CN109290242A - 一种太阳能发电板清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能发电板清洁装置，包括箱体、四个桨叶和四个驱动装置，所述桨叶均匀设置在箱体的顶部，所述桨叶与驱动装置一一对应，所述驱动装置设置在箱体内，所述箱体的底端设有清洁机构，所述箱体上设有连接机构，所述清洁机构包括清洁组件和四个支撑组件，所述清洁组件包括驱动单元和两个移动单元，所述驱动单元包括驱动电机、传动轴和清洁杆，所述支撑组件包括气缸、第一活塞和支撑块，所述第一活塞竖向设置，所述箱体的底部套设在第一活塞上，该太阳能发电板清洁装置通过清洁机构实现了清洁的功能，不仅如此，还通过连接机构提高了稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电板清洁装置领域，特别涉及一种太阳能发电板清洁装置。
背景技术
太阳能发电板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，太阳能发电板长期使用后，太阳能发电板表面会形成灰尘堆积，而灰尘会影响太阳能发电板对阳光的吸收率，从而降低发电效率，因此需要通过太阳能发电板清洁装置定期清洁太阳能发电板表面。
现有的太阳能发电板清洁装置在对处于高空中的太阳能发电板进行清洁时，大都采用高压水枪进行清洁，但使用高压水枪需大量的清水，难免造成资源浪费，而且也不利于观察太阳能发电板的清洁程度，不仅如此，若采用人工擦洗的方式进行擦洗时，清洁人员在使用清洁设备在高空中进行清洁时，清洁设备易发生掉落而造成人员受伤的情况，不利于安全作业。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种太阳能发电板清洁装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能发电板清洁装置，包括箱体、四个桨叶和四个驱动装置，所述桨叶均匀设置在箱体的顶部，所述桨叶与驱动装置一一对应，所述驱动装置设置在箱体内，所述箱体的底端设有清洁机构，所述箱体上设有连接机构；
所述清洁机构包括清洁组件和四个支撑组件，所述清洁组件包括驱动单元和两个移动单元，所述驱动单元包括驱动电机、传动轴和清洁杆，所述传动轴竖向设置，所述箱体的底部套设在传动轴，所述驱动电机与传动轴的顶端传动连接，所述驱动电机固定在箱体的内壁上，所述清洁杆水平设置在箱体的下方，所述清洁杆的中端固定在传动轴的底端，两个移动单元分别设置在清洁杆的两端，所述支撑组件与桨叶一一对应；
所述支撑组件包括气缸、第一活塞和支撑块，所述第一活塞竖向设置，所述箱体的底部套设在第一活塞上，所述气缸套设在第一活塞的顶端，所述支撑块固定在第一活塞的底端，所述气缸固定在箱体的内壁上，所述箱体的底部设有凹口，所述凹口与支撑块正对设置，所述支撑块与凹口匹配；
所述连接机构包括动力组件和两个连接组件，所述动力组件包括动力电机、驱动锥齿轮、从动锥齿轮、动力轴和两个固定块，所述动力轴水平设置在箱体内，所述从动锥齿轮套设在动力轴上，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述动力电机与驱动锥齿轮传动连接，所述动力电机固定在箱体的内壁上，所述从动锥齿轮设置在两个固定块之间，所述固定块套设在动力轴上，所述固定块固定在箱体的内壁上，两个连接组件分别设置在动力轴的两端。
作为优选，为了提高清洁范围，所述移动单元包括清洁块、移动杆、第一弹簧、限位块和连接块，所述清洁杆上设有滑槽，所述移动杆水平设置在滑槽内，所述连接块固定在移动杆的一端，所述清洁块固定在移动杆的另一端，所述连接块设置在滑槽内，所述清洁块与清洁杆抵靠，所述限位块设置在清洁块和连接块之间，所述限位块固定在滑槽的内壁上，所述限位块套设在移动杆上，所述限位块通过第一弹簧与连接块连接，所述第一弹簧套设在移动杆上。
作为优选，为了实现智能化，所述箱体内设有PLC和天线，所述清洁块的远离清洁杆的一侧设有接触式传感器，所述天线、驱动电机、动力电机、气缸、驱动装置和接触式传感器均与PLC电连接。
作为优选，为了提高牢固度，所述连接组件包括传动单元、升降单元和辅助单元，所述传动单元包括第一丝杆、移动管和传动板，所述第一丝杆与动力轴同轴设置，所述第一丝杆与动力轴固定连接，所述移动管与第一丝杆同轴设置，所述箱体的一侧套设在移动管上，所述移动管的一端套设在第一丝杆上，所述传动板竖向固定在移动管的另一端，所述移动管的与第一丝杆的连接处设有与第一丝杆匹配的螺纹，所述传动板与箱体的一侧贴合。
作为优选，为了便于夹紧太阳能发电板，所述升降单元包括升降电机、第二丝杆、升降板、竖杆和挡块，所述第二丝杆和竖杆均竖向设置，所述竖杆的顶端固定在传动板的底部，所述挡块固定在竖杆的底端，所述升降板套设在竖杆上，所述升降板套设在第二丝杆上，所述升降板的与第二丝杆的连接处设有与第二丝杆匹配的螺纹，所述升降电机与第二丝杆的顶端传动连接，所述升降电机固定在传动板的远离箱体的一侧，所述辅助单元设置在升降板上，所述升降单元设置在竖杆的远离第二丝杆的一侧，所述升降电机与PLC电连接。
作为优选，为了提高紧固效果，所述辅助单元包括吸盘、连接管、第二活塞、磁性板和两个执行单元，所述连接管竖向设置，所述升降板套设在连接管上，所述吸盘设置在连接管的顶端，所述连接管套设在活塞的顶端，所述磁性板水平固定在活塞的底端，两个执行单元分别设置在连接管的两侧。
作为优选，为了实现第二活塞移动的功能，所述执行单元包括电磁铁、第二弹簧和支架，所述支架竖向设置，所述支架的顶端固定在升降板的底部，所述电磁铁固定在支架的底端，所述磁性板套设在支架上，所述磁性板通过第二弹簧与电磁铁连接，所述第二弹簧套设在支架上，所述电磁铁与PLC电连接。
作为优选，为了提高支撑块的缓冲效果，所述支撑块的制作材料为橡胶。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
作为优选，为了减小传动轴与箱体之间的摩擦力，所述传动轴上涂有润滑油。
本发明的有益效果是，该太阳能发电板清洁装置通过清洁机构实现了清洁的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构机构无需使用清水，成本更低，不仅如此，还通过连接机构提高了稳定性，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的太阳能发电板清洁装置的结构示意图；
图2是本发明的太阳能发电板清洁装置的剖视图；
图3是本发明的太阳能发电板清洁装置的清洁组件的结构示意图；
图4是本发明的太阳能发电板清洁装置的支撑组件的结构示意图；
图5是本发明的太阳能发电板清洁装置的动力组件的结构示意图；
图6是图2的A部放大图；
图中：1.箱体，2.桨叶，3.驱动电机，4.传动轴，5.清洁杆，6.气缸，7.第一活塞，8.支撑块，9.动力电机，10.驱动锥齿轮，11.从动锥齿轮，12.动力轴，13.固定块，14.清洁块，15.移动杆，16.第一弹簧，17.限位块，18.连接块，19.接触式传感器，20.第一丝杆，21.移动管，22.传动板，23.升降电机，24.第二丝杆，25.升降板，26.竖杆，27.挡块，28.吸盘，29.连接管，30.第二活塞，31.磁性板，32.电磁铁，33.第二弹簧，34.支架。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种太阳能发电板清洁装置，包括箱体1、四个桨叶2和四个驱动装置，所述桨叶2均匀设置在箱体1的顶部，所述桨叶2与驱动装置一一对应，所述驱动装置设置在箱体1内，所述箱体1的底端设有清洁机构，所述箱体1上设有连接机构；
通过驱动装置运行，使桨叶2转动，从而使箱体1实现在空中飞行的功能，便于该设备移动至太阳能发电板上，该太阳能发电板清洁装置通过清洁机构实现了清洁的功能，还通过连接机构提高了稳定性。
如图3所示，所述清洁机构包括清洁组件和四个支撑组件，所述清洁组件包括驱动单元和两个移动单元，所述驱动单元包括驱动电机3、传动轴4和清洁杆5，所述传动轴4竖向设置，所述箱体1的底部套设在传动轴4，所述驱动电机3与传动轴4的顶端传动连接，所述驱动电机3固定在箱体1的内壁上，所述清洁杆5水平设置在箱体1的下方，所述清洁杆5的中端固定在传动轴4的底端，两个移动单元分别设置在清洁杆5的两端，所述支撑组件与桨叶2一一对应；
驱动电机3运行，使传动轴4带动清洁杆5在太阳能板发电板的表面转动，从而实现了清洁的功能。
如图4所示，所述支撑组件包括气缸6、第一活塞7和支撑块8，所述第一活塞7竖向设置，所述箱体1的底部套设在第一活塞7上，所述气缸6套设在第一活塞7的顶端，所述支撑块8固定在第一活塞7的底端，所述气缸6固定在箱体1的内壁上，所述箱体1的底部设有凹口，所述凹口与支撑块8正对设置，所述支撑块8与凹口匹配；
当该设备移动至太阳能发电板上，通过支撑块8支撑该设备，随后通过连接机构与太阳能发电板之间形成相对固定的位置关系后，气缸6运行，使第一活塞7带动支撑块8向上移动至凹口内，避免移动单元运行与支撑块8相撞。
如图5所示，所述连接机构包括动力组件和两个连接组件，所述动力组件包括动力电机9、驱动锥齿轮10、从动锥齿轮11、动力轴12和两个固定块13，所述动力轴12水平设置在箱体1内，所述从动锥齿轮11套设在动力轴12上，所述驱动锥齿轮10与从动锥齿轮11啮合，所述动力电机9与驱动锥齿轮10传动连接，所述动力电机9固定在箱体1的内壁上，所述从动锥齿轮11设置在两个固定块13之间，所述固定块13套设在动力轴12上，所述固定块13固定在箱体1的内壁上，两个连接组件分别设置在动力轴12的两端。
该设备还未移动至太阳能发电板上前，动力电机9运行，使驱动锥齿轮10带动从动锥齿轮11转动，从而使动力轴12转动，通过动力轴12的转动使连接组件运行，实现了驱动连接组件运行的功能。
作为优选，为了提高清洁范围，所述移动单元包括清洁块14、移动杆15、第一弹簧16、限位块17和连接块18，所述清洁杆5上设有滑槽，所述移动杆15水平设置在滑槽内，所述连接块18固定在移动杆15的一端，所述清洁块14固定在移动杆15的另一端，所述连接块18设置在滑槽内，所述清洁块14与清洁杆5抵靠，所述限位块17设置在清洁块14和连接块18之间，所述限位块17固定在滑槽的内壁上，所述限位块17套设在移动杆15上，所述限位块17通过第一弹簧16与连接块18连接，所述第一弹簧16套设在移动杆15上，通过清洁杆5的转动，使清洁块14在离心力的作用下向远离清洁杆5方向移动，通过清洁杆5转速的增加，提高清洁块14移动的距离，从而提高了清洁范围。
作为优选，为了实现智能化，所述箱体1内设有PLC和天线，所述清洁块14的远离清洁杆5的一侧设有接触式传感器19，所述天线、驱动电机3、动力电机9、气缸6、驱动装置和接触式传感器19均与PLC电连接，使用者通过操作无线通讯设备发出信号，天线接收信号后给PLC发出信号，PLC控制动力电机9、气缸6和驱动装置运行，PLC还控制驱动电机3在运行的过程中逐渐增大转速，使接触式传感器19与太阳能发电板分离，当接触式传感器19检测不到信号达到一定的设定时间后，PLC控制驱动电机3停止转动，实现了智能化。
作为优选，为了提高牢固度，所述连接组件包括传动单元、升降单元和辅助单元，所述传动单元包括第一丝杆20、移动管21和传动板22，所述第一丝杆20与动力轴12同轴设置，所述第一丝杆20与动力轴12固定连接，所述移动管21与第一丝杆20同轴设置，所述箱体1的一侧套设在移动管21上，所述移动管21的一端套设在第一丝杆20上，所述传动板22竖向固定在移动管21的另一端，所述移动管21的与第一丝杆20的连接处设有与第一丝杆20匹配的螺纹，所述传动板22与箱体1的一侧贴合，通过动力轴12的转动使第一丝杆20转动，从而使移动管21在第一丝杆20上向远离动力轴12方向转动，移动管21的移动通过传动板22带动升降单元和辅助单元运行，从而提高了该设备与太阳能发电板连接的牢固度。
作为优选，为了便于夹紧太阳能发电板，所述升降单元包括升降电机23、第二丝杆24、升降板25、竖杆26和挡块27，所述第二丝杆24和竖杆26均竖向设置，所述竖杆26的顶端固定在传动板22的底部，所述挡块27固定在竖杆26的底端，所述升降板25套设在竖杆26上，所述升降板25套设在第二丝杆24上，所述升降板25的与第二丝杆24的连接处设有与第二丝杆24匹配的螺纹，所述升降电机23与第二丝杆24的顶端传动连接，所述升降电机23固定在传动板22的远离箱体1的一侧，所述辅助单元设置在升降板25上，所述升降单元设置在竖杆26的远离第二丝杆24的一侧，所述升降电机23与PLC电连接，PLC控制升降电机23运行，从而使第二丝杆24转动，带动升降板25向上移动，便于升降板25通过辅助单元夹紧太阳能发电板。
如图6所示，所述辅助单元包括吸盘28、连接管29、第二活塞30、磁性板31和两个执行单元，所述连接管29竖向设置，所述升降板25套设在连接管29上，所述吸盘28设置在连接管29的顶端，所述连接管29套设在活塞的顶端，所述磁性板31水平固定在活塞的底端，两个执行单元分别设置在连接管29的两侧，通过升降板25的上升，使吸盘28与太阳能发电板的底部贴合，通过执行单元运行，使第二活塞30在连接管29内向下移动，从而使吸盘28在气压的作用下吸紧太阳能发电板，提高了该设备运行时的稳定性。
作为优选，为了实现第二活塞30移动的功能，所述执行单元包括电磁铁32、第二弹簧33和支架34，所述支架34竖向设置，所述支架34的顶端固定在升降板25的底部，所述电磁铁32固定在支架34的底端，所述磁性板31套设在支架34上，所述磁性板31通过第二弹簧33与电磁铁32连接，所述第二弹簧33套设在支架34上，所述电磁铁32与PLC电连接，通过PLC控制电磁铁32通电，使磁性板31与电磁铁32之间产生相互吸引的作用力，从而使磁性板31带动第二活塞30向下移动，实现了第二活塞30移动的功能。
作为优选，为了提高支撑块8的缓冲效果，所述支撑块8的制作材料为橡胶，橡胶质地柔软，可以提高支撑块8的缓冲效果，避免支撑块8与太阳能发电板接触时损坏太阳能发电板。
作为优选，为了提高驱动电机3的驱动力，所述驱动电机3为伺服电机，伺服电机具有驱动力强的特点，提高了驱动电机3的驱动力。
作为优选，为了减小传动轴4与箱体1之间的摩擦力，所述传动轴4上涂有润滑油，润滑油具有润滑的功能，可以减小传动轴4与箱体1之间的摩擦力，提高传动轴4转动的流畅性。
该太阳能发电板清洁装置通过清洁机构实现了清洁的功能，还通过连接机构提高了稳定性。
与现有技术相比，该太阳能发电板清洁装置通过清洁机构实现了清洁的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构无需使用清水，成本更低，不仅如此，还通过连接机构提高了稳定性，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种太阳能发电板清洁装置，包括箱体(1)、四个桨叶(2)和四个驱动装置，所述桨叶(2)均匀设置在箱体(1)的顶部，所述桨叶(2)与驱动装置一一对应，所述驱动装置设置在箱体(1)内，其特征在于，所述箱体(1)的底端设有清洁机构，所述箱体(1)上设有连接机构；
所述清洁机构包括清洁组件和四个支撑组件，所述清洁组件包括驱动单元和两个移动单元，所述驱动单元包括驱动电机(3)、传动轴(4)和清洁杆(5)，所述传动轴(4)竖向设置，所述箱体(1)的底部套设在传动轴(4)，所述驱动电机(3)与传动轴(4)的顶端传动连接，所述驱动电机(3)固定在箱体(1)的内壁上，所述清洁杆(5)水平设置在箱体(1)的下方，所述清洁杆(5)的中端固定在传动轴(4)的底端，两个移动单元分别设置在清洁杆(5)的两端，所述支撑组件与桨叶(2)一一对应；
所述支撑组件包括气缸(6)、第一活塞(7)和支撑块(8)，所述第一活塞(7)竖向设置，所述箱体(1)的底部套设在第一活塞(7)上，所述气缸(6)套设在第一活塞(7)的顶端，所述支撑块(8)固定在第一活塞(7)的底端，所述气缸(6)固定在箱体(1)的内壁上，所述箱体(1)的底部设有凹口，所述凹口与支撑块(8)正对设置，所述支撑块(8)与凹口匹配；
所述连接机构包括动力组件和两个连接组件，所述动力组件包括动力电机(9)、驱动锥齿轮(10)、从动锥齿轮(11)、动力轴(12)和两个固定块(13)，所述动力轴(12)水平设置在箱体(1)内，所述从动锥齿轮(11)套设在动力轴(12)上，所述驱动锥齿轮(10)与从动锥齿轮(11)啮合，所述动力电机(9)与驱动锥齿轮(10)传动连接，所述动力电机(9)固定在箱体(1)的内壁上，所述从动锥齿轮(11)设置在两个固定块(13)之间，所述固定块(13)套设在动力轴(12)上，所述固定块(13)固定在箱体(1)的内壁上，两个连接组件分别设置在动力轴(12)的两端。
2.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述移动单元包括清洁块(14)、移动杆(15)、第一弹簧(16)、限位块(17)和连接块(18)，所述清洁杆(5)上设有滑槽，所述移动杆(15)水平设置在滑槽内，所述连接块(18)固定在移动杆(15)的一端，所述清洁块(14)固定在移动杆(15)的另一端，所述连接块(18)设置在滑槽内，所述清洁块(14)与清洁杆(5)抵靠，所述限位块(17)设置在清洁块(14)和连接块(18)之间，所述限位块(17)固定在滑槽的内壁上，所述限位块(17)套设在移动杆(15)上，所述限位块(17)通过第一弹簧(16)与连接块(18)连接，所述第一弹簧(16)套设在移动杆(15)上。
3.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述箱体(1)内设有PLC和天线，所述清洁块(14)的远离清洁杆(5)的一侧设有接触式传感器(19)，所述天线、驱动电机(3)、动力电机(9)、气缸(6)、驱动装置和接触式传感器(19)均与PLC电连接。
4.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述连接组件包括传动单元、升降单元和辅助单元，所述传动单元包括第一丝杆(20)、移动管(21)和传动板(22)，所述第一丝杆(20)与动力轴(12)同轴设置，所述第一丝杆(20)与动力轴(12)固定连接，所述移动管(21)与第一丝杆(20)同轴设置，所述箱体(1)的一侧套设在移动管(21)上，所述移动管(21)的一端套设在第一丝杆(20)上，所述传动板(22)竖向固定在移动管(21)的另一端，所述移动管(21)的与第一丝杆(20)的连接处设有与第一丝杆(20)匹配的螺纹，所述传动板(22)与箱体(1)的一侧贴合。
5.如权利要求4所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述升降单元包括升降电机(23)、第二丝杆(24)、升降板(25)、竖杆(26)和挡块(27)，所述第二丝杆(24)和竖杆(26)均竖向设置，所述竖杆(26)的顶端固定在传动板(22)的底部，所述挡块(27)固定在竖杆(26)的底端，所述升降板(25)套设在竖杆(26)上，所述升降板(25)套设在第二丝杆(24)上，所述升降板(25)的与第二丝杆(24)的连接处设有与第二丝杆(24)匹配的螺纹，所述升降电机(23)与第二丝杆(24)的顶端传动连接，所述升降电机(23)固定在传动板(22)的远离箱体(1)的一侧，所述辅助单元设置在升降板(25)上，所述升降单元设置在竖杆(26)的远离第二丝杆(24)的一侧，所述升降电机(23)与PLC电连接。
6.如权利要求4所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述辅助单元包括吸盘(28)、连接管(29)、第二活塞(30)、磁性板(31)和两个执行单元，所述连接管(29)竖向设置，所述升降板(25)套设在连接管(29)上，所述吸盘(28)设置在连接管(29)的顶端，所述连接管(29)套设在活塞的顶端，所述磁性板(31)水平固定在活塞的底端，两个执行单元分别设置在连接管(29)的两侧。
7.如权利要求6所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述执行单元包括电磁铁(32)、第二弹簧(33)和支架(34)，所述支架(34)竖向设置，所述支架(34)的顶端固定在升降板(25)的底部，所述电磁铁(32)固定在支架(34)的底端，所述磁性板(31)套设在支架(34)上，所述磁性板(31)通过第二弹簧(33)与电磁铁(32)连接，所述第二弹簧(33)套设在支架(34)上，所述电磁铁(32)与PLC电连接。
8.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述支撑块(8)的制作材料为橡胶。
9.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述驱动电机(3)为伺服电机。
10.如权利要求1所述的太阳能发电板清洁装置，其特征在于，所述传动轴(4)上涂有润滑油。
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