CN108061394B - 一种定日镜方位驱动机构 - Google Patents

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Abstract

一种定日镜方位驱动机构，由底座法兰(1)、回转支撑(5)、支撑壳体(2)、固定立柱(7)、两个直线液压缸(11)及俯仰驱动支撑法兰(16)构成。在底座法兰(1)的中心固连有固定立柱(7)，回转支撑内圈(3)与底座法兰(1)同轴固连，支撑壳体(2)与回转支撑外圈(4)同轴固连。两个直线液压缸(11)铰接在支撑壳体(2)上，两个直线液压缸的活塞杆耳环(9)分别与固定立柱(7)上的上支撑板(14)和下支撑板(8)铰接。俯仰驱动支撑法兰(16)与支撑壳体(2)的上部固连。两个直线液压缸(11)通过各自活塞杆(24)的伸缩运动，带动支撑壳体(2)及俯仰驱动支撑法兰(16)上的定日镜反射面(28)在方位方向旋转。

Description

一种定日镜方位驱动机构
技术领域
本发明及塔式太阳能热发电领域的一种定日镜方位驱动机构。
背景技术
中国专利CN206400355公布的一种定日镜液压驱动装置，其方位驱动主要由箱体、位于箱体尾部的支撑块、驱动臂轴和箱体内与支撑块和驱动臂轴铰接的第一直线液压缸、第二直线液压缸构成，第一、第二直线液压缸推动驱动臂轴旋转，驱动臂轴与支座连接，带动支座上的第三直线液压缸、俯仰管及定日镜反射面绕驱动臂轴实现方位方向的旋转。第一直线液压缸、第二直线液压缸采用位于液压缸缸体尾部的缸体耳环与位于箱体尾部的支撑块铰接，第一直线液压缸、第二直线液压缸的活塞杆耳环在箱体的前部与驱动臂轴铰接，箱体包裹住第一直线液压缸、第二直线液压缸，这样就造成了箱体结构过于庞大，不利于降低定日镜驱动机构的成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，开发一种结构紧凑的定日镜方位驱动机构，降低定日镜驱动机构的成本。
一种定日镜方位驱动机构，主要由一个底座法兰、一个回转支撑、一个支撑壳体、一个固定立柱、两个尺寸和结构相同的直线液压缸和一个俯仰驱动支撑法兰构成。
支撑壳体外部设有上液压缸支撑板、中液压缸支撑板和下液压缸支撑板；在上液压缸支撑板和中液压缸支撑板之间设有一个上长孔；在中液压缸支撑板和下液压缸支撑板之间设有一个下长孔。
在固定立柱上沿轴向设有一对上支撑板和一对下支撑板，一对上支撑板在固定立柱的圆周方向上角度相同，一对下支撑板在固定立柱的圆周方向上角度相同；所述上支撑板中心线和下支撑板中心线通过固定立柱的轴心，并且在与固定立柱的轴线垂直的平面上的投影存在一个夹角。
在底座法兰的中心部位同轴固连有一个固定立柱，固定立柱的轴线与底座法兰垂直。回转支撑内圈在固定立柱的外围与底座法兰同轴固连，支撑壳体与回转支撑的回转支撑外圈同轴固连；位于中液压缸支撑板和下液压缸支撑板之间的直线液压缸通过其缸体耳轴与中液压缸支撑板和下液压缸支撑板铰接，该直线液压缸的活塞杆耳环穿过支撑壳体的下长孔与支撑壳体内的固定立柱上的一对下支撑板铰接；位于上液压缸支撑板和中液压缸支撑板之间的直线液压缸通过其缸体耳轴与上液压缸支撑板和中液压缸支撑板铰接，该直线液压缸的活塞杆耳环穿过支撑壳体的上长孔与支撑壳体内的固定立柱上的一对上支撑板铰接；
俯仰驱动支撑法兰与支撑壳体的上部固连，俯仰驱动支撑法兰的中心设有一个轴承孔。
固定立柱的上部固连有一个轴承，该轴承的外圈位于俯仰驱动支撑法兰的轴承孔中。
两个直线液压缸通过各自活塞杆的直线伸缩运动，带动支撑壳体绕固定立柱转动，从而带动与支撑壳体固连的俯仰驱动支撑法兰和俯仰驱动支撑法兰上的定日镜主梁以及定日镜主梁上的定日镜反射面旋转，实现定日镜在方位方向跟踪太阳。
附图说明
图1为本发明实施例的轴测图；
图2为本发明实施例中的回转支撑示意图；
图3为本发明实施例中的固定立柱示意图；
图4为本发明实施例中的固定立柱俯视图；
图5为本发明实施例中轴径上带有轴承的固定立柱示意图；
图6为本发明实施例中的支撑壳体示意图；
图7为本发明实施例中的直线液压缸示意图；
图8为本发明实施例中的俯仰驱动支撑法兰示意图；
图9为本发明实施例中底部法兰、固定立柱、回转支撑和支撑壳体的装配示意图；
图10为本发明实施例中底部法兰、固定立柱、回转支撑、支撑壳体和两个直线液压缸的装配示意图；
图11为本发明实施例的装配剖视图；
图12为本发明实施例驱动的定日镜反射面处于正东位置时的示意图；
图13为本发明实施例中的上液压缸支撑板和中液压缸支撑板之间的直线液压缸处于死点位置的示意图；
图14为本发明实施例驱动的定日镜反射面处于正南位置时的两个直线液压缸所处姿态的示意图；
图15为本发明实施例中的中液压缸支撑板和下液压缸支撑板之间的直线液压缸处于死点位置的示意图；
图16为本发明实施例驱动的定日镜反射面处于正西位置时的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种定日镜方位驱动机构，主要由一个底座法兰1、一个回转支撑5、一个支撑壳体2，一个带有一对下支撑板8、一对上支撑板14的固定立柱7、两个直线液压缸11，以及俯仰驱动支撑法兰16构成。
如图2所示，回转支撑5由回转支撑内圈3和回转支撑外圈4以及滚动体17构成，回转支撑外圈4通过滚动体17支撑在回转支撑内圈3上，回转支撑外圈4可以在回转支撑内圈3上同轴旋转，滚动体17起到支撑、限位及减少摩擦的作用。
如图3所示，固定立柱7的根部设有一个与固定立柱7的轴线垂直的固定法兰6，在固定法兰6的上部设有一对下支撑板8，一对下支撑板8相互平行，并与固定立柱7的轴线垂直；在一对下支撑板8的上部设有一对上支撑板14，一对上支撑板14相互平行，并与固定立柱7的轴线垂直；一对上支撑板14在固定立柱7的圆周方向上角度相同，一对下支撑板8在固定立柱7的圆周方向上角度相同。如图4所示，上支撑板的中心线14-1和下支撑板的中心线8-1通过固定立柱7的轴心,两对支撑板的中心线在与固定立柱7的轴线垂直的平面内的投影存在一个夹角19。如图3所示，在一对上支撑板14的上部设有一个轴颈18；如图5所示，轴承15安装在轴颈18上。
如图6所示，支撑壳体2上设有上液压缸支撑板13、中液压缸支撑板12和下液压缸支撑板10。在上液压缸支撑板13和中液压缸支撑板12之间设有上长孔20；在中液压缸支撑板12和下液压缸支撑板10之间设有下长孔21。
两个直线液压缸11结构、尺寸相同。如图7所示，活塞杆24在直线液压缸缸体22的一端同轴安装在直线液压缸缸体22内，并且只可以在直线液压缸缸体22的一端进行伸缩的直线运动，活塞杆24在远离直线液压缸缸体22的一端固连有活塞杆耳环9；直线液压缸缸体22在靠近有活塞杆24的一端的圆周上对称设有两个缸体耳轴23。
如图8所示，在俯仰驱动支撑法兰16的中心设有一个轴承孔25。
如图9所示，固定立柱7通过其根部的固定法兰6在底座法兰1的中心部位与底座法兰1同轴固连，固定立柱7的轴线与底座法兰1垂直；回转支撑5通过其回转支撑内圈3在固定立柱7的外围与底座法兰1同轴固连，支撑壳体2与回转支撑5的回转支撑外圈4同轴固连。如图10所示，位于中液压缸支撑板12和下液压缸支撑板10之间的直线液压缸11的两个缸体耳轴23上各安装有一个法兰套26，两个法兰套26分别与中液压缸支撑板12和下液压缸支撑板10固连，该直线液压缸通过两个法兰套26与中液压缸支撑板12和下液压缸支撑板10铰接，该直线液压缸的活塞杆24及活塞杆耳环9穿过下长孔21，该直线液压缸的活塞杆耳环9在支撑壳体2内，位于一对下支撑板8之间，与一对下支撑板8铰接。位于上液压缸支撑板13和中液压缸支撑板12之间的直线液压缸11的两个缸体耳轴23上各安装有一个法兰套26，两个法兰套26分别与上液压缸支撑板13和中液压缸支撑板12固连，该直线液压缸通过两个法兰套26与上液压缸支撑板13和中液压缸支撑板12铰接，该直线液压缸的活塞杆24及活塞杆耳环9穿过上长孔20，该直线液压缸的活塞杆耳环9在支撑壳体2内，位于一对上支撑板14之间，与一对上支撑板14铰接。
如图11中，俯仰驱动支撑法兰16与支撑壳体2的上部固连；固定立柱7的上部固连的一个轴承15外圈位于俯仰驱动支撑法兰16的轴承孔25中。
两个直线液压缸11通过各自活塞杆24的直线伸缩运动，带动支撑壳体2绕固定立柱7转动，从而带动与支撑壳体2固连的俯仰驱动支撑法兰16和俯仰驱动支撑法兰16上的定日镜主梁27以及定日镜主梁上的定日镜反射面28旋转，实现定日镜在方位方向跟踪太阳。
如图12所示，定日镜反射面28处于朝向正东的状态。定日镜在方位方向跟踪太阳时，两个直线液压缸11的活塞杆24同时收缩，这时支撑壳体2在两个直线液压缸11的带动下绕固定立柱7由东向西旋转。如图13所示，上部直线液压缸11处于死点，而下部的直线液压缸11不处于死点位置，下部的直线液压缸11的活塞杆24继续收缩，下部的直线液压缸11带动支撑壳体2继续旋转，同时帮助上部直线液压缸11渡过死点。这时上部的直线液压缸11的活塞杆24伸出，下部的直线液压缸11的活塞杆24继续收缩，带动支撑壳体2继续按原方向旋转，如图14所示。如图15所示，下部的直线液压缸11的活塞杆24收缩至死点位置，上部的直线液压缸11的活塞杆24继续伸出，上部的直线液压缸11带动支撑壳体2继续按原方向旋转，同时帮助下部的直线液压缸11渡过死点。如图16所示，两个直线液压缸11的活塞杆24同时伸出，两个直线液压缸11带动支撑壳体2继续按原方向旋转，同时带动支撑壳体2上的俯仰驱动支撑法兰16及其上部的定日镜主梁27，以及定日镜反射面28旋转至正西位置，实现定日镜在方位方向对太阳的跟踪。

Claims (2)

1.一种定日镜方位驱动机构，主要由一个底座法兰（1）、一个回转支撑（5）、一个支撑壳体（2）、一个带有一对下支撑板（8）、一对上支撑板（14）的固定立柱（7）、两个尺寸、结构相同的直线液压缸（11），以及俯仰驱动支撑法兰（16）构成，其特征在于：在底座法兰（1）的中心部位同轴固连有一个固定立柱（7），回转支撑（5）的回转支撑内圈（3）在固定立柱（7）的外围与底座法兰（1）同轴固连，支撑壳体（2）与回转支撑（5）的回转支撑外圈（4）同轴固连；支撑壳体（2）上设有上液压缸支撑板（13）、中液压缸支撑板（12）和下液压缸支撑板（10）；位于中液压缸支撑板（12）和下液压缸支撑板（10）之间的直线液压缸（11）通过其缸体耳轴（23）与中液压缸支撑板（12）和下液压缸支撑板（10）铰接，该直线液压缸的活塞杆耳环（9）与固定立柱（7）上的一对下支撑板（8）铰接；位于上液压缸支撑板（13）和中液压缸支撑板（12）之间的直线液压缸（11）通过其缸体耳轴（23）与上液压缸支撑板（13）和中液压缸支撑板（12）铰接，该直线液压缸的活塞杆耳环（9）与固定立柱（7）上的一对上支撑板（14）铰接；俯仰驱动支撑法兰（16）与支撑壳体（2）的上部固连；固定立柱（7）的上部固连有一个轴承（15），轴承（15）的外圈位于俯仰驱动支撑法兰（16）的轴承孔（25）内；两个直线液压缸（11）通过各自活塞杆（24）的直线伸缩运动，带动支撑壳体（2）绕固定立柱（7）转动，从而带动与支撑壳体（2）固连的俯仰驱动支撑法兰（16）和俯仰驱动支撑法兰（16）上的定日镜主梁（27）以及定日镜主梁上的定日镜反射面（28）旋转，实现定日镜在方位方向跟踪太阳。
2.如权利要求1所述的定日镜方位驱动机构，其特征在于：一对所述的上支撑板（14）在固定立柱（7）的圆周方向上角度相同，一对所述的下支撑板（8）在固定立柱（7）的圆周方向上角度相同；所述上支撑板中心线（14-1）和下支撑板中心线（8-1）通过固定立柱（7）的轴心，并且在与固定立柱（7）的轴线垂直的平面上的投影存在一个夹角（19）。
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