一种太阳能板折叠装置的制作方法

本实用新型涉及机构设计领域。

背景技术：

随着能源危机的加剧和环境的不断恶化，开发出可再生的绿色能源成为人们迫切的需要。在众多可再生能源中，太阳能无疑是分布最广泛的能源，我国已经建立许多大型的太阳能光伏发电站，但要更加充分利用太阳能，我们还需要作出更多的努力。

为了不足传统太阳能电池板不能移动的特点，人们基于不同的折叠机构提出了不同的便携式发电装置，但都存在一些不足。例如中国专利申请号201520800084.7公开的“便携式太阳能发电电源”，在使用该电源时需要手动展开光伏组件和其支架，使用过程比较繁琐。又如中国专利申请号201610742005.0公开的“一种非全开型可折叠太阳能装置”将太阳能板安装在可折叠桁架上，通过可折叠桁架而实现太阳能板折叠和展开。由于桁架的折叠和展开必须依赖底部轨道，就造成整个装置的空间占用过多，不是很方便携带。

鉴于上述情况，有必要开发一种能实现自动折叠和展开、空间占用小的太阳能板折叠装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种太阳能板折叠装置，它能有效地解决板材折叠或展开的技术问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种太阳能板折叠装置，包括驱动机构、折叠机构，所述驱动机构包括底座和电机，所述底座为矩形平板，其四角均设有板式支座，所述板式支座的短边一端与底座固定，板面一侧顺底座的短边布置；两台电机通过l形电机座并列布置在底座的短边一侧，电机轴穿过l形电机座竖直面的通孔，所述电机轴的端部设有与大齿轮啮合的小齿轮，所述大齿轮与转轴的中部固定，所述转轴的两端分别与板式支座通过轴承固定；所述折叠机构包括四个折叠臂，所述折叠臂由两个四杆机构组成；上摇杆的尾端与板式支座的上部铰接，上摇杆的前端设有齿轮且与“门”字形连杆左侧上角铰接；下摇杆的尾端与板式支座内侧的转轴固连，下摇杆的前端“门”字形连杆左侧的下端铰接构成第一四杆机构；第二四杆机构位于第一四杆机构的前端，结构相同，反向设置，即上摇杆的尾端设有齿轮且与所述“门”字形连杆右侧上角铰接，上摇杆的前端与连杆的上端铰接，下摇杆的尾端所述“门”字形连杆右侧下端铰接，下摇杆的前端与所述连杆的下端铰接构成所述的第二四杆机构；所述上摇杆的上边设有太阳能板。

所述四杆机构的几何形状和长度相同，均为平行四边形结构。

所述第一四杆机构前端的齿轮与第二四杆机构尾端的齿轮啮合。

所述太阳能板共有四片。

本实用新型的工作过程与原理，以装置的右半部分为例：

使用时先将该太阳能板置于平面上并确定四周有足够的空间，然后为电机通电使其逆时针旋转，通过小齿轮带动大齿轮和转轴顺时针旋转；进而摇杆顺时针旋转，与上摇杆固接的齿轮会产生相对于支座的顺时针旋转运动，“门”字形连杆右边的上摇杆逆时针旋转，展开过程完成。

装置的折叠过程与展开过程相反，电机顺时针旋转，通过小齿轮带动大齿轮和转轴旋转；进而摇杆逆时针旋转，与上摇杆固接的齿轮会产生相对于支座的逆时针旋转运动，位于“门”字形连杆右边的上摇杆受到来自齿轮的力顺时针旋转，当装置完全折叠时电机停转，整个折叠过程完成。

装置左半部分的展开和折叠过程与右半部分的运动过程相反，这里不再赘述。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.实现自动收放。通过电机和齿轮实现自动收放，操作方便。

2.空间利用率高。通过双四杆机构可实现太阳能板最大程度的折叠，折叠后体积大大减小，便于携带。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的单个折叠臂部分的俯视图；

图3是本实用新型折叠后的示意图。

具体实施方式

本实用新型的太阳能板折叠装置为左右对称结构，这里以右半部分为例介绍其结构组成。

该太阳能板折叠装置可分为驱动机构和折叠机构，驱动机构包括：电机11、小齿轮8和大齿轮12。电机11通过l形电机座9与底座10固定，电机轴和小齿轮8通过键连接；小齿轮8与大齿轮12啮合，大齿轮12与转轴13固定连接在一起；所述转轴13的两端通过轴承安装在底座10的支座7上。

所述折叠机构由四个折叠臂构成，左右部分各有两个折叠臂，每个部分的两个折叠臂前后对称分布，每个折叠臂都由两个四杆机构组成。上摇杆的尾端与板式支座的上部铰接，上摇杆的前端设有齿轮且与“门”字形连杆左侧上角铰接；下摇杆的尾端与板式支座内侧的转轴固连，下摇杆的前端“门”字形连杆左侧的下端铰接构成第一四杆机构；第二四杆机构位于第一四杆机构的前端，结构相同，反向设置，即上摇杆的尾端设有齿轮且与所述“门”字形连杆右侧上角铰接，上摇杆的前端与连杆的上端铰接，下摇杆的尾端所述“门”字形连杆右侧下端铰接，下摇杆的前端与所述连杆的下端铰接构成所述的第二四杆机构；右侧的上摇杆6上也固定连接有齿轮4，左右两个齿轮4啮合。太阳能板1安装在前后上摇杆6上，一共有四片。

所述折叠臂上的两个四杆机构几何形状和长度完全一致，都是平行四边形结构。

本实用新型的工作过程与原理，以装置的右半部分为例：

使用时先将该太阳能板置于平面上并确定四周有足够的空间，然后为电机11通电使其逆时针旋转，通过小齿轮8带动大齿轮12和转轴13顺时针旋转；进而摇杆5和6顺时针旋转，与上摇杆6固接的齿轮4会产生相对于支座7的顺时针旋转运动，“门”字形连杆3右边的上摇杆6逆时针旋转，展开过程完成。

装置的折叠过程与展开过程相反，电机11顺时针旋转，通过小齿轮8带动大齿轮12和转轴13旋转；进而摇杆5和6逆时针旋转，与上摇杆6固接的齿轮4会产生相对于支座7的逆时针旋转运动，位于“门”字形连杆3右边的上摇杆6受到来自齿轮4的力顺时针旋转，当装置完全折叠时电机停转，整个折叠过程完成。

装置左半部分的展开和折叠过程与右半部分的运动过程相反，这里不再赘述。