本實(shí)用新型屬于太陽能光熱發(fā)電領(lǐng)域,尤其是涉及一種定日鏡角度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
太陽能光熱發(fā)電,按太陽能采集方式劃分,主要由塔式、槽式、碟式和菲涅爾式四類。本案應(yīng)用在塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)中。塔式光熱發(fā)電是指在很大面積的場地上裝有許多大型定日鏡,將太陽光反射到高塔頂部的接收器上,接收的光能將工質(zhì)加熱到高溫,通過熱交換產(chǎn)生高溫高壓的熱蒸汽,驅(qū)動汽輪機(jī)組并帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電的發(fā)電形式。由于太陽相對于地球每時每刻都在運(yùn)動,若要保證太陽光能夠長時間準(zhǔn)確的匯聚到太陽能收集裝置上,就需要對定日鏡進(jìn)行傾斜角度的調(diào)節(jié)。
傳統(tǒng)的定日鏡調(diào)節(jié)裝置由大型減速機(jī)驅(qū)動,設(shè)備復(fù)雜,造價高。且由于太陽能光熱發(fā)電設(shè)備多安放于日照時間長的干燥地區(qū),使用環(huán)境較為惡劣,常規(guī)的電動推桿和軸承座密封性較差,且需要頻繁進(jìn)行潤滑維護(hù),費(fèi)時費(fèi)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中,減速機(jī)造價高、設(shè)備復(fù)雜,常規(guī)推桿和軸承座的密封性差、需要頻繁潤滑的問題。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置,包括支撐臺,其一側(cè)固接有連接支耳,連接支耳與電動推桿鉸接;支撐臺的上端固接有兩個安裝有無油潤滑軸承的軸 承座;旋轉(zhuǎn)軸套,其同時與兩個無油潤滑軸承相配合;旋轉(zhuǎn)軸套的外側(cè)壁上固接有連接件,連接件與電動推桿的輸出端鉸接。
進(jìn)一步,所述軸承座包括與所述支撐臺固接的下軸承座,和固接在下軸承座上端的上軸承座;下軸承座固接有下無油潤滑軸承,其縱截面為開口朝上的半圓環(huán)形;上軸承座固接有上無油潤滑軸承,其縱截面為開口朝下的半圓環(huán)形;下無油潤滑軸承的內(nèi)側(cè)壁和上無油潤滑軸承的內(nèi)側(cè)壁分別設(shè)有若干儲油坑,儲油坑內(nèi)嵌裝有石墨短柱。
進(jìn)一步,每個所述軸承座與所述旋轉(zhuǎn)軸套之間安裝有兩組密封條,兩組密封條分別位于該軸承座上安裝的所述無油潤滑軸承的左右兩側(cè),并沿旋轉(zhuǎn)軸套周圈設(shè)置;每組密封條包括靠近無油潤滑軸承的第一密封條和安裝于第一密封條外側(cè)的第二密封條。
進(jìn)一步,所述第二密封條的外側(cè)還安裝有導(dǎo)軌軟帶,導(dǎo)軌軟帶圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸套周圈設(shè)置。
進(jìn)一步,所述電動推桿包括外桿,其外側(cè)壁上固接有與所述連接支耳鉸接的轉(zhuǎn)動塊;外桿的內(nèi)部套裝有沿其軸向往復(fù)運(yùn)動的內(nèi)桿,內(nèi)桿外端部密封固接有輸出端連桿,輸出端連桿固接有與連接件鉸接的連接套;外桿與內(nèi)桿之間安裝有外無油潤滑軸承,外桿的外端部安裝有與內(nèi)桿外側(cè)壁相抵的動密封圈;絲杠,其一端與電機(jī)傳動連接,另一端置于內(nèi)桿內(nèi),并通過第二軸瓦與內(nèi)桿的內(nèi)側(cè)壁相抵;絲母,其固接于內(nèi)桿的內(nèi)端部,并與絲杠相配合;密封箱體,電機(jī)的殼體通過電機(jī)座與密封箱體的外側(cè)壁固接;密封箱體內(nèi)安裝有傳動配合的蝸桿和蝸輪;蝸桿通過兩個第一軸承與密封箱體相背離的兩側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接,且蝸桿的一端穿過密封箱體與電機(jī)的電機(jī)軸鍵連接;蝸輪通過兩個第二軸承與密封箱體相背離的兩側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接,且蝸輪與絲杠鍵連接。
進(jìn)一步,所述密封箱體的側(cè)壁上插裝有悶蓋,悶蓋的位置與蝸桿背離電 機(jī)的端部相對應(yīng)的,悶蓋與密封箱體插裝配合的側(cè)壁上安裝有O型密封圈;所述蝸輪對應(yīng)的密封箱體的兩個側(cè)壁外側(cè)分別固接有第一軸蓋和第二軸蓋,其中一個所述第二軸承安裝于第二軸蓋的內(nèi)側(cè)壁上;所述絲杠穿過第二軸蓋與蝸輪鍵連接;所述外桿的一端與第二軸蓋的外側(cè)壁固接;第二軸蓋與密封箱體相配合的位置和第二軸蓋與外桿相配合的位置分別安裝有O型密封圈;絲杠穿過第二軸蓋的部分套裝有軸套,第二軸蓋與軸套之間安裝有油封,油封靠近第二軸承;第二軸蓋與軸套之間還安裝有內(nèi)無油潤滑軸承。
進(jìn)一步,所述絲母上套裝有第一軸瓦,第一軸瓦材質(zhì)為聚四氟乙烯,第二軸瓦的材質(zhì)為聚氨酯。
進(jìn)一步,所述第二軸瓦套裝于支撐套的外側(cè),支撐套通過所述絲杠端部的連接段與絲杠過盈連接。
進(jìn)一步,所述外桿的端部螺紋連接有密封套,且密封套與外桿配合的部分安裝有O型密封圈;所述動密封圈共有兩個,并沿外桿的軸線并列安裝于密封套的內(nèi)側(cè)壁;所述外無油潤滑軸承安裝于密封套的內(nèi)側(cè)壁,且位于動密封圈的內(nèi)側(cè)。
進(jìn)一步,所述輸出端連桿螺紋聯(lián)接于所述內(nèi)桿的端部,且輸出端連桿與內(nèi)桿配合的部分安裝有O型密封圈。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置具有以下優(yōu)勢:
本實(shí)用新型所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)使用壽命可達(dá)30年。通過對各個連接部件之間分別設(shè)有密封圈或密封條,在保證防塵效果的同時,也能使本實(shí)用新型在-28℃~50℃的惡劣環(huán)境下正常工作。通過內(nèi)無油潤滑軸承、外無油潤滑軸承、上無油潤滑軸承和下無油潤滑軸承,能夠大幅減小對本實(shí)用新型潤滑系統(tǒng)的維護(hù)頻率,節(jié)約了維護(hù)成本。通過蝸 輪和蝸桿相配合的傳動方式,及在軸承座上增加導(dǎo)軌軟帶,使得本實(shí)用新型傳動平穩(wěn)、輸出可靠、噪音小并帶有自鎖功能。通過上軸承座和下軸承座的安裝結(jié)構(gòu),能夠快速的對旋轉(zhuǎn)軸套進(jìn)行拆裝維護(hù)。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置的主視圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置的軸承座和旋轉(zhuǎn)軸套的左視向局部剖視圖;
圖3為圖2中I部分的放大圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置的電動推桿的主視向剖視圖;
圖5為圖4中A-A面的剖視圖;
圖6為圖5中II部分的放大圖;
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置的絲母的軸測圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-電機(jī);2-電機(jī)座;3-蝸桿;301-第一軸承;4-悶蓋;41-插拔螺紋孔;5-蝸輪;51-第二軸承;6-密封箱體;61-第一軸蓋;62-第二軸蓋;7-孔用彈性擋圈;8-調(diào)整墊;9-絲杠;91-連接段;92-螺母;93-鎖母;10-油封;11-軸套;12-內(nèi)無油潤滑軸承;121-外無油潤滑軸承;13-絲母;131-鎖緊孔;14-第一軸瓦;15-外桿;16-內(nèi)桿;17-動密封圈;18-密封套;19-輸出 端連桿;20-第二軸瓦;21-支撐套;22-轉(zhuǎn)動塊;23-連接套;24-連接件;25-上軸承座;251-上無油潤滑軸承;26-定日鏡框架;27-定日鏡支撐架;28-下軸承座;281-下無油潤滑軸承;29-支撐臺;291-連接支耳;30-旋轉(zhuǎn)軸套;31-第一密封條;32-第二密封條;33-導(dǎo)軌軟帶。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
如圖1-7,本實(shí)用新型提出一種定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置,包括支撐臺29,其一側(cè)固接有連接支耳291,連接支耳291與電動推桿鉸接;支撐臺29的上端固接有兩個安裝有無油潤滑軸承的軸承座;旋轉(zhuǎn)軸套30,其同時與兩個無油潤滑軸承相配合;旋轉(zhuǎn)軸套30的外側(cè)壁上固接有連接件24,連接件24與電動推桿的輸出端鉸接。連接件24位于旋轉(zhuǎn)軸套30的中部。
上述軸承座包括與上述支撐臺29固接的下軸承座28,和固接在下軸承座28上端的上軸承座25;下軸承座28固接有下無油潤滑軸承281,其縱截面為開口朝上的半圓環(huán)形;上軸承座25固接有上無油潤滑軸承251,其縱截面為開口朝下的半圓環(huán)形;下無油潤滑軸承281的內(nèi)側(cè)壁和上無油潤滑軸承251的內(nèi)側(cè)壁分別設(shè)有若干儲油坑,儲油坑內(nèi)嵌裝有石墨短柱。下無油潤滑軸承281和上無油潤滑軸承251可選用邊界潤滑無鉛軸承,兩者外側(cè)壁的材質(zhì)為銅,兩者內(nèi)側(cè)壁的材質(zhì)為聚甲醛與纖維混合物。下無油潤滑軸承281與上無油潤滑軸承251可隨固接在一起的下軸承座28、上軸承座25組成一個完整的筒狀軸承。
每個上述軸承座與上述旋轉(zhuǎn)軸套30之間安裝有兩組密封條,兩組密封條分別位于該軸承座上安裝的上述無油潤滑軸承的左右兩側(cè),并沿旋轉(zhuǎn)軸套30周圈設(shè)置;每組密封條包括靠近無油潤滑軸承的第一密封條31和安裝于第一密封條31外側(cè)的第二密封條32。第一密封條31為D型密封條,第二密封條32為O型密封條(如圖3所示)。兩道密封條能夠使本實(shí)用新型在惡劣的使用條件下,滿足防塵和溫差要求。
上述第二密封條32的外側(cè)還安裝有導(dǎo)軌軟帶33,導(dǎo)軌軟帶33圍繞上述旋轉(zhuǎn)軸套30周圈設(shè)置。導(dǎo)軌軟帶33可防止旋轉(zhuǎn)軸套30在從靜止到轉(zhuǎn)動的過程中發(fā)生“爬行”現(xiàn)象,使旋轉(zhuǎn)軸套30轉(zhuǎn)動穩(wěn)定,保證本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)精度。
上述電動推桿包括外桿15,其外側(cè)壁上固接有與上述連接支耳291鉸接的轉(zhuǎn)動塊22;外桿15的內(nèi)部套裝有沿其軸向往復(fù)運(yùn)動的內(nèi)桿16,內(nèi)桿16外端部密封固接有輸出端連桿19,輸出端連桿19固接有與連接件24鉸接的連接套23;外桿15與內(nèi)桿16之間安裝有外無油潤滑軸承121,外桿15的外端部安裝有與內(nèi)桿16外側(cè)壁相抵的動密封圈17;絲杠9,其一端與電機(jī)1傳動連接,另一端置于內(nèi)桿16內(nèi),并通過第二軸瓦20與內(nèi)桿16的內(nèi)側(cè)壁相抵;絲母13,其固接于內(nèi)桿16的內(nèi)端部,并與絲杠9相配合;密封箱體6,電機(jī)1的殼體通過電機(jī)座2與密封箱體6的外側(cè)壁固接;密封箱體6內(nèi)安裝有傳動配合的蝸桿3和蝸輪5;蝸桿3通過兩個第一軸承301與密封箱體6相背離的兩側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接,且蝸桿3的一端穿過密封箱體6與電機(jī)1的電機(jī)軸鍵連接;蝸輪5通過兩個第二軸承51與密封箱體6相背離的兩側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接,且蝸輪5與絲杠9鍵連接。
上述“內(nèi)端部”為靠近電機(jī)1的一側(cè),上述“外端部”為內(nèi)桿16對外界的輸出端。
第一軸承301為圓錐滾子軸承,第二軸承51為推力球軸承。
采用蝸輪5和蝸桿3相配合的傳動方式,使得本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)、噪音小并帶有自鎖功能。同時,該傳動方式也能有效的增強(qiáng)內(nèi)桿16的推力。
上述密封箱體6的側(cè)壁上插裝有悶蓋4,悶蓋4的位置與蝸桿3背離電機(jī)1的端部相對應(yīng)的,悶蓋4與密封箱體6插裝配合的側(cè)壁上安裝有O型密封圈;上述蝸輪5對應(yīng)的密封箱體6的兩個側(cè)壁外側(cè)分別固接有第一軸蓋61和第二軸蓋62,其中一個上述第二軸承51安裝于第二軸蓋62的內(nèi)側(cè)壁上;上述絲杠9穿過第二軸蓋62與蝸輪5鍵連接;上述外桿15的一端與第二軸蓋62的外側(cè)壁固接;第二軸蓋62與密封箱體6相配合的位置和第二軸蓋62 與外桿15相配合的位置分別安裝有O型密封圈;第二軸蓋62與外桿15采用螺紋聯(lián)接的固定方式,第二軸蓋62與密封箱體6采用法蘭連接的固定方式。
絲杠9與蝸輪5配合的端部安裝有螺母92,螺母92用于對絲杠9和蝸輪5之間的軸向位置進(jìn)行限定;螺母92的外側(cè)還安裝有鎖母93,用于對螺母92進(jìn)行固定,防止其松動。
悶蓋4用于對第一軸承301和蝸桿3進(jìn)行拆裝維護(hù),悶蓋4的外側(cè)壁上設(shè)有插拔螺紋孔41,將帶螺紋的把手或螺釘通過插拔螺紋孔41安裝到悶蓋4上,以便于對悶蓋4的拆卸。悶蓋4插入密封箱體6側(cè)壁的深度,通過插入孔側(cè)壁上安裝的孔用彈性擋圈7來限定。孔用彈性擋圈7也用來限定靠近悶蓋4的第一軸承301的位置,且孔用彈性擋圈7與該第一軸承301之間安裝有調(diào)整墊8。
絲杠9穿過第二軸蓋62的部分套裝有軸套11,第二軸蓋62與軸套11之間安裝有油封10,油封10靠近第二軸承51;第二軸蓋62與軸套11之間還安裝有內(nèi)無油潤滑軸承12。內(nèi)無油潤滑軸承12位于油封10的外側(cè)。
內(nèi)無油潤滑軸承12與第二軸蓋62采用過盈連接的方式固定。油封10為帶骨架結(jié)構(gòu),用于保證蝸桿3、蝸輪5和第二軸承51之間的潤滑油脂不會沿軸套11外泄。
上述絲母13上套裝有第一軸瓦14,第一軸瓦14和第二軸瓦20的材質(zhì)為聚氨酯。第一軸瓦14和第二軸瓦20分別設(shè)有開口,使兩者的橫截面均為斷開的環(huán)形,便于安裝。
采用聚四氟乙烯和聚氨酯材料,能夠保證第一軸瓦14和第二軸瓦20在實(shí)現(xiàn)支撐功能的同時,也能夠有效的減小摩擦,延長本實(shí)用新型的使用壽命。第一軸瓦14和第二軸瓦20分別設(shè)有兩個,該結(jié)構(gòu)能夠保證支撐的穩(wěn)定性。
同時,采用聚四氟乙烯和聚氨酯材料還能減低對外桿15及內(nèi)桿16內(nèi)側(cè)壁的表面粗糙度要求。
上述絲母13與內(nèi)桿16螺紋聯(lián)接,絲母13的外側(cè)壁上設(shè)有若干鎖緊孔131,鎖緊孔131圍繞絲母13的軸線螺旋分布(如圖3所示)。鎖緊孔131用于完成絲母13與內(nèi)桿16的連接固定,螺旋分布的結(jié)構(gòu)能夠降低鎖緊孔131對絲母13強(qiáng)度的影響。
上述第二軸瓦20套裝于支撐套21的外側(cè),支撐套21通過上述絲杠9端部的連接段91與絲杠9過盈連接。
上述外桿15的端部螺紋連接有密封套18,且密封套18與外桿15配合的部分安裝有O型密封圈;上述動密封圈17共有兩個,并沿外桿15的軸線并列安裝于密封套18的內(nèi)側(cè)壁;上述外無油潤滑軸承121安裝于密封套18的內(nèi)側(cè)壁,且位于動密封圈17的內(nèi)側(cè)。動密封圈17為活塞桿防塵密封圈。
外無油潤滑軸承121與密封套18采用過盈連接的方式固定。
上述輸出端連桿19螺紋聯(lián)接于上述內(nèi)桿16的端部,且輸出端連桿19與內(nèi)桿16配合的部分安裝有O型密封圈。
當(dāng)需要調(diào)整定日鏡的傾斜角度時,電機(jī)1帶動蝸桿3旋轉(zhuǎn),蝸桿3通過蝸輪5帶動絲杠9轉(zhuǎn)動。絲母13在絲杠9的作用下,帶動內(nèi)桿16沿外桿15的軸向伸縮運(yùn)動。內(nèi)桿16端部的輸出端連桿19通過連接件24,帶動旋轉(zhuǎn)軸套30轉(zhuǎn)動。通過定日鏡支撐架27固接于旋轉(zhuǎn)軸套30上的定日鏡框架26,即可帶動定日鏡圍繞旋轉(zhuǎn)軸套30的軸線轉(zhuǎn)動,達(dá)到調(diào)節(jié)定日鏡傾斜角度的目的。
當(dāng)需要對旋轉(zhuǎn)軸套30進(jìn)行維護(hù)時,只需將兩個上軸承座25拆下,即可將旋轉(zhuǎn)軸套3連帶定日鏡支撐架27、定日鏡框架26整體取出進(jìn)行維護(hù)。
第一密封條31和第二密封條32的安裝方式均是將長度合適的條狀密封件放入旋轉(zhuǎn)軸套30外側(cè)壁的槽內(nèi),再首尾相接。該方式使得在維護(hù)時,不用將固接于旋轉(zhuǎn)軸套30兩端的定日鏡支撐架27拆下,也能夠?qū)Φ谝幻芊鈼l31和第二密封條32進(jìn)行更換。
本實(shí)用新型所述的定日鏡的角度調(diào)節(jié)裝置,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)使用壽命可達(dá)30年。通過對各個連接部件之間分別設(shè)有密封圈或密封條,在保證防塵效果的同時,也能使本實(shí)用新型在-28℃~50℃的惡劣環(huán)境下正常工作。通過內(nèi)無油潤滑軸承12、外無油潤滑軸承121、上無油潤滑軸承251和下無油潤滑軸承281,能夠大幅減小對本實(shí)用新型潤滑系統(tǒng)的維護(hù)頻率,節(jié)約了維護(hù)成本。通過蝸輪5和蝸桿3相配合的傳動方式,及在軸承座上增加導(dǎo)軌軟帶33的結(jié)構(gòu),使得本實(shí)用新型傳動平穩(wěn)、輸出可靠、噪音小并帶有自鎖功能。通過上軸承座25和下軸承座28的安裝結(jié)構(gòu),能夠快速的對旋轉(zhuǎn)軸套30進(jìn)行拆裝維護(hù)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。