[发明专利]双轴液压式全景太阳能自动跟踪装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能领域，是一种可以跟踪太阳位置不断而跟踪太阳的太阳板承载体，发明采用液压传动具有稳定性高和承载能力强等特点，可适用于大型发电厂，小型家用太阳能采集等众多场所。

背景技术

现在太阳能采集大多数是安置式太阳能采集板，不能转动跟踪太阳，当太阳光入射角改变的时候采集率也随之改变，采集率不高。因此，我们有必要提高太阳采集率，设计这种太阳能跟踪装置。

当前，市场太阳能跟踪装置大多采用步进电机驱动，齿轮传动，传动扭矩较小，不适用大型装置。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种双轴液压式全景太阳能自动跟踪装置，本发明采用液压传动，液压传动具有功率密度大、负载能力强、工作平稳等优点，适用于大型太阳能追踪设备。

本发明采用了下述技术方案。一种双轴液压式全景太阳能自动跟踪装置，包括水平旋转云台、主支撑杆、轴承、支撑杆、底座、太阳能板支撑架、液压马达和竖直转动机构，其特征是水平旋转云台通过支撑杆固定在底座上，水平旋转云台上安装轴承，主支撑杆的下端固定在轴承上，主支撑杆的上端活动连接太阳能板支撑架，水平旋转云台上还安装竖直转动机构，竖直转动机构连接太阳能板支撑架，水平旋转云台下方安装液压马达，水平旋转云台通过液压马达驱动。

所述竖直转动机构由两个滑块、两根导轨、两个液压缸、两个曲柄和液压缸托台构成，液压缸托台连接水平旋转云台，两根导轨分别固定在液压缸托台的左右两边，导轨上设有滑块；曲柄的一端连接滑块，另一端连接太阳能板支撑架；液压缸托台的中间安装轴承，轴承的左右分别安装液压缸，液压缸连接滑块。

进一步，所述水平旋转云台由为一个内齿轮、一个小齿轮、两个大齿轮、连接套筒、大托台、推力轴承、小托台、联轴器构成，内齿轮设置在大托台上，小齿轮、和大齿轮通过轴固定在大托台上，液压马达通过联轴器与小齿轮连接， 小齿轮通过大齿轮减速，带动内齿轮转动，内齿轮与连接套筒通过螺栓相连，连接套筒连接液压缸托台，从而带动上面机构转动，连接套筒内的小托台通过支撑杆固定在大托台上，推力轴承与小托台配合中间安装主支撑杆。当液压马达带动小齿轮转动，小齿轮传递转动给大齿轮，大齿轮带动内齿轮转动，内齿轮与液压缸托台用连接套筒连接，传递转动。

进一步优选，所述液压马达和液压缸连接电磁换向阀，电磁换向阀连接单片机，单片机连接设置在太阳能板支撑架上的传感器，单片机连接有实时时钟芯片，实时时钟芯片连接继电器再连接电磁换向阀，单片机连接有人机界面。

用户可在人机界面上通过按钮设置启动时间、采集调整时间、休眠时间，然后启动装置。此时水平旋转云台和竖直转动机构在电磁换向阀的控制下回到初始状态，对着东方太阳升起的地方，此后等待启动时间。在实时时钟芯片的帮助下，电磁换向阀将按时启动，此时通过控制继电器开断从而控制电磁换向阀使水平旋转云台和竖直转动机构运动，传感器将各光敏传感点的阻值采集发送给单片机判断运转方案后，单片机通过控制电磁换向阀的通断，实现控制液压马达和液压缸的运动，从而带动水平旋转云台和竖直转动机构的运动，进而完成太阳自动跟踪。

本发明的有益效果：可根据太阳位置的不断变化跟踪太阳，对准太阳，提高太阳采集板采集效率，有实时功能，当夜晚时，装置停止自动定时检测进入休眠，白天时则继续定时检测，这样可以减小装置功耗。应用该装置可提高太阳能发电率比固定位置太阳能电池多约20%，且装置简单易于实现，具有非常大的实用价值，与市场同类产品比可提供更大承载能力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明所述竖直转动机构上部的结构示意图。

图3为本发明所述竖直转动机构下部的结构示意图。

图4为本发明所述水平旋转云台的结构简图。

图5为本发明所述水平旋转云台的剖视图。

图中1-滑块，2-导轨，3-曲柄，4-液压缸，5-内齿轮，6-大齿轮，7-小齿轮，8-连接套筒，9-大托台，10-推力轴承，11-小托台，12-联轴器，13-液压马达，14-太阳能板支撑架，15-主支撑杆，16-轴承，17-水平旋转云台，18-支撑杆，19-底座。

具体实施方式