适用于太阳能装置的传动结构及太阳能装置的制作方法

本技术涉及太阳能领域，尤其涉及一种适用于太阳能装置的传动结构及太阳能装置。

背景技术：

1、太阳能作为一种清洁的可再生能源得到越来越多的应用，为提升太阳能利用的效率，当前，在太阳能领域中，大都是通过传动结构驱使受光组件跟踪太阳光，以使太阳光始终保持垂直照射于受光组件上。

2、太阳能装置，无论是太阳能光伏，还是太阳能热水器，均需要安装于户外，因此，在有空气流动(风)时，风对受光组件产生的作用力，极易导致受光组件发生不希望的运动，从而使得受光组件不能正对太阳，效率降低。

3、为保证受光组件在受到风的作用力时不会发生角度变化，就需要在用于驱动受光组件转动以跟踪太阳光的动力源处增加制动，从而导致成本增加，例如在电机上加上抱刹，或者，传动结构能够自锁功能，也即当作用力作用于传动结构的输入端时能带动负载实现运动，而作用力作用于负载端时不能使负载运动，例如蜗轮蜗杆、梯形丝杠等；而且，当太阳能装置中的受光组件面积较大，例如面积在5平方米以上时，就需要多组传动结构同时驱动，此时，多组传动结构间传动的同步性尤为重要。

4、在选用蜗轮蜗杆作为传动结构时，由于蜗杆驱动蜗轮后，蜗轮是做旋转运动，故而，在由蜗轮带动受光组件时，需要设置连杆以实现带动受光组件运动，同样会增加成本；或者，将蜗轮直接置于受光组件与基座的连接处，此时，通过传动装置带动负载运动所需要的作用力更大，也即对动力源例如电机的功率要求就会更大，同样会增加成本，且负载在受到外力时，作用于传动装置上的作用力同样会更大，由此导致传动结构使用寿命缩短；同时，由动力源带动的蜗杆的转动方向和在蜗杆驱动下蜗轮的转动方向正交或接近正交，故而一组蜗轮蜗杆就需要一个电机带动，多组蜗轮蜗杆间不易保持同步传动。

5、在选用梯形丝杠作为传动结构时，丝杠驱动丝杠螺母线性运动，但由于丝杠本身需要安置空间，故而，在由梯形丝杠作为传动结构时，同样需要连杆，由丝杠螺母通过连杆才能带动负载实现运动，也即同样会增加成本。

技术实现思路

1、本实用新型的首要目的是提供一种传动结构，以解决当前由传动结构带动易受到外力的负载时因需要解决负载不发生不希望的移动而导致成本增加的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种太阳能装置。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、作为本实用新型的第一个方面，一种适用于太阳能装置传动结构，包括主动件和从动件，其中

4、所述主动件的周向表面设有螺旋齿，所述主动件的直径的数值为d，相邻螺旋齿的齿间距的数值为h，且所述d不小于40mm，且所述d与所述h的比值不小于6；

5、所述从动件沿所述主动件的轴向延伸呈长条状，且长度方向上的至少一侧设有与所述螺旋齿相适配的从动齿；

6、所述螺旋齿与所述从动齿相啮合，所述主动件转动时，通过齿啮合，驱使所述从动件沿延伸轨迹运动；

7、本实用新型所提出的传动结构，利用主动件驱动从动件，由于从动件为沿所述主动件的轴向延伸构成的长条形状，故而，只需要将从动件的至少一端与负载相连接，在主动件转动时，通过主动件上的螺旋齿与从动件上的从动齿相啮合实现传动，即可由从动件沿延伸轨迹运动并带动负载运动；同时，由于主动件传动所具有的自锁性，也即，主动件不能在从动件的驱使下转动，故而，负载受到外力时，由于从动件不能相对主动件移动，负载也不能够发生不希望的运动；

8、同时，在主动件的直径d与相邻螺旋齿的齿间距h的比值不小于6时，在确保了主动件与从动件间实现自锁的同时，传动效率也相应地最优。

9、进一步地，所述d不小于40mm，且所述d不大于200mm。

10、进一步地，所述d与所述h的比值不大于20。

11、进一步地，所述从动件呈弧形条状。

12、进一步地，环所述主动件的周向表面设有与所述从动件弧度一致的弧形凹陷，所述螺旋齿设于所述弧形凹陷的底面。

13、进一步地，所述从动件的数量至少一个，多个从动件阵列设置且通过所述连接件相连接，且每个所述从动件中的从动齿均与所述螺旋齿相啮合。

14、进一步地，本实用新型所提出的传动结构还包括固定座，所述固定座包括底座和设于所述底座上的支撑部，所述主动件设于所述支撑部上。

15、进一步地，本实用新型所提出的传动结构的固定座还包括贯穿于所述底座的与所述主动件轴向同向的通孔，所述从动件设于所述通孔且贯穿于所述通孔。

16、进一步地，所述底座内设有腔室，所述通孔贯穿于所述腔室，所述主动件中至少所述螺旋齿位于所述腔室内。

17、进一步地，本实用新型所提出的传动结构还包括用于确保所述从动齿与所述螺旋齿构成齿啮合的限位结构，所述限位结构设于所述底座，且所述限位结构与所述从动件相接。

18、进一步地，所述限位结构为滑轮。

19、作为本实用新型的第二个方面，一种太阳能装置，使用有如上所述传动结构。

20、进一步地，本实用新型所提出的太阳能装置包括受光组件、基座，所述受光组件铰接于所述基座上，所述传动结构的数量至少两组，每组所述传动结构中的主动件均与所述基座相连接，每组所述传动结构中的从动件均与所述受光组件相连接，还包括联动结构，多组所述传动结构中的主动件通过所述联动结构传动连接。

21、本实用新型的一种适用于太阳能装置传动结构及太阳能装置，其有益效果是：在确保了传动结构自锁的同时还降低了成本，提升了使用寿命，且更利于多轴同步；具体体现在：

22、首先，本实用新型所提出的传动结构，利用主动件驱动从动件，同时将从动件设置为沿所述主动件的轴向延伸构成的长条形状，故而，只需要将从动件的至少一端与负载相连接，在主动件转动时，通过主动件上的螺旋齿与从动件上的从动齿相啮合实现传动，即可由从动件沿延伸轨迹运动并带动负载运动；同时，由于主动件传动所具有的自锁性，也即，主动件不能在从动件的驱使下转动，故而，负载受到外力时，由于从动件不能相对主动件移动，负载也不能够发生不希望的运动，从而确保了自锁；而相比较现有的主动件蜗轮的传动方式，很明显，既无须再通过连杆带动负载运动，安装方式上也不用将本申请所提出的适用于太阳能装置传动结构设置于铰接处，故而，既降低了成本，还提升了使用寿命。

23、其次，由于本实用新型所提出的传动结构，从动件的形状为长条形，且其运动方向和主动件的轴向同向，故而，在同一太阳能装置中使用多组本实用新型所提出的传动结构时，更利于通过联动结构将主动件传动连接，也即确保了多组传动结构传动的同步性。

24、再次，由于太阳能装置中的受光组件自重轻，在本实用新型所提出的传动结构确保了自锁的情况下，以及，通过设置联动结构将多组传动结构传动连接后，不仅能够减少动力源即电机的数量，还无需在电机上安装抱刹，从而更进一步地降低了成本。

技术特征：

1.适用于太阳能装置的传动结构，其特征在于：包括主动件和从动件，其中

2.如权利要求1所述传动结构，其特征在于：所述d不大于200mm。

3.如权利要求1所述传动结构，其特征在于：所述d与所述h的比值不大于20。

4.如权利要求1所述传动结构，其特征在于：所述从动件呈弧形条状。

5.如权利要求4所述传动结构，其特征在于：环所述主动件的周向表面设有与所述从动件弧度一致的弧形凹陷，所述螺旋齿设于所述弧形凹陷的底面。

6.如权利要求1所述传动结构，其特征在于：所述从动件的数量至少一个，当所述从动件的数量为多个时，所述传动结构还包括连接件，多个所述从动件呈阵列设置且通过所述连接件相连接，且每个所述从动件中的从动齿均与所述螺旋齿相啮合。

7.如权利要求1至6任意一项所述传动结构，其特征在于：还包括固定座，所述固定座包括底座和设于所述底座上的支撑部，所述主动件设于所述支撑部上。

8.如权利要求7所述传动结构，其特征在于：还包括贯穿于所述底座的与所述主动件轴向同向的通孔，所述从动件设于所述通孔且贯穿于所述通孔。

9.如权利要求8所述传动结构，其特征在于：所述底座内设有腔室，所述通孔贯穿于所述腔室，所述主动件中至少所述螺旋齿位于所述腔室内。

10.如权利要求7所述传动结构，其特征在于：还包括用于确保所述从动齿与所述螺旋齿构成齿啮合的限位结构，所述限位结构设于所述底座，且所述限位结构与所述从动件相接。

11.如权利要求10所述传动结构，其特征在于：所述限位结构为滑轮。

12.一种太阳能装置，其特征在于：使用有如权利要求1至11任意一项所述传动结构。

13.如权利要求12所述的太阳能装置，其特征在于：包括受光组件、基座，所述受光组件铰接于所述基座上，所述传动结构的数量至少两组，每组所述传动结构中的主动件均与所述基座相连接，每组所述传动结构中的从动件均与所述受光组件相连接，还包括联动结构，多组所述传动结构中的主动件通过所述联动结构传动连接。

技术总结
本技术是关于一种传动结构，包括主动件和从动件，其中所述主动件的周向表面设有螺旋齿，所述主动件的直径的数值为D，相邻螺旋齿的齿间距的数值为H，且所述D不小于40mm，且所述D与所述H的比值不小于6；所述从动件沿所述主动件的轴向延伸呈长条状，且长度方向上的至少一侧设有与所述螺旋齿相适配的从动齿；所述螺旋齿与所述从动齿相啮合，所述主动件转动时，通过齿啮合，驱使所述从动件沿延伸轨迹运动。本申请同时公开了一种太阳能装置，使用有上述的传动结构。其有益效果是：在确保了传动结构自锁的同时还降低了成本，提升了使用寿命，且更利于多轴同步。

技术研发人员：高峰,陈晖,高天奇
受保护的技术使用者：上海宁升材料科技有限公司
技术研发日：20231128
技术公布日：2024/5/29