CN104334979A - 支承装置以及槽式抛物面聚光器 - Google Patents

支承装置以及槽式抛物面聚光器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种支承装置(1)，特别是用于支承槽式抛物面聚光器(26)的承载轴(30)，该支承装置具有盘状或环状的结构元件(3)；具有至少一个径向固定结构元件(3)的支撑辊(5)；并且具有支承结构(6)，结构元件(3)在围绕转动轴线(2)转动时圆周侧地在支撑辊上滚转，支撑辊(5)借助径向的滑动支承部(8)支承在支承结构上。在此设置，支撑辊(5)的容纳结构元件(3)的周侧面(12)在轴向方向上具有凸出的凸度。此外提供了一种支承在多个这种类型的支承装置(1)上的槽式抛物面聚光器(26)。

Description

支承装置以及槽式抛物面聚光器
技术领域
本发明涉及一种支承装置，特别是用于支承槽式抛物面聚光器的承载轴，该支承装置具有盘状或环状的结构元件；具有至少一个径向固定结构元件的支撑辊；并且具有支承结构，结构元件在围绕转动轴线转动时圆周侧地在所述支持辊上滚转，支撑辊借助径向的滑动支承部支承在该支承结构上。本发明还涉及一种具有多个聚光元件的槽式抛物面聚光器，这些聚光元件沿着由各个管区段拼接到一起的承载轴地布置，其中，管区段分别经由法兰盘接合在一起，并且其中，承载轴利用相应的作为结构元件的法兰盘支承在多个前面提到的支承装置中。
背景技术
例如由在后公开的DE 10 2011 082 681.5公知了开头提及的类型的支承装置。通过对径向的滚动支承部(其中结构元件和支撑辊是滚动对)与径向的滑动支承部(其中支撑辊和承载结构的支承元件是滑动对)进行组合，在调节特别是重的结构元件时相对于单纯的滑动支承部来说减小了对于从静摩擦过渡到滑动摩擦所必需的起动力矩以及转动所需的转动力矩。在此，支撑辊形成传动级，其中，所需的力矩以如下系数降低，该系数相当于支撑辊内直径与外直径的比。
在槽式抛物面聚光器中，由提到的现有技术进一步已知，聚光元件的承载轴(也被称为扭矩管)通过多个相互间隔开的上述类型的支承装置支承。在此，承载轴由多个彼此接合的各个管区段拼接而成。承载轴的整体长度可以高达100m。通过承载轴的转动，聚光元件必须在整个结构长度上尽可能精确地向着相应的太阳状态取向，以便实现将阳光最佳地聚焦到吸收器上。如果在各个支承装置中的滑动摩擦或起动力矩过大，那么在承载轴的结构长度上将导致不期望的扭曲，并且因此仅导致聚光元件的次优化的取向，这使得槽式抛物面聚光器的效率变差。
根据现有技术，连接各个管区段的法兰盘分别作为结构元件支承在支承装置中。通过由滚动支承部和滑动支承部组成的组合实现了，减小起动力矩以及用于转动运动所必需的转动力矩。附加地，给设置的支承装置分别配备有超声波致动器，该超声波致动器使支承面置于振动状态中，用以进一步减少滑动摩擦和/或起动力矩。在具有多个槽式抛物面聚光器(其本身支承在多个支承装置中)的槽式抛物面发电站中，这种附加的超声波致动器一方面提高了整个机组的成本，并且在另一方面，在整体上由于能量需求提高而提高了运行成本。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的支承装置，该支承装置在相同的适用性下尽可能成本低廉，并且该支承装置在其运行期间具有尽可能低的运行成本。本发明的另一任务在于，提供一种槽式抛物面聚光器，其可以以尽可能低的成本运行。
首先提到的任务针对开头提及的类型的支承装置根据本发明通过如下方式得以解决，即，支撑辊的容纳结构元件的周侧面在轴向方向上具有凸出的凸度。
在此，本发明在第一步骤中以如下认知为出发点，即，在两个实体触碰的情况下，不会由于它们各自的形状而产生所期望的接触线或接触面，而是通过机械形变得出确定几何形状的有偏差的接触面。实际接触面的形状可以根据赫兹理论获知。在实际接触面内得出的最高压力也被称为赫兹应力(Hertz’sche Pressung)。赫兹应力的提高将导致磨损的提高。此外，由此还提高了起动力矩和在支撑辊的滑动支承部中的滑动摩擦。
本发明在第二步骤中以如下考虑为出发点，即，在滚动对之间彼此倾斜时，依赖于其造型地会使赫兹应力不期望地进一步提高。例如，在柱状的滚动对彼此倾斜时造成赫兹应力在单侧过高。然而，特别是在通过将各个管区段彼此连接的法兰盘支承槽式抛物面聚光器的承载轴的情况下，不能排除滚动对的彼此倾斜。特别是由于大的结构长度在温度波动的情况下产生预期的长度差异会促进这种效果。
最后，本发明在第三步骤中认识到，可以通过如下方式减小在结构元件与支撑辊之间形成的接触面的赫兹应力，即，支撑辊的周侧面在轴向方向上具有凸出的凸度。据此，使压力负载得到均衡。还使赫兹应力的预期的最大值相对于支撑辊的柱状造型减小。此外，周侧面的球状的设计方案相对于滚动对的倾斜来说表现出了对赫兹应力的较小的敏感性。
本发明特别是在支承重的结构元件时能够使起动力矩和支承装置中的摩擦进一步减小。研究得出，特别是在支承槽式抛物面聚光器的承载轴的情况下可以利用支撑辊的球状设计的周侧面来省去用来产生使起动力矩和摩擦减小的振动的超声波致动器。
在优选的设计方案中，结构元件通过两个垂直于转动轴线地相互间隔开的支撑辊支承。在该设计方案中，结构元件特别是撑托在分担重量的两个侧向的支撑辊上。在此，结构元件依赖于支撑辊的间距地以不同的深度沉入到所述支撑辊之间。支承装置的侧向稳定性可以相应地按照需求通过选择支撑辊之间的间距来设计。
在另一优选设计方案中，支撑辊的或每个支撑辊的周侧面轴向地在两个端侧通过环绕的凸缘界定。在此，特别参考：支承装置必须承担被支承的结构元件的轴向位移，如其在支承槽式抛物面聚光器的支承轴时出现的轴向位移那样。如果例如支承轴被固定在驱动位置上，那么在支承轴的另一端部会出现直至数十厘米的由温度导致的长度差异。通过在支撑辊两个端侧施加的凸缘，由支撑辊承担结构元件(也就是例如槽式抛物面聚光器的法兰盘)的轴向运动，从而使结构元件相对支承元件不仅旋转式地滑动，而且在轴向方向上还平移式地滑动。通过该设计方案，在支撑辊与结构元件之间的滚动支承部以及在支撑辊与支承元件或者承载结构之间的滑动支承部可以彼此独立地在滚动面或滑动面方面最优化。
在支撑辊端部上的各凸缘优选沿径向方向向外观察是从周侧面倾斜地离开的。换句话说，两个凸缘之间的间距径向向外地越来越大。据此，凸缘的分别形成用于结构元件的轴向止挡的内侧在摩擦方面可以被最优化，这是因为通过倾斜的设计方案能够减小结构元件与凸缘之间的接触面的大小。
适宜地，支撑辊由至少在外周侧面的区域中的硬化的金属制成，该区域施布有化学结合的保护层。支撑辊的外周侧面形成滚动面，被支承的结构元件以其外圆周沿着该滚动面滚转。通过对该区域(在必要时还包括在端侧布置的凸缘的内侧)的硬化，可以改善滚动特性。特别是可以通过硬化以及通过化学结合的防腐蚀保护层和/或防磨损保护层来提高滚动摩擦以及耐磨损性。作为这种保护层，特别是由镍或由锌-镍组成的层被证明是有利的。
优选地，支撑辊在承载结构上的径向的滑动支承部优选通过以下方式构造，即，支撑辊分别以能转动和轴向推移的方式支承在装配在承载结构上的销栓上。在此，支撑辊的内圆周以及销栓的表面可以铺设有适当的滑动层，这些滑动层减少了相互间的滑动摩擦以及磨损。
在另一有利的设计方案中，在支撑辊与销栓之间分别安装有固定在支撑辊上的滑动衬套。滑动衬套本身在第一备选方案中由适当的滑动材料制造。在备选的设计方案中，滑动衬套例如由金属制成，其中，在滑动衬套的内周侧上施布有适当的滑动材料。滑动衬套可以通过过盈配合安装到支撑辊的中心孔中。但是，滑动衬套也可以粘接、焊接或者以其它方式和方法在那里接合。
优选地，至少结构元件的外部的圆周区域由硬化的金属制成，该圆周区域施布有电镀地沉积的保护层。为此，也参照结构元件相对于支撑辊应具有的滚动特性。在特别优选的设计方案中，结构元件由钢制成，该结构元件至少在顶侧上被硬化，其中，在表面上电镀地沉积有铬层作为防腐蚀保护层和/或防磨损保护层。
进一步优选地，结构元件的外部的圆周区域具有类似轮胎的横截面造型，该横截面造型具有基本上平坦的径向撑托面并具有两个分别向外部拱曲的轴向侧面。通过该设计方案，与支撑辊的凸出地拱曲的周侧面配合作用地实现了均匀的且低的赫兹应力。通过拱曲的轴向侧面，用于凸缘的作用为轴向止挡的内侧的接触面在磨擦方面和磨损方面被最优化。
针对具有数个沿着由各个管区段拼接到一起的承载轴布置的聚光元件的槽式抛物面聚光器，其中，管区段分别通过法兰盘接合在一起，第二个提到的任务根据本发明通过如下方式得以解决，即，承载轴利用各个作为结构元件的法兰盘支承在多个前述类型的支承装置中。特别地，法兰盘中的至少一个轴向固定地保持，用以驱动转动运动。
在此，针对支承装置的有利的设计方案所提及的优点可以有意义地转移给槽式抛物面聚光器。
支承轴的驱动装置优选带有轴向的固定支承部地构造。支承轴的由于温度波动所导致的可能的轴向位移通过相应的支承装置承担。通过基于支撑辊的周侧面的凸度而减小的起动力矩和支承装置的由此同样减小的滑动摩擦确保了，在对承载轴进行单侧驱动的情况下，该承载轴在其整个结构长度上都被带入到所期望的转动位置中，从而用于把阳光聚焦到吸收器上的聚光元件可以理想地跟踪太阳轨迹。可以省去使用昂贵的额外的、使支承装置的滑动面产生振动的超声波致动器。
附图说明
参照附图详细阐述本发明的实施例。其中：
图1以三维视图示出具有结构元件的支承装置，该结构元件支承在两个支撑辊之间，
图2以剖视图示出结构元件在支撑辊中的撑托区域，
图3以部分剖开的视图示出支撑辊在销栓上的滑动区域，并且
图4示意性示出具有相应于图1的支承装置的槽式抛物面聚光器的部分区域。
具体实施方式
在图1中以三维视图示出了支承装置1，其用于能围绕转动轴线2转动地支承的环状的结构元件3。在此，结构元件3容纳在两个侧向的支撑辊5之间，所述支撑辊自身支承在承载结构6上。
支撑辊5径向地固定结构元件3。在围绕转动轴线2转动时，结构元件3圆周侧地在支撑辊5上滚转。每个支撑辊5都借助径向的滑动支承部8支承在承载结构6上。在此，径向的滑动支承部8分别通过将支撑辊5滑动支承在销栓9上形成，该销栓牢固地接合到承载结构6上。此外，每个支撑辊5在两个端部侧包括凸缘11。结构元件3利用它的圆周线沉入到凸缘11之间直至支撑辊5的周侧面12。
所示的结构元件3相当于法兰盘，如其相应于图4地连接槽式抛物面聚光器26的承载轴30的两个管区段27、28那样。
相对于单纯的径向的滑动支承部来说，通过将在结构元件3与支撑辊5之间的滚动支承部和在支撑辊5与销栓9或者承载结构6之间的滑动支承部进行组合(其中，结构元件3的圆周在滑块上滑动式地转动)本身就减小了在静摩擦与滑动摩擦之间进行过渡时的起动力矩以及滑动摩擦。其原因在于支撑辊5，该支撑辊通过其内圆周和外圆周表现出传动级。
通过减小的起动力矩并通过减小的滑动摩擦，使相应于图1的支承装置1特别适用于支承重的、能转动的负载，其中，需要进行精确的转动定位。特别是在支承槽式抛物面聚光器的承载轴时，通过这类支承装置1保证了，在对承载轴进行单侧驱动时，不沿着结构长度发生扭转，从而能够实现聚光元件的精确取向。
通过支撑辊5滑动式地在销栓9上引导，在轴向方向上能够实现支撑辊5的平移式位移，然而其中，结构元件3继续在径向方向上保持固定。由此，支承装置1能够承受结构元件3的轴向位移，而不改变本身的支承特性。恰好在槽式抛物面聚光器的承载轴中，由于温度波动而导致所提到的大的长度变化，这可以通过所示出的支承装置1进行补偿。在结构元件3(也就是说特别是槽式抛物面聚光器的承载轴的法兰盘)轴向位移时，凸缘11针对结构元件3的边缘区域形成轴向的止挡面。在对结构元件3进行止挡的情况下，相应的支撑辊5沿着销栓9被推移。
在图2中示出了结构元件3的圆周在支撑辊5的周侧面12上的撑托区域的剖视图。可以看出，结构元件3的圆周侧的边缘区域在此是怎样沉入到凸缘11之间的空间中的。凸缘11的内表面14针对结构元件3形成轴向止挡面。
周侧面12沿轴向方向凸出地、球状地构造。在此，描述周侧面12的轴向轮廓线的半径r可以是恒定的，或者关于角度发生改变。半径r的长度关于角度的函数明确地确定了周侧面12的轴向轮廓线。
通过周侧面12的凸出的凸度实现了，在结构元件3的撑托面16与支撑辊5的周侧面12之间的接触面上的赫兹应力相对较低，并且此外具有均匀的分布。即使在结构元件3相对于支撑辊5倾斜时，赫兹应力也不显著升高。在此，结构元件3的撑托面16基本上平坦地选择。
凸缘11的分别形成轴向止挡的内表面14向外倾斜地离开周侧面12。换句话说，凸缘11的面14之间的间距径向向外地越来越大。面14相对于径向方向的倾斜度以角度α标记。
结构元件3的圆周区域在整体上具有类似于轮胎的横截面。径向的撑托面16是基本上平坦的。两个侧面18向外弯曲。结构元件3的沿着侧面18的相应的径向轮廓线通过半径r的长度关于角度γ的变化来说明。
结构元件3构造为槽式抛物面聚光器的法兰盘并且由钢制成。在表面区域20中对钢进行硬化。结构元件3的外侧在结构元件的圆周的区域中配设有电镀地施布的、由铬形成的保护层18。支撑辊5在整体上由硬化的钢制成。在支撑辊5的表面上施布有化学地结合的、由镍形成的保护层23。
滚动对，也就是结构元件3和支撑辊5在整体上无论在它们的几何设计方案上，还是在它们的表面特质上都是针对低的滚动摩擦和高的耐磨损性而进行设计的。通过倾斜的凸缘11和球状地拱曲的侧面18，在轴向止挡的区域中也实现了低的摩擦和高的耐磨损性。
在图3中以半剖开的图示示出了支撑辊5在销栓9上的滑动区域。由剖开的支撑辊5能分别看出两个凸缘11，结构元件3以其圆周侧沉入到这两个凸缘之间。结构元件3的可能的轴向位移通过箭头标识。为了使在支撑辊5与销栓9之间的摩擦最优化，将滑动衬套24压入到支撑辊5的中心孔中。
针对滑动衬套24示出了两个备选方案。在图3的上方示出的备选方案中，滑动衬套24在整体上由滑动材料25制成。根据在图3的下方示出的备选方案，滑动衬套24由钢制成，其中，在内圆周上涂覆有作为层的滑动材料25。
支撑辊5和销栓9针对结构元件3形成径向的滑动支承部。除了旋转运动之外，通过该滑动对还可以实现支撑辊5沿着销栓9的平移式运动。
在图4中示意性地示出了槽式抛物面聚光器26的构建。在此，槽式抛物面聚光器26包括能围绕转动轴线2转动的、由各个管区段27、28拼接在一起的承载轴30。在承载轴30上沿着整个结构长度装配有聚光元件32。通过承载轴30的转动，聚光元件32在整体上统一地枢转，从而可以把入射的阳光分别集束到吸收器上。
承载轴30的各个管区段27、28分别通过法兰盘(之前被称为结构元件3)彼此连接。每个法兰盘3通过相应于图1的支承装置1具有轴向自由度地径向地支承在支柱(Pylon)35上。据此，承担了承载轴30的长度变化。
在承载轴30的某个位置上，该承载轴保持在轴向的固定支承部36上。在此，支撑辊5的轴向自由度被相应设计的承载结构6限制。轴向的固定支承部36由驱动支柱38承载。在该支柱38上装配有未详细示出的液压驱动器，通过该液压驱动器可以使承载轴30受控地扭转预先给定的角度。
附图标记列表
1        支承装置
2        转动轴线
3       结构元件
5       支撑辊
6       承载结构
8       径向的滑动支承部
9       销栓
11   凸缘
12   周侧面
14   面
16   撑托面
18   侧面
20   硬化区域
22   电镀的铬层
23   结合的镍层
24   滑动衬套
25   滑动材料
26   槽式抛物面聚光器
27   管区段
28   管区段
30   承载轴
32   聚光元件
35   支柱
36   固定支承部
38   驱动支柱

Claims (10)

1.一种支承装置(1)，特别是用于支承槽式抛物面聚光器(26)的承载轴(30)，所述支承装置具有盘状或环状的结构元件(3)；具有至少一个径向固定所述结构元件(3)的支撑辊(5)；并且具有支承结构(6)，所述结构元件(3)在围绕转动轴线(2)转动时圆周侧地在所述支撑辊上滚转，所述支撑辊(5)借助径向的滑动支承部(8)支承在所述支承结构上，
其特征在于，所述支撑辊(5)的容纳所述结构元件(3)的周侧面(12)在轴向方向上具有凸出的凸度。
2.根据权利要求1所述的支承装置(1)，
其特征在于，所述结构元件(3)通过两个垂直于所述转动轴线(2)地相互间隔开的支撑辊(5)支承。
3.根据权利要求1或2所述的支承装置(1)，
其特征在于，所述支撑辊(5)或每个所述支撑辊(5)的周侧面(12)轴向地在两个端侧通过环绕的凸缘(11)界定。
4.根据权利要求3所述的支承装置(1)，
其特征在于，相应的所述凸缘(11)的轴向靠内安置的面(14)径向向外倾斜地离开所述周侧面(12)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置(1)，
其特征在于，所述支撑辊(5)由至少在所述周侧面(12)的区域中的硬化的金属制成，所述区域被施布了化学结合的保护层(23)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置(1)，
其特征在于，所述支撑辊(5)或每个支撑辊(5)以能转动和轴向推移的方式支承在装配在所述承载结构(6)上的销栓上(9)。
7.根据权利要求6所述的支承装置(1)，
其特征在于，在支撑辊(5)与销栓(9)之间分别安装有固定在所述支撑辊(5)上的滑动衬套(24)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置(1)，
其特征在于，至少所述结构元件(3)的外部的圆周区域是由硬化的金属制成的，所述外部的圆周区域被施布了电镀地沉积的保护层(22)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置(1)，
其特征在于，所述结构元件(3)的外部的圆周区域具有类似轮胎的横截面造型，所述横截面造型具有基本上平坦的径向撑托面(16)并且具有两个分别向外拱曲的轴向侧面(18)。
10.一种具有多个聚光元件(32)的槽式抛物面聚光器(26)，所述聚光元件沿着由各个管区段(27、28)拼接在一起的承载轴(30)地布置，其中，所述管区段(27、28)分别经由法兰盘接合在一起，
其特征在于，所述承载轴(30)利用各个作为结构元件(3)的法兰盘支承在多个根据前述权利要求中任一项所述的支承装置(1)中。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106395134A (zh) * 2015-07-27 2017-02-15 盟立自动化股份有限公司 用以承载平板构件的卡匣结构

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD743881S1 (en) * 2014-09-17 2015-11-24 Nextracker Inc. Solar tracker frame
US11035591B2 (en) * 2015-10-13 2021-06-15 Corosolar Llc Bearing assembly for solar trackers
US10097134B2 (en) * 2016-02-05 2018-10-09 Solarcity Corporation Pile cap with integrated bearing housing
ES2715508B2 (es) * 2017-11-03 2020-05-04 Manufacturas Braux S L Cabezal regulable y sistema de seguimiento para paneles fotovoltaicos
DE202018103053U1 (de) * 2018-05-30 2018-06-08 Ideematec Deutschland Gmbh Solaranlage mit verschwenkbarem und feststellbarem Modultisch
DE202018105951U1 (de) * 2018-10-17 2018-10-26 Frenell Gmbh Lager für Solarmodule
US10988971B1 (en) * 2019-01-07 2021-04-27 Peter J. Annazone, Jr. Roller guide for pocket doors
US11525604B1 (en) 2021-10-21 2022-12-13 Nextracker Llc Articulation joints for terrain following solar tracker

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1064300B (de) * 1958-01-22 1959-08-27 Fellner & Ziegler G M B H Lagerungsanordnung fuer Drehoefen, Trocken-, Misch-, Vorwaerm-, Kuehltrommeln od. dgl.
FR2159819A5 (zh) * 1971-11-10 1973-06-22 Madeleine Ateliers
GB1402298A (en) * 1971-11-10 1975-08-06 Fives Lille Cail Support for rotary tubular furnace or similar apparatus
DE202010001474U1 (de) * 2009-08-28 2010-06-10 Flagsol Gmbh Parabolrinnenkollektor
DE102009041267A1 (de) * 2009-09-11 2011-03-24 Sbp Sonne Gmbh Parabolrinnenkollektor und Verfahren zur Montage eines Parabolrinnenkollektors

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US551196A (en) * 1895-12-10 Track-bearing
US532629A (en) * 1895-01-15 Screen
DE356403C (de) * 1920-07-09 1922-07-21 Josef Kirner Dr Ing Lagerung fuer Tragrollen
FR2242890A5 (en) * 1973-09-05 1975-03-28 Strasbourg Forges End stop for a rotary drier cylinder - has roller perpendicular to cylinder axis on a spring loaded slide
US4135493A (en) * 1977-01-17 1979-01-23 Acurex Corporation Parabolic trough solar energy collector assembly
GB2048396B (en) * 1979-05-09 1983-02-02 Smidth & Co As F L Adjustable roller support for rotary drum
US4432343A (en) * 1980-03-03 1984-02-21 Viking Solar Systems, Incorporated Solar energy collector system
US4416492A (en) * 1982-07-21 1983-11-22 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy System for automatically aligning a support roller system under a rotating body
FR2537247B3 (fr) * 1982-12-02 1985-12-13 Ziffel Alain Dispositif correcteur anti-vissage, pour un vireur de chaudronnerie
US4771901A (en) * 1987-01-15 1988-09-20 Pipp Mobile Systems, Inc. Mobile shelving carriage
US5275892A (en) * 1987-11-05 1994-01-04 Whyco Chromium Company, Inc. Multi-layer corrosion resistant coating for fasteners and method of making
DE9206032U1 (zh) * 1992-05-04 1992-07-30 Lisega Gmbh, 2730 Zeven, De
DE4324187A1 (de) * 1993-07-19 1995-01-26 Krupp Polysius Ag Kippbewegliche Laufrollenlagerung
US5657526A (en) * 1995-12-15 1997-08-19 Yatcko; Michael J. Split riding ring for rotary cylinders
FR2762233B1 (fr) * 1997-04-16 1999-06-25 Fcb Dispositif support pour tambour rotatif destine notamment aux traitements thermiques et/ou chimiques
EP1024306B1 (en) * 1999-01-29 2005-09-28 The Torrington Company Bearing assembly
DE19909254B4 (de) * 1999-03-03 2012-05-31 Werner Meissner Rollensystem für eine Rotationseinrichtung
DE10032882A1 (de) * 2000-07-06 2002-01-17 Bayer Ag Anlage zur Nutzung von Solarenergie
US6681702B1 (en) * 2002-04-12 2004-01-27 Charles W. Nicely Skate for use with a floor track storage system
AU2003903341A0 (en) * 2003-07-01 2003-07-17 Solar Heat And Power Pty. Ltd. Carrier for solar energy reflector element
WO2005033532A1 (de) * 2003-10-02 2005-04-14 Wilhelm Landwehr Drehlagerung eines rotationskörpers
KR101228709B1 (ko) * 2004-11-12 2013-02-01 필립스 킬른 서비시스 리미티드 베어링 추력 모니터링 방법 및 장치
US20070065063A1 (en) * 2005-04-25 2007-03-22 Hsien Mo Lin Rotary device having laterally movable axle
EP1754942B1 (de) * 2005-08-20 2011-05-04 NOVATEC BioSol AG Fresnel-Solar-Kollektor-Anordnung
WO2007110713A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Capan Rahmi Oguz Parabolic solar trough systems with rotary tracking means
CN102016383B (zh) * 2008-02-29 2013-06-05 Cbe环球控股公司 围绕基准轴旋转而移动物体的系统和方法
IT1391150B1 (it) * 2008-07-11 2011-11-18 Perer S R L Impianto solare per il riscaldamento e la generazione d' energia elettrica
AU2009293220B2 (en) * 2008-09-18 2014-05-08 Kevin Jennings Parabolic trough solar reflector with an independently supported collector tube
EP2316342A1 (de) * 2009-09-18 2011-05-04 Güdel Group AG Trägersystem für Scannergeräte
EP2519784B1 (en) * 2009-12-31 2018-12-05 Saint-Gobain Performance Plastics Pampus GmbH Renewable energy source including an energy conversion structure and a bearing component
US20110186041A1 (en) * 2010-02-03 2011-08-04 Kalex, Llc Apparatus for pivoting solar troughs on a central axis
DE102011082681A1 (de) 2011-09-14 2013-03-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Gleitlageranordnung sowie Verfahren zur Reduzierung der Reibung einer Gleitlageranordnung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1064300B (de) * 1958-01-22 1959-08-27 Fellner & Ziegler G M B H Lagerungsanordnung fuer Drehoefen, Trocken-, Misch-, Vorwaerm-, Kuehltrommeln od. dgl.
FR2159819A5 (zh) * 1971-11-10 1973-06-22 Madeleine Ateliers
GB1402298A (en) * 1971-11-10 1975-08-06 Fives Lille Cail Support for rotary tubular furnace or similar apparatus
DE202010001474U1 (de) * 2009-08-28 2010-06-10 Flagsol Gmbh Parabolrinnenkollektor
DE102009041267A1 (de) * 2009-09-11 2011-03-24 Sbp Sonne Gmbh Parabolrinnenkollektor und Verfahren zur Montage eines Parabolrinnenkollektors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106395134A (zh) * 2015-07-27 2017-02-15 盟立自动化股份有限公司 用以承载平板构件的卡匣结构

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013167320A1 (de) 2013-11-14
US20150107580A1 (en) 2015-04-23
EP2847521A1 (de) 2015-03-18
DE102012207749A1 (de) 2013-11-14

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