[实用新型]太阳能跟踪系统用的转轴结构及太阳能跟踪系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种应用于太阳能跟踪系统用的转轴结构以及带有这种转轴结构的太阳能跟踪系统，其尤其适用于安装在高速公路外场设备已有安装立柱和基础上的太阳能装置。

【背景技术】

太阳能是绿色能源，在全球环境日益恶化的今天，对太阳能的研发利用已经成为人类的当务之急。

高速公路外场监控设备由于供电点较远，电缆敷设困难，成本高。随着太阳能电池板成本下降，高速公路外场监控设备开始大量采用太阳能供电，但现有的太阳能电池板均是固定安装在外场监控设备已有的立柱上，效率较低。

采用太阳能自动跟踪系统能有效提高太阳能供电的效率。然而，太阳能自动跟踪系统也是长久困扰太阳能利用技术的一个瓶颈。虽然本领域的科学家们几十年不懈地致力于这项技术的研究，其成果却仍然不能满足太阳能应用的需要。高速公路上太阳能利用也同样面临这一课题。高速公路外场监控设备的立柱大都直径在200-300毫米，高度在8-12米之间，太阳能电池板要在这样的立柱上转动，加工、安装及使用都很困难，成本也很高。所以，要想采用太阳能自动跟踪，首先要解决的问题是如何在已有的外场监控设备安装立柱上实现太阳能电池板转动。

【发明内容】

本实用新型为太阳能跟踪系统提供了一种附加于已有立柱的转轴结构，使太阳能跟踪系统能够附加于原有立柱上，从而充分利用现有设施，特别是高速公路的现有设施，实现太阳能电池板自由转动，提高了太阳能系统的效率，尤其是高速公路设施上的太阳能系统的效率。

本实用新型的太阳能跟踪系统用的转轴结构，包括驱动装置和减速装置以及太阳能板，所述减速装置为蜗轮蜗杆减速器，其分别与上转轴和下转轴啮合，太阳能板上设置有太阳能板安装支架，上转轴与下转轴分别通过太阳能板安装支架上的上下夹头与太阳能板安装支架固定连接，上下转轴靠近端部处分别通过止推轴承座及其内的轴承与安装抱箍连接，从而使整个转轴结构通过安装抱箍支撑在支撑物上。所述驱动装置通过该蜗轮蜗杆减速器分别带动上下两根转轴同步旋转，再通过安装支架的上下夹头带动整个太阳能板(例如太阳能电池板)转动。

上下转轴靠近端部处分别通过止推轴承与安装抱箍连接，从而使整个转轴结构通过安装抱箍支撑，例如支撑在外场设备的立柱上。

优选的是，蜗轮蜗杆减速器与上下轴承座通过无缝钢管和螺栓连接成整体，再利用固定在上下轴承座上的抱箍安装到已有的外场设备立柱上。太阳能电池板安装支架与上下转轴分别连接，在电机、减速器的驱动下同步转动。

所述驱动装置虽然可以采用液压马达等多种现有技术中的驱动装置，但优选采用电机。一种实施形式为步进电机，这是一种简便易行的实施形式。另一种替代的实施形式是采用伺服电机，并配备相应的控制装置。所述控制装置可以包括一机械时钟或电子时钟，其内设置根据一年里的特定时期所述太阳能跟踪系统用的转轴结构一天需要转过的角度。所述控制装置还可以配置一传感器，该传感器根据太阳照射的角度向控制装置发出指令，使控制装置控制太阳能跟踪系统用的转轴结构而旋转。实现这种功能的传感器和控制装置均属于现有技术。对于本领域的普通技术人员来说，选择适合的市售传感器和控制装置，通过简单的联接来实现上述功能，这是普通常识，而且选择方式众多，在此不一一赘述。

本实用新型的有益效果是，太阳能自动跟踪系统可利用已有的外场设备立柱和基础而无需另外的立柱和基础，结构简单，成本低廉。

【附图说明】

为了更清楚地理解本实用新型，下面结合附图描述本实用新型的一优选实施例。

图1所示为本实用新型的转轴结构的一优选实施例的剖视图。

图2所示为采用图1所示转轴结构的本实用新型的太阳能跟踪系统的一优选实施例的安装示意图。

图中：1.支架上下夹头，2.键，3.油封，4.螺栓，5.下轴承盖，6.调心轴承，7.下轴承座，8.推力球轴承，9.卡环，10.下转轴，11.无缝钢管，12.中间下轴承座，13.弹性挡圈，14.平键，15.蜗轮蜗杆减速器，16.步进电机，17.内六角螺钉，18.中间上轴承座，19.上轴承座，20.上轴承盖，21.上转轴，22.电池板安装支架，23.太阳能电池板，24.外场设备立柱，25.安装抱箍。

【具体实施方式】