新型定日镜精密跟踪机构的传动精度研究

针对塔式太阳能发电系统中定日镜跟踪精度低、累积误差大等缺点,研制了一种含可调侧隙变厚齿轮传动副和双蜗轮精密传动装置两项发明专利的新型定日镜精密跟踪机构。采用几何学方法建立了该跟踪机构系统传动误差的耦合模型,运用蒙特卡罗法计算出高度角跟踪机构在随机采样和极限偏差下的传动精度范围,对比不同单次采样计算结果,发现误差值的随机性和误差初始相位间的耦合关系不同时系统传动误差有明显差异。利用高精度角度测量仪对样机系统传动误差进行测试,测试结果表明,系统传动误差处于模拟计算结果的有效区间内,可控制在100″内,因此能够满足定日镜跟踪机构传动系统传动精度在0.5m/rad内的要求。     

误差随机性对行星齿轮系传动精度的影响特性

针对行星齿轮系的精密传动特性要求,从几何学角度出发,综合考虑各构件加工和安装偏心误差、齿距偏差及齿厚偏差等随机误差成分,建立了多级传动误差耦合模型。从更符合实际规律的误差统计学角度根据蒙特卡罗法原理构造了模型中随机变量的概率过程。最后利用该方法对实例进行了模拟计算及统计分析,通过频谱分析找出了影响最大的误差因素。结果表明随机误差值的大小与系统传动误差成正比关系,误差初始相位的随机性主要倾向于减小系统传动误差。