免维护定日镜驱动装置.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202410009001.6(22)申请日 2024.01.04(71)申请人 中电建（西安）港航船舶科技有限公司地址 710089 陕西省西安市国家航空高技术产业基地蓝天一路10号(72)发明人 孙兴汉张伟张国勇孔奎龙刘洋杨雯慧(74)专利代理机构 西安迪业欣知识产权代理事务所(普通合伙)61278专利代理师 史冬梅(51)Int.Cl.F24S 30/48(2018.01)(54)发明名称免维护定日镜驱动装置(57)摘要本发明属于太阳能热发电技术领域，能够解决现有定日镜结构存在的俯仰角度范围小。

2、，非工作状态镜面朝上，易沉积灰尘、沙土，导致镜面反射效率低的技术问题，本发明具体公开了一种免维护定日镜驱动装置，包括横梁、剖分式俯仰驱动模块、立柱和方位回转驱动模块；横梁设置在剖分式俯仰驱动模块上；剖分式俯仰驱动模块设置在立柱顶端，用于带动横梁转动，调整横梁上的定日镜的俯仰角度；方位回转驱动模块设置在立柱上，并与剖分式俯仰驱动模块连接，用于带动剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。本发明的免维护定日镜驱动装置可使定日镜的俯仰角度在0180 之间，能在保证镜面反射效率的同时，降低清洗频率及清洗难度。权利要求书2页 说明书5页 附图5页CN 117515931 A2024.02.06CN 11。

3、7515931 A1.一种免维护定日镜驱动装置，其特征在于，包括横梁、剖分式俯仰驱动模块、立柱和方位回转驱动模块；所述横梁设置在所述剖分式俯仰驱动模块上；所述剖分式俯仰驱动模块设置在所述立柱顶端，用于带动所述横梁转动，调整所述横梁上的定日镜的俯仰角度；所述方位回转驱动模块设置在所述立柱上，并与所述剖分式俯仰驱动模块连接，用于带动所述剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。2.根据权利要求1所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述剖分式俯仰驱动模块包括驱动单元、剖分式齿轮箱、第一传动件和第二传动件；所述驱动单元设置在所述剖分式齿轮箱外部，并与位于所述剖分式齿轮箱内部的所述第一传动件连接，用。

4、于驱动所述第一传动件运动；所述横梁设置在所述第二传动件上；所述第二传动件设置在所述剖分式齿轮箱内部，并与所述第一传动件啮合，用于带动所述横梁转动。3.根据权利要求2所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述第一传动件为蜗杆；所述第二传动件为蜗轮。4.根据权利要求3所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述剖分式俯仰驱动模块还包括设置在所述剖分式齿轮箱内的过渡轴；所述过渡轴穿过所述蜗轮的轴孔，并与所述轴孔固定连接；所述横梁穿过所述过渡轴，并与所述过渡轴固定连接，所述横梁伸出所述剖分式齿轮箱。5.根据权利要求4所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述剖分式俯仰驱动模块还包括设置在所述剖分式。

5、齿轮箱内的两个剖分式调心轴承；所述两个剖分式调心轴承分别设置于所述蜗轮的两侧；每个所述剖分式调心轴承的内圈与所述过渡轴固定连接。6.根据权利要求2所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述剖分式俯仰驱动模块还包括密封单元；所述密封单元套设于所述横梁上，并与所述剖分式齿轮箱贴合。7.根据权利要求6所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述密封单元包括旋转密封圈和防尘圈；所述旋转密封圈套设于所述横梁上，并与所述剖分式齿轮箱贴合；所述防尘圈套设于所述横梁上，并与所述旋转密封圈朝向所述剖分式齿轮箱外部的一侧贴合。8.根据权利要求3所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述驱动单元包括俯仰驱动电机。

6、和与所述俯仰驱动电机连接的行星减速机；所述行星减速机与所述蜗杆连接。9.根据权利要求8所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述驱动单元还包括支撑轴承；权利要求书1/2 页2CN 117515931 A2所述支撑轴承设置在所述蜗杆上。10.根据权利要求1所述的免维护定日镜驱动装置，其特征在于，所述方位回转驱动模块包括回转驱动电机、回转减速机和回转支撑单元；所述回转驱动电机与所述回转减速机连接；所述回转减速机与所述回转支撑单元连接；所述回转支撑单元设置在所述立柱上，并与所述剖分式俯仰驱动模块连接，用于在所述回转驱动电机的驱动下，带动所述剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。权利要求书2/2。

7、 页3CN 117515931 A3免维护定日镜驱动装置技术领域0001本发明公开了一种免维护定日镜驱动装置，属于太阳能热发电技术领域。背景技术0002太阳能热发电是太阳能利用的一种主要方式。当前采用塔式太阳能热发电的居多，塔式太阳能热发电利用实时跟踪太阳的定日镜将太阳光反射到塔架上的吸热器，通过加热吸热器内的吸热工质产生高温高压蒸汽驱动汽轮发电机组发电。0003定日镜实时跟踪太阳时需调整俯仰角度，现有技术中定日镜俯仰角度只能在090 之间转动，这就导致在非工作状态下，定日镜的镜面仍旧朝上，导致镜面上会有灰尘、沙土等，尤其是雨后，与雨水混合之后难以去除，加大了清洗难度，降低了镜面反射效率。发明。

8、内容0004本申请的目的在于，提供一种免维护定日镜驱动装置，以解决现有定日镜结构存在俯仰角度范围小，非工作状态镜面朝上，易沉积灰尘、沙土，导致镜面反射效率低的技术问题。0005本发明提供了一种免维护定日镜驱动装置，包括横梁、剖分式俯仰驱动模块、立柱和方位回转驱动模块；0006所述横梁设置在所述剖分式俯仰驱动模块上；0007所述剖分式俯仰驱动模块设置在所述立柱顶端，用于带动所述横梁转动，调整所述横梁上的定日镜的俯仰角度；0008所述方位回转驱动模块设置在所述立柱上，并与所述剖分式俯仰驱动模块连接，用于带动所述剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。0009优选地，所述剖分式俯仰驱动模块包括驱动。

9、单元、剖分式齿轮箱、第一传动件和第二传动件；0010所述驱动单元设置在所述剖分式齿轮箱外部，并与位于所述剖分式齿轮箱内部的所述第一传动件连接，用于驱动所述第一传动件运动；0011所述横梁设置在所述第二传动件上；0012所述第二传动件设置在所述剖分式齿轮箱内部，并与所述第一传动件啮合，用于带动所述横梁转动。0013优选地，所述第一传动件为蜗杆；0014所述第二传动件为蜗轮。0015优选地，所述剖分式俯仰驱动模块还包括设置在所述剖分式齿轮箱内的过渡轴；0016所述过渡轴穿过所述蜗轮的轴孔，并与所述轴孔固定连接；0017所述横梁穿过所述过渡轴，并与所述过渡轴固定连接，所述横梁伸出所述剖分式齿轮箱。0。

10、018优选地，所述剖分式俯仰驱动模块还包括设置在所述剖分式齿轮箱内的两个剖分说明书1/5 页4CN 117515931 A4式调心轴承；0019所述两个剖分式调心轴承分别设置于所述蜗轮的两侧；0020每个所述剖分式调心轴承的内圈与所述过渡轴固定连接。0021优选地，所述剖分式俯仰驱动模块还包括密封单元；0022所述密封单元套设于所述横梁上，并与所述剖分式齿轮箱贴合。0023优选地，所述密封单元包括旋转密封圈和防尘圈；0024所述旋转密封圈套设于所述横梁上，并与所述剖分式齿轮箱贴合；0025所述防尘圈套设于所述横梁上，并与所述旋转密封圈朝向所述剖分式齿轮箱外部的一侧贴合。0026优选地，所述驱动。

11、单元包括俯仰驱动电机和与所述俯仰驱动电机连接的行星减速机；0027所述行星减速机与所述蜗杆连接。0028优选地，所述驱动单元还包括支撑轴承；0029所述支撑轴承设置在所述蜗杆上。0030优选地，所述方位回转驱动模块包括回转驱动电机、回转减速机和回转支撑单元；0031所述回转驱动电机与所述回转减速机连接；0032所述回转减速机与所述回转支撑单元连接；0033所述回转支撑单元设置在所述立柱上，并与所述剖分式俯仰驱动模块连接，用于在所述回转驱动电机的驱动下，带动所述剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。0034本发明的免维护定日镜驱动装置，相较于现有技术，具有如下有益效果：0035本发明的免维护。

12、定日镜驱动装置，可实现横梁上定日镜的俯仰角度在0180 之间转换，从而在非工作状态时，可将镜面朝下，避免灰尘、沙土等的沉积，保证镜面反射效率的同时，降低了清洗频率及清洗难度，且结构简单、易于批量生产。0036进一步地，本发明使用的齿轮箱为剖分式齿轮箱、轴承为剖分式调心轴承，从而可以在不打断横梁的情况下，实现横梁的安装，保证横梁承载能力的稳定性。附图说明0037图1为本发明实施例中免维护定日镜驱动装置的结构示意图；0038图2为图1中A处的放大图；0039图3为图1的侧视图；0040图4为蜗杆和蜗轮的工作状态示意图；0041图5为本发明实施例中定日镜的结构示意图。0042图中，1为立柱；2为剖分。

13、式齿轮箱；31为蜗杆；32为行星减速机；33为蜗轮；4为定日镜；5为横梁；6为剖分式调心轴承；71为旋转密封圈；72为防尘圈；8为过渡轴；9为方位回转驱动模块；10为倒扣通道。具体实施方式0043以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体说明书2/5 页5CN 117515931 A5细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。0044本发明实施例的免维护定日镜驱动装置的结构如图1至图4所示，包。

14、括横梁5、剖分式俯仰驱动模块、立柱1和方位回转驱动模块9；0045其中横梁5设置在剖分式俯仰驱动模块上；0046剖分式俯仰驱动模块设置在立柱1顶端，用于带动横梁5转动，调整横梁5上固定设置的定日镜4的俯仰角度，使得定日镜4的镜面可在朝上和朝下之间切换；0047方位回转驱动模块9设置在立柱1上，并与剖分式俯仰驱动模块连接，用于带动剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动，从而实现定日镜4在水平方向做回转运动的同时进行俯仰角的大范围调节。0048本发明实施例中定日镜4为由多块平面镜组成且带有倒扣通道10的镜体，其结构如图5所示，其中倒扣通道10的宽度大于立柱1的直径。0049定日镜4的镜面在朝上和。

15、朝下之间切换时，倒扣通道10会经过立柱1的柱体，避免立柱1影响定日镜4俯仰角度的调节，从而实现其俯仰角度在0180 之间转换。0050本发明的免维护定日镜驱动装置，使用剖分式俯仰驱动模块可实现定日镜4的俯仰角度在0180 之间转换，从而在非工作状态时，可将镜面朝下，避免灰尘、沙土等的沉积，保证镜面反射效率的同时，降低了清洗频率及清洗难度，且结构简单、易于批量生产。0051本发明实施例的剖分式俯仰驱动模块包括驱动单元、剖分式齿轮箱2、第一传动件和第二传动件；0052驱动单元设置在剖分式齿轮箱2外部，并与位于剖分式齿轮箱2内部的第一传动件连接，用于驱动第一传动件运动；0053横梁5设置在第二传动件。

16、上；0054第二传动件设置在剖分式齿轮箱2内部，并与第一传动件啮合，用于带动横梁5转动。0055为解决现有安装横梁5时，需要将横梁5打断，导致横梁5的刚性降低、承载力下降的问题，本发明实施例采用剖分式齿轮箱2，安装完成后再将另一半齿轮箱扣合，操作简单。0056在一个具体的实施例中，第一传动件为蜗杆31，第二传动件为蜗轮33。进一步地，第一传动件和第二传动件还可以是齿轮。0057为在安装横梁5时，起到过渡作用，本发明实施例的剖分式俯仰驱动模块还包括设置在剖分式齿轮箱2内的过渡轴8；0058过渡轴8穿过蜗轮33的轴孔，并与轴孔固定连接；0059横梁5穿过过渡轴8，并与过渡轴8固定连接，横梁5伸出剖。

17、分式齿轮箱2。0060为辅助横梁5转动、提供支撑同时减少摩擦力，本发明实施例的剖分式俯仰驱动模块还包括设置在剖分式齿轮箱2内的两个剖分式调心轴承6；0061两个剖分式调心轴承6分别设置于蜗轮33的两侧；0062每个剖分式调心轴承6的内圈与过渡轴8固定连接。0063同样地，本发明使用剖分式调心轴承6可以避免打断横梁5。0064因剖分式齿轮箱2内需要使用润滑油，因此本发明实施例的剖分式俯仰驱动模块还包括密封单元；说明书3/5 页6CN 117515931 A60065密封单元套设于横梁5上，并与剖分式齿轮箱2贴合。0066其中密封单元包括旋转密封圈71和防尘圈72；0067旋转密封圈71套设于横梁。

18、5上，并与剖分式齿轮箱2贴合；0068防尘圈72套设于横梁5上，并与旋转密封圈71朝向剖分式齿轮箱2外部的一侧贴合。本发明实施例使用防尘圈72能除掉横梁5表面上的尘土，但不损坏横梁5上的油膜。0069本发明实施例的剖分式俯仰驱动模块中的驱动单元包括俯仰驱动电机和与俯仰驱动电机连接的行星减速机32；0070行星减速机32与蜗杆31连接。0071进一步地，驱动单元还包括支撑轴承；0072支撑轴承设置在蜗杆31上。0073本发明实施例的方位回转驱动模块9包括回转驱动电机、回转减速机和回转支撑单元；0074回转驱动电机与回转减速机连接；0075回转减速机与回转支撑单元连接；0076回转支撑单元设置在立。

19、柱1上，并与剖分式俯仰驱动模块连接，用于在回转驱动电机的驱动下，带动剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动。0077本发明一种实施例的免维护定日镜驱动装置安装横梁5的过程为：0078将剖分式齿轮箱2的上半部分以及两个剖分式调心轴承6的上半部分移除；0079将过渡轴8穿过蜗轮33的轴孔，并与轴孔固定连接，且过渡轴8的两侧固定设置于两个剖分式调心轴承6的下半部分上，其中过渡轴8的长度与剖分式齿轮箱2的尺寸匹配；0080将横梁5穿过过渡轴8，并与过渡轴8固定连接，横梁5伸出剖分式齿轮箱2；0081将两个剖分式调心轴承6的上半部分与其下半部分扣合，然后将剖分式齿轮箱2的上半部分与其下半部分扣合；00。

20、82在横梁5上套设密封单元，密封单元与剖分式齿轮箱2贴合，从而使得剖分式齿轮箱2内部形成密封空间。0083本发明一种实施例的免维护定日镜驱动装置的工作过程为：0084假设定日镜4的初始状态为镜面朝上，此时其俯仰角度为0。0085定日镜4实时跟踪太阳时，利用剖分式俯仰驱动模块中的驱动单元驱动蜗杆31转动，蜗杆31带动与其啮合的蜗轮33转动，进而实现横梁5上定日镜4的俯仰角度的调节，此时，定日镜4的俯仰角度为090 之间。在定日镜4实时跟踪太阳时，还需要利用方位回转驱动模块9，带动剖分式俯仰驱动模块在水平方向上做回转运动从而实现定日镜4在水平方向做回转运动，实现跟踪太阳。0086在非工作状态时，蜗。

21、杆31带动与其啮合的蜗轮33转动，使得横梁5上定日镜4在当前俯仰角度下进一步改变，此时定日镜4上的倒扣通道10会经过立柱1，避免立柱1影响定日镜俯仰角度的改变。蜗杆31继续带动与其啮合的蜗轮33转动，直至横梁5上的定日镜4的镜面朝下，该过程俯仰角度的调整范围为工作状态的俯仰角度至180 之间。当需要使定日镜4呈工作状态时，只需要横梁5带动定日镜4按照原路转动至可跟踪太阳状态的俯仰角度即可。0087本发明的免维护定日镜4驱动装置的结构简单、成本低、易于批量生产、无需打断说明书4/5 页7CN 117515931 A7横梁5，稳定性更佳。0088以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。说明书5/5 页8CN 117515931 A8图 1说明书附图1/5 页9CN 117515931 A9图 2说明书附图2/5 页10CN 117515931 A10图 3说明书附图3/5 页11CN 117515931 A11图 4说明书附图4/5 页12CN 117515931 A12图 5说明书附图5/5 页13CN 117515931 A13。