便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及太陽能供電領域，尤其是一種便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置及其使用方法。
【背景技術】
[0002]太陽能發電供電是當前新能源領域中重要的能源供給方式。在太陽能面板的使用過程中，朝光角度的優劣將直接影響光電的轉換效率，而且在一天當中的不同時刻需要不斷調整這種朝光角度以便最大限度接收光能。
[0003]目前往往采用電機驅動齒輪的方式來調整太陽能面板的角位置。這種方式具有結構簡單而且調整方便、便于控制的優點。
[0004]但是，在一些室外氣候條件較為惡劣的情形下，例如大風等條件下，這種調整后的角位置容易受到干擾。而實現位置鎖定則會涉及增加額外的鎖定與解鎖驅動系統，這會增加設備成本而且會增加設備的運行不可控因素，降低設備的使用可靠性并增加維護難度。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置及其使用方法，其能夠克服現有技術中的缺陷。
[0006]根據本發明的便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置，包括固定在立柱轉軸的上端的太陽能發電面板以用于接收太陽光并轉化為電能，所述立柱轉軸的下端通過轉軸軸承而可轉動地安裝在基架上從而使得所述太陽能發電面板的角位置可調，所述轉軸軸承坐落于所述基架的一體式成型的環圈內側，在所述環圈的外側安裝有齒圈軸承以用于承載由通過支架固定安裝于所述基架之上的電機聯接的齒輪所嚙合的齒圈，其中，所述齒圈的頂側端面上固定連接有兩個周向上分開的撥動臂用以在周向上撥動通過壓縮彈簧而豎直方向上可伸縮地配合在與所述立柱轉軸固定連接的水平橫臂中的伸縮鎖定柱，由此能夠驅動所述立柱轉軸周向轉動從而調整所述太陽能發電面板的角位置;其中，所述兩個周向上分開的撥動臂分別與結構上互相鏡像對稱的兩個固連殼體一體式固定連接，所述兩個固連殼體中的每個中均設置有內部空腔以便容納撥動彈簧，由此，兩個所述內部空腔中分別可伸縮地配合有相對設置在所述伸縮鎖定柱的周向上兩側處的兩個撥動伸縮塊;其中，所述伸縮鎖定柱的底部末端為能夠插入到在所述基架的上側面中圓周方向上離散排列的多個的鎖定凹口中的一個中的鎖定端部，所述伸縮鎖定柱在所述鎖定端部之上的部位在圓周方向上隔開的兩側處分別對稱地設置有兩個楔面部，所述兩個撥動伸縮塊的結構彼此鏡像對稱，每個均設置有平推豎直面以及在所述平推豎直面之上的抬升斜面，所述兩個楔面部分別用于與所述兩個撥動伸縮塊的抬升斜面配合，所述兩個撥動伸縮塊的平推豎直面分別用于與所述所述鎖定端部的周向上分開的兩個側面配合從而實現對所述伸縮鎖定柱的水平面上的推動;所述電機的外表面上安裝有多片自上而下分布的散熱片，所述散熱片用以吸收所述電機運行時所產生的熱量，并將熱量及時散發。
[0007]根據本發明的另一方面，在初始狀態，所述兩個固連殼體中的所述撥動彈簧均處于伸長狀態，所述抬升斜面與相應的楔面部接合，所述鎖定端部落位在所述凹口中從而使得所述太陽能發電面板的角位置鎖定；當需要在一個方向上調整所述太陽能供電裝置的角位置時，所述電機驅動所述齒圈轉動，由此所述兩個周向上分開的撥動臂所連接的所述兩個固連殼體中的一個朝向伸縮鎖定柱運動，另一個遠離所述伸縮鎖定柱運動，由此，借助于所述撥動彈簧，朝向伸縮鎖定柱運動的所述固連殼體推動相應的撥動伸縮塊利用其抬升斜面與相應楔面部的配合而將所述鎖定端部抬升離開所述鎖定凹口；之后，所述電機減慢運行，朝向伸縮鎖定柱運動的所述固連殼體的撥動彈簧逐漸伸長并且利用所述平推豎直面與所述伸縮鎖定柱的接合而使得所述鎖定端部在所述基架的上側面上滑動，直至所述鎖定端部落入下個凹口中，所述電機斷電，從而恢復至初始狀態。
[0008]通過上述方案，由于設置了在鎖定用伸縮鎖定柱上的解鎖楔面以及與之配合使用的撥動伸縮塊的斜面，因此能夠在需要的時候僅僅利用調整角位置的驅動力而一并實現解鎖與角位置調整;并且在驅動電機下電之后，所述調整后的角位置能夠實現無源式機械鎖定；由于設置了與所述撥動伸縮塊連接的彈簧，因此在允許在解鎖與驅動的過程中所述楔面與斜面配合作用的同時，也允許在進入下個調整位置后重新進入鎖定狀態，而且這些過程是連續的，無需額外的驅動源;并且，所述與撥動伸縮塊連接的彈簧還允許利用所述彈簧的彈性勢能而將所述伸縮鎖定柱在水平面上推動，從而充分協調與平衡電機的動力輸出。設置鏡像對稱的兩個撥動伸縮塊以及配合結構，能夠實現雙向的角位置調整。整個裝置結構可靠，成本降低而且減少了零部件數量，便于維護。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置的整體結構示意圖；
[0010]圖2是圖1中的箭頭方向的剖視結構示意圖，其中示出所述裝置處于初始狀態；
[0011]圖3是圖2中的裝置在電機開始運行并將鎖定用伸縮鎖定柱逐漸抬升過程中的狀態不意圖；
[0012]圖4是圖2中的裝置在所述鎖定用伸縮鎖定柱在基架的上側面上水平周向滑動過程中的狀態示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合圖1-4對本發明進行詳細說明。
[0014]根據實施例的便于散熱且角位置可調的太陽能供電裝置，包括固定在立柱轉軸62的上端的太陽能發電面板61以用于接收太陽光并轉化為電能，所述立柱轉軸62的下端通過轉軸軸承82而可轉動地安裝在基架66上從而使得所述太陽能發電面板61的角位置可調，所述轉軸軸承82坐落于所述基架66的一體式成型的環圈661內側，在所述環圈661的外側安裝有齒圈軸承83以用于承載由通過支架850固定安裝于所述基架66之上的電機85聯接的齒輪84所嚙合的齒圈81，其中，所述齒圈81的頂側端面上固定連接有兩個周向上分開的撥動臂7用以在周向上撥動通過壓縮彈簧63而豎直方向上可伸縮地配合在與所述立柱轉軸62固定連接的水平橫臂64中的伸縮鎖定柱65，由此能夠驅動所述立柱轉軸62周向轉動從而調整所述太陽能發電面板61的角位置;其中，所述兩個周向上分開的撥動臂7分別與結構上互相鏡像對稱的兩個固連殼體172、72—體式固定連接，所述兩個固連殼體172、72中的每個中均設置有內部空腔720以便容納撥動彈簧73，由此，兩個所述內部空腔720中分別可伸縮地配合有相對設置在所述伸縮鎖定柱65的周向上兩側處的兩個撥動伸縮塊71;其中，所述伸縮鎖定柱65的底部末端為能夠插入到在所述基架66的上側面中圓周方向上離散排列的多個的鎖定凹口 620中的一個中的鎖定端部652，所述伸縮鎖定柱65在所述鎖定端部652之上的部位在圓周方向上隔開的兩側處分別對稱地設置有兩個楔面部55、56，所述兩個撥動伸縮塊71的結構彼此鏡像對稱，每個均設置有平推豎直面719以及在所述平推豎直面719之上的抬升斜面718，所述兩個楔面部55、56分別用于與所述兩個撥動伸縮塊71的抬升斜面718配合，所述兩個撥動伸縮塊71的平推豎直面7