一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于太陽能光熱發電技術領域,特別涉及一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置。
【背景技術】
[0002]太陽能熱發電技術是通過聚光器將太陽能聚集起來轉化為熱能,然后產生高溫高壓蒸汽驅動汽輪機發電。線性菲涅爾太陽能聚光熱發電技術是目前太陽能熱發電的一種常見的形式,通過多面線性反射鏡構成的鏡場將太陽能會聚成線狀光斑,然后利用接收器將光能轉化為熱能,通過導熱流體將熱能吸收并傳遞到換熱器。在換熱器中導熱流體的熱量被用于加熱水生成水蒸氣,進而利用水蒸氣驅動汽輪機做功發電。
[0003]在整個菲涅爾式太陽能熱發電裝置中,聚光鏡場是最為關鍵的組件。鏡場聚光效率直接關系到最終光能到電能的轉化效率。典型的菲涅爾反射鏡由多組平面鏡構成,每組鏡面獨立跟蹤太陽并將入射光反射到接收器。由于太陽能熱發電技術中對于聚光比的要求以及接收器寬度有限,因此對線狀光斑的寬度提出了一定的要求。為了得到寬度較窄的聚焦光斑,一種解決方法就是減小單列反射鏡的鏡面寬度,另一種解決方法是使用帶有微小弧度的反射鏡來代替平面鏡。線性菲涅爾反射鏡需要將入射的太陽光反射聚焦到3-15米外的線性吸熱器上,并且吸熱器的開口一般在200-800毫米以內,線性菲涅爾反射鏡的面形精度要求比較高。反射鏡要比較平直,不發生扭曲,保證反射光盡可能的照射到線性吸熱器上。因此反射鏡安裝到框架后,需要對其面形精度的測量進行檢測,確保滿足設計要求。目前國內尚沒有針對線性菲涅爾反射鏡面形的快速檢測方法。
【發明內容】
[0004]本實用新型解決的問題在于提供一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置,可以實現線性菲涅爾反射面形快速檢測及分析,并且移動運輸方便。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案來實現:
[0006]—種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置,包括靶球移動裝置和靶球跟蹤儀;
[0007]所述的靶球移動裝置包括在線性菲涅爾反射鏡面上方的二維滑軌,在二維滑軌上安裝靶球夾持裝置,靶球安裝于靶球夾持裝置內,靶球相對于靶球夾持裝置可進行上下和左右的偏轉,靶球保持與待測量的線性菲涅爾反射鏡面相接觸;
[0008]所述的靶球跟蹤儀非接觸的跟蹤靶球,記錄靶球沿線性菲涅爾反射鏡面移動時的軌跡及數據。
[0009]所述的革巴球夾持裝置包括套設在外管里的內管,內管可在外管內自由滑動,內管的下端連接有帶有磁性的靶球座,靶球套設在靶球座內;
[0010]外管上設有銷釘,內管上端相應的開設有供銷釘穿過的通孔,以對內管限位。
[0011]所述的內管與外管之間還套設有彈簧,彈簧的一端與內管彈簧限位裝置相連接,一端與外管彈簧限位裝置相連接;彈簧使內管向外彈出伸長,保持靶球與反射鏡面相接觸。
[0012]所述的靶球座通過轉軸與內管相連接,靶球座相對靶球夾持裝置可左右旋轉;靶球的兩側被靶球座夾住,并可在靶球座內上下旋轉。
[0013]所述的二維滑軌包括橫向滑軌和縱向滑軌,靶球夾持裝置通過連接柱安裝在橫向滑軌上,可沿橫向滑軌橫向移動;橫向滑軌安裝在縱向滑軌上,帶動靶球夾持裝置可沿縱向滑軌縱向移動。
[0014]所述的靶球跟蹤儀為激光跟蹤儀或三坐標測量機。
[0015]或者,所述的靶球跟蹤儀為光筆測量儀,并將靶球替換為光筆測量儀對應的可滾動探頭。
[0016]與現有技術相比,本實用新型具有以下有益的技術效果:
[0017]本實用新型提供的一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置,基于激光跟蹤儀進行測量,包括能實現沿反射鏡縱向和橫向二維移動的滑軌,在滑軌上安裝靶球夾持裝置,靶球安裝于靶球夾持裝置內,可以在一定高度內相對靶球夾持裝置上下移動,保證與待測量的反射鏡表面相接觸(在重力或者彈簧作用下),測量時沿調平的反射鏡表面進行橫向及縱向掃描,對測得的位置信息分析計算出鏡面的平直度、與轉軸的平行度、橫向截面的偏轉及面形誤差,可以實現快速檢測及分析,并且移動運輸方便。
[0018]本實用新型提供的一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置,采用二維滑軌控制激光跟蹤儀的靶球,按照設計路線進行測試,測試過程中,測量精度由激光跟蹤儀自身決定,受移動速度影響小,能夠以較快的速度測量得到反射鏡的面形數據,滑軌的精度要求也不是很高。
[0019]本實用新型測量數據的測量分析方法也比較簡便,可以很快確定反射鏡框架是否滿足要求。與三坐標測量方法相比,本測量方案測量速度更快,同時滑軌的精度要求比較低,滑軌可以采用比較輕便的結構,可以比較方便的運輸,到不同場址開展相關測試。
【附圖說明】
[0020]圖1為靶球移動裝置的結構示意圖。
[0021 ]圖2為靶球夾持裝置的結構示意圖。
[0022]圖3為可以左右旋轉的靶球座的示意圖。
[0023]圖4為線性菲涅爾反射鏡快速檢測裝置測量時的掃描軌跡圖。
[0024]圖5為線性菲涅爾反射鏡鏡面偏轉的示意圖。
[0025]圖6為線性菲涅爾反射鏡面形誤差的示意圖。
[0026]圖中,1.靶球,2.內管,3.靶球座,4.內管彈簧限位裝置,5.通孔,6.銷釘,7.外管,8.外管彈簧限位裝置,9.彈簧,10.靶球夾持裝置,11.橫向滑軌,12.縱向滑軌,13.二維滑軌,14.連接柱,15.鏡面,16.縱向移動軌跡,17.橫向移動軌跡,18.鏡面設計面形,19.鏡面實測面形,31.靶球座。
【具體實施方式】
[0027]下面結合具體的實施例對本實用新型做進一步的詳細說明,所述是對本實用新型的解釋而不是限定。
[0028]參見圖1-圖3,一種線性菲涅爾反射鏡面形快速檢測裝置,包括靶球移動裝置和靶球跟蹤儀;
[0029]所述的靶球移動裝置包括在線性菲涅爾反射鏡面上方的二維滑軌13),在二維滑軌13上安裝靶球夾持裝置10,靶球I安裝于靶球夾持裝置10內,靶球I相對于靶球夾持裝置10可進行上下和左右的偏轉,靶球I保持與待測量的線性菲涅爾反射鏡面相接觸;
[0030]所述的靶球跟蹤儀非接觸的跟蹤靶球,記錄靶球沿線性菲涅爾反射鏡面移動時的軌跡及數據。
[0031]進一步的,所述的靶球夾持裝置10包括套設在外管7里的內管2,內管2可在外管7內自由滑動,內管2的下端連接有帶有磁性的靶球座3,靶球I套設在靶球座3內;
[0032]外管7上設有銷釘6,內管2上端相應的開設有供銷釘6穿過的通孔5,以對內管2限位。
[0033]所述的內管2與外管7之間還套設有彈簧9,彈簧9的一端與內管彈簧限位裝置4相連接,一端與外管彈簧限位裝置8相連接;彈簧9使內管2向外彈出伸長,保持靶球I與反射鏡面相接觸。
[0034]所述的靶球座3通過轉軸與內管2相連接,靶球座3相對靶球夾持裝置10可左右旋轉;靶球I的兩側被靶球座3夾住,并可在靶球座3內上下旋轉。
[0035]所述的二維滑軌13包括橫向滑軌11和縱向滑軌12,靶球夾持裝置10通過連接柱14安裝在橫向滑軌11上,可沿橫向滑軌11橫向移動;橫向滑軌11安裝在縱向滑軌12,帶動靶球夾持裝置1可沿縱向滑軌12縱向移動。
[0036]所述的靶球跟蹤儀為激光跟蹤儀或三坐標測量機;
[0037]或者,所述的靶球跟蹤儀為光筆測量儀,并將靶球替換為光筆測量儀對應的可滾動探頭。
[0038]圖1為本實用新型一種線性菲涅爾反射鏡快速檢測裝置的實施例,圖中未畫出激光跟蹤儀,能沿反射鏡縱向和橫向移動的二維滑軌