CN104614837B - 一种定日镜用反射镜支架结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定日镜用反射镜支架结构，包括主支架、单元子镜和定日镜传动箱，所述的主支架与定日镜传动箱固定连接，而所述的单元子镜则设置在主支架上，且单元子镜的上部固定设置有玻璃反射镜。本发明结构简单，重量轻，成本低；采用这种结构调整出来的定日镜反射光斑面积小，形状规整；且整个定日镜反射面的调整过程简单方便，精度高。

Description

一种定日镜用反射镜支架结构

技术领域

本发明涉及太阳能发电技术领域，包括太阳能热发电和聚光光伏发电，特别是涉及一种应用于塔式太阳能热发电系统以及塔式聚光光伏发电系统的聚光装置。

背景技术

以往的发电，以燃烧煤炭产生的热力发电为主，大量煤炭燃料的消耗，造成了严重的环境污染和温室效应，且煤炭不可再生，进而人类开设计出多种绿色发电形式，太阳能热发电是可再生能源的重要形式之一，可稳定输出电力，能在电网中担当基础电源和调峰电源。太阳能热发电具有电力生产全过程中清洁无污染、运行稳定、电网友好，便于并入电网等诸多优势而备受关注。

塔式太阳能热发电是太阳能热发电的主要技术路线，定日镜是塔式太阳能热发电的核心装备，其成本占电站一次投资的一半左右，定日镜组成的定日镜场是是收集太阳能的系统，这部分能量损耗占太阳能热发电站能量总损耗的20%左右，因此定日镜的成本和性能在塔式太阳能热发电中占有重要地位。

塔式聚光光伏电站是聚光光伏发电的重要技术路线。定日镜也是塔式聚光光伏发电的核心装备，成本通常占电站一次投资的一半以上，定日镜场的能量损耗超过电站总损耗的20%，定日镜的成本和性能在塔式聚光光伏发电中占有重要地位。

定日镜是以机械驱动方式使太阳辐射恒定地朝一个方向反射的反射器，反射的目标通常是一个物理存在的固定靶，也可以是一个固定的方向。定日镜还要求将太阳光会聚起来，目标靶上定日镜反射来的光斑越小越好，形状约规则越好。通常要求定日镜的反射面为微凹曲面。定日镜对反射面的形状精度要求高。

要使定日镜的反射面的形状精度高，可以采用钢板冲压成型的定日镜支架结构，但是这种工艺的成本很高，并且仍然需要手工调节反射面的面形精度。如果采用型钢材料焊接成定日镜支架，成本相对较低，但是定日镜反射面的面形精度调节困难。

发明内容

本发明的目的是克服现有定日镜支架面形精度调节困难的问题，包括单元子镜面形调节和定日镜整体面形调节，从而提供一种由单元子镜拼接成一个大定日镜反射面的技术方案。

本发明所采用的技术方案为：

一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于：包括主支架、单元子镜和定日镜传动箱，所述的主支架与定日镜传动箱固定连接，而所述的单元子镜则设置在主支架上，且单元子镜的上部固定设置有玻璃反射镜。

其中，所述的主支架包括传动箱连接钢板，单元子镜连接钢板，主支架周边矩形管和主支架中间矩形管；所述的主支架周边矩形管形成主支架的矩形方框结构，而所述的主支架中间矩形管则设置有两根，以矩形方框短边的中心线为对称轴，平行设置于矩形方框长边的中部，此外，所述的传动箱连接钢板也设置有两组，其中一端分别连接在两根主支架中间矩形管的中部，而另一端则与定日镜传动箱固定连接。

进一步，所述的传动箱连接钢板与主支架中间矩形管的连接端为直边，与主支架中间矩形管通过焊接固定，而传动箱连接钢板与定日镜传动箱的连接端则为半圆形，且所述的半圆形连接端上还均布有多个圆孔，通过在圆孔内穿螺栓与定日镜传动箱固定连接。

进一步，所述的单元子镜连接钢板设置有四组，分别设置在主支架的矩形方框四个角上，且每个单元子镜连接钢板上均布有多个圆孔。

进一步，所述的单元子镜包括单元子镜周边矩形管、单元子镜中间矩形管和主支架连接钢板，其中，单元子镜周边矩形管形成单元子镜的矩形方框结构，而所述的单元子镜中间矩形管则设置有两根，以单元子镜的矩形方框短边的中心线为对称轴，平行设置于单元子镜的矩形方框长边的中部，此外，所述的主支架连接钢板的两端则分别与两根单元子镜中间矩形管连接，且所述的主支架连接钢板上还设置有多根主支架连接螺栓，而所述的多根主支架连接螺栓与单元子镜连接钢板上的多个圆孔一一对应设置，且所述的单元子镜连接钢板和主支架连接钢板通过所述的主支架连接螺栓穿过圆孔后、在圆孔两端的主支架连接螺栓上锁付螺母固定连接。

其中，所述的圆孔的直径大于主支架连接螺栓的直径。

进一步，所述的单元子镜上还设置有多个反射镜连接钢板，所述的多个反射镜连接钢板均布在单元子镜的矩形方框和单元子镜中间矩形管上，而所述的玻璃反射镜设置在反射镜连接钢板上。

进一步，所述的单元子镜上还设置有多个吸盘，所述的吸盘包括一圆盘和一与所述的圆盘连接的螺杆，所述的圆盘与所述的玻璃反射镜粘接固定，而所述的螺杆则插入设置在反射镜连接钢板的中间位置的圆孔中，且通过在圆孔两侧的吸盘的螺杆上旋入螺母进行连接固定。

本发明的有益效果在于：本发明采用矩形钢管焊接结构，重量轻，成本低。将定日镜的反射镜分为四个单元子镜，每个单元子镜可以单独调节反射面的面形，这样单元子镜的反射面调整方便、快捷、精度高，然后再调整四个单元子镜的角度，使得四个单元子镜的反射目标点会聚成为一个点，采用本发明的结构调整出来的定日镜反射光斑面积小，形状规整，同时，整个定日镜反射面的调整过程简单方便，精度高。

附图说明：

图1是本发明的整体结构侧视图；

图2是本发明的整体结构正视图；

图3是本发明主支架正视图；

图4是本发明主支架侧视图；

图5是本发明单元子镜正视图；

图6是本发明单元子镜仰视图；

图7是本发明吸盘的正视图；

图8是本发明吸盘的俯视图；

图中主要附图标记含义如下：

1、主支架，2、单元子镜，3、定日镜传动箱，4、传动箱连接钢板，5、单元子镜连接钢板，6、主支架周边矩形管，7、主支架中间矩形管，8、主支架连接钢板，9、主支架连接螺栓，10、反射镜连接钢板，11、单元子镜周边矩形管，12、单元子镜中间矩形管，13、吸盘，14、玻璃反射镜。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做具体的介绍。

图1是本发明的整体结构侧视图；图2是本发明的整体结构正视图；图3是本发明主支架正视图；图4是本发明主支架侧视图；图5是本发明单元子镜正视图；图6是本发明单元子镜仰视图；图7是本发明吸盘的正视图；图8是本发明吸盘的俯视图；

如图1-8所示：一种定日镜用反射镜支架结构，包括主支架1、单元子镜2和定日镜传动箱3，所述的主支架1与定日镜传动箱3固定连接，而所述的单元子镜2则设置在主支架1上，且单元子镜2的上部固定设置有玻璃反射镜14。

其中，所述的主支架1包括传动箱连接钢板4，单元子镜连接钢板5，主支架周边矩形管6和主支架中间矩形管7；所述的主支架周边矩形管6形成主支架1的矩形方框结构，而所述的主支架中间矩形管7则设置有两根，以矩形方框短边的中心线为对称轴，平行设置于矩形方框长边的中部，此外，所述的传动箱连接钢板4也设置有两组，其中一端分别连接在两根主支架中间矩形管7的中部，而另一端则与定日镜传动箱3固定连接。

进一步，所述的传动箱连接钢板4与主支架中间矩形管7的连接端为直边，与主支架中间矩形管7通过焊接固定，而传动箱连接钢板4与定日镜传动箱3的连接端则为半圆形，且所述的半圆形连接端上还均布有多个圆孔，通过在圆孔内穿螺栓与定日镜传动箱3固定连接。

进一步，所述的单元子镜连接钢板5设置有四组，分别设置在主支架1的矩形方框四个角上，且每个单元子镜连接钢板5上均布有多个圆孔。

进一步，所述的单元子镜2包括单元子镜周边矩形管11、单元子镜中间矩形管12和主支架连接钢板8，其中，单元子镜周边矩形管11形成单元子镜2的矩形方框结构，而所述的单元子镜中间矩形管12则设置有两根，以单元子镜2的矩形方框短边的中心线为对称轴，平行设置于单元子镜2的矩形方框长边的中部，此外，所述的主支架连接钢板8的两端则分别与两根单元子镜中间矩形管12连接，且所述的主支架连接钢板8上还设置有多根主支架连接螺栓9，而所述的多根主支架连接螺栓9与单元子镜连接钢板5上的多个圆孔一一对应设置，且所述的单元子镜连接钢板5和主支架连接钢板8通过所述的主支架连接螺栓9穿过圆孔后、在圆孔两端的主支架连接螺栓9上锁付螺母固定连接。

其中，所述的圆孔的直径大于主支架连接螺栓9的直径。

进一步，所述的单元子镜2上还设置有多个反射镜连接钢板10，所述的多个反射镜连接钢板10均布在单元子镜2的矩形方框和单元子镜中间矩形管12上，而所述的玻璃反射镜14设置在反射镜连接钢板10上。

进一步，所述的单元子镜2上还设置有多个吸盘13，所述的吸盘13包括一圆盘和一与所述的圆盘连接的螺杆，所述的圆盘与所述的玻璃反射镜14粘接固定，而所述的螺杆则插入设置在反射镜连接钢板10的中间位置的圆孔中，且通过在圆孔两侧的吸盘的螺杆上旋入螺母进行连接固定。

实施例一：

主支架1由四根主支架周边矩形管6焊接成一个主支架矩形方框，该主支架矩形方框的长边的中部上焊接有两根主支架中间矩形管7，每根主支架中间矩形管7的中部焊接有一个传动箱连接钢板4，传动箱连接钢板4一端为直边可以和支架中间矩形管7进行焊接，另一端为半圆形，半圆形一侧上有8个沿着圆形均匀分布的圆孔，用来穿过螺栓与定日镜用传动箱3进行栓接。故主支架1上的传动箱连接钢板4与定日镜用传动箱3通过螺栓连接，使得主支架1固定在定日镜传动箱3上。

主支架1的矩形方框四个角上焊接有单元子镜连接钢板5，单元子镜连接钢板5为矩形，上面有四个圆孔分布于单元子镜连接钢板5的四个角。单元子镜2上的主支架连接螺栓9与主支架1上的单元子镜连接钢板5栓接。单元子镜2设置有四个，分别位于主支架1矩形方框上的四个角。

单元子镜2由四根单元子镜周边矩形管11焊接成一个单元子镜矩形方框，该单元子镜矩形方框的长边的中部上焊接有两根单元子镜中间矩形管12，两根单元子镜中间矩形管12中间焊接有一个主支架连接钢板8，主支架连接钢板8的两端分别焊接在两根单元子镜中间矩形管12的中间，这样单元子镜周边矩形管11、单元子镜中间矩形管12和主支架连接钢板8形成一个整体。主支架连接钢板8上面焊接有四个主支架连接螺栓9，四个主支架连接螺栓9的螺栓头与主支架连接钢板8焊接，螺杆螺纹向外，螺杆的相对位置刚好和单元子镜连接钢板5的四个圆孔相对应，圆孔直径比螺杆直径稍大，使得单元子镜2的玻璃反射镜14的镜面与主支架1的单元子镜连接钢板5不平行的时候，四根主支架连接螺栓9仍然可以穿过四个圆孔，四根主支架连接螺栓9上先各旋入一个螺母，然后主支架连接螺栓9穿过单元子镜连接钢板5上的圆孔，再在四根主支架连接螺栓9上先各旋入一个螺母，最后将每根主支架连接螺栓9上的两个螺母拧紧，使得单元子镜2固定在主支架1上。通过调节螺母，可以使得主支架连接螺栓9穿过单元子镜连接钢板5上的圆孔的深度改变，这样可以根据四个单元子镜的不同位置来调整每个单元子镜2的角度的目的，最终使得四个单元子镜2的反射太阳光的会聚点相同。

单元子镜2的四根单元子镜周边矩形管11和两根单元子镜中间矩形管12上面焊接有十二个反射镜连接钢板10，十二个反射镜连接钢板10沿着矩形方框的长边中心线对称分布，左右各六个。反射镜连接钢板10上有一个圆孔。每个单元子镜有十二个吸盘13，吸盘13的圆盘端与玻璃反射镜14的背面用胶粘剂粘接，每个吸盘13的螺杆端各旋入一个螺母，然后螺杆端穿过反射镜连接钢板10上的圆孔，再在吸盘13的螺杆端各旋入一个螺母，这样通过拧紧两个螺母，使得吸盘13与反射镜连接钢板10固定，通过调整螺母，可以使得吸盘13的螺杆端穿过反射镜连接钢板10上的圆孔的深度改变，这样就达到了调整玻璃反射镜14镜面形状的目的。

本发明采用矩形钢管焊接结构，重量轻，成本低。将定日镜的反射镜分为四个单元子镜，每个单元子镜可以单独调节反射面的面形，这样单元子镜的反射面调整方便、快捷、精度高，然后再调整四个单元子镜的角度，使得四个单元子镜的反射目标点会聚成为一个点，采用本发明的结构调整出来的定日镜反射光斑面积小，形状规整，同时，整个定日镜反射面的调整过程简单方便，精度高。

上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于：包括主支架、单元子镜和定日镜传动箱，所述的主支架与定日镜传动箱固定连接，而所述的单元子镜则设置在主支架上，且单元子镜的上部固定设置有玻璃反射镜；所述的主支架包括传动箱连接钢板，单元子镜连接钢板，主支架周边矩形管和主支架中间矩形管；所述的主支架周边矩形管形成主支架的矩形方框结构，而所述的主支架中间矩形管则设置有两根，以到矩形方框的两个短边距离相等的线为对称轴，平行设置于矩形方框长边的中部，此外，所述的传动箱连接钢板也设置有两组，其中一端分别连接在两根主支架中间矩形管的中部，而另一端则与定日镜传动箱固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的传动箱连接钢板与主支架中间矩形管的连接端为直边，与主支架中间矩形管通过焊接固定，而传动箱连接钢板与定日镜传动箱的连接端则为半圆形，且所述的半圆形连接端上还均布有多个圆孔，通过在圆孔内穿螺栓与定日镜传动箱固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的单元子镜连接钢板设置有四组，分别设置在主支架的矩形方框四个角上，且每个单元子镜连接钢板上均布有多个圆孔。

4.根据权利要求3所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的单元子镜包括单元子镜周边矩形管、单元子镜中间矩形管和主支架连接钢板，其中，单元子镜周边矩形管形成单元子镜的矩形方框结构，而所述的单元子镜中间矩形管则设置有两根，以到单元子镜矩形方框的两个短边距离相等的线为对称轴，平行设置于单元子镜的矩形方框长边的中部，此外，所述的主支架连接钢板的两端则分别与两根单元子镜中间矩形管连接，且所述的主支架连接钢板上还设置有多根主支架连接螺栓，而所述的多根主支架连接螺栓与单元子镜连接钢板上的多个圆孔一一对应设置，且所述的单元子镜连接钢板和主支架连接钢板通过所述的主支架连接螺栓穿过圆孔后、在圆孔两端的主支架连接螺栓上锁付螺母固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的圆孔的直径大于主支架连接螺栓的直径。

6.根据权利要求4所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的单元子镜上还设置有多个反射镜连接钢板，所述的多个反射镜连接钢板均布在单元子镜的矩形方框和单元子镜中间矩形管上，而所述的玻璃反射镜设置在反射镜连接钢板上。

7.根据权利要求6所述的一种定日镜用反射镜支架结构，其特征在于，所述的单元子镜上还设置有多个吸盘，所述的吸盘包括一圆盘和一与所述的圆盘连接的螺杆，所述的圆盘与所述的玻璃反射镜粘接固定，而所述的螺杆则插入设置在反射镜连接钢板的中间位置的圆孔中，且通过在圆孔两侧的吸盘的螺杆上旋入螺母进行连接固定。