本发明专利技术提供的一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构，由底座、垂直位置调节装置、安装基体组成；垂直位置调节装置由电机和传动装置组成；传动装置包括第一导向杆、联轴器、丝杠、丝杠螺母装置、连杆、第二导向杆和传动支撑装置；传动支撑装置由第一轴承盖、第一支撑座、第二轴承盖、第二支撑座、第二轴承、第三轴承组成；当需要调节太阳能电池板在垂直面内的角度时，给电机通电，电机通过传动装置改变安装基体在垂直面内的角度；通过太阳能电池板垂直角度的调节，可有效提高太阳能的转换效率。
【技术实现步骤摘要】
一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构
本专利技术属于太阳能电动汽车
，具体涉及一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构。
技术介绍
随着能源安全和空气污染问题的日益突出，电动汽车已经成为当今世界汽车技术研发的焦点之一；而由于电池性能的原因，续驶里程和充电速度一直是影响电动汽车普及应用的短板；太阳能作为一种无污染、取之不尽、用之不竭的清洁能源，受到了各能源相关行业的青睐，如文献《轮毂电机驱动太阳能电动车匹配及经济性分析》(王鑫恫，杨坤，王杰，等.轮毂电机驱动太阳能电动车匹配及经济性分析[J].机械科学与技术，2020，39(8)：1211-1216.)所述，加装太阳能电池后，在NEDC工况，每天平均里程为50km的情况下，整车续驶里程可有效提高20％左右，为此，太阳能电动汽车也受到国内外各大研究机构和汽车厂家的关注；许多汽车制造商通过在汽车车身表面安装太阳能电池用于给动力电池进行辅助充电，从而有效增加了整车续驶里程、提高了动力电池的使用寿命，同时降低了整车的使用成本，例如，2016年，丰田公司开发了太阳能电动汽车“SolarPriusPHV”，该车通过在顶部安装太阳板，有效减少了汽车电池的充电次数，延长了动力电池寿命，降低了整车使用成本。但是，目前太阳能电动汽车也存在能量转换效率较低这一影响其应用的关键技术问题，这主要是因为现有的太阳能电动汽车大多将太阳能电池板安装在汽车表面，除了太阳能电池板的面积有限外，太阳光不能长时间垂直照射到太阳能电池表面，也是造成太阳能转化率比较低的主要原因，为此本专利技术提出一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构，该装置可以根据太阳光照射的角度，主动调整太阳能电池板与水平面的夹角，从而使太阳能板尽可能的与太阳光垂直，以有效提高太阳能的转换效率。
技术实现思路
一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构，其特征在于：由底座、垂直位置调节装置、太阳能电池板安装基体组成。所述的底座由第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)组成；第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)均为长方体结构；第一侧板(2)与第三侧板(18)形状相同；第二侧板(3)与第四侧板(21)的外形相同；与第四侧板前端面(F1)相对的第四侧板(21)后端面的两端分别与第一侧板左端面(C2)和第三侧板左端面(E2)固定连接；第二侧板前端面(D1)分别与第一侧板(2)的右端面和第三侧板(18)的右端面固定连接；第一侧板(2)和第三侧板(18)平行；第二侧板(3)和第四侧板(21)平行；第一侧板前端面(C1)与第二侧板右端面(D2)和第四侧板右端面(F2)共平面；第三侧板(18)的后端面与第二侧板(3)的左端面和第四侧板(21)的左端面共平面；第一侧板(2)的下端面、第二侧板(3)的下端面、第三侧板(18)的下端面、第四侧板(21)的下端面均与底座底板(22)的下端面共平面；第一侧板(2)的后端面与底座底板前端面(G1)固定连接；第二侧板前端面(D1)与底座底板(22)的右端面固定连接；第三侧板前端面(E1)与底座底板(22)的后端面固定连接；第四侧板(21)的后端面与底座底板左端面(G2)固定连接；在第二侧板前端面(D1)的左侧，设有第一轴轴承安装孔(28)；在第四侧板(21)后端面的左侧，设有第二轴轴承安装孔(29)；第一轴轴承安装孔(28)与第二轴轴承安装孔(29)的中心线重合，且垂直于第二侧板前端面(D1)。所述的垂直位置调节装置由电机(20)和传动装置组成；电机(20)为旋转电机，通过电机脚座(23)和第四螺栓(40)固定在底座底板(22)上；传动装置包括第一导向杆(1)、联轴器、丝杠(5)、丝杠螺母装置、连杆(11)、第二导向杆(30)和传动支撑装置组成；第一导向杆(1)由三部分组成，中间部分为第一导向杆杆体(58)，两端分别为第一导向杆杆头(57)和第二导向杆杆头(59)；第二导向杆(30)由三部分组成，中间部分为第二导向杆杆体(61)，两端分别为第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)；第一导向杆杆体(58)和第二导向杆杆体(61)形状相同，为圆柱形结构；第一导向杆杆头(57)、第二导向杆杆头(59)、第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)形状相同，为长方体结构。传动支撑装置由第一轴承盖(4)、第一支撑座(32)、第二轴承盖(19)、第二支撑座(24)、第二轴承(41)、第三轴承(42)组成。第二轴承盖(19)的中间位置设有第一轴承槽(68)，第一轴承槽(68)的前后两侧设有第一丝杠安装孔(64)，第一丝杠安装孔(64)为通孔，第一丝杠安装孔(64)的半径小于第一轴承槽(68)，二者均为半圆形孔，且中心轴线重合，在第二轴承盖前端面(Q3)上，第一丝杠安装孔(64)的两侧设有第一杆头安装槽(63)和第二杆头安装槽(65)，第一杆头安装槽(63)、第一丝杠安装孔(64)、第二杆头安装槽(65)、第一轴承槽(68)均与第二轴承盖下端面(Q1)相通；在第二轴承盖上端面(Q2)的两侧设有不与其他部件干涉的第一螺纹孔(66)和第二螺纹孔(67)；第二支撑座(24)的中间位置设有第二轴承槽(73)，第二轴承槽(73)的前后两侧设有第二丝杠安装孔(70)，第二丝杠安装孔(70)为通孔，第二丝杠安装孔(70)和第二轴承槽(73)均为半圆形孔，二者中心轴线重合，在第二支撑座前端面(S1)上，第二丝杠安装孔(70)的两侧设有第三杆头安装槽(72)和第四杆头安装槽(74)，第二丝杠安装孔(70)、第三杆头安装槽(72)、第二轴承槽(73)、第四杆头安装槽(74)均与第二支撑座上端面(S2)相通；第二支撑座上端面(S2)的两侧设有不与其他部件干涉的第三螺纹孔(69)和第四螺纹孔(71)；安装后，第一螺纹孔(66)与第四螺纹孔(71)的中心轴线重合；第二螺纹孔(67)与第三螺纹孔(69)的中心轴线重合；第一轴承槽(68)与第二轴承槽(73)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔，第二轴承(41)安装在其中；第一丝杠安装孔(64)与第二丝杠安装孔(70)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔；第一杆头安装槽(63)、第二杆头安装槽(65)、第三杆头安装槽(72)、第四杆头安装槽(74)为截面形状相同的矩形槽；安装后，第一杆头安装槽(63)与第三杆头安装槽(72)组成一个矩形孔，第三导向杆杆头(60)置于其中；第二杆头安装槽(65)与第四杆头安装槽(74)组成一个矩形孔，第一导向杆杆头(57)置于其中。第一轴承盖(4)的中间位置设有第三轴承槽(80)，第三轴承槽(80)的前后两侧设有第三丝杠安装孔(76)，第三丝杠安装孔(76)和第三轴承槽(80)均为半圆形孔，二者中心线重合，在第一轴承盖前端面(T3)上，第三丝杠安装孔(76)的两侧设有第五杆头安装槽(75)和第六杆头安装槽(77)，第五杆头安装槽(75)、第三丝杠安装孔(76)、第六本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构，其特征在于：由底座、垂直位置调节装置、太阳能电池板安装基体组成；/n所述的底座由第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)组成；第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)均为长方体结构；第一侧板(2)与第三侧板(18)形状相同；第二侧板(3)与第四侧板(21)的外形相同；与第四侧板前端面(F1)相对的第四侧板(21)后端面的两端分别与第一侧板左端面(C2)和第三侧板左端面(E2)固定连接；第二侧板前端面(D1)分别与第一侧板(2)的右端面和第三侧板(18)的右端面固定连接；第一侧板(2)和第三侧板(18)平行；第二侧板(3)和第四侧板(21)平行；第一侧板前端面(C1)与第二侧板右端面(D2)和第四侧板右端面(F2)共平面；第三侧板(18)的后端面与第二侧板(3)的左端面和第四侧板(21)的左端面共平面；第一侧板(2)的下端面、第二侧板(3)的下端面、第三侧板(18)的下端面、第四侧板(21)的下端面均与底座底板(22)的下端面共平面；第一侧板(2)的后端面与底座底板前端面(G1)固定连接；第二侧板前端面(D1)与底座底板(22)的右端面固定连接；第三侧板前端面(E1)与底座底板(22)的后端面固定连接；第四侧板(21)的后端面与底座底板左端面(G2)固定连接；在第二侧板前端面(D1)的左侧，设有第一轴轴承安装孔(28)；在第四侧板(21)后端面的左侧，设有第二轴轴承安装孔(29)；第一轴轴承安装孔(28)与第二轴轴承安装孔(29)的中心线重合，且垂直于第二侧板前端面(D1)；/n所述的垂直位置调节装置由电机(20)和传动装置组成；电机(20)为旋转电机，通过电机脚座(23)和第四螺栓(40)固定在底座底板(22)上；传动装置包括第一导向杆(1)、联轴器、丝杠(5)、丝杠螺母装置、连杆(11)、第二导向杆(30)和传动支撑装置组成；第一导向杆(1)由三部分组成，中间部分为第一导向杆杆体(58)，两端分别为第一导向杆杆头(57)和第二导向杆杆头(59)；第二导向杆(30)由三部分组成，中间部分为第二导向杆杆体(61)，两端分别为第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)；第一导向杆杆体(58)和第二导向杆杆体(61)形状相同，为圆柱形结构；第一导向杆杆头(57)、第二导向杆杆头(59)、第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)形状相同，为长方体结构；传动支撑装置由第一轴承盖(4)、第一支撑座(32)、第二轴承盖(19)、第二支撑座(24)、第二轴承(41)、第三轴承(42)组成；/n第二轴承盖(19)的中间位置设有第一轴承槽(68)，第一轴承槽(68)的前后两侧设有第一丝杠安装孔(64)，第一丝杠安装孔(64)为通孔，第一丝杠安装孔(64)的半径小于第一轴承槽(68)，二者均为半圆形孔，且中心轴线重合，在第二轴承盖前端面(Q3)上，第一丝杠安装孔(64)的两侧设有第一杆头安装槽(63)和第二杆头安装槽(65)，第一杆头安装槽(63)、第一丝杠安装孔(64)、第二杆头安装槽(65)、第一轴承槽(68)均与第二轴承盖下端面(Q1)相通；在第二轴承盖上端面(Q2)的两侧设有不与其他部件干涉的第一螺纹孔(66)和第二螺纹孔(67)；第二支撑座(24)的中间位置设有第二轴承槽(73)，第二轴承槽(73)的前后两侧设有第二丝杠安装孔(70)，第二丝杠安装孔(70)为通孔，第二丝杠安装孔(70)和第二轴承槽(73)均为半圆形孔，二者中心轴线重合，在第二支撑座前端面(S1)上，第二丝杠安装孔(70)的两侧设有第三杆头安装槽(72)和第四杆头安装槽(74)，第二丝杠安装孔(70)、第三杆头安装槽(72)、第二轴承槽(73)、第四杆头安装槽(74)均与第二支撑座上端面(S2)相通；第二支撑座上端面(S2)的两侧设有不与其他部件干涉的第三螺纹孔(69)和第四螺纹孔(71)；安装后，第一螺纹孔(66)与第四螺纹孔(71)的中心轴线重合；第二螺纹孔(67)与第三螺纹孔(69)的中心轴线重合；第一轴承槽(68)与第二轴承槽(73)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔，第二轴承(41)安装在其中；第一丝杠安装孔(64)与第二丝杠安装孔(70)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔；第一杆头安装槽(63)、第二杆头安装槽(65)、第三杆头安装槽(72)、第四杆头安装槽(74)为截面形状相同的矩形槽；安装后，第一杆头安装槽(63)与第三杆头安装槽(72)组成一个矩形孔，第三导向杆杆头(60)置于其中；第二杆头安装槽(65)与第四杆头安装槽(74)组成一个矩形孔，第一导向杆杆头(57)置于其中；/n第一轴承盖(4)...
【技术特征摘要】
1.一种基于滚珠丝杠的太阳能电动汽车用太阳能电池板垂直位置调整机构，其特征在于：由底座、垂直位置调节装置、太阳能电池板安装基体组成；
所述的底座由第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)组成；第一侧板(2)、第二侧板(3)、第三侧板(18)、第四侧板(21)和底座底板(22)均为长方体结构；第一侧板(2)与第三侧板(18)形状相同；第二侧板(3)与第四侧板(21)的外形相同；与第四侧板前端面(F1)相对的第四侧板(21)后端面的两端分别与第一侧板左端面(C2)和第三侧板左端面(E2)固定连接；第二侧板前端面(D1)分别与第一侧板(2)的右端面和第三侧板(18)的右端面固定连接；第一侧板(2)和第三侧板(18)平行；第二侧板(3)和第四侧板(21)平行；第一侧板前端面(C1)与第二侧板右端面(D2)和第四侧板右端面(F2)共平面；第三侧板(18)的后端面与第二侧板(3)的左端面和第四侧板(21)的左端面共平面；第一侧板(2)的下端面、第二侧板(3)的下端面、第三侧板(18)的下端面、第四侧板(21)的下端面均与底座底板(22)的下端面共平面；第一侧板(2)的后端面与底座底板前端面(G1)固定连接；第二侧板前端面(D1)与底座底板(22)的右端面固定连接；第三侧板前端面(E1)与底座底板(22)的后端面固定连接；第四侧板(21)的后端面与底座底板左端面(G2)固定连接；在第二侧板前端面(D1)的左侧，设有第一轴轴承安装孔(28)；在第四侧板(21)后端面的左侧，设有第二轴轴承安装孔(29)；第一轴轴承安装孔(28)与第二轴轴承安装孔(29)的中心线重合，且垂直于第二侧板前端面(D1)；
所述的垂直位置调节装置由电机(20)和传动装置组成；电机(20)为旋转电机，通过电机脚座(23)和第四螺栓(40)固定在底座底板(22)上；传动装置包括第一导向杆(1)、联轴器、丝杠(5)、丝杠螺母装置、连杆(11)、第二导向杆(30)和传动支撑装置组成；第一导向杆(1)由三部分组成，中间部分为第一导向杆杆体(58)，两端分别为第一导向杆杆头(57)和第二导向杆杆头(59)；第二导向杆(30)由三部分组成，中间部分为第二导向杆杆体(61)，两端分别为第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)；第一导向杆杆体(58)和第二导向杆杆体(61)形状相同，为圆柱形结构；第一导向杆杆头(57)、第二导向杆杆头(59)、第三导向杆杆头(60)和第四导向杆杆头(62)形状相同，为长方体结构；传动支撑装置由第一轴承盖(4)、第一支撑座(32)、第二轴承盖(19)、第二支撑座(24)、第二轴承(41)、第三轴承(42)组成；
第二轴承盖(19)的中间位置设有第一轴承槽(68)，第一轴承槽(68)的前后两侧设有第一丝杠安装孔(64)，第一丝杠安装孔(64)为通孔，第一丝杠安装孔(64)的半径小于第一轴承槽(68)，二者均为半圆形孔，且中心轴线重合，在第二轴承盖前端面(Q3)上，第一丝杠安装孔(64)的两侧设有第一杆头安装槽(63)和第二杆头安装槽(65)，第一杆头安装槽(63)、第一丝杠安装孔(64)、第二杆头安装槽(65)、第一轴承槽(68)均与第二轴承盖下端面(Q1)相通；在第二轴承盖上端面(Q2)的两侧设有不与其他部件干涉的第一螺纹孔(66)和第二螺纹孔(67)；第二支撑座(24)的中间位置设有第二轴承槽(73)，第二轴承槽(73)的前后两侧设有第二丝杠安装孔(70)，第二丝杠安装孔(70)为通孔，第二丝杠安装孔(70)和第二轴承槽(73)均为半圆形孔，二者中心轴线重合，在第二支撑座前端面(S1)上，第二丝杠安装孔(70)的两侧设有第三杆头安装槽(72)和第四杆头安装槽(74)，第二丝杠安装孔(70)、第三杆头安装槽(72)、第二轴承槽(73)、第四杆头安装槽(74)均与第二支撑座上端面(S2)相通；第二支撑座上端面(S2)的两侧设有不与其他部件干涉的第三螺纹孔(69)和第四螺纹孔(71)；安装后，第一螺纹孔(66)与第四螺纹孔(71)的中心轴线重合；第二螺纹孔(67)与第三螺纹孔(69)的中心轴线重合；第一轴承槽(68)与第二轴承槽(73)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔，第二轴承(41)安装在其中；第一丝杠安装孔(64)与第二丝杠安装孔(70)的中心轴线重合，二者组成一个圆孔；第一杆头安装槽(63)、第二杆头安装槽(65)、第三杆头安装槽(72)、第四杆头安装槽(74)为截面形状相同的矩形槽；安装后，第一杆头安装槽(63)与第三杆头安装槽(72)组成一个矩形孔，第三导向杆杆头(60)置于其中；第二杆头安装槽(65)与第四杆头安装槽(74)组成一个矩形孔，第一导向杆杆头(57)置于其中；
第一轴承盖(4)的中间位置设有第三轴承槽(80)，第三轴承槽(80)的前后两侧设有第三丝杠安装孔(76)，第三丝杠安装孔(76)和第三轴承槽(80)均为半圆形孔，二者中心线重合，在第一轴承盖前端面(T3)上，第三丝杠安装孔(76)的两侧设有第五杆头安装槽(75)和第六杆头安装槽(77)，第五杆头安装槽(75)、第三丝杠安装孔(76)、第六杆头安装槽(77)、第三轴承槽(80)均与...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨坤，王杰，王鑫恫，董丹秀，聂孟稳，王戈，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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