专利名称：太阳光跟踪系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种跟踪系统，尤其是涉及一种对太阳光跟踪系统的 结构改良。
背景技术：
国内现有的一种两壳式的《机械式太阳光跟踪装置》它是由一部负责 "垂直转动跟踪"和一部负责"水平转动跟踪"的各自独立的两部传动机 械装置所组成。该装置在电脑控制下能够对太阳光进行精确的三维跟踪。
这种两壳式太阳光跟踪机械装置在恶劣的环境条件下工作时，其输出 轴端承受附加横向载荷的能力不够充足，另外，由于垂直转动动力输出为 输出轴输出，其承载能力不强、传动不平稳。
发明内容
本实用新型主要是解决现有技术所存在的恶劣的环境条件下工作时，
其输出轴端承受附加横向载荷的能力不够充足等的技术问题；提供了一种 能够承受较大附加横向载荷的能力的太阳光跟踪系统。
本实用新型还有一 目的是解决现有技术所存在的承载能力不强、传动 不平稳等的技术问题；提供了一种承载能力强、传动平稳的太阳光跟踪系 统。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的 太阳光跟踪系统，包括箱体以及设置在箱体内的水平转动减速装置，其特征在于，该箱体内还设置有垂直转动减速装置。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的水平转动减速装置包括水平转动驱 动电机以及通过水平传动装置与水平转动驱动电机相连的一级水平减速机 构，它还包括一个通过水平传动轴与一级水平减速机构相连的二级水平减 速机构。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的垂直转动减速装置包括垂直转动驱 动电机以及与垂直转动驱动电机相连的一级垂直减速机构，它还包括一个 通过垂直传动装置与一级垂直减速机构相连的二级垂直减速机构。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的一级水平减速机构包括水平传动轴 以及套设在水平传动轴上的至少一体水平空套齿轮副，所述的水平传动装 置包括小圆锥齿轮一以及设有齿轮套的小圆锥齿轮二，所述的小圆锥齿轮 一固定在水平转动驱动电机传动轴一端，所述的小圆锥齿轮二的齿轮套套 设在一级传动轴上，该水平空套齿轮副的小齿轮与齿轮套相啮合。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的二级水平减速机构包括至少一个水 平双摆线齿轮副以及套设在水平双摆线齿轮副上的水平输出轴，所述的水 平双摆线齿轮副包括水平曲轴一、水平曲轴二以及分别套设在水平曲轴一 和水平曲轴二上的少齿差齿轮副，水平双摆线齿轮副和水平传动轴之间还 包括设置在水平输出轴两侧的水平惰轮一和水平惰轮二以及套设在水平输 出轴的水平空套同步齿轮，所述的水平惰轮一和水平惰轮二分别与水平空 套同步齿轮相啮合，所述的水平双摆线齿轮副的水平曲轴一通过水平惰轮 一与水平传动轴相连，水平双摆线齿轮副的水平曲轴二与水平惰轮二。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的一级垂直减速机构包括垂直输出轴 以及套设在垂直输出轴上的至少一体垂直空套齿轮副，所述的垂直转动驱 动电机传动轴与垂直空套齿轮副的小齿轮相连。在上述的太阳光跟踪系统，所述的垂直传动装置包括设置在垂直输出 轴两侧的垂直惰轮一和垂直惰轮二以及套设在垂直输出轴的垂直空套同步 齿轮，所述的垂直惰轮一和垂直惰轮二分别与垂直空套同步齿轮相啮合。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的二级垂直减速机构包括至少一个垂 直双摆线齿轮副，垂直双摆线齿轮副套设在垂直输出轴上，所述的垂直双 摆线齿轮副包括垂直曲轴一、垂直曲轴二以及分别套设在垂直曲轴一和垂 直曲轴二上的少齿差齿轮副，垂直曲轴一与垂直惰轮一相连，垂直曲轴二 与垂直惰轮二相连。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的垂直曲轴一以及垂直曲轴二两端分 别设置在垂直深沟球轴承内，所述的垂直深沟球轴承固定在箱体两侧。
在上述的太阳光跟踪系统，所述的水平曲轴一以及水平曲轴二两端分 别设置在水平深沟球轴承内，所述的水平深沟球轴承固定在箱体两侧，所 述的水平输出轴底端固定在箱体上。
因此，本实用新型具有如下优点l.设计合理，结构简单，并且使用 寿命长，易于推广；2.承载能力强、传动平稳，能够承受较大附加横向载
荷的能力；3.设计合理、巧妙。
图1是本实用新型的一种主视结构示意图；具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具 体的说明。图中，箱体l、水平转动减速装置2、垂直转动减速装置3、水 平转动驱动电机4、水平传动装置5、 一级水平减速机构6、 二级水平减速机构8、垂直转动驱动电机9、 一级垂直减速机构10、垂直传动装置11、 二级垂直减速机构12、水平传动轴13、水平空套齿轮副14、小圆锥齿轮一 15、齿轮套16、小圆锥齿轮二 17、水平双摆线齿轮副18、水平输出轴19、 水平曲轴一20、水平曲轴二21、水平惰轮一22、水平惰轮二23、水平空 套同步齿轮24、垂直输出轴25、垂直空套齿轮副26、垂直惰轮一 27、垂 直惰轮二 28、垂直空套同步齿轮29、垂直双摆线齿轮副30、垂直曲轴一 31、垂直曲轴二32、垂直深沟球轴承34、水平深沟球轴承35。 实施例
如图1所示，太阳光跟踪系统，包括箱体1以及设置在箱体1内的水 平转动减速装置2，该箱体1内还设置有垂直转动减速装置3。
水平转动减速装置2包括水平转动驱动电机4以及通过水平传动装置5 与水平转动驱动电机4相连的一级水平减速机构6， 一级水平减速机构6包 括水平传动轴13以及套设在水平传动轴13上的至少一体水平空套齿轮副 14，在本实施例中，采用三体水平空套齿轮副，水平传动装置5包括小圆 锥齿轮一 15以及设有齿轮套16的小圆锥齿轮二 17，小圆锥齿轮一 15固定 在水平转动驱动电机4传动轴一端，小圆锥齿轮二 17的齿轮套16套设在 水平传动轴13上，该水平空套齿轮副14的小齿轮与齿轮套16相啮合。水 平转动减速装置2还包括一个通过水平传动轴13与一级水平减速机构6相 连的二级水平减速机构8。 二级水平减速机构8包括至少一个水平双摆线齿 轮副18，本实施例中，采用一个水平双摆线齿轮副，以及套设在水平双摆 线齿轮副18上的水平输出轴19，水平双摆线齿轮副18包括水平曲轴一 20、 水平曲轴二 21以及分别套设在水平曲轴一 20和水平曲轴二 21上的少齿差 齿轮副，水平双摆线齿轮副18和水平传动轴13之间还包括设置在水平输 出轴19两侧的水平惰轮一 22和水平惰轮二 23以及套设在水平输出轴19
8的水平空套同步齿轮24，水平惰轮一 22和水平惰轮二 23分别与水平空套 同步齿轮24相啮合，水平双摆线齿轮副18的水平曲轴一 20通过水平惰轮 一 22与水平空套齿轮副14相连，水平双摆线齿轮副18的水平曲轴二 21 与水平惰轮二 23。
垂直转动减速装置3包括垂直转动驱动电机9以及与垂直转动驱动电 机9相连的一级垂直减速机构10, —级垂直减速机构10包括垂直输出轴 25以及套设在垂直输出轴25上的至少一体垂直空套齿轮副26，在本实施 例中，采用三体垂直空套齿轮副，垂直转动驱动电机9传动轴与垂直空套 齿轮副26的小齿轮相连。该垂直转动减速装置3还包括一个通过垂直传动 装置11与一级垂直减速机构10相连的二级垂直减速机构12，垂直传动装 置11包括设置在垂直输出轴25两侧的垂直惰轮一 27和垂直惰轮二 28以 及套设在垂直输出轴25的垂直空套同步齿轮29，垂直惰轮一 27和垂直惰 轮二 28分别与垂直空套同步齿轮29相啮合。二级垂直减速机构12包括至 少一个垂直双摆线齿轮副30，在本实施例中，采用一个垂直双摆线齿轮副， 垂直双摆线齿轮副30套设在垂直输出轴25上，垂直双摆线齿轮副30包括 垂直曲轴一 31、垂直曲轴二 32以及分别套设在垂直曲轴一 31和垂直曲轴 二32上的少齿差齿轮副，垂直曲轴一31与垂直惰轮一27相连，垂直曲轴 二32与垂直惰轮二 28相连。
在本实施例中，垂直曲轴一 31以及垂直曲轴二 32两端分别设置在垂 直深沟球轴承34内，垂直深沟球轴承34固定在箱体两侧。水平曲轴一 20 以及水平曲轴二 21两端分别设置在水平深沟球轴承35内，水平深沟球轴 承35固定在箱体两侧，水平输出轴19底端固定在箱体1上。
在工作时，垂直转动部分，在电脑控制下，使"垂直转动"部分的垂 直转动驱动电机9通电转动，带动一级垂直减速机构IO转动， 一级垂直减速机构10把动力通过垂直惰轮一 27垂直惰轮二 28以及垂直空套同步齿轮 29传递给二级垂直减速机构12，即垂直双摆线齿轮副30，最后通过垂直输 出轴25将动力输出。
水平转动部分，在电脑控制下，使"水平转动"部分的水平转动驱动 电机4通电转动，水平转动驱动电机4通过小圆锥齿轮一 15带动小圆锥齿 轮二 17转动，固定在小圆锥齿轮二 17上的齿轮套16带动水平空套齿轮副 14的小齿轮转动，从而把动力传送给水平空套齿轮副14，水平空套齿轮副 14通过水平惰轮一 22水平惰轮二 23水平空套同步齿轮24将动力传送给二 级水平减速机构8，即水平双摆线齿轮副18，最后通过水平输出轴19将动 力输出，在本实施例中，将水平输出轴19固定在箱体1，动力于是通过二 级水平减速机构8传送到箱体1，从而使箱体l开始转动，工作时，可以将 箱体1底端固定在轴承的内圈或者外圈上，从而使箱体1可以转动。本实 施例，改变了现有技术中，动力由水平输出轴19输出的惯例，固定水平输 出轴19，使动力反作用于二级水平减速机构8，从而传递到箱体l。
在本实施例中，水平转动减速装置2和垂直转动减速装置3均安装在 一个箱体1中，可将箱体1分为两个内腔，将水平转动减速装置2和垂直 转动减速装置3分别固定在一个内腔中，也可以将水平转动减速装置2和 垂直转动减速装置3分别安装在两个箱体中，然后将两个箱体垂直焊接。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本 实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样 的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或 者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了箱体l、水平转动减速装置2、垂直转动减速装 置3、水平转动驱动电机4、水平传动装置5、 一级水平减速机构6、 二级
10水平减速机构8、垂直转动驱动电机9、 一级垂直减速机构IO、垂直传动装 置11、 二级垂直减速机构12、水平传动轴13、水平空套齿轮副14、小圆 锥齿轮一 15、齿轮套16、小圆锥齿轮二 17、水平双摆线齿轮副18、水平 输出轴19、水平曲轴一20、水平曲轴二21、水平惰轮一22、水平惰轮二 23、水平空套同步齿轮24、垂直输出轴25、垂直空套齿轮副26、垂直惰轮 一 27、垂直惰轮二 28、垂直空套同步齿轮29、垂直双摆线齿轮副30、垂 直曲轴一31、垂直曲轴二32、垂直深沟球轴承34、水平深沟球轴承35等 术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方 便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都 是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1. 一种太阳光跟踪系统，包括箱体(1)以及设置在箱体(1)内的水平转动减速装置(2)，其特征在于，该箱体(1)内还设置有垂直转动减速装置(3)。
2. 根据权利要求1所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的水平 转动减速装置(2)包括水平转动驱动电机(4)以及通过水平传动装置(5) 与水平转动驱动电机(4)相连的一级水平减速机构(6)，它还包括一个通 过水平传动轴(13)与一级水平减速机构(6)相连的二级水平减速机构(8)。
3. 根据权利要求1所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的垂直 转动减速装置(3)包括垂直转动驱动电机(9)以及与垂直转动驱动电机(9)相连的一级垂直减速机构(10)，它还包括一个通过垂直传动装置(ll) 与一级垂直减速机构(10)相连的二级垂直减速机构(12)。
4. 根据权利要求2所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的一级 水平减速机构(6)包括水平传动轴(13)以及套设在水平传动轴(13)上 的至少一体水平空套齿轮副(14)，所述的水平传动装置(5)包括小圆锥 齿轮一 (15)以及设有齿轮套(16)的小圆锥齿轮二 (17)，所述的小圆锥 齿轮一 (15)固定在水平转动驱动电机(4)传动轴一端，所述的小圆锥齿 轮二 (17)的齿轮套(16)套设在水平传动轴(13)上，该水平空套齿轮 副(14)的小齿轮与齿轮套(16)相啮合。
5. 根据权利要求2所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的二级 水平减速机构(8)包括至少一个水平双摆线齿轮副(18)以及套设在水平 双摆线齿轮副(18)上的水平输出轴(19)，所述的水平双摆线齿轮副(18)包括水平曲轴一 (20)、水平曲轴二 (21)以及分别套设在水平曲轴一 (20) 和水平曲轴二 (21)上的少齿差齿轮副，水平双摆线齿轮副(18)和水平 传动轴(13)之间还包括设置在水平输出轴(19)两侧的水平惰轮一 (22) 和水平惰轮二(23)以及套设在水平输出轴(19)的水平空套同步齿轮(24)， 所述的水平惰轮一 (22)和水平惰轮二 (23)分别与水平空套同步齿轮(24) 相啮合，所述的水平双摆线齿轮副(18)的水平曲轴一 (20)通过水平惰 轮一 (22)与水平空套齿轮副(14)相连，水平双摆线齿轮副(18)的水 平曲轴二 (21)与水平惰轮二 (23)。
6. 根据权利要求3所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的一级 垂直减速机构(10)包括垂直输出轴(25)以及套设在垂直输出轴(25) 上的至少一体垂直空套齿轮副(26)，所述的垂直转动驱动电机(9)传动 轴与垂直空套齿轮副(26)的小齿轮相连。
7. 根据权利要求3所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的垂直 传动装置(11)包括设置在垂直输出轴(25)两侧的垂直惰轮一 (27)和 垂直惰轮二 (28)以及套设在垂直输出轴(25)的垂直空套同步齿轮(29)， 所述的垂直惰轮一 (27)和垂直惰轮二 (28)分别与垂直空套同步齿轮(29) 相啮合。
8. 根据权利要求3所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的二级 垂直减速机构(12)包括至少一个垂直双摆线齿轮副(30)，垂直双摆线齿 轮副(30)套设在垂直输出轴(25)上，所述的垂直双摆线齿轮副(30) 包括垂直曲轴一 (31)、垂直曲轴二 (32)以及分别套设在垂直曲轴一 (31) 和垂直曲轴二 (32)上的少齿差齿轮副，垂直曲轴一 (31)与垂直惰轮一(27)相连，垂直曲轴二 (32)与垂直惰轮二 (28)相连。
9. 根据权利要求8所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的垂直 曲轴一 (31)以及垂直曲轴二 (32)两端分别设置在垂直深沟球轴承(34) 内，所述的垂直深沟球轴承(34)固定在箱体两侧。
10. 根据权利要求5所述的太阳光跟踪系统，其特征在于，所述的水 平曲轴一 (20)以及水平曲轴二 (21)两端分别设置在水平深沟球轴承(35) 内，所述的水平深沟球轴承(35)固定在箱体两侧，所述的水平输出轴(19) 底端固定在箱体(1)上。
专利摘要本实用新型涉及一种跟踪系统，尤其是涉及一种对太阳光跟踪系统的结构改良。太阳光跟踪系统，包括箱体以及设置在箱体内的水平转动减速装置，该箱体内还设置有垂直转动减速装置。因此，本实用新型具有如下优点1.设计合理，结构简单，并且使用寿命长，易于推广；2.承载能力强、传动平稳，能够承受较大附加横向载荷的能力；3.设计合理、巧妙。
文档编号F16H37/02GK201262220SQ20082006770
公开日2009年6月24日 申请日期2008年6月11日 优先权日2008年6月11日
发明者伟 赵 申请人:伟 赵