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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410774944.4(22)申请日 2014.12.16F16H 1/24(2006.01)F16H 57/023(2012.01)(71)申请人 湖南科技大学地址 411201 湖南省湘潭市雨湖区石码头 2号(72)发明人 李诗晴 彭佑多 颜健(74)专利代理机构 湘潭市汇智专利事务所 ( 普通合伙 ) 43108代理人 颜昌伟(54) 发明名称一种内置式太阳跟踪方位角传动装置(57) 摘要本发明公开了一种内置式太阳跟踪方位角传动装置,其包括圆形箱盖、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。
2、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;所述变参数是指该装置外形结构尺寸及减速比可根据需要而设定。本发明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。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页 附图3页(10)申请公布号 CN 104500658 A(43)申请公布日 2015.04.08CN。
3、 104500658 A1/1 页21.一种内置式太阳跟踪方位角传动装置,其特征在于 :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( )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 ;所述变参数是指该装置外形结构尺寸及减速比可根据需要而设定。2.根据权利 1 要求所述的一种内置式太阳跟踪方位角传动装置,其特征在于 。
4、: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 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。3.根据权利 1,2 要求所述的一种内置式太阳跟踪方位角传动装置,其特征在于利用衬套(17)、套筒(18)、短轴(20)、使所述的滚子轴承 1(15),滚子轴承 2(16)实现轴向固定,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。
5、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( 5)外端从而实现其衬套( 7)、套筒(18)、短轴(20)、滚子轴承(15)及滚子轴承(16)的安装。权 利 要 求 书CN 104500658 A1/2 页3一种内置式太阳跟踪方位角传动装置技术领域0001 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0002 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。
6、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。0003 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0004 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。
7、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。0005 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。0006 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。
8、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。0007 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0008 图 1 是本发明的安装前视图。说 明 书CN 104500658 A2/2 页4000。
9、9 图 2 是本发明的俯视图。0010 图 3 是本发明的左视剖视图。0011 图 4 是本发明的右视剖视图。0012 图 5 是本发明的短轴安装剖视图。0013 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 ;2蜗杆下端盖 ;13涡轮 ;14长轴 ;15滚子轴承 1 ;6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0014 参见图15,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 。
10、- 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。
11、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。0015 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。
12、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。0016 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。说 明 书CN 104500658 A1/3 页5图1图2说 明 书 附 图CN 104500658 A2/3 页6图3图4说 明 书 附 图CN 104500658 A3/3 页7图5说 明 书 附 图CN 104500658 A。