專利名稱:可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的一體化太陽(yáng)能燈頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及戶外照明技術(shù)領(lǐng)域,是一種可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的一體化太陽(yáng)能燈頭,尤其是它 能實(shí)現(xiàn)更充分的光電轉(zhuǎn)換,而且燈頭的安裝方向不受限制。
背景技術(shù):
目前的太陽(yáng)能燈頭,大部分是將太陽(yáng)能板安裝在燈桿的頂部,之下再裝一套含有節(jié)能光源 的燈具,從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換和照明的作用。新型的一體化太陽(yáng)能燈頭是將太陽(yáng)能板和節(jié)能光 源裝在同一薄型殼體內(nèi),從而不僅實(shí)現(xiàn)了光電轉(zhuǎn)換和照明的作用,而且造型新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)節(jié)。 但它們都沒(méi)有自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的功能,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)更充分的光電轉(zhuǎn)換。另外一體化太陽(yáng) 能燈頭的安裝方向受到一定限制,影響了它的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的太陽(yáng)能燈頭光電轉(zhuǎn)換不充分,以及一體化太陽(yáng)能燈頭的安裝方向受到一 定限制的不足,本實(shí)用新型提供一種可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的一體化太陽(yáng)能燈頭,它不僅光電轉(zhuǎn)換充分、 安裝方向不受限制,而且非常節(jié)能。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是在太陽(yáng)能燈頭的底座中設(shè)置以下機(jī)構(gòu),設(shè)置 上下軸承座,用螺絲緊固在罩中。其中的空心軸可通電線,并將蝸輪緊固在其上部,與燈桿 連接塊緊固在其下部。蝸桿緊固在步進(jìn)電機(jī)軸上,步進(jìn)電機(jī)緊固在下軸承座上,步進(jìn)電機(jī)驅(qū) 動(dòng)器也緊固在下軸承座上。驅(qū)動(dòng)器按所輸程序向步進(jìn)電機(jī)提供雙脈沖電流,使電機(jī)軸步進(jìn)、 步退旋轉(zhuǎn),并通過(guò)蝸輪、蝸桿實(shí)現(xiàn)燈頭相對(duì)燈桿的自動(dòng)受控旋轉(zhuǎn)。
驅(qū)動(dòng)器所輸程序中有三個(gè)基本步進(jìn)時(shí)序。 一、起點(diǎn)設(shè)置在太陽(yáng)能板朝向東方,充電過(guò)程 開(kāi)始,時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn),至燈開(kāi)啟。二、燈開(kāi)啟后,快速脈沖驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)使燈 具旋轉(zhuǎn)到照明位置,直至燈關(guān)閉。三、燈關(guān)閉后,快速脈沖驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)使燈頭旋轉(zhuǎn)到起點(diǎn) 位置。
本實(shí)用新型采用了較大變比、較小斜度的蝸桿、蝸輪設(shè)計(jì),可選擇較小功率的步進(jìn)電機(jī)。 蝸輪已具有鎖位功能,無(wú)須驅(qū)動(dòng)器提供持續(xù)的靜止電流鎖位,因此本實(shí)用新型是提供雙脈沖 電流驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),所以本旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)非常節(jié)能。
本實(shí)用新型的有益效果是,使太陽(yáng)能燈頭能夠自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)旋轉(zhuǎn),并自動(dòng)回到照明位置。 不僅提高了光電轉(zhuǎn)換效率,安裝方向不受限制,而且非常節(jié)能。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一歩說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)太陽(yáng)能燈頭施例的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的刨面構(gòu)造圖。
圖中l(wèi)燈頭底座,2上軸承座,3軸承,4空心軸,5歩進(jìn)電機(jī),6蝸桿,7蝸輪,8下 軸承座,9連接塊,IO燈桿,ll驅(qū)動(dòng)器。
圖2是普通驅(qū)動(dòng)器向步進(jìn)電機(jī)提供電壓與時(shí)間關(guān)系的坐標(biāo)圖。
圖中1電壓坐標(biāo),2時(shí)間坐標(biāo),3窄脈沖電壓,4持續(xù)電壓。
圖3是本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)器向歩進(jìn)電機(jī)提供電壓與時(shí)間關(guān)系的坐標(biāo)圖。
圖中l(wèi)電壓坐標(biāo),2時(shí)間坐標(biāo),3窄脈沖電壓,4寬脈沖電壓。
具體實(shí)施方式
在
圖1中,燈頭底座(1)與上軸承座(2)、軸承(3)、空心軸(4)、歩進(jìn)電機(jī)(5)、蝸 桿(6)、蝸輪(7)、下軸承座(8)、連接塊(9),燈桿(10)、驅(qū)動(dòng)器Ul)按照設(shè)計(jì)位置機(jī) 械連接、安裝;步進(jìn)電機(jī)(5)與驅(qū)動(dòng)器(11)電氣聯(lián)結(jié);驅(qū)動(dòng)器按所輸程序向步進(jìn)電機(jī)提供 脈沖電流,使步進(jìn)電機(jī)軸步進(jìn)、步退,步進(jìn)電機(jī)軸通過(guò)機(jī)械連接蝸桿、蝸輪,實(shí)現(xiàn)燈頭自動(dòng) 受控旋轉(zhuǎn)、鎖位。
在圖2中,普通驅(qū)動(dòng)器向歩進(jìn)電機(jī)提供窄脈沖電壓(3) 12V,脈寬20ns。持續(xù)電壓(4) 為4V。根據(jù)所采用的35系列步進(jìn)電機(jī)的額定電流0. 4A,功率在1. 6W,每天24小時(shí)持續(xù)消 耗。
在圖3中,窄脈沖電壓(3) 12V,脈寬20ns。寬脈沖電壓(4)為4V,脈寬40ns,驅(qū)動(dòng) 器每天向歩進(jìn)電機(jī)提供的脈沖不超過(guò)9600次,持續(xù)時(shí)間不到l分鐘;實(shí)施例中的歩進(jìn)電機(jī)選 取35系列步進(jìn)電機(jī),歩進(jìn)角為1.8度,蝸輪與蝸桿的變比選擇為24;采用較大變比、較小 斜度的蝸桿、蝸輪設(shè)計(jì),可選擇較小功率的歩進(jìn)電機(jī),并保障了充電過(guò)程中,時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng) 歩進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的精度;同時(shí)應(yīng)用了蝸輪蝸桿的鎖位功能,取消了驅(qū)動(dòng)器提供持續(xù)電流鎖位, 使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)非常節(jié)能。
權(quán)利要求1、一種可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的一體化太陽(yáng)能燈頭,燈頭底座與連接塊、燈桿順序連接,其特征是燈頭底座與上軸承座、軸承、空心軸、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、蝸輪、下軸承座、連接塊,燈桿、驅(qū)動(dòng)器按照設(shè)計(jì)位置機(jī)械連接,步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器電氣連接。
專利摘要一種可自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的一體化太陽(yáng)能燈頭,燈頭底座的上部與燈頭連接,并與上軸承座、軸承、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、下軸承座、驅(qū)動(dòng)器等構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)部分;空心軸,蝸輪,連接塊,燈桿等,構(gòu)成不動(dòng)部分;它是通過(guò)驅(qū)動(dòng)器按所輸程序向步進(jìn)電機(jī)提供雙脈沖電流,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)蝸桿、蝸輪傳動(dòng)配合,實(shí)現(xiàn)燈頭自動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F21S9/03GK201190941SQ20082000129
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日
發(fā)明者真 陳 申請(qǐng)人:真 陳