[实用新型]恒矩精准跟踪机

说明书

本实用新型恒矩精准跟踪机属于中高温和高效利用太阳能领域。它由太阳高度角和方位角跟踪系统构成，由信控器指挥驱动器使高度角轴和机架绕方位角轴运转追日。为把所载结构复杂笨重的采能器每日随太阳高度升降而产生大小悬殊的重力矩变成恒定而微小的负载力矩，以极大提高跟踪精度，故使弹力矩与负载的重力矩相抗衡，并用非圆齿轮调和。能运载各种太阳能利用器而双轴全自动跟踪，可用于太阳能高温高压蒸汽发电或聚光光伏发电或供暖等，可高倍聚光以产数千度高温而产氢以永储太阳能。有成本低、跟踪精度和可靠性高、自重小、驱动器耗能少、能实现开环和闭环相结合以自动消除误差等优点。

技术领域

本实用新型属于可再生能源的太阳能应用领域。

技术背景

现有利用太阳能的自动跟踪装置，有程控式、传感器式、光电阴影跟踪式、光电信息反馈式等双轴的或单轴的跟踪装置，但是它们共同存在的一个问题是：当所运载的采能器是复杂的空间结构而不是较简单的平板结构，亦即重心很难找到，因而重力臂很长时，就会产生较大的跟踪误差，因而不能适用于需要高精准度跟踪的采能器，例如，碟式太阳能高温光热发电、砷化镓高倍聚焦太阳光伏发电、太阳能高倍线聚焦光热发电等等。其原因是在一日内被运载的采能器的重力矩不但不恒定，而且在早、午、晚差别非常大，例如，早晨因为重力臂最长所以重力矩可以大得惊人，而中午的重力矩则等于零，因此负载的剧烈变化使驱动器无所适从，使所运载的采能器的跟踪速度不能完全和太阳的实际运行同步。

若加配重，则不但使跟踪机的自重成倍增加从而增大成本，并影响美观，而且，对某些结构复杂的采能器就没有加配重的空间，在此情况下若加配重就会成为跟踪运行的障碍。

本实用新型就是要解决这些问题，就是要发明一种使采能器重力矩和本机的合成力矩在一日内恒定不变的从而跟踪精准度很高的，自重轻而成本低廉的，能运载大功率的采能设备而驱动耗电功率很小的全自动双轴跟踪机。

实用新型内容：

1、一种恒矩精准跟踪机，包括高度角自动跟踪系统和方位角自动跟踪系统与信号控制器及机架，其特殊之处在于：

A.所述高度角自动跟踪系统，包括恒矩部件、调速部件、非圆齿轮部件、链轮部件、拉压簧部件、载物架和高度角驱动器与机架，或者进一步还包括手调轴；

a、所述恒矩部件，包括高度角轴和U形支板与高度角跟踪系统的机架，此机架也简称为高度角机架，或者还包括载物架，所述高度角轴横跨其机架，并与其机架活动连接，伸出到机架以外的高度角轴的两端与U形座板固定连接，固定连接简称固连，U形座板与载物架固连，可绕方位角轴旋转的高度角机架与方位角轴活动连接，并以方位角轴为载体；

b、所述调速部件是蜗轮蜗杆变速器，或者还包括齿轮变速器件，或者还包括手调轴，所述与蜗杆相啮合的蜗轮，或是直接与所述高度角轴作可传力矩的连接，于是齿轮变速器件的低速端就和蜗杆作可传力矩的连接，其快速端就和所述高度角驱动器作可传力矩连接；

所述与蜗杆相啮合的蜗轮，或是经过齿轮变速器件而后间接的和高度角轴作可传力矩连接，则齿轮变速器件的低速端就与高度角轴作可传力矩连接，其快速端则和蜗轮作可传力矩连接；于是蜗杆或者直接的或者经过传力轮后而间接的和高度角驱动器作可传力矩的连接；

c、所述非圆齿轮部件，包括相互啮合的两个非圆齿轮及其转轴，其中一个非圆轮和高度角轴作可传力矩连接，另一个非圆齿轮与其转轴固连，此非圆齿轮转轴与机架活动连接；

d、所述链轮部件，包括推拉链条和链轮及压轮，或者还包括抗弯板，所述链轮与所述非圆齿轮的转轴固定连接，所述推拉链条是既能传递拉力又能传递推力的链条，它和链轮啮合，推拉链条的两端和抗弯板的一端分别和簧接头固连，所述压轮的支撑架与高度角机架固连，其中一个压轮与推拉链条活动连接，另一个压轮与抗弯板活动连接；