一种零背隙高扭矩太阳追踪装置用回转传动箱的制作方法

本发明涉及太阳能光热和光伏技术领域，特别涉及一种零背隙高扭矩太阳追踪装置用回转传动箱。

背景技术：

太阳能光热发电技术（英文名Concentrating Solar Power，简称CSP）利用聚光器将太阳辐射能量反射到集热器上，由集热器将太阳辐射能转换成热能，并通过热力循环过程进行发电。在建的太阳能热发电站超过10GW，年平均效率超过12%。

面向承担基础电力负荷的“大容量—高参数—长周期储热”是国际太阳能热发电的技术发展趋势。在不久的将来太阳能热发电的产业规模可能会像现在的风电产业规模一样大，作为太阳能大规模发电的重要方式，太阳能光热发电具有一系列明显优点。首先，其全生命周期的碳排放量非常低，根据国外研究仅有18g/kWh。其次，该技术在现有太阳能发电技术中成本最低，更易于迅速实现大规模产业化。最后，太阳能光热发电还具有非常强的与现有火电站及电网系统的相容性优势。

为了提高太阳能的利用率，现有技术中的太阳能光热发电系统需要对太阳进行跟踪，因此太阳能接收跟踪旋转承重装置在太阳能光热发电系统中十分普遍。由于工程的实际需要，太阳能接收跟踪旋转承重装置要求对转动轴部分的扭矩足够大，但在现有技术中的接收跟踪旋转承重装置中，很难同时满足高精度大扭矩低成本的性能，主要使用蜗轮蜗杆和RV 减速机以及液压推杆传动。

使用蜗轮蜗杆传动时，由于精度低，并且有齿轮背隙，当扭矩较大时，装置容易出现偏差，不仅影响光热发电效率，也增加了工人的劳动强度，蜗杆传动还是具有其自身的缺点的，比较明显的就是传动摩擦损失比较大，效率也很低。通常效率只有0.6~0.8，如果蜗杆传动还具有自锁功能，则其效率会在0.5 之下。因此，蜗杆传动对于传递大功率和长期连续工作是不适合的。蜗杆传动还有一个比较大的缺点就是成本比较大，有的时候为了减少其摩擦损耗，蜗轮会使用贵重的减摩材料(青铜)制造，这就在一定程度上加大了其制造的成本。

使用RV传动时，由于RV主要应用与机器人传动，虽然间隙背隙较小，但是要求加工精度很高，材料及热处理要求苛刻，因此价格成本用于太阳能跟踪没有优势。

使用推杆传动时，由于推杆主要应用于直线传动，虽然间隙背隙较小，但是不能实现360 度的旋转，对角度旋转有限制，因此用于太阳能跟踪有死角的缺点。

太阳能热发电站中，距塔最远的太阳追踪装置离塔超过1500 米，在这么远的距离，要求传动间隙背隙很小或趋近于零，背隙误差每增加0.1 度，太阳追踪装置光斑将偏离目标点2.6 米。太阳追踪装置的跟踪精度越高，汇聚到吸热器上光斑能流的溢出就越小，因此，跟踪精度的高低，直接影响光热电站的发电效率。

所以，从上面的几个方面我们知道，蜗轮蜗杆接触面小，有背隙随着运行时间会加大背隙，为了提高精度，蜗轮蜗杆有提高了成本。

RV传动由于设计用于机械手中高速的运动，并且传动要求平稳无振动，所有内部机件的运动惯量要在径向方向相互抵消，这就要求很高的加工精度，双摆线盘及曲柄制造成本跟高，由于太阳追踪装置的传动比很大，末级的转速极低，末端没有振动的问题，因此RV 的传动思路要求较高，制造及维护成本无优势。

电推杆或液压推杆的使用由于转换角度受限，因此一般使用在太阳能双轴跟踪的俯仰方向，使用在水平方向，太阳追踪装置角度有死角的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中太阳追踪装置用回转传动箱回转精度低、承载弯矩小、制造成本高、影响聚光效果的缺点，从而提供一种安全可靠、结构简便的零背隙高扭矩太阳追踪装置用回转传动箱。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种零背隙高扭矩太阳追踪装置用回转传动箱，包括减速机、固定盘和运转盘，运转盘位于固定盘的上方，减速机的输入轴向上穿过固定盘，固定盘的上方设置有输出齿轮和内齿轮，输出齿轮位于内齿轮的内部，内齿轮固定在固定盘上，输出齿轮通过偏心轴承与减速机的输入轴连接；输出齿轮上固定连接有滑块，滑块与运转盘滑动连接；所述输出齿轮和内齿轮少齿差啮合。

优选的，所述滑块通过连接杆和输出齿轮固定连接。

本实用新型具有结构简单、安装方便、定位精度高的特点，还具有结构合理，使用方便，安全可靠等优点，能够有效的保证安装效率和使用精度，并且降低设备的维护和维修成本，降低了工人的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中的A-A面剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-2所示，一种零背隙高扭矩太阳追踪装置用回转传动箱，包括减速机1、固定盘2和运转盘3，运转盘3位于固定盘2的上方，减速机的输入轴8向上穿过固定盘2，固定盘2的上方设置有输出齿轮7和内齿轮6，输出齿轮7位于内齿轮6的内部，内齿轮6固定在固定盘2上，输出齿轮7通过偏心轴承9与减速机的输入轴8连接；输出齿轮7上通过连接杆10固定连接有滑块11，滑块11与运转盘3滑动连接；所述输出齿轮7和内齿轮6少齿差啮合。

本实施例中减速机1输入动力，减速机的输入轴8通过偏心轴承9传递到输出齿轮7，由于减速机的输入轴8的偏心运动，再加上与内齿轮6咬合，而内齿轮6是固定的，所以输出齿轮7除了做圆周摆动并且由于内齿轮6和输出齿轮7齿数不等，输出齿轮7还要做圆周运动，即内齿轮6和输出齿轮7相对做少齿差运动，输出齿轮7将带动连接杆10运动，连接杆10推动滑块11做园周运动，滑块11推动运转盘3做圆周运动（滑块11通过滑动连接推动运转盘3运动的连接方式为本领域很成熟的技术，此处不再赘述），运转盘3做圆周运动输出动力带动太阳能追踪装置。

由于内齿轮6是齿圈可以与输出齿轮7齿合的齿数较多，因而可以输出更大的扭矩，并且得到传动比大；并且调整偏心中心可以达到无间隙背隙的传动，由于直齿咬合低转速，效率高，通过加油盖4加油后，油脂润滑可以长期免维护。

内齿轮6可通过回转轴承与运转盘3连接，来保证内齿轮6与运转盘3的同心度。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。