一种全地形光伏单轴跟踪支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的一种全地形光伏单轴跟踪支架，包括光伏组件安装支架、旋转主轴、滑动轴承、支撑立柱、万向节联轴器、单轴传动装置、传动轴装置，光伏组件安装支架通过旋转主轴支撑于支撑立柱上，通过单轴传动装置实现一维的转动，滑动轴承+旋转主轴+支撑立柱为光伏组件安装支架提供了旋转支点，通过回转支承减速器提供定位与传动，保证了光伏组件的跟踪精度、结构稳定性，通过两个方向设置万向节联轴器和十字联轴器使光伏单轴跟踪支架可以更好的适应于坡地安装，本实用新型为多级连接组成更大的单轴跟踪方阵，结构大大简化，安装难度大大降低，为光伏产业的发展提供了技术支撑。
【专利说明】一种全地形光伏单轴跟踪支架
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种全地形光伏单轴跟踪支架。
【背景技术】
[0002]目前太阳能单轴跟踪支架采用电机+回转支承+摆杆为动力驱动多级连杆最终带动光伏组件转动，连杆与摆杆多为销钉连接且不具备润滑条件，在长时间使用时销钉与连杆结合处势必会磨损变形，最终影响跟踪精度。其次摆杆带动多个连杆这种结构稳定性不高，一旦一个连杆出现问题将导致串联的其他连杆一起出现问题，由于连杆没有自锁的功能，所以势必造成级联的光伏组件不能继续跟踪太阳，严重的可能对光伏组件造成物理系永久损伤。并且目前的光伏单轴跟踪支架对地形要求普遍较高，在坡度大于5°的地面不能安装。
【发明内容】
[0003]鉴于上述，本实用新型的目的在于提供一种全地形光伏单轴跟踪支架。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:
[0005]一种全地形光伏单轴跟踪支架，是由横向单轴传动装置和纵向单轴传动装置组成的网格矩阵。
[0006]纵向单轴传动装置包括设置于传动立柱上端面的回转支承减速器，回转支承减速器前端有行星减速机、行星减速机前端有伺服电机，蜗杆一端与行星减速机相连，行星减速机与伺服电机相连，蜗杆另一端与十字联轴器相连，十字联轴器与传动轴相连，伺服电机带动行星减速机驱动蜗杆运动，蜗杆再驱动蜗轮做旋转运动；蜗轮输出端与万向节联轴器相连，回转支承减速器蜗杆输入端与传动轴同轴，传动轴与下一列纵向单轴跟踪支架的蜗杆相连；万向节联轴器与旋转主轴相连，蜗轮带动万向节联轴器驱动旋转主轴运动，旋转主轴再带动光伏安装支架作一维旋转运动，光伏组件安装支架在一维方向上的摆动幅度为0-180 度。
[0007]横向单轴传动装置包括支撑主轴，万向节联轴器、旋转主轴，滑动轴承、光伏安装支架，支撑立柱用于承载旋转主轴，旋转主轴上设有滑动轴承安装在槽内，支撑立柱设置固定滑动轴承卡扣；蜗轮输出端与万向节联轴器相连，旋转主轴通过滑动轴承与万向节联轴器相连，蜗轮带动万向节联轴器驱动旋转主轴运动，旋转主轴再带动光伏安装支架作一维旋转运动，控制单元与角度传感器连接。
[0008]本实用新型与现有技术相比具有的优点:
[0009]1、现有技术普通光伏单轴跟踪支架在实际使用的过程中，通常将立柱垂直水平地面放置，则旋转主轴与水平面平行放置。本实用新型相对于普通光伏单轴跟踪支架的一个显著优势是，全地形光伏单轴跟踪支架可以根据现场实际坡度灵活布置，支撑立柱和传动立柱允许与水平地面有一定夹角，旋转主轴也运行与水平地面有一定夹角而不影响全地形光伏单轴跟踪系统的使用及性能，这样就大大增加了全地形光伏单轴跟踪支架的应用范围。
[0010]2、现有技术普通光伏单轴跟踪支架在实际使用的过程中，通常是摆杆拉动连杆驱动旋转主轴运动，而在连杆出现卡死的问题时，将影响部分旋转主轴无法运行，造成事故，而在连杆发生断裂时，将使部分旋转主轴处于自由状态，这种情况将造成光伏组件损坏的事故。本实用新型相对于现有技术的一个显著优势是，全地形光伏单轴跟踪支架其每个旋转主轴都通过万向节联轴器与回转支承减速器相连，回转支承减速机具有机械自锁的功能，一旦传动轴发生断裂或卡死的问题，旋转主轴将保持当前状态不变，这将保护光伏组件的安全。
[0011]3、在现有技术中，为了实现光伏组件转动，需要采用大量的连杆实现光伏组件的转动，结构复杂，可靠性低。本实用新型技术方案提供的一种全地形光伏单轴跟踪支架包括光伏组件安装支架、旋转主轴、滑动轴承、支撑立柱、万向节联轴器、单轴传动装置、传动轴装置，光伏组件安装支架通过旋转主轴支撑于支撑立柱上，通过单轴传动装置实现一维的转动，滑动轴承+旋转主轴+支撑立柱为光伏组件安装支架提供了旋转支点，通过回转支承减速器提供定位与传动，保证了光伏组件的跟踪精度和结构稳定性，通过纵横两个方向设置万向节联轴器和十字联轴器使光伏单轴跟踪支架可以更好的适应于坡地安装，模块化的设计适合多级连接组成更大的单轴跟踪方阵，结构大大简化，安装难度大大降低，成本大大降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型结构示意图。
[0013]图2是图3放大结构示意图。
[0014]图3是本实用新型多级结构示意图。
[0015]附图标记:
[0016]101-光伏电池组件安装支架，102-旋转主轴，103-滑动轴承，104-支撑主轴，105-万向节联轴器，301-回转支承减速器，302-行星减速机，303-伺服电机，304-传动立柱，305-十字联轴器，400-传动轴。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对实用新型技术方案再作进一步详细说明。
[0018]如图1-3所示，一种全地形光伏单轴跟踪支架，包括:
[0019]横向单轴传动装置，包括传动立柱304、伺服电机303、行星减速机302、回转支承减速机301、十字联轴器305、传动轴400，用于实现光伏组件安装支架101 —维方向转动。
[0020]纵向单轴传动装置包括支撑主轴104，万向节联轴器105、旋转主轴102，滑动轴承103、光伏安装支架101，
[0021]光伏组件安装支架101，用于安装光伏组件；
[0022]旋转主轴102，用于承载光伏支架及光伏组件；
[0023]滑动轴承103，用于旋转主轴旋转102 ；
[0024]支撑立柱104，用于承载旋转主轴102，支撑立柱104与旋转主轴102通过滑动轴承103连接；
[0025]万向节联轴器105，用于旋转主轴102两端连接临近的旋转主轴102或回转支承减速器301，万向联轴器105可以允许两个临近的结构间存在小于15°的夹角。
[0026]全地形光伏单轴跟踪支架，是由横向单轴传动装置和纵向单轴传动装置组成的网格矩阵。
[0027]纵向单轴传动装置包括设置于传动立柱304上端面的回转支承减速器301，回转支承减速器301前端有行星减速机302、行星减速机302前端有伺服电机303，蜗杆一端与行星减速机302相连，行星减速机302与伺服电机303相连，蜗杆另一端与十字联轴器305相连，十字联轴器305与传动轴400相连，伺服电机303带动行星减速机302驱动蜗杆运动，蜗杆再驱动蜗轮做旋转运动；蜗轮输出端与万向节联轴器105相连，回转支承减速器301蜗杆输入端与传动轴400同轴，传动轴400与下一列纵向单轴跟踪支架的蜗杆相连；万向节联轴器105与旋转主轴102相连，蜗轮带动万向节联轴器105驱动旋转主轴102运动，旋转主轴102再带动光伏组件安装支架101作一维旋转运动，光伏组件安装支架101在一维方向上的摆动幅度为0-180度。
[0028]横向单轴传动装置包括支撑主轴104，万向节联轴器105、旋转主轴102，滑动轴承103、光伏安装支架101，支撑立柱104用于承载旋转主轴102，旋转主轴102上设有滑动轴承103安装槽，滑动轴承103安装在槽内。支撑立柱104设置固定滑动轴承103卡扣；蜗轮输出端与万向节联轴器105相连，旋转主轴102通过滑动轴承103与万向节联轴器105相连，蜗轮带动万向节联轴器105驱动旋转主轴102运动，旋转主轴102再带动光伏安装支架101作一维旋转运动。
[0029]横向单轴传动装置第一排全地形光伏单轴跟踪支架的回转支承减速器301的蜗杆后端与十字联轴器305相连，十字联轴器305与传动轴400相连，当回转支承减速器301的蜗杆动作时带动十字联轴器305驱动传动轴400将动力传递给横向第二排全地形光伏单轴跟踪支架的回转支承减速器301的蜗杆输入端，驱动第二排全地形光伏单轴跟踪之间运动，以此类推，可组成更大的全地形光伏单轴跟踪支架，以安装更多的光伏组件，大幅度地降低了成本。
【权利要求】
1.一种全地形光伏单轴跟踪支架，是由横向单轴传动装置和纵向单轴传动装置组成的网格矩阵，其特征是: 纵向单轴传动装置包括设置于传动立柱(304)上端面的回转支承减速器(301)，回转支承减速器(301)前端有行星减速机(302 )、行星减速机(302 )前端有伺服电机(303 )，支撑立柱(104)用于承载旋转主轴(102)，旋转主轴(102)上设有滑动轴承(103)安装槽，滑动轴承(103)装在槽内，支撑立柱(104)设置固定滑动轴承(103)卡扣；蜗杆一端与行星减速机(302)相连，行星减速机(302)与伺服电机(303)相连，蜗杆另一端与十字联轴器(305)相连，十字联轴器(305 )与传动轴(400 )相连，伺服电机(303 )带动行星减速机(302 )驱动蜗杆运动，蜗杆再驱动蜗轮做旋转运动；蜗轮输出端与万向节联轴器(105)相连，回转支承减速器(301)蜗杆输入端与传动轴(400)同轴，传动轴(400)与下一列纵向单轴跟踪支架的蜗杆相连；万向节联轴器(105)与旋转主轴(102)相连，蜗轮带动万向节联轴器(105)驱动旋转主轴(102 )运动，旋转主轴(102 )再带动光伏安装支架作一维旋转运动，光伏组件安装支架在一维方向上的摆动幅度为0-180度； 横向单轴传动装置包括支撑主轴(104)，万向节联轴器(105)、旋转主轴(102)，滑动轴承(103)、光伏安装支架(101 )，支撑立柱(104)用于承载旋转主轴(102)，旋转主轴(102)上设有滑动轴承(103)安装在槽内，支撑立柱(104)设置固定滑动轴承(103)卡扣；蜗轮输出端与万向节联轴器(105)相连，旋转主轴(102)通过滑动轴承(103)与万向节联轴器(105)相连，蜗轮带动万向节联轴器(105)驱动旋转主轴(102)运动，旋转主轴(102)再带动光伏安装支架(101)作一维旋转运动。
【文档编号】G05D3/12GK203950209SQ201420357004
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】廖天录 申请人:廖天录