一种由电机驱动，可实现太阳光自动跟踪采集的同轴传动多点同步支撑跟踪采光太阳能家用电源，它可由两台电机通过由直齿轮、连杆、长直连杆、蜗轮、长蜗杆、长丝杠、长螺母等组成的机械传动机构带动多个太阳能电池板完成同步自动跟踪太阳光运动，该太阳能家用电源可固定在外墙面上并可用来带动多个带动太阳能电池板实现太阳光采集的群同步自动跟踪。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳光自动跟踪技术，特别是一种可用于多个太阳能电池板同步 自动跟踪太阳光的同轴传动多点同步支撑跟踪采光太阳能家用电源，该太阳能家用电源可 固定在外墙面上并可以带动多个太阳能电池板同步自动跟踪太阳光，完成太阳能的自动跟踪米集。
技术介绍
太阳能是一种清洁能源，取之不尽、用之不竭，也不会造成环境污染，如今，无论在 沿海城市，还是在内陆城市，太阳能产品正越来越多地进入人们的视野，太阳能路灯、太阳 能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能楼道灯、公交站台灯、交通信号灯等等，但这些太阳能产品 的太阳能接收元件大多以位置固定方式接收太阳光的，因不能全天与太阳光保持垂直，造 成太阳能利用率低下。近年来国外在一些太阳能电站的光伏矩阵中实现了太阳光的自动跟 踪，在全国各地也有一些小型、中型的太阳能电站投入运行，他们的接收元件有些是以位置 固定方式接收太阳光的，有些实现了太阳光的自动跟踪，但这些跟踪装置的水平跟踪转动 轴垂直于地平面，竖直跟踪转动轴与地平面平行，水平和竖直两个方向必须实时跟踪才能 实现太阳能电池板接收平面与太阳光保持垂直，使得这些跟踪装置结构复杂、体积庞大、造 价高、能耗大，难以推广应用。
技术实现思路
为了克服现有的跟踪装置机械结构复杂、体积庞大、成本高、能耗大等缺点，本发 明针对现有技术存在的不足对现有技术进行了改进，把三维跟踪分解为轨道跟踪和轨道俯 角跟踪，并以此为依据提出了一种结构简单可靠、成本低，跟踪能耗小、抗风能力强的太阳 能家用电源。该太阳能家用电源的每个太阳能电池板的连接轴的轴线与地球绕太阳运行轨 道的轴线平行，太阳能电池板可在控制系统的驱动下绕该连接轴的轴线转动，从而使太阳 能电池板平面实时保持与太阳光垂直，实现太阳能家用电源的轨道跟踪。另一个轴线与每 个太阳能电池板的连接轴的轴线垂直，该太阳能家用电源的所有太阳能电池板可在控制系 统的驱动下同时同步的绕该轴线转动，可调整每个太阳能电池板的连接轴的轴线与地球绕 太阳运行轨道的轴线保持平行，实现太阳能家用电源的轨道俯角跟踪。因地球绕太阳运行 一年，连接轴的轴线相对于地球绕太阳运行轨道的轴线变化很缓慢，所以该方向的调整可 一天或几天进行一次，可大大降低太阳能家用电源的跟踪能耗。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是每个太阳能电池板都通过连接轴牢 固的连接在一起，连接轴的轴线相互重合且与该太阳能电池板的上表面相互平行。各太阳 能电池板的连接轴的轴线相互平行且与地球绕太阳运行轨道的轴线平行，使得太阳光线与 各太阳能电池板的连接轴的轴线垂直。每个太阳能电池板的重量均勻分布在该连接轴的轴 线两侧，各太阳能电池板的上表面相互平行。每个太阳能电池板的连接轴通过轴承及轴承 架被安装在同一组相互平行的支撑梁上，使得每个太阳能电池板可绕该太阳能电池板的连接轴的轴线光滑的转动。支撑梁牢固的固定在支撑架上，支撑架通过连接轴和两个三角架 相连接，两个三角架通过一个连接板牢固的固定在外墙面上，该连接轴的轴线与各太阳能 电池板的连接轴的轴线相互垂直且与地表面平行，支撑架可绕该连接轴的轴线光滑的转动 并通过支撑梁带动各太阳能电池板绕该连接轴的轴线同时同步同向的转动。各太阳能电池 板的连接轴上都和一个连杆的一端牢固的相连接，该连杆与该连接轴垂直，各连接轴上的 连杆完全相同，各太阳能电池板连接轴上的连杆的另一端都通过一个连接轴与一个长直连 杆相连接。在上述支撑梁中上面的一个支撑梁上牢固的固定了一个减速箱体，在减速箱体内 两条相互垂直的驱动轴通过轴承及轴承架被安装在减速箱体上。在减速箱体内一个蜗轮与 一个蜗杆良好的相齿合，一个直齿轮与蜗杆同心轴线相互重合且牢固的固定在蜗杆上，另 一直齿轮与一个电机的电机轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该电机轴上，两个直齿轮 良好的相齿合。蜗轮与上述两条驱动轴中的一条驱动轴同心轴线相互重合且牢固的固定在 该驱动轴上，该驱动轴的一端从减速箱体内伸出并和一个直齿轮相连，该直齿轮与该驱动 轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该驱动轴上，另一个直齿轮和上述一个太阳能电池板 的连接轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该连接轴上，该直齿轮可通过该连接轴带动该 太阳能电池板绕该连接轴的轴线光滑的转动，并通过该太阳能电池板连接轴上的连杆带动 长直连杆运动，长直连杆通过各连接轴上的连杆带动各太阳能电池板绕各连接轴的轴线同 时同步同向光滑的转动。两个直齿轮良好的相齿合。 当太阳光线与各太阳能电池板的上表面偏离垂直位子时，由控制系统驱动电机转 动，电机通过四个直齿轮、蜗杆、蜗轮、长直连杆和各连接轴上的连杆带动各太阳能电池板 同时同步同向绕各太阳能电池板连接轴的轴线转动，使得各太阳能电池板同时恢复到与太 阳光线垂直位子上。在减速箱体内另一个蜗轮与另一个蜗杆良好的相齿合，一个直齿轮与该蜗杆同心 轴线相互重合且牢固的固定在蜗杆上，另一直齿轮与另一个电机的电机轴同心轴线相互重 合且牢固的固定在该电机轴上，两个直齿轮良好的相齿合。蜗轮与上述两条驱动轴中的另 一条驱动轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该驱动轴上，该驱动轴的两端从减速箱体内 伸出并分别与两条长蜗杆的一端相连接，两条长蜗杆与该驱动轴同心轴线相互重合且牢固 的固定在该驱动轴的两端，两个下端开有圆孔的连接架分别安装在两条长蜗杆的另一端， 两个连接架下端所开圆孔与两条长蜗杆同心轴线相互重合并且两个连接架可以长蜗杆为 轴光滑的转动，两个连接架的上端和减速箱体固定在同一个支撑梁上。一条长蜗杆与安装 在一个小减速箱体内的一个蜗轮良好的相齿合，小减速箱体通过该长蜗杆与安装在该长蜗 杆另一端的连接架光滑的相连接，小减速箱体可以该长蜗杆为轴光滑的转动，该蜗轮与一 条长丝杠同心轴线相互重合且牢固的固定在该长丝杠的中上部，长丝杠的中上部通过轴承 及轴承架被安装在小减速箱体内，长丝杠的下端从小减速箱体内伸出并从一个长螺母的上 端光滑的旋入该长螺母，长螺母的下端通过一个连接轴与一个辅支撑杆的上端光滑的相连 接。另一条长蜗杆与安装在另一个小减速箱体内的另一个蜗轮良好的相齿合，小减速 箱体通过该长蜗杆与安装在该长蜗杆另一端的连接架光滑的相连接，小减速箱体可以该长 蜗杆为轴光滑的转动，该蜗轮与另一条长丝杠同心轴线相互重合且牢固的固定在该长丝杠的中上部，该长丝杠的中上部通过轴承及轴承架被安装在小减速箱体内，该长丝杠的下端 从小减速箱体内伸出并从另一个长螺母的上端光滑的旋入该长螺母，该长螺母的下端通过 一个连接轴与另一个辅支撑杆的上端光滑的相连接，两个辅支撑杆的下端牢固的固定在连 接板上，连接板牢固的固定在外墙面上。当各太阳能电池板的连接轴的轴线与地球绕太阳运行轨道的轴线偏离平行位子 时由控制系统驱动电机转动，电机通过两个直齿轮、蜗杆和蜗轮带动两条长蜗杆转动，两条 长蜗杆带动两个蜗轮并通过两条长丝杠和两个长螺母带动各太阳能电池板同时同步同向 绕连接支撑架和三角架的连接轴的轴线转动，使得各太阳能电池板的连接轴的轴线同时恢 复到与地球绕太阳运行轨道的轴线平行位子上。当电机不加电转动时，因蜗杆、蜗轮和长丝杠传动的单向性和不可逆性，太阳能电 池板不会在风力、以及其他外力作用下运动，因此该装置具有良好的抗风性能。本专利技术的有益效果是由蜗杆、蜗轮和长丝杠传动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一个由驱动轴（１７－１）、驱动轴（１７－２）、长丝杠（２－１－１）、长丝杠（２－１－２）、长螺母（２－２－１）、长螺母（２－２－２）、直齿轮（１４－１）、直齿轮（１４－２）、直齿轮（１４－３）、直齿轮（１４－４）、直齿轮（１９）、直齿轮（２０）、蜗杆（１５－１）、蜗杆（１５－２）、蜗轮（１６－１）、蜗轮（１６－２）、长蜗杆（５－２－１）、长蜗杆（５－２－２）、蜗轮（１６－３）、蜗轮（１６－４）、电机（１２－１）、电机（１２－２）、连接架（６－１－１）、连接架（６－１－２）、三装了由电机（１２－１）、直齿轮（１４－１）、直齿轮（１４－２）、蜗杆（１５－１）、蜗轮（１６－１）构成的减速驱动系统，蜗杆（１５－１）与蜗轮（１６－１）良好的相齿合，蜗轮（１６－１）与驱动轴（１７－１）同心轴线相互重合且牢固的固定在驱动轴（１７－１）上，在减速箱体（７－２）内还安装了由电机（１２－２）、直齿轮（１４－３）、直齿轮（１４－４）、蜗杆（１５－２）、蜗轮（１６－２）构成的减速驱动系统，蜗杆（１５－２）与蜗轮（１６－２）良好的相齿合，蜗轮（１６－２）与驱动轴（１７－２）同心轴线相互重合且牢固的固定在驱动轴（１７－２）上，在长蜗杆（５－２－１）的下面安装了由小减速箱体（７－３－１）、蜗轮（１６－３）、长丝杠（２－１－１）、长螺母（２－２－１）和辅支撑杆（３－３）构成的减速驱动系统，蜗轮（１６－３）安装在小减速箱体（７－３－１）内，长蜗杆（５－２－１）与蜗轮（１６－３）良好的相齿合，在长蜗杆（５－２－２）的下面还安装了由小减速箱体（７－３－２）、蜗轮（１６－４）、长丝杠（２－１－２）、长螺母（２－２－２）和辅支撑杆（３－４）构成的减速驱动系统，蜗轮（１６－４）安装在小减速箱体（７－３－２）内，长蜗杆（５－２－２）与蜗轮（１６－４）良好的相齿合。角架（３－１）、三角架（３－２）、连接板（３－５）、辅支撑杆（３－３）、辅支撑杆（３－４）、支撑架（４－１－１）、支撑架（４－１－２）、支撑梁（４－２－１）、、支撑梁（４－２－２）减速箱体（７－１）、减速箱体（７－２）、小减速箱体（７－３－１）、小减速箱体（７－３－１）、长直连杆（１１）、连杆、连接轴、控制系统电路板（１８）和及Ｎ个太阳能电池板等构成的同轴传动多点同步支撑跟踪采光太阳能家用电源，其特征是：每个太阳能电池板都通过一组轴线相互重合的连接轴牢固的串接在一起，每个太阳能电池板的连接轴都通过...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张晋，
申请(专利权)人：张晋，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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