中间连杆机构及槽式热发电系统的连杆增力旋转定位机构技术方案

一种中间连杆机构及槽式热发电系统的连杆增力旋转定位机构，其包括第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，第二联架杆与第二固定构架铰接，第一连杆一端与第一联架杆铰接、另一端与第二联架杆铰接，第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与第三固定构架铰接，第二连杆一端与第二联架杆铰接另一端与第三联架杆铰接，第二联架杆、第三联架杆、第二连杆、第二固定构架和第三固定构架构成曲柄摇杆机构；第一联架杆为主动输入件，所述第三联架杆作为从动输出件。可以实现在输入力矩末端输出力矩呈现倍增、末端输出摆动范围最大可达240??甚至达到270??左右且无死点。本实用新型专利技术还涉及将带有中间连杆机构并配合相应的动力源用到槽式热发电系统上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种连杆机构。本技术还涉及一种太阳能槽式抛物面热发电聚焦跟踪控制的槽式聚光热发电系统。
技术介绍
槽式聚光热发电系统即槽式热发电系统是太阳能热发电系统的基本形式，是最早实现商业化运行的热发电技术。槽式热发电系统是利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上，并将管内的传热工质加热产生蒸汽，推动常规汽轮机发电。为了控制抛物柱面槽式反射镜时刻对准太阳，需通过驱动机构控制抛物柱面槽式反射镜在一天之内自东向西旋转对太阳位置进行跟踪，并能够在第二天早上回到起点位置。由于槽式热发电系统中，抛物柱面反射镜体积庞大，其开口尺寸为7米左右，阵列长度150米左右，在有风载的情 况下，相应强度的结构会造成跟踪所需要的动力也大，所以在目前，在太阳能槽式发电跟踪系统的传动机构中，最主要采用的是液压活塞推杆传动机构，也有部分极少数采用大型的电动推杆机构、大型齿轮或蜗轮传动箱等型式。液压活塞推杆传动机构存在以下问题1、液压控制复杂，成本高。为了保证其的跟踪精度，需要配置高精确度的阀门等液压件，而且至少需要两套以上的油缸组件，才能保证跟踪角度的要求。2、液压系统容易造成泄漏，造成污染环境。3、液压传动系统受季节变化，经常需更换液压油，且更换后的液压油，如何处理问题也是难题，易使绿色能源带上高污染的帽子。采用大型的电动推杆机构、大型齿轮或蜗轮传动箱等型式存在的主要问题普遍的槽式抛物柱面聚光器对传动机构的力矩要求一般都在20万牛顿米以上，为了达到所需力矩要求，采用单纯的电动推杆、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动，势必会造成机构庞大，成本高。所以这些传动机构只适合于小型太阳能集热聚焦设备应用。因此，提供一种结构简单，成本低廉，适合大规模应用的槽式太阳能的纯机械式的传动机构，成为该领域技术人员急需解决的问题之一，也是太阳能槽式热发电系统中传动装置的发展趋势。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
的不足，本技术提供一种相对于输入力矩末端输出力矩呈现倍增、末端输出摆动范围大的中间连杆件。本技术采用的技术方案是一种中间连杆机构，其特征在于包括用于与动力源相连接的第一联架杆、第一连杆、第二联架杆、第二连杆、用于与输出装置相连接的第三联架杆、第一固定构架、第二固定构架、第三固定构架；所述第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，所述第二联架杆与第二固定构架铰接，所述第一连杆一端与位于所述第一联架杆的两端之间的部位相铰接、另一端与所述第二联架杆铰接，所述第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与所述第三固定构架铰接，所述第二连杆一端与所述第二联架杆铰接、另一端与所述第三联架杆铰接，所述第二联架杆、所述第三联架杆、所述第二连杆、第二固定构架和第三固定构架构成曲柄摇杆机构。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案第二联架杆与所述第一连杆相铰接的铰接轴和所述第二联架杆与第二连杆相铰接的铰接轴同轴。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案还包括第四联架杆、第三连杆、第四固定构架；所述第四联架杆的一端与所述第四固定构架铰接，第三连杆的一端与所述第四联架杆铰接、另一端与所述第一联架杆铰接，所述第四联架杆、所述第四固定构架、所述第三连杆、所述第一联架杆和所述第一固定构架构成曲柄摇杆机构；所述第一联架杆通过所述第四联架杆、所述第三连杆、所述第四固定构架与动力源相连接。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案所述第三联架杆的供设计选择的旋转角度为小于等于270°。当选择该范围的角度值时整个机构无死点。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案所述角度为240 °。这种中间连杆机构通过相互铰接的双曲柄机构和曲柄摇杆机构可以实现在输入力矩末端输出力矩呈现倍增、末端输出摆动范围达到270 °时无死点。为了克服现有槽式热发电系统中驱动机构中所存在的技术问题，本技术还提供一种全新的由电机驱动的槽式热发电系统的连杆增力旋转定位机构。本技术所采用的技术方案是一种槽式热发电系统的连杆增力旋转定位机构，包括末端输出装置、传动机构、动力源，所述末端输出装置通过所述传动机构与所述动力源连接，其特征在于所述传动机构为上述的中间连杆机构，包括用于与动力源相连接的第一联架杆、第一连杆、第二联架杆、第二连杆、用于与输出装置相连接的第三联架杆、第一固定构架、第二固定构架、第三固定构架；所述第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，所述第二联架杆与第二固定构架铰接，所述第一连杆一端与位于所述第一联架杆的两端之间的部位相铰接、另一端与所述第二联架杆铰接，所述第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与所述第三固定构架铰接，所述第二连杆一端与所述第二联架杆铰接、另一端与所述第三联架杆铰接，所述第二联架杆、所述第三联架杆、所述第二连杆、第二固定构架和第三固定构架构成曲柄摇杆机构。进一步，第二联架杆与所述第一连杆相铰接的铰接轴和所述第二联架杆与第二连杆相铰接的铰接轴同轴。进一步地，所述动力源为电动推杆，所述电动推杆与所述第一联架杆的另一端铰接，所述电动推杆与第五固定构架铰接，所述电动推杆按照一定的函数规律运动。进一步地，所述动力源包括电机、第四联架杆、第三连杆、第四固定构架组成；所述第四联架杆的一端与所述第四固定构架铰接，第三连杆的一端与所述第四联架杆铰接、另一端与所述第一联架杆铰接，所述第四联架杆、所述第四固定构架、所述第三连杆、所述第一联架杆和所述第一固定构架构成曲柄摇杆机构；所述第四联架杆与所述电机联动，所述电机按照一定的函数规律运动。进一步地，所述第三联架杆的旋转角度为240°。本技术与现有技术相比其有益效果是本技术专利采用电机驱动代替了原有的液压驱动，通过连杆机构实现了末端槽式抛物面反射镜可达到240 °大范围转动，并实现了在整个旋转过程中，输出力矩有较大倍数的增大，从而不仅可以精确的跟踪太阳的运动规律，结构简单，易于实现，成本较低。附图说明图I为本技术在反射镜向东极限位置时的第一种实施例整体结构示意图。图2为本技术在反射镜向西极限位置时的第一种实施例整体结构示意图。图3为本技术在反射镜向东极限位置时的第二种实施例整体结构示意图。图4为本技术在反射镜向西极限位置时的第二种实施例整体结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明 第一种实施例如图I、图2所示，其中圆弧形虚线表示槽式热发电系统的反射镜。所述的连杆增力旋转定位机构由动力源，中间连杆机构及末端输出装置组成，其中，动力源为电动推杆I。电动推杆I与第五固定构架17之间铰链连接。中间连杆机构包括第一联架杆2、第一连杆3、第二联架杆4、第二连杆5、第三联架杆6、第一固定构架14、第二固定构架15、第三固定构架16。其中所述第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，所述第二联架杆与第二固定构架铰接，所述第一连杆的一端与所述第一联架杆铰接且铰接位置位于第一联架杆的两端之间、另一端与所述第二联架杆铰接，所述第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与所述第三固定构架铰接，所述第二连杆一端与所述第二联架杆铰接、另一端与所述第三联架杆铰接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中间连杆机构，其特征在于：包括用于与动力源相连接的第一联架杆、第一连杆、第二联架杆、第二连杆、用于与输出装置相连接的第三联架杆、第一固定构架、第二固定构架、第三固定构架；所述第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，所述第二联架杆与第二固定构架铰接，所述第一连杆一端与位于所述第一联架杆的两端之间的部位相铰接、另一端与所述第二联架杆铰接，所述第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与所述第三固定构架铰接，所述第二连杆一端与所述第二联架杆铰接、另一端与所述第三联架杆铰接，所述第二联架杆、所述第三联架杆、所述第二连杆、第二固定构架和第三固定构架构成曲柄摇杆机构。

【技术特征摘要】
1.一种中间连杆机构，其特征在于包括用于与动力源相连接的第一联架杆、第一连杆、第二联架杆、第二连杆、用于与输出装置相连接的第三联架杆、第一固定构架、第二固定构架、第三固定构架；所述第一联架杆的一端与第一固定构架铰接，所述第二联架杆与第二固定构架铰接，所述第一连杆一端与位于所述第一联架杆的两端之间的部位相铰接、另一端与所述第二联架杆铰接，所述第一联架杆、第二联架杆、第一连杆、第一固定构架和第二固定构架构成双曲柄机构；所述第三联架杆一端与所述第三固定构架铰接，所述第二连杆一端与所述第二联架杆铰接、另一端与所述第三联架杆铰接，所述第二联架杆、所述第三联架杆、所述第二连杆、第二固定构架和第三固定构架构成曲柄摇杆机构。2.根据权利要求I所述的中间连杆机构，其特征在于第二联架杆与所述第一连杆相铰接的铰接轴和所述第二联架杆与第二连杆相铰接的铰接轴同轴。3.根据权利要求I或2所述的中间连杆机构，其特征在于还包括第四联架杆、第三连杆、第四固定构架；所述第四联架杆的一端与所述第四固定构架铰接，第三连杆的一端与所述第四联架杆铰接、另一端与所述第一联架杆铰接，所述第四联架杆、所述第四固定构架、所述第三连杆、所述第一联架杆和所述第一固定构架构成曲柄摇杆机构；所述第一联架杆通过所述第四联架杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶胜康，金良华，李剑锋，张自强，
申请(专利权)人：浙江恒丰泰减速机制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：