[发明专利]一种自动跟踪太阳光的驱动装置

说明书

技术领域

本发明属于太阳能应用技术领域，尤其涉及一种自动跟踪太阳光的驱动装置。

背景技术

聚光太阳灶的发明和使用解决了由于太阳能能量密度低而只能提供低温加热的问题，例如太阳能热水器仅用于洗澡而不能饮用。因此，国家大力倡导在农村使用太阳灶以到达节能减排的目的。但是聚光太阳灶在农村的使用率和普及程度都较低，究其主要原因，是因为传统的聚光太阳灶在使用时因为方向固定，所以只能利用几乎很小区域的单一方向的阳光，使得太阳能利用率太低；而具有跟踪太阳光功能的太阳灶，不仅结构复杂，造价过高，而且消耗能源，操作不便，在农村推广困难很大。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是针对太阳灶中的负载热水壶或者锅具有比较大的受热面而不需要高精度自动跟踪的特点以及作为使用者的农民技术水平和实际要求，提供一种具有自动跟踪太阳光功能的驱动装置，以解决传统太阳灶无法跟踪太阳的缺点，具有结构简单，便于故障检修，电路设计简单，在几乎不消耗能量的条件下，可以很方便的实现对太阳光的自动跟踪。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动跟踪太阳的驱动装置，包括有底座，底座上设有转盘；底座正中心设有灶体固定轴、灶体旋转轴；灶体固定轴、灶体旋转轴之间套有承重轴承；灶体旋转轴上设有灶体安装台；灶体旋转轴的上下两端分别设有一传动装置；底座的尾部装有扶手；扶手上设有支架固定轴，支架固定轴套有支架旋转轴，支架固定轴与支架旋转轴之间套有承重轴承；五个定时支架焊接在支架旋转轴上，转动时以支架旋转轴为轴心；五个定时支架上各安装有一个定时水箱，定时水箱设在定时支架的末端；

所述的定时水箱底部设有出水口；出水口内端设有挡板；挡板上的绳索绕过定时水箱侧壁顶端的定滑轮后与小水箱上端相连；侧壁上设有阀门；小水箱的进水口与阀门相连通；小水箱的出水口与导水管相连通。

所述的底座底部设有三个带有锁死装置的轮子；底座上设有防止定时支架倾倒的限位块。

所述的五个定时水箱之间依次通过导水管连通。

所述的支架固定轴与支架旋转轴有倾角。

所述的两个相邻的定时支架上的定时水箱相错位设置。

所述的传动装置与灶体旋转轴之间通过齿轮连接。

在最底部的定时水箱下方放置一收水桶。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明在分析研究了太阳灶在农村没有大范围普及的原因后，发现并解决了以下几个突出问题，一是农村用户使用太阳灶的时间不固定，每次使用都需要重新调整太阳灶的朝向，导致使用很不方便；二是每次使用都只能短时间使用，若要长时间使用，中途必须手动调整几次太阳灶位置和方向；三是若使用有自动跟踪太阳功能的太阳灶，成本过高，使用繁琐，而且消耗能量和维修不便。针对上述问题，本发明结合太阳灶自身结构，在完全避免使用电子跟踪系统和电力驱动的情况下，设计出一种可以自动跟踪太阳的驱动装置。本发明的驱动装置利用杠杆原理和“丰”字结构支架，将处于高位的水的重力势能通过流动转变成不同时刻对应方位驱动灶体转动的力矩；再通过调整定时水箱的阀门大小可以控制定时支架的摆动周期，使其转动的平均角速度与地球相对于太阳自转的角速度大体同步（15⁰/h）,从而达到自动跟踪太阳光的目的。而这种每天早上农民出工前将收水桶中的水提起来倒入第一个定时水箱的操作（所做的功转换成水的势能）提供一天太阳灶自动跟踪的动力，对于农民来说，确实是举手之劳。而且这种非高精度的自动跟踪完全能够满足太阳灶的实际使用要求。该太阳灶不仅结构简单，造价低廉，而且操作简单，便于维修，相对于普通的自动跟踪系统来说节省了能源。

附图说明

图1为本发明的自动跟踪太阳的太阳灶的结构原理图。

图2为本发明的定时支架的结构示意图。

图3为本发明的定时水箱的结构示意图。

图4为本发明的传动装置的结构示意图。

图中：1为底座；2为转盘；3为灶体固定轴；4为灶体旋转轴；5为灶体安装台；6为定时支架；7为定时水箱；8为导水管；9为支架固定轴；10为支架旋转轴；11为限位块；12为传动装置；13为扶手；14为轮子；15为出水口1；16为挡板；17为定滑轮；18为小水箱；19为阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详说明。