一种双轴太阳能光伏自动跟踪支架支撑机构的制作方法

摘要: 本发明涉及太阳能光伏组件,具体为一种双轴太阳能光伏自动跟踪支架支撑机构。背景技术:1、太阳能光伏发电作为清洁可再生能源的核心利用形式,已广泛应用于集中式光伏电站...
一种双轴太阳能光伏自动跟踪支架支撑机构的制作方法

本发明涉及太阳能光伏组件,具体为一种双轴太阳能光伏自动跟踪支架支撑机构。

背景技术:

1、太阳能光伏发电作为清洁可再生能源的核心利用形式,已广泛应用于集中式光伏电站、分布式光伏并网系统及户外特种光伏供电场景。为最大化光伏组件的光电转换效率,行业普遍采用双轴自动跟踪支架替代固定支架与单轴跟踪支架,通过方位角与俯仰角的双维度动态调节,使光伏组件实时正对太阳光照方向,大幅提升光伏系统整体发电增益。

2、双轴光伏跟踪支架主要依托支撑机构实现整机承载、旋转调节与姿态定位,是保障跟踪精度、设备稳定性与使用寿命的核心基础结构。目前现有双轴光伏跟踪支撑机构多采用固定式桁架焊接结构或简单转轴铰接支撑结构,配套蜗轮蜗杆、齿轮传动组件实现双轴跟踪调节。该类传统支撑结构在实际应用中仍存在诸多技术短板,无法适配大型光伏电站规模化、高精密、长寿命、低运维的使用需求。

3、首先,现有支撑机构整体结构刚性与抗载荷性能不足,大多为一体式固定支撑架构,仅能实现单一的转动支撑功能,缺乏自适应缓冲与受力分散结构。户外光伏电站长期暴露在大风、暴雨、暴雪、沙尘等复杂恶劣工况下,支撑机构需持续承受风压、积雪载荷及设备自重载荷,应力易集中于转轴、铰接点等核心受力部位,长期交变载荷作用下易出现结构形变、转轴磨损、连接件松动等问题,不仅会直接降低光伏组件的跟踪对位精度,造成发电效率衰减,严重时还会引发支架倾斜、组件脱落等安全隐患。。

4、传统支撑机构拆装维护性差,多为整体焊接固定结构,支撑磨损件、传动配合件无法单独拆卸更换,一旦核心支撑部位磨损、变形,需整体拆解甚至更换整套支架设备,运维成本高、检修效率低,极大增加了光伏电站的后期运营成本,制约了双轴光伏跟踪设备的规模化推广应用。

技术实现思路

1、本发明提供如下技术方案:

2、一种双轴太阳能光伏自动跟踪支架支撑机构,包括顶板,所述顶板的底部固定安装有两个左右分布的支撑架,两个所述支撑架的底部共同固定安装有底板;

3、周转部件,所述顶板的底部设有周转部件,所述周转部件用于增加辅助器械的安装支载;

4、自动跟踪电机装载部件,所述顶板的底部设有自动跟踪电机装载部件,所述自动跟踪电机装载部件用于跟踪所需配备的驱动电机的安装承载;

5、沉降部件,所述顶板的底部设有沉降部件,所述沉降部件用于自动跟踪电机装载部件的上下调节;

6、辅助装载部件,所述底板的顶部设有辅助装载部件,所述辅助装载部件位于周转部件的下端,且所述辅助装载部件用于跟踪作业辅助设备的安装。

7、优选的,所述周转部件包括转动安装在顶板内部的周转竖轴,所述周转竖轴活动贯穿顶板的顶部及底部,所述周转竖轴的底部固定安装有法兰盘,所述法兰盘的底部可提供安装空间,所述周转竖轴的外壁固定安装有主动齿轮,所述周转竖轴的顶部固定安装有从动带轮,所述顶板的左部固定安装有调位驱动电机,所述调位驱动电机的输出轴上固定安装有主动带轮,所述主动带轮及从动带轮之间共同套设有动力带。

8、优选的,所述自动跟踪电机装载部件包括跟踪驱动电机装载台,所述跟踪驱动电机装载台位于主动齿轮的底部靠后,所述跟踪驱动电机装载台的内部滑动安装有两个左右分布的伸缩杆,所述伸缩杆贯穿跟踪驱动电机装载台的正面及其背面,所述伸缩杆的数量为两个,且两个所述伸缩杆的前部共同固定安装有一个装载端板,所述伸缩杆的外围均套设有第一弹簧,所述第一弹簧固定安装在跟踪驱动电机装载台及装载端板之间,所述装载端板远离跟踪驱动电机装载台的一侧面上部固定安装有球套,所述球套的内部滚动嵌设有滚球,所述装载端板远离跟踪驱动电机装载台的一侧面下部固定安装有装载辅助定位凸球头,所述装载辅助定位凸球头位于球套的底部。

9、优选的,所述沉降部件包括沉降丝杆以及沉降台,所述沉降丝杆转动安装在顶板的底部,且所述沉降丝杆位于周转竖轴的后部,所述沉降台活动位于沉降丝杆的外围,所述沉降台的底部固定安装有内螺纹套,所述内螺纹套的内壁与沉降丝杆的外壁螺纹配合连接,所述沉降台位于跟踪驱动电机装载台的后部,且所述沉降台的正面与跟踪驱动电机装载台的背面固定连接,所述沉降丝杆的外壁上部固定安装有多个等角度分布的键块,所述沉降丝杆的外壁滑动安装有从动齿轮,所述从动齿轮位于主动齿轮的后端底部。

10、优选的,所述从动齿轮的内壁开设有多个等角度分布的键槽,所述键槽的内壁与键块的外壁滑动连接,所述从动齿轮的顶部固定安装有卡环,所述卡环的外壁开设有环槽,所述环槽的外围转动套接有拨叉板,所述拨叉板远离环槽的一端开设有套圈,所述套圈的内壁与周转竖轴的外壁滑动连接,所述拨叉板的顶部贯穿开设有安置槽,所述安置槽的内部转动安装有导轮,所述主动齿轮的顶部固定安装有拱片。

11、优选的,所述沉降部件还包括两个左右分布的油缸,所述油缸贯穿顶板的顶部及底部,且所述油缸的外壁与顶板的贯穿孔内壁固定连接,所述油缸的内壁中部固定安装有隔油板,所述隔油板的顶部向下贯穿开设有油道,所述油缸的顶壁固定安装有导向杆,所述导向杆延伸至油道的内部,所述导向杆的外壁滑动安装有阀板,所述阀板的底部与隔油板的顶部抵接,且所述阀板的直径大于油道的内径,所述阀板的顶部向下贯穿开设有多个等角度分布的回油细孔,所述导向杆的外围套设有第二弹簧,所述第二弹簧固定安装在油缸的顶壁及阀板的顶部之间,所述油缸的内部滑动安装有活塞,所述活塞位于隔油板的底部,所述活塞的底部固定安装有顶杆,所述顶杆的底部与拨叉板的顶部固定连接,所述顶杆的外围套设有第三弹簧,所述第三弹簧固定安装在活塞的底部及油缸的底壁之间。

12、优选的,所述从动齿轮的底部固定安装有摩擦圈,所述顶板的底部左端及底部右端均固定安装有两个前后分布的吊杆,两个前后分布的所述吊杆底部共同固定安装有托板,所述托板的顶部固定安装有制动片,所述制动片位于摩擦圈的底部,且所述制动片的顶部与摩擦圈的底部抵接。

13、优选的,所述沉降台的顶部向下贯穿开设有两个左右分布的滑孔,所述顶板及底板之间固定安装有两个左右分布的光杆,所述光杆的外壁与滑孔的内部滑动连接。

14、优选的,所述辅助装载部件包括固定安装在底板顶部的伸缩套,所述伸缩套的内壁滑动安装有伸缩柱,所述伸缩柱的底部转动安装有转接盘,所述转接盘的底部及底板的顶部之间固定安装有第四弹簧,所述伸缩柱的顶部固定安装有托盘,所述托盘的顶部可拆卸安装有定位圆台,所述定位圆台的顶部开设有定位槽。

15、优选的,所述托盘的外壁下部开设有两个卡槽,两个所述卡槽关于托盘的圆心对称分布,所述定位圆台的外壁上部开设有两个滑槽,两个所述滑槽关于定位圆台的圆心对称分布,两个所述滑槽的内部均滑动安装有滑块,两个所述滑块的底部相远离的一端均固定安装有连接板,两个所述连接板相靠近的一侧面下部均固定安装有卡舌,所述卡舌卡接在卡槽的内部,两个所述滑块相靠近的一侧面均固定安装有第五弹簧,所述第五弹簧远离滑块的一端与滑槽的内壁固定连接。

16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

17、1、本发明中,通过设置自动跟踪电机装载部件作为跟踪驱动电机的装载位置,并且设置调位驱动电机作为纵向调位的动力装置,使得自动跟踪电机装载部件装载了驱动跟踪电机部分时,能够从上至下进行细微的位置调整,便于及时灵活地调整位置,进而利于光伏组件的跟踪调整。

18、2、本发明中,沉降部件的拱片从拨叉板的底部转离后,从动齿轮也不会在短时间内与主动齿轮分离,从而确保主动齿轮对从动齿轮有足够的驱动时长,进一步保证了沉降丝杆能够转动足够圈数,使得自动跟踪电机装载部件向下移动的范围较大,从而使得跟踪部分装载后调整范围也较大。

19、3、本发明中,通过动齿轮向下复位期间,同步带动位于其底部的摩擦圈一同向下复位,逐渐向制动片的顶部靠近,直至从动齿轮向下复位与主动齿轮分离后,从动齿轮底部的摩擦圈底部与制动片顶部接触,从而对摩擦圈、从动齿轮以及沉降丝杆进行转动限位,避免沉降丝杆发生不必要的旋转,也就是避免了自动跟踪电机装载部件在作业时不会发生不必要的位置偏移,保障了作业的稳定性。

20、并且本发明申请的结构为内部结构,相应的齿轮与驱动机构,外部都设有保护机构。