一种用于光伏发电平单轴多点驱动机构

技术领域

本发明属于太阳能发电技术领域，尤其是涉及一种用于光伏发电平单轴多点驱动机构。

背景技术

目前，太阳能光伏发电在电力市场的占比上升势头迅猛，市场前景极为可观。在大型商业化电站中采用跟踪发电系统比固定式发电系统增加电站发电量20％以上，因此未来采用跟踪发电的商业电站会越来越多，当前市场主流的平单轴或斜单轴跟踪发电系统由于组件功率的增加导致装机功率越来越大，其结构的缺点也日益明显，已经逐渐不能适应未来跟踪器的更高更多的使用需求。常规平单轴的主梁由回转减速机驱动转动，主梁通常通过接头与回转减速机相连，接头结构复杂，制作成本高，且此安装方式下主梁的装配效率低，影响安装进度。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种成本低安装效率高的用于光伏发电平单轴多点驱动机构。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于光伏发电平单轴多点驱动机构，包括

立柱；

设于所述立柱上的回转减速机，该回转减速机由电机驱动，且所述电机受控于控制器；

主梁，用于安装太阳能板；

所述回转减速机至少包括可拆卸设于所述立柱上的安装座、设于所述安装座上的固定套、可转动套设于所述固定套上的传动箱、可转动穿设于所述固定套的活动套及用于驱动所述传动箱转动的动力组件，所述活动套与传动箱止转连接，且传动箱背向安装座一侧延伸形成第一输出轴，活动套背向第一输出轴一端延伸形成第二输出轴，所述第一、第二输出轴上均套入或插入有主梁并和主梁止转配合。

可选的，所述活动套和传动箱之间设置多个销轴，该销轴一端插入至所述传动箱，另一端插入至所述活动套。

可选的，所述活动套上设有可供销轴一端插入的第一销孔，第二连接面上设有与第一销孔相对应的第二销孔，销轴另一端插入至第二销孔内。。

可选的，所述活动套朝向传动箱一端设有第一连接面，该第一连接面上设有供销轴插入的第一销孔，所述箱体上设有与第一连接面相对应的第二连接面，该第一连接面上设有供销轴插入的第一销孔。

可选的，所述活动套面向传动箱一侧设有定位环，第二连接面上设有与定位环相配合的套孔。

可选的，所述活动套与固定套之间形成第二轴承和第三轴承，所述第二轴承面向第三轴承一侧设有密封条，该密封条外侧嵌入固定套内壁，且密封条内侧与活动套滑动接触形成动态密封。

所述第一输出轴与主梁通过螺栓固定，该第一输出轴与螺栓连接处的内壁上设有第一加强环，该第一加强环沿第一输出轴截面轮廓设置。

可选的，所述第二输出轴与主梁通过螺栓固定，该第二输出轴与螺栓连接处的内壁上设有第二加强环，该二加强环沿第二输出轴截面轮廓设置。

可选的，所述动组件至少包括设于所述固定套上的齿部、可转动设于传动箱内且与所述齿部啮合的第一蜗杆、设于所述第一蜗杆端部的涡轮、可转动设于传动箱内且与涡轮啮合的第二蜗杆，该第二蜗杆由电机驱动。

可选的，所述第一蜗杆与齿部的轴线垂直设置，所述第二蜗杆与第一蜗杆垂直设置；所述第二蜗杆一端延伸有供动力输入的第一连接端，所述第二蜗杆另一端延伸有供动力输出的第二连接端。

综上所述，本发明通过在传动箱上设置第一输出轴，在活动套上设置第二输出轴，主梁套入第一、第二输出轴即可实现止转配合，连接方式简单，减少接头的使用，降低制作成本，并且此安装方式下主梁的装配效率高，加快安装进度。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为图1中回转减速箱的立体图。

图3为图2的剖视立体图。

图4为图3中A处的放大图。

图5为图2另一剖视立体图。

图6为图5中B处的放大图。

图7为图2的爆炸图。

图8为图1中安装座的立体图。

图9为图1中传动箱的立体图。

图10为图1中活动套的立体图。

图11为图1驱动轴的立体图。

图12为图1中堵塞的立体图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

参考图1、图2，一种用于光伏发电平单轴多点驱动机构，包括立柱11、主梁21、回转减速机30及电机31；所述立柱11作为支撑件，该立柱11在垂直于长度方向上的截面设为“H”形，用于对该驱动机构整体进行支撑，当然，于其他实施例中，所述立柱11可设为圆柱形管或多边形管；所述主梁21设为多边形管，该驱动机构上设置多根主梁21，该主梁21的数量可根据实际工况自行安排，多根主梁21的中心线共线布置，每根主梁21上均安装有太阳能板22；相邻所述主梁21之间通过回转减速机30相连，并由回转减速机30驱动转动，以改变太阳能板22的角度，所述回转减速机30可拆卸安装于立柱11上，且该回转减速机30由电机31驱动转动，电机31受控于控制器(未图示)；所述回转减速机30至少设为一台，该回转减速机30的数量可根据主梁21的数量作相应调整，多个回转减速机30可单独由相应电机31驱动或多个回转减速机30共用一个电机31驱动，其中与电机31相连的回转减速机30为主动回转减速机，其他回转减速机为从动回转减速机。

参考图7、图11，在一些实施例中，所述回转减速机30上还设有有驱动轴32，该驱动轴32两端分别由回转减速机30内向外延伸，其两端分别设有第一连接端321和第二连接端322，主动回转减速机30上的第一连接端321与电机31相连，由电机31驱动转动，主动回转减速机30上第二连接端322通过传动管41与相邻从动回转减速机上的第一连接端321相连，以驱动相邻回转减速机30的动作并保持相邻回转减速机动作的同步性；该传动管41设为多边形空心管，相应的，第二连接端322设为多边形柱体，且部分插入传动管41内；从动回转减速机30上的第一连接端321和第二连接端322均分别与一根传动管41止转连接。

参考图2-5，在一些实施例中，所述回转减速机30包括安装座33、固定套34、传动箱35、活动套36及动力组件；所述安装座33可拆卸设于所述立柱11端部，该安装座33上设有第一法兰面331，所述第一法兰面331中部开设有中心孔332；所述固定套34可拆卸安装于所述安装座33上，且该固定套34的轴线与中心孔332的轴线重合，所述固定套34面向所述安装座33一端设有第二法兰面341，该固定套34通过第一法兰面331与第二法兰面341相连以固定支撑固定套34；所述传动箱35可转动套设于固定套34上，该传动箱35背向安装座33一侧设有第一输出轴351，所述第一输出轴351的截面设为多边形空心结构，且第一输出轴351与传动箱35为一体结构，其中一根主梁21一端部分套入或插入第一输出轴351以止转配合，并通过螺栓固定，使得主梁21与第一输出轴351同步转动，此安装方式简单且便捷；所述活动套36部分插入至固定套34内，与固定套34转动连接，且活动套36一端与传动箱35止转连接，所述活动套36背向第一输出轴351一端延伸有第二输出轴361，该第二输出轴361的截面设为多边形空心结构，其中一根主梁21一端部分套入或插入第二输出轴361以止转配合，并通过螺栓固定，使得主梁21与第二输出轴361同步转动，与第二输出轴361连接的主梁21另一端与相邻回转减速机30上的第一输出轴351相连；所述动力组件用于驱动所述传动箱35相对固定套34转动，进而带动主梁21转动，实现太阳能板22的角度可调。通过在传动箱35上设置第一输出轴351，在活动套36上设置第二输出轴361，主梁21套入第一、第二输出轴361即可实现止转配合，连接方式简单，减少接头的使用，降低制作成本，并且此安装方式下主梁21的装配效率高，加快安装进度。

参考图3、图9、图10，在一些实施例中，所述活动套36朝向传动箱35一端设有第一连接面362，该第一连接面362设为环形，且该第一连接面362靠近中心一侧设有定位环363；所述传动箱上设有与第一连接面362相对应的第二连接面352，第一连接面和第二连接面贴合后保证传动箱和活动套的相对位置精度，该第二连接面352设为环形，该第二连接面352中心设有可与定位环363配合的套孔353，当第一连接面362与第二连接面352相接时，定位环363插入至套孔353内，对传动箱35快速定位，并调高传动箱35和活动套36的同轴精度；所述第一连接面362上环绕设置多个第一销孔364，且第二连接面352上设有与第一销孔364相对应的第二销孔354，该第一销孔364和第二销孔354内插入有销轴37，实现传动箱35和活动套36的止转连接；同时，传动箱35和活动套36之间通过紧固螺栓连接，紧固螺栓穿过传动箱35部分插入第一连接面362。

参考图8，在一些实施例中，所述安装座33沿立柱11的长度方向对称设有两个延伸部331，该延伸部331与立柱11侧面贴合，且通过螺栓与立柱11固定；两个延伸部331之间设有连接部332，该连接部332与第一法兰面331相连，当安装座33放置于立柱11上且连接部332与立柱11接触时，对安装座33快速定位，使得延伸部331和立柱11上的螺栓孔对准，并且可以防止安装座33移位。

参考图3，在一些实施例中，所述第一输出轴351与主梁21螺栓连接处的内壁上设有第一加强环355，该第一加强环355沿第一输出轴351截面轮廓设置，增加第一输出轴351的强度，稳定性高。

参考图3，在一些实施例中，所述第二输出轴361与主梁21螺栓连接处的内壁上设有第二加强环365，该第二加强环365沿第二输出轴361截面轮廓设置，增加第二输出轴361的强度，稳定性高。

参考图5、图9，在一些实施例中，所述传动箱35设为烟囱式结构，该传动箱35内设有第一传动腔356、第二传动腔357及第三传动腔358，所述第一传动腔356设为柱形腔室，该第一传动腔356的中心线与固定套34的中心线重合，所述固定套34部分插入至第一传动腔356内，传动箱35通过活动套36可转动设于固定套34上，所述第二传动腔357设为柱形腔室，与第一传动腔垂直设置，且与第一传动腔356连通；所述第三传动腔358设于所述第二传动腔357端部，且与所述第二传动腔357连通。

具体的，参考图3、图5、图7，所述动力组件包括齿部342、第一蜗杆381、第一轴承382、涡轮383及第二蜗杆323；所述齿部342设为弧形齿轮，环绕所述固定套34外壁设置，该齿部342为固定套34的一部分，且固定套34另一部分为光面，齿部342的齿顶半径大于光面半径；所述第一蜗杆381沿第二传动腔357的长度方向可转动设于所述第二传动腔357内，且该第一蜗杆381与所述齿部342的轴线垂直且相互啮合，进一步的，所述第一蜗杆381设为环面蜗杆，第一蜗杆381与齿部342啮合部分在轴向上的外形是以凹圆弧为母线所形成的旋转曲面，使得第一蜗杆381与齿部342同时啮合的齿数多，容易形成润滑油膜，提高传动效率且承载能力大；所述第一轴承382设有两个，且设为圆锥滚子轴承，两个第一轴承382分别设于所述第一蜗杆381两端，能够承受径向和轴向联合载荷，承载能力大；所述涡轮383设于第一蜗杆381端部，且位于第三传动腔358内；所述第二蜗杆323与驱动轴32为一体结构，与第一蜗杆381垂直设置，且与涡轮383啮合；电机31通过第一连接端321驱动第二蜗杆323转动，第二蜗杆323通过与涡轮383的啮合带动第一蜗杆381转动，进而使得第一蜗杆381与齿部342发生啮合转动，因固定套34固定安装于安装座33上，使得第一蜗杆381自转的同时绕着固定套34公转，进而带动传动箱35及活动套36转动，使得主梁21转动，从而实现太阳能板22的角度调节。与此同时，第二连接端322带动传动管41转动，使得传动管41自转的同时绕着固定套34转动。

参考图5，在一些实施例中，所述第一传动腔356上内壁上设有两个挡部359，其中一个挡部359与齿部342的始端相对应，另一个挡部359与齿部342的终端相对应，挡部359与传动箱35的转动中心线的最小距离小于齿部342的齿顶半径，挡部359与齿部342相配合以限制传动箱35的转动角度，确保行程开关失效的情况下仍有较高的安全保护能力。

参考图3、图4，在一些实施例中，所述固定套34与所述活动套36之设有第二轴承51及第三轴承52，该第三轴承52位于第二轴承51靠近安装座33一侧，所述第二轴承51设为四点接触球轴承，所述第三轴承52设为径向自润滑轴承，第一轴承382与第二轴承51配合可承受较大的径向力与轴向力，同时也可承受倾覆载荷，使得所述平单轴多点驱动机构可用于有坡度的使用工况。所述活动套36和固定套34之间设有间隙，以保证对第二、第三轴承的安装和润滑。

参考图4，在一些实施例中，所述第二、第三轴承均由固定套34与活动套36配合形成，该第二轴承51包括形成于所述固定套34与内圈之间的环形滑道511和多个设于所述环形滑道511内的滚珠512，使得结构紧凑，且减小该驱动机构整体体积；所述第三轴承52包括环绕活动套36设置的凸环521和设于所述固定套34内壁上的内环522，该凸环521与内环522之间设有衬套523，凸环521和内环522均可相对衬套523转动；固定套34与活动套36之间仅通过第二、第三轴承相连，并且保证第二、第三轴承的润滑，使得结构紧凑，且减小机构整体体积。

参考图10，在一些实施例中，所述活动套36上沿径向开设有塞孔53，该塞孔53与环形滑道511相对应并连环形滑道511和活动套36的内孔；该塞孔53内插入有堵塞54，对塞孔53进行封堵，并通过圆锥销55将堵塞54和活动套36固定；当活动套36和固定套34连接时，将滚珠512通过塞孔53置入环形滑道511，并通过堵塞54进行封堵，结构简单，安装方便。

参考图3、图4，在一些实施例中，所述固定套34和传动箱35内壁之间设有第一密封件391，该第一密封件391位于第二法兰面341背向固定座一侧，对固定套34传动箱35之间的间隙形成密封，避免第一传动腔356内的润滑油渗出及隔绝杂质；优选的，该第一密封件391设为唇形密封圈；

参考图4，在一些实施例中，所述固定套34和活动套36之间设有密封条392，该密封条392设为环形，位于第二轴承51面向第三轴承52一侧，且该密封条392外侧嵌入固定套34内壁，内侧与活动套36滑动接触形成动态密封，将第二轴承51与外界隔绝，避免环形滑道511内的润滑油渗出及隔绝杂质。

参考图5、图6，在一些实施例中，所述第二传动腔357远离所述第三传动腔358一侧设有安装凸台42，所述安装凸台42上螺接有锁紧盖43，便于对第一轴承382的运行情况进行观测，并且该锁紧盖43一端与第一轴承382抵接；所述锁紧盖43沿径向方向开设有多个定位孔431，在锁紧盖43安装到位后，通过在定位孔431内安装紧定螺钉44与传动箱35连接，避免该驱动机构运行过程中锁紧盖43移位。所述锁紧盖43中部设有通孔432，所述通孔432内拆卸设有密封盖45，密封盖45易拆卸以便于对第一轴承382加注润滑油并便于观察运行状况；所述锁紧盖43上设有密封槽433，该密封槽433内设有第二密封件46，对锁紧盖43与安装凸台42之间的缝隙形成密封。当锁紧盖43安装到位后，该锁紧盖43端面与安装凸台42端面齐平，并且所述锁紧盖43背向第一蜗杆一端环绕通孔432布置有多个锁止槽434，需适配的钥匙与锁止槽434配合才能转动锁紧盖43，防止无关人员随意的开启或关闭，增强了安全程度。

参考图5，在一些实施例中，所述第三传动腔358远离蜗杆一端设为开口，并且传动箱35上可拆卸连接有用于封闭该开口的盖板47，拆下盖板47后便于观察第三传动腔358内第二蜗杆323与涡轮383的运行情况，便于故障维修。

参考图7，在一些实施例中，所述驱动轴32与传动箱35的连接处设有两个第四轴承48，优选的，所述第四轴承48设为深沟球轴承，传动箱35上设有对第四轴承48进行限位的端盖49。

参考图1，在一些实施例中，所述主梁21上设有副梁23，且该副梁23与所述主梁21垂直设置；所述副梁23设为槽形，该副梁23的一侧边与太阳能板22相连，另一侧边与主梁21相连，设置副梁23，延长沿垂直于主梁21长度方向上的太阳能板22的安装长度，从而提高对场地的利用率，发电效率高；所述主梁21上套设有连接框24，所述连接框24内壁与主梁21侧边配合，且该连接框24与副梁23为一体结构，提高副梁23的稳定性；所述连接框24上对称设有两个檩条25，该檩条25另一端与副梁23相连，使得檩条25、副梁23及连接框24围成直角三角形，提高副梁23的强度和稳定性，避免太阳能板在进行角度调节时发生晃动；所述传动管41从该直角三角形之间的空白区域穿过。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。