專利名稱：太陽能電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及的是太陽能系統(tǒng)。更具體來說，本發(fā)明涉及的太陽能系統(tǒng)具有一跟蹤系統(tǒng)，用于將一太陽能收集器整個(gè)白天都精確地指向太陽。
背景技術(shù)：
早期的太陽能系統(tǒng)所包括的太陽跟蹤系統(tǒng)采用兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)器使太陽能收集器繞兩個(gè)軸傾斜。第一個(gè)是俯仰軸，以允許收集器在″水平看″和″垂直向上看″之間的大約90度范圍內(nèi)傾斜。第二個(gè)是方位軸，以允許該收集器自東至西跟蹤。所需角度轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍取決于太陽能收集器安裝在地球上的緯度。例如，在熱帶角度轉(zhuǎn)動(dòng)需要超過360度。
這些早期的太陽能跟蹤系統(tǒng)通常使用具有高變速比齒輪減速器的電驅(qū)動(dòng)器來使收集器轉(zhuǎn)向太陽的方向。齒輪減速器或馬達(dá)和收集器之間的連桿機(jī)構(gòu)的誤差，例如齒間隙和非線性有損于精度。當(dāng)精度要求很高時(shí)，齒輪減速器卻很昂貴。
這些傳統(tǒng)的太陽能系統(tǒng)偶而也會(huì)遭受大風(fēng)的毀壞。因此，通常將該太陽能收集器放置在一避風(fēng)位置，以防止風(fēng)超過設(shè)計(jì)規(guī)格時(shí)被損壞?！灞茱L(fēng)″是該收集器呈現(xiàn)最小的迎風(fēng)面積(sail area)的一種狀態(tài)。通常，風(fēng)傳感器被用于觸發(fā)命令，以抬高致動(dòng)器使收集器垂直向上。這些系統(tǒng)所采用的電仰角驅(qū)動(dòng)器和高轉(zhuǎn)速比減速器將收集器轉(zhuǎn)向避風(fēng)處的動(dòng)作是很慢的，有時(shí)會(huì)長達(dá)45分鐘。如果在很低的風(fēng)臨界值的情況下啟動(dòng)向避風(fēng)位置的運(yùn)動(dòng)，考慮到這么長的前置時(shí)間，這對(duì)太陽能電站的效率的影響是十分不利的。如果通過增加啟動(dòng)向避風(fēng)位置的運(yùn)動(dòng)所需的風(fēng)臨界值來優(yōu)化效率，則快速增強(qiáng)的風(fēng)將會(huì)損害太陽能收集器。
US6,123,067提出了一種太陽能系統(tǒng)，其具有一固定在太陽能收集裝置背面的外骨架結(jié)構(gòu)，并且圍繞一水平軸樞轉(zhuǎn)地固定在一方位角平臺(tái)組件的前端。一液壓仰角驅(qū)動(dòng)器圍繞一水平軸樞轉(zhuǎn)地安裝在該方位角平臺(tái)組件上，并且其活塞桿的前端樞轉(zhuǎn)地連接到該太陽能收集裝置的背面，以允許該太陽能收集裝置在一垂直工作位置和一水平蓄能位置之間約90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。第一和一第二方位角液壓驅(qū)動(dòng)器被用于轉(zhuǎn)動(dòng)該收集裝置以跟蹤太陽。曾經(jīng)認(rèn)為這樣一種跟蹤系統(tǒng)將太陽能收集器移動(dòng)到避風(fēng)位置所需的時(shí)間是比較少的。然而，這樣一種太陽能系統(tǒng)的太陽能收集器效能擴(kuò)大得并不是那么顯著。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)要地說，本發(fā)明最優(yōu)形式的一太陽能電站包括一太陽能電池板組件，其具有一基本上平的太陽能電池板。多個(gè)塔分別從一底部位置到一展開位置伸展。每個(gè)塔包括一頂端以及一主支撐結(jié)構(gòu)，該主支撐結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地將太陽能電池板組件安裝到該塔的頂端。有選擇地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)塔，以圍繞一個(gè)或兩個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)該太陽能電池板，以使該太陽能電池板保持在收集太陽能的最佳方向上。
最好地，該太陽能電站包括第一、第二以及第三塔，該第一塔與第二塔縱向隔開，而該第三塔與該第一和第二塔橫向隔開。
該塔的主支撐結(jié)構(gòu)包括一安裝在該塔頂端的主滑動(dòng)軸承箱。一主支撐軸縱向穿過該主滑動(dòng)軸承箱，該主支撐軸可相對(duì)于該主滑動(dòng)軸承箱縱向移動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于第一和第二塔，第一和第二支撐箱分別安裝在該主支撐軸第一和第二端部，以及該太陽能電池板組件上。對(duì)于該第三塔，第一和第二副滑動(dòng)軸承箱縱向安裝在該主支撐軸第一和第二端部。第一和第二副支撐軸分別橫向穿過第一和第二副滑動(dòng)軸承箱。第一和第二支撐箱分別安裝在每個(gè)第一和第二副支撐軸的第一和第二端部，以及該太陽能電池板組件上。
該主滑動(dòng)軸承箱包括一固定安裝在該塔頂端的下安裝組件和一上軸承組件，其具有接收該主支撐軸的一縱向開口。該上軸承組件圍繞該橫軸樞轉(zhuǎn)地安裝在該下安裝組件上。
該太陽能電站包括一控制器，其用于在底部位置和展開位置之間驅(qū)動(dòng)該塔運(yùn)動(dòng)。該太陽能電站可以包括一地震探測(cè)器，當(dāng)探測(cè)到的地面振動(dòng)超過一預(yù)定水平時(shí)，該控制器將所有塔縮回到底部位置。該太陽能電站可以包括一風(fēng)探測(cè)器，當(dāng)探測(cè)到的風(fēng)力超過一預(yù)定水平時(shí)，該控制器將所有塔縮回到底部位置。
每個(gè)塔包括多個(gè)垂直堆疊的樓層，包括一地面層和至少一上部樓層。每個(gè)樓層包括一排機(jī)器手(R1、R2、R3、R4)以及一推拉鋼架(F1、F2)的連接框架。每個(gè)樓層的機(jī)器手連接到每個(gè)垂直相鄰的樓層上。該機(jī)器手(R1、R2、R3、R4)以及鋼架(F1、F2)被編為組(HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4)，對(duì)應(yīng)的機(jī)器手以及每組鋼架連接在一起。該R1機(jī)器手包括用于在該底部位置和展開位置之間移動(dòng)塔的液壓千斤頂。該地面層的R1機(jī)器手的液壓千斤頂包括彈簧。
地面層進(jìn)一步包括一底座構(gòu)件、一頂板、多個(gè)布置在該底座構(gòu)件和頂板之間的彈簧機(jī)構(gòu)以及多個(gè)棒。每個(gè)棒從一安裝在該底部構(gòu)件上的底腳穿過該頂板上的一開口垂直伸展。當(dāng)發(fā)生強(qiáng)風(fēng)或地震時(shí)，該頂板沿著棒垂直向上向下移動(dòng)，使得該彈簧機(jī)構(gòu)吸收由風(fēng)或地震施加在塔上的側(cè)向力所產(chǎn)生的震動(dòng)能。
該地面層進(jìn)一步包括一外部空間構(gòu)架環(huán)，其形成一安裝在該底部部件上的框架并具有多個(gè)設(shè)置在該頂板上方的支架。每個(gè)支架形成了一用于接收該棒的一的開口，以使該空間構(gòu)架環(huán)約束該棒的水平偏轉(zhuǎn)。
每個(gè)上部樓層包括一頂板，其具有接收該棒的開口。每個(gè)上部樓層的機(jī)器手連接到各自樓層的頂板以及各自樓層垂直下方的樓層的頂板上。


通過參照附圖，本發(fā)明可以更好的得到理解，并且其目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將會(huì)變得更加明顯，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一太陽能電站系統(tǒng)的后部透視圖，顯示該系統(tǒng)處于日出時(shí)捕獲陽光的位置；圖2是圖1所示的太陽能電站系統(tǒng)的后部透視圖，顯示該系統(tǒng)處于中午捕獲陽光的位置；圖3是圖1所示的太陽能電站系統(tǒng)的后部透視圖，顯示該系統(tǒng)處于日落捕獲陽光的位置；圖4是圖1所示的太陽能電站系統(tǒng)的正面透視圖，顯示該系統(tǒng)位于第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向；圖5是圖4所示的太陽能電站系統(tǒng)的側(cè)面透視圖；圖6是圖1的第一和第二塔的支撐箱、支撐軸以及滑動(dòng)軸承箱的放大透視圖；圖7是圖6所示的支撐箱和支撐軸的放大仰視圖；圖8是圖6所示的支撐箱和支撐軸的放大透視圖；圖9是沿圖7中的IX-IX線所作的橫截面圖；圖10是沿圖7中的X-X線所作的橫截面圖；圖11是圖10中的活塞減震器的分解圖；
圖12是圖6所示的滑動(dòng)軸承箱的放大正視圖；圖13是沿圖12中的XIII-XIII線所作的橫截面圖；圖14是圖13所示的可轉(zhuǎn)動(dòng)的推力軸承的放大橫截面圖；圖15是沿圖13中的XV-XV線所作的放大橫截面圖；圖16是圖1中所示的第三塔的主滑動(dòng)軸承箱、主支撐軸、副滑動(dòng)軸承箱、副支撐軸以及支撐箱的放大透視圖；圖17是圖16所示的支撐箱的放大仰視圖；圖18是沿圖17中的XVIII-XVIII線所作的橫截面圖；圖19是沿圖17中的XIX-XIX線所作的橫截面圖；圖20是圖16所示的副滑動(dòng)軸承箱之一的放大正視圖；圖21是圖20所示的副滑動(dòng)軸承箱的側(cè)視圖；圖22是圖16所示的主滑動(dòng)軸承箱的放大側(cè)視圖；圖23是圖22所示的主滑動(dòng)軸承箱的正視圖；圖24是圖1所示的太陽能電站的俯視圖，其中去掉了太陽能電池板組件；圖25是圖2所示的太陽能電站的俯視圖，其中去掉了太陽能電池板組件；圖26是圖3所示的太陽能電站的俯視圖，其中去掉了太陽能電池板組件；圖27a、27b以及27c是簡(jiǎn)化的側(cè)視圖，其中將第一或第二塔的主支撐結(jié)構(gòu)部分剖開，主支撐結(jié)構(gòu)未受到外部橫向力的作用(圖27a)，主支撐結(jié)構(gòu)從右邊受到一外部橫向力的作用(圖27b)，并且主支撐結(jié)構(gòu)從左邊受到一外部橫向力的作用(圖27c)；圖28是典型的塔樓層的機(jī)器手的簡(jiǎn)化透視圖；圖29是圖28中的HR1和VR1組的放大圖；圖30是圖28中的HR3組的放大圖；
圖31是圖28中的VR3組的放大圖；圖32是圖28中的HR2組的放大圖；圖33是圖28中的VR2組的放大圖；圖34a-34d是圖28中所示的上部樓層之一的HR2組和VR2組的交叉點(diǎn)之一的放大圖，顯示了HR2和VR2組縮回(圖34a以及34c)以及展開(圖34b以及34d)的情況；圖35a到35c是機(jī)器手R1的放大圖，顯示機(jī)器手R1在展開位置(圖35a)的情況，顯示機(jī)器手R1在展開位置處，其中一水平滾筒架和相應(yīng)的一對(duì)千斤頂去掉了(圖35b)的情況，顯示機(jī)器手R1在縮回位置(圖35c)的情況，以及顯示機(jī)器手R1在縮回位置處，其中一水平滾筒架和一對(duì)千斤頂去掉了(圖35d)的情況；圖36a到36c是機(jī)器手R4的放大圖，顯示機(jī)器手R4在展開位置(圖36a)的情況，顯示機(jī)器手R4在展開位置處，其中一水平滾筒架和相應(yīng)的一對(duì)千斤頂去掉了(圖36b)的情況，顯示機(jī)器手R4在縮回位置(圖36c)的情況，以及顯示機(jī)器手R4在縮回位置處，其中一水平滾筒架和一對(duì)千斤頂去掉了(圖36d)的情況；圖37a到37c是機(jī)器手R3的放大圖，顯示機(jī)器手R3在展開位置(圖37a)的情況，顯示機(jī)器手R3在展開位置處，其中一水平滾筒架和相應(yīng)的一對(duì)千斤頂去掉了(圖37b)的情況，顯示機(jī)器手R3在縮回位置(圖37c)的情況，以及顯示機(jī)器手R3在縮回位置處，其中一水平滾筒架和一對(duì)千斤頂去掉了(圖37d)的情況；圖38a到38c是機(jī)器手R5的放大圖，顯示機(jī)器手R5在展開位置(圖38a)的情況，顯示機(jī)器手R5在展開位置處，其中一水平滾筒架和相應(yīng)的一對(duì)千斤頂去掉了(圖38b)的情況，顯示機(jī)器手R5在縮回位置(圖38c)的情況，以及顯示機(jī)器手R5在縮回位置處，其中一水平滾筒架和一對(duì)千斤頂去掉了(圖38d)的情況；圖39是機(jī)器手R1/R5的分解圖；圖40是圖39所示的機(jī)器手R1/R5的鎖緊裝置的放大分解圖；圖41是圖39所示的機(jī)器手R1/R5的纜索卷筒的放大分解圖；圖42是圖41中的纜索鎖的放大圖；圖43是圖39中的纜索緊固件的放大圖；圖44是機(jī)器手R2的分解圖；圖45是塔之一的空間構(gòu)架環(huán)的放大透視圖；圖46是圖45的空間構(gòu)架環(huán)的分解透視圖；圖47是圖45的空間構(gòu)架環(huán)的剖面圖；圖48塔之一的開頭兩個(gè)樓層的分解圖；圖49是塔之一的透視圖；圖50是圖28中的VR4組的放大圖；圖51a和51b是圖28中所示的地面層的HR2組和VR2組的交叉點(diǎn)之一的放大圖，顯示了HR2和VR2組縮回(圖351a)以及展開(圖51b)的情況；圖52a到52f是機(jī)器手R2的放大圖，顯示機(jī)器手R2在展開位置(圖52a)的情況，顯示機(jī)器手R2在展開位置處，其中一水平滾筒架和第二對(duì)鉗子組件的一個(gè)下部鉗子和一個(gè)上部鉗子去掉了(圖52b)的情況，顯示機(jī)器手R2在縮回位置(圖52c)的情況，以及顯示機(jī)器手R2在縮回位置處，其中一水平滾筒架和第二對(duì)鉗子組件的一個(gè)下部鉗子和一個(gè)上部鉗子去掉了(圖52d)的情況，顯示機(jī)器手R2在縮回位置處，并且上部橫向構(gòu)架去掉了(圖52e)的情況，顯示機(jī)器手R2在展開位置，并且上部橫向構(gòu)架去掉了(圖52f)的情況；圖53是太陽能電站控制系統(tǒng)的功能方框圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，其中，同樣的附圖標(biāo)記表示各附圖中相同的部件，根據(jù)本發(fā)明的太陽能電站大體上由附圖標(biāo)記10來表示。該太陽能電站10包括三個(gè)基本上相同的動(dòng)態(tài)鋼桁架塔12、14、16，它們支撐著一個(gè)太陽能電池板組件18。位于地面層的支座20穩(wěn)定并支撐著每個(gè)塔12、14、16。應(yīng)理解，該太陽能電池板組件18被設(shè)置成能夠最優(yōu)的收集陽光，并且下面所述操作說明僅用于示例而已。用于太陽能電池板組件18定向的塔12、14、16的操作取決于安裝地點(diǎn)的地形、經(jīng)緯度。
圖1-3中所示太陽能電站10的安裝使得圖1中的太陽能電池板組件18的平面太陽能電池板19處于日出時(shí)接收日光的位置，圖2中的太陽能電池板組件18處于中午接收日光的位置，圖3中的太陽能電池板組件18處于日落時(shí)接收日光的位置。為了最優(yōu)化太陽能的收集，該太陽能電池板組件18被設(shè)置為垂直于(或盡可能接近)陽光的方向。為了在拂曉時(shí)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置太陽能電池板組件18，第一和第三塔12、16處于底部位置22，而第二塔14處于充分展開的位置24。當(dāng)太陽向中午位置上升時(shí)，第一和第三塔12、16從底部位置22伸展。第一塔12伸展的速度比第三塔16快，使得太陽能電池板組件18進(jìn)一步圍繞縱軸和橫軸RA1和RA2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)太陽處于中午位置時(shí)，第一塔12已經(jīng)伸展到了充分展開的位置24，第三塔16已經(jīng)伸展到一個(gè)中間位置26(在底部位置22和充分展開位置24之間)，而第二塔14仍然保持固定在充分展開位置24。當(dāng)太陽開始落下時(shí)，第二和第三塔14、16分別從充分展開位置24和中間位置26縮回。第二塔14縮回的速度比第三塔16快，使得太陽能電池板組件18進(jìn)一步圍繞縱軸和橫軸RA1和RA2轉(zhuǎn)動(dòng)。日落時(shí)，第二和第三塔14、16已經(jīng)縮回到底部位置22，而第一塔12仍然保持固定在充分展開位置24。
圖4和5顯示的是當(dāng)光線射向太陽能電站10的方向與圖1-3中所示相反時(shí)，塔12、14、16操作太陽能電池板組件18朝向與圖1-3所示太陽能電池板組件18基本上相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖4和5中，第二塔14位于充分展開位置24，第一塔12位于一個(gè)第一中間位置26(鄰近底部位置)，而第三塔16位于一個(gè)第二中間位置26′(鄰近充分展開位置)。圖1-5還顯示出了可能需要對(duì)安裝在一個(gè)活動(dòng)物體上，例如船上的太陽能電站10的太陽能電池板組件18的照射進(jìn)行優(yōu)化的范圍。
第一和第二塔12、14的主支撐結(jié)構(gòu)28、28′參照附圖6-15進(jìn)行了更好的說明。每個(gè)支撐結(jié)構(gòu)28、28′包括一個(gè)滑動(dòng)軸承箱30，一個(gè)貫穿該滑動(dòng)軸承箱30的支撐軸32，以及安裝在該支撐軸32兩端的第一和第二支撐箱34、36。該支撐軸32是一個(gè)實(shí)心鋼軸。該支撐軸32的第一和第二端部38、40通過鋼條44銷設(shè)在第一和第二支撐箱34、36的插孔42中。一塊鋼板46通過螺栓和螺母48活動(dòng)安裝在每個(gè)支撐箱中，以進(jìn)一步限制支撐軸32在插孔42中的軸向移動(dòng)。一鋼架50最好是通過焊接固定在一底板52上。
第二支撐箱36具有一配置在一內(nèi)腔56(圖10和11)中的減震器54。該減震器54包括一在其結(jié)構(gòu)前面的推力軸承支架58。該推力軸承支架58可以包括夾在兩層推力軸承62之間的一環(huán)形的、可轉(zhuǎn)動(dòng)的鋼板60。一凹槽螺栓和螺母64將一塑料壓縮緩沖墊66安裝在該鋼板60上。四個(gè)凹槽68均布于該推力軸承支架58周邊。焊在推力軸承支架58端部的一活塞環(huán)70具有四個(gè)相應(yīng)于推力軸承支架槽68的凹槽。該活塞環(huán)70包括一供支撐軸32穿過的軸向缸72。該活塞環(huán)70和推力軸承支架58在一氣缸座74內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。氣缸座74的內(nèi)表面具有至少一個(gè)軸向伸出的肋76，其容納在其中一個(gè)推力軸承支架槽68和活塞環(huán)槽中，以防止活塞環(huán)70和推力軸承支架58在氣缸座74中轉(zhuǎn)動(dòng)。四個(gè)減震器78在該氣缸座74中徑向隔開。每個(gè)減震器78的一端從推力軸承支架58的端面伸出，通過一個(gè)銷82安裝在一個(gè)支柱80上，每個(gè)減震器78的另一端從支撐箱底板86伸出，通過一個(gè)銷82安裝在一個(gè)支柱84上。每個(gè)減震器78包括一個(gè)重型彈簧88。
參見圖12-15，滑動(dòng)軸承箱30包括一上軸承組件90和一下安裝組件92。該軸承組件90包括一滑動(dòng)軸承94，其具有一與支撐軸32相匹配的圓形。該滑動(dòng)軸承94安裝在一箱組件96中，該箱組件96通過螺栓和螺母安裝在一底板98上。一上支撐板結(jié)構(gòu)100從該底板98向下伸展。一上部構(gòu)架102焊在該箱組件96上，該底板98和一下部構(gòu)架104焊在該上支撐板結(jié)構(gòu)100上，而該底板98提供了額外的結(jié)構(gòu)完整性。
該安裝組件92包括一下支撐板結(jié)構(gòu)106，其從一底板108向上伸展，一支架110焊在該下支撐板結(jié)構(gòu)106上，并且該底板108提供了額外的結(jié)構(gòu)完整性。該底板108通過螺栓和螺母安裝在一桁架平臺(tái)112上。
該上下支撐板結(jié)構(gòu)100、106每個(gè)都包括多個(gè)支撐板114、116，每個(gè)支撐板114、116具有一穿過其中的軸承環(huán)繞口118。下支撐板結(jié)構(gòu)106的支撐板116設(shè)置在上支撐板結(jié)構(gòu)100的支撐板114之間，并使支撐板開口118對(duì)準(zhǔn)。一實(shí)心圓柱軸120穿過每個(gè)支撐板114、116中的開口118，將軸承組件90連接到安裝組件92(圖14)上。一推力軸承122設(shè)置在上下支撐板結(jié)構(gòu)100、106的每個(gè)板114、116之間，并使軸120穿過每個(gè)推力軸承122中的孔124。
第三塔16的主支撐結(jié)構(gòu)126參照附圖16-23進(jìn)行了更好的說明。支撐結(jié)構(gòu)126包括一主滑動(dòng)軸承箱128，一貫穿該主滑動(dòng)軸承箱128的主支撐軸130，一安裝在該主支撐軸130兩端的副滑動(dòng)軸承箱132，兩個(gè)貫穿每個(gè)副滑動(dòng)軸承箱132的副支撐軸134，以及安裝在該副支撐軸134兩端的支撐箱136。該兩個(gè)副滑動(dòng)軸承箱132基本上相同，該四個(gè)副支撐軸134基本上相同，并且所有的支撐箱136基本上相同。所有的支撐軸130、134都是實(shí)心鋼軸。
參見圖17-19，每個(gè)副支撐軸134的第一和第二端部138、140通過鋼條144銷設(shè)在支撐箱136的插孔142中。一塊鋼板146通過螺栓和螺母活動(dòng)安裝在每個(gè)支撐箱136中，以進(jìn)一步限制副支撐軸134在插孔142中的軸向移動(dòng)。一鋼架148最好是通過焊接固定在一底板150上。
參見圖20-21，副滑動(dòng)軸承箱132包括一上軸承組件152和一下支撐組件154。該軸承組件152包括兩個(gè)滑動(dòng)軸承156，其具有一個(gè)與副支撐軸134相匹配的圓形。每個(gè)滑動(dòng)軸承156都安裝在一個(gè)箱組件158中，通過螺栓和螺母安裝到一個(gè)底板160上，并使滑動(dòng)軸承156的軸線162相互平行。每個(gè)主支撐軸130的第一和第二端部164、166通過一鋼條170銷設(shè)在副滑動(dòng)軸承箱132之一的支撐組件154的一個(gè)插孔168中。一塊鋼板172通過螺栓和螺母活動(dòng)安裝在每個(gè)支撐組件154中，以進(jìn)一步限制主支撐軸130在插孔168中的軸向移動(dòng)。一上部構(gòu)架174焊在該箱組件158上，該底板160和一下部構(gòu)架176焊在該支撐組件154上，而該底板160提供了額外的結(jié)構(gòu)完整性。一三維鋼桁架安裝在每個(gè)軸承組件152的頂端，以連接兩個(gè)副滑動(dòng)軸承箱132(圖16)。
參見圖22-23，主滑動(dòng)軸承箱128包括一上軸承組件180，一下安裝組件182以及一底部組件184。該軸承組件180包括一滑動(dòng)軸承186，其具有一個(gè)與主支撐軸130相匹配的圓形。該滑動(dòng)軸承186安裝在一箱組件188中，該箱組件188通過螺栓和螺母安裝在一底板190上。一上支撐板結(jié)構(gòu)192從該底板190向下伸展。一上部構(gòu)架194焊在該箱組件188上，該底板190和一下部構(gòu)架196焊在該上支撐板結(jié)構(gòu)192上，而該底板190提供了額外的結(jié)構(gòu)完整性。該安裝組件182包括一下支撐板結(jié)構(gòu)198，其從一底板200向上伸展，一支架202焊在該下支撐板結(jié)構(gòu)198上，并且該底板200提供了額外的結(jié)構(gòu)完整性。第三塔16的底部組件184還包括一可旋轉(zhuǎn)的推力軸承支架。
該上下支撐板結(jié)構(gòu)192、198每個(gè)都包括多個(gè)支撐板204、206，每個(gè)支撐板204、206都具有一穿過其中的軸承環(huán)繞口208。下支撐板結(jié)構(gòu)198的支撐板206設(shè)置在上支撐板結(jié)構(gòu)192的支撐板204之間，并使支撐板開口208對(duì)準(zhǔn)。一實(shí)心圓柱軸212穿過每個(gè)支撐板204、206中的開口208，將軸承組件180連接到安裝組件182上。一推力軸承214設(shè)置在上下支撐板結(jié)構(gòu)192、198的每個(gè)板204、206之間，并使軸212穿過每個(gè)推力軸承214中的孔216。
該底部組件184包括一安裝在一鋼支架220中的可旋轉(zhuǎn)的推力軸承支架218。該推力軸承支架218包括一鋼板222，其設(shè)置在上下推力軸承224、226之間。該鋼板222通過凹槽螺栓和螺母安裝在安裝組件182的底板200上。該支架220通過螺栓和螺母安裝在一桁架平臺(tái)228上。
圖24-26還顯示所述太陽能電站10，太陽能電池板組件18正處于日出時(shí)接收日光的位置(圖24)、太陽能電池板組件18正處于中午接收日光的位置(圖25)，以及太陽能電池板組件18正處于日落時(shí)接收日光的位置(圖26)。在圖24中，第一塔12正從該底部位置伸展230，而第二和第三塔正處于底部位置。第一塔12的滑動(dòng)軸承94在該滑動(dòng)軸承箱30之中從右到左(參見附圖)移動(dòng)232，直到第一塔12充分展開。第二塔14的滑動(dòng)軸承94保持234在一不工作位置。該第三塔16的主滑動(dòng)軸承箱上軸承組件180圍繞主滑動(dòng)軸承箱軸212順時(shí)針方向236轉(zhuǎn)動(dòng)，該推力軸承支架218順時(shí)針方向238轉(zhuǎn)動(dòng)，并且該副支撐軸134在該副滑動(dòng)軸承箱132之內(nèi)移動(dòng)240，以補(bǔ)償?shù)谝凰?2相對(duì)于第二和第三塔14、16的運(yùn)動(dòng)。
在圖25中，第一塔12已從該底部位置縮回242，而第二和第三塔14、16正處于底部位置。第一塔12的滑動(dòng)軸承94在該滑動(dòng)軸承箱30之中從左至右進(jìn)一步移動(dòng)244，直到第一塔12充分縮回。第二塔14的滑動(dòng)軸承94保持246在該不工作位置。該第三塔16的主滑動(dòng)軸承箱上軸承組件180圍繞主滑動(dòng)軸承箱軸212反時(shí)針方向248轉(zhuǎn)動(dòng)，該推力軸承支架218反時(shí)針方向250轉(zhuǎn)動(dòng)，并且該副支撐軸134在該副滑動(dòng)軸承箱132之內(nèi)移動(dòng)252，以補(bǔ)償?shù)谝凰?2相對(duì)于第二和第三塔14、16的運(yùn)動(dòng)。
在圖26中，第二塔14已從該底部位置伸展254，而第一和第三塔12、16正處于底部位置。第二塔14的滑動(dòng)軸承94在該滑動(dòng)軸承箱30之中從左至右移動(dòng)256，直到第二塔14充分展開。第一塔12的滑動(dòng)軸承94保持258在該不工作位置。該第三塔16的主滑動(dòng)軸承箱上軸承組件180圍繞主滑動(dòng)軸承箱軸212反時(shí)針方向260轉(zhuǎn)動(dòng)，該推力軸承支架218反時(shí)針方向262轉(zhuǎn)動(dòng)，并且該副支撐軸134在該副滑動(dòng)軸承箱132之內(nèi)移動(dòng)264，以補(bǔ)償?shù)诙?4相對(duì)于第一和第三塔12、16的運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)理解，當(dāng)一地震傳感器266(圖53)探測(cè)到地面振動(dòng)超過一預(yù)定水平，或者一風(fēng)傳感器267探測(cè)到風(fēng)力超過一預(yù)定水平時(shí)，液壓千斤頂控制器268將撤回所有的油，以使三個(gè)塔12、14、16縮回到底部位置，如圖25所示。這最小化了塔12、14、16的力臂，降低了太陽能電站10上的振蕩效應(yīng)。第一和第二塔12、14的減震器54還吸收了由外力，例如風(fēng)和地震所產(chǎn)生的振動(dòng)的水平分量。
如圖27a所示，當(dāng)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′沒有受到外部橫向力作用時(shí)，第一和第二塔12、14的第二支撐箱36的減震器54保持第二支撐箱36離開相應(yīng)的滑動(dòng)軸承箱30的側(cè)面一額定接觸距離270。
當(dāng)該主支撐結(jié)構(gòu)28、28′從右邊(如圖27b所示)遭受一外部橫向力272作用時(shí)，該力272向左移動(dòng)274第一和第二支撐箱34、36以及兩個(gè)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′的支撐軸32。第一塔12的主支撐結(jié)構(gòu)28的第二支撐箱36的減震器54的彈簧88壓縮，而第二塔14的主支撐結(jié)構(gòu)28′的第二支撐箱34的減震器54的彈簧88伸展，以吸收力272。當(dāng)力272和主支撐結(jié)構(gòu)28的彈簧88的壓縮力以及主支撐結(jié)構(gòu)28′的彈簧88的張力達(dá)到平衡時(shí)，第一塔12的第二支撐箱36距離相應(yīng)的滑動(dòng)軸承箱30的側(cè)面一個(gè)最小接觸距離276，并且第二塔14的第二支撐箱36距離相應(yīng)的滑動(dòng)軸承箱30的側(cè)面一個(gè)最大接觸距離278。當(dāng)力272消除時(shí)，主支撐結(jié)構(gòu)28的彈簧88的壓縮力以及主支撐結(jié)構(gòu)28′的彈簧88的張力使得第一和第二支撐箱34、36以及兩個(gè)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′的支撐軸32返回到圖27a所示的位置。
類似地，當(dāng)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′從左邊(如圖27c所示)遭受一外部橫向力280作用時(shí)，該力280向右移動(dòng)282第一和第二支撐箱34、36以及兩個(gè)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′的支撐軸32。第二塔14的主支撐結(jié)構(gòu)28′的第二支撐箱36的減震器54的彈簧88壓縮，而第一塔12的主支撐結(jié)構(gòu)28的第二支撐箱36的減震器54的彈簧88伸展，以吸收力280。當(dāng)力280和主支撐結(jié)構(gòu)28′的彈簧88的壓縮力以及主支撐結(jié)構(gòu)28的彈簧88的張力達(dá)到平衡時(shí)，第二塔14的第二支撐箱36距離相應(yīng)的滑動(dòng)軸承箱30的側(cè)面一個(gè)最小接觸距離284，并且第一塔12的第二支撐箱36距離相對(duì)的滑動(dòng)軸承箱30的側(cè)面一個(gè)最大接觸距離286。當(dāng)力280消除時(shí)，主支撐結(jié)構(gòu)28′的彈簧88的壓縮力以及主支撐結(jié)構(gòu)28的彈簧88的張力使得第一和第二支撐箱34、36以及兩個(gè)主支撐結(jié)構(gòu)28、28′的支撐軸32返回到圖27a所示的位置。
每個(gè)塔12、14、16包括多個(gè)垂直堆疊的樓層288(圖28)。每個(gè)樓層288包括一排機(jī)器手R1、R2、R3、R4以及一推拉鋼架F1、F2的連接框架。更準(zhǔn)確地說，該機(jī)器手R1、R2、R3、R4以及鋼架F1、F2被編為組HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4，并使相對(duì)應(yīng)的機(jī)器手以及每組鋼架連接在一起。每個(gè)中間樓層288的機(jī)器手R1、R2、R3、R4與其上方的每個(gè)樓層288、288″以及其下方的每個(gè)樓層288、288′中相對(duì)應(yīng)的機(jī)器手相連。組HR1以及VR1是相同的，每個(gè)均包括三個(gè)R3機(jī)器手以及四個(gè)R4機(jī)器手。該HR2以及VR2組基本上是相同的，每個(gè)均包括三個(gè)R1機(jī)器手，一個(gè)R2機(jī)器手，以及一個(gè)R4機(jī)器手。HR2還包括四個(gè)雙層鋼架F1，而VR2還包括三個(gè)單層鋼架F2以及一個(gè)雙層鋼架F1。該HR3組包括三個(gè)R1機(jī)器手和兩個(gè)R3機(jī)器手。該VR3組包括四個(gè)R1機(jī)器手和三個(gè)R3機(jī)器手。該VR4組包括三個(gè)R1機(jī)器手和一個(gè)R4機(jī)器手。對(duì)于地面層288′，R1機(jī)器手是帶有彈簧的振動(dòng)液壓千斤頂，然而對(duì)于其它的樓層288，R1機(jī)器手都是液壓千斤頂。
參見圖45到49，地面層288′包括一外部空間構(gòu)架環(huán)596，其設(shè)計(jì)用于抵抗強(qiáng)風(fēng)或地震作用在塔12、14、16上的橫向力，從而防止張力、支撐力以及扭力使機(jī)器手組HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4從空間構(gòu)架環(huán)596中拉出。該空間構(gòu)架環(huán)596包括一構(gòu)架，該構(gòu)架包括通過螺栓和螺母固定在一起的支撐構(gòu)件598、第一支撐構(gòu)件600、垂直構(gòu)件602、第二支撐構(gòu)件604、第一加強(qiáng)板606、水平構(gòu)件608、第二加強(qiáng)板610以及支架612。支撐構(gòu)件598的底腳以及垂直構(gòu)件602的底腳固定在一底座構(gòu)件614上，其最好是通過螺栓和螺母進(jìn)一步固定在基礎(chǔ)616上。一實(shí)心桿或棒618垂直向上從安裝在底座構(gòu)件614上的一底部凸緣620中的一底部伸出，穿過一下部彈簧622、一具有一下半部凸緣626和一上半部凸緣628的上凸緣624、一夾持在該上下半凸緣626、628之間的頂板630、一上部彈簧632，到達(dá)一固定在支架612的一開口中的蓋。該上部彈簧632的頂端與該支架612的底面嚙合，并且該上部彈簧632的下端與該上半部凸緣628的頂面嚙合。該下部彈簧622的頂端與該下半部凸緣626的底面嚙合，并且該下部彈簧622的下端與該下半部凸緣620的頂面嚙合。當(dāng)發(fā)生強(qiáng)風(fēng)或地震時(shí)，該頂板630可以沿著棒618垂直向上向下移動(dòng)，使得該上下彈簧632、622吸收由風(fēng)或地震施加在塔上的側(cè)向力所產(chǎn)生的震動(dòng)能。
圖48以及49顯示了地面層288′以及一種典型的樓層連接。地面層底座構(gòu)件614通過地面層棒618連接到頂板630的拉桿元件634，該地面層棒618安裝到樁基或基礎(chǔ)616上，并貫穿上凸緣624安裝到頂板630上。地面層機(jī)器手組HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4安裝到地面層底座構(gòu)件614的拉桿元件636以及地面層288′的頂板630的拉桿元件634上。該拉桿元件634通過加強(qiáng)板以及通過螺栓和螺母或焊接安裝到頂板630上。用于上部樓層288的連接與上述用于地面層288′的是完全相同的，其中每個(gè)下部樓層的頂板630作為了每個(gè)其后的樓層的底座構(gòu)件。例如，第二樓層的機(jī)器手組HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4安裝在地面層288′的頂板630的拉桿元件634以及第二樓層的頂板630′的拉桿元件634′上。
圖29是圖28中的HR1和VR1組的放大圖。每個(gè)HR1和VR1組包括四個(gè)R4機(jī)器手640、642、644、646以及三個(gè)R3機(jī)器手648、650、652。圖30是圖28中的HR3組的放大圖。每個(gè)HR3組包括三個(gè)R1機(jī)器手654、656、658以及兩個(gè)R3機(jī)器手660、662。圖31是圖28中的VR3組的放大圖。每個(gè)VR3組包括四個(gè)R1機(jī)器手664、666、668、670以及三個(gè)R3機(jī)器手672、674、676。圖32是圖28中的HR2組的放大圖。每個(gè)HR2組包括三個(gè)R1機(jī)器手318、322、326、一個(gè)R4機(jī)器手332以及一個(gè)R2機(jī)器手678。圖33是圖28中的VR2組的放大圖。每個(gè)VR2組包括三個(gè)R1機(jī)器手334、336、338、一個(gè)R4機(jī)器手340以及一個(gè)R2機(jī)器手680。圖50是圖28中的VR4組的放大圖。每個(gè)VR4組包括三個(gè)R1機(jī)器手334′、336′、338′以及一個(gè)R4機(jī)器手340′。
R1、R2、R3以及R4機(jī)器手在其每個(gè)側(cè)面都具有一橫向滾筒架290、292、304、308。R1機(jī)器手還具有一對(duì)液壓千斤頂294，其安裝到每個(gè)橫向滾筒架290上。更準(zhǔn)確地說，每對(duì)294的兩個(gè)液壓千斤頂296的第一端部298安裝到各自的橫向滾筒架290的第一端部300上。
對(duì)于HR1以及VR1組(圖29)，R3機(jī)器手布置在R4機(jī)器手之間，并且R3機(jī)器手的橫向滾筒架304的第一端部306連接在鄰近的R4機(jī)器手的橫向滾筒架308的第一端部310。
對(duì)于HR3組(圖30)，R3機(jī)器手布置在R1機(jī)器手之間，并且R3機(jī)器手的橫向滾筒架304的第一端部306連接著鄰近的R1機(jī)器手的橫向滾筒架290的第一端部300，并且一對(duì)液壓千斤頂294布置在R1機(jī)器手以及R3機(jī)器手之間。
對(duì)于VR3組(圖31)，R3機(jī)器手布置在R1機(jī)器手之間，并且R3機(jī)器手的橫向滾筒架304的第一端部306連接著鄰近的R1機(jī)器手的橫向滾筒架290的第一端部300，并且一對(duì)液壓千斤頂294布置在R1機(jī)器手以及R3機(jī)器手之間。
對(duì)于HR2組(圖32)，三個(gè)R1機(jī)器手318、322、326彼此相鄰，一個(gè)R4機(jī)器手332布置在R1機(jī)器手組的一端，一個(gè)R2機(jī)器手678安裝到R1機(jī)器手318上。R2機(jī)器手的橫向滾筒架292的伸出的雙層鋼架部分291的第一端部302連接到R1機(jī)器手318的橫向滾筒架290的第一端部300上。第一雙層鋼架F1314的第一端部312連接到第一R1機(jī)器手318的橫向滾筒架290的第二端部316，而第一鋼架F1314的第二端部320連接到第二R1機(jī)器手322的橫向滾筒架290的第一端部300。類似地，第二鋼架F1324的第一端部312連接到第二R1機(jī)器手322的橫向滾筒架290的第二端部316，第二鋼架F1324的第二端部320連接到第三R1機(jī)器手326的橫向滾筒架290的第一端部300，第三鋼架F1328的第一端部312連接到第三R1機(jī)器手326的橫向滾筒架290的第二端部316，而第三鋼架F1328的第二端部320連接到R4機(jī)器手332的橫向滾筒架308的第二端部330。
VR2組(圖33)和VR4組(圖50)是很相似的，每組都具有三個(gè)鄰近的R1機(jī)器手334、336、338、334′、336′、338′和一個(gè)布置在R1機(jī)器手組的一端的R4機(jī)器手340、340′。第一單層鋼架F2344的第一端部342連接到第一R1機(jī)器手334、334′的橫向滾筒架290的第二端部316，而第一鋼架F2344的第二端部346連接到第二R1機(jī)器手336、336′的橫向滾筒架290的第一端部300。類似地，第二鋼架F2348的第一端部342連接到第二R1機(jī)器手336、336′的橫向滾筒架290的第二端部316，第二鋼架F2348的第二端部346連接到第三R1機(jī)器手338、338′的橫向滾筒架290的第一端部300，第三鋼架F2350的第一端部342連接到第三R1機(jī)器手338、338′的橫向滾筒架290的第二端部316，而第三鋼架F2350的第二端部346連接到R4機(jī)器手340、340′的橫向滾筒架308的第二端部330。VR2組(圖33)還具有一個(gè)配置在R1機(jī)器手組的第二端部的R2機(jī)器手680，并且R2機(jī)器手的橫向滾筒架292的伸出的雙層鋼架部分291的第一端部302連接到R1機(jī)器手334的橫向滾筒架290的第一端部300。
如圖34a-34d所示，VR2組的單層鋼架F2穿過了由HR2組的雙層鋼架F1的鋼構(gòu)件352形成的缺口351。在圖34b和34d中，液壓液已經(jīng)泵送入HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3和VR4組的液壓千斤頂296中，推動(dòng)液壓千斤頂296的第二端部354相互遠(yuǎn)離，從而推動(dòng)樓層相互遠(yuǎn)離。這造成了塔從底部位置22伸展開。隨著液壓千斤頂296的第二端部354相互推開，橫向滾筒架290、308從右到左移動(dòng)356，VR1、VR3和HR2組在X軸方向產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，而HR1、HR3、VR4和VR2組在Y軸方向(圖1)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。在圖34a和34c中，液壓液已經(jīng)從HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3和VR4組的液壓千斤頂296中釋放，以允許樓層的重量推動(dòng)液壓千斤頂296的第二端部354相互接近，從而使得塔縮回到底部位置22。
參見圖51a和51b，地面層288′的VR2和HR2組的布置與上述相同，除了機(jī)器手R1的液壓千斤頂被一種帶有彈簧484的振動(dòng)液壓千斤頂替換之外。地面層288′具有一種專用功能。當(dāng)大風(fēng)或地震發(fā)生時(shí)，帶有彈簧484的地面層液壓千斤頂將吸收該能量。如果振動(dòng)力大于帶有彈簧484的液壓千斤頂靜止支撐階段時(shí)的吸收能力，該振動(dòng)力將推動(dòng)HR2和VR2中的機(jī)器手組從上端到達(dá)底部水平，橫向滾筒架292、290、308從左到右移動(dòng)。最后R1機(jī)器手通過推拉構(gòu)架F1和F2將能源傳遞給鄰近的R1機(jī)器手并進(jìn)入R2機(jī)器手。HR2組傳遞X方向的力給尾端的組，同時(shí)VR2組傳遞Y方向的力給尾端的組。同時(shí)樓層將被均勻地下推到同樣的水平，直到HR2和VR2組的帶有彈簧484的液壓千斤頂吸收掉所有的能量為止。當(dāng)該振動(dòng)力消除后，該帶有彈簧484的液壓千斤頂將推動(dòng)HR2和VR2組回到原始位置。
圖35a-43是機(jī)器手R1、R3、R4和R5的外部和內(nèi)部視圖，顯示各機(jī)器手元件從底部位置到展開位置移動(dòng)的關(guān)系。機(jī)器手R1、R3、R4和R5的移動(dòng)由液壓千斤頂控制。對(duì)于機(jī)器手R1，每個(gè)液壓千斤頂296具有一連接到貫穿橫向滾筒架290側(cè)面的軸上的第一端部298以及一具有一底部358的第二端部354。對(duì)于機(jī)器手R5，每個(gè)帶有彈簧484的振動(dòng)液壓千斤頂都具有一連接到貫穿橫向滾筒架488側(cè)面的軸上的第一端部486以及一具有一底部492的第二端部490。
一上臂360、388、420、452具有一連接到一上鉗子362、390、422、454的第一端部以及連接到一滾筒364、392、424、456的第二端部，一下臂366、394、426、458具有一連接到一下鉗子368、396、428、460的第一端部以及一連接到滾筒364、392、424、456的第二端部。每個(gè)橫向滾筒架290、308、304、488包括兩個(gè)骨架構(gòu)件369、398、430、462，其通過一對(duì)安裝元件371、400、432、464安裝在一起。該滾筒364、392、424、456貫穿一形成在兩個(gè)骨架構(gòu)件369、398、430、462之間的縫370、402、434、466，并通過一安裝到滾筒364、392、424、456上的墊片372、404、436、468鎖在其中。
當(dāng)機(jī)器手伸展時(shí)，上鉗子362、390、422、454被向上推動(dòng)，而下鉗子368、396、428、460被向下推動(dòng)，而上臂360、388、420、452以及下臂366、394、426、458向橫向滾筒架290、308、304、488的第二端部316、330、307、496推動(dòng)滾筒364、392、424、456遠(yuǎn)離橫向滾筒架290、308、304、488的第一端部300、310、306、494。一上纜索掛鉤374、406、438、470固定在上底部376、408、440、472和上鉗子362、390、422、454之間的軸上，并且一下纜索掛鉤378、410、442、474固定在下底部380、412、444、476和下鉗子368、396、428、460之間的軸上。副纜索382、414、446、478的第一端部通過一夾子385(圖43)固定在主索纜384、416、448、480上，而第二端部固定在可縮的纜索卷筒386、418、450、482上。
當(dāng)機(jī)器手縮回時(shí)，上鉗子362、390、422、454被向下推動(dòng)，下鉗子368、396、428、460被向上推動(dòng)，而副纜索382、414、446、478被卷到可縮回的纜索卷筒386、418、450、482上，拉動(dòng)副纜索382、414、446、478以及主索纜384、416、448、480。
圖40顯示一鎖緊裝置548，其用于將上鉗子362鎖在下鉗子368上。該鎖緊裝置548包括一軸550，其通過液壓千斤頂552往復(fù)移動(dòng)。該液壓千斤頂552的端部通過一銷554安裝在軸550上，該銷554穿過一對(duì)角材和起重器軸558中的縫。該角材556安裝在軸550上。千斤頂體560通過一銷562安裝在下鉗子368上，該銷562穿過板564安裝在另一對(duì)角材566以及千斤頂體560上。該角材566安裝在導(dǎo)軌568上。三個(gè)導(dǎo)軌568、570、572被安裝在下鉗子368上，而一個(gè)導(dǎo)軌574被安裝在上鉗子362上，用于引導(dǎo)和接收軸550。軸550在開啟和鎖定位置都貫穿第一和第二導(dǎo)軌568、570。當(dāng)機(jī)器手R1和R4在底部位置時(shí)，安裝在上鉗子362上的第四導(dǎo)軌574與安裝在下鉗子368上的第一、第二和第三導(dǎo)軌568、570、572對(duì)準(zhǔn)。此時(shí)，液壓千斤頂552可以被驅(qū)動(dòng)來推動(dòng)起重器軸558和軸550穿過第四導(dǎo)軌574進(jìn)入第三導(dǎo)軌572，從而將上鉗子362鎖在下鉗子368上。為了展開機(jī)器手R1和R4，該液壓千斤頂552又必須被驅(qū)動(dòng)來從第三和第四導(dǎo)軌572、574縮回起重器軸558和軸550。
如圖41所示，纜索盤386、418、450、482包括一對(duì)螺旋彈簧576、578。每個(gè)螺旋彈簧576、578具有第一端部和通過螺栓和螺母固定到外圓筒586上的第二端部，其中，該第一端部通過穿過凹口輪582然后固定在軸584上的螺栓和螺母固定到凹口輪582的內(nèi)圓筒580的壁上。該內(nèi)外圓筒580、586安裝在一中心螺母588上。該中心螺母588具有一凹口590，其具有一供副纜索382、414、446、478穿過的開口592。一鎖594夾持著副纜索382、414、446、478。
圖44和52是機(jī)器手R2的外部和內(nèi)部視圖，顯示各機(jī)器手元件從底部位置到展開位置移動(dòng)的關(guān)系。機(jī)器手R2的移動(dòng)由機(jī)器手R1的液壓千斤頂控制。
機(jī)器手R2包括第一對(duì)鉗子組件497，每個(gè)鉗子組件497包括一上臂498和一下臂504，該上臂498具有一連接到上鉗子500的第一端部和連接到滾筒502的第二端部，以及該下臂504具有一連接到下鉗子506的第一端部和連接到滾筒502的第二端部。該滾筒貫穿一形成在每個(gè)橫向滾筒架292中的縫。該伸展雙層構(gòu)架F1291的第二端部301連接到該滾筒502。該上下鉗子500、506的第一端部每個(gè)都具有一底部508、510，而上、下鉗子500、506的第二端部每個(gè)都通過一縫板516連接到一軸512、514。縫板516通過螺栓和螺母并通過固定板520和支架構(gòu)架522安裝在橫向滾筒架292的第二端部518上。該軸512、514通過圓盤鎖緊裝置鎖在縫板516上。上鉗子500固定在上橫向構(gòu)架524上，而下鉗子504固定在下橫向構(gòu)架526上。
機(jī)器手R2還包括一第二對(duì)鉗子組件528，每個(gè)鉗子組件528都包括上、下鉗子530、532。該上、下鉗子530、532的第一對(duì)端部每個(gè)都具有一底部534、536，而上、下鉗子530、532的第二端部每個(gè)都通過一對(duì)縫板542連接到一軸538、540?？p板542通過螺栓和螺母并通過固定板544安裝在橫向滾筒架292的第一端部302上。該軸538、540通過圓盤鎖緊裝置鎖在縫板542上。上鉗子530固定在上橫向構(gòu)架524′上，而下鉗子532固定在下橫向構(gòu)架526′上。
當(dāng)機(jī)器手伸展時(shí)，上鉗子500、530被向上拉，下鉗子506、532被向下拉，并且上臂498和下臂504向橫向滾筒架292(圖52)的第二端部推動(dòng)滾筒502遠(yuǎn)離橫向滾筒架292的第一端部302。當(dāng)伸展的雙層構(gòu)架F1291與連接到橫向滾筒502上的面板546嚙合時(shí)，機(jī)器手R2達(dá)到其最大伸長狀態(tài)，并且樓層被鎖在最大高度，防止了機(jī)器手的過度伸展。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)顯示并進(jìn)行了描述，在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改進(jìn)和替換。因此應(yīng)理解本發(fā)明已經(jīng)通過示例的方式進(jìn)行了描述，而非限制的方式。
權(quán)利要求
1.一太陽能電站，包括一太陽能電池板組件，其具有一基本上平的太陽能電池板，該太陽能電池板具有縱軸和橫軸；以及多個(gè)塔，每個(gè)塔都可以分別從一底部位置到一展開位置伸展，每個(gè)塔具有一頂端和一主支撐結(jié)構(gòu)，該主支撐結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地將該太陽能電池板組件安裝到該塔的頂端；其特征在于，有選擇地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)塔，以圍繞一個(gè)或兩個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)該太陽能電池板，以使該太陽能電池板保持在收集太陽能的最佳方向上。
2.如權(quán)利要求1的太陽能電站，其特征在于，至少一個(gè)塔的該主支撐結(jié)構(gòu)包括一安裝在該塔的頂端的主滑動(dòng)軸承箱，該主滑動(dòng)軸承箱具有縱軸和橫軸；一縱向穿過該主滑動(dòng)軸承箱的主支撐軸，該主支撐軸具有相對(duì)布置的第一和第二端部，并且可相對(duì)于該主滑動(dòng)軸承箱縱向移動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)；以及第一和第二支撐箱，其分別安裝在該主支撐軸第一和第二端部，以及該太陽能電池板組件上。
3.如權(quán)利要求2的太陽能電站，其特征在于，該主滑動(dòng)軸承箱包括一固定安裝在塔的頂端的下安裝組件，以及一上軸承組件，其具有一用于接收該主支撐軸的縱向開口，該上軸承組件圍繞該橫軸樞轉(zhuǎn)地安裝在該安裝組件上。
4.如權(quán)利要求3的太陽能電站，其特征在于，該上軸承組件包括一滑動(dòng)軸承，其具有與圍繞該開口設(shè)置的主支撐軸匹配的形狀。
5.如權(quán)利要求2的太陽能電站，其特征在于，該太陽能電站包括第一、第二以及第三塔，該第一塔與第二塔縱向隔開，而該第三塔與該第一和第二塔橫向隔開。
6.如權(quán)利要求5的太陽能電站，其特征在于，該第一和第二塔的主支撐結(jié)構(gòu)包括一安裝在該塔的頂端的主滑動(dòng)軸承箱，該主滑動(dòng)軸承箱具有縱軸和橫軸；一縱向穿過該主滑動(dòng)軸承箱的主支撐軸，該主支撐軸具有相對(duì)布置的第一和第二端部，并且可相對(duì)于該主滑動(dòng)軸承箱縱向移動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)；以及第一和第二支撐箱，其分別安裝在該主支撐軸第一和第二端部，以及該太陽能電池板組件上。
7.如權(quán)利要求6的太陽能電站，其特征在于，該第三塔的主支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括一安裝在該塔的頂端的主滑動(dòng)軸承箱，該主滑動(dòng)軸承箱具有縱軸和橫軸；一縱向穿過該主滑動(dòng)軸承箱的主支撐軸，該主支撐軸具有相對(duì)布置的第一和第二端部，并且可相對(duì)于該主滑動(dòng)軸承箱縱向移動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)；以及縱向安裝在該主支撐軸第一和第二端部的第一和第二副滑動(dòng)軸承箱；分別橫向穿過該第一和第二副滑動(dòng)軸承箱的第一和第二副支撐軸，每個(gè)副支撐軸具有相對(duì)布置的第一和第二端部；第一和第二支撐箱，其分別安裝在每個(gè)第一和第二副支撐軸的第一和第二端部，以及該太陽能電池板組件上。
8.如權(quán)利要求1的太陽能電站，其特征在于，其進(jìn)一步包括一控制器，用于在底部位置和展開位置之間驅(qū)動(dòng)塔運(yùn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8的太陽能電站，其特征在于，其進(jìn)一步包括一地震探測(cè)器，當(dāng)探測(cè)到的地面振動(dòng)超過一預(yù)定水平時(shí)，該控制器將所有塔縮回到底部位置。
10.如權(quán)利要求8的太陽能電站，其特征在于，其進(jìn)一步包括一風(fēng)探測(cè)器，當(dāng)探測(cè)到的風(fēng)力超過一預(yù)定水平時(shí)，該控制器將所有塔縮回到底部位置。
11.如權(quán)利要求1的太陽能電站，其特征在于，每個(gè)塔包括多個(gè)垂直堆疊的樓層，包括一地面層和至少一上部樓層，一最上面的樓層構(gòu)成了該塔頂端，每個(gè)樓層包括一排機(jī)器手(R1、R2、R3、R4)以及一推拉鋼架(F1、F2)的連接框架，每個(gè)樓層的機(jī)器手連接到每個(gè)垂直相鄰的樓層上。
12.如權(quán)利要求11的太陽能電站，其特征在于，該機(jī)器手(R1、R2、R3、R4)以及鋼架(F1、F2)被編為組(HR1、HR2、HR3、VR1、VR2、VR3、VR4)，對(duì)應(yīng)的機(jī)器手以及每組鋼架連接在一起。
13.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，HR1組和VR1組完全相同，每個(gè)組包括三個(gè)R3機(jī)器手和四個(gè)R4機(jī)器手。
14.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，該HR2組包括三個(gè)R1機(jī)器手，一個(gè)R2機(jī)器手，一個(gè)R4機(jī)器手和四個(gè)雙層鋼架F1。
15.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，該VR2組包括三個(gè)R1機(jī)器手，一個(gè)R2機(jī)器手，一個(gè)R4機(jī)器手、一個(gè)雙層鋼架F1和三個(gè)單層鋼架F2。
16.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，該HR3組包括三個(gè)R1機(jī)器手和兩個(gè)R3機(jī)器手。
17.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，該VR3組包括四個(gè)R1機(jī)器手和三個(gè)R3機(jī)器手。
18.如權(quán)利要求12的太陽能電站，其特征在于，該VR4組包括三個(gè)R1機(jī)器手，一個(gè)R4機(jī)器手和三個(gè)單層鋼架F2。
19.如權(quán)利要求11的太陽能電站，其特征在于，該R1機(jī)器手包括用于在該底部位置和展開位置之間移動(dòng)塔的液壓千斤頂。
20.如權(quán)利要求19的太陽能電站，其特征在于，該地面層的R1機(jī)器手的液壓千斤頂包括彈簧。
21.如權(quán)利要求11的太陽能電站，其特征在于，該地面層進(jìn)一步包括一底座構(gòu)件；一頂板，其形成有多個(gè)開口；多個(gè)布置在該底座構(gòu)件和該頂板之間的彈簧機(jī)構(gòu)；以及多個(gè)棒，每個(gè)棒從一安裝在該底座構(gòu)件上的底腳穿過該頂板上的一個(gè)開口垂直延伸；其特征在于，當(dāng)發(fā)生強(qiáng)風(fēng)或地震時(shí)，該頂板沿著棒垂直向上向下移動(dòng)，使得該彈簧機(jī)構(gòu)吸收由風(fēng)或地震施加在塔上的側(cè)向力所產(chǎn)生的震動(dòng)能。
22.如權(quán)利要求21的太陽能電站，其特征在于，每個(gè)彈簧機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)圍繞該棒之一設(shè)置的彈簧。
23.如權(quán)利要求21的太陽能電站，其特征在于，該地面層進(jìn)一步包括一外部空間構(gòu)架環(huán)，其形成一安裝在該底座構(gòu)件上的框架并具有多個(gè)設(shè)置在該頂板上方的支架，每個(gè)支架形成了一用于接收該棒之一的開口，以使該空間構(gòu)架環(huán)約束該棒的水平偏轉(zhuǎn)。
24.如權(quán)利要求21的太陽能電站，其特征在于，每個(gè)上部樓層包括一形成有多個(gè)開口的頂板，該棒之一貫穿每個(gè)開口，每個(gè)上部樓層的機(jī)器手連接到各自樓層的頂板以及各自樓層垂直下方的樓層的頂板上。
25.如權(quán)利要求2的太陽能電站，其特征在于，該第二支撐箱包括當(dāng)該主支撐結(jié)構(gòu)沒有受到外部橫向力作用時(shí)，偏壓第二支撐箱離開該滑動(dòng)軸承箱一額定接觸距離的減震器，該減震器允許大風(fēng)或地震時(shí)第二支撐箱和滑動(dòng)軸承箱之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以使該減震器吸收大風(fēng)或地震的外力。
26.一太陽能電站，包括一太陽能電池板組件，其具有一基本上平的太陽能電池板，該太陽能電池板具有縱軸和橫軸；以及第一、第二以及第三塔，該第一塔與第二塔縱向隔開，而該第三塔與該第一和第二塔橫向隔開，每個(gè)塔包括多個(gè)垂直堆疊的樓層，包括一地面層和至少一上部樓層，一最上面的樓層構(gòu)成了該塔頂端，一樞轉(zhuǎn)地將該太陽能電池板組件安裝到該塔頂端的主支撐結(jié)構(gòu)，一排機(jī)器手(R1、R2、R3、R4)，每個(gè)樓層的機(jī)器手連接到每個(gè)垂直相鄰的樓層上，至少一些機(jī)器手包括液壓千斤頂，以及一推拉鋼架(F1、F2)的連接框架；以及一有選擇地驅(qū)動(dòng)該液壓千斤頂?shù)目刂破?，使得每個(gè)塔分別從一底部位置到一展開位置伸展；其特征在于，選擇地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)塔，以圍繞一個(gè)或兩個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)該太陽能電池板，以使該太陽能電池板保持在收集太陽能的最佳方向上。
全文摘要
一太陽能電站，包括一太陽能電池板組件，其具有一基本上平的太陽能電池板以及第一、第二以及第三塔。每個(gè)塔包括多個(gè)垂直堆疊的樓層以及一主支撐結(jié)構(gòu)，其樞轉(zhuǎn)地將太陽能電池板組件安裝到塔的頂端。每個(gè)樓層包括一排機(jī)器手，其連接到每個(gè)垂直相鄰的樓層上。至少一些機(jī)器手包括液壓千斤頂。一有選擇地驅(qū)動(dòng)該液壓千斤頂?shù)目刂破?，使得每個(gè)塔分別從一底部位置到一展開位置伸展。有選擇地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)塔，以圍繞一個(gè)或兩個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)該太陽能電池板，以使該太陽能電池板保持在收集太陽能的最佳方向上。
文檔編號(hào)F24J2/40GK1841909SQ200510115000
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者韓偉文 申請(qǐng)人:韓偉文