專利名稱：機械式太陽光跟蹤裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種跟蹤裝置，尤其是涉及一種對機械式太陽光跟蹤 裝置的結構改良。
背景技術：
現(xiàn)有的固定式太陽光伏電池板由于固定式結構的限制，它是不能夠跟 蹤太陽光的現(xiàn)有的太陽能熱水器也是固定式結構，也存在此類缺點。它在白天僅有2 3小時被動地垂直對準太陽光，而在其余時間都是斜對太陽光， 甚至于背對太陽光，故其發(fā)電效率或吸取熱能效率較低。
現(xiàn)有的《三環(huán)減速器》是國內(nèi)外同業(yè)公認的一種技術先進、性能超群的 少齒差行星傳動減速器。它可用于跟蹤太陽光裝置上，但是現(xiàn)有的《三環(huán)減 速器》存在的主要缺點是，它采用的是漸開線齒輪副，在作少齒差內(nèi)嚙合傳 動時，同時嚙合的輪齒對數(shù)較少，傳動穩(wěn)定性和精度比較差。
為此人們進行了長期的探索，提出了多種多樣的改進方案。例如，中 國專利文獻公開了一種同軸環(huán)式少齒差減速器(02130049.6), —種同軸環(huán) 式少齒差減速器主要由側蓋(2)齒輪(1)(4)(5)、機殼(9)、輸入軸(3)、偏 心軸(7)(U)、內(nèi)齒環(huán)板(6)(10)、帶外齒的輸出軸(8)所組成。其特征是輸
入軸(3)與輸出軸(8)在同一軸線上；輸入軸(3)固定裝有齒輪(4);偏心軸(7) (11)上分別固定裝有齒輪(5) (1)，內(nèi)齒環(huán)板(6) (IO)通過軸承裝在偏心軸(7)ai)，其內(nèi)齒與輸出軸(8)的外齒為少齒差嚙合。該方案雖然解決了 上述現(xiàn)有技術的部分問題，但是由于只采用了單級減速，因此減速比較低、 傳動精度不高、傳動效率也不高。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術所存在的采用了單級減速，因此減速比較低、傳動精度不高、傳動效率也不高等的技術問題；提供了一種多級 減速，減速比和轉動精度高，傳動效率好的機械式太陽光跟蹤裝置。
本實用新型還有一目的是解決現(xiàn)有技術所存在的采用的是漸開線齒輪 副，在作少齒差內(nèi)嚙合傳動時，同時嚙合的輪齒對數(shù)較少，傳動穩(wěn)定性比較 差等的技術問題；提供了一種傳動穩(wěn)定性好的機械式太陽光跟蹤裝置。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的
機械式太陽光跟蹤裝置，包括固連在箱體上的驅(qū)動電機以及與該驅(qū)動 電機相連的一級少齒差減速器，其特征在于，它還包括二級少齒差減速器， 所述的二級少齒差減速器與一級少齒差減速器通過連接裝置與相連。
本實用新型創(chuàng)造性地將兩個少齒差減速器組合在一起形成整個減速裝 置，少齒差減速器主要由兩級少齒差行星傳動機構所組成，它可以使太陽 光伏電池板產(chǎn)生與地球同步的轉速，使太陽光伏電池板在白天有11 12小時主動地垂直對準太陽光，從而可以使太陽光伏電池的發(fā)電效率提高50% 80%。到晚上它又能使太陽光伏電池板回到初始位置，為第二天垂直對準太 陽光從新發(fā)電做好準備。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的一級少齒差減速器包括至少 兩個內(nèi)齒與一級外齒輪軸外齒少齒差嚙合的一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)，所述的一 級雙擺線內(nèi)齒環(huán)分別位于一級外齒輪軸兩側并與之平行的兩根一級系桿 上，所述的一級系桿一端分別與套設在一級外齒輪軸軸架上的一級惰輪兩 側的一級同步齒輪相固連，所述的一級同步齒輪分別與一級惰輪相嚙合。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的二級少齒差減速器包括至少 兩個內(nèi)齒與二級外齒輪軸外齒少齒差嚙合的二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)，所述的二 級雙擺線內(nèi)齒環(huán)位于二級外齒輪軸兩側并與之平行的兩根二級系桿上，所 述的二級系桿分別與固連在連接裝置的二級惰輪兩側的二級同步齒輪相固 連，所述的二級同步齒輪分別與二級惰輪相嚙合。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的連接裝置為一端與一級外齒 輪軸輸出軸相固連的過渡傳動軸，所述的過渡傳動軸的另一端與二級惰輪 相固連并且與一級外齒輪軸輸出軸在同一軸線上。
作為另一種方案，在上述的機械式太陽光跟蹤裝置,所述的連接裝置為 內(nèi)端設有內(nèi)花毽的花鍵套，所述的一級外齒輪軸輸出軸和過渡傳動軸外端 端部設有與內(nèi)花毽相配合的外花鍵，花鍵套兩端設有將一級外齒輪軸輸出 軸和過渡傳動軸外端端部固定在花鍵套內(nèi)的螺栓。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的驅(qū)動電機傳動軸與一級同步 齒輪任意一個相固連。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的一級系桿和二級系桿以及過 渡傳動軸兩端分別通過深溝球軸承固定在箱體內(nèi)。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的一級外齒輪軸軸架和一級外 齒輪軸輸出軸通過深溝球軸承固定在箱體內(nèi)。
在上述的機械式太陽光跟蹤裝置，所述的二級外齒輪軸輸出軸延伸出 箱體外與旋轉件固連，該二級外齒輪軸輸出軸與旋轉件之間還設有支撐該 旋轉件的支撐架。
因此，本實用新型具有如下優(yōu)點l.設計合理，結構簡單，并且使用 壽命長，易于推廣；2.多級減速，減速比和轉動精度高，傳動效率好；3. 工作的穩(wěn)定性高，安全性好，不會受震動影響，磨損少，工作噪音小。
圖1是本實用新型的一種剖視結構示意具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具 體的說明。
圖中，箱體l、驅(qū)動電機2、 一級少齒差減速器3、 二級少齒差減速器4、連接裝置5、 一級外齒輪軸6、 一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)7、 一級系桿8、 一級 外齒輪軸軸架9、 一級惰輪IO、 一級同步齒輪ll、 二級外齒輪軸12、 二級 雙擺線內(nèi)齒環(huán)13、 二級系桿15、 二級惰輪16、 二級同步齒輪17、 一級外 齒輪軸輸出軸18、過渡傳動軸19、過深溝球軸承20、旋轉件21、 二級外 齒輪軸輸出軸22、驅(qū)動電機傳動軸23、支撐架24。 實施例1:
本實施例的旋轉件21為太陽光伏電池板，也可以為其他作為跟蹤太陽 光所用的旋轉件21。
如圖1所示，機械式太陽光跟蹤裝置，包括固連在箱體1上的驅(qū)動電 機2以及與該驅(qū)動電機2相連的一級少齒差減速器3，它還包括二級少齒差 減速器4， 二級少齒差減速器4與一級少齒差減速器3通過連接裝置5與相 連，該連接裝置5為一端與一級外齒輪軸輸出軸18相固連的過渡傳動軸19， 過渡傳動軸的另一端與二級惰輪16相固連并且與一級外齒輪軸輸出軸18 在同一軸線上。
一級少齒差減速器1包括兩個內(nèi)齒與一級外齒輪軸6外齒少齒差嚙合 的一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)7， 一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)7分別位于一級外齒輪軸6兩側 并與之平行的兩根一級系桿8上， 一級系桿8 —端分別與套設在一級外齒 輪軸軸架9上的一級惰輪10兩側的一級同步齒輪11相固連， 一級同步齒 輪11分別與一級惰輪10相嚙合。
二級少齒差減速器4包括兩個內(nèi)齒與二級外齒輪軸14外齒少齒差嚙合的二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)13， 二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)13位于二級外齒輪軸14兩側 并與之平行的兩根二級系桿15上，二級系桿15分別與固連在連接裝置5 上的二級惰輪16兩側的二級同步齒輪17相固連，二級同步齒輪17分別與 二級惰輪16相嚙合。
一級系桿8和二級系桿15以及過渡傳動軸19兩端分別通過深溝球軸 承20固定在箱體1內(nèi)， 一級外齒輪軸軸架9和一級外齒輪軸輸出軸18通 過深溝球軸承20固定在箱體1內(nèi)。
二級外齒輪軸輸出軸22延伸出箱體1外與旋轉件21固連，二級外齒 輪軸輸出軸22與旋轉件21之間還設有支撐該旋轉件21的支撐架24，而驅(qū) 動電機傳動軸23與一級同步齒輪11任意一個相固連。
工作時，對于一級少齒差減速器3，驅(qū)動電機1帶動一級同歩齒輪11 中其中一個轉動，從而帶動一級惰輪10同步轉動進而帶動一級同步齒輪11 中另一個同步轉動，兩個一級同步齒輪11的轉動分別帶動兩根一級系桿8 同步轉動從而帶動兩個一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)7轉動，進而帶動與級雙擺線內(nèi) 齒環(huán)7少齒合的一級外齒輪軸6轉動。
對于二級少齒差減速器4，經(jīng)一級外齒輪軸輸出軸18相固連的過渡傳 動軸19帶動二級惰輪16轉動，該二級惰輪16從而帶動兩個二級同步齒輪 17同步轉動，兩個二級同步齒輪17的轉動分別帶動兩根二級系桿15同步 轉動從而帶動兩個二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)13轉動，進而帶動與二級雙擺線內(nèi)齒 環(huán)13少齒合的二級外齒輪軸14轉動，最終實現(xiàn)與延伸出箱體1外的二級
外齒輪軸輸出軸22相固連的太陽光伏電池板的低轉速運動。
在本實施例中，由于采用了 R-l的小模數(shù)雙擺線齒輪副傳動，它可以 實現(xiàn)多齒同時嚙合，從而實現(xiàn)高傳動精度0.001 0.0001、高傳動效率(》 90%)和高承載能力和傳動穩(wěn)定性好等的技術要求，在一級少齒差減速器3 可以實現(xiàn)i=85的減速比，在二級少齒差減速器4同樣可以實現(xiàn)i二85的減 速比，從而使整個裝置實現(xiàn)i=7225的減速比，從而能夠達到跟蹤太陽光的 要求。它可以使太陽光伏電池板產(chǎn)生與地球同步的轉速，使太陽光伏電池板 在白天有11 12小時主動地垂直對準太陽光，從而可以使太陽光伏電池的 發(fā)電效率提高50% 80%。到晚上驅(qū)動電機2反向運轉能使太陽光伏電池板 回到初始位置，為第二天垂直對準太陽光從新發(fā)電做好準備，圖中，太陽 光伏電池板與二級外齒輪軸輸出軸22安裝有支撐架，太陽光伏電池板在該 支撐架上可作仰角在0-180度范圍內(nèi)的旋轉。
實施例2:
本實施例中的連接裝置5為內(nèi)端設有內(nèi)花毽的花鍵套， 一級外齒輪軸 輸出軸18和過渡傳動軸19外端端部設有與內(nèi)花毽相配合的外花鍵，花鍵 套兩端設有將一級外齒輪軸輸出軸18和過渡傳動軸19外端端部固定在花 鍵套內(nèi)的螺栓，其余均與實施例l類同。本文不作贅述。，
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本 實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣 的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了箱體l、驅(qū)動電機2、 一級少齒差減速器3、 二
級少齒差減速器4、連接裝置5、 一級外齒輪軸6、 一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)7、 一級系桿8、 一級外齒輪軸軸架9、 一級惰輪10、 一級同步齒輪11、 二級 外齒輪軸12、 二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)13、 二級系桿15、 二級惰輪16、 二級同 步齒輪17、 一級外齒輪軸輸出軸18、過渡傳動軸19、過深溝球軸承20、 旋轉件21、 二級外齒輪軸輸出軸22、驅(qū)動電機傳動軸23、支撐架24等術 語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便 地描述和解釋本實用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是 與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種機械式太陽光跟蹤裝置，包括固連在箱體(1)上的驅(qū)動電機(2)以及與該驅(qū)動電機(2)相連的一級少齒差減速器(3)，其特征在于，它還包括二級少齒差減速器(4)，所述的二級少齒差減速器(4)與一級少齒差減速器(3)通過連接裝置(5)與相連。
2. 根據(jù)權利要求1所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的一級少齒差減速器(3)包括至少兩個內(nèi)齒與一級外齒輪軸(6)外齒少 齒差嚙合的一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)(7)，所述的一級雙擺線內(nèi)齒環(huán)(7)分別位 于一級外齒輪軸(6)兩側并與之平行的兩根一級系桿(8)上，所述的一 級系桿(8) —端分別與套設在一級外齒輪軸軸架(9)上的一級惰輪(10) 兩側的一級同步齒輪(11)相固連，所述的一級同步齒輪(11)分別與一 級惰輪(10)相嚙合。
3. 根據(jù)權利要求1所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的二級少齒差減速器(4)包括至少兩個內(nèi)齒與二級外齒輪軸(12)外齒少 齒差嚙合的二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)(13)，所述的二級雙擺線內(nèi)齒環(huán)(13)位于 二級外齒輪軸(12)兩側并與之平行的兩根二級系桿(15)上，所述的二 級系桿(15)分別與固連在連接裝置(5)上的二級惰輪(16)兩側的二級 同步齒輪(17)相固連，所述的二級同步齒輪(17)分別與二級惰輪(16) 相嚙合。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于， 所述的連接裝置(5)為一端與一級外齒輪軸輸出軸(18)相固連的過渡傳 動軸(19)，所述的過渡傳動軸(10)的另一端與二級惰輪(16)相固連并且與一級外齒輪軸輸出軸(18)在同一軸線上。
5. 根據(jù)權利要求4所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的連接裝置(5)為內(nèi)端設有內(nèi)花毽的花鍵套，所述的一級外齒輪軸輸出軸(18)和過渡傳動軸(19)外端端部設有與內(nèi)花毽相配合的外花鍵，花鍵 套兩端設有將一級外齒輪軸輸出軸(18)和過渡傳動軸(19)外端端部固 定在花鍵套內(nèi)的螺栓。
6. 根據(jù)權利要求4所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的驅(qū)動電機傳動軸(23)與一級同步齒輪(11)任意一個相固連。
7. 根據(jù)權利要求4所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的一級系桿(8)和二級系桿(15)以及過渡傳動軸(19)兩端分別通過深 溝球軸承(20)固定在箱體(1)內(nèi)。
8. 根據(jù)權利要求4所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的一級外齒輪軸軸架(9)和一級外齒輪軸輸出軸(18)通過深溝球軸承(20) 固定在箱體(1)內(nèi)。
9. 根據(jù)權利要求4所述的機械式太陽光跟蹤裝置，其特征在于，所述 的二級外齒輪軸輸出軸(22)延伸出箱體(1)外與旋轉件(21)固連，該 二級外齒輪軸輸出軸(22)與旋轉件(21)之間還設有支撐該旋轉件(21) 的支撐架(24)。
專利摘要本實用新型涉及一種跟蹤裝置，尤其是涉及一種對機械式太陽光跟蹤裝置的結構改良。機械式太陽光跟蹤裝置，包括固連在箱體(1)上的驅(qū)動電機(2)以及與該驅(qū)動電機(2)相連的一級少齒差減速器(3)，它還包括二級少齒差減速器(4)，所述的二級少齒差減速器(4)與一級少齒差減速器(3)通過連接裝置(5)與相連。因此，本實用新型具有如下優(yōu)點設計合理，結構簡單，并且使用壽命長，易于推廣；多級減速，減速比和轉動精度高，傳動效率好；工作的穩(wěn)定性高，安全性好，不會受震動影響，磨損少，工作噪音小。
文檔編號H02N6/00GK201075853SQ20072008621
公開日2008年6月18日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權日2007年7月30日
發(fā)明者偉 趙 申請人:偉 趙