一种新型减速传动机构的制作方法

本实用新型涉及一种新型减速传动机构，属于定日镜传动技术领域。

背景技术：

太阳能光热电站中，定日镜是其主要构成设备与组件，其作用是把太阳光反射聚集到吸热器或其他结构上，形成能量光斑聚热。定日镜传动机构具有承载整个镜片及支架，驱动镜片运转的功能，其结构稳定性，和传动的可靠性等因素都会直接影响到聚焦光斑的效果。尤其在光热电站中使用的大型定日镜往往重达数百千克，对传动系统的可靠性和稳定性就更是一个严峻的考验。除此之外，其成本也占据整个光热电站成本中相当可观的一部分。目前普遍使用的传动机构在某些程度上可以满足光热电站的使用要求，但在加工和安装方面存在一些不可避免的技术缺陷，这些缺陷往往较难克服或需要花费较大成本克服。

定日镜的俯仰转动往往由专门的减速传动机构来实现，因此减速传动机构的性能将直接影响定日镜镜场的聚光能力。如果定日镜的传动机构运行过程中出现偏斜，卡死等现象时，就会导致光斑难以聚集、吸热器入射热量损失等一系列问题，从而减低了光热发电的反射率和发电效率。因此，定日镜的传动机构成为太阳能光热发电站设计建造过程中极为重要的一环。

目前有多种不同的减速传动结构被投入了定日镜的俯仰传动中使用，其中较为有效且可靠的是推杆传动。目前普遍使用的推杆传动结构是将两组镜片连接于一根较长力矩管的两端，同时将一根电动或液压推杆的一端安装于一固定位置上，另一端连接接于力矩管表面，力矩管通过连接臂等结构和一独立轴连接，再通过电推杆或液压推杆等设备驱动力矩管以该轴为旋转轴进行偏心转动。

目前有公开号为cn207247592u和cn104136863b的专利，其分别是两种目前应用较为广泛的结构，但上述2种结构有如下缺陷：

1.在cn207247592u和cn104136863b中，均采用了将连接力矩管与俯仰转轴的连接臂和连接推杆活动端和力矩管的连接臂分别焊接于力矩管两端的设计。然而此种装配方式要求两个连接臂的对称面有极高的平行度，否则将会造成推杆在传动过程中卡死。然而此平行度在安装过程中很难达到，一方面零件在力矩管的曲面上定位比较困难，另一方面焊接过程中的变形也较难控制，最终导致这部分结构在加工过程中成本高昂且失败率高。

2.在cn207247592u中，推杆的固定端通过一个焊接在立柱上的连接件安装，然而此连接件的安装亦是难点。此连接件的对称面需要和力矩管上连接推杆活动端的连接臂有极高的共面度，否则就会造成推杆无法安装或在运行过程中卡死，而此连接件在立柱曲面上定位困难，焊接变形的控制亦是难题。上述因素最终导致此设计安装失败率较高。

3.在cn104136863b中，申请人将推杆的固定端安装于方位轴驱动系统的末端，此方法虽然降低了俯仰轴推杆的装配难度，却导致推杆活动端只能连接于力矩管的一侧。这种结构将不可避免的导致定日镜在追日时出现倾斜现象，进而导致光线无法有效汇聚成能量光斑。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种新型减速传动机构。

本实用新型所采用的技术方案是：一种新型减速传动机构，包括底座、力矩管焊接件、螺杆、步进电机和行星减速机，所述底座的水平方向设有连接臂，底座的竖直方向设有支撑臂，所述的支撑臂通过俯仰转轴和深沟球轴承与力矩管焊接件的一端相连，力矩管焊接件的另一端通过螺帽与螺杆相连；所述步进电机的输出端和行星减速机的输入端串联连接，行星减速机的输出端再和螺杆的一端串联连接，串联连接后通过电机连接件与连接臂相连。

在本实用新型中：所述的步进电机通过四角的螺丝孔，利用螺丝和电机连接件对接。

在本实用新型中：所述的电机连接件通过滑动轴承安装于从底座伸出来的连接臂上。

在本实用新型中：所述螺帽通过滑动轴承安装于力矩管焊接件的另一端上。

在本实用新型中：所述的行星减速机和螺杆之间设有锁紧结构，所述的锁紧结构由串联于螺杆上的锁紧套和角接触轴承组成，角接触轴承通过过盈装配和螺杆配合，锁紧套则位于角接触轴承和行星减速机之间，并通过螺丝固定于螺杆上。

在本实用新型中：所述的力矩管焊接件为一体成型设计，力矩管焊接件上设有用于固定力矩管的凹槽。

在本实用新型中：所述的连接臂和支撑臂一体成型设计于底座上。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果为：本实用新型结构简单、设计合理，安装简单，安装精度要求低，安装成本低，传动可靠性高，不易出现推杆卡死和定日镜偏斜等现象；具体表现在：

1.将连接臂和支撑臂作为一体件的设计，妥善解决了安装共面难度高的问题；同时本发明的安装更为简单，只要将力矩管焊接件的凹面扣入力矩管并且焊接即可，提高了产品质量并且大大降低了生产和安装成本；

2.底座通过法兰和螺栓安装于立柱上，安装螺杆的连接臂则直接和底座做成一体件，从根本上解决连接臂的定位和焊接变形两个难题，此设计大幅简化了安装流程，降低了安装成本；

3.将螺杆固定端安装于底座上的设计，不仅有效简化了螺杆安装流程，同时也可以确保螺杆活动端连接于力矩管轴向的中点位置，保证了其聚光精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型的与力矩管的结合示意图；

图4为本实用新型的底座的结构示意图；

图5为本实用新型的锁紧结构的示意图；

图6为本实用新型的实用状态示意图。

图中：1.步进电机；2.行星减速机；3.电机连接件；4.螺杆；5.螺帽；6.力矩管；7.力矩管焊接件；8.底座；9.滑动轴承；10.俯仰转轴；11.深沟球轴承；12.锁紧套；13.角接触轴承；14.连接臂；15.支撑臂。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1-5所示，一种新型减速传动机构，包括底座8、力矩管焊接件7、螺杆4、步进电机1和行星减速机2，所述底座8的水平方向设有连接臂14，底座8的竖直方向设有支撑臂15，所述的支撑臂15通过俯仰转轴10和深沟球轴承11与力矩管焊接件7的一端相连，力矩管焊接件7的另一端通过螺帽4与螺杆4相连；所述步进电机1的输出端和行星减速机2的输入端串联连接，行星减速机2的输出端再和螺杆4的一端串联连接，串联连接后通过电机连接件3与连接臂14相连。所述的步进电机1通过四角的螺丝孔，利用螺丝和电机连接件3对接。所述的电机连接件3通过滑动轴承9安装于从底座伸出来的连接臂14上。

所述螺帽5通过滑动轴承9安装于力矩管焊接件7的另一端上。

所述的行星减速机2和螺杆4之间设有锁紧结构，所述的锁紧结构由串联于螺杆4上的锁紧套12和角接触轴承13组成，角接触轴承13通过过盈装配和螺杆4配合，锁紧套12则位于角接触轴承13和行星减速机2之间，并通过螺丝固定于螺杆4上，其目的为限制螺杆4的轴向位移以防止螺杆4从和行星减速机2的连接中脱出，同时限制其径向位移以确保系统的传动精度。

所述的力矩管焊接件7为一体成型设计，力矩管焊接件7上设有用于固定力矩管的凹槽。所述的连接臂14和支撑臂15一体成型设计于底座8上

具体实施时，底座8通过法兰和螺栓安装于立柱上，步进电机1的输出端和行星减速机2的输入端串联，行星减速机2的输出端再和螺杆4串联，组成本发明的驱动系统。步进电机1通过四角的螺丝孔，利用螺丝和电机连接件3对接，同时电机连接件3通过滑动轴承9安装于从底座8伸出来的连接臂14上，使螺杆4可以以两端滑动轴承的轴线为转轴活动。螺帽5则通过同样的方式安装于力矩管焊接件7上。力矩管焊接件7的另一端则通过俯仰转轴10和深沟球轴承11安装于从底座8向上方伸出的支撑臂15上。力矩管6则焊接于力矩管焊接件7的凹陷处的凹槽上，定日镜则安装于力矩管上。步进电机1运行将带动螺杆4旋转，驱动螺帽5沿螺杆4直线运动，再推动力矩管6以实现定日镜俯仰传动。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但本实用新型并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本实用新型的范围之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。