專利名稱：低成本槽式太陽能聚光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能聚光器，尤其涉及一種低成本槽式太陽能聚光器。
背景技術(shù)：
我國十二五規(guī)劃中，太陽能熱發(fā)電是發(fā)展重點(diǎn)，但成本已經(jīng)成為阻礙太陽能熱發(fā)電的瓶頸，如何降低太陽能熱發(fā)電成本成了世界競相研究的項目。目前，槽式太陽能聚光器因支臂的不同可大致分為管桁架式和沖壓式兩類。我國現(xiàn)有的槽式太陽能聚光器多為管桁架式。如圖1所示，其桁架式支臂100主要是由桁架梁、桿焊接而成。其缺點(diǎn)是:其一、耗用鋼材多，自重大且成本高；其二結(jié)構(gòu)復(fù)雜，桁架焊接需要定位、劃線、焊接全要手工操作，桁架梁、桿焊接點(diǎn)多，無法實(shí)現(xiàn)自動化作業(yè)，費(fèi)時費(fèi)人費(fèi)力，加工成本居高不下；據(jù)統(tǒng)計，十個技術(shù)熟練工人三天才能組裝成一組，藉此，該傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的加工工藝不利于工業(yè)化大生產(chǎn)。國外的槽式太陽能聚光器多采用沖壓式，該類聚光器的支臂如圖2所示。其缺點(diǎn)是:該沖壓式支臂200為單片結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性差，為保證支撐強(qiáng)度，其根部的弧形必須設(shè)置為不小于二分之一圓，以使相對的兩個支臂能夠合抱在傳動機(jī)構(gòu)的力矩軸上，且支臂厚度必須設(shè)置為5mm以上，所用鋼材多，成本高，自重大；其次需用生產(chǎn)壓機(jī)大，造成生產(chǎn)成本高；壓機(jī)過大生產(chǎn)速度較慢。由于太陽能本身是低能源，收集困難。一兆瓦太陽能熱發(fā)電站要裝近300組(12米一組)槽式太陽能聚光器，一般一個太陽能熱發(fā)電站最小裝機(jī)容量也在20兆瓦以上，可見小規(guī)模生產(chǎn)不能滿足實(shí)際的需要，研發(fā)低成本、大規(guī)模生產(chǎn)模式的槽式太陽能聚光器勢在必行
發(fā)明內(nèi)容
·(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在保證強(qiáng)度等安裝要求的前提下，提供一種低成本的槽式太陽能聚光器。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種低成本槽式太陽能聚光器，包括反射鏡機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)，所述反射鏡機(jī)構(gòu)的反射鏡通過支臂固裝在所述傳動機(jī)構(gòu)的力矩軸上，所述支臂為沖壓成型的板式支臂，且每兩個支臂連接成一組，所述成組的兩個支臂分別安裝在相鄰反射鏡的相鄰端部。優(yōu)選的，所述力矩軸為桁架式結(jié)構(gòu)，且該力矩軸的橫截面為等腰三角形。優(yōu)選的，所述力矩軸上設(shè)置連接件，所述連接件用于連接支臂。優(yōu)選的，所述支臂根部設(shè)有連接孔，所述連接孔與力矩軸上的連接件相適配。優(yōu)選的，所述支臂上設(shè)有固定孔，所述固定孔內(nèi)插接有用于連接成組的兩個支臂的固定件。
優(yōu)選的，所述支臂的根部呈內(nèi)凹的弧形。優(yōu)選的，所述支臂根部弧形的弧長小于二分之一圓。優(yōu)選的，所述支臂由根部至梢部漸縮。優(yōu)選的，所述支臂上設(shè)有通孔。優(yōu)選的，所述支臂沿平行于板面的方向彎曲，彎曲的曲度與所述反射鏡的曲度相適配。(三)有益效果本發(fā)明提供的槽式太陽能聚光器，對支臂形狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了革新式設(shè)計，在保證強(qiáng)度等安裝要求的基礎(chǔ)上，使得支臂的體積大幅減小，進(jìn)而節(jié)約了材料，降低了成本；進(jìn)一步的，本發(fā)明提供的槽式太陽能聚光器，其改進(jìn)后的支臂結(jié)構(gòu)，一次沖壓成型，且組裝方便，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化組裝作業(yè)，優(yōu)化了組裝工藝，節(jié)省了人力和時間，進(jìn)一步降低了聚光器的建設(shè)成本；更進(jìn)一步的，本發(fā)明還將力矩軸設(shè)置為橫截面為等腰三角形的桁架式結(jié)構(gòu)，較之現(xiàn)有的柱形力矩軸，本發(fā)明的力矩軸省材料、便于拆裝，更進(jìn)一步降低了成本，且定位精度高，運(yùn)行更牢度。


圖1是現(xiàn)有的桁架式槽式太陽能聚光器結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是現(xiàn)有的沖壓式槽式太陽能聚光器的支臂結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的低成本槽式太陽能聚光器的支臂結(jié)構(gòu)示意
圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的低成本槽式太陽能聚光器的支臂的組裝局部示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的低成本槽式太陽能聚光器的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的低成本槽式太陽能聚光器的B向結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例2的低成本槽式太陽能聚光器的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例2的低成本槽式太陽能聚光器的力矩軸結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明實(shí)施例2的低成本槽式太陽能聚光器的力矩軸結(jié)構(gòu)示意圖；其中:100、桁架式支臂，200、沖壓式支臂；1、支臂，11、連接孔，12、通孔，13、固定孔，2、反射鏡，3、力矩軸，4、連接件，5、固定件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。如圖3-6是本發(fā)明的實(shí)施例1，其是對支臂的形狀結(jié)構(gòu)即安裝工藝等進(jìn)行了創(chuàng)新，具體的:如圖3所示，本發(fā)明的槽式太陽能聚光器的支臂結(jié)構(gòu)原理圖，該支臂I為沖壓成型的板式支臂，以節(jié)約加工工藝，并優(yōu)化組裝工藝；具體的，支臂I整體上呈彎刀狀，即沿平行于板面的方向彎曲，彎曲的曲度與所述反射鏡機(jī)構(gòu)的反射鏡2曲度相適配，以充分貼合在反射鏡2背面，提高組裝的牢固性；支臂I的根部呈內(nèi)凹的弧形，弧形的弧度與傳動機(jī)構(gòu)的力矩軸3的外徑相適配，以充分貼合在力矩軸3的外周壁，增強(qiáng)安裝的牢固性，另，為更便于支臂I的組裝，實(shí)現(xiàn)組裝支臂I的自動化操作，在支臂I的根部設(shè)有連接孔11，組裝時，通過定位器等設(shè)備將連接孔11與力矩軸3上預(yù)設(shè)的連接件4 (如圖6)自動定位，將連接件4插裝在連接孔11內(nèi)，實(shí)現(xiàn)支臂I與力矩軸3的固定，為此，為適應(yīng)現(xiàn)有的聚光器的力矩軸型號，將連接孔11的直徑優(yōu)選設(shè)置為28mm ;太陽能聚光器的中部(即槽底位置)的支臂I承重最重，太陽能聚光器貼近兩側(cè)的支臂I承重逐步降低，為此，支臂I由根部至梢部為漸縮式結(jié)構(gòu)，尤其是，為更充分節(jié)約材料以降低成本，將支臂I的厚度優(yōu)選設(shè)定為2.5mm，且在支臂I上設(shè)有通孔12，通孔12直徑由具體承重及強(qiáng)度要求而設(shè)定。如圖4、5和6所示，為保證2.5mm厚的支臂I仍具有足夠的強(qiáng)度和承重能力，將兩個支臂I通過固定件5連接成組使用，即在支臂I上設(shè)置固定孔13，在固定孔13內(nèi)插接固定件5，固定件5可以采用螺栓等構(gòu)件，以將兩個支臂I連接成一組，固定孔13的直徑優(yōu)選設(shè)定為13mm，既能滿足強(qiáng)度要求，又盡量減輕重量；在具體組裝使用時，成組的兩個支臂I分別安裝在相鄰反射鏡2的相鄰端部，即，如圖4所示，一組支臂的其中一個支臂固接在一反射鏡2的端部，該組的另一個支臂則安裝在鄰近的反射鏡2的相鄰的端部，藉此，通過多組支臂將所有反射鏡2串接成一整體，使得太陽能聚光器的組裝更牢固，進(jìn)而，有效的增強(qiáng)了更薄、更小巧、更省材料的支臂的強(qiáng)度和承重能力。另，本發(fā)明的支臂具有很高的強(qiáng)度和承重能力，其根部不必完全合抱力矩軸3，S卩，可將支臂I根部內(nèi)凹部位的弧長設(shè)置為小于二分之一圓，據(jù)試驗，太陽能聚光器兩側(cè)相對應(yīng)的支臂I包裹力矩軸3外周壁的三分之一左右即可，因此，本發(fā)明的支臂I的根部可以進(jìn)一步壓縮體積，節(jié)約支臂的用材，降低了成本，減輕了聚光器的整體重量，進(jìn)而減輕了傳動機(jī)構(gòu)的負(fù)重，提高了太陽能聚光器運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性。如圖7-9為本發(fā)明的實(shí)施例2，該實(shí)施例是為了進(jìn)一步降低成本，以及提高太陽能聚光器運(yùn)轉(zhuǎn)的牢固性，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，對力矩軸進(jìn)行了改進(jìn)，具體的:如圖8、9所示，該實(shí)施例的力矩軸3為桁架式結(jié)構(gòu)，即由角鐵等組裝而成，可以依據(jù)不同設(shè)備的要求而靈活設(shè)計組裝，拆卸方便且大幅節(jié)省了材料和安裝成本；該力矩軸3的橫截面為等腰三角形，充分發(fā)揮了三角形固有的穩(wěn)定特性，使得力矩軸的牢固性得到保證，并且三角形較之圓筒形更容 易完成定位，具體安裝時，在力矩軸3上設(shè)置連接件4，優(yōu)選將連接件4設(shè)置在位于三角形頂角處的桁架上，通過連接件3插接支臂I的連接孔11即完成設(shè)備的組裝作業(yè)，組裝后的設(shè)備如圖7所示。最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種低成本槽式太陽能聚光器,包括反射鏡機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu),所述反射鏡機(jī)構(gòu)的反射鏡通過支臂固裝在所述傳動機(jī)構(gòu)的力矩軸上，其特征在于:所述支臂為沖壓成型的板式支臂，且每兩個支臂連接成一組，所述成組的兩個支臂分別安裝在相鄰反射鏡的相鄰端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述力矩軸為桁架式結(jié)構(gòu)，且該力矩軸的橫截面為等腰三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述力矩軸上設(shè)置連接件，所述連接件用于連接支臂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂根部設(shè)有連接孔，所述連接孔與力矩軸上的連接件相適配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂上設(shè)有固定孔，所述固定孔內(nèi)插接有用于連接成組的兩個支臂的固定件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂的根部呈內(nèi)凹的弧形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂根部弧形的弧長小于二分之一圓。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂由根部至梢部漸縮。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂上設(shè)有通孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述 的低成本槽式太陽能聚光器，其特征在于:所述支臂沿平行于板面的方向彎曲，彎曲的曲度與所述反射鏡的曲度相適配。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種低成本槽式太陽能聚光器，包括反射鏡機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)，所述反射鏡機(jī)構(gòu)的反射鏡通過支臂固裝在所述傳動機(jī)構(gòu)的力矩軸上，所述支臂為沖壓成型的板式支臂，且每兩個支臂連接成一組，所述成組的兩個支臂分別安裝在相鄰反射鏡的相鄰端部；本發(fā)明提供的槽式太陽能聚光器，對支臂的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了革新式設(shè)計，在保證強(qiáng)度等安裝要求的基礎(chǔ)上，使得支臂的體積大幅減小，進(jìn)而節(jié)約了材料，節(jié)約了成本，且該結(jié)構(gòu)組裝方便，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化組裝作業(yè)，優(yōu)化了組裝工藝，節(jié)省了人力和時間，進(jìn)一步降低了聚光器的建設(shè)成本。
文檔編號F24J2/52GK103245089SQ20131018219
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月16日
發(fā)明者鄭麒, 韓笑 申請人:北京精誠開拓新能源科技有限公司