專利名稱：一種拋物面槽式聚光器組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能熱發(fā)電設(shè)備的拋物面槽式聚光器的組裝方法。
背景技術(shù)：
拋物面槽式聚光器作為太陽輻射能的收集裝置，與吸熱管配合使用，組成拋物面槽式集熱器，可以為太陽能熱發(fā)電提供熱能。在國外，槽式太陽能熱發(fā)電已經(jīng)是成熟的技術(shù)，槽式電站的建設(shè)周期正在不斷縮短，一個50MW的槽式太陽能發(fā)電站的槽式集熱器場可以在2個月內(nèi)建設(shè)完成。這主要得益于國外一些公司在槽式熱發(fā)電的二三十年的發(fā)展過程中，掌握了成熟的槽式聚光器組裝工藝。2011年的Solarpaces會議的論文集收錄了一篇文章《Collector assembly conceptwith high degree of automation》，介紹了 Flagsol GmbH的拋物面槽式聚光器組裝線，F(xiàn)lagsol GmbH槽式聚光器組裝方法為:建設(shè)一個與拋物面槽式聚光器拋物面反射鏡形狀和大小相同的凸形拋物面模具(陽模)，拋物面反射鏡子鏡倒扣放置到凸形模具上，拼裝成拋物面槽式聚光器整體拋物面反射鏡，再將由主支撐結(jié)構(gòu)和反射鏡支臂組成的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)倒扣到背面朝上的拋物面反射鏡上，與拋物面反射鏡進行粘接，粘接膠凝固后，再將整體結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)放置到運輸車輛上運到安裝現(xiàn)場。這種組裝方法需要建設(shè)與拋物面槽式聚光器整體拋物面反射鏡形狀和大小相同的凸形模具，而熱發(fā)電用的槽式聚光器一般開口不低于5.7米、長度不低于12米，這樣大的模具加工調(diào)形難度大，而且只能適應(yīng)一種形狀的槽式集熱器，不同形狀的拋物面槽式聚光器需要加工不同的凸形拋物面模具。拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)在倒扣到拋物面反射鏡上之前，反射鏡支臂必須經(jīng)過安裝調(diào)整，而反射鏡支臂的安裝調(diào)整需要建設(shè)一套拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝，這樣就增加了工裝設(shè)備的投資。采用這種組裝方法，拋物面槽式聚光器組裝完后需要翻轉(zhuǎn)，在工藝裝備上需要增加拋物面槽式聚光器翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，勢必增加組裝工藝裝備的結(jié)構(gòu)復雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種簡單、高效的拋物面槽式聚光器組裝方法。本發(fā)明的原理是:對于已有的拋物面槽式聚光器，其主支撐結(jié)構(gòu)軸線與位于所述主支撐結(jié)構(gòu)上的拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線平行，且處于同一個平面內(nèi)，這個平面為主支撐結(jié)構(gòu)中心平面，也為拋物面槽式聚光器中心平面。拋物面反射鏡與反射鏡支臂以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面為對稱。對于已有的拋物面槽式聚光器，拋物面反射鏡的形狀及與主支撐結(jié)構(gòu)的相對安裝位置已確定，那么其支撐結(jié)構(gòu)的反射鏡支臂形狀、反射鏡支臂與主支撐結(jié)構(gòu)的相對安裝位置已確定，因此底邊形狀與反射鏡支臂上弦桿上邊形狀相同的支臂模板的形狀以及支臂模板與主支撐結(jié)構(gòu)的相對位置可確定。當以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面為對稱的兩個支臂模板在保持與主支撐結(jié)構(gòu)的相對位置不變的條件下，垂直于主支撐結(jié)構(gòu)軸線并沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線方向從主支撐結(jié)構(gòu)的一端移動到另一端，在主支撐結(jié)構(gòu)上每個由上、下兩個反射鏡支臂固定板形成的反射鏡支臂安裝點處，反射鏡支臂上弦桿上邊靠緊支臂模板底邊并與支臂模板對齊，且與主支撐結(jié)構(gòu)的反射鏡支臂安裝點處的兩個反射鏡支臂固定板相連，這樣各個反射鏡支臂就被安裝到要求的位置上，并使所有的反射鏡支臂上弦桿的上曲面處于以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面為對稱的柱面內(nèi)。此柱面為拋物面槽式聚光器拋物柱面的偏移曲面，偏移量為拋物面反射鏡子鏡的支撐墊的厚度。將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡和拋物面反射鏡外子鏡安裝到反射鏡支臂上就可以形成滿足要求的拋物面槽式聚光器。本發(fā)明的拋物面槽式聚光器組裝方法具體步驟如下:1.在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位，首先將拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)安放到兩個固定支撐裝置上，拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸位于定心夾緊裝置的兩個夾緊臂之間。兩個固定支撐裝置和定心夾緊裝置處于同一條直線上，兩個固定支撐裝置中心平面和定心夾緊裝置中心平面與水平面垂直，且處于同一平面內(nèi)，此平面為拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面。兩個固定支撐裝置高度相同，使主支撐結(jié)構(gòu)軸線處于水平狀態(tài)。固定支撐裝置對主支撐結(jié)構(gòu)軸線起定位作用，保證主支撐結(jié)構(gòu)軸線處于固定支撐裝置中心平面內(nèi)，則主支撐結(jié)構(gòu)軸線也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面內(nèi)；定心夾緊裝置的兩個夾緊臂夾緊拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸，使所述拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線處于定心夾緊裝置中心平面內(nèi)，則拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面內(nèi)。那么，主支撐結(jié)構(gòu)軸線和拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線所處的拋物面槽式聚光器中心平面與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面重合，且與水平面垂直，拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)定位夾緊完畢。兩個與拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)相對位置確定的支臂模板固連在一個水平橫梁上，以水平橫梁長度中點處的中心平面為對稱，且與此平面垂直。水平橫梁與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面垂直，水平橫梁的一端支撐在水平的定位導軌上，另一端支撐在水平的輔助支撐導軌上，定位導軌和輔助支撐導軌與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面平行。水平橫梁可在這兩個導軌上移動，且始終保持水平橫梁長度中點處的中心平面與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面重合。這樣，水平橫梁在兩個導軌上移動就可帶動兩個支臂模板垂直于主支撐結(jié)構(gòu)軸線并沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線方向移動，且使兩個支臂模板始終保持以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面為對稱，使兩個支臂模板始終保持與主支撐結(jié)構(gòu)的相對位置不變。當兩個支臂模板移動到主支撐結(jié)構(gòu)上的反射鏡支臂安裝點時，將反射鏡支臂的上弦桿的上邊與支臂模板的下邊貼緊對齊，并將反射鏡支臂與主支撐結(jié)構(gòu)的反射鏡支臂安裝點的兩個反射鏡支臂固定板固連，對稱的兩個反射鏡支臂就被安裝到要求的位置。在兩個支臂模板從主支撐結(jié)構(gòu)的一端移動到主支撐結(jié)構(gòu)的另一端的過程中，按上述方法操作就可將所有反射鏡支臂安裝到主支撐結(jié)構(gòu)上，形成滿足精度要求的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)。2.在拋物面反射鏡安裝工位，拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)按其在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位相同的定位夾緊方式進行定位夾緊，將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡和拋物面反射鏡外子鏡安裝到反射鏡支臂上，就可形成滿足精度要求的拋物面槽式聚光器。本發(fā)明具有以下優(yōu)點:第一、采用本發(fā)明方法組裝槽式集熱器，只需保證兩個支臂模板在從主支撐結(jié)構(gòu)的一端移動到主支撐結(jié)構(gòu)的另一端的過程中，始終保持與主支撐結(jié)構(gòu)的相對位置不發(fā)生變化，來完成拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)的組裝，再在反射鏡支臂上安裝拋物面反射鏡內(nèi)子鏡和拋物面反射鏡外子鏡，而不必像Flagsol GmbH的拋物面槽式聚光器組裝方法那樣，既要建設(shè)一套拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝，又要建設(shè)與拋物面槽式聚光器整體拋物面反射鏡形狀和大小相同的凸形拋物面模具。因而本組裝方法簡單易實現(xiàn)。第二、對于不同結(jié)構(gòu)的拋物面槽式聚光器，只需采用與其反射鏡支臂結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的支臂模板，就可按上述拋物面槽式聚光器組裝方法，組裝拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)，再在反射鏡支臂上安裝拋物面反射鏡內(nèi)子鏡和拋物面反射鏡外子鏡，而不必像Flagsol GmbH的拋物面槽式聚光器組裝方法那樣，對于不同結(jié)構(gòu)的拋物面槽式聚光器建設(shè)不同的與拋物面槽式聚光器拋物面反射鏡形狀和大小相同的凸形拋物面模具。因此，本組裝方法有很好的適用性。第三、采用本組裝方法組裝拋物面槽式聚光器，在整個組裝過程中拋物面槽式聚光器開口一直朝上，組裝結(jié)束后不用翻轉(zhuǎn)，因而采用本組裝方法建成的組裝線不需要翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。圖1為拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)的主支撐結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為組裝好的拋物面槽式聚光器示意圖；圖4為組裝好的拋物面槽式聚光器截面示意圖；圖5為根據(jù)反射鏡支臂的上弦桿的上邊確定支臂模板以及支臂模板與主支撐結(jié)構(gòu)相對位置示意圖；圖6為主支撐結(jié)構(gòu)在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位安裝示意圖；圖7為拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸位于定心夾緊裝置的兩個夾緊臂之間的示意圖；圖8為對主支撐結(jié)構(gòu)進行支撐、定心、夾緊的固定支撐裝置和定心夾緊裝置相互之間位置關(guān)系示意圖；圖9為主支撐結(jié)構(gòu)位于固定支撐裝置上的示意圖；圖10為定心夾緊裝置的兩個夾緊臂夾緊拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸進行定心夾緊示意圖；圖11為主支撐結(jié)構(gòu)被定心夾緊后，拋物面槽式聚光器中心平面與組裝工裝中心平面重合并處于垂直位置的示意圖；圖12為固定在水平橫梁上的兩個支臂模板與主支撐結(jié)構(gòu)的相對位置關(guān)系以及水平橫梁支撐在定位導軌和輔助導軌上的示意圖；圖13為在反射鏡支臂安裝點，反射鏡支臂與支臂模板貼緊對齊并與主支撐結(jié)構(gòu)相連的示意圖；圖14為拋物面反射內(nèi)子鏡和拋物面反射外子鏡安裝到組裝好的、開口朝上的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)上的示意圖；圖15為具有較長焦距的拋物面槽式聚光器的一半的示意圖16為根據(jù)具有較長焦距的拋物面槽式聚光器的反射鏡支臂的上弦桿上邊確定支臂模板的示意圖；圖17為組裝具有較長焦距的拋物面槽式聚光器時，在反射鏡支臂安裝點，反射鏡支臂與支臂模板貼緊對齊并與主支撐結(jié)構(gòu)相連的示意圖；圖18為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡和拋物面反射鏡外子鏡通過連接件與反射鏡支臂相連的拋物面槽式聚光器的一半的示意圖；圖19為連接件在反射鏡支臂上連接示意圖；圖20為根據(jù)固定在反射鏡支臂上的連接件確定支臂模板形狀的示意圖；圖21為根據(jù)固定在反射鏡支臂上的連接件確定的支臂模板的示意圖；圖22為對稱的兩個連接有連接件的支臂在主支撐結(jié)構(gòu)的反射鏡支臂安裝點依據(jù)支臂模板與主支撐結(jié)構(gòu)相連的示意圖。
具體實施例方式如圖2所示，拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)軸線3和拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線5平行，且處于同一個平面內(nèi)，這個平面為主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7 ；以主支撐結(jié)構(gòu)水平中心平面14為對稱的兩個反射鏡支臂固定板11組成一個反射鏡支臂安裝點12。如圖1所示，拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)由主支撐結(jié)構(gòu)I和二十八個位于主支撐結(jié)構(gòu)I的兩側(cè)，并在反射鏡支臂安裝點12處通過反射鏡支臂固定板11與主支撐結(jié)構(gòu)I連接的反射鏡支臂6構(gòu)成。圖3為組裝成形的拋物面槽式聚光器，拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2安裝在組裝好的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)上，形成滿足要求的整體拋物柱面反射鏡。如圖3所示，拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1、拋物面反射鏡外子鏡8-2以及位于主支撐結(jié)構(gòu)I兩側(cè)的反射鏡支臂6以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7對稱，主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7也為拋物面槽式聚光器中心平面。如圖4所示，反射鏡支臂6的上弦桿10彎制成曲線形狀，其曲線為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2拼接后所形成的半拋物線偏移曲線，所述的半拋物線偏移曲線的偏移量為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2上的支撐墊9的厚度t ;因此，如圖5所示，可以確定位于反射鏡支臂6上部的支臂模板16的底部曲線形狀，進而可以確定支臂模板16的形狀，支臂模板16的上沿曲線是底部曲線的偏移曲線，偏移量為H ;可以確定兩塊支臂模板16以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7為對稱；可以確定兩塊支臂模板16與主支撐結(jié)構(gòu)I之間的位置關(guān)系:兩塊支臂模板16與主支撐結(jié)構(gòu)軸線3垂直；支臂模板16的A點距主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7的距離為XI，與主支撐結(jié)構(gòu)水平中心平面14的距離為Yl ;支臂模板16的B點與主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7的距離為X2，與主支撐結(jié)構(gòu)水平中心平面14的距離為Y2。X2的值大于主支撐結(jié)構(gòu)I的第一端板13和第二端板15寬度的一半。本發(fā)明拋物面槽式聚光器組裝方法的原理說明如下:當主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7垂直于水平面，兩個支臂模板16保持如圖5所示的與主支撐結(jié)構(gòu)I之間的位置關(guān)系，在兩個支臂模板16垂直于主支撐結(jié)構(gòu)軸線3并沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線3移動的過程中，在主支撐結(jié)構(gòu)I的每一反射鏡支臂安裝點12處，將主支撐結(jié)構(gòu)I兩側(cè)的反射鏡支臂6的上弦桿10的上邊與兩個支臂模板16的下邊貼緊對齊，并與主支撐結(jié)構(gòu)I上的構(gòu)成反射鏡支臂安裝點12的兩個反射鏡支臂固定板11固連，便可以將反射鏡支臂6安裝到要求的位置，并使所有的反射鏡支臂的上弦桿10的曲面2處于如圖1所示的以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7為對稱的柱面內(nèi)。此柱面為槽式拋物面聚光器拋物柱面的偏移曲面，偏移量為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2上的支撐墊9的厚度t。拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2安裝到反射鏡支臂6上，形成如圖3所示的拋物面槽式聚光器。本發(fā)明組裝方法的具體操作步驟如下:在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位上，如圖6所示，首先將拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)I安放到兩個固定支撐裝置19上，拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸4位于定心夾緊裝置17的兩個夾緊臂18之間，如圖7所示。如圖8所示，兩個固定支撐裝置19和定心夾緊裝置17處于同一條直線上，兩個固定支撐裝置中心平面23和夾緊定位裝置中心平面22與水平面垂直，且處于同一平面內(nèi)，此平面為拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24。如圖9所示，兩個固定支撐裝置19的上部均呈V形結(jié)構(gòu)，對主支撐結(jié)構(gòu)軸線3起定位作用，保證主支撐結(jié)構(gòu)軸線3處于固定支撐裝置中心平面23內(nèi)，則主支撐結(jié)構(gòu)軸線3也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24內(nèi)；兩個固定支撐裝置19高度相同，使主支撐結(jié)構(gòu)軸線3處于水平狀態(tài)。如圖10所示，定心夾緊裝置17的兩個夾緊臂18夾緊拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸4，使拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線5處于定心夾緊裝置中心平面22內(nèi)，則拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線5也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24內(nèi)。那么，主支撐結(jié)構(gòu)軸線3和拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線5所處的主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7即拋物面槽式聚光器中心平面與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24重合，主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7處于垂直位置，拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)I定位夾緊完畢。如圖11所示，兩個支臂模板16固連在一個水平橫梁20上，以水平橫梁20長度中點處的水平橫梁中心平面21為對稱，且與此平面垂直；水平橫梁20與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24垂直。如圖12所示，兩個支臂模板16保持與主支撐結(jié)構(gòu)I之間的位置關(guān)系為:兩個支臂模板16與主支撐結(jié)構(gòu)軸線3垂直；支臂模板16的A點與主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7的距離為XI，與主支撐結(jié)構(gòu)水平中心平面14的距離為Yl ;支臂模板16的B點與主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7的距離為X2，與主支撐結(jié)構(gòu)水平中心平面14的距離為Y2 ；X2的值大于主支撐結(jié)構(gòu)I的第二端板15寬度的一半，第一端板13和第二端板15的尺寸相同，X2的值同樣大于主支撐結(jié)構(gòu)I的第一端板13寬度的一半，以保證兩個支臂模板16能從主支撐結(jié)構(gòu)I的一端移動到另一端。如圖11、12所示，水平橫梁20的一端支撐在水平的定位導軌25上，水平橫梁20的另一端支撐在水平的輔助支撐導軌26上，定位導軌25和輔助支撐導軌26與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24平行，水平橫梁20可在這兩個導軌上移動，且始終保持水平橫梁20長度中點處的水平橫梁中心平面21與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面24重合。水平橫梁20在兩個導軌上移動就可帶動兩個支臂模板16垂直于主支撐結(jié)構(gòu)軸線3并沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線3的方向移動，且使兩個支臂模板16始終保持以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7為對稱，使兩個支臂模板16始終保持與主支撐結(jié)構(gòu)I的相對位置不變。
如圖13所示，當兩個支臂模板16移動到主支撐結(jié)構(gòu)I的反射鏡支臂安裝點12處，將反射鏡支臂6的上弦桿10的上邊與支臂模板16的下邊貼緊對齊，并將反射鏡支臂6與反射鏡支臂安裝點12處的兩個反射鏡支臂固定板11固連，對稱的兩個反射鏡支臂6就被安裝到要求的位置。在兩個支臂模板16從主支撐結(jié)構(gòu)I的一端移動到另一端的過程中，按上述方法操作就可將所有反射鏡支臂6安裝到主支撐結(jié)構(gòu)I上，形成滿足精度要求的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)。在拋物面反射鏡安裝工位上，如圖14所示，拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)按其在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位相同的定位夾緊方式進行定位夾緊，拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-1和拋物面反射鏡外子鏡8-2被安裝到反射鏡支臂6上，就可形成如圖3所示的滿足精度要求的拋物面槽式聚光器。圖15為一種具有較長焦距的拋物面槽式聚光器的一半，反射鏡支臂6-1的形狀及反射鏡支臂6-1與拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)1-1的相對位置是確定的，并可以根據(jù)反射鏡支臂6-1的上弦桿10-1的上邊確定支臂模板16-1的形狀，如圖16所示。那么，在組裝此拋物面槽式聚光器時，在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位，只要將支臂模板16更換為支臂模板16-1，如圖17所示，就可對此拋物面槽式聚光器進行組裝。在對此拋物面槽式聚光器進行組裝時，如圖17所示，當兩個支臂模板16-1移動到由兩個反射鏡支臂固定板11-1組成的反射鏡支臂安裝點12-1時，將反射鏡支臂6-1的上弦桿10-1的上邊與支臂模板16-1的下邊貼緊，同時將反射鏡支臂6-1與兩個反射鏡支臂固定板11-1相連，就可以將對稱的兩個反射鏡支臂6-1安裝到要求的位置；兩個支臂模板16-1從主支撐結(jié)構(gòu)1-1的一端移動到主支撐結(jié)構(gòu)1-ι的另一端的過程中，按上述方法操作就可將所有反射鏡支臂6-1安裝到主支撐結(jié)構(gòu)1-1上，使反射鏡支臂6-1的上弦桿10-1的上面2-1處于一個以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7-1為對稱的柱面內(nèi)，此柱面為此拋物面槽式聚光器拋物柱面的偏移曲面，偏移量為拋物柱面反射鏡內(nèi)子鏡8-3和拋物柱面反射鏡外子鏡8-4上的支撐墊9-1的厚度m，如圖15所示。將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-3和拋物柱面反射鏡外子鏡84安裝到反射鏡支臂6-2上，就可形成滿足要求的拋物面槽式聚光器。圖18為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-5和拋物面反射鏡外子鏡8-6通過連接件27_1、27-2,27-3和27-4與反射鏡支臂6_2相連的拋物面槽式聚光器的一半。反射鏡支臂6_2與拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)1-2的相對位置是確定的，連接件27-1、27-2、27-3和27-4的形狀及它們與反射鏡支臂6-2的相對位置也是確定的。如圖19所示，可以連接件27-4的邊29和連接件27-4的頂面28以及連接件27_1的頂面30為基準，確定支臂模板16-2的形狀，如圖20所示。那么，在組裝這種拋物面槽式聚光器時，在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位，只要將支臂模板16更換為支臂模板16-2，如圖22所示，就可對這種拋物面槽式聚光器進行組裝。在組裝這種結(jié)構(gòu)的拋物面槽式聚光器時，首先應(yīng)將連接件27-1、27-2、27-3和27_4在反射鏡支臂6_2上按設(shè)計要求的相對位置連接好，如圖22所示當兩個支臂模板16-2移動到由兩個反射鏡支臂固定板11-2組成的反射鏡支臂安裝點12-2時，將反射鏡支臂6-2上的連接件27-4的邊29與圖21所示的支臂模板16-2的邊33貼緊，將連接件27-4的頂面28與圖21所示的支臂模板16_2的邊34貼緊，將連接件27-1的頂面30與支臂模板16-2的邊35貼緊，將反射鏡支臂6_2與兩個反射鏡支臂固定板11-2相連，就可以將對稱的兩個反射鏡支臂6-2安裝到要求的位置；在兩個支臂模板16-2從主支撐結(jié)構(gòu)1-2的一端移動到主支撐結(jié)構(gòu)1-2的另一端的過程中，按上述方法操作就可將所有反射鏡支臂6-2安裝到主支撐結(jié)構(gòu)1-2上，使連接件27-1的頂面30、連接件27-2的頂面31、連接件27-3的頂面32、連接件27_4的頂面28處于一個以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面7-2為對稱的柱面內(nèi)，此柱面為拋物面槽式聚光器拋物柱面的偏移曲面，偏移量為拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-5和拋物面反射鏡外子鏡8-6上的支撐墊9-2的厚度d，如圖18所示。將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡8-5和拋物面反射鏡外子鏡8-6安裝到反射鏡支臂6-2上，就可形成滿足要求的拋物面槽式聚光器。
權(quán)利要求
1.一種拋物面槽式聚光器組裝方法，其特征在于，所述的組裝方法基于以下原理:在拋物面槽式聚光器中，形狀已確定的反射鏡支臂(6)與主支撐結(jié)構(gòu)(I)的相對位置是確定的，則底邊形狀與反射鏡支臂(6)的上弦桿(10)的上邊形狀相同的支臂模板(16)的形狀是確定的，支臂模板(16)與主支撐結(jié)構(gòu)(I)的相對位置亦是確定的；在組裝拋物面槽式聚光器時，當支臂模板(16)保持與主支撐結(jié)構(gòu)(I)的相對位置沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)從主支撐結(jié)構(gòu)(I)的一端移動到另一端，在主支撐結(jié)構(gòu)(I)的反射鏡支臂安裝點(12)處，反射鏡支臂(6)與支臂模板(16)貼緊對齊并與主支撐結(jié)構(gòu)(I)上的構(gòu)成反射鏡支臂安裝點(12)的兩個反射鏡支臂固定板(11)相連，即能夠?qū)⒎瓷溏R支臂(6)安裝到要求的位置上；將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡(8-1)和拋物面反射鏡外子鏡(8-2)安裝到反射鏡支臂(6)上，組成拋物面槽式聚光器。
2.如權(quán)利要求1所述的拋物面槽式聚光器組裝方法，其特征在于，所述的組裝方法的步驟如下: (1)在拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工位上，首先將拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)(I)安放到兩個固定支撐裝置(19)上；拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸(4)位于定心夾緊裝置(17)的兩個夾緊臂(18)之間；兩個固定支撐裝置(19)和定心夾緊裝置(17)處于同一條直線上；兩個固定支撐裝置中心平面(23)和夾緊定位裝置中心平面(22)處于同一平面內(nèi)且構(gòu)成拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)，此平面與水平面垂直；兩個固定支撐裝置(19)的上部均呈V形結(jié)構(gòu)，對主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)起定位作用，保證主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)處于固定支撐裝置中心平面(23)內(nèi)，則主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)內(nèi)；兩個固定支撐裝置(19)高度相同，使主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3 )處于水平狀態(tài)；定心夾緊裝置(17)的兩個夾緊臂(18 )夾緊拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸(4)，使拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線(5)處于定心夾緊裝置中心平面(22)內(nèi)，則拋物面槽式聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線(5) 也處于拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)內(nèi)；主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)和拋物面槽式 聚光器旋轉(zhuǎn)軸軸線(5)所處的主支撐結(jié)構(gòu)中心平面(7)即拋物面槽式聚光器中心平面與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)重合，主支撐結(jié)構(gòu)中心平面(7)處于垂直位置，拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)(I)定位夾緊完畢； (2)兩個與拋物面槽式聚光器的主支撐結(jié)構(gòu)(I)的相對位置確定的支臂模板(16)固連在一個水平橫梁(20)上，以水平橫梁(20)長度中點處的水平橫梁中心平面(21)為對稱，且與此平面垂直；水平橫梁(20)與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)垂直，水平橫梁(20)的一端支撐在水平的定位導軌(25)上，水平橫梁(20)的另一端支撐在水平的輔助支撐導軌(26)上，定位導軌(25)和輔助支撐導軌(26)與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)平行，水平橫梁(20)能夠在這兩個導軌上移動，且始終保持水平橫梁(20)長度中點處的水平橫梁中心平面(21)與拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)組裝工裝中心平面(24)重合；如此，水平橫梁(20)在定位導軌(25)和輔助支撐導軌(26)上移動就可帶動兩個支臂模板(16)垂直于主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)，并沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)的方向移動，且使兩個支臂模板(16)始終保持以主支撐結(jié)構(gòu)中心平面(7)為對稱，使兩個支臂模板(16)始終保持與主支撐結(jié)構(gòu)(I)的相對位置不變； 當兩個支臂模板(16)移動到主支撐結(jié)構(gòu)(I)的反射鏡支臂安裝點(12)處，將反射鏡支臂(6)上弦桿(10)的上邊與支臂模板(16)的下邊貼緊對齊，并將反射鏡支臂(6)與反射鏡支臂安裝點(12)處的兩個反射鏡支臂固定板(11)固連，對稱的兩個反射鏡支臂(6)就被安裝到要求的位置； 在兩個支臂模板(16)從主支撐結(jié)構(gòu)(I)的一端移動到主支撐結(jié)構(gòu)(I)的另一端的過程中，按上述方法操作就可將所有反射鏡支臂(6)安裝到主支撐結(jié)構(gòu)(I)上，形成滿足精度要求的拋物面槽式聚光器支撐結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的拋物面槽式聚光器組裝方法，其特征在于，對于不同結(jié)構(gòu)的所述槽式拋物面聚光器，只需更換與其反射鏡支臂相適應(yīng)的支臂模板，便能夠在同一拋物面槽式聚光器組裝工裝上 組裝。
全文摘要
一種拋物面槽式聚光器組裝方法。對于已有的拋物面槽式聚光器，反射鏡支臂(6)與主支撐結(jié)構(gòu)(1)的相對位置已確定，底邊形狀與反射鏡支臂(6)上邊形狀相同的支臂模板(16)的形狀以及支臂模板(16)與主支撐結(jié)構(gòu)(1)的相對位置可確定。當支臂模板(16)保持與主支撐結(jié)構(gòu)(1)的相對位置沿主支撐結(jié)構(gòu)軸線(3)從主支撐結(jié)構(gòu)(1)的一端移動到另一端，在主支撐結(jié)構(gòu)(1)的反射鏡支臂安裝點(12)處，反射鏡支臂(6)與支臂模板(16)貼緊對齊并與主支撐結(jié)構(gòu)(1)相連，所有反射鏡支臂(6)便被安裝到要求的位置上，將拋物面反射鏡內(nèi)子鏡(8-1)和拋物面反射鏡外子鏡(8-2)安裝到反射鏡支臂(6)上便形成滿足要求的拋物面槽式聚光器。
文檔編號F24J2/12GK103162435SQ20131005484
公開日2013年6月19日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者付向東, 王志峰, 徐二樹 申請人:中國科學院電工研究所