專利名稱：槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線及組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能聚光器領(lǐng)域，尤其涉及一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線和組裝方法。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種環(huán)保、潔凈的可再生能源已被全世界認可，我國在十二五計劃中也明確指出太陽能熱發(fā)電為今后發(fā)展的重要方向。上世紀80年代，美國Luz公司在加州莫哈維沙漠陸續(xù)建成了 9座槽式熱發(fā)電站(SEGS)，總裝機容量為354兆瓦，年發(fā)電總量10.8億千瓦時，發(fā)出的電力可供50萬人使用。我國已經(jīng)在北京延慶建起一座一兆瓦實驗性太陽能熱發(fā)電站。有了經(jīng)驗后，我國十二五期間要建十個以上30兆瓦槽式熱發(fā)電站。太陽能在地球上本是低能源，利用太陽能，收集它就是一個大問題，需要大量的集熱器，收集分散的太陽能。我國常規(guī)制造模式明顯不適應(yīng)發(fā)展的需要。需要更高的建造速度，更低的建造成本。由于影響槽式太陽能熱發(fā)電工程進度的關(guān)鍵是太陽能聚光器，而目前槽式太陽能聚光器的組裝沒有相應(yīng)的自動化生產(chǎn)線，完全依靠人工完成，且為滿足精度需求，在組裝過程中以及組裝完成后需要不斷地進行調(diào)整，組裝周期長，生產(chǎn)效率低下，以I組12延長米槽式太陽能聚光器為例，通常10個工人至少2天才能生產(chǎn)I組。藉此，目前組裝槽式太陽能聚光器的智能化不夠，加重了槽式太陽能聚光器的生產(chǎn)成本，尤其是，完全依靠人工測量進行各部件的定位，無法保證安裝精度，進而致使槽式太陽能聚光器的發(fā)展長期處于瓶頸而無法突破
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)問題是解決槽式太陽能聚光器現(xiàn)有的組裝工藝落后、周期長、成本高等問題，提供了一種組裝速度快、組裝精度高、組裝成本低、效率高的組裝生產(chǎn)線和組裝方法。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線包括吊裝設(shè)備，和沿所述吊裝設(shè)備的運送方向順次設(shè)置的力矩軸組裝設(shè)備、支臂組裝設(shè)備和反光鏡組裝設(shè)備；所述力矩軸組裝設(shè)備用于定位力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂連接件和法蘭機構(gòu)；所述支臂組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂；所述反光鏡組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝反光鏡。優(yōu)選的，所述力矩軸組裝設(shè)備包括端部支架和中部支架，所述端部支架上設(shè)有微調(diào)機構(gòu)和法蘭定位器，所述中部支架上沿力矩軸的軸向設(shè)有多組托輥，用于托舉力矩軸，并便于力矩軸沿軸向移動，所述中部支架上還設(shè)有多個支臂連接件定位器。優(yōu)選的，所述支臂連接件定位器為弧形桿結(jié)構(gòu)，其鉸接于中部支架，且所述支臂連接件定位器的兩端部設(shè)有定位尺。優(yōu)選的，所述各組托輥的數(shù)量設(shè)置為三個，且所述托輥的中軸線垂直于所述力矩軸的中軸線。優(yōu)選的，所述支臂組裝設(shè)備包括底座、力矩軸定位器和支臂定位器，所述支臂定位器位于底座上的兩側(cè)，所述力矩軸定位器位于底座上方的中部。優(yōu)選的，所述反光鏡組裝設(shè)備包括機座和架設(shè)在機座上的反光鏡支撐架，所述反光鏡支撐架上設(shè)有反光鏡定位器，所述機座上的中部還設(shè)有力矩軸定位器。優(yōu)選的,所述力矩軸定位器采用機械卡合式定位。優(yōu)選的，所述力矩軸定位器采用電磁式定位。一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線的組裝方法，該方法包括:步驟1、組裝力矩軸，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至力矩軸組裝設(shè)備上，通過微調(diào)機構(gòu)調(diào)整力矩軸至預(yù)定位置，令力矩軸的兩端與法蘭定位器相對應(yīng)，將支臂連接件定位器扣合在力矩軸上，按照定位尺標記的位置在力矩軸的圓周壁上焊接支臂連接件、按照法蘭定位器的對應(yīng)位置在力矩軸的兩端焊接法蘭結(jié)構(gòu)；步驟2、組裝轉(zhuǎn)動軸，由微調(diào)機構(gòu)卸除端部支架，在力矩軸的端部安裝轉(zhuǎn)動軸，在轉(zhuǎn)動軸上安裝轉(zhuǎn)動軸支架；步驟3、組裝支臂，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至支臂組裝設(shè)備上，先由力矩軸定位器對力矩軸進行定位，令支臂定位器與力矩軸上的支臂連接件一一對應(yīng)，然后將支臂吊裝至支臂定位器上，并將支臂安裝到支臂連接件上；步驟4、組裝反光鏡 ，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至反光鏡組裝設(shè)備上，先由力矩軸定位器對力矩軸進行定位，令支臂與反光鏡支撐架相對應(yīng)，然后將反光鏡吊裝至反光鏡支撐架上，通過反光鏡定位器將反光鏡與反光鏡支撐架進行定位，最后將反光鏡安裝到相應(yīng)的支臂上。(三)有益效果本發(fā)明提供的機械化的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線和組裝方法，其智能化的操作工藝，填補了槽式太陽能聚光器無專用組裝設(shè)備的空白，打破了其發(fā)展的瓶頸，節(jié)省了人力，加快了組裝速度，大幅度降低了組裝工藝的成本；進一步的，本發(fā)明提供的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線和組裝方法，其機械化的定位方式，較之傳統(tǒng)的手動定位，其各部件的安裝位置更準確，充分提高了槽式太陽能聚光器的安裝精度。
圖1是本發(fā)明組裝生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本發(fā)明力矩軸組裝設(shè)備的主視圖；圖3是本發(fā)明力矩軸組裝設(shè)備的A向剖視圖；圖4是本發(fā)明組裝完轉(zhuǎn)動軸和支臂連接件的力矩軸主視圖；圖5是本發(fā)明組裝完轉(zhuǎn)動軸和支臂連接件的力矩軸結(jié)構(gòu)側(cè)視圖(轉(zhuǎn)動軸支架未示出)；圖6是本發(fā)明支臂組裝設(shè)備的主視圖；圖7是本發(fā)明支臂組裝設(shè)備的側(cè)視圖8是本發(fā)明支臂組裝狀態(tài)示意圖；圖9是本發(fā)明組裝完支臂的力矩軸示意圖(轉(zhuǎn)動軸支架未示出)；圖10是本發(fā)明反光鏡組裝設(shè)備的主視圖；圖11是本發(fā)明反光鏡組裝設(shè)備的側(cè)視圖；圖12是本發(fā)明反光鏡組裝設(shè)備的B向放大示意圖；其中:100、吊裝設(shè)備，200、力矩軸組裝設(shè)備，210、端部支架，211、微調(diào)機構(gòu)，212、法蘭定位器，220、中部支架，221、托輥，222、支臂連接件定位器，223、定位尺，300、支臂組裝設(shè)備，310、底座，320、力矩軸定位器，330、支臂定位器，400、反光鏡組裝設(shè)備，410、機座，420、反光鏡支撐架，430、反光鏡定位器，500、力矩軸，510、支臂連接件，520、法蘭機構(gòu)，600、支臂，700、轉(zhuǎn)動軸支架，800、轉(zhuǎn)動軸。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。如圖1所示的結(jié)構(gòu)原理圖，一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線包括吊裝設(shè)備100，和沿所述吊裝設(shè)備100的運送方向順次設(shè)置的力矩軸組裝設(shè)備200、支臂組裝設(shè)備300和反光鏡組裝設(shè)備400 ;其中:力矩軸組裝設(shè)備200用于定位力矩軸，以及組裝支臂連接件和法蘭機構(gòu)到力矩軸上；支臂組裝設(shè)備300用于定位并固定力矩軸，以組裝支臂到力矩軸上，具體的是將支臂通過支臂連接件安裝到力矩軸上；反光鏡組裝設(shè)備400用于定位并固定力矩軸，以組裝反光鏡到力矩軸上，具體的是將反光鏡通過支臂組裝到力矩軸上。組裝工藝為:由力矩軸組裝設(shè)備200、支臂組裝設(shè)備300和反光鏡組裝設(shè)備400進行力矩軸、支臂和反光鏡等的組裝作業(yè)，通過吊裝設(shè)備100完成待組裝部件在各設(shè)備間的運送；該組裝生產(chǎn)線和組裝方法提高了槽式太陽能聚光器組裝工藝的智能化水平，不僅提高了組裝效率、降低了組裝成本，且機械化定位方式提高了組裝精度。其中，力矩軸組裝設(shè)備如圖2和3所示，力矩軸組裝設(shè)備200包括端部支架210和中部支架220，端部支架210上設(shè)有微調(diào)機構(gòu)211和法蘭定位器212，微調(diào)機構(gòu)211優(yōu)選采用齒輪式結(jié)構(gòu)，其連接力矩軸的端部，通過手動驅(qū)使搖把轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)力矩軸的軸向移動，以及控制端部支架210與力矩軸500之間的安裝和拆除；中部支架220上沿力矩軸500的軸向設(shè)有多組托輥221， 用于托舉力矩軸500，同時，滾動摩擦更有利于力矩軸500沿軸向移動，優(yōu)選的，各組托輥221的數(shù)量設(shè)置為三個，且所述托輥221的中軸線垂直于所述力矩軸500的中軸線，三個托輥221呈倒三角排布，該排布方式在承重的同時，還能起到水平方向的限位作用，有效增強力矩軸500在組裝過程中的穩(wěn)固性，防止因力矩軸500在組裝過程中發(fā)生錯位而影響安裝精度；中部支架220上還設(shè)有多個支臂連接件定位器222，支臂連接件定位器222為弧形桿結(jié)構(gòu)，弧度與力矩軸500的直徑相適配，其一端鉸接于中部支架220，且所述支臂連接件定位器222的兩端部設(shè)有定位尺223，由定位尺223能夠精確定位支臂連接件的安裝位置。支臂組裝設(shè)備如圖6和7所示，支臂組裝設(shè)備300包括底座310、力矩軸定位器320和支臂定位器330，支臂定位器330位于底座310上的兩側(cè)，兩側(cè)的支臂定位器330 —一對應(yīng)，以使所組裝的支臂能夠一一對應(yīng)的合抱在力矩軸上，力矩軸定位器320位于底座310上方的中部，該力矩軸定位器320可采用機械卡合式定位，如在力矩軸500上設(shè)有局部凹槽與支臂定位器330進行卡合定位，該力矩軸定位器320也可采用電磁式定位，即在力矩軸500上安裝有若干電磁構(gòu)件與力矩軸定位器320上預(yù)設(shè)的電磁構(gòu)件進行磁吸定位。反光鏡組裝設(shè)備如圖10、11和12所示，反光鏡組裝設(shè)備400包括機座410和架設(shè)在機座410上的位于兩側(cè)的反光鏡支撐架420，兩側(cè)的反光鏡支撐架420 —一對應(yīng)設(shè)置，反光鏡支撐架420上設(shè)有反光鏡定位器430,反光鏡定位器430優(yōu)選設(shè)置為如圖12所不支撐架上的凸臺結(jié)構(gòu)，且，反光鏡定位器430的間距依據(jù)所安裝反光鏡的寬度而設(shè)定，以適用于不同聚光要求的反光鏡型號；機座410上的中部還設(shè)有力矩軸定位器320，該力矩軸定位器320可采用機械卡合式定位或者電磁式定位，用于實現(xiàn)對力矩軸500的精確定位，進而保證反光鏡的安裝精度。依據(jù)本發(fā)明的組裝生產(chǎn)線的組裝方法為:步驟1、如圖2、3，組裝力矩軸，由吊裝設(shè)備100將力矩軸500運送至力矩軸組裝設(shè)備200上，力矩軸500放置在中部支架220上，通過操控微調(diào)機構(gòu)211將端部支架210固定在力矩軸500的兩端，繼續(xù)調(diào)整微調(diào)機構(gòu)211使力矩軸500沿軸向移動直至達到預(yù)定位置，令力矩軸500的兩端與法蘭定位器212相對應(yīng)；將支臂連接件定位器222扣合在力矩軸500上；按照定位尺223標記的位置在力矩軸500的圓周壁上焊接支臂連接件，按照法蘭定位器212的對應(yīng)位置在力矩軸500的兩端焊接法蘭結(jié)構(gòu)；當然，也可依據(jù)具體需求采用焊接方式以外的固定方式；藉此，完成了力矩軸500與支臂連接件、法蘭機構(gòu)的精確組裝。步驟2、組裝轉(zhuǎn)動軸，由微調(diào)機構(gòu)211驅(qū)動卸除端部支架210，在力矩軸500的端部安裝轉(zhuǎn)動軸800，然后在轉(zhuǎn)動軸800上安裝轉(zhuǎn)動軸支架700 ;藉此，在安裝完力矩軸500與支臂連接件510、法蘭機構(gòu)520的組裝基礎(chǔ)上，進一步完成了轉(zhuǎn)動軸800和轉(zhuǎn)動軸支架700的精確組裝，此時的力矩軸500狀態(tài)如圖4、5所示。步驟3、如6、7、8 所示，組裝支臂，由吊裝設(shè)備100將力矩軸500運送至支臂組裝設(shè)備300上，先由力矩軸定位器320對力矩軸500進行定位，令支臂定位器330與力矩軸500上的支臂連接件一一對應(yīng)，以確保支臂600與支臂連接件的精確定位，避免組裝后再進行調(diào)節(jié)，然后將支臂600吊裝至支臂定位器330上，將支臂600安裝到支臂連接件上；藉此，在完成了力矩軸500與支臂連接件510、法蘭機構(gòu)520、轉(zhuǎn)動軸800、轉(zhuǎn)動軸支架700的組裝的基礎(chǔ)上，進一步完成了支臂600的精確組裝；此時的力矩軸500狀態(tài)如圖9所示，為更清楚顯示各部分結(jié)構(gòu)，圖中省略了轉(zhuǎn)動軸支架。步驟4、如圖10、11、12，組裝反光鏡，由吊裝設(shè)備100將力矩軸500運送至反光鏡組裝設(shè)備400上，先由力矩軸定位器320對力矩軸500進行定位，令支臂600與反光鏡支撐架420相對應(yīng)，以確保反光鏡與支臂600精確定位，然后將反光鏡吊裝至反光鏡支撐架420上，通過反光鏡定位器430將反光鏡與反光鏡支撐架420進行定位，最后將反光鏡安裝到支臂600上；藉此，在完成了力矩軸500與支臂連接件、法蘭機構(gòu)、轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)動軸支架、支臂的組裝的基礎(chǔ)上，進一步完成了支臂600和反光鏡的精確組裝；至此，便完成了槽式太陽能聚光器的組裝作業(yè)。依據(jù)組裝的需要，為進一步提高本組裝生產(chǎn)線的效率和精度，可設(shè)置機械手等機構(gòu)，以實現(xiàn)焊接等工藝的自動化，即，本申請的焊接固定等工藝，可手動操作完成，也可采用智能化設(shè)備自動操作完成。
最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進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)當涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍·當中。
權(quán)利要求
1.一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于: 該生產(chǎn)線包括吊裝設(shè)備，和沿所述吊裝設(shè)備的運送方向順次設(shè)置的力矩軸組裝設(shè)備、支臂組裝設(shè)備和反光鏡組裝設(shè)備； 所述力矩軸組裝設(shè)備用于定位力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂連接件和法蘭機構(gòu)； 所述支臂組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂； 所述反光鏡組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝反光鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述力矩軸組裝設(shè)備包括端部支架和中部支架，所述端部支架上設(shè)有微調(diào)機構(gòu)和法蘭定位器，所述中部支架上沿力矩軸的軸向設(shè)有多組托輥，用于托舉力矩軸，并便于力矩軸沿軸向移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述中部支架上還設(shè)有多個支臂連接件定位器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述支臂連接件定位器為弧形桿結(jié)構(gòu)，其鉸接于中部支架，且所述支臂連接件定位器的兩端部設(shè)有定位尺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述各組托輥的數(shù)量設(shè)置為三個，且所述托輥的中軸線垂直于所述力矩軸的中軸線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述支臂組裝設(shè)備包括底座、力矩軸定位器和支臂定位器，所述支臂定位器位于底座上的兩側(cè)，所述力矩軸定位器位于底座上方的中部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述反光鏡組裝設(shè)備包括機座和架設(shè)在機座上的反光鏡支撐架，所述反光鏡支撐架上設(shè)有反光鏡定位器，所述機座上的中部還設(shè)有力矩軸定位器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述力矩軸定位器采用機械卡合式定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線，其特征在于:所述力矩軸定位器采用電磁式定位。
10.一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線的組裝方法，其特征在于，該方法包括: 步驟1、組裝力矩軸，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至力矩軸組裝設(shè)備上，通過微調(diào)機構(gòu)調(diào)整力矩軸至預(yù)定位置，令力矩 軸的兩端與法蘭定位器相對應(yīng)，將支臂連接件定位器扣合在力矩軸上，按照定位尺標記的位置在力矩軸的圓周壁上焊接支臂連接件、按照法蘭定位器的對應(yīng)位置在力矩軸的兩端焊接法蘭結(jié)構(gòu)； 步驟2、組裝轉(zhuǎn)動軸，由微調(diào)機構(gòu)卸除端部支架，在力矩軸的端部安裝轉(zhuǎn)動軸，在轉(zhuǎn)動軸上安裝轉(zhuǎn)動軸支架； 步驟3、組裝支臂，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至支臂組裝設(shè)備上，先由力矩軸定位器對力矩軸進行定位，令支臂定位器與力矩軸上的支臂連接件一一對應(yīng)，然后將支臂吊裝至支臂定位器上，并將支臂安裝到支臂連接件上； 步驟4、組裝反光鏡，由吊裝設(shè)備將力矩軸運送至反光鏡組裝設(shè)備上，先由力矩軸定位器對力矩軸進行定位，令支臂與反光鏡支撐架相對應(yīng)，然后將反光鏡吊裝至反光鏡支撐架上，通過反光鏡定位器將反光鏡與反光鏡支撐架進行定位，最后將反光鏡安裝到相應(yīng)的支臂上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種槽式太陽能聚光器組裝生產(chǎn)線及組裝方法，該生產(chǎn)線包括吊裝設(shè)備，和沿所述吊裝設(shè)備的運送方向順次設(shè)置的力矩軸組裝設(shè)備、支臂組裝設(shè)備和反光鏡組裝設(shè)備；所述力矩軸組裝設(shè)備用于定位力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂連接件和法蘭機構(gòu)；所述支臂組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝支臂；所述反光鏡組裝設(shè)備用于定位并固定力矩軸，并在力矩軸上組裝反光鏡；本發(fā)明填補了槽式太陽能聚光器無專用組裝設(shè)備的空白，打破了其發(fā)展的瓶頸，并具有組裝速度快，組裝精度高和大幅節(jié)約組裝成本等特點。
文檔編號B23P21/00GK103240598SQ20131018250
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)明者韓笑, 鄭麒 申請人:北京精誠開拓新能源科技有限公司