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一种采用塔式 太阳能发电技术的太阳能发电系统

阅读：799发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，包括支撑组件，所述支撑组件的上端转动连接有转向组件，所述支撑组件包括可以伸缩的支撑座，所述支撑座的顶端设置有外表面布满移动孔的固定球，所述固定球的外壁被内部开设有球槽的收容壳包裹；通过第二气缸的收缩使得水平电机输出端的齿钉接触到固定球表面的移动孔，水平电机的启动使得齿钉在固定球表面进行滚动，从而推动收容壳在固定球表面横向的移动，同理通过第二气缸的收缩使得垂直电机输出端的齿钉接触到固定球表面的移动孔，垂直电机的启动使得齿钉在固定球表面进行滚动，从而推动收容壳在固定球表面纵向的移动，进而调整收容壳横向和纵向的方位，对定日镜的方向改变。，下面是一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，
包括支撑组件，所述支撑组件的上端转动连接有转向组件，所述支撑组件包括可以伸缩的支撑座，所述支撑座的顶端设置有外表面布满移动孔的固定球，所述固定球的外壁被内部开设有球槽的收容壳包裹，所述收容壳转动连接于所述固定球的外壁，所述收容壳的内部设置有第二气缸，且所述第二气缸的输出端分别设置有水平电机和垂直电机，所述水平电机和所述垂直电机的输出端均贯穿所述收容壳的外壁并滚动连接于内部的所述固定球且与所述固定球外壁的所述移动孔相插接，所述水平电机和所述垂直电机在所述收容壳的外表面分别横向和纵向设置，所述收容壳的外表面固定连接有用于反射日光的定日镜，所述支撑座的外壁设置有用于控制所述水平电机和所述垂直电机的中控箱。
2.如权利要求1所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述收容壳分为上收容壳和下收容壳两个部分，且所述上收容壳和所述下收容壳通过螺栓固定，所述上收容壳的内部开设有半球槽，所述下收容壳的内部开设有部分球槽，且两个球槽相连通。
3.如权利要求2所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述球槽的内壁与所述固定球的外壁相适配，且两者均设置为光滑。
4.如权利要求2所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述上收容壳和所述下收容壳均设置为矩形，且所述收容壳四周开设有贯穿槽，所述贯穿槽位于所述上收容壳和所述下收容壳之间的连接处。
5.如权利要求4所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述贯穿槽分为垂直槽和水平槽两种，所述垂直槽与所述垂直电机相对应，所述水平槽与所述水平电机相对应。
6.如权利要求1所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述水平电机和所述垂直电机的输出端设置有转盘，转盘的外壁环绕设置有齿钉，该齿钉插接于所述移动孔。
7.如权利要求6所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述水平电机和所述垂直电机均设置有两个，且分别位于所述收容壳外侧面相对的面，所述第二气缸设置有四个并与之一一对应。
8.如权利要求1所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述支撑座由底座、立柱和第一气缸组成，所述立柱固定连接于所述底座的上表面，所述第一气缸固定连接于所述立柱的上端。
9.如权利要求8所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述立柱的外壁设置有所述中控箱，所述中控箱的内部设置有处理器，所述处理器与所述第一气缸、所述第二气缸、所述水平电机和所述垂直电机电性连接。
10.如权利要求9所述的采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，其特征在于，所述处理器包括处理模块、驱动模块以及通讯模块，且所述处理模块分别连接与所述驱动模块和通讯模块。

说明书全文

一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统

技术领域

[0001] 本发明涉及铸造模具技术领域，尤其涉及一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统。

背景技术

[0002] 太阳能塔式发电是应用的塔式系统，塔式系统又称集中式系统；它是在很大面积的场地上装有许多台大型太阳能反射镜，通常称为定日镜，每台都各自配有跟踪机构准确的将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上，接受器上的聚光倍率可超过1000倍，在这里把吸收的太阳光能转化成热能，再将热能传给工质，经过蓄热环节，再输入热动力机，膨胀做工，带动发电机，最后以电能的形式输出，主要由聚光子系统、集热子系统、蓄热子系统、发电子系统等部分组成。

[0003] 目前市场上常采用两轴式对定日镜的方向进行改变，但是这种横纵两轴的方向调整依赖与电机轴的转动，从而电机轴承担了大部分的重量，使得电机轴的磨损严重，不利于长久的使用。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，旨在解决电机轴承担了大部分的重量，使得电机轴的磨损严重，不利于长久的使用的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，包括支撑组件，所述支撑组件的上端转动连接有转向组件，所述支撑组件包括可以伸缩的支撑座，所述支撑座的顶端设置有外表面布满移动孔的固定球，所述固定球的外壁被内部开设有球槽的收容壳包裹，所述收容壳转动连接于所述固定球的外壁，所述收容壳的内部设置有第二气缸，且所述第二气缸的输出端分别设置有水平电机和垂直电机，所述水平电机和所述垂直电机的输出端均贯穿所述收容壳的外壁并滚动连接于内部的所述固定球
且与所述固定球外壁的所述移动孔相插接，所述水平电机和所述垂直电机在所述收容壳的外表面分别横向和纵向设置，所述收容壳的外表面固定连接有用于反射日光的定日镜，所述支撑座的外壁设置有用于控制所述水平电机和所述垂直电机的中控箱。

[0006] 其中，所述收容壳分为上收容壳和下收容壳两个部分，且所述上收容壳和所述下收容壳通过螺栓固定，所述上收容壳的内部开设有半球槽，所述下收容壳的内部开设有部分球槽，且两个球槽相连通。

[0007] 其中，所述球槽的内壁与所述固定球的外壁相适配，且两者均设置为光滑。

[0008] 其中，所述上收容壳和所述下收容壳均设置为矩形，且所述收容壳四周开设有贯穿槽，所述贯穿槽位于所述上收容壳和所述下收容壳之间的连接处。

[0009] 其中，所述贯穿槽分为垂直槽和水平槽两种，所述垂直槽与所述垂直电机相对应，所述水平槽与所述水平电机相对应。

[0010] 其中，所述水平电机和所述垂直电机的输出端设置有转盘，转盘的外壁环绕设置有齿钉，该齿钉插接于所述移动孔。

[0011] 其中，所述水平电机和所述垂直电机均设置有两个，且分别位于所述收容壳外侧面相对的面，所述第二气缸设置有四个并与之一一对应。

[0012] 其中，所述支撑座由底座、立柱和第一气缸组成，所述立柱固定连接于所述底座的上表面，所述第一气缸固定连接于所述立柱的上端。

[0013] 其中，所述立柱的外壁设置有所述中控箱，所述中控箱的内部设置有处理器，所述处理器与所述第一气缸、所述第二气缸、所述水平电机和所述垂直电机电性连接。

[0014] 其中，所述处理器包括处理模块、驱动模块以及通讯模块，且所述处理模块分别连接与所述驱动模块和通讯模块。

[0015] 本发明的一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，通过在支撑座的顶端设置固定球，固定球上半部分被包裹在收容壳的内部，收容壳外壁设置垂直电机和水平电机，通过第二气缸的收缩使得水平电机输出端的齿钉接触到固定球表面的移动孔，水平电机的启动使得齿钉在固定球表面进行固定，从而推动收容壳在固定球表面横向的移动，同理通过第二气缸的收缩使得垂直电机输出端的齿钉接触到固定球表面的移动孔，垂直电机的启动使得齿钉在固定球表面进行固定，从而推动收容壳在固定球表面纵向的移动，进而调整了收容壳的横向和纵向的方位，对定日镜的方向进行改变，收容壳和固定球之间的转动，起到了主要的支撑作用，减轻电机的负担，避免了电机的损耗，提升了整个的使用寿命。附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0017] 图1是本发明的整体结构示意图；

[0018] 图2是本发明的转向组件结构示意图；

[0019] 图3是本发明的转向组件的平面结构示意图；

[0020] 图4是本发明的中控箱连接示意图；

[0021] 1-支撑组件、11-底座、12-立柱；13-中控箱、14-第一气缸、15-固定球、16、移动孔、2-转向组件、21-上收容壳、22-下收容壳、23-第二气缸、24-水平电机、 25-垂直电机、26-定日镜。

具体实施方式

[0022] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0023] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0024] 请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案，一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统，包括支撑组件1，支撑组件1的上端转动连接有转向组件2，支撑组件1包括可以伸缩的支撑座，支撑座的顶端设置有外表面布满移动孔16 的固定球15，固定球15的外壁被内部开设有球槽的收容壳包裹，收容壳转动连接于固定球15的外壁，收容壳的内部设置有第二气缸23，且第二气缸23的输出端分别设置有水平电机24和垂直电机25，水平电机24和垂直电机25的输出端均贯穿收容壳的外壁并滚动连接于内部的固定球15且与固定球15外壁的移动孔16相插接，水平电机24和垂直电机25在收容壳的外表面分别横向和纵向设置，收容壳的外表面固定连接有用于反射日光的定日镜26，支撑座的外壁设置有用于控制水平电机24和垂直电机25的中控箱13。

[0025] 在本实施方式中，首先中控箱13中的处理器同于通讯模块与外界控制中心相连通，控制中心通过通讯模块对处理器发送各种控制转向的指令，处理器中的处理模块解读指令后，控制驱动模块驱动对应的执行元件进行对应动作的执行，驱动模块驱动第一气缸
14进行伸长，从而将位于第一气缸14延伸端的固定球15向上抬升，固定球15的上移带动包裹在其外表面的收容壳上移，收容壳带动定日镜26进行上移抬高，调整其高度，随后驱动模块控制与水平电机24 固定连接的第二气缸23进行延长外移，使得水平电机24 输出轴上的转盘外壁的齿钉离开固定球15外壁的移动孔16，直至水平电机24的输出轴转盘最里端离开贯穿槽中水平槽，随后驱动模块控制垂直电机25进行通电转动，两个垂直电机25同步转动，从而控制上收容壳21和下收容壳22在固定球15的外表面进行纵向的角度调节，随后当纵向角度达到需要时，再次控制与水平电机24固定连接的第二气缸23进行收缩内移，将水平电机24的齿钉插入到对应固定球 15移动孔16中，然后在控制与垂直电机25固定连接的第二气缸23进行延长外移，使得垂直电机25齿钉脱离固定球15的移动孔16，然后驱动模块控制水平电机24通电转动在固定球15外壁的移动孔16中转动行走，从而调节收容壳横向的角
度，使得定日镜26的横向角度得到调节，进而将定日镜26的横向和纵向角度均设置完成，定日镜26进行日光的反射，将之反射给远处的高塔接收器上进行后续的太阳能利用。

[0026] 进一步的，收容壳分为上收容壳21和下收容壳22两个部分，且上收容壳 21和下收容壳22通过螺栓固定，上收容壳21的内部开设有半球槽，下收容壳 22的内部开设有部分球槽，且两个球槽相连通；球槽的内壁与固定球15的外壁相适配，且两者均设置为光滑。

[0027] 在本实施方式中，收容壳的设置用于将固定球15收容在其内部开设的球槽中，其到主要的称重作用，对上方的定日镜26进行称重和转动调节角度，将收容壳分为上收容壳21和下收容壳22，从而收容壳的半球槽与上半个固定球15 进行重合，下收容壳22的部分球槽从下方将下半个固定球15的部分进行收容，上收容壳21和下收容壳22之间通过螺栓固
定，从而将固定球15固定在其内部，避免收容壳内部的固定球15脱离，收容壳内壁与固定球
15外壁均设置为光滑，且相互之间摩擦阻力小，避免在调整定日镜26角度时造成困难，同时也可以在收容壳的球槽内部设置滚珠，从而将固定球15与球槽之间的滑动摩擦改为滚动摩擦，减小两者之间的摩擦阻力便于对方向和角度的改变。

[0028] 进一步的，上收容壳21和下收容壳22均设置为矩形，且收容壳四周开设有贯穿槽，贯穿槽位于上收容壳21和下收容壳22之间的连接处；该贯穿槽分为垂直槽和水平槽两种，垂直槽与垂直电机25相对应，水平槽与水平电机24 相对应。

[0029] 在本实施方式中，在上收容壳21和下收容壳22之间的间隙处设置贯穿槽，贯穿槽的设置用于水平电机24和垂直电机25输出端转盘在其内部的转动，从而实现转盘和外壁的齿钉接触到收容壳内部的固定球15，进而转盘外壁的齿钉在固定球15外壁上的移动孔16中移动，实现定日镜26角度的调整。

[0030] 进一步的，水平电机24和垂直电机25的输出端设置有转盘，转盘的外壁环绕设置有齿钉，该齿钉插接于移动孔16。

[0031] 在本实施方式中，水平电机24和垂直电机25的输出端均设置有转盘，水平电机24和垂直电机25通电均进行转动，转动通过其输出轴带动转盘转动，转动其外壁的齿钉进行转动，齿钉接触到固定球15外壁的移动孔16，就沿着移动孔16进行滚动，从而推动与水平电机24和垂直电机25固定连接的收容壳在固定球15外壁进行移动，实现方位的调整。

[0032] 进一步的，水平电机24和垂直电机25均设置有两个，且分别位于收容壳外侧面相对的面，第二气缸23设置有四个并与之一一对应。

[0033] 在本实施方式中，在收容壳的左右两侧设置水平电机24，两个水平电机24 同步转动，且转动的速度相同，转动方向相同，两个相互配合使得收容壳在固定球15的表面平稳的横向转动，同理，在收容壳前后两侧设置的垂直电机25，两个垂直电机25也同步转动，转动的速度和方向均相同，两个相互对称配合，使得收容壳在固定球15表面平稳的纵向转动。

[0034] 进一步的，支撑座由底座11、立柱12和第一气缸14组成，立柱12固定连接于底座11的上表面，第一气缸14固定连接于立柱12的上端。

[0035] 在本实施方式中，在立柱12的上方设置第一气缸14，第一气缸14的上升和下降带动上端的固定球15进行上升和下降，固定球15的上下升降带动包裹在其外表面的收容壳上下升降，收容壳带动定日镜26进行上下升降，实现抬高和降低，调整其高度。

[0036] 进一步的，立柱12的外壁设置有中控箱13，中控箱13的内部设置有处理器，处理器与第一气缸14、第二气缸23、水平电机24和垂直电机25电性连接；处理器包括处理模块、驱动模块以及通讯模块，且处理模块分别连接与驱动模块和通讯模块。

[0037] 在本实施方式中，处理器的型号设置为Intel酷睿i5系列，控制中心根据接收到的太阳角度情况，通过通讯模块对处理模块进行控制指令的发出，控制指令处理模块解读，并根据指令对驱动模块进行控制，驱动模块控制对应的第一气缸14、第二气缸23、水平电机24和垂直电机25进行对应的启动和调整。

[0038] 本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，首先中控箱13中的处理器同于通讯模块与外界控制中心相连通，控制中心通过通讯模块对处理器发送各种控制转向的指令，处理器中的处理模块解读指令后，控制驱动模块驱动对应的执行元件进行对应动作的执行，驱动模块驱动第一气缸14进行伸长，从而将位于第一气缸14延伸端的固定球15向上抬升，固定球15的上移带动包裹在其外表面的收容壳上移，收容壳带动定日镜26进行上移抬高，调整其高度，随后驱动模块控制与水平电机24固定连接的第二气缸23进行延长外移，使得水平电机24输出轴上的转盘外壁的齿钉离开固定球15外壁的移动孔16，直至水平电机24的输出轴转盘最里端离开贯穿槽中水平槽，随后驱动模块控制垂直电机25进行通电转动，两个垂直电机25同步转动，从而控制上收容壳21和下收容壳22在固定球15的外表面进行纵向的角度调节，随后当纵向角度达到需要时，再次控制与水平电机24固定连接的第二气缸23进行收缩内移，将水平电机24的齿钉插入到对应固定球15移动孔16中，然后在控制与垂直电机25 固定连接的第二气缸23进行延长外移，使得垂直电机25齿钉脱离固定球15的移动孔16，然后驱动模块控制水平电机24通电转动在固定球15外壁的移动孔 16中转动行走，从而调节收容壳横向的角度，使得定日镜26的横向角度得到调节，进而将定日镜26的横向和纵向角度均设置完成，定日镜26进行日光的反射，将之反射给远处的高塔接收器上进行后续的太阳能利用。

[0039] 以上所揭露的仅为本发明一种采用塔式太阳能发电技术的太阳能发电系统较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

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