[发明专利]簧轮自跟日机

说明书

簧轮自动跟日机涉及一种承载采能器的利用太阳能的双轴跟日装置。

现有利用太阳能的自动跟日装置，用电能的有计算机程控式、传感式、光电阴影跟踪式等双轴跟踪装置，其虽各具优点，但均存在如下缺点：成本高，要用一个或几个驱动电机，既耗电，又要受停电的制约；在利用采能器和托架的重量来辅助马达拖动时，还要受纬度限制，而且要求拖架和采能器相对于转轴具有严格的静平衡，或要附加较重的配重物，使自重增加，难以普及到家用采能器上，不用电的自动跟日装置，有液压式、压差式、浮力式、重锤式、沙漏式等等，其成本虽较低，但跟踪动力都是直接或间接的完全依靠重力，故受地理纬度制约，适用区域较小；体积和自重大，安装、使用不便；难以承载偏心重量较大的采能器；并且它们多是单轴跟踪，误差较大，采能器的聚光倍数小；因驱动力小，故其运转不灵，抗风干扰力差，因此至今难以推广普及，尤其不适于在沙漠、高山上使用。中国专利中给出了本人所发明的簧盘多能自动跟日机(公告号CN2103774U)，在一定程度上能克服上述缺点，但当载重较大时，弹簧在导杆上摩擦问题表现突出，力速变换不够充分，跟踪时间不能太长。

本发明的任务是解决上述问题，克服其缺点，提供一种在体积小、自重轻、成本低、载重大的条件下，具有较长跟踪时间，能够运转流畅、速度均匀平稳的以多种方式自动跟踪太阳时角，并能跟踪太阳赤纬的双轴跟日装置。本发明由于设置了非园齿轮副作变传部件，或用伸缩杠杆机构作变传部件，别具特色，所以能实现上述任务。

本发明的设计方案如下：

1、一种簧轮自动跟日机，包括广义的时角自动跟踪系统和广义赤纬跟踪部件或托架，所述广义时角自动跟踪系统由主轴部件、弹传子系统、变换子系统和控制部件构成，所述主轴部件由主轴和在主轴上固定连接着的主传轮及蜗扇构成，蜗扇与位于赤纬跟踪部件中的蜗杆啮合，所述弹传子系统是能够储存能量的并能给主轴部件在工作时随时提供在方向和数值上符合其所需的恢复力矩的子系统，其中包括弹簧部件，所述弹簧部件由弹簧及其静接头和动簧头及导杆或导套或心轴构成，所述变换子系统由变速的传动副或一个或多个变速的传动副和一个或多个滤力器构成，所述滤力器包括传板、分力盘、滤力轮和由它所支持着的一个或几个销杆与挡块、传力轮、传力轴、轴插板、弹簧、接力组件和超过一个的轴轮器件构成，所述滤力轮以可活动的方式套在传力轴上，所述轴插板固定于传力轴并与之相平行，可沿分力盘周壁运动的每个轴轮器件都由传板支持，所述弹簧的一端接挡块，另一端接轴插板，所述滤力轮上的一个或几个销杆用于以活动方式连接传板，所述接力组件是介于轴插板和传板之间并固定在传板上的刚性传力组件，它和轴插板可接触可分离，所述轴插板的一个面和所述弹簧与接力组件相对，另一面和所述挡块的另一部分或固结在滤力轮上的另一挡块相对，所述传力轮与传力轴牢固连接，所述分力盘和传板是所述传力轴的包容件；其特殊之处在于：

a．前述弹传子系统中还包括成矩部件，所述成矩部件是能够把弹簧提供的恢复力变为恢复力矩并传给变传部件的部件，它包括力传器件及导传器件和成矩器件，它通过力传器件和前述的动簧头作可传动力的连接，另方面它又通过成矩器件和变传部件作可传力矩的连接；

b．前述弹传子系统中还包括变传部件，所述变传部件是能够把成矩部件提供的力矩变为在方向和数值上符合主轴部件所需要的恢复力矩的部件，它由相互啮合的非园齿轮副及其轴构成，或者由伸缩杠杆机构构成：非园齿轮副中的一个非园齿轮能包容其轴并以其轴心为支点而转动，并和成矩器件作可传力矩的连接，另一非园齿轮与主轴作可传力矩的连接；

c．所述变换子系统的一端和上述主传轮作可传力矩的连接，另一端和控制部件作可传力矩的连接；

d．所述控制部件，是能对时角跟踪系统的运转速度进行控制的部件，它是能接受外界力信号的能传动的能计时的元器件，或是带有助动簧组件的计时元器件，或是小时钟。

2、所述力传器件可以是挠传器件或是刚传器件，挠传器件是挠性传力器件，它可以是链条，或者是可挠屈的杆件或管件或板件或机械软轴，刚传器件是刚性传力器件，它或是齿条，或是连杆机构。

3、所述导传器件是能使力传器件遵循所需的轨道运行的器件，它是用于和力传器件相互作用的能限定其运行轨道的有轴的能转动的轮子或滚子，或者是珠子或导轨。

4、所述成矩器件是能接受力传器件的作用力而产生定点转动的器件，它是能绕其中心支点作转动的链轮，或是皮带轮，或是槽轮，或是齿轮，也可以是绕其支点转动的悬臂杠杆，它一方面和力传器件作可传动力的连接，另方面和变传部件作可传动力矩的连接，杠杆式成矩器件也可和主轴直接固定连接，并以主轴心为支点。