[发明专利]一种内置式太阳跟踪方位角传动装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种方位角传动装置，特别涉及一种内置式太阳跟踪方位角传动装置。

背景技术

方位角传动装置是太阳能发电的重要组成部分，是实现太阳能集热器高精度跟踪的执行机构，方位角传动装置不仅要求运转平稳、效率高、低噪音、长寿命等还要求装置不干涉桁架的空间运动，外观简洁明朗使机架整体结构清晰。

目前碟式太阳能的方位角传动装置是利用涡轮蜗杆驱动，采用回转支承使立柱与网架两部分之间实现相对回转，同时能承受一定轴向力、径向力和风载倾覆力矩，并配行星齿轮减速机构和三级减速直流电机。然而，目前的回转驱动装置都是放置于立柱顶端的外侧，从而占用了空间，影响机架的整体设计，并且电机及减速装置易受坏境影响而损坏，外置式结构对碟式太阳能的美观及发电系统也有一定的影响。

发明内容

为了解决现有方位角传动装置存在的上述问题，本发明提供了一种内置式太阳跟踪方位角传动装置。本发明能使方位角传动装置及电机、行星齿轮减速器放置于立柱内部，充分利用了立柱内部空间，不仅运转平稳、效率高、低噪音而且解决了空间占用的问题，使各装置不易受到环境影响而提前损坏，也使机架整体结构清晰，美观。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：包括：包括圆形箱盖、内齿式四点接触球转盘轴承、蜗杆、涡轮蜗杆-锥齿减速器组件、输出短轴，所述圆形箱盖固定于空心立柱内部顶端位置，减速器组件安装于圆形箱盖下部，减速器组件的输出短轴向上，并将外齿轮安装于短轴上，外齿轮与内齿式四点接触球转盘轴承啮合，蜗杆设于减速器组件内，蜗杆的输入端与电机相连。

上述的内置式太阳跟踪方位角传动装置中，所述涡轮蜗杆-锥齿减速器组件包括涡轮、蜗杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、长轴、短轴，所述蜗杆与涡轮齿接，涡轮固定于长轴的一端，长轴的另一端设有第二锥齿轮，第一锥齿轮固定于短轴上，第一锥齿轮与第二锥齿轮呈啮合。

本发明的优点在于：充分利用立柱内部的空间资源，可避免桁架、立柱及网架三者空间运动的干涉，简化桁架结构提高桁架单位重量下的强度和刚性；能有效改善方位角传动装置工作环境，提高电机、行星齿轮减速器的使用寿命；该装置通过传动副参数设计容易实现不同减速比，同时三轴式支承结构及与立柱的内侧安装方式能确保该装置能承受较大的风载倾覆力矩、轴向力和径向力。

附图说明

图1是本发明的安装前视图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的左视剖视图。

图4是本发明的右视剖视图。

图5是本发明的短轴安装剖视图。

图中标记如下：1—内齿式四点接触球转盘轴承；2—圆形箱盖;3—右端盖；4—减速器组件；5—蜗杆轴；6—左端盖；7—上端盖；8—外齿轮；9—第一锥齿轮；10—第二锥齿轮；11—箱盖内壁；12—蜗杆下端盖；13—涡轮；14—长轴；15—滚子轴承1；16—滚子轴承2；17—衬套；18—套筒；19—蜗杆上端盖；20—短轴；21—螺纹孔。

具体实施方式

参见图1－5，本发明包括圆形箱盖、内齿式四点接触球转盘轴承（1）、蜗杆（5）、涡轮蜗杆-锥齿减速器组件4、输出短轴20，所述圆形箱盖固定于空心立柱内部顶端位置，减速器组件4安装于圆形箱盖下部，减速器组件4的输出短轴20向上，并将外齿轮8安装于短轴20上，外齿轮8与内齿式四点接触球转盘轴承1啮合，蜗杆5设于减速器组件4内，蜗杆5的输入端与电机相连。所述涡轮蜗杆-锥齿减速器组件4包括涡轮13、蜗杆5、第一锥齿轮9、第二锥齿轮10、长轴14、短轴20，所述蜗杆5与涡轮13齿接，涡轮13固定于长轴14的一端，长轴14的另一端设有第二锥齿轮10，第一锥齿轮9固定于短轴20上，第一锥齿轮9与第二锥齿轮10呈90°啮合。所述衬套17为空心圆筒状，下端向内延伸成与短轴尺寸相同直径，上端向外延伸并用螺栓固定在箱体外，并且下端抵住滚子轴承16外端，套筒18套进短轴20内并抵住滚子轴承15、滚子轴承16内端，而端盖7固定滚子轴承15外端从而实现其衬套17、套筒18、短轴20、滚子轴承15及滚子轴承16的安装。

本发明的工作原理如下：工作时，由电机带动蜗杆5转动，从而带动与其啮合的涡轮13转动，涡轮13与长轴14采用键固定连接，当涡轮13旋转时带动长轴14旋转，并使长轴另一端第二锥齿轮10旋转，并带动与其呈90°啮合的第一锥齿轮9旋转，第一锥齿轮9通过键以及螺栓、垫圈及衬套17的固定，带动短轴20旋转，从而使短轴20另一端上的外齿轮旋转并与其啮合的内齿式四点接触球转盘轴承1旋转。

本发明的优点在于：工作过程中，此装置不仅能够达到齿轮传动的基本要求并且减速器的内部结构使其在传动时输入轴与输出轴能实现竖直平行，使此传动装置以及电机和自带的一级减速机够有足够的空间放在空心立柱内部，完美利用了立柱内部的空间资源，并且不会干涉桁架的空间运动。