CN104709153B - 用于光伏组件安装和维护检修的多功能车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于光伏组件安装和维护检修的多功能车，包括一安装平台，一框架，及一卷扬机，卷扬机的卷绳一端与框架的顶部两端分别连接；所述框架沿框架所延伸方向的两侧的底部分别布设一环形的传动链条，各所述传动链条分别由一固定在框架底部的主动电机和一固定在框架的顶部的从动齿轮驱动传动；所述框架上沿框架本体的长度延伸方向还间隔铺设有若干镂空台阶，安装平台装设于一机动设备的装载平台上并能在装载平台所在平面内360度转动；多功能车还包括一可拆卸的清扫设备和清洗设备，传动链条上设有多个用于挂接光伏组件的挂钩。采用本发明，在进行光伏组件的安装与检修时，操作十分省时省力，而且高效安全。

Description

用于光伏组件安装和维护检修的多功能车

技术领域

本发明涉及一种光伏电站建设施工设备，特别涉及一种用于光伏组件安装和维护检修的多功能车。

背景技术

光伏电站建设和运营维护中工作量主要集中在光伏组件的安装和维护检修。目前地面光伏电站组件均是布置在带倾角的光伏组件框架系统上，光伏支架最高处一般会超过2米，工人在光伏组件安装和维护检修时十分不方便。通常的施工方法是光伏支架下方地面临时搭施工平台，光组件通过地面工人搬放到施工平台，再由施工平台上的工人传递给站在光伏支架檩条上的工人，由站在光伏支架檩条上的工人进行把光伏组件固定到光伏支架上，由此完成光伏组件的安装施工。光伏组件维护和检修也是通过工人登到光伏支架上进行检查和检修。目前地面光伏电站由于光伏组件积灰降低光伏电站发电效率约5～10％，因此在光伏电站运营维护期光伏组件定期清洗十分必要，而目前光伏组件的清洗工作也主要由人工进行清洗。

现有的光伏组件安装和维护检修设备的缺点主要有以下几个方面：

1、工人往往为施工方便，需搭建临时施工平台。由于这种临时施工平台非常简易，安全防护设施不到位，存在安全隐患。且临时施工平台移动性差，也不是适合光伏电站的复杂地形，因而往往需要多次搭建临时平台，十分浪费人力和物力。

2、光伏组件安装需要地面工人、临时平台上工人、光伏支架上的工人共同配合才能完成安装工作，至少需要配备6人才能完成组件安装工作，因此所花费的人工成本很高。

3、施工时，存在地面、临时平台、光伏支架上三个工作面，施工安全和质量很难控制。由于光伏支架檩条都是尺寸较小的薄壁冷弯型钢，檩条间距较大，且倾角一般在20°～50°，工人站立操作十分困难，部分光伏支架高度超过2米的属高空作业，安全措施投入较大。另外，实际施工时工人大部分都直接站立在已安装的光伏组件上，造成光伏组件中的硅片隐裂，严重影响了电站投运后的发电效率。

4、在光伏支架设计时额外考虑了施工安装荷载，这部分荷载也造成光伏支架材料浪费。

5、人工清洗光伏组件工作效率非常低，进而影响光伏电站的发电效率。

因此，如何开发一种既省时省力，且使用方便快捷的光伏组件安装和维护检修设备，则是本领域技术人员所致力解决的技术难题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种既省时省力，且使用方便快捷的用于光伏组件安装和维护检修的多功能车，其特点在于，其包括：一安装平台，一与所述安装平台铰接的基架(例如一中空的矩形框架)，及一固定在所述安装平台上并且用于调节所述框架的倾斜角度卷扬机，所述卷扬机的卷绳一端与所述框架的顶部两端分别连接；所述框架沿框架所延伸方向的两侧的底部分别布设一环形的传动链条，各所述传动链条分别由一固定在所述框架的底部的主动电机和一固定在所述框架的顶部的从动齿轮驱动传动；所述框架上沿框架本体的长度延伸方向还间隔铺设有若干镂空台阶，所述安装平台装设于一机动设备的装载平台上并能在所述装载平台所在平面内360度转动；(例如通过一移动主轴可将安装平台可转动地装设在一汽车的装载车箱上)；所述多功能车还包括一位于所述框架的底部的可拆卸的清扫设备，所述清扫设备包括一转动杆及若干环设于所述转动杆上的毛刷，所述转动杆的底部连接所述主动电机的芯轴；所述多功能车还设有一清洗设备，所述清洗设备包括：安装在所述安装平台上的水泵、安装在所述框架上的若干喷头，各所述喷头均通过管路和水阀与所述水泵相连通；所述传动链条上设有多个用于挂接光伏组件的挂钩。

当本发明的多功能车不进行光伏组件安装时，则安装上所述清扫设备，通过一切换轴，将主动电机的芯轴切换至与清扫设备的转动杆连接，以驱动毛刷转动，进而清扫已安装在光伏支架上的光伏组件。因此，不仅提高了设备的利用率，而且还提高了光伏组件清扫效率。此外，通过设置可拆卸的清洗设备，可对已安装的光伏组件进行清扫时同步清洗，借助喷头喷射出水流的冲击作用，使得对光伏组件的清洗更有力，更彻底，也更干净，尤其是针对积灰严重的光伏组件提高发电效率更明显。而且，本方案巧妙地设置挂钩，是为了在两根环形的传动链条之间挂接需安装的光伏组件，由于本发明的台阶为镂空台阶，结合该镂空台阶，因此，操作工人可站在镂空台阶上将手穿过镂空台价，伸至环形的传动链条的上方，以解开挂接在环形的传动链条上的光伏组件的挂钩，则光伏组件即可十分快捷地运送至光伏支架上。

本方案中的卷扬机(又称绞车/电葫芦)，可采用现有技术中已有的卷扬机来实现。卷扬机的工作原理是：通过驱动卷筒、卷绕绳索(卷筒将绳索卷起来)，以达到将重物提起来的装置。卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。现在基本上都是电动卷扬机。电动卷扬机是由电动机、传动机构和卷筒或链轮组成，由电动机作为动力，通过驱动装置使卷筒回转的卷扬机。电动机可以通过变频器来控制速度。本方案通过卷扬机，能灵活地调整框架的高度和倾斜角度，因此，方便了光伏组件的运输至所需安装位。

在一些实施例中，所述多功能车还包括一装在所述安装平台上的平衡砝码，所述卷扬机的卷筒与所述平衡砝码固接。通过平衡砝码，可以增加安装平台的配重，以增强卷扬机工作时的平衡与稳定可靠性。

在一些实施例中，所述框架的底部两侧分别通过一转动轴与所述安装平台铰接。

在一些实施例中，所述主动电机、从动齿轮均与所述框架固接。通过主动电机与从动齿轮的驱动，环形的传动链条则可以周而复始地环形传动。这样，通过将光伏组件挂接在两环形的传动链条之间，就可以被带至需要的安装或检修位置。

在一些实施例中，所述安装平台下方还设有一用于安装光伏组件的光伏支架，所述光伏支架位于所述框架之下。本发明中提到的光伏支架可采用现有技术中已有的光伏支架来实现，该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。

在一些实施例中，所述框架上沿所述台阶的两侧还分别设有一防护栏。通过防护栏的设置，大大提高了高空作业时的操作安全性。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实施例。

本发明的有益效果：本发明利用卷扬机、安装平台的可上、下转动的转动轴，及安装平台平面内的移动主轴相结合，实现了安装平台能自由地调整安装高度和安装角度的双重效果，同时，安装平台可以实现安装平台所在平面内360度角度的旋转，因此，大大方便了光伏组件在安装与维修过程中的进场与运输。

此外，采用本发明的多功能车，安装工人在进行光伏组件的安装与检修时，操作时十分省时省力，而且方便快捷。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明的多功能车的平面结构示意图。

图2为图1中沿A-A的侧视图。

图3为图1中沿B-B的侧视图。

图4为本发明的环形的传动链条的布设图。

图5为本发明带有清扫功能的多功能车的平面结构示意图。

图6为本发明具洗涤功能的多功能车的平面结构示意图。

附图标记说明：

平衡砝码1、卷扬机2、从动齿轮3、传动链条4、主动电机5、防护栏6、清扫设备7、水泵8、管路9、喷头10、移动主轴11、安装平台12、转动轴13、框架14、镂空台阶15、光伏支架16、卷绳201

具体实施方式

下面举几个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

实施例

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：如图1～6所示，本实施例提供的用于光伏组件安装和维护检修的多功能车，包括：一安装平台12，一与所述安装平台铰接的框架14，及一组固定在所述安装平台12上的卷扬机2，所述框架14的顶部两端分别固接所述卷扬机2的卷绳201，通过所述卷扬机的卷筒缠绕所述卷绳201，可以灵活调节所述框架的高度与倾斜角度；另外，沿框架本体所延伸的长度方向的框架两侧的底部，还分别布设一环形的传动链条4，各所述传动链条4分别由一固定在所述框架的底部的主动电机5和一固定在所述框架的顶部的从动齿轮3带动传动；所述框架的顶部沿框架本体的长度的延伸方向，还间隔铺设有若干供安装工人操作时站立并操作的镂空台阶15(该镂空平台为镂空结构，安装工人可通过台阶上的镂空部分伸下去进行光伏组件与环形的传动链条的拆卸作业)，所述安装平台通过一移动主轴装设于一机动设备的装载平台上并能相对装载平台360度转动。

本发明的卷扬机可以是电动卷扬机，例如可采用现有技术中已有的电动卷扬机来实现。卷扬机的工作原理是：通过驱动卷筒、卷绕绳索(卷筒将绳索卷起来)，以达到将重物提起来的装置。卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。现在通用的是电动卷扬机。电动卷扬机是由电动机、传动机构和卷筒或链轮组成，由电动机作为动力，使卷筒回转。电动机可以通过变频器来控制速度。该卷扬机部分非本发明点所在，故在此不作赘述。

此外，如图1所示，所述多功能车还包括一装在所述安装平台12上的平衡砝码1，所述卷扬机的卷筒与所述平衡砝码1固接。通过平衡砝码1，可以增加安装平台12的配重，以增强卷扬机工作时的平衡与可靠性。

为了方便本发明的框架灵活调节至所需高度和倾斜角度，所述框架的底部两侧分别通过一转动轴13与所述安装平台12铰接。转动轴13的实现方式可通过现有的能实现铰接的转动轴的结构来实现。

本发明的主动电机5、从动齿轮3为两套，均固设在所述框架的底部。通过主动电机与从动齿轮的驱动，传动链条则可以周而复始地环形传动。这样，通过将光伏组件挂接在两侧的传动链条之间，就可以随传动链条的移动而被方便地运至需要的安装或检修位置。

环形的传动链条4上设有多个用于挂接光伏组件的挂钩(图中未示出)。本发明设置这些挂钩，是为了在两根环形的传动链条4之间挂接需安装的光伏组件(图中未示出)，由于本发明的台阶设置为镂空台阶15，因此，操作工人可站在镂空台阶上将手伸下去解开挂接光伏组件的挂钩，则光伏组件即可十分快捷地安装至光伏支架16上。

如图5所示，本实施例的多功能车上还设置了一可拆卸的清扫设备7。所述清扫设备7包括一转动杆及若干环设于所述转动杆上的毛刷，所述转动杆的底部通过一转接器，可转换连接至所述卷扬机的电动机的芯轴。

当本发明的多功能车将光伏组件运送至所需的安装高度，则可将设备5电动机切换至与清扫设备的转动杆连接，以驱动毛刷转动，进而清扫已安装的光伏组件。

如图6所示，本实施例的多功能车还配备有一清洗设备，所述清洗设备包括：安装在所述安装平台上的水泵8、安装在所述框架上的若干喷头10，各所述喷头10均通过管路9和水阀与所述水泵8相连通。

这样，根据光伏组件的污染情况，开启安装平台四周的喷头10，即可以对光伏组件进行喷水清洗。

本实施例通过清洗设备，可对已安装的光伏组件进行同步清洗，并借助喷头喷射出水流的冲击作用，使得对光伏组件的清洗更有力，更彻底，也更干净，对积灰严重的光伏组件提高发电效率更明显。

使用时，将本发明的多功能车固定在一汽车的装载平台上，其机动性能将大大提升。

本发明利用卷扬机、安装平台上下转动轴与安装平台平面内转动轴相结合，实现了安装平台自由调整安装高度和安装角度双重效果，安装平台与本装置的车体通过安装平台平面内的移动主轴连接，则安装平台可以实现安装平台所在平面内的360度角度的旋转，因此，大大方便了光伏发电站建设施工中，光伏组件的进场与运输。

本发明的操作过程为：通过卷扬机2调整框架的高度与角度，安装工人站在安装平台上的镂空台阶15上，因台阶本身是镂空结构，当主动电机5将传动链条4上的光伏组件运送至所需的安放高度时，则安装工人可十分方便地将手从镂空台阶的镂空处伸下去，解开栓在两传动链条之间的光伏组件，进而将光伏组件轻松地卸在位于正下方的光伏支架16上，并进行固定安装。检修时，操作方式同理。相对于现有技术的6人以上工人操作，本发明可仅用1人，最多2人即可顺利完成安装或维修作业。同时，如果针对积灰严重的光伏组件，可同期开启清扫设备和清洗设备，对光伏组件同步进行冲水清洗和除尘清扫。因此，采用本发明的多功能车，在进行光伏组件的安装与检修时，操作十分省时省力，而且方便快捷。

此外，本发明能适应各种地形的需求，方便模块化安装和检修光伏组件，可以在整个光伏电站寿命周期内重复使用，而不用另行搭建临时操作平台，因此节约了大量的人力和物力。

因此，采用本发明既可以进行大规模模块化光伏组件安装，又可以进行光伏电站光伏组件集中清洗和检修，形成一体化作业的施工模式，大大提高了模块化作业的效率。

以上详细描述了本发明的各较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于光伏组件安装和维护检修的多功能车，其特征在于，其包括：一安装平台，一与所述安装平台铰接的框架，及一固定在所述安装平台上并且用于调节所述框架的倾斜角度卷扬机，所述卷扬机的卷绳一端与所述框架的顶部两端分别连接；所述框架沿框架所延伸方向的两侧的底部分别布设一环形的传动链条，各所述传动链条分别由一固定在所述框架的底部的主动电机和一固定在所述框架的顶部的从动齿轮驱动传动；所述框架上沿框架本体的长度延伸方向还间隔铺设有若干镂空台阶，所述安装平台装设于一机动设备的装载平台上并能在所述装载平台所在平面内360度转动；

所述多功能车还包括一位于所述框架的底部的可拆卸的清扫设备，所述清扫设备包括一转动杆及若干环设于所述转动杆上的毛刷，所述转动杆的底部连接所述主动电机的芯轴；

所述多功能车还设有一清洗设备，所述清洗设备包括：安装在所述安装平台上的水泵、安装在所述框架上的若干喷头，各所述喷头均通过管路和水阀与所述水泵相连通；

所述传动链条上设有多个用于挂接光伏组件的挂钩。

2.如权利要求1所述的多功能车，其特征在于，所述多功能车还包括一装在所述安装平台上的平衡砝码，所述卷扬机的卷筒与所述平衡砝码固接。

3.如权利要求1所述的多功能车，其特征在于，所述框架的底部两侧分别通过一转动轴与所述安装平台铰接。

4.如权利要求1所述的多功能车，其特征在于，所述主动电机、从动齿轮均与所述框架固接。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的多功能车，其特征在于，所述框架上沿所述台阶的两侧还分别设有一防护栏。