一种定日镜的角度调节装置的制作方法

文档序号:11096380阅读:903来源:国知局
一种定日镜的角度调节装置的制造方法

本发明属于太阳能光热发电领域,尤其是涉及一种定日镜角度调节装置。



背景技术:

太阳能光热发电,按太阳能采集方式划分,主要由塔式、槽式、碟式和菲涅尔式四类。本案应用在塔式光热发电系统中。塔式光热发电是指在很大面积的场地上装有许多大型定日镜,将太阳光反射到高塔顶部的接收器上,接收的光能将工质加热到高温,通过热交换产生高温高压的热蒸汽,驱动汽轮机组并带动发电机发电的发电形式。由于太阳相对于地球每时每刻都在运动,若要保证太阳光能够长时间准确的汇聚到太阳能收集装置上,就需要对定日镜进行倾斜角度的调节。

传统的定日镜调节装置由大型减速机驱动,设备复杂,造价高。且由于太阳能光热发电设备多安放于日照时间长的干燥地区,使用环境较为恶劣,常规的电动推杆和轴承座密封性较差,且需要频繁进行润滑维护,费时费力。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明旨在提出一种定日镜的角度调节装置,以解决现有技术中,减速机造价高、设备复杂,常规推杆和轴承座的密封性差、需要频繁润滑的问题。

为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:

一种定日镜的角度调节装置,包括支撑台,其一侧固接有连接支耳,连接支耳与电动推杆铰接;支撑台的上端固接有两个安装有无油润滑轴承的轴承座;旋转轴套,其同时与两个无油润滑轴承相配合;旋转轴套的外侧壁上固接有连接件,连接件与电动推杆的输出端铰接。

进一步,所述轴承座包括与所述支撑台固接的下轴承座,和固接在下轴承座上端的上轴承座;下轴承座固接有下无油润滑轴承,其纵截面为开口朝上的半圆环形;上轴承座固接有上无油润滑轴承,其纵截面为开口朝下的半圆环形;下无油润滑轴承的内侧壁和上无油润滑轴承的内侧壁分别设有若干储油坑,储油坑内嵌装有石墨短柱。

进一步,每个所述轴承座与所述旋转轴套之间安装有两组密封条,两组密封条分别位于该轴承座上安装的所述无油润滑轴承的左右两侧,并沿旋转轴套周圈设置;每组密封条包括靠近无油润滑轴承的第一密封条和安装于第一密封条外侧的第二密封条。

进一步,所述第二密封条的外侧还安装有导轨软带,导轨软带围绕所述旋转轴套周圈设置。

进一步,所述电动推杆包括外杆,其外侧壁上固接有与所述连接支耳铰接的转动块;外杆的内部套装有沿其轴向往复运动的内杆,内杆外端部密封固接有输出端连杆,输出端连杆固接有与连接件铰接的连接套;外杆与内杆之间安装有外无油润滑轴承,外杆的外端部安装有与内杆外侧壁相抵的动密封圈;丝杠,其一端与电机传动连接,另一端置于内杆内,并通过第二轴瓦与内杆的内侧壁相抵;丝母,其固接于内杆的内端部,并与丝杠相配合;密封箱体,电机的壳体通过电机座与密封箱体的外侧壁固接;密封箱体内安装有传动配合的蜗杆和蜗轮;蜗杆通过两个第一轴承与密封箱体相背离的两侧壁转动连接,且蜗杆的一端穿过密封箱体与电机的电机轴键连接;蜗轮通过两个第二轴承与密封箱体相背离的两侧壁转动连接,且蜗轮与丝杠键连接。

进一步,所述密封箱体的侧壁上插装有闷盖,闷盖的位置与蜗杆背离电机的端部相对应的,闷盖与密封箱体插装配合的侧壁上安装有O型密封圈;所述蜗轮对应的密封箱体的两个侧壁外侧分别固接有第一轴盖和第二轴盖,其中一个所述第二轴承安装于第二轴盖的内侧壁上;所述丝杠穿过第二轴盖与蜗轮键连接;所述外杆的一端与第二轴盖的外侧壁固接;第二轴盖与密封箱体相配合的位置和第二轴盖与外杆相配合的位置分别安装有O型密封圈;丝杠穿过第二轴盖的部分套装有轴套,第二轴盖与轴套之间安装有油封,油封靠近第二轴承;第二轴盖与轴套之间还安装有内无油润滑轴承。

进一步,所述丝母上套装有第一轴瓦,第一轴瓦材质为聚四氟乙烯,第二轴瓦的材质为聚氨酯。

进一步,所述第二轴瓦套装于支撑套的外侧,支撑套通过所述丝杠端部的连接段与丝杠过盈连接。

进一步,所述外杆的端部螺纹连接有密封套,且密封套与外杆配合的部分安装有O型密封圈;所述动密封圈共有两个,并沿外杆的轴线并列安装于密封套的内侧壁;所述外无油润滑轴承安装于密封套的内侧壁,且位于动密封圈的内侧。

进一步,所述输出端连杆螺纹联接于所述内杆的端部,且输出端连杆与内杆配合的部分安装有O型密封圈。

相对于现有技术,本发明所述的定日镜的角度调节装置具有以下优势:

本发明所述的定日镜的角度调节装置,结构紧凑,设计使用寿命可达30年。通过对各个连接部件之间分别设有密封圈或密封条,在保证防尘效果的同时,也能使本发明在-28℃~50℃的恶劣环境下正常工作。通过内无油润滑轴承、外无油润滑轴承、上无油润滑轴承和下无油润滑轴承,能够大幅减小对本发明润滑系统的维护频率,节约了维护成本。通过蜗轮和蜗杆相配合的传动方式,及在轴承座上增加导轨软带,使得本发明传动平稳、输出可靠、噪音小并带有自锁功能。通过上轴承座和下轴承座的安装结构,能够快速的对旋转轴套进行拆装维护。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例所述的定日镜的角度调节装置的主视图;

图2为本发明实施例所述的定日镜的角度调节装置的轴承座和旋转轴套的左视向局部剖视图;

图3为图2中I部分的放大图;

图4为本发明实施例所述的定日镜的角度调节装置的电动推杆的主视向剖视图;

图5为图4中A-A面的剖视图;

图6为图5中II部分的放大图;

图7为本发明实施例所述的定日镜的角度调节装置的丝母的轴测图。

附图标记说明:

1-电机;2-电机座;3-蜗杆;31-第一轴承;4-闷盖;41-插拔螺纹孔;5-蜗轮;51-第二轴承;6-密封箱体;61-第一轴盖;62-第二轴盖;7-孔用弹性挡圈;8-调整垫;9-丝杠;91-连接段;92-螺母;93-锁母;10-油封;11-轴套;12-内无油润滑轴承;121-外无油润滑轴承;13-丝母;131-锁紧孔;14-第一轴瓦;15-外杆;16-内杆;17-动密封圈;18-密封套;19-输出端连杆;20-第二轴瓦;21-支撑套;22-转动块;23-连接套;24-连接件;25-上轴承座;251-上无油润滑轴承;26-定日镜框架;27-定日镜支撑架;28-下轴承座;281-下无油润滑轴承;29-支撑台;291-连接支耳;30-旋转轴套;31-第一密封条;32-第二密封条;33-导轨软带。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-7,本发明提出一种定日镜的角度调节装置,包括支撑台29,其一侧固接有连接支耳291,连接支耳291与电动推杆铰接;支撑台29的上端固接有两个安装有无油润滑轴承的轴承座;旋转轴套30,其同时与两个无油润滑轴承相配合;旋转轴套30的外侧壁上固接有连接件24,连接件24与电动推杆的输出端铰接。连接件24位于旋转轴套30的中部。

上述轴承座包括与上述支撑台29固接的下轴承座28,和固接在下轴承座28上端的上轴承座25;下轴承座28固接有下无油润滑轴承281,其纵截面为开口朝上的半圆环形;上轴承座25固接有上无油润滑轴承251,其纵截面为开口朝下的半圆环形;下无油润滑轴承281的内侧壁和上无油润滑轴承251的内侧壁分别设有若干储油坑,储油坑内嵌装有石墨短柱。下无油润滑轴承281和上无油润滑轴承251可选用边界润滑无铅轴承,两者外侧壁的材质为铜,两者内侧壁的材质为聚甲醛与纤维混合物。下无油润滑轴承281与上无油润滑轴承251可随固接在一起的下轴承座28、上轴承座25组成一个完整的筒状轴承。

每个上述轴承座与上述旋转轴套30之间安装有两组密封条,两组密封条分别位于该轴承座上安装的上述无油润滑轴承的左右两侧,并沿旋转轴套30周圈设置;每组密封条包括靠近无油润滑轴承的第一密封条31和安装于第一密封条31外侧的第二密封条32。第一密封条31为D型密封条,第二密封条32为O型密封条(如图3所示)。两道密封条能够使本发明在恶劣的使用条件下,满足防尘和温差要求。

上述第二密封条32的外侧还安装有导轨软带33,导轨软带33围绕上述旋转轴套30周圈设置。导轨软带33可防止旋转轴套30在从静止到转动的过程中发生“爬行”现象,使旋转轴套30转动稳定,保证本发明的调节精度。

上述电动推杆包括外杆15,其外侧壁上固接有与上述连接支耳291铰接的转动块22;外杆15的内部套装有沿其轴向往复运动的内杆16,内杆16外端部密封固接有输出端连杆19,输出端连杆19固接有与连接件24铰接的连接套23;外杆15与内杆16之间安装有外无油润滑轴承121,外杆15的外端部安装有与内杆16外侧壁相抵的动密封圈17;丝杠9,其一端与电机1传动连接,另一端置于内杆16内,并通过第二轴瓦20与内杆16的内侧壁相抵;丝母13,其固接于内杆16的内端部,并与丝杠9相配合;密封箱体6,电机1的壳体通过电机座2与密封箱体6的外侧壁固接;密封箱体6内安装有传动配合的蜗杆3和蜗轮5;蜗杆3通过两个第一轴承31与密封箱体6相背离的两侧壁转动连接,且蜗杆3的一端穿过密封箱体6与电机1的电机轴键连接;蜗轮5通过两个第二轴承51与密封箱体6相背离的两侧壁转动连接,且蜗轮5与丝杠9键连接。

上述“内端部”为靠近电机1的一侧,上述“外端部”为内杆16对外界的输出端。

第一轴承31为圆锥滚子轴承,第二轴承51为推力球轴承。

采用蜗轮5和蜗杆3相配合的传动方式,使得本发明结构紧凑、传动平稳、噪音小并带有自锁功能。同时,该传动方式也能有效的增强内杆16的推力。

上述密封箱体6的侧壁上插装有闷盖4,闷盖4的位置与蜗杆3背离电机1的端部相对应的,闷盖4与密封箱体6插装配合的侧壁上安装有O型密封圈;上述蜗轮5对应的密封箱体6的两个侧壁外侧分别固接有第一轴盖61和第二轴盖62,其中一个上述第二轴承51安装于第二轴盖62的内侧壁上;上述丝杠9穿过第二轴盖62与蜗轮5键连接;上述外杆15的一端与第二轴盖62的外侧壁固接;第二轴盖62与密封箱体6相配合的位置和第二轴盖62与外杆15相配合的位置分别安装有O型密封圈;第二轴盖62与外杆15采用螺纹联接的固定方式,第二轴盖62与密封箱体6采用法兰连接的固定方式。

丝杠9与蜗轮5配合的端部安装有螺母92,螺母92用于对丝杠9和蜗轮5之间的轴向位置进行限定;螺母92的外侧还安装有锁母93,用于对螺母92进行固定,防止其松动。

闷盖4用于对第一轴承31和蜗杆3进行拆装维护,闷盖4的外侧壁上设有插拔螺纹孔41,将带螺纹的把手或螺钉通过插拔螺纹孔41安装到闷盖4上,以便于对闷盖4的拆卸。闷盖4插入密封箱体6侧壁的深度,通过插入孔侧壁上安装的孔用弹性挡圈7来限定。孔用弹性挡圈7也用来限定靠近闷盖4的第一轴承31的位置,且孔用弹性挡圈7与该第一轴承31之间安装有调整垫8。

丝杠9穿过第二轴盖62的部分套装有轴套11,第二轴盖62与轴套11之间安装有油封10,油封10靠近第二轴承51;第二轴盖62与轴套11之间还安装有内无油润滑轴承12。内无油润滑轴承12位于油封10的外侧。

内无油润滑轴承12与第二轴盖62采用过盈连接的方式固定。油封10为带骨架结构,用于保证蜗杆3、蜗轮5和第二轴承51之间的润滑油脂不会沿轴套11外泄。

上述丝母13上套装有第一轴瓦14,第一轴瓦14和第二轴瓦20的材质为聚氨酯。第一轴瓦14和第二轴瓦20分别设有开口,使两者的横截面均为断开的环形,便于安装。

采用聚四氟乙烯和聚氨酯材料,能够保证第一轴瓦14和第二轴瓦20在实现支撑功能的同时,也能够有效的减小摩擦,延长本发明的使用寿命。第一轴瓦14和第二轴瓦20分别设有两个,该结构能够保证支撑的稳定性。

同时,采用聚四氟乙烯和聚氨酯材料还能减低对外杆15及内杆16内侧壁的表面粗糙度要求。

上述丝母13与内杆16螺纹联接,丝母13的外侧壁上设有若干锁紧孔131,锁紧孔131围绕丝母13的轴线螺旋分布(如图3所示)。锁紧孔131用于完成丝母13与内杆16的连接固定,螺旋分布的结构能够降低锁紧孔131对丝母13强度的影响。

上述第二轴瓦20套装于支撑套21的外侧,支撑套21通过上述丝杠9端部的连接段91与丝杠9过盈连接。

上述外杆15的端部螺纹连接有密封套18,且密封套18与外杆15配合的部分安装有O型密封圈;上述动密封圈17共有两个,并沿外杆15的轴线并列安装于密封套18的内侧壁;上述外无油润滑轴承121安装于密封套18的内侧壁,且位于动密封圈17的内侧。动密封圈17为活塞杆防尘密封圈。

外无油润滑轴承121与密封套18采用过盈连接的方式固定。

上述输出端连杆19螺纹联接于上述内杆16的端部,且输出端连杆19与内杆16配合的部分安装有O型密封圈。

当需要调整定日镜的倾斜角度时,电机1带动蜗杆3旋转,蜗杆3通过蜗轮5带动丝杠9转动。丝母13在丝杠9的作用下,带动内杆16沿外杆15的轴向伸缩运动。内杆16端部的输出端连杆19通过连接件24,带动旋转轴套30转动。通过定日镜支撑架27固接于旋转轴套30上的定日镜框架26,即可带动定日镜围绕旋转轴套30的轴线转动,达到调节定日镜倾斜角度的目的。

当需要对旋转轴套30进行维护时,只需将两个上轴承座25拆下,即可将旋转轴套3连带定日镜支撑架27、定日镜框架26整体取出进行维护。

第一密封条31和第二密封条32的安装方式均是将长度合适的条状密封件放入旋转轴套30外侧壁的槽内,再首尾相接。该方式使得在维护时,不用将固接于旋转轴套30两端的定日镜支撑架27拆下,也能够对第一密封条31和第二密封条32进行更换。

本发明所述的定日镜的角度调节装置,结构紧凑,设计使用寿命可达30年。通过对各个连接部件之间分别设有密封圈或密封条,在保证防尘效果的同时,也能使本发明在-28℃~50℃的恶劣环境下正常工作。通过内无油润滑轴承12、外无油润滑轴承121、上无油润滑轴承251和下无油润滑轴承281,能够大幅减小对本发明润滑系统的维护频率,节约了维护成本。通过蜗轮5和蜗杆3相配合的传动方式,及在轴承座上增加导轨软带33的结构,使得本发明传动平稳、输出可靠、噪音小并带有自锁功能。通过上轴承座25和下轴承座28的安装结构,能够快速的对旋转轴套30进行拆装维护。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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