CN114585865A - 用于将定日镜附接到底座的组件和方法 - Google Patents

用于将定日镜附接到底座的组件和方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种用于将定日镜附接到塔底座式太阳能热CSP设备中的底座的组件和方法。用于将定日镜固定到管状底座立柱的定日镜固定组件包括可定位在该底座立柱中的上开口内的***件，该***件限定用于容纳该定日镜的支撑轴的孔。用于将该***件定位在该底座立柱中的该上开口中的夹持装置具有至少一个内支承表面或外支承表面，该至少一个内支承表面或外支承表面被构造成抵靠该***件的至少一个对应外支承表面或内支承表面。用于连接该***件和该夹持装置的一个或多个推动连接器可操作以在该底座立柱的轴向方向上将该***件和该夹持装置中的至少一个推向另一个。该至少一个外支承表面或内支承表面和该至少一个对应内支承表面或外支承表面中的至少一个被构造成将该***件和该夹具之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动，使得当该***件位于该底座立柱中的该上开口中时，操作该推动连接器在该横向方向上推动该***件和夹持装置中的至少一个，以将该固定组件夹持在该支撑轴和底座立柱之间，从而将该定日镜固定到该底座立柱。

Description

用于将定日镜附接到底座的组件和方法
技术领域
本公开涉及一种用于将定日镜附接到塔底座式太阳能热CSP设备中的底座的组件和方法。
背景技术
在塔底座式太阳能热CSP设备中，需要许多定日镜。需要尽可能便宜、快速和准确地安装这些定日镜。每个定日镜包括需要围绕其重心支撑的反射镜，因此需要底座立柱来将反射镜支撑在地面上方。一种简单的提供合适的弯曲和扭转支撑的底座立柱是截面为圆形或矩形的中空截面钢构件，其以允许定日镜悬挑的方式***地面中。
存在几种方法将中空截面的立柱安装在地面中以用作定日镜的底座。这些方法包括竖直锤击、使立柱具有螺旋槽并将这些立柱旋转到地面中、预螺旋钻孔并将立柱安装并固定到孔中和被压实的周围地面中以及使用混凝土柱基等。
无论底座立柱是使用矩形中空截面还是使用圆形中空截面，或者如何将该立柱安装在地面中，都期望具有一种将定日镜快速、牢固且可靠地附接到此类立柱的顶部的简单方式。还期望的是，该附接可适应在立柱的顶部边缘中的一些毛刺或不平整，如在将立柱锤击到地面期间可能发生的。还期望的是，该附接密封该中空立柱以防止雨水进入。还期望的是，附接装置可以附接到单件定日镜的其余部分，使得可通过安装立柱，然后将原本完整的定日镜降低到该立柱上并将其固定在一定位置来简单地实现定日镜在现场的安装。还期望的是，固定装置可由非专业人员可靠地致动。
在说明书中对任何现有技术的提及不是承认或暗示该现有技术形成了任何管辖范围中的公知常识的一部分，也不是承认或暗示该现有技术可合理地被预期为被本领域技术人员理解、认为是相关的和/或与其他现有技术的一部分组合。在说明书中对问题或迫切需要的提及也不是承认此类问题或迫切需要形成了公知常识的一部分。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于将定日镜固定到管状底座立柱的定日镜固定组件，该组件包括：***件，该***件可定位在该底座立柱中的上开口内，该***件限定用于容纳该定日镜的支撑轴的孔；夹持装置，该夹持装置用于将该***件定位在该底座立柱中的该上开口中，该夹持装置具有至少一个内支承表面或外支承表面，该至少一个内支承表面或外支承表面被构造成抵靠该***件的至少一个对应外支承表面或内支承表面；和一个或多个推动连接器，该一个或多个推动连接器用于连接该***件和该夹持装置，可操作该一个或多个推动连接器在该底座立柱的轴向方向上将该***件和该夹持装置中的至少一个推向另一个；其中，该至少一个外支承表面或内支承表面和该至少一个对应内支承表面或外支承表面中的至少一个被构造成将该***件和该夹具之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动，使得当该***件位于该底座立柱中的该上开口中时，操作该推动连接器在该横向方向上推动该***件和夹持装置中的至少一个，以将该固定组件夹持在该支撑轴和底座立柱之间，从而将该定日镜固定到该底座立柱。
有利地，操作该推动连接器在该横向方向上推动该***件和该夹具中的至少一个以将该固定组件夹持在该支撑轴和该底座立柱之间，从而将该定日镜固定到该底座立柱。
在一个实施方案中，这可通过相对于该轴向方向呈对应倾斜度形成该***件的该至少一个外支承表面和该夹具的该内支承表面来实现。应当理解，在其他示例中，此类相对轴向移动到相对横向移动的转换可利用其他支承表面构造来实现。
该***件可包括一体形成的连续环形盖部分和与该盖部分一体形成的***部分。该盖部分也可单独形成，然后被固定到该***部分上。该盖部分可用作定位凸缘，其被构造成在将该定日镜固定到该底座立柱的过程期间将该固定组件轴向地定位在该底座立柱的该上开口中。因此，操作该推动连接器将该夹具推向该***件的该盖部分。此类定位凸缘可简化固定过程，减少将定日镜固定到底座立柱上所需的工作人员的数量并且/或者减少所需的时间量。
该盖部分的下表面可设置有环形凹槽，该环形凹槽用于安置该底座立柱的该上开口的上外周边缘，这可有助于覆盖在该底座立柱安装过程期间引起的任何毛刺或不平整，并且有助于形成防风雨密封。
在一个实施方案中，该夹具包括单个夹持楔，该至少一个内支承表面或外支承表面由该夹持楔上的倾斜表面形成，并且该固定组件包括将该夹持楔连接到该***件的单个推动连接器。
根据本发明的第二方面，提供了一种将定日镜固定到管状底座立柱的方法，该方法包括以下步骤：将固定组件的***件装配到该定日镜的支撑轴，该***件限定用于容纳该支撑轴的孔；利用夹持装置将该***件定位在该底座立柱中的上开口中，该夹持装置具有至少一个内支承表面或外支承表面，该至少一个内支承表面或外支承表面被构造成抵靠该***件的至少一个外支承表面或内支承表面；以及操作连接该***件和该夹持装置的一个或多个推动连接器以在该底座立柱的轴向方向上将该***件和该夹持装置中的至少一个推向另一个，使得该***件和该夹持装置中的至少一个在横向方向上被推动，以将该固定组件夹持在该支撑轴和底座立柱之间，从而将该定日镜固定到该底座立柱。
根据本发明的第三方面，提供了一种定日镜布置，包括：管状底座立柱；根据第一方面的定日镜固定组件，该固定组件被容纳在该管状底座立柱的开口上端中；和定日镜，该定日镜包括驱动组件和反射镜，该驱动组件包括被容纳在该定日镜固定组件中的支撑轴，该反射镜被支撑在该驱动组件上，使得该驱动组件可调节定日镜反射镜以跟踪太阳并保持该定日镜反射镜聚焦在接收器或目标上；其中该固定组件被夹持在该支撑轴和该底座立柱之间，从而将该定日镜固定到该底座立柱。
如本文所用，除非上下文另有要求，术语“包括”以及该术语的变体诸如“包含”不旨在排除其他的添加物、部件、整体或步骤。
根据以下以示例方式并参考附图给出的描述，本发明的其他方面和在前述段落中描述的方面的其他实施方案将变得显而易见。
附图说明
图1示出了定日镜的一个示例的后视图，其中定日镜固定组件准备***到底座立柱中；
图2A和图2B示出了定日镜固定组件的顶部透视分解图；
图2C示出了定日镜固定组件的底部透视分解图；
图3A以横截面示出了在***到底座立柱中之前被容纳在定日镜固定组件中的定日镜支撑轴；
图3B以横截面示出了在被固定在底座立柱中之前并且被容纳在底座立柱中的定日镜固定组件；
图3C以横截面示出了固定在底座立柱中的定日镜固定组件；
图4示出了定日镜的另一个示例的后透视图，其中定日镜固定组件和定日镜准备***到底座立柱中；
图5示出了图4的定日镜固定组件的顶部透视图；
图6示出了图4的定日镜固定组件在***到底座立柱中时的底视图；
图7示出了图4的定日镜固定组件的顶部透视分解图；
图8示出了图4的定日镜固定组件的底部透视分解图；
图9A以横截面示出了在***到底座立柱中之前被容纳在图4的定日镜固定组件中的定日镜支撑轴；并且
图9B以横截面示出了被容纳在底座立柱中的图4的定日镜固定组件。
具体实施方式
首先参考图1，其示出了定日镜1的一个示例的后视图，其中定日镜固定组件3准备***到管状底座立柱5中。定日镜1包括框架安装的反射镜7和用于调节反射镜7的仰角角度和方位角角度的驱动组件。在该示例中，该驱动组件包括：被安置在驱动器壳体9内的旋转驱动器(未示出)、被容纳在定日镜固定组件3内的方位角支撑轴11和支撑反射镜7的仰角支撑轴13。
当利用定日镜固定组件3将定日镜1固定到底座立柱5时，如将在下文更详细地描述的，该驱动组件可驱动定日镜1围绕方位角支撑轴11旋转，从而相对于底座立柱5调节反射镜7的方位角角度。类似地，该驱动组件可驱动框架安装的反射镜7围绕仰角支撑轴13旋转，从而相对于底座立柱5调节反射镜7的仰角角度。
现在参考图2A至图2C，将更详细地描述图1中所示的用于将定日镜1固定到管状底座立柱5的定日镜固定组件3。
固定组件3包括：可位于底座立柱5中的上开口内为筒夹套15形式的***件、用于将筒夹套15容纳在所述上开口中的夹持子组件(图1中的20)以及连接筒夹套15和夹持子组件20的多个推动连接器19。
筒夹套15限定用于容纳定日镜1的方位角支撑轴11的孔17，并且具有至少一个外支承表面23。
夹持子组件20具有至少一个内支承表面，该至少一个内支承表面被构造成抵靠筒夹套15的至少一个外支承表面23。在该示例中，夹持子组件20包括三个夹持楔21，使得该至少一个内支承表面包括被构造成抵靠筒夹套15的至少一个外支承表面23的三个内支承表面22。
可操作推动连接器19在底座立柱5的轴向方向上将筒夹套15和夹持子组件20中的至少一个推向另一个。筒夹套15的外支承表面23和夹持子组件20的三个夹持楔21的每个内支承表面22被构造成将筒夹套15和夹持子组件20之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动。
在该构造下，当筒夹套15位于底座立柱5中的上开口中时，操作推动连接器19在横向方向上推动筒夹套15和夹持子组件20中的至少一个，以将固定组件3夹持在支撑轴11和底座立柱5之间，从而将定日镜1固定到底座立柱5。在该示例中，通过相对于轴向方向呈对应倾斜度形成筒夹套15的至少一个外支承表面23和三个夹持楔21的每个内支承表面22来实现该构造。应当理解，在其他示例中，可利用其他支承表面构造来实现此类相对轴向移动到相对横向移动的转换，这些构造例如，内支承表面和外支承表面中的仅一个可以是倾斜的、内支承表面和外支承表面中的一个或两者可形成为可弯曲的凸轮表面等。
在该示例中，该***件包括一体形成的连续环形盖部分151和与盖部分151一体形成的***部分153。该盖部分也可单独形成，然后被固定到该***部分上。筒夹套15可由硬化塑料材料诸如聚碳酸酯或GRP形成，或者由金属诸如铝或由金属合金诸如黄铜形成。其他部件可由类似的材料或具有合适的强度、刚度和摩擦特性的任何材料形成。
盖部分151用作定位凸缘，其被构造成在将定日镜1固定到底座立柱5的过程期间将固定组件3轴向地定位在底座立柱5的上开口中。因此，操作推动连接器19将夹持子组件20的三个夹持楔21推向筒夹套15的盖部分151。此类定位凸缘可简化固定过程，减少将定日镜1固定到底座立柱5上所需的工作人员的数量并且/或者减少所需的时间量。
在该具体示例中，盖部分151被构造成装配在底座立柱5的上开口的上外周边缘上方。这样，盖部分151还可用于防止水和其他异物进入到底座立柱5中。盖部分151的下表面设置有环形凹槽152，该环形凹槽用于安置底座立柱5的上开口的上外周边缘，这可有助于覆盖在底座立柱5安装过程期间引起的任何毛刺或不平整，并且有助于形成防风雨密封。
当盖部分151装配在底座立柱5的上开口的上外周边缘上方时，***部分153从盖部分151向下延伸到底座立柱5中。因为定日镜1的轴11是圆柱形的，所以由筒夹套15限定的孔17是互补的圆柱形孔17，该互补的圆柱形孔延伸穿过盖部分151并进入到***部分153中。至少一个外支承表面23形成在***部分153上，相对于底座立柱5的轴向方向倾斜。在该示例中，至少一个外支承表面23形成为单个连续的外支承表面23，其描绘了从盖部分151延伸到盖端基部24的截锥形轮廓。
当在底座立柱5的轴向方向上观察时，夹持子组件20的夹持楔21是弓形的。每个夹持楔2的倾斜内支承表面22具有互补的截锥形轮廓，其与单个连续的外支承表面配合，使得操作推动连接器19引起夹持元件21的内支承表面22沿着筒夹套15的截锥形外支承表面23轴向向上和径向向外滑动。每个夹持楔还包括外夹持表面26，以用于当夹持子组件楔入在筒夹套15和底座立柱5之间时与底座立柱5形成摩擦配合。这样，固定组件3可被夹持在支撑轴11和底座立柱5之间，从而将定日镜1牢固地固定到底座立柱5。
在该示例中，推动连接器19包括具有可从筒夹套上方操作的驱动头的等间隔的夹持螺栓19。应当理解，在其他示例中，这些推动连接器可包括替代装置，诸如偏心或过心凸轮杆。螺母或套筒可定位(嵌入)在夹持子组件20的夹持楔21中或其下方。每个夹持螺栓19延伸穿过筒夹套15中的孔19.1和夹持子组件20的相应夹持楔21中的对应孔19.2。应当理解，这些孔是细长孔，以适应筒夹套15和夹持子组件20的夹持楔21之间的相对轴向和横向(或径向)移动。
下环形垫圈25设置在夹持子组件20的夹持楔21的下表面处。此类下环形垫圈25可用作载荷传递元件，以用于将由螺母或套筒施加的力扩散到夹持楔21的下表面。在将固定组件1***到底座立柱5中的过程期间，确保将夹持楔21保持在一起可能是有利的。这是通过预先安装螺栓19并将其与对应的螺母或套筒松散地接合来实现的，其中下环形垫圈25有助于在***之前将组件保持在一起。将对应的上环形垫圈27设置在筒夹套15的顶表面处，以提供用于螺栓头的支承表面和用于允许固定组件被锤击到立柱内的一定位置的敲击表面。
现在参考图3A至图3C，将更详细地描述将定日镜1固定到管状底座立柱5的一般方法。
固定组件3的为筒夹套15形式的***件最初被装配到定日镜1的支撑轴11，其中所述支撑轴11被容纳在由筒夹套15限定的孔内。支撑轴11是中空的圆柱段，其中扭转弹簧12安装在其内部以向围绕方位角调节轴线的驱动组件提供张力。因此，可使用筒夹套15的盖端基部24将弹簧12保持和封闭在支撑轴11中，这可有助于保护弹簧免受环境影响。
在该示例中，支撑轴11和孔之间的间隙是可忽略的，或者甚至提供轻微的过盈配合，使得需要一定程度的力来将筒夹套15装配到支撑轴11上。因此，所产生的类似配合将支撑轴11固定在筒夹套15中。应当理解，在其他示例中，该间隙可以更大，并且筒夹套15可经由机械附接装置(例如，轴上的配合螺纹、十字销、螺栓、花键和胶水的组合)固定到支撑轴11。
然后，如图2B所示，利用夹持子组件20将筒夹套15定位在底座立柱5中的上开口中。在该示例中，夹持子组件20已经通过推动连接器(参见上述19)连接到筒夹套15以允许整个固定组件3与定日镜1作为单个单元***，这可简化定位步骤。
然后，可操作推动连接器19将夹持子组件轴向向上推向筒夹套的盖部分151。当夹持元件21的内支承表面沿筒夹套的截锥形外支承表面向上滑动时，筒夹套15和夹持子组件20之间的这种相对轴向移动在横向或径向方向上推动夹持子组件20的夹持元件21。因此，夹持子组件20被楔入在筒夹套15和底座立柱5之间，将固定组件3夹持在支撑轴11和底座立柱5之间，并且将定日镜1固定到底座立柱5。
上述***件包括用作定位凸缘的连续环形盖部分151，其被构造成轴向地定位固定组件3。应当理解，在替代示例中，此类连续环形盖部分和/或定位凸缘可附加地或替代地设置在夹持子组件上。当定位凸缘设置在夹持子组件上以轴向地定位固定组件时，操作推动连接器可将筒夹套推向夹持子组件。
在上述示例中，***件形成为具有单个主体的筒夹套，其具有单个连续的外支承表面。应当理解，在其他示例中，***件可具有两个或更多个不连续的内夹持表面和两个或更多个不连续的外支承表面，并且可由两个或更多个元件而不是单个主体形成。此外，即使形成为单个主体，***件也可形成一系列从套筒的下端向上延伸的等间隔的竖直扩展/收缩槽。类似地，虽然上述夹持子组件包括三个为夹持楔形式的夹持元件，但应当理解，在替代示例中，夹持子组件可包括一个、两个、四个或更多个为夹持楔形式的夹持元件。还应当理解，在***件由两个或更多个元件而不是单个主体形成的示例中，夹持子组件可以替代地由单个主体形成。
在上述示例中，管状底座立柱5具有圆形横截面，并且可以圆形中空截面钢的长度形成。应当理解，在其他示例中，管状底座立柱可形成不同的横截面形状，诸如矩形、椭圆形、正方形等的中空截面。
在替代实施方案中，***件可具有圆柱形外表面和从顶部向外扩展到底部的截锥形内表面，使得对应的楔位于***件的内表面和定日镜的支撑轴的外表面之间。应当理解，这种布置可被不同地构造以适应不同的立柱和轴的轮廓。
在上述示例中，驱动组件包括旋转驱动器(未示出)。应当理解，在其他示例中，驱动器可以是线性驱动器。
现在参考图4，其示出了定日镜1'的另一个实施方案的后视图，其中定日镜固定组件3'准备***到管状底座立柱5'中。使用与前一实施方案中所使用的相同的附图标号(在适用的情况下)并添加撇号来表示该实施方案的部件。应当理解，除非另有说明，该实施方案中所示的特征具有与先前实施方案的相应特征相同的功能和优点。
固定组件3'包括：可位于底座立柱5'中的上开口内大致为筒夹套15'形式的***件、可操作地与筒夹套15'接合并可相对于筒夹套15'在所述上开口中移动的夹持楔21'以及连接筒夹套15'和夹持楔21'的单个推动连接器19'(图5)。
如将在下文进一步详细描述的，本发明的该实施方案利用单个夹持楔和单个推动连接器布置以便有效地产生与先前实施方案相同的结果，即，将***件和夹持楔之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动，使得当***件位于底座立柱中的上开口中时，操作推动连接器在横向方向上推动***件和夹持楔中的至少一个，以将固定组件夹持在支撑轴和底座立柱之间，从而将定日镜固定到底座立柱。
图5示出了被放置到底座立柱5'中之前被组装在一起时的***件、夹持楔21'和推动连接器，该推动连接器为夹持螺栓19'的形式。类似于先前的示例，筒夹套15'限定用于容纳定日镜1'的方位角支撑轴11'的孔17'。
***件还包括一体形成的盖部分151'和与盖部分151'一体形成的***部分153'。当盖部分151'装配在底座立柱5'的上开口的上外周边缘上方时，***部分153'从盖部分151向下延伸到底座立柱5'中。盖部分151'还包括螺栓孔154'(图7)，夹持螺栓19'***穿过该螺栓孔，以便合适地连接***件和夹持楔21'。因为定日镜1'的轴11'是圆柱形的，所以由筒夹套15'限定的孔17'是互补的圆柱形孔17'，该互补的圆柱形孔延伸穿过盖部分151'并进入到***部分153'中。先前描述的关于盖部分151的特征和优点同样适用于盖部分151'。
已经通过从筒夹套15'移除尽可能多的质量而优化了该实施方案中的***部分153'。这可引起筒夹套的总体制造成本和材料成本的降低。可通过铸造、机加工或两者的组合来制造筒夹套15'。然而，本领域技术人员将理解，筒夹套15'可通过如前所述的其他方式制造。
如图5和图6中清楚示出的，筒夹套15'的孔17'不与盖部分151'同心，从而当***件定位在底座立柱5'的上开口中时不与该底座立柱同心。将在下文更详细地描述它的优点。
在该实施方案中，通过合适的紧固件螺栓连接到盖部分151'并且在夹持螺栓19'的头部上方的是具有主中心孔162'的大致平面形的保持构件160'，该保持构件被构造成允许触及夹持螺栓19'的头部以便对其进行操作，但限制夹持螺栓19'的轴向移动。在对固定组件的正常操作中不需要提供保持构件160'，但该保持构件可帮助移除固定组件，如将在下文更详细地描述的。当不使用保持构件160'时，利用环境塞封闭盖部分151'中的这些孔以避免水的进入。如将在下文更详细地描述的，操作夹持螺栓19'将引起夹持楔21'在轴向方向上朝向筒夹套15'移动。
与包括连续外支承表面23的筒夹套15的先前的示例不同，筒夹套15'的外支承表面包括分离且不同的外支承表面部分。如图7和图8中清楚示出的，这些外支承表面部分包括在筒夹套15'的一侧上的一对间隔开的径向延伸的轨道部分72'。轨道部分72'相对于轴向方向从筒夹套15'的下端向筒夹套15'的上端倾斜。轨道部分72'限定了在其间的用于安置夹持螺栓19'的凹槽74'。每个轨道部分72'包括从其径向最外表面延伸并远离凹槽74'的舌形件76'。轨道部分72'被构造成与位于夹持楔21'上的互补部分接合。
筒夹套15'还包括在与轨道部分72'大致相对的一侧上从该筒夹套径向延伸的一个或多个(在所示示例中为两个)固定反作用构件80'。在该示例中，每个固定反作用构件80'包括一对一体形成且轴向间隔开的接触突起82'，其被构造成当夹持楔21'发生横向移动时以平衡的方式挤压抵靠底座立柱5'的内壁。筒夹套15'的固定反作用构件80'与夹持楔21'的外夹持表面26'组合工作，以便将固定组件3'夹持在支撑轴11'和底座立柱5'之间，从而将定日镜1'固定到底座立柱5'。换句话说，与仅利用夹持元件21的夹持表面26接合抵靠底座立柱5的内壁的先前实施方案不同，在该另外的实施方案中，夹持楔21'的外夹持表面26'和固定反作用构件80'的接触突起82'均接合抵靠底座立柱5'的内壁，从而与底座立柱5'形成摩擦配合。这样，固定组件3'可被夹持在支撑轴11'和底座立柱5'之间，从而将定日镜1'牢固地固定到底座立柱5'。
当在平面图中并且穿过楔的中心线(图6)观察时，该示例中的固定反作用构件80'相对于横向轴线间隔开约+/-60度。然而，应当理解，固定反作用构件80'也可以更宽或更窄的角度间隔开。例如，固定反作用构件可以在+/-30°至+/-80°之间的角度间隔开，在该情况下，与轨道部分72'相对的固定反作用构件的数量可以是变化的。最终，在存在的固定反作用构件的数量和***件的总质量之间存在折衷，这些固定反作用构件有助于平衡抵靠底座立柱5'的内壁的载荷。为了形成平衡的夹持布置，反作用构件80'和夹持楔21'可等角(在本示例中为120°)间隔开。
夹持楔21'大致为截锥形段的形状，具有内支承表面22'，一对间隔开的接合部分92'从该内支承表面任一侧向内延伸。每个相应的接合部分92'与内支承表面22'限定内部通道94'，该内部通道被构造成可滑动地容纳筒夹套15'的轨道部分72'的舌形件76'。舌形件76'和通道94'之间的滑动接合允许筒夹套15'和夹持楔21'之间的相对轴向和径向移动。通道94'具有下开口端和封闭的上端，该下开口端用于将舌形件76'容纳在该通道中，该封闭的上端限定夹持楔21'相对于筒夹套15'的最低相对轴向位置。
应当理解，筒夹套15'的外支承表面部分(即轨道部分72')和夹持楔21'的内支承表面22'被构造成将筒夹套15'和夹持楔21'之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动。这再次通过相对于轴线方向呈对应倾斜度形成筒夹套15'的轨道部分72'和/或夹持楔21'的内支承表面22'来实现。轨道部分72'和夹持楔21'的内支承表面22'的这种倾斜度优选地在5°和7°之间，但应当理解，倾斜角度可大于或小于这个范围，并且仍然执行期望的功能。
夹持楔21'还包括从夹持楔21'的上端延伸到下端的细长孔19.2'。孔19.2'容纳穿过其中的夹持螺栓19'。夹持楔21'的下端包括内螺纹96'(图9A)，其与夹持螺栓19'上的外螺纹操作地接合。夹持螺栓19'和夹持楔21'之间的这种螺纹接合利于筒夹套15'和夹持楔21'之间的相对移动，如将在下文描述的。
现在参考图9A和图9B，将更详细地描述将定日镜1'固定到管状底座立柱5'的一般方法。应当理解，涉及本发明的该实施方案的方法与先前实施方案的方法相似。
固定组件3'的为筒夹套15'形式的***件最初被装配到定日镜1的支撑轴11'，其中所述支撑轴11'被容纳在由筒夹套15'限定的孔17'内。支撑轴11'是中空的圆柱段，其中扭转弹簧12'安装在其内部以向围绕方位角调节轴线的驱动组件提供张力。因此，可使用筒夹套15'的基部部分24'将弹簧12'保持和封闭在支撑轴11'中。然后，夹持楔21'与筒夹套15'操作地接合。这通过首先将夹持楔21'的通道94'的下开口端与筒夹套15'的轨道部分72'的舌形件76'的上端对准来实现。一旦对准，夹持楔21'就可滑动到期望的轴向位置，其中当舌形件76'的上端邻接通道94'的封闭端时，到达夹持楔21'相对于筒夹套15'的最大位置，即最低轴向位置。然而，如图9A中清楚示出的，夹持楔21'相对于筒夹套15'的优选放置是朝向夹持楔21'相对于筒夹套15'的最低轴向位置，使得夹持楔21'径向地接近完全缩回。
一旦设定了筒夹套15'和夹持楔21'之间的期望位置，就将夹持螺栓19'穿过盖部分151'中的螺栓孔154'并且穿过细长孔19.2'放置，以便合适地连接***件和夹持楔21'。应当理解，作为该连接步骤的一部分，夹持螺栓19'与夹持楔21'的内螺纹96'螺纹接合，以便将期望的初始位置固定在夹持楔21'和筒夹套15'之间。
然后，将***件、夹持楔21'和夹持螺栓19'组成的组件定位在底座立柱5'中的上开口中。将整个固定组件3'与定日镜1'作为单个单元***。如前所述，支撑轴11'可与底座立柱5'不同心，如在该示例中的情况。这允许通过允许接触突起82'更小而减小筒夹套15'的质量，因为这些接触突起不必跨越得离筒夹套15'那么远，并且这还为与接触突起82'大致相对定位的夹持楔21'在底座立柱5'内的移动提供了更大的自由度。
然后，可操作夹持螺栓19'将夹持楔21'轴向地推向筒夹套15'的盖部分151'。如将理解的，轴向移动受到限制的夹持螺栓19'的旋转将使得夹持楔21'通过上述螺纹接合沿着夹持螺栓19'朝向盖部分151'轴向移动。当通道94'沿着轨道部分72'的舌形件76'滑动时，该移动还将引起夹持楔21'和筒夹套15'之间的相对轴向移动。因此，夹持楔21'将被向上拉，即，相对于筒夹套15'轴向地朝向盖部分151'移动到图9B所示的位置。
由于先前描述的倾斜度，当夹持楔21'的内支承表面22'沿着筒夹套15'的外支承表面滑动时，筒夹套15'和夹持楔21'之间的这种相对轴向移动同时在横向或径向方向上推动夹持楔21'。更进一步地，该横向移动还将引起筒夹套15'的横向移动，从而使得固定反作用构件80'和特别是接触突起82'在与夹持楔21'大致相对的一侧上抵靠底座立柱5'的内壁。由夹持楔21'的外支承表面26'和筒夹套15'的接触突起82'提供的支承载荷的组合提供了抵靠底座立柱5'的内壁的更均匀和平衡分布的载荷。因此，夹持楔21'和固定反作用构件80'从而被牢固地楔入在筒夹套15'和底座立柱5'之间，将固定组件3'夹持在支撑轴11'和底座立柱5'之间，并且将定日镜1'固定到底座立柱5'。
还应当理解，通过首先从盖部分151'中的孔移除环境塞并将保持构件160'固定到其上，可简单地实现对由整个固定组件3'与定日镜1'构成的单个单元的移除。然后保持构件160'将限制夹持螺栓19'的头部，使得夹持螺栓19'在相反方向上的旋转引起夹持楔21和筒夹套15'之间发生相反顺序的移动。一旦夹持楔21'已经充分缩回，即，相对于筒夹套15'轴向向下移动(并因此径向向内移动)，该单元可简单地从底座立柱5'的上开口中抬出来。
如本领域技术人员将理解的，本发明的该实施方案仅仅是示例性的。相对于先前实施方案所设想的任何变型也可同样适用于该另外的实施方案。
此外，应当理解，可设想本发明的该实施方案的其他变型。例如，轨道部分和舌形件可替代地设置在夹持楔上，其中通道设置在筒夹套上。夹持楔、固定反作用构件和接触部分的数量可以是变化的。类似地，该布置可包括等间隔的夹持楔，其可围绕筒夹套的整个圆周而不是筒夹套的仅一部分接合。
***件和夹持楔可由任何合适的材料构成，包括钢、铸铁和铝。然而，应当理解，其他材料也是合适的，只要它们能够承受预期将遇到的操作载荷。
应当理解，在本说明书中公开和限定的本发明扩展到文本或附图中提到或表现的两个或更多个单独特征的所有可选组合。所有这些不同的组合构成了本发明的各种可选方面。

Claims (28)

1.一种用于将定日镜固定到管状底座立柱的定日镜固定组件，其特征在于，所述组件包括：
***件，所述***件能够定位在所述底座立柱中的上开口内，所述***件限定用于容纳所述定日镜的支撑轴的孔；
夹持装置，所述夹持装置用于将所述***件定位在所述底座立柱中的所述上开口中，所述夹持装置具有至少一个内支承表面或外支承表面，所述至少一个内支承表面或外支承表面被构造成抵靠所述***件的至少一个对应外支承表面或内支承表面；和
一个或多个推动连接器，所述一个或多个推动连接器用于连接所述***件和所述夹持装置，能够操作所述推动连接器在所述底座立柱的轴向方向上将所述***件和所述夹持装置中的至少一个推向另一个；
其中，所述至少一个外支承表面或内支承表面和所述至少一个对应内支承表面或外支承表面中的至少一个被构造成将所述***件和所述夹具之间的相对轴向移动的至少一部分转换成相对横向移动，使得当所述***件位于所述底座立柱中的所述上开口中时，操作所述推动连接器在所述横向方向上推动所述***件和夹持装置中的至少一个，以将所述固定组件夹持在所述支撑轴和底座立柱之间，从而将所述定日镜固定到所述底座立柱。
2.根据权利要求1所述的固定组件，其特征在于，所述***件的所述至少一个外支承表面或内支承表面中的至少一个和所述夹具的所述至少一个对应内支承表面或外支承表面中的至少一个向所述轴向方向倾斜。
3.根据权利要求1或2所述的固定组件，其特征在于，所述***件和所述夹持装置中的一个包括至少一个定位凸缘，所述至少一个定位凸缘被构造成在操作所述一个或多个推动连接器将所述***件和所述夹具中的至少一个推向另一个之前将所述固定组件轴向地定位在所述底座立柱的所述上开口中。
4.根据权利要求3所述的固定组件，其特征在于，所述至少一个定位凸缘包括连续的盖部分，所述连续的盖部分被构造成装配在所述底座立柱的所述上开口的上外周边缘上方。
5.根据权利要求4所述的固定组件，其特征在于，所述盖部分具有下表面，所述下表面具有限定在其中的用于安置所述底座立柱的所述上开口的上外周边缘的环形凹槽。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述***件包括所述盖部分和一体形成的***部分，当所述盖部分装配在所述底座立柱的所述上开口的所述上外周边缘上方时，所述一体形成的***部分从所述盖部分延伸到所述底座立柱中，所述至少一个外支承表面形成在所述***部分上。
7.根据权利要求6所述的固定组件，其特征在于，所述定日镜的所述轴是圆柱形的，并且由所述***件限定的所述孔是互补的圆柱形孔，所述互补的圆柱形孔延伸穿过所述盖部分并进入到所述***部分中。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的固定组件，其特征在于，操作所述一个或多个推动连接器在所述轴向方向上将所述夹持装置推向所述***件。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述管状底座立柱具有圆形中空截面。
10.根据从属于权利要求6至8中任一项的权利要求9所述的固定组件，其特征在于，所述至少一个外支承表面是描绘了截锥形轮廓的单个连续的外支承表面。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述夹持装置具有至少一个外夹持表面或内夹持表面，所述至少一个外夹持表面或内夹持表面用于在操作所述推动连接器将所述定日镜固定到所述底座立柱之后与所述底座立柱或定日镜支撑轴形成摩擦配合。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述夹持装置包括多个夹持楔，所述内支承表面或外支承表面由所述多个夹持楔中的每个夹持楔上的倾斜表面形成。
13.根据权利要求12所述的固定组件，其特征在于，当所述至少一个外支承表面或内支承表面符合权利要求10所述时，其中当在所述底座立柱的所述轴向方向上观察时所述夹持楔是弓形的，并且每个夹持楔的所述倾斜支承表面与描绘了截锥形轮廓的单个连续的外支承表面或内支承表面配合。
14.根据权利要求1至9中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述夹持装置包括单个夹持楔，所述至少一个内支承表面或外支承表面由所述夹持楔上的倾斜表面和所述***件上的对应倾斜表面形成，并且所述固定组件包括将所述夹持楔连接到所述***件的单个推动连接器。
15.根据权利要求14所述的固定组件，其特征在于，当处于夹持位置时，用于容纳所述定日镜的所述支撑轴的所述孔和所述底座立柱的所述上开口不是同心的。
16.根据权利要求14或15中的任一项所述的固定组件，其特征在于，所述***件包括所述倾斜外支承表面和引导装置，并且所述夹持楔包括所述倾斜内支承表面和互补引导装置，所述互补引导装置能够与所述引导装置相互接合以使所述支承表面能够滑动移动。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述***件包括在与所述夹持楔大致相对的一侧上从所述***件径向延伸的一个或多个固定反作用构件，所述一个或多个固定反作用构件被构造成当所述夹持楔发生横向移动时挤压抵靠所述底座立柱的内壁。
18.根据权利要求17所述的固定组件，其特征在于，每个固定反作用构件包括多个轴向间隔开的接触突起。
19.根据权利要求17或18所述的固定组件，其特征在于，当在平面图中并且穿过所述楔的中心线观察时，所述固定反作用构件相对于横向轴线间隔开约+/-30°至+/-80°。
20.根据权利要求16所述的固定组件，其特征在于，所述夹持楔大致为截锥形段的形状，具有内支承表面，所述夹持楔的所述互补引导装置从所述内支承表面延伸。
21.根据权利要求20所述的固定组件，其特征在于，所述互补引导装置是一对间隔开的通道限定部分，每个相应的通道限定部分与所述内支承表面限定内通道，所述内通道被构造成能够滑动地容纳形成在所述***件的所述轨道部分上的互补舌形件。
22.根据前述权利要求中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述推动连接器或每个推动连接器延伸穿过所述***件中的孔，并且能够在所述夹持装置上操作。
23.根据权利要求22所述的固定组件，其特征在于，所述推动连接器或每个推动连接器包括夹持螺栓，所述夹持螺栓具有能够从所述***件上方操作的驱动头，以及定位在所述夹具中或其下方的螺母或套筒。
24.根据权利要求14至21中的任一项所述的固定组件，其特征在于，所述固定组件还包括可附接的保持构件，所述可附接的保持构件被构造成在操作时限制所述推动连接器离开所述固定组件的轴向移动。
25.根据权利要求14至21中任一项所述的固定组件，其特征在于，所述推动连接器为夹持螺栓的形式，所述夹持螺栓具有外螺纹部分，所述外螺纹部分被构造成螺纹接合所述夹持楔的内螺纹部分，其中所述螺纹接合利于所述***件和所述夹持楔之间的所述轴向移动。
26.一种将定日镜固定到管状底座立柱的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
将固定组件的***件装配到所述定日镜的支撑轴，所述***件限定用于容纳所述支撑轴的孔；
利用夹持装置将所述***件定位在所述底座立柱中的所述上开口中，所述夹持装置具有至少一个内支承表面或外支承表面，所述至少一个内支承表面或外支承表面被构造成抵靠所述***件的至少一个外支承表面或内支承表面；以及
操作连接所述***件和所述夹持装置的一个或多个推动连接器以在所述底座立柱的轴向方向上将所述***件和所述夹持装置中的至少一个推向另一个，使得所述***件和所述夹持装置中的至少一个在横向方向上被推动，以将所述固定组件夹持在所述支撑轴和底座立柱之间，从而将所述定日镜固定到所述底座立柱。
27.根据权利要求26所述的固定定日镜的方法，其特征在于，所述固定组件符合权利要求1至25中任一项所述。
28.一种定日镜布置，其特征在于，包括：
管状底座立柱；
根据权利要求1至25中任一项所述的定日镜固定组件，所述固定组件被容纳在所述管状底座立柱的开口上端中；和
定日镜，所述定日镜包括：
驱动组件，所述驱动组件包括被容纳在所述定日镜固定组件中的支撑轴；和
反射镜，所述反射镜被支撑在所述驱动组件上，使得所述驱动组件能够调节所述定日镜反射镜以跟踪太阳并保持所述定日镜反射镜聚焦在接收器或目标上，
其中，所述固定组件被夹持在所述支撑轴和所述底座立柱之间，从而将所述定日镜固定到所述底座立柱。
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