一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架制造技术

本技术公开了一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架。用该支架组串时其跟踪动力的传递采用柔性传递，相邻两支架可以在三维空间内变化，因而它适用于任意地形地貌。光伏组件托架的跟踪旋转采用电机驱动涡轮蜗杆减速机，带动双向自锁紧线器旋转。与双向自锁紧线器固结的主索依次通过滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架串方向的定滑轮，终止到该串最后一个支架的一侧，最后一个支架的另一侧用略大于主索张力的重物平衡。每一个支架的跟踪由固结的两个分索通过主索拉放完成。拉主索时，一支分索拉，另一支分索放。该技术结构简单、省时省力、两分索拉放同步，抗风能力强，安装方便、运行稳定、操作简单、成本低、适应任何地形地貌和天气状况。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能光伏发电和太阳能光热利用领域，涉及太阳能斜单轴跟踪装置，具体涉及到根据地形、地貌、环境气象条件、技术性能要求及经济性能提供一种多用途的滑轮组侧拉式斜单轴光伏支架和滑轮组侧拉式平单轴光伏支架。

技术介绍

1、在现有的斜单轴跟踪支架中，为了降低成本、简化结构，减少跟踪控制系统和跟踪动力操作点，通常将侧拉式斜单轴跟踪支架串联或并联起来组成串。同一串中不同的侧拉式斜单轴跟踪支架的跟踪动力的传递通常采用连杆或丝杠等刚性部件连接。刚性连接通常要求在一条直线上，这给安装地的地形地貌、设计要求、施工难度带来不少困难，相对也增加了建设成本。本技术就是为解决该问题而提出。

技术实现思路

1、基于现有技术中存在的问题，本技术提出了一种适用于任意地形地貌的多用途滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，解决现有技术中的太阳能支架对地形地貌、风力条件适应性差的技术问题，同时进一步降低了支架成本和跟踪成本，提高了跟踪运营的稳定性。

2、为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：

3、一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，包括南、北立柱、太阳能组价托架、跟踪动力传递系统组成。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的南北立柱是在南北方向上垂直于地面并在地面上同结的两个支撑柱，南边叫南立柱，北边叫北立柱。南、北立柱的上端装有杆端轴承，轴承内的转轴的两端与太阳能组件托架固结。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的太阳能组件托架是由几根垂直于主轴，并与主轴固结的横梁和平行于主轴并与横梁固结的纵梁构成的框架结构。所述的太阳能组件托架在其主轴下方安装有两个平行于主轴的转轴，该转轴分别穿过南、北立柱上端的轴承，使得太阳能托架可以在跟踪动力系统的作用下通过南北立柱上端的轴承沿东西方向转动。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统是由刚性部件和柔性部件所组成。这里所述的刚性部件包括南北向支撑杆、水平支撑杆、花篮螺丝、动滑轮组、定滑轮组、涡轮蜗杆减速机总成和控制器，以及配重物。这里所述柔性部件包括主索和分索。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的南北向支撑杆一端与南立柱或北立柱刚性固结，方向沿南北方向，另一端垂直地固结在水平支撑杆的对称中心。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的水平支撑杆对称中心垂直固结在南北向支撑杆的悬臂端，水平支撑杆的两端分别柔性铰接有定滑轮组。在南立柱或北立柱的下部安装有一大两小的三个定滑轮。这里所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的涡轮蜗杆减速机总成是指安装在多个侧拉式斜单轴组串中的第一个侧拉式斜单轴南立柱或北立柱上。这里所述的刚性部件中的涡轮蜗杆减速机总成包括涡轮蜗杆减速机、角度传感器、双向自锁紧线器和步进电机，步进电机由控制器控制。这里所述的控制器是指与步进电机、涡轮蜗杆减速机、角度传感器和跟踪运行要求匹配的控制硬件和软件的集合，控制器通过导线与涡轮蜗杆减速机总成连接。配重物则是悬挂在该串最后一个侧拉式斜单轴的东侧边。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统柔性部件中的主索，一端固接在涡轮蜗杆减速机总成的双向自锁紧线器的转轴上，另一端依次通过该串中所有南立柱或北立柱上安装的大定滑轮，最后终结在该串中最后一个侧拉式斜单轴跟踪装置的西侧分索上。所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统柔性部件中的分索共有两路，每一路分索的一端固接在组件托架的一侧，另一端分别串接一个花篮螺丝和一个动滑轮组后，再依次绕过水平支撑杆同侧的定滑轮组和安装在南立柱上的定滑轮后，西侧分索向串首方向沿主索顺延一段长度与主索固结。东侧分索向串首反方向沿主索顺延一段长度与主索固结。

4、所述的多个单体支架组成一串，共用一个总索；连接多股分索的总索由涡轮蜗杆减速机总成连接的步进电机驱动。

5、本专利技术还具有如下技术特征：

6、固结在南立柱上的南北向支撑杆也可以固结在北立柱上。

7、本技术与现有技术相比，有益的技术效果是：

8、(i)本技术在沿用柔性钢丝绳传递和连接跟踪驱动力的技术路线的基础上，并对跟踪驱动力的传递路径进行了改进，有利于简化跟踪驱动力的构造，使其通用性更强，相邻两个滑轮组斜单轴跟踪支架可以在三维空间变化，摆脱了同一串侧拉式斜单轴所有支架必须在同一直线上的限制，能够适用于任意地形地貌。

9、(ii)本技术中采用步进步进电机，每走一步太阳能光伏组件托架跟踪误差小于千分之一度，提高了跟踪精度。

10、(iii)本技术中采用涡轮蜗杆减速机，克服了由大风引起的逆向反转，提高了抗风暴能力。

11、(iv)与现有的侧拉式斜单体跟踪支架相比，结构简单，降低了生产成本。

12、(v)将南北立柱调整到同一高度，可用于平单轴跟踪。

13、(vi)驱动索损耗避免了大范围的滑动摩擦，本专利技术仅限于局部滚动摩擦。

14、(vii)跟踪托架的两侧分索用同一根主索驱动，确保一根分索拉时，另一根分索同步、等量释放，从而使跟踪托架在跟踪的任意瞬间保持两侧受力平衡。

15、(viii)紧线器采用双向自锁确保运行中不受外接干扰，保持运行稳定。

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【技术保护点】

1.一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，包括南北立柱、太阳能组价托架、跟踪动力传递系统组成；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的南、北立柱是在南北方向上垂直于地面并在地面上固结的两个支撑柱，南边叫南立柱(A)，北边叫北立柱(B)，南、北立柱的上顶端各安装有杆端轴承(A-1、B-1)，杆端轴承内转轴的两端与太阳能组件托架固结；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的太阳能组件托架(C)是由数根垂直于主轴(C-1)，并与主轴固结的横梁(C-2)和平行于主轴(C-1)并与横梁(C-2)固结的纵梁(C-3)构成的框架结构；所述的太阳能组件托架(C)在其主轴(C-1)下方安装有两个杆端轴承(A-1、B-1)相配的转轴(D-1、D-2)，两个转轴(D-1、D-2)分别与南、北立柱上端的杆端轴承(A-1、B-1)配接，使得太阳能托架可以在跟踪动力系统的作用下通过南北立柱上端的杆端轴承(A-1、B-1)沿东西方向转动；

2.如权利要求1所述的一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，其特征在于，所述的跟踪动力传递系统是指由刚性部件和柔性部件所组成；这里所述刚性部件其特点在于：其包括南北向支撑杆(E)、水平支撑杆(F)、花篮螺丝(G-1、G-2)、动滑轮组(H-1、H-2)、定滑轮组(I-1、I-2)、定滑轮(J-1、J-2、J-3)、涡轮蜗杆减速机组合(K)和控制器(Q)、以及配重物(P)；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的南北向支撑杆(E)一端与南立柱刚性固结，方向沿南北方向，其悬臂端垂直地固结在水平支撑杆(F)的中心；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的水平支撑杆其特点在于：中心垂直固结在南北向支撑杆(E)的悬臂端，水平支撑杆的两端分别柔性铰接有定滑轮组(I-1、I-2)；在南立柱的下部安装有一大两小的三个定滑轮(J-1、J-2、J-3)；此处所述涡轮蜗杆减速机组合(K)安装在多个滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架组串中的第一个侧拉式斜单轴南立柱(A)上；这里所述的滑轮组侧拉式斜单轴刚性部件中的涡轮蜗杆减速机组合(K)的特点在于：它包括涡轮蜗杆减速机、角度传感器、双向自锁紧线器和步进电机；其中步进电机由控制器(Q)控制；这里所述的控制器(Q)其特点在于：它是与步进电机、涡轮蜗杆减速机、角度传感器和跟踪运行要求匹配的控制硬件和软件的集合，控制器(Q)通过信号线和电力线与涡轮蜗杆减速机组合(K)连接；配重物(P)则是悬挂在该组串最后一个侧拉式斜单轴的东侧边，即连接分索(N-2)的一边。

3.如权利要求1所述的一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，其特征在于，所述的跟踪动力传递系统是指由刚性部件和柔性部件所组成；这里所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统中的柔性部件其特点在于：如上所述柔性部件包括主索(M)和分索(N-1、N-2)；其中的主索(M)，一端固接在涡轮蜗杆减速机组合(K)中的双向自锁紧线器上，另一端依次通过该组串中所有南立柱上安装的大定滑轮(J-3)，最后终结在该组串中最后一个滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的西侧分索(N-1)上；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统柔性部件中的分索共有两路(N-1、N-2)，每一路分索的一端分别固接在组件托架的一侧，另一端分别组串接一个花篮螺丝(G-1、G-2)和一个动滑轮组(H-1、H-2)，依次绕过水平支撑杆同侧的定滑轮组(I-1、I-2)和安装在南立柱上的定滑轮(J-1、J-2)，分索(N-1)向组串首方向沿主索顺延一段长度与主索(M)固结；分索(N-2)向组串首反方向沿主索(M)顺延一段长度与主索(M)固结。

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【技术特征摘要】

1.一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，包括南北立柱、太阳能组价托架、跟踪动力传递系统组成；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的南、北立柱是在南北方向上垂直于地面并在地面上固结的两个支撑柱，南边叫南立柱(a)，北边叫北立柱(b)，南、北立柱的上顶端各安装有杆端轴承(a-1、b-1)，杆端轴承内转轴的两端与太阳能组件托架固结；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的太阳能组件托架(c)是由数根垂直于主轴(c-1)，并与主轴固结的横梁(c-2)和平行于主轴(c-1)并与横梁(c-2)固结的纵梁(c-3)构成的框架结构；所述的太阳能组件托架(c)在其主轴(c-1)下方安装有两个杆端轴承(a-1、b-1)相配的转轴(d-1、d-2)，两个转轴(d-1、d-2)分别与南、北立柱上端的杆端轴承(a-1、b-1)配接，使得太阳能托架可以在跟踪动力系统的作用下通过南北立柱上端的杆端轴承(a-1、b-1)沿东西方向转动；

2.如权利要求1所述的一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架，其特征在于，所述的跟踪动力传递系统是指由刚性部件和柔性部件所组成；这里所述刚性部件其特点在于：其包括南北向支撑杆(e)、水平支撑杆(f)、花篮螺丝(g-1、g-2)、动滑轮组(h-1、h-2)、定滑轮组(i-1、i-2)、定滑轮(j-1、j-2、j-3)、涡轮蜗杆减速机组合(k)和控制器(q)、以及配重物(p)；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的南北向支撑杆(e)一端与南立柱刚性固结，方向沿南北方向，其悬臂端垂直地固结在水平支撑杆(f)的中心；所述一种滑轮组侧拉式斜单轴跟踪光伏支架的跟踪动力传递系统刚性部件中的水平支撑杆其特点在于：中心垂直固结在南北向支撑杆(e)的悬臂端，水平支撑杆的两端分别柔性铰接有定滑轮组(i-1、i-2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：许启明，
申请(专利权)人：许启明，
类型：新型
国别省市：