大功率同轴传动多支点同步支撑跟踪采光太阳能电站制造技术

一种大功率同轴传动多支点同步支撑跟踪采光太阳能电站，它可由两台电机通过由直齿轮、长直齿条、长丝杠、长螺母、长蜗杆、蜗轮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，可用来带动多个太阳能电池板实现太阳光采集的群同步自动跟踪。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本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或多个其他太阳能接收设备同步自动跟踪太阳光的大功率同轴传动多支点同步支撑跟踪采光太阳能电站，该电站可以带动多个太阳能电池板或多个其他太阳能接收设备同步自动跟踪太阳光，完成太阳能的自动跟踪采集。技术背景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，本技术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电站。该电站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，实现电站的轨道跟踪。另一个连接轴与每个太阳能电池板的连接轴的轴线垂直，该电站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连接轴转动，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，实现电站的轨道俯角跟踪。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，可大大降低太阳能电站的跟踪能耗。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是大功率同轴传动多支点同步支撑跟踪采光太阳能电站，由第一驱动轴、第二驱动轴、第一长丝杠、第二长丝杠、第一长螺母、第二长螺母、第一直齿轮、第二直齿轮、第三直齿轮、第四直齿轮、第五直齿轮、第六直齿轮、第一蜗轮、第二蜗轮、第三蜗轮、第四蜗轮、第一长蜗杆、第二长蜗杆、第三蜗杆、第四蜗杆、第一电机、第二电机、第一连接架、第二连接架、 第三连接架、第四连接架、第一主支撑杆、第二主支撑杆、第一辅支撑杆、第二辅支撑杆、第5一支撑架、第二支撑架、第一支撑梁、第二支撑梁、第三支撑梁、第一减速箱体、第二减速箱体、第一小减速箱体、第二小减速箱体、长直齿条、N个太阳能电池板、连接轴、控制系统电路板和安装在各太阳能电池板连接轴上的直齿轮构成，N个太阳能电池板被分为多组，每组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，每组太阳能电池板的连接轴都通过轴承和轴承架被安装在同一组相互平行的支撑梁上，该组支撑梁牢固的固定在一组支撑架上，支撑架通过一组连接轴和一组主支撑杆光滑的相连接并且该组连接轴的轴线相互重合且与各组太阳能电池板连接轴的轴线相互垂直，主支撑杆牢固的固定在地面上，各组太阳能电池板的连接轴上都牢固的安装了一个直齿轮并且直齿轮与连接轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该连接轴上，各直齿轮都与一个长直齿条良好的相啮合，长直齿条用来带动各组太阳能电池板上的直齿轮并通过各直齿轮带动各组太阳能电池板绕各组太阳能电池板的连接轴的轴线光滑的转动，在上述支撑梁中的第三支撑梁上安装了第二减速箱体和第一连接架、第二连接架、第三连接架和第四连接架，在第二减速箱体内安装了两条相互垂直的第一驱动轴和第二驱动轴，第一驱动轴的一端从第二减速箱体内伸出并和第五直齿轮相连接，第六直齿轮与太阳能电池板中的一组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，第五直齿轮与第六直齿轮良好的相啮合，第二驱动轴的两端从第二减速箱体内伸出并且其一端牢固的固定在第一长蜗杆的一端上其另一端牢固的固定在第二长蜗杆的一端上且第一长蜗杆和第二长蜗杆与第二驱动轴同心轴线相互重合，第二驱动轴用来带动第一长蜗杆和第二长蜗杆同时、同步、同向转动，第一长蜗杆和第二长蜗杆的另一端分别通过第一连接架、第二连接架、第三连接架和第四连接架下端圆孔与第一连接架、第二连接架、 第三连接架和第四连接架光滑的相连接，第一连接架、第二连接架、第三连接架和四连接架的上端牢固的固定在第三支撑梁上，在第二减速箱体内还安装了由第一电机、第一直齿轮、第二直齿轮、第三蜗杆、第一蜗轮构成的水平减速驱动系统，第三蜗杆与第一蜗轮良好的相啮合，第一蜗轮与第一驱动轴同心轴线相互重合且牢固的固定在第一驱动轴上，在第二减速箱体内还安装了由第二电机、第三直齿轮、第四直齿轮、第四蜗杆、第二蜗轮构成的俯角减速驱动系统，第四蜗杆与第二蜗轮良好的相啮合，第二蜗轮与第二驱动轴同心轴线相互重合且牢固的固定在第二驱动轴上，在第一长蜗杆的下面安装了由第一小减速箱体、第三蜗轮、第一长丝杠、第一长螺母和第一辅支撑杆构成的减速驱动系统，第三蜗轮安装在第一小减速箱体内，第一长蜗杆与第三蜗轮良好的相啮合，在第二长蜗杆的下面还安装了由第二小减速箱体、第四蜗轮、第二长丝杠、第二长螺母和第二辅支撑杆构成的减速驱动系统，第四蜗轮安装在第二小减速箱体内，第二长蜗杆与第四蜗轮良好的相啮合。当太阳光线与各组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、长直齿条和各组连接轴上的直齿轮带动各组太阳能电池板同时同步同向绕各组太阳能电池板连接轴的轴线转动，使得各组太阳能电池板同时恢复到与太阳光线垂直位子上，实现电站的轨道跟踪。当各组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条长螺母带动各组太阳能电池板同时同步同向绕连接支撑架和主支撑杆的连接轴的轴线转动，使得各组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。本技术的有益效果是由蜗杆、蜗轮和长丝杠传动的单向性和不可逆性，可实现良好的抗风性能，跟踪能耗小、成本低，结构简单可靠。附图说明下面以十个太阳能电池板为实施例结合附图对本技术进一步说明。图1是本技术的整体原理图。图2是本技术的A-A剖视图。图3是本技术的B-B剖视图。图4是本技术的C-C剖视图。图5是本技术的减速箱体的放大剖视图。图6是本技术的小减速箱体的剖视图。具体实施方式在图1和图2中，太阳能电池板被分成五组，第一太阳能电池板1-1-1和第二太阳能电池板1-1-2为第一组，第三太阳能电池板1-2-1和第四太阳能电池板1-2-2为第二组，第五太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种大功率同轴传动多支点同步支撑跟踪采光太阳能电站，由第一驱动轴（１７－１）、第二驱动轴（１７－２）、第一长丝杠（２－１－１）、第二长丝杠（２－１－２）、第一长螺母（２－２－１）、第二长螺母（２－２－２）、第一直齿轮（１４－１）、第二直齿轮（１４－２）、第三直齿轮（１４－３）、第四直齿轮（１４－４）、第五直齿轮（１９）、第六直齿轮（２０）、第一蜗轮（１６－１）、第二蜗轮（１６－２）、第三蜗轮（１６－３）、第四蜗轮（１６－４）、第一长蜗杆（５－２－１）、第二长蜗杆（５－２－２）、第三长蜗杆（１５－１）、第四长蜗杆（１５－２）、第一电机（１２－１）、第二电机（１２－２）、第一连接架（６－１－１）、第二连接架（６－１－２）、第三连接架（６－１－３）、第四连接架（６－１－４）、第一主支撑杆（３－１）、第二主支撑杆（３－２）、第一辅支撑杆（３－３）、第二辅支撑杆（３－４）、第一支撑架（４－１－１）、第二支撑架（４－１－２）、第一支撑梁（４－２－１）、第二支撑梁（４－２－２）、第三支撑梁（４－２－３）、第一减速箱体（７－１）、第二减速箱体（７－２）、第一小减速箱体（７－３－１）、第二小减速箱体（７－３－２）、长直齿条（１１）、Ｎ个太阳能电池板、连接轴、控制系统电路板（１８）和安装在各太阳能电池板连接轴上的直齿轮构成，Ｎ个太阳能电池板被分为多组，其特征是：每组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，每组太阳能电池板的连接轴都通过轴承和轴承架被安装在同一组相互平行的支撑梁上，该组支撑梁牢固的固定在一组支撑架上，支撑架通过一组连接轴和一组主支撑杆光滑的相连接并且该组连接轴的轴线相互重合且与各组太阳能电池板连接轴的轴线相互垂直，主支撑杆牢固的固定在地面上，各组太阳能电池板的连接轴上都牢固的安装了一个直齿轮并且直齿轮与连接轴同心轴线相互重合且牢固的固定在该连接轴上，各直齿轮都与一个长直齿条良好的相啮合，长直齿条用来带动各组太阳能电池板上的直齿轮并通过各直齿轮带动各组太阳能电池板　绕各组太阳能电池板的连接轴的轴线光滑的转动，在上述支撑梁中的第三支撑梁（４－２－３）上安装了第二减速箱体（７－２）和第一连接架（６－１－１）、第二连接架（６－１－２）、第三连接架（６－１－３）和第四连接架（６－１－４），在第二减速箱体（７－２）内安装了两条相互垂直的第一驱动轴（１７－１）和第二驱动轴（１７－２），第一驱动轴（１７－１）的一端从第二减速箱体（７－２）内伸出并和第五直齿轮（１９）相连接，第六直齿轮（２０）与太阳能电池板中的一组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，第五直齿轮（１９）与第六直齿轮（２０）良好的相啮合，第二驱动轴（１７－２）的两端从第二减速箱体（７－２）内伸出并且其一端牢固的固定在第一长蜗杆（５－２－１）的一端上其另一端牢固的固定在第二长蜗杆（５－２－２）的一端上且第一长蜗杆（５－２－１）和第二长蜗杆（５－２－２）与第二驱动轴（１７－２）同心轴线相互重合，第二驱动轴（１７－２）用来带动第一长蜗杆（５－２－１）和第二长蜗杆（５－２－２）同时、同步、同向转动，第一长蜗杆（５－２－１）和第二长蜗杆（５－２－２）的另一端分别通过第一连接架（６－１－１）、第二连接架（６－１－２）、第三连接架（６－１－３）和第四连接架（６－１－４）下端圆孔与第一连接架（６－１－１）、第二连接架（６－１－２）、第三连接架（６－１－３）和第四连接架（６－１－４）光滑的相连接，第一连接架（６－１－１）、第二连接架（６－１－２）、第三连接架（６－１－３）和四连接架（６－１－４）的上端牢固的固定在第三支撑梁（４－２－３）上，在第二减速箱体（７－２）内还安装了由第一电机（１２－１）、第一直齿轮（１４－１）、第二直齿轮（１４－２）、第三长蜗杆（１５－１）、第一蜗轮（１６－１）构成的减速驱动系统，第三长蜗杆（１５－１）与第一蜗轮（１６－１）良好的相啮合，第一蜗轮（１６－１）与第一驱动轴（１７－１）同心轴线相互重合且牢固的　固定在第一驱动轴（１７－１）上，在第二减速箱体（７－２）内还安装了由第二电机（１２－２）、第三直齿轮（１４－３）、第四直齿轮（１４－４）、第四长蜗杆（１５－２）、第二蜗轮（１６－２）构成的减速驱动系统，第四长蜗杆（１５－２）与第二蜗轮（１６－２）良好的相啮合，第二蜗轮（１６－２）与第二驱动轴（１７－２）同心轴线相互重合且牢固的固定在第二驱动轴（１７－２）上，在第一长蜗杆（５－２－１）的下面安装了由第一小减速箱体（７－３－１）、第三蜗轮（１６－３）、第一长丝杠（２－１－１）、第一长螺母（２－２－１）和第一辅支撑杆（３－３）构成的减速驱动系统，第三蜗轮（１６－３）安装在第一小减速箱体（７－３－１）内，第一长蜗杆（５－２－１）与第三蜗...

【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：实用新型
国别省市：11