基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置的制造方法
【专利摘要】基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，适用于需要对太阳位置进行准确跟踪的太阳能光伏和光热发电系统，包括蜗轮蜗杆减速机、电机、行星减速机、旋转编码器以及输出法兰，其中，电机的输出端与行星减速机的输入端连接，行星减速机通过齿轮与蜗轮蜗杆减速机连接，旋转编码器安装在蜗轮蜗杆减速机的输出轴上，输出法兰安装在蜗轮蜗杆减速机的输出轴端部，控制器接收旋转编码器的反馈信号，调整电机的转动速度和角度，可实现对太阳位置的准确跟踪。
【专利说明】
基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置
技术领域
[0001]本发明属于太阳能发电技术领域，特别涉及基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置。
【背景技术】
[0002]太阳能是清洁、无污染、可再生的自然资源，充分开发利用太阳能可以有效缓解能源短缺以及化石能源带来的环境污染问题。
[0003]太阳能发电技术主要有光伏发电和光热发电，光热发电中各类聚光器均需要准确跟踪太阳位置，实现聚光器的高效运行，在光伏发电中，为进一步提高发电效率，可采用跟踪光伏技术，其关键部件为太阳跟踪驱动装置。
[0004]目前常用的跟踪驱动装置主要有液压式、减速机式和推杆式，液压式跟踪驱动装置结构庞大，系统复杂并存在漏油的风险，常规减速机式跟踪驱动装置由于存在齿轮间的间隙，长时间运行后会出现累积误差，影响跟踪精度，推杆式跟踪机构旋转角度有限，不能实现整周旋转。
【发明内容】
[0005]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，采用行星减速机和蜗轮蜗杆减速机串联，实现较大减速比的同时具有较小的尺寸和较轻的重量，并在蜗轮蜗杆减速机的输出轴上安装有旋转编码器，通过旋转编码器的反馈信号来控制电机的运转，消除了齿轮间隙的影响，可实现闭环控制。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0007]基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，适用于需要对太阳位置进行准确跟踪的太阳能光伏和光热发电系统，包括蜗轮蜗杆减速机1、电机3、行星减速机4、旋转编码器5以及输出法兰6，其中，电机3的输出端与行星减速机4的输入端连接，行星减速机4通过齿轮与蜗轮蜗杆减速机I连接，旋转编码器5安装在蜗轮蜗杆减速机I的输出轴上，输出法兰6安装在蜗轮蜗杆减速机I的输出轴端部。
[0008]本发明还包括:
[0009]编码器防护外壳7，旋转编码器5位于在编码器防护外壳7内部；
[0010]蜗轮蜗杆减速机外壳，蜗轮蜗杆减速机I位于蜗轮蜗杆减速机外壳内部；
[0011 ]电机防护外壳2，电机3和行星减速机4均安装在电机防护外壳2内部，且在电机防护外壳2的底部开有线孔，用于连接电机3的电源线和控制线。
[0012]所述蜗轮蜗杆减速机外壳与底座为一体，底座上开有四个螺栓孔。
[0013]所述电机3、行星减速机4和电机防护外壳2安装在蜗轮蜗杆减速机I上部，行星减速机4和蜗轮蜗杆减速机I之间通过齿轮传动。
[0014]所述旋转编码器5套装在蜗轮蜗杆减速机I的输出轴上，并固定在蜗轮蜗杆减速机I的侧壁上，编码器防护外壳7侧面开有线孔，用于连接旋转编码器5的电源线和信号线。
[0015]所述蜗轮蜗杆减速机I的输出轴两端均安装有输出法兰6。
[0016]与现有技术相比，本发明通过行星减速机和蜗轮蜗杆减速机串联，实现较大减速比的同时具有较小的尺寸和较轻的重量，并在蜗轮蜗杆减速机的输出轴上安装有旋转编码器，通过旋转编码器的反馈信号来控制电机的运转，消除了齿轮间隙的影响，可实现闭环控制。
【附图说明】
[0017]图1是本发明立体结构示意图。
[0018]图2是本发明正面视图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
[0020]如图1和图2所示，本发明基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，包括蜗轮蜗杆减速机1、电机防护外壳2、电机3、行星减速机4、旋转编码器5、输出法兰6和编码器防护外壳7。电机3的输出端与行星减速机4的输入端连接，行星减速机4通过齿轮与蜗轮蜗杆减速机I连接，蜗轮蜗杆减速机I的输出轴上安装有旋转编码器5，输出轴端部安装有输出法兰6。电机3和行星减速机4安装在电机防护外壳2的内部，旋转编码器5安装在编码器防护外壳7的内部。电机防护外壳2和编码器防护外壳7上均开有线孔。
[0021 ] 太阳跟踪驱动装置工作时，电机驱动控制器根据运行轨迹的要求驱动电机3运转，电机3带动行星减速机4旋转，进行第一级减速，行星减速机4驱动蜗轮蜗杆减速机I，进行第二级减速，通过两级减速，太阳跟踪驱动装置可实现大减速比和大扭矩的输出。蜗杆减速机I的输出法兰5带动外部框架旋转，同时带动固定在蜗杆减速机I输出轴上的旋转编码器5，旋转编码器5的位置信号通过信号线接入电机驱动控制器，电机驱动控制器根据实时的位置数据调整电机的转动速度和角度，消除各减速机内和减速机间齿轮间隙，从而实现对太阳位置的准确跟踪。
[0022]本领域技术人员了解，下述内容不是对本发明保护范围的限制，任何在本发明基础上做出的改进和变化都在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，适用于需要对太阳位置进行准确跟踪的太阳能光伏和光热发电系统，其特征在于，包括蜗轮蜗杆减速机(I)、电机(3)、行星减速机(4)、旋转编码器(5)以及输出法兰(6)，其中，电机(3)的输出端与行星减速机(4)的输入端连接，行星减速机(4)通过齿轮与蜗轮蜗杆减速机(I)连接，旋转编码器(5)安装在蜗轮蜗杆减速机(I)的输出轴上，输出法兰(6)安装在蜗轮蜗杆减速机(I)的输出轴端部。2.根据权利要求1所述基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，其特征在于，还包括: 编码器防护外壳(7)，旋转编码器(5)位于在编码器防护外壳(7)内部； 蜗轮蜗杆减速机外壳，蜗轮蜗杆减速机(I)位于蜗轮蜗杆减速机外壳内部； 电机防护外壳(2)，电机(3)和行星减速机(4)均安装在电机防护外壳(2)内部，且在电机防护外壳(2)的底部开有线孔，用于连接电机(3)的电源线和控制线。3.根据权利要求2所述基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机外壳与底座为一体，底座上开有四个螺栓孔。4.根据权利要求2所述基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，其特征在于，所述电机(3)、行星减速机(4)和电机防护外壳(2)安装在蜗轮蜗杆减速机(I)上部，行星减速机(4)和蜗轮蜗杆减速机(I)之间通过齿轮传动。5.根据权利要求2所述基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，其特征在于，所述旋转编码器(5)套装在蜗轮蜗杆减速机(I)的输出轴上，并固定在蜗轮蜗杆减速机(I)的侧壁上，编码器防护外壳(7)侧面开有线孔，用于连接旋转编码器(5)的电源线和信号线。6.根据权利要求1所述基于行星减速机和蜗轮蜗杆减速机的太阳跟踪驱动装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机(I)的输出轴两端均安装有输出法兰(6)。
【文档编号】H02K7/116GK106020251SQ201610626556
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月3日
【发明人】许世森, 裴杰, 曹传钊, 徐海卫, 郑建涛
【申请人】中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司