CN106076908A - 光伏板清扫机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种光伏板清扫机，包括安装架、滚刷、传动轴、第一电机、第二电机、第三电机、控制箱及罩盖，滚刷可转动地安装在安装架上，第一电机与滚刷的一端相连接，传动轴可转动地安装在安装架上并与滚刷呈并排设置，传动轴的两端各连接有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的一个第一传动轮，安装架的两端分别设有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的第二传动轮，第二电机与第一传动轮或第二传动轮连接以驱动其转动，安装架的两端还设有用于与光伏板组件相对的两端面滚动接触的越障轮和辅助行走轮，第三电机通过离合器与越障轮传动连接，控制箱安装在安装架上。本发明能够实现通过机械化的手段、自动化的操作来实现对光伏板的自动清扫工作。
Description
技术领域
本发明涉及清洁设备技术领域，尤其涉及一种光伏板清扫机。
背景技术
太阳能是取之不尽用之不绝的可再生资源，在地球上有形能源日益紧缺的紧迫形式下，太阳能光伏发电成为全球关注、重点开发的新能源项目，在长期的能源战略中具有非常重要的地位。太阳能光伏发电站作为一种新型清洁能源正在全世界范围内迅速发展，而中国目前是全球光伏发电安装量增长最快的国家，并在近几年呈爆发式增长趋势，截至2015年底，全国光伏发电装机容量已达3578万千瓦，发展潜力巨大。
光伏发电需要数量巨大的光伏发电板构成太阳能电池方阵，特别是在沙漠地带建立的太阳能光伏电厂，其规模蔚为壮观。但数量如此巨大的光伏电板，日夜暴露在野外，不可避免会沾染灰尘、积雪等，影响光伏发电效果和光伏板的寿命，因此必须定时清扫。因数量巨大，采用人工清扫的方法，工作条件艰苦，工作量亦巨大，且与工业文明的发展不相适应。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种能够对光伏板进行自动清扫工作的光伏板清扫机。
为了实现上述目的，本发明提供一种光伏板清扫机，用于安装在光伏板组件上以对光伏板组件上的光伏板进行清洁，所述光伏板清扫机包括安装架、滚刷、传动轴、第一电机、第二电机、第三电机、控制箱及罩盖，所述滚刷可转动地安装在所述安装架上，所述第一电机与所述滚刷的一端相连接以驱动所述滚刷旋转，所述传动轴可转动地安装在所述安装架上并与所述滚刷呈并排设置，所述传动轴的两端各连接有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的一个第一传动轮，所述安装架的两端对应所述第一传动轮分别设有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的第二传动轮，所述第二电机与所述第一传动轮或第二传动轮连接以驱动其转动，所述安装架的两端还设有用于与光伏板组件相对的两端面滚动接触的越障轮和辅助行走轮，所述第三电机通过离合器与所述越障轮传动连接，所述控制箱安装在所述安装架上，所述罩盖罩设于所述安装架上。
优选地，所述光伏板清扫机还包括弹性组件，所述辅助行走轮的数量为两个，所述两个辅助行走轮通过所述弹性组件安装在所述安装架上。
所述弹性组件为板簧，所述板簧的中部与所述安装架相连接，所述两个辅助行走轮分别可转动地安装在所述板簧的两端。
所述越障轮的数量为两个，所述两个越障轮分别连接有链轮以通过链传动，所述第三电机通过离合器与所述两个越障轮的其中一个传动连接，所述第一传动轮和第一传动轮上分别连接有链轮以通过链传动。
所述安装架的相对两侧各设有一个限位开关。
所述安装架上对应所述第一传动轮或第二传动轮设有用于与光伏板组件的下表面滚动接触的限位轮。
所述安装架纵向的中部设有安装板，所述安装板上安装有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的辅助传动轮。
所述第一传动轮及第二传动轮的旋转方向与所述滚刷的旋转方向相反。
所述控制箱包括箱体、及设于所述箱体内的控制器、电池和电磁阀，所述光伏板清扫机还包括太阳能充电板，所述太阳能充电板设于所述罩盖表面，以用于对所述电池充电。
所述光伏板清扫机还包括清扫刷支架及清扫刷，所述清扫刷支架包括设于所述太阳能充电板两端的两导柱及连接于所述两导柱两端的去程撞板和回程撞板，所述两导柱安装在所述罩盖上并可沿所述光伏板清扫机的行进方向相对于所述罩盖移动，所述清扫刷的两端连接于所述两导柱的中部以用于清洁所述太阳能充电板。
本发明的光伏板清扫机，通过设置第二电机来驱动第一传动轮或第二传动轮转动，并设置第三电机来驱动越障轮转动，在遇到光伏板之间有间隔以及高度方向有落差时，越障轮可通过第三电机驱动进行越障，需要越障时，可以通过控制离合器合拢，并启动第三电机把驱动力传递给越障轮强制越障轮滚动并行走，直至越过障碍。因此，光伏板清扫机具有较好的稳定性、可靠性及容错性，以保证机械清扫工作的连续正常运行。
附图说明
图1为本发明光伏板清扫机第一实施例的立体组装示意图。
图2为图1所示光伏板清扫机的分解图，其中控制箱处于打开状态。
图3为图2所示光伏板清扫机去掉一部分部件后的分解图。
图4为图3所示光伏板清扫机去掉另一部分部件后的分解图。
图5为图2所示光伏板清扫机中电控箱的分解图。
图6为图1所示光伏板清扫机由另一视角所示的立体组装示意图。
图7为图6所示光伏板清扫机的分解图，其中控制箱处于打开状态。
图8为图7所示光伏板清扫机去掉一部分部件后的分解图。
图9为图8所示光伏板清扫机去掉另一部分部件后的分解图。
图10为图1所示光伏板清扫机安装于一光伏板组件上的示意图。
图11为图10的倒视图。
图12为图10的侧视图。
图13为本发明光伏板清扫机第二实施例的结构结构图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种光伏板清扫机，如图1至图12所示，在本发明的第一实施例中，光伏板清扫机1用于安装在光伏板组件2上(参见图10至12)以对光伏板组件2上的光伏板(图中未示出)进行清洁。所述光伏板清扫机1包括安装架10、滚刷11、传动轴12、第一电机13、第二电机14、第三电机15、控制箱16及罩盖17。所述滚刷11可转动地安装在所述安装架10上以对光伏板组件2上的光伏板进行清洁，所述第一电机13与所述滚刷11的一端相连接以驱动所述滚刷11旋转。所述传动轴12可转动地安装在所述安装架10上并与所述滚刷11呈并排设置，所述传动轴12的两端各连接有用于与光伏板组件2的上表面滚动接触的一个第一传动轮18，所述安装架10的两端对应所述第一传动轮18分别设有用于与光伏板组件2的上表面滚动接触的第二传动轮19，所述第二电机14与所述第一传动轮18或第二传动轮19连接以驱动其转动，所述安装架10的两端还设有用于与光伏板组件2相对的两端面滚动接触的越障轮20和辅助行走轮21，所述第三电机15通过离合器22与所述越障轮20传动连接，所述控制箱16安装在所述安装架10上，所述罩盖17罩设于所述安装架10上。
上述光伏板清扫机1，通过设置第二电机14来驱动第一传动轮18或第二传动轮19转动，并设置第三电机15来驱动越障轮20转动，在遇到光伏板之间有间隔以及高度方向有落差时，越障轮20可通过第三电机15驱动进行越障，需要越障时，可以通过控制离合器22合拢，并启动第三电机15把驱动力传递给越障轮20强制越障轮20滚动并行走，直至越过障碍。因此，光伏板清扫机1具有较好的稳定性、可靠性及容错性，以保证机械清扫工作的连续正常运行。
参见图10至图12，光伏板组件2通常会采用支架进行倾斜摆放以迎着太阳光照射。在此种情况下，安装光伏板清扫机1于光伏板组件2时，将设有越障轮20朝上以使越障轮20挂于光伏板组件2的上端面，而辅助行走轮21而与光伏板组件2的下端面滚动接触，这样有利于越障轮20在遇到光伏板之间有间隔以及高度方向有落差时越过障碍。
在本实施例中，作为进一步改进，所述光伏板清扫机1还包括弹性组件23，所述辅助行走轮21的数量为两个，所述两个辅助行走轮21通过所述弹性组件23安装在所述安装架10上，以与光伏板组件2的端面轨道保持弹性接触，这样能够起到纠偏作用，即若发生两端轨道摩擦不均或轨道结构导致光伏板清扫机1的一端能行走而另一端遇到较大阻力不能行走时，所述两个辅助行走轮21能依靠与光伏板组件2的端面的两个着力点的受力自动纠正光伏板清扫机1的倾斜程度，使之能继续行走。原理是偏斜时，一个辅助行走轮21通过弹性组件23越压越紧，光伏板组件2的端面轨道对该辅助行走轮21的反抗力也就越来越大，而另一个辅助行走轮21的受力则会趋缓，依据力平衡原理，此两个被弹性组件23顶着的辅助行走轮21受力会自行调整直至趋于相等为止。
具体地，在本实施例中，所述弹性组件23为板簧，所述板簧的中部与所述安装架10相连接，所述两个辅助行走轮21分别可转动地安装在所述板簧的两端。在其实实施例中，也可以采用其它结构形式的弹性组件，只要弹性组件能够保证一个辅助行走轮21的受压力增大时则另一个辅助行走轮21的受压相应减小即可。
在本实施例中，所述越障轮20的数量为两个，所述两个越障轮20分别连接有链轮201以通过链传动，所述第三电机15通过离合器22与所述两个越障轮20的其中一个传动连接。在其它实施例中，所述两个越障轮20之间也可以采用其它已知的传动方式进行传动连接。
所述第二电机14与所述第一传动轮18相连接。所述第一传动轮18和第二传动轮19分别连接有链轮181、191以通过链传动。在其它实施例中，所述第一传动轮18和第二传动轮19之间也可以采用其它已知的传动方式进行传动连接。
在本实施例中，离合器22采用电磁离合器，包括转子221和离合片222。所述控制箱16包括箱体161、设于所述箱体161内的控制器162、电池163和电磁阀164。所述电磁阀164用于对电磁离合器进行控制。
进一步地，所述安装架10的相对两侧各设有一个限位开关101。光伏板组件2的两侧则会对应设置有与所述限位开关101配合的限位部，这样，光伏板清扫机1运动到光伏板组件2的两侧边缘时，通过限位开关101触碰到限位部，能够发出信号以及时停止运行，防止光伏板清扫机1从光伏板组件2上摔落。
作为进一步改进，所述安装架10上对应所述第一传动轮18或第二传动轮19可设置用于与光伏板组件2的下表面滚动接触的限位轮24。光伏板组件2的上表面设置有第一传动轮18和第二传动轮19，而下表面设置有限位轮24，这样可以将光伏板组件2的端部夹设于限位轮24与第一传动轮18和第二传动轮19之间，使得光伏板清扫机1能够在光伏板组件2上稳定运行。
在实用应用时，某此情况下光伏板组件2的光伏板跨度会较大，甚至可能有四米以上，这样就对光伏板清扫机1的刚度要求较高。作为进一步改进，在本实施例中，所述安装架10纵向的中部设有安装板102，所述安装板102上安装有用于与光伏板组件2的上表面滚动接触的辅助传动轮25，以对光伏板清扫机1的中部进行支撑，从而提高光伏板清扫机1运行的稳定性。
所述第一传动轮18及第二传动轮19的旋转方向与所述滚刷11的旋转方向相反。这样能够保证光伏板清扫机1前进时，扫除的灰尘往前推进，不对清扫过的表面造成二次污染。
作为进一步改进，光伏板清扫机1还包括太阳能充电板26，所述太阳能充电板26设于所述罩盖17表面，以用于对所述电池163充电。
如图13所示，在本发明的第二实施例中，在前述第一实施例的基础上，光伏板清扫机1进一步包括清扫刷支架27及清扫刷28，所述清扫刷支架27包括设于所述太阳能充电板26两端的两导柱271及连接于所述两导柱271两端的去程撞板272和回程撞板273，所述两导柱271安装在所述罩盖17上并可沿所述光伏板清扫机1的行进方向相对于所述罩盖17移动。本实施例中，所述两导柱271通过导套274可移动地安装在光伏板清扫机1上。所述清扫刷28的两端连接于所述两导柱271的中部以用于清洁所述太阳能充电板26。此种情况下，光伏板组件2的相对两侧则会设置起点位置挡板201和终点位置挡板202，当光伏板清扫机1行走至终点及回归到起点时，去程撞板272和回程撞板273会分别接触到挡板终点位置挡板202和起点位置挡板201，以驱动清扫刷28对太阳能充电板26的上表面实施一次清扫，完成自洁工作。
本发明并不局限于以上实施方式，在上述实施方式公开的技术内容下，还可以进行各种变化。凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种光伏板清扫机，用于安装在光伏板组件上以对光伏板组件上的光伏板进行清洁，其特征在于，所述光伏板清扫机包括安装架、滚刷、传动轴、第一电机、第二电机、第三电机、控制箱及罩盖，所述滚刷可转动地安装在所述安装架上，所述第一电机与所述滚刷的一端相连接以驱动所述滚刷旋转，所述传动轴可转动地安装在所述安装架上并与所述滚刷呈并排设置，所述传动轴的两端各连接有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的一个第一传动轮，所述安装架的两端对应所述第一传动轮分别设有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的第二传动轮，所述第二电机与所述第一传动轮或第二传动轮连接以驱动其转动，所述安装架的两端还设有用于与光伏板组件相对的两端面滚动接触的越障轮和辅助行走轮，所述第三电机通过离合器与所述越障轮传动连接，所述控制箱安装在所述安装架上，所述罩盖罩设于所述安装架上。
2.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，还包括弹性组件，所述辅助行走轮的数量为两个，所述两个辅助行走轮通过所述弹性组件安装在所述安装架上。
3.如权利要求2所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述弹性组件为板簧，所述板簧的中部与所述安装架相连接，所述两个辅助行走轮分别可转动地安装在所述板簧的两端。
4.如权利要求1至3项中任意一项所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述越障轮的数量为两个，所述两个越障轮分别连接有链轮以通过链传动，所述第三电机通过离合器与所述两个越障轮的其中一个传动连接，所述第一传动轮和第一传动轮上分别连接有链轮以通过链传动。
5.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述安装架的相对两侧各设有一个限位开关。
6.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述安装架上对应所述第一传动轮或第二传动轮设有用于与光伏板组件的下表面滚动接触的限位轮。
7.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述安装架纵向的中部设有安装板，所述安装板上安装有用于与光伏板组件的上表面滚动接触的辅助传动轮。
8.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述第一传动轮及第二传动轮的旋转方向与所述滚刷的旋转方向相反。
9.如权利要求1所述的光伏板清扫机，其特征在于，所述控制箱包括箱体、及设于所述箱体内的控制器、电池和电磁阀，所述光伏板清扫机还包括太阳能充电板，所述太阳能充电板设于所述罩盖表面，以用于对所述电池充电。
10.如权利要求9所述的光伏板清扫机，其特征在于，还包括清扫刷支架及清扫刷，所述清扫刷支架包括设于所述太阳能充电板两端的两导柱及连接于所述两导柱两端的去程撞板和回程撞板，所述两导柱安装在所述罩盖上并可沿所述光伏板清扫机的行进方向相对于所述罩盖移动，所述清扫刷的两端连接于所述两导柱的中部以用于清洁所述太阳能充电板。
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