專利名稱：一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓驅(qū)動裝置，特別是關(guān)于一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
槽式集熱系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于太陽能光熱發(fā)電和中高溫?zé)崂眠^程中，受到各國新能源研究人員的密切關(guān)注。槽式集熱的具體方式是通過拋物面槽式聚光鏡面將太陽光匯聚在焦線上，在焦線上安裝管狀集熱器，吸收聚焦后的太陽輻射能。管內(nèi)的流體被加熱后，通過熱交換再進(jìn)行熱發(fā)電或熱利用。槽式集熱系統(tǒng)從早到晚由東向西跟蹤太陽運(yùn)行，集熱器軸線與焦線平行呈南北向布置，這是一種一維跟蹤太陽的模式，跟蹤簡易，光學(xué)效率較高?，F(xiàn)有技術(shù)中，槽式集熱系統(tǒng)的跟蹤驅(qū)動方式可以是電機(jī)+減速器，也可以通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動。與電機(jī)驅(qū)動方式相比，液壓系統(tǒng)的驅(qū)動能力更強(qiáng)，抗風(fēng)能力更好，單位造價(jià)更低，優(yōu)勢明顯。如圖I所示，為一種比較典型的液壓油缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)。一般而言，集熱槽I的轉(zhuǎn)動角度范圍應(yīng)當(dāng)達(dá)到180度以上，因此采用兩個(gè)油缸2通過旋轉(zhuǎn)軸3進(jìn)行驅(qū)動，當(dāng)其中一個(gè)油缸2的作用力臂為零(即處于死點(diǎn)位置)時(shí)，另一個(gè)油缸2的作用力臂達(dá)到最大值，這樣就可以實(shí)現(xiàn)無死點(diǎn)的連續(xù)驅(qū)動，并最大限度地發(fā)揮每個(gè)油缸2的驅(qū)動能力。集熱系統(tǒng)對于跟蹤驅(qū)動系統(tǒng)的要求，主要有以下四個(gè)方面1)是要具有足夠大的驅(qū)動力矩以克服風(fēng)載荷；2)必須保證足夠的跟蹤精度，一般是要達(dá)到±0.1° ;3)對太陽的追蹤需要具備極低速的驅(qū)動能力，具體到油缸的運(yùn)動速度，理論上最低速度僅為O. 01毫米/秒左右；4)具備夜間或緊急狀態(tài)下(比如大風(fēng)來襲)的高速回位能力。現(xiàn)有的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，一般是采用比例閥、伺服閥或伺服油缸的方式。專利號201010529654. 5和專利號201020673408. 2各自公開了一種比例液壓跟蹤系統(tǒng)，采用比例伺服換向閥和伺服油缸，通過反饋信號控制油缸的速度，進(jìn)行連續(xù)驅(qū)動。這些方式的優(yōu)點(diǎn)是控制精度高，尤其是理論分辨率可以達(dá)到微米級(O. 001毫米)，但缺點(diǎn)是元件成本高，對液壓油的清潔度要求嚴(yán)格，不利于野外長期運(yùn)行；電機(jī)和油泵長時(shí)間帶載工作，能耗較高，液壓油發(fā)熱嚴(yán)重，需要采取散熱措施；由于驅(qū)動油缸、轉(zhuǎn)動軸承等元件的摩擦力原因，在執(zhí)行微進(jìn)給驅(qū)動時(shí)，會不可避免地出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，所以油缸驅(qū)動的實(shí)際分辨率不可能達(dá)到微米級。此外，根據(jù)±0.1°的跟蹤精度要求，其實(shí)并不需要油缸的驅(qū)動分辨率達(dá)到微米級，理論上過高的分辨率既沒有必要，實(shí)際上也無法達(dá)到。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種成本低、可靠性高的用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置，其特征在于它包括一油箱，所述油箱內(nèi)設(shè)置有微型泵、吸油濾油器和回油過濾器；所述油箱上部設(shè)置有異步電機(jī)，所述異步電機(jī)通過聯(lián)軸器連接所述微型泵；所述微型泵的進(jìn)油口通過油路連接吸油濾油器，出油口通過油路并聯(lián)連接溢流閥和單向閥的進(jìn)油口 ；所述溢流閥的溢流口通過油路連接油箱；所述單向閥的出口通過油路并聯(lián)連接兩個(gè)H型三位四通電磁閥的進(jìn)油口 P ;兩個(gè)所述H型三位四通電磁閥的回油口 T均通過油路連接所述回油過濾器的入口，所述回油過濾器的出口通過油路連接所述油箱；兩個(gè)所述H型三位四通電磁閥各自通過一個(gè)平衡閥塊連接一個(gè)驅(qū)動油缸，每個(gè)所述H型三位四通電磁閥的工作油口 A和工作油口 B對應(yīng)連接一個(gè)所述平衡閥塊的兩個(gè)接口，所述平衡閥塊的另外兩個(gè)接口再對應(yīng)連接一個(gè)所述驅(qū)動油缸的有桿端和無桿端。所述回油過濾器上通過油路并聯(lián)連接壓差發(fā)訊器和旁通閥。所述油箱內(nèi)還設(shè)置有液位開關(guān)和溫控開關(guān)。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過對H型三位四通電磁閥脈沖供電來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動油缸的間歇運(yùn)動，每次間隔的時(shí)間根據(jù)所在地的經(jīng)緯度和時(shí)間而定，可以達(dá)到±0. 1°的精度要求。2、本實(shí)用新型由于采取間歇驅(qū)動的方式，避免了驅(qū)動油缸因速度過低而帶來的爬行現(xiàn)象。3、本實(shí)用新型通過H型三位四通電磁閥可以 對驅(qū)動油缸進(jìn)行連續(xù)供油，以實(shí)現(xiàn)夜間或緊急狀態(tài)下(比如大風(fēng)來襲)的高速回位能力。4、本實(shí)用新型由于采用中位為H型機(jī)能的H型三位四通電磁閥，在每兩次驅(qū)動之間的間歇時(shí)間內(nèi)，油泵的供油可以直接回到油箱，系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)，消耗功率很小，不僅節(jié)省了能源，也有利于控制油溫的升高。5、本實(shí)用新型用H型三位四通電磁閥，不需要采用造價(jià)較高的比例閥、伺服閥及伺服油缸，大大降低了成本。6、本實(shí)用新型間歇工作的H型三位四通電磁閥，與需要長時(shí)間連續(xù)工作的比例閥或伺服閥相比，壽命大大延長。7、本實(shí)用新型由于只使用開關(guān)閥，對液壓油的過濾要求大大降低，可以節(jié)省系統(tǒng)維護(hù)成本。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單巧妙，操作方便，成本低，可以滿足跟蹤精度要求，可廣泛用于槽式集熱系統(tǒng)的驅(qū)動過程中。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)中一種比較典型的液壓油缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型液壓驅(qū)動系統(tǒng)原理示意圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖2所示，本實(shí)用新型包括一油箱4，油箱4內(nèi)設(shè)置有液位開關(guān)5、溫控開關(guān)6、微型泵7、吸油濾油器8和回油過濾器9 ;油箱4上部設(shè)置有異步電機(jī)10，異步電機(jī)10通過聯(lián)軸器連接油箱4內(nèi)的微型泵7 ;微型泵7的進(jìn)油口通過油路連接吸油濾油器8，出油口通過油路并聯(lián)連接溢流閥11和單向閥12的進(jìn)油口 ；溢流閥11的出口通過油路連接油箱4 ;單向閥12的出口通過油路并聯(lián)連接兩個(gè)H型三位四通電磁閥13的進(jìn)油口 P ;兩個(gè)H型三位四通電磁閥13的回油口 T均通過油路連接回油過濾器9的入口，回油過濾器9的出口通過油路連接油箱4。本實(shí)用新型的兩個(gè)H型三位四通電磁閥13各自通過一個(gè)平衡閥塊14連接一個(gè)驅(qū)動油缸15，平衡閥塊14設(shè)置在相對應(yīng)的驅(qū)動油缸15上，具體連接為每個(gè)H型三位四通電磁閥13上的工作油口 A和工作油口 B對應(yīng)連接一個(gè)平衡閥塊14上的兩個(gè)接口，平衡閥塊14上的另外兩個(gè)接口對應(yīng)連接一個(gè)驅(qū)動油缸15的有桿端和無桿端。[0015]本實(shí)用新型的回油過濾器9上通過油路并聯(lián)連接壓差發(fā)訊器16和旁通閥17，當(dāng)過濾器9發(fā)生堵塞，旁通閥17兩端的壓力差大于預(yù)設(shè)值時(shí)，旁通閥17開啟，回油濾油器9停止工作，同時(shí)壓差發(fā)訊器16發(fā)出信號給中控系統(tǒng)，由維護(hù)人員對回油過濾器9進(jìn)行清洗或更換，以保證油箱4內(nèi)的清潔。上述實(shí)施例中，中控系統(tǒng)對本實(shí)用新型液壓驅(qū)動裝置的控制可以采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此不再詳細(xì)說明。本實(shí)用新型液壓驅(qū)動裝置用于驅(qū)動槽式集熱系統(tǒng)，兩個(gè)驅(qū)動油缸15通過旋轉(zhuǎn)軸連接集熱槽，帶動集熱槽跟蹤太陽連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，其具體包括以下幾種運(yùn)行模式I)間歇跟蹤驅(qū)動模式每隔一段時(shí)間，太陽位置變動一定角度，H型三位四通電磁閥13得電一次，驅(qū)動油缸15工作一次，使集熱槽達(dá)到傳感器要求的位置(即跟蹤太陽的位置)，可避免出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；停止供電，H型三位四通電磁閥13回到中位，來自油泵的油通過H型三位四通電磁閥13回到油箱4，整個(gè)回路不帶壓力，異步電機(jī)10和微型泵7不會帶載工作，能耗較低，也利于控制油溫的升高。 2)高速回位模式在夜間或緊急狀態(tài)下(比如大風(fēng)來襲時(shí))，H型三位四通電磁閥13始終得電，驅(qū)動油缸15連續(xù)工作，使集熱槽快速回位。3)停止模式槽式集熱系統(tǒng)停止工作時(shí)，異步電機(jī)10停止工作，H型三位四通電磁閥13處于中位，由兩個(gè)平衡閥塊14鎖止兩個(gè)驅(qū)動油缸15，保證驅(qū)動油缸15的位置不發(fā)生改變，集熱槽被鎖止。上述各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置，其特征在于它包括一油箱，所述油箱內(nèi)設(shè)置有微型泵、吸油濾油器和回油過濾器；所述油箱上部設(shè)置有異步電機(jī)，所述異步電機(jī)通過聯(lián)軸器連接所述微型泵；所述微型泵的進(jìn)油口通過油路連接吸油濾油器，出油口通過油路并聯(lián)連接溢流閥和單向閥的進(jìn)油口 ；所述溢流閥的溢流口通過油路連接油箱；所述單向閥的出口通過油路并聯(lián)連接兩個(gè)H型三位四通電磁閥的進(jìn)油口 P ;兩個(gè)所述H型三位四通電磁閥的回油口 T均通過油路連接所述回油過濾器的入口，所述回油過濾器的出口通過油路連接所述油箱；兩個(gè)所述H型三位四通電磁閥各自通過一個(gè)平衡閥塊連接一個(gè)驅(qū)動油缸，每個(gè)所述H型三位四通電磁閥的工作油口 A和工作油口 B對應(yīng)連接一個(gè)所述平衡閥塊的兩個(gè)接口，所述平衡閥塊的另外兩個(gè)接口再對應(yīng)連接一個(gè)所述驅(qū)動油缸的有桿端和無桿端。
2.如權(quán)利要求I的一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置，其特征在于所述回油過濾器上通過油路并聯(lián)連接壓差發(fā)訊器和旁通閥。
3.如權(quán)利要求I或2的一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置，其特征在于所述油箱內(nèi)還設(shè)置有液位開關(guān)和溫控開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于槽式集熱系統(tǒng)的液壓驅(qū)動裝置，其特征在于它包括一其內(nèi)設(shè)置有微型泵、吸油濾油器和回油過濾器的油箱；油箱上部設(shè)置的異步電機(jī)通過聯(lián)軸器連接微型泵；微型泵的進(jìn)油口連接吸油濾油器，出油口并聯(lián)連接溢流閥和單向閥的進(jìn)油口；溢流閥的溢流口連接油箱；單向閥的出口并聯(lián)連接兩個(gè)H型三位四通電磁閥的進(jìn)油口P；兩個(gè)H型三位四通電磁閥的回油口T均連接回油過濾器的入口，回油過濾器的出口連接油箱；兩個(gè)H型三位四通電磁閥各自通過一個(gè)平衡閥塊連接一個(gè)驅(qū)動油缸，每個(gè)H型三位四通電磁閥的工作油口A和工作油口B對應(yīng)連接一個(gè)平衡閥塊，再對應(yīng)連接一個(gè)驅(qū)動油缸的有桿端和無桿端。本實(shí)用新型通過對H型三位四通電磁閥脈沖供電來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動油缸的間歇運(yùn)動，可以達(dá)到±0.1°的精度要求。
文檔編號F24J2/46GK202660795SQ20122030102
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者徐偉新, 鄭兆文, 何文強(qiáng), 錢思遠(yuǎn) 申請人:北京電影機(jī)械研究所