包括能量转换结构以及轴承构件的可再生能源制造技术

技术编号:8456702 阅读:199 留言:0更新日期:2013-03-22 08:14
一种用于从可再生能源产生电力的发电结构包括:一个基座、连接到该基座上的一个能量转换结构、以及在该基座以及该能量转换结构之间的一个铰接接头,该铰接接头包括具有一个本体的轴承构件,该本体包括具有一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料的一种复合材料,其中该刚性材料包括选自下组的一种材料,该组由铝以及不锈钢组成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
以下披露内容涉及可再生的能源,并且具体涉 及用于从ー种可再生的能源产生电力的发电结构,该结构包括具有一个轴承的铰接接头。
技术介绍
可再生的能源作为降低并且潜在地替代非可再生能源的手段正变得更加突出。在可得的可再生能源(包括例如风能、太阳能以及地热能源)之中,目前正采用不同的机理来捕获这些天然可得的能源并且将其转化成我们日常生活中使用的电能。值得注意地,这种可再生的能源是通过针对可再生能源而定制的发电结构被转化成电能的。例如,目前通过具有巨大螺旋桨的风力涡轮机形式的发电结构来利用风能,随着风力推动这些螺旋桨,它们可以产生电。太阳能是由太阳能板发电场捕获,这些发电场将来自太阳的辐射能量束转化成电。全球某些区域比其他区域更适合于利用可再生的能源,并且因此地球上某些环境比其他环境更适合于部署特定的发电结构。例如,地球赤道处的沙漠比北极地区接收了更大量的直接阳光,因此使得沙漠地区更适合于利用太阳能。此外,在某种程度上,某些能量转换结构的成功要求移动零件,并且在其中部署了可再生能源的这些不同环境之中的ー些可能是极端的和/或腐蚀性的(例如,沙漠、海洋海岸线等)。具有ー种金属支撑材料以及ー种上覆的减小摩擦的材料的复合的轴承部件是已知的并且已经用在广泛的应用中,最值得注意地包括汽车行业。參见例如EP0394518A1。此夕卜,在汽车行业中已经使用了具有类似构造的密封装置,包括例如密封圈、唇形密封件、通电的密封件以及类似物。然而,随着围绕可再生能源的行业继续成熟,要求在对确保发电负责的部件中进行改进。
技术实现思路
根据ー个方面,用于从ー种可再生的能源产生电力的ー种发电结构包括ー个基座、连接到该基座上的ー个能量转换结构、以及在该基座与该能量转换结构之间的ー个铰接接头。该铰接接头包括具有ー个本体的轴承构件,该本体包括一种复合材料,该复合材料含有一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料,其中该刚性材料包括选自下组的ー种材料,该组的构成为铝以及不锈钢。根据另ー个方面,用于从ー种可再生的能源产生电カ的发电结构包括ー个基座,一个太阳能电池板,该太阳能电池板在一个铰接接头处被连接到该基座上,该铰接接头被配置为允许该太阳能电池板相对于该基座的运动,其中该铰接接头包括一个轴衬,该轴衬具有由一种复合材料制成的一个本体,该复合材料包括一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料。该刚性材料包括一种选自下组的材料,该组的构成为铝以及不锈钢,并且其中该减小摩擦的材料包括自下组材料中的一种材料,该组构成为石墨、玻璃以及它们的一种组合。附图说明通过参见附图可以更好地理解本披露,并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员变得清楚。图1包括根据一个实施方案的发电结构的图示。图2A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图2B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图2C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。图3A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图3B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图3C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。图4A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图4B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。图4C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。图5包括根据一个实施方案的轴承构件的一种总体性结构的截面图示。图6包括根据一个实施方案的轴承构件的一部分的截面图像。图7包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。图8包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。图9包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。图10包括在暴露于一个盐水喷雾试验之后具有可见缺陷的一种常规轴承构件的图像。图11包括在暴露于一个盐水喷雾试验之后具有可见缺陷的一种常规轴承构件的图像。图12包括一种测试装备的简图。图13包括对于根据一个实施方案形成的一个轴承构件而言摩擦扭矩对周期数的曲线图。图14包括对于根据一个实施方案形成的一个轴承构件而言磨损对周期数的曲线图。 在不同的图中使用相同的参考符号表示相似的或相同的事项。具体实施例方式以下内容描述了被定制为利用可再生能源的发电结构,并且具体地描述了在这些发电结构内的具有轴承构件的铰接接头,它们与被设计来利用不同环境中的可再生能源的能量转换结构一起使用。这些轴承构件可以有助于关键部件在严苛环境中的运动,包括可能会引起过度腐蚀和/或其他轴承构件中的机械故障的环境。图I包括根据ー个实施方案的ー种发电结构的图示。具体地,结构100可能特别适合于利用太阳能、并且将太阳能转换成电能。如所展示的,结构100可以包括一个基座103,该基座包括一个基础107,该基础可以直接地附接到地面上用于将结构100固定在其位置上。如进ー步所展示的,基座103可以包括一个轴架108,该轴架直接地连接到基础107上并且从基础107向上延伸用于基座100的其他部件的支撑和连接。如进ー步展示的,基座103可以包括附接到基础107上的ー个电源终端109,该电源终端可以向用来移动结构100的多个部分的多个发动机供应能量。 结构100可以进ー步包括ー个铰接接头115,该铰接接头附接到基座103上,并且特别地是直接附接到该轴架108上,并且被配置为移动一个被连接到铰接接头115上的长形构件118。铰接接头115是指在两个部件之间的ー个接点,其中一个部件被设计为相对于另ー个部件移动。移动的类型可以包括简单的平动(沿着ー个轴)、复合平动(沿着两个或多个轴)、简单的转动(围绕ー个轴)、复合转动(围绕两个或多个轴)以及它们的ー种组合。该铰接接头115可以包括ー个驱动机构116,该驱动机构可以包括辅助长形构件118移动的ー个发动机。具体地,该驱动机构116可以进行程序设计使它改变该长形构件118的位置并且因此改变附接到该长形构件118上的面板101的位置,这样面板101可以追随太阳在天空中的位置,用于有效地收集和/或指引来自太阳的辐射能量束。在具体情况下,该驱动机构116是以根据具体一天中它经过一段持续时间所走过的具体方位角和赤纬坐标进行程序设计的。铰接接头115可以包括一个壳体117,该壳体被连接到驱动机构116上并且配置为支撑长形构件118。如将要理解的,壳体117可以包括有助于该长形构件运动的多个部件,包括例如适合于协助该长形构件118绕着壳体117的多个部分进行滑动的轴承构件。正如将要理解的,长形构件118的运动可以协助结构100的多个部分(特别是通过支撑结构102而附接到长形构件118上的面板101)的运动。如所展示的,结构100可以包括附接到单一基座103上的多个面板101的阵列。根据ー个实施方案,这些面板101可以是被配置为将太阳辐射能转化成电能的能量转换结构(例如太阳能电池板)。在另ー个实施方案中,该物品的面板101可以是反射体,例如反射镜,它们被设计为将太阳辐射能再指引到附近的能量转换结构中,如太阳能电池板中。尽管没有展示,结构100可以包括其他铰接接头,例如在基础107与轴架108之间用于该轴架相对于基础1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·魏登J·赫德曼
申请(专利权)人:圣戈班性能塑料帕姆普斯有限公司
类型:
国别省市:

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