[实用新型]一种自动跟踪太阳的太阳能收集器

说明书

技术领域

    本实用新型涉及太阳能利用领域，具体涉及一种自动跟踪太阳的太阳能收集器。

背景技术

    目前，太阳能聚集器已经广泛应用，在一些地区居民利用太阳能收集器做饭、烧水等等，但是现有的太阳能聚集器都或多或少的存在一些缺点。比如简单的太阳能聚集器不能自动跟踪太阳，太阳能利用效率低；而可以自动跟踪太阳转动的太阳能聚集器往往结构复杂，造价昂贵。

发明内容

    本实用新型克服上述现有技术的不足提供了一种自动跟踪太阳的结构简单的太阳能收集器。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种自动跟踪太阳的太阳能收集器，包括一旋转杆、通过至少两根牵制件悬挂在旋转杆上的太阳能聚集器以及位于太阳能聚集器焦点位置处的接收器支撑构件，其特征在于：所述的太阳能聚集器上沿其直径方向开设一长条形插槽，所述的旋转杆穿过所述长条形插槽，所述旋转杆包括一个能使其在长条形插槽内滑动但不能相对转动的特征运动副结构；该收集器还包括设置在旋转杆上的高度角驱动电机以及带动旋转杆转动的方位角驱动电机，所述的高度角驱动电机的输出轴上连接一驱动柔性牵引件，所述的驱动柔性牵引件的另一端连接在太阳能聚集器上，所述的高度角驱动电机与方位角驱动电机均连接至单片机上。

进一步地，所述的驱动柔性牵引件落在过长条形插槽的中心线向地面所作的垂面上的在高度角变化范围均可对所述焦点产生力矩的位置点上。

    进一步地，所述的高度角驱动电机的输出轴上还连接一保护柔性牵引件，所述的保护柔性牵引件的另一端连接在超越长条形插槽底端的中心线延长线上太阳能聚集器上的某一点，且与驱动柔性牵引件在高度角驱动电机的输出轴上的缠绕方向相同。

    进一步地，所述的旋转杆为空心的，旋转杆内部设置一固定的支架，所述的接收器支撑构件设置在支架上。

本实用新型的技术方案产生的技术效果如下：本实用新型的太阳能聚集器可自动跟踪太阳，高度角驱动机构通过收卷驱动柔性牵引件调节太阳能聚集器沿高度角方向跟踪太阳，驱动结构简单，保护驱动牵引件的设置能更好地带紧太阳能聚集器，防止大风对太阳能聚集器的损坏。   

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图之一。

图2为图1中A的局部放大图。

图3为本实用新型的太阳高度角的几何计算关系示意图。

图4为本实用新型的结构示意图之二。

图5为本实用新型的结构示意图之三。

具体实施方式

一种自动跟踪太阳的太阳能收集器，如图1、2所示，包括固定在地面上的支架1、套在支架外圈的旋转杆2以及轻质灶壳3，灶壳上沿灶壳直径方向开设一长条形插槽4，长条形插槽的两端均未完全开通，旋转杆穿过插槽；灶壳焦点所在的位置处的支架上设置一放置煮饭锅的锅圈6，锅圈稍下方的旋转杆上设置三根悬挂灶壳的柔性绳5，柔性绳的另一端连接在灶壳边沿上，其中第一根柔性绳设置在长条形插槽端部的中点上，第二根柔性绳的另一端设置在与长条形插槽的端部的中点关于灶壳中心对称的灶壳边沿上，第三根柔性绳的另一端设置在灶壳边沿的其它位置；柔性绳在旋转杆上的固定位置与灶壳焦点非常靠近，所以焦点位置的变化可忽略不计。旋转杆上长条形插槽相配合处为与长条形插槽相平行的两平板7，使旋转杆转动带动灶壳旋转动；灶壳下方的旋转杆上固定一高度角驱动电机8，高度角驱动电机的输出轴上连接一驱动柔性牵引绳9和一保护柔性牵引绳14，驱动柔性牵引绳和保护柔性牵引绳的另一端均分别连接在灶壳边沿的上，该两点落在长条形插槽经过灶壳中心的中心线上，驱动柔性牵引绳的连接点落在长条形插槽的端部的中点上，驱动柔性牵引绳和保护柔性牵引绳在高度角驱动电机的输出轴上的卷绕方向相反；旋转杆下端设置一轴承10，轴承外沿上设置皮带轮12，设置在地面上的方位角驱动电机11的电机轴上也设置有皮带轮，两个皮带轮上均设置有传动皮带13，进而使方位角驱动电机转动带动第二轴承转动进而带动灶壳转动。

当灶壳跟踪太阳运动时，驱动柔性牵引绳通过收放绳子调节灶壳的高度角，驱动柔性牵引绳收卷时，保护柔性牵引绳放绳，反之相反，这样灶壳始终处于两侧被平衡紧拉状态避免外界环境对灶壳的冲击和影响。