太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机

《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机

技术要求及试验方法》征求意见稿编制说明

1任务背景

随着环保督察持续加码以及专项资金设备补贴等利好政策落地，

传统制造业绿色化改造升级步伐将加快。与此同时，智能制造在提升

绿色制造水平中发挥的作用日渐凸显，“绿色+智能”制造正成为制造

行业新风口。另一方面，利好政策加快落地，也在提高地方和企业开

展绿色制造的积极性。《中国制造2025》部署实施的智能制造工程、

绿色制造工程等五大工程目前已经全面启动，助力制造行业加快“智

能与绿色”制造水平升级。

在绿色能源上，太阳能具备优秀的发展潜力，太阳能发电主要分

为光伏发电和光热发电，其中塔式光热发电利用集成的定日镜反射太

阳光，集中加热来驱动发电，需要定日镜精确反射阳光，靠的就是定

日镜下方的光热回转减速机，保证定日镜的回转精度。随着2019年

国内光热发电示范项目启动，光热发电市场蓬勃发展，市面上出现多

种形式的回转减速传动机构。基于成本上的考虑，使用最多的就是蜗

轮蜗杆式的减速机。普通的蜗轮蜗杆有侧隙不可调的问题，导致定日

镜反射阳光不准，降低发电效率。我司双导程蜗轮蜗杆具有侧隙可调

的特性，而且双导程蜗轮蜗杆最早是用在数控机床转台上的精确分度

用，有大量成功使用案例，现将双导程蜗轮蜗杆技术应用到光热回转

减速机上，初始精度准确，侧隙可调保证寿命内回转精度符合要求，

并建立相关测试标准，来规范推动此领域的发展。

编写标准的重要意义：本文件的制定，充分反映了国内外行业的

水平。

2任务来源

本文件根据浙江省自动化学会浙自学标委【2022】5号文件“关

于《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机技术要求及试验

方法》团体标准的立项通知，由浙江台玖精密机械有限公司牵头组织

编制，起草任务书号：ZJAA2022001。

3主要起草单位和工作组成员

主要起草单位:浙江台玖精密机械有限公司、杭州环道科技有限

公司、杭州诠世传动有限公司、浙江长征职业技术学院、浙江科技学

院、温州职业技术学院、浙江方圆检测集团股份有限公司。

工作组成员：龚子涛、杨圆、陈泽辉、寿炳炎、江健、张晓燕、

张新闻、李强、李武朝、张林海、陈锋。

4主要工作过程

4.1项目立项

2022年1月至2月，浙江台玖精密机械有限公司（以下简称台

玖公司）的文件起草人员，根据产品的研制经验编制了《太阳能光热

发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机技术要求及试验方法》文件框

架，并向浙江省自动化学会（以下简称学会）提交了立项申请，学会

秘书处进行了形式审查。

2022年3月19日，学会组织专家对台玖公司提交的资料进行了

立项评审。于会专家一致认为该项目具有一定的先进性，可填补行业

标准空白，建议项目立项。同时，审查专家也给出几条建设性意见和

建议：

（1）要继续进行更为广泛和深入的市场调查，对市场情况有非

常全面和科学的认知，才能够确保以后做出来的标准符合大部分同行

的制造水平。

（2）产品目前还比较单一，需要扩充到系列产品才容易形成标

准，要求台玖公司对同类其他产品也进行数据整理，以便形成标准。

（3）规范标准术语，避免出现口语化文字。

4.2组建文件起草工作组

组建了文件起草工作组。2022年4月20日在台玖公司召开了文

件起草启动工作会议，会议就文件编制工作程序的各个环节，进行了

探讨和研究。

4.3文件起草及完善

文件起草工作组经过技术调研、咨询、收集、消化有关资料并结

合太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机的制造技术、生产

经验和应用现状及技术发展趋势，以太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗

杆式回转减速机的生产和应用现状和技术发展趋势为主要参考依据，

于2022年4月30日编写完成了《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆

式回转减速机技术要求及试验方法》文件草案稿。

2022年5月4日起草工作组在台玖公司再次召开了研讨会，会

议对本文件的技术要求及检验方法章节逐条进行了讲解、分析、研究。

4.4征求意见稿及试验项目实施

文件起草工作组按照每次会议纪要内容，对草案稿提出的意见、

建议进行了认真分析、理解和总结，并进行了处理。于2022年5月

10日形成了征求意见稿以及试验项目的实施工作。

5标准编制原则和主要内容

5.1编制原则

本文件的制定工作遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规

范性”的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性的原则，按

照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第一部分:标准的结构和编写》给出

的规则编写。

5.2主要内容

本文件规定了太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机

技术要求及试验方法的范围、规范性引用文件、术语和定义、技术要

求、检验及试验方法，其中技术要求为重点，主要内容如下。

5.2.1技术要求—一般要求

（1）外观要求：表面漆层应均匀、无流迹、无露底；各密封面、

结合面不应有渗漏油现象；

（2）蜗杆材质要求：蜗杆材料一般采用低碳合金结构钢，其力

学性能应不低于GB/T3077中的规定，允许采用力学，性能相当或

较高的其他材料；

（3）蜗杆热处理要求：蜗杆应进行渗碳淬火处理，齿面磨削加

工后有效硬化层深度0.7mm～1.1mm，且不得有裂纹，齿面硬度58

HRC～62HRC，芯部硬度30HRC～42HRC；

（4）蜗轮材质要求：蜗轮一般采用球墨铸铁件，其力学性能应

不低于GB/T1348的规定，允许采用力学性能相当或较高的其他材

料；

（5）蜗轮蜗杆精度要求：蜗杆、蜗轮的齿部精度应不低于GB/T

10089中规定的7级。

5.2.2技术要求—性能要求

（1）功能：双导程蜗轮蜗杆式光热回转减速机主要用于塔式二

次反射太阳能光热发电，工作时减速机底座固定在基座上，电机驱动

行星减速器转动，行星减速器带动蜗轮蜗杆转动，蜗轮的转动带动定

日镜镜架转动，以此完成定日镜镜面的精确水平回转运动；

（2）轴向承载力：≤9000N；

（3）扭转刚性：≥900N.m/mrad；

（4）弯曲刚性：≥1950N.m/mrad；

（5）蜗轮副侧隙：≤0.7mrad；

（6）跟踪精度：≤1.5mrad；

（7）动态自锁：≤1mrad；

（8）传动效率：负载扭矩850N.m时，传动效率≥18%。

5.2.3技术要求—耐久性测试

（1）寿命要求：正常使用应不低于25年，减速机的跟踪精度

≤2.0mrad；

（2）蜗轮副磨损要求：寿命测试结束后，蜗轮副侧隙应≤1.5mrad；

（3）刚性损失要求：寿命结束后，依然满足寿命要求和蜗轮副

磨损要求。

5.2.4技术要求—耐候性要求

（1）防护等级：应符合GB/T4208规定的IP65级；

（2）气密性：泄压值应不高于10Kpa；

（3）抗盐雾能力：保护评级大于等于GB/T6461规定的Rp5级。

5.3主要内容的解释和说明

（1）标准名称:标准名称为《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆

式回转减速机技术要求及试验方法》；

（2）范围:规定了太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速

机的术语与定义、技术要求及试验方法；

（2）规范性引用文件:本标准中引用和参考了最新版的国内和国

际、国外先进标准，以充分保证本标准条款的可依性和可行性；

（4）术语和定义:本标准分为术语和定义两大类，统一规范太阳

能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机技术要求及试验方法定

义内容；

（5）技术要求:本标准规定了技术要求；

（6）检验和试验方法:本标准规定了相关实验方法。

5.4与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系

本标准与相关法律、法规、规章及相关标准协调一致，没有冲突。

6主要验证试验情况和分析

按照本文件条款要求，对太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回

转减速机组织实施了相关重要的试验项目进行验证，实施的试验项目

有:一般要求、性能要求、耐久性要求、耐候性要求以及检验及试验

方法进行全面验证标准编写条款的适用性和可行性，验证结果来看，

满足文件编写要求。

序

试验项目数量试验要求结果

号

负载800kg，电机

1功能测试3200rpm，输出端±360°输出端±360°转动

转动

轴向施加9000N，保持

2轴向承载力35分钟，测试完可正常测试完可正常运转

运转

3扭转刚性5≥900N.m/mrad950~1100N.m/mrad

4弯曲刚性5≥1950N.m/mrad2500~3000N.m/mrad

5蜗轮副侧隙3≤0.7mrad0.2~0.5mrad

6跟踪精度3≤1.5mrad1.0~1.3mrad

负载扭矩850N.m时，

7传动效率119%~21%

传动效率≥18%

正常使用应不低于25

8寿命测试1年，减速机的跟踪精度寿命结束，1.9mrad

应≤2.0mrad

寿命测试结束后，蜗轮

9磨损测试1寿命结束，1.2mrad

副侧隙应≤1.5mrad

7预期达到的社会效益、对产业发展的作用

文件制定后，现有的太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减

速机按此标准生产，将促进产业集约性和规模化发展，该文件以填补

国标及行标空白为目的，促进行业发展。

该文件可有效推进产学研一体化产业技术革新，催生新型产品、

技术的更新，将研究成果转化为适应市场需求的产品，开发出“含金

量”更高，市场适应性更强的产品，实现持续发展。

8采用国际标准和国外先进标准的情况

与国际、国内同类标准水平的对比情况，本文件在制定过程中未

涉及对现有国际标准和国外先进标准的采用。本文件在制定时对产品

进行了测试，总体技术水平属于国内领先水平。

9在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及相关标准，

特别是强制性标准的协调性

本文件内容符合国家现行法律法规要求，并与参照采用的相关标

准有一定的对应关系。

10重大分歧意见的处理经过和依据

无。

11重大分标准实施日期

待定。

12标准性质的建议说明

无。

13贯彻标准的要求和措施建议

本标准目前正在制定阶段，新标准发布后，使用单位须对标准进

行宣贯，并按新标准的实施日期执行。

14废止现行相关标准的建议

无。

15其他应予说明的事项

无。

文件起草工作组

2022年5月10日

《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机

技术要求及试验方法》征求意见稿编制说明

1任务背景

随着环保督察持续加码以及专项资金设备补贴等利好政策落地，

传统制造业绿色化改造升级步伐将加快。与此同时，智能制造在提升

绿色制造水平中发挥的作用日渐凸显，“绿色+智能”制造正成为制造

行业新风口。另一方面，利好政策加快落地，也在提高地方和企业开

展绿色制造的积极性。《中国制造2025》部署实施的智能制造工程、

绿色制造工程等五大工程目前已经全面启动，助力制造行业加快“智

能与绿色”制造水平升级。

在绿色能源上，太阳能具备优秀的发展潜力，太阳能发电主要分

为光伏发电和光热发电，其中塔式光热发电利用集成的定日镜反射太

阳光，集中加热来驱动发电，需要定日镜精确反射阳光，靠的就是定

日镜下方的光热回转减速机，保证定日镜的回转精度。随着2019年

国内光热发电示范项目启动，光热发电市场蓬勃发展，市面上出现多

种形式的回转减速传动机构。基于成本上的考虑，使用最多的就是蜗

轮蜗杆式的减速机。普通的蜗轮蜗杆有侧隙不可调的问题，导致定日

镜反射阳光不准，降低发电效率。我司双导程蜗轮蜗杆具有侧隙可调

的特性，而且双导程蜗轮蜗杆最早是用在数控机床转台上的精确分度

用，有大量成功使用案例，现将双导程蜗轮蜗杆技术应用到光热回转

减速机上，初始精度准确，侧隙可调保证寿命内回转精度符合要求，

并建立相关测试标准，来规范推动此领域的发展。

编写标准的重要意义：本文件的制定，充分反映了国内外行业的

水平。

2任务来源

本文件根据浙江省自动化学会浙自学标委【2022】5号文件“关

于《太阳能光热发电用双导程蜗轮蜗杆式回转减速机技术要求及试验

方法》团体标准的立项通知，由浙江台玖精密机械有限公司牵头组织

编制，起草任务书号：ZJAA2022001。

3主要起草单位和工作组成员

主要起草单位:浙江台玖精密机械有限公司、杭州环道科技有限

公司、杭州诠世传动有限公司、浙江长征职业技术学院、浙江科技学

院、温州职业技术学院、浙江方圆检测集团股份有限公司。

工作组成员：龚子涛、杨圆、陈泽辉、寿炳炎、江健、张晓燕、

张新闻、李强、李武朝、张林海、陈锋。

4主要工作过程

4.1项目立项

2022年1月至2月，浙江台玖精密机械有限公司（以下简称台

玖公司）的文件起草人员，根据产品的研制经验编制了《太阳能光热

发电用双导程蜗轮蜗杆式