一種陣列聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚光鏡跟蹤機(jī)構(gòu)，尤其是帶有陣列鏡的聚光鏡跟蹤機(jī)構(gòu)。在太陽(yáng)聚光跟蹤領(lǐng)域，傳統(tǒng)的會(huì)將鏡面做成凹面鏡，但是整個(gè)大鏡面制作成凹面的工藝非常復(fù)雜，其更加制約了鏡面做大的聚光裝置的發(fā)展。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種跟蹤精度高，跟蹤效果好的聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)，并且需要實(shí)現(xiàn)多個(gè)從鏡相對(duì)于主鏡二維方向旋轉(zhuǎn)。其中主跟蹤機(jī)構(gòu)才用極軸-仰角二維跟蹤，陣列鏡的跟蹤機(jī)構(gòu)只需要為每一列和每一行單獨(dú)設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)即可實(shí)現(xiàn)從鏡相對(duì)主鏡的二維方向角度調(diào)整，避免了傳統(tǒng)的使用凹面鏡的復(fù)雜制作工藝。
【專利說(shuō)明】 一種陣列聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種聚光鏡跟蹤機(jī)構(gòu)，尤其是帶有陣列鏡的聚光鏡跟蹤機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能的開發(fā)和利用前景廣闊，全方位、高效率地利用太陽(yáng)能是從事太陽(yáng)能開發(fā)領(lǐng)域的人們追求的目標(biāo)。一維方向上的太陽(yáng)能跟蹤方式跟蹤效率差，傳統(tǒng)光伏雙軸跟蹤機(jī)構(gòu)通過(guò)緯度以及經(jīng)度方向的二維跟蹤實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的軌跡跟蹤，該方式雖然能保證跟蹤精度但是存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、成本高等缺點(diǎn)，很難推廣到實(shí)際生活中應(yīng)用。太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡可以看做是日間由于地球自轉(zhuǎn)引起的太陽(yáng)時(shí)角的變化，以及一年中由于地球公轉(zhuǎn)引起的太陽(yáng)赤緯角的變化。通過(guò)跟蹤太陽(yáng)時(shí)角和赤緯角的跟蹤裝置跟蹤效率較高，但是由于赤緯角的變化范圍小，而且該系統(tǒng)存在安裝角度的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于這兩個(gè)方向上同時(shí)跟蹤的系統(tǒng)設(shè)計(jì)不能很好的統(tǒng)籌兼顧。導(dǎo)致部分設(shè)備跟蹤精度不夠，而一些跟蹤精度高的設(shè)備結(jié)構(gòu)又過(guò)于復(fù)雜。
[0003]在太陽(yáng)聚光跟蹤領(lǐng)域，傳統(tǒng)的會(huì)將鏡面做成凹面鏡，但是整個(gè)大鏡面制作成凹面的工藝非常復(fù)雜，其更加制約了鏡面做大的聚光裝置的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種跟蹤精度高，跟蹤效果好的聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)，并且需要實(shí)現(xiàn)多個(gè)從鏡相對(duì)于主鏡二維方向旋轉(zhuǎn)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的基本構(gòu)思是:一種陣列聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)包括由極軸-仰角機(jī)構(gòu)組成的主旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，支撐柱固定在地面上，支撐柱頂端設(shè)置安裝角調(diào)節(jié)裝置，極軸電機(jī)固定安裝在蝸輪蝸桿減速器上，蝸輪蝸桿減速器固定安裝在支撐平臺(tái)上，支撐平臺(tái)與安裝角調(diào)節(jié)裝置鉸接，在調(diào)整好安裝角度后用緊固螺母鎖死，軸承座固定安裝在支撐平臺(tái)兩端，極軸旋轉(zhuǎn)軸一端與蝸輪蝸桿減速器輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器相連，并且穿過(guò)軸承座，仰角旋轉(zhuǎn)軸固定安裝在極軸旋轉(zhuǎn)軸上，并且在仰角旋轉(zhuǎn)軸兩端安裝軸承座，軸承座固定在整個(gè)陣列鏡殼體的底部；
[0006]仰角電機(jī)固定安裝在蝸輪蝸桿減速器上，蝸輪蝸桿減速器固定安裝在支撐平臺(tái)的延伸平臺(tái)的端面，蝸輪蝸桿減速器輸出軸和仰角鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，仰角絲杠穿過(guò)帶有螺紋孔的延伸平臺(tái)，仰角絲桿頂端鉸接于滑動(dòng)軸，滑動(dòng)軸安裝于滑槽內(nèi)，滑槽裝置頂端固定安裝在整個(gè)陣列鏡殼體的底部。
[0007]還包括陣列鏡機(jī)構(gòu)，其中陣列鏡下端安裝支撐件，整個(gè)支撐件套裝在Y轉(zhuǎn)軸上，在套裝位置上安裝有一鉸接銷，支撐件下端的兩邊也設(shè)置有一鉸接銷，該鉸接銷上安裝連桿，與支撐件安裝位置相距一定位置處安裝有一可在Y轉(zhuǎn)軸上滑動(dòng)的圓柱齒條，圓柱齒條靠近支撐件一端的端面向下延伸，延伸處兩端也安裝有鉸接銷，如上所述的連桿的另一端便安裝在該鉸接銷上，于是本連桿可以通過(guò)圓柱齒條的滑動(dòng)來(lái)帶動(dòng)支撐件繞其鉸接銷旋轉(zhuǎn)，最終帶動(dòng)陣列鏡旋轉(zhuǎn)。與圓柱齒條嚙合的安裝有一齒輪，該齒輪套裝在X轉(zhuǎn)軸上。[0008]將如上所述的陣列鏡機(jī)構(gòu)陣列安裝其中除了中間一列和中間一行的鏡子不需要安裝如上所述的陣列鏡機(jī)構(gòu)外，其余每一列和每一行各安裝一個(gè)陣列鏡電機(jī)。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010]由于主跟蹤支架采用極軸-仰角的跟蹤方式，因此本跟蹤機(jī)構(gòu)的跟蹤精度高，相比傳統(tǒng)的二維跟蹤方式電機(jī)的跟蹤頻率降低，節(jié)能省電。并且上述陣列鏡的每一列和每一行均只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，大大減少的高精度跟蹤的電機(jī)使用數(shù)量，而且不需要將制作成凹面鏡的復(fù)雜工藝，本裝置實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單運(yùn)行穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1是本發(fā)明將整個(gè)陣列鏡機(jī)構(gòu)移開后的立體示意圖；
[0013]圖2是單個(gè)陣列鏡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明與聚光目標(biāo)的安裝位置示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種陣列聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)，其特征在于:支撐柱(I)固定在地面上，支撐柱(I)頂端設(shè)置安裝角調(diào)節(jié)裝置(4)，極軸電機(jī)(2)固定安裝在蝸輪蝸桿減速器上，蝸輪蝸桿減速器固定安裝在支撐平臺(tái)上，支撐平臺(tái)與安裝角調(diào)節(jié)裝置(4)鉸接，在調(diào)整好安裝角度后用緊固螺母鎖死，軸承座固定安裝在支撐平臺(tái)兩端，極軸旋轉(zhuǎn)軸(3) —端與蝸輪蝸桿減速器輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器相連，并且穿過(guò)軸承座，仰角旋轉(zhuǎn)軸(5)固定安裝在極軸旋轉(zhuǎn)軸(3)上，并且在仰角旋轉(zhuǎn)軸(5)兩端安裝軸承座，軸承座固定在整個(gè)陣列鏡殼體的底部； 仰角電機(jī)(7)固定安裝在蝸輪蝸桿減速器上，蝸輪蝸桿減速器固定安裝在支撐平臺(tái)的延伸平臺(tái)的端面，蝸輪蝸桿減速器輸出軸和仰角鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，仰角絲杠(6)穿過(guò)帶有螺紋孔的延伸平臺(tái)，仰角絲桿(6)頂端鉸接于滑動(dòng)軸，滑動(dòng)軸安裝于滑槽9內(nèi)，滑槽裝置頂端固定安裝在整個(gè)陣列鏡殼體的底部； 還包括陣列鏡機(jī)構(gòu)，其中陣列鏡(11.D下端安裝支撐件(11.2)，整個(gè)支撐件(11.2)套裝在Y轉(zhuǎn)軸(11.3)上，在套裝位置上安裝有一鉸接銷(11.4)，支撐件(11.2)下端的兩邊也設(shè)置有一鉸接銷，該鉸接銷上安裝連桿(11.5)，與支撐件(11.2)安裝位置相距一定位置處安裝有一可在Y轉(zhuǎn)軸上滑動(dòng)的圓柱齒條(11.8)，圓柱齒條(11.8)靠近支撐件(11.2) —端的端面向下延伸，延伸處兩端也安裝有鉸接銷，如上所述的連桿(11.5)的另一端安裝在該鉸接銷上，與圓柱齒條(11.8)嚙合的安裝有一齒輪(11.7)，該齒輪套裝在X轉(zhuǎn)軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種陣列聚光鏡跟蹤控制機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述陣列鏡中，除了中間一行和中間一列不安裝所述的陣列鏡機(jī)構(gòu)外，其余鏡子下方都安裝上述陣列鏡機(jī)構(gòu)，且陣列鏡機(jī)構(gòu)的X轉(zhuǎn)軸和Y轉(zhuǎn)軸的末端各安裝一個(gè)陣列鏡電機(jī)(10)。
【文檔編號(hào)】G05D3/00GK103543753SQ201210236010
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】曹捷, 張國(guó)琦 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所