸承組件6以可轉動的方式安裝在第一 Z軸立柱11的頂端，其另一端通過軸承組件6以可轉動的方式安裝在第二 Z軸立柱12的頂端。所述的每個X軸連桿13上均固定安裝有至少一個太陽能光伏組件100。
[0027]還包括一固定座2、一驅動裝置3、一回轉減速機4、一轉臂5和一連桿機構8;所述固定座2設置在沿Y軸方向的任意兩個第一 Z軸立柱11之間;所述回轉減速機4固定安裝在所述固定座2上，所述驅動裝置3固定安裝在回轉減速機4上;所述轉臂5的頂端固定安裝在所述回轉減速機4的輸出軸上，所述轉臂5的底端通過所述連桿機構8分別與所述的至少兩個X軸連桿13固定連接；由驅動裝置驅動回轉減速機運行，回轉減速機帶動轉臂旋轉，最后由轉臂通過連桿機構帶動所述的至少兩個X軸連桿13同步旋轉。
[0028]作為優(yōu)選，所述連桿機構8包括至少兩個沿Z軸方向設置的T型擺臂81和至少兩個沿Y軸方向設置的Y軸連桿82 ；所述T型擺臂81包括橫向連接臂811和豎向連接臂812，所述豎向連接臂812的頂端與橫向連接臂811的中部固定連接，沿X軸方向每相鄰的兩個X軸連桿13分別與一個T型擺臂81的橫向連接臂811的兩端固定連接;所述的轉臂的底端分別與兩個Y軸連桿82鉸接，兩個Y軸連桿82的另一端分別與相鄰的T型擺臂81的豎向連接臂812的底端鉸接;位于轉臂兩側的每兩個T型擺臂81的底端之間鉸接一個所述Y軸連桿82。
[0029]作為優(yōu)選，每個Y軸連桿82與每個T型擺臂81的底端之間均通過一鉸鏈座83鉸接。
[0030]作為優(yōu)選，所述X軸連桿13的一端通過軸承組件6以可轉動的方式安裝在第一Z軸立柱11的頂端。
[0031]作為優(yōu)選，所述的軸承組件6包括固定安裝在第一Z軸立柱11或第二Z軸立柱12頂端的軸承座安裝座61、固定安裝在所述軸承座安裝座61上的軸承座62和可轉動地安裝在軸承座62內的軸承63;所述X軸連桿13的兩端分別插接在第一Z軸立柱11和第二Z軸立柱12頂端的軸承內。所述軸承座安裝座61的頂面設有沿頂面對角分布的兩個月牙形的第一安裝孔611，所述軸承座62的底面設有兩個與第一安裝孔611相匹配的月牙形的第二安裝孔621，所述軸承座安裝座61與所述軸承座62之間通過螺栓固定連接。其他與實施例1相同。
[0032]實施例2:
[0033]參照圖5，本實施例的特點是:連桿式太陽能跟蹤器還包括減震機構7，所述減震機構7包括一阻尼器71，固定在阻尼器71下端的下連接件72，固定在阻尼器71上端的上連接件73;所述減震機構7的數(shù)量兩個或多個;每個阻尼器71的下連接件72與一個第二 Z軸立柱12固定連接，每個阻尼器71的上連接件73固定連接在與之對應的X軸連桿13上。其他與實施例2相同。
[0034]本實用新型整個方陣只有I臺驅動裝置，潛在故障點少，易于維護，成本低;通過雙鉸鏈四連桿機構可以使前后排適應不同坡度，坡度在10°至20°的地形均可安裝，減少了平整土地的費用，各排可以根據(jù)實際需要靈活調整跟蹤策略;減少了對復雜地形的施工難度，帶來可觀的經(jīng)濟效益;具備陰影規(guī)避功能，可大幅延長光照時間，提升系統(tǒng)發(fā)電量；自身運行功耗小，每天的系統(tǒng)耗電量小于IKWh;具備大風保護和自動除雪功能，確保系統(tǒng)的安全。
[0035]對于本領域的技術人員來說，可根據(jù)以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種連桿式太陽能跟蹤器，包括至少四個沿Z軸方向設置的第一 Z軸立柱和至少兩個沿X軸方向設置的X軸連桿，每個第一 Z軸立柱的頂端以可轉動連接的方式安裝一個所述X軸連桿;其特征在于:還包括一固定座、一驅動裝置、一回轉減速機、一轉臂和一連桿機構;所述固定座設置在沿Y軸方向的任意兩個第一 Z軸立柱之間;所述回轉減速機固定安裝在所述固定座上，所述驅動裝置固定安裝在回轉減速機上;所述轉臂的頂端固定安裝在所述回轉減速機的輸出軸上，所述轉臂的底端通過所述連桿機構分別與所述的至少兩個X軸連桿固定連接；由驅動裝置驅動回轉減速機運行，回轉減速機帶動轉臂旋轉，最后由轉臂通過連桿機構帶動所述的至少兩個X軸連桿同步旋轉。2.根據(jù)權利要求1所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:所述連桿機構包括至少兩個沿Z軸方向設置的T型擺臂和至少一個沿Y軸方向設置的Y軸連桿;所述T型擺臂包括橫向連接臂和豎向連接臂，所述豎向連接臂的頂端與橫向連接臂的中部固定連接，沿X軸方向X軸連桿分別與一個T型擺臂的橫向連接臂的兩端固定連接;所述的轉臂的底端與Y軸連桿鉸接，Y軸連桿的另一端分別與相鄰的T型擺臂的豎向連接臂的底端鉸接;位于轉臂兩側的每兩個T型擺臂的底端之間鉸接一個所述Y軸連桿。3.根據(jù)權利要求2所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:每個Y軸連桿與每個T型擺臂的底端之間均通過一鉸鏈座鉸接。4.根據(jù)權利要求1所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:所述的每個X軸連桿上均固定安裝有至少一個太陽能光伏組件。5.根據(jù)權利要求1所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:所述X軸連桿的一端通過軸承組件以可轉動的方式安裝在第一 Z軸立柱的上端。6.根據(jù)權利要求5所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:還包括至少四個第二Z軸立柱，所述X軸連桿的另一端通過軸承組件以可轉動的方式安裝在第二 Z軸立柱的上端。7.根據(jù)權利要求6所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:所述的軸承組件包括固定安裝在第一 Z軸立柱或第二 Z軸立柱頂端的軸承座安裝座、固定安裝在所述軸承座安裝座上的軸承座和可轉動地安裝在軸承座內的軸承;所述X軸連桿的兩端分別插接在第一 Z軸立柱和第二 Z軸立柱頂端的軸承內。8.根據(jù)權利要求7所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:所述軸承座安裝座的頂面設有沿頂面對角分布的兩個月牙形的第一安裝孔，所述軸承座的底面設有兩個與第一安裝孔相匹配的月牙形的第二安裝孔，所述軸承座安裝座與所述軸承座之間通過螺栓固定連接。9.根據(jù)權利要求1所述的連桿式太陽能跟蹤器，其特征是:連桿式太陽能跟蹤器還包括減震機構，所述減震機構包括一阻尼器，固定在阻尼器下端的下連接件，固定在阻尼器上端的上連接件;阻尼器的下連接件與一個第一 Z軸立柱固定連接，阻尼器的上連接件固定連接在與之對應的X軸連桿上。
【文檔編號】H02S20/32GK205725604SQ201620390599
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】吳克耀, 陽中軍, 陳郭明, 蒙銘民, 謝黎, 廖春華
【申請人】廣東保威新能源有限公司