[发明专利]一种可提高传动精度的定日镜传动系统

说明书

技术领域

本发明涉及塔式太阳能热发电领域，特别涉及一种可提高传动精度的定日镜传动系统。

背景技术

塔式太阳能热发电是采用大量的定日镜将太阳光聚集到接收塔上的吸热器上，加热工质，产生高温高压蒸汽，驱动汽轮机发电。定日镜是由反射镜、镜架、跟踪装置及其控制系统组成的聚光装置，是塔式太阳能热发电系统中核心装置之一。其中跟踪装置在定日镜系统中主要负责定日镜的转动和定位，它的性能直接决定了定日镜的工作效率，从而影响整个系统的发电效率。定日镜远距离跟踪技术是塔式太阳能热发电系统的核心技术，其实施难度在于：如何在低成本条件下，实现远距离高精度精确跟踪。由于是远距离跟踪，对定日镜而言，任何微小的传动间隙，都将造成反射光线在到达几百米远处的目标区域时发生偏离，因此，客观要求定日镜跟踪传动系统的多级齿轮减速传动必须达到无间隙传动标准。而在实际生产制造过程中，为了达到齿轮无间隙传动要求，就必须采取极其精密的加工制作手段，然而，在提高齿轮制作精度的同时，所付出的成本代价高得惊人，由于传动系统造价过高，导致定日镜价格过高而背离市场需求，因此，必须寻求一种低成本高精度的定日镜传动系统。

当前，塔式太阳能热发电领域的定日镜跟踪装置已有不同的结构形式，如中国专利局公布了申请号为200810007862.1发明名称为定日镜装置的中国专利，其装置采用方位加仰角跟踪方式或自旋加仰角跟踪方式，它包括平面镜、尺寸小到可以一次成型的框架、调整机构、安装在中心塔与定日镜装置之间的定位导向管、定位传感器以及控制系统。这种装置由于采用一次成型的小框架，定日镜尺寸受到限制，采用仰角跟踪方式或自旋加仰角跟踪方式使得定日镜调节角度不能太大，灵活度不高，不利于定日镜的清洗维护。

中国专利局公布了申请号为201010150049.7发明名称为一种太阳能定日镜传动装置的中国专利，该装置包括传动箱体、传动箱底座，传动箱体同轴安装在传动箱底座上，传动箱体通过箱体联结轴和推力轴承安装在传动箱体底座上，传动箱底座上安装有方位传动体系，在传动箱体上有俯仰传动体系。该装置竖直旋转运动和水平旋转运动均采用俯仰锥蜗杆和俯仰锥蜗轮啮合传动，该装置对加工制造精度要求很高，难于加工制造。

以上公开的定日镜传动机构普遍采用减速机蜗轮蜗杆的一级传动，由于蜗轮蜗杆和齿侧间隙不易保证，因此控制精度不高，加工制造难度高；若采用二级或二级以上传动方式，将蜗轮蜗杆放在第二级，利用弹簧等消隙部件来消除其齿侧间隙，不仅加大了调隙难度，而且蜗杆蜗轮在外力的作用下其效率将大大下降，进而导致整个传动效率下降，因此目前的定日镜传动机构无法满足低成本、高精度的要求。

发明内容

为了达到在低成本条件下远距离精确跟踪的目标，本发明的目的在于提供一种可提高传动精度的定日镜传动系统，不依赖于齿轮加工精度及蜗轮蜗杆传动精度，而是通过对传动级进行合理布局，解决了目前定日镜传动精度及效率不高、灵活度不够、可靠性不强、加工装配复杂、制造成本高等技术问题。

    为了解决上述问题，本发明提供了一种可提高传动精度的定日镜传动系统，包括减速机、电机、输入轴、齿轮副和输出轴，所述减速机内包括一传动组，所述传动组的第一级传动为蜗轮蜗杆传动，所述输入轴安装在所述减速机上并与所述传动组传动连接，所述电机与所述传动组连接可带动所述输入轴转动，所述输入轴与输出轴通过齿轮副啮合传动连接；还包括至少一消隙弹性件，所述消隙弹性件与所述输入轴或/和输出轴连接，可消除所述齿轮副间的间隙。

依照本发明较佳实施例所述的可提高传动精度的定日镜传动系统，所述齿轮副包括一主动轮和一从动轮，所述主动轮固定或连接于所述输入轴，所述从动轮固定或连接于所述输出轴，所述主动轮与所述从动轮啮合传动，从而带动输出轴转动。

依照本发明较佳实施例所述的可提高传动精度的定日镜传动系统，所述输入轴与所述输出轴之间设置一消隙弹性件，所述消隙弹性件分别与所述输入轴和输出轴弹性连接，所述主动轮与从动轮沿径向压紧啮合以消除齿轮间隙。

依照本发明较佳实施例所述的可提高传动精度的定日镜传动系统，其特征在于，所述主动轮与从动轮可为直齿轮、斜齿轮或锥齿轮。

依照本发明较佳实施例所述的可提高传动精度的定日镜传动系统，其特征在于，所述消隙弹性件包括消隙拉簧，所述消隙拉簧分别与所述输入轴和输出轴弹性连接。

依照本发明较佳实施例所述的可提高传动精度的定日镜传动系统，其特征在于，所述输入轴上或/和输出轴上套设一消隙弹性体，所述主动轮与从动轮沿轴向压紧啮合以消除齿轮间隙。