一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开的一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构，包括外部动力源（12）及蜗轮蜗杆驱动装置，在所述蜗轮蜗杆驱动装置的壳体（2）与蜗轮（6）之间设置有骨架油封（16）；在所述蜗轮蜗杆驱动装置的下法兰（1）与所述的壳体（2）之间设置有端面迷宫式密封结构（17）。本实用新型专利技术由于在蜗轮与壳体之间采用双唇口骨架油封进行可靠的密封，且骨架油封安装在驱动装置的内部，完全避免了阳光对油封的直射引起橡胶老化和失效，同时在下法兰端面与壳体围栏端面之间设计独特的端面迷宫式密封结构，由此保证了回转驱动装置良好优异的密封性能，提高了产品的使用寿命。满足了光热发电系统对回转驱动大扭矩、高精度、可靠性、密封良好性、低成本的要求。

Sealing structure of tracking device for tower type solar tracking system

A solar tracking device tracking system the sealing structure of the utility model discloses, including external power source (12) and worm gear drive, shell in the worm gear drive device (2) and worm (6) skeleton oil seal is arranged between the lower flange (16); the worm gear driving device the (1) from the housing (2) is arranged between the end surface of the labyrinth seal structure (17). Because the utility model between the worm wheel and the shell adopts double lip skeleton oil seal reliable seal, and the skeleton oil seal is arranged in the internal driving device, completely avoid the direct sunlight on the oil seal caused by rubber aging and failure, and between the lower end surface of the flange end face and shell fence surface design unique labyrinth seal structure, thus the rotary drive device good excellent sealing performance, improve the service life of the product. It meets the requirements of thermal power generation system for large torque, high accuracy, reliability, good sealing and low cost of rotary drive.

【技术实现步骤摘要】
一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构
本技术属于太阳能发电跟踪系统的传动装置
，具体涉及的是一种塔式太阳能跟踪系统驱动装置的特殊的密封结构。
技术介绍
跟踪系统作为光热发电光场系统的核心技术，在光热发电过程中，能最优化太阳光使用，达到提高光电转化效率的机械及电控单元系统，它包括：电机（直流、步进、伺服、行星减速电机、推杆电机等）、回转驱动装置、传感器系统等。回转驱动装置又是整个跟踪系统的核心组件，其可根据一天中太阳不同的位置来对主机的转角及仰角进行精确的调整，使聚光反射镜一直处于最佳的接收和反射角度。塔式太阳能热发电系统即是利用独立跟踪太阳的定日镜群，将太阳光反射集中到一个高塔顶部的热能接收器上。由于定日镜群是远距离的反射跟踪，因此，任何微小的传动间隙，都会被放大，导致在微风的作用下，定日镜反射光线在达到目标后，其投射光斑会频繁的偏移晃动，轻者造成聚集光斑边沿模糊，而引起聚集损失增大，重者将使光斑晃动脱离把目标，最终导致聚集温度大幅度下降，影响焦热效率，严重时会造成太阳能采集工作无法进行；而一般的太阳能电站设计寿命都是25年以上，定日镜的跟踪传动部件寿命长短会严重影响整个电站的投资回收周期及利润回报周期，因此，跟踪驱动装置的寿命必须达到整个电站寿命的设计要求，造成寿命缩短的主要原因就是驱动装置内部零件的提前磨损引起损坏，驱动装置密封性能的好坏是使用寿命长短极其关键的主要因素。目前，在塔式太阳能光热发电跟踪系统中，定日镜跟踪传动机构所采用的回转驱动装置大多为蜗轮蜗杆减速器。由于采用回转支承和环面包络蜗杆结构，能实现多齿接触，具有传动扭距大，运行平稳等特点；能承受较大的径向、轴向载荷以及较强倾覆力矩的抗风阻能力。但是，这种回转驱动都是以外齿式回转支承为蜗轮，由蜗杆带动回转支撑啮合传动，齿圈与轴承为整体结构，由于结构特性的限制普遍采用橡胶密封条的弹性压力以及密封条与壳体端面的摩擦压力实现密封，而现有的驱动装置中都没有采取更有效的密封方式，在风沙比较严重的地区，橡胶密封条很容易和沙子摩擦造成磨损加剧和损坏，严重影响密封效果，进而影响产品的使用寿命。
技术实现思路
为了满足目前市场对回转驱动装置的要求，本技术的目的由此产生，提出一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的新型密封结构。通过改进法兰与壳体之间密封方式，保证了回转驱动装置良好优异的密封性能，提高了产品的使用寿命。同时降低了成本，减小体积和重量，使整体结构更加简单紧凑，模块化的设计便于安装。满足了光热发电系统对回转驱动大扭矩、高精度、可靠性、密封良好性、低成本的要求。本技术实现上述目的采取的技术方案是：一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构，包括定日镜、动力源及蜗轮蜗杆驱动装置，在所述蜗轮蜗杆驱动装置的壳体与蜗轮之间设置有骨架油封；在所述蜗轮蜗杆驱动装置的下法兰与所述的壳体之间设置有端面迷宫式密封结构。本技术所述骨架油封安装在驱动装置的壳体内。本技术所述的端面迷宫式密封结构为交错曲折式迷宫密封结构。本技术所述骨架油封为双唇口骨架油封骨。本技术通过设置的四点接触球轴承来承受轴向和径向载荷和倾覆力矩，用极小的安装空间来满足所需的载荷要求，并通过调整轴承预紧力来调整轴承的承载精度及转动灵活性，因此大大的提高了整体结构的紧凑性。且蜗杆与蜗轮的螺旋角、方向一致，保证两者有效的啮合传动。蜗轮采用一体式铸造设计，没有与轴承一体，区别于之前回转支撑类型齿圈，避免因进行后续的加工而产生变形，这样更加的便于提高蜗轮加工精度，使之齿圈的径向跳动可达到0.02mm，远远高于传统回转支承的精度。另外，蜗轮在装配时通过对蜗轮相对位置进行微调，由此解决了加工产生的变形问题，提高了装配精度，达到高精密传动的精度要求，保证了定日镜支架的精确跟踪，有效提高发电效率。渐开线圆柱斜齿轮和蜗杆分别采用40Cr和42CrMo材料加工，渗氮磨削处理，提高其齿部承载强度和啮合效率，使之输出转矩大幅提升，可以带动更大面积的反射镜来工作，同时啮合传动精度也得到了提升，使之精度最高可达到0.03度，使反射镜更加的精准的进行逐日追踪。由于蜗轮与壳体之间的旋转接触部位采用双唇口骨架油封进行第一层可靠密封，且骨架油封安装在驱动装置的壳体内部，完全避免了阳光对油封的直射引起橡胶老化和失效，也避免雨水对骨架油封进行腐蚀；同时在下法兰端面与壳体围栏端面之间设计独特的端面交错曲折的迷宫式密封结构，可防止雨水、沙尘等颗粒物在空气急速流动时进入壳体内部并附着在唇口旋转部位，沙尘等颗粒杂物的堆积会增加旋转部位的摩擦力，从而加剧骨架油封唇口的磨损导致密封失效，在引起油脂泄漏的同时，雨水和沙尘等颗粒物也进入追踪装置内部，蜗轮蜗杆啮合得不到足够的润滑保护也会遭到严重的磨损和破坏，同时内部四点接触球轴承也会遭到破坏，大大缩短整个回转驱动装置的设计寿命；而采用本迷宫式结构以后，可以挡住绝大多数的雨水和沙尘等颗粒物的进入，而且根据迷宫式密封结构的特点，当外部空气流动速度越快是密封效果越好；而大多数太阳能光热电站的选址都是在阳光辐射好，光资源丰富的地区，而大部分这样的地区都处于荒漠地带，全年风速较高，最高是可达10级以上，天气环境极其恶劣。本迷宫式密封结构可保证回转驱动装置良好优异的密封性能，提高产品的使用寿命（可达到设计寿命25年）。同时降低了成本，减小体积和重量，使整体结构更加简单紧凑，模块化的设计便于安装。满足了光热发电系统对回转驱动大扭矩、高精度、可靠性、密封良好性、低成本的要求。附图说明图1是本技术的外部结构示意图。图3是图1中A-A的剖视图。图2是图1中B-B的剖视图。图中所示：2-壳体、6-蜗轮、9-右端盖、10-左端盖、11-小圆锥滚子轴承、12-动力源,14-四点接触球轴承、15-调整螺母、16-骨架油封、17-端面迷宫式密封结构。具体实施方式通过实施例对本技术进一步详细解释本技术，但本技术不局限于下面的实施例。本实施例所述的塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构为四点接触球轴承驱动装置。如图1结合图2、3所示：本实施例所述的塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构包括下法兰1、壳体2、中间轴13、蜗轮6、蜗杆、小圆锥滚子轴承11、右端盖9、左端盖10、动力源12、四点接触球轴承14及调整螺母15，所述的蜗轮6、蜗杆、圆锥滚子轴承11、四点接触球轴承14、骨架油封16，均设置在壳体2内，在蜗杆的两端位置分别安装有小圆锥滚子轴承11，由右端盖9和左端盖10分别压紧左、右小圆锥滚子轴承的外圈，通过调整调节螺栓的预紧力保证蜗杆在壳体内不会左右窜动，蜗轮在遇到外部反向力矩时，蜗杆不出现窜动引起蜗轮晃动造成精度放大、引起定日镜精度失常。蜗杆与蜗轮螺旋角、方向一致。如图2所示：所述的四点接触球轴承14套装在蜗轮6的内径台阶上并与之紧配合连接，由调整螺母15压住四点接触球轴承并锁紧，保证四点接触球轴承的转动灵活性。起微调作用的四点接触球轴承内圈用八个内六角螺栓与壳体2连接。通过调节该八个六角螺栓可对四点接触球轴承14与壳体2中的连接间隙进行微调，由此带动蜗轮实现微调。这样，装配时，通过对蜗轮进行微调，解决了加工产生的变形问题，达到高精度传动的精度要求。为防止外界的泥沙、灰尘、水气等侵入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构，包括定日镜、动力源（12）及蜗轮蜗杆驱动装置，其特征是：在所述蜗轮蜗杆驱动装置的壳体（2）与蜗轮（6）之间设置有骨架油封（16）；在所述蜗轮蜗杆驱动装置的下法兰（1）与所述的壳体（2）之间设置有端面迷宫式密封结构（17）。

【技术特征摘要】
1.一种塔式太阳能跟踪系统跟踪装置的密封结构，包括定日镜、动力源（12）及蜗轮蜗杆驱动装置，其特征是：在所述蜗轮蜗杆驱动装置的壳体（2）与蜗轮（6）之间设置有骨架油封（16）；在所述蜗轮蜗杆驱动装置的下法兰（1）与所述的壳体（2）之间设置有端面迷宫式密封结构（17）。2.根据权利要求1所述的塔式太阳能跟踪系统跟踪装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王迪，蒋礼，张朝辉，李淑贞，赵嵩昌，
申请(专利权)人：洛阳斯特林智能传动科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41