CN109622540A - 一种太阳能电池板清洁机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池板清洁机器人，属于新能源技术领域，包括整机本体、驱动组件与清扫组件，驱动组件对称固定在整机本体的底端，驱动组件包括履带与驱动电机，驱动电机通过螺栓固定在整机本体的内部，履带的一端套接在驱动电机的输出轴上，驱动组件的一侧设有清扫组件，清扫组件包括滚刷电机、传动带与旋转杆，该设备内部设有驱动组件，驱动组件在运行时驱动电机会运行，驱动电机带动履带运行，履带使得整机本体在光伏面板上行走，履带的结构能够使得整机本体在运动的过程中保持自身的平稳运行，同时整机本体的底端增设的万向轮能够提升整机本体的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源领域，特别涉及一种太阳能电池板清洁机器人。
背景技术
太阳能面板是指利用半导体材料在光照条件下发生的光生伏特效应，将太阳能直接转换为电能的器件，是诸多太阳能利用方式中最直接的一种，目前大多数材料为硅。有太阳光的地方就能发电，因此太阳能光伏发电适用于从大型发电站到小型便携式充电器等多种场合。然而尽管太阳能的储量非常大，但现今人类利用太阳能发制造的电能占全球能源总消耗的比例还相当小，大约只有0.16％。因此，积极发展低价高效的太阳能电池板材料，提高光电转换率，将有利于解决世界能源与环境危机，具有非常大的使用价值和现实意义；
目前的太阳能发电基本使用太阳能光伏面板进行操作，但是光伏面板在使用过程中依旧暴露出一些问题亟待改进，太阳能光伏面板使用过程中暴露在外部环境中，其外表面会粘接大量的灰尘，灰尘附着在玻璃上能够影响光线的穿透，导致光伏面板内部的元器件光照效果不理想，这会导致光伏面板的发电量降低，针对目前的光伏面板所暴露的问题，目前的工作人员所使用的解决办法是动用人力定时的对光伏面板进行清洁，但是这样一来人力成本投入量大，人工成本高昂，针对目前光伏面板清洁过程中所暴露的问题，有必要设计出一种能够清洁太阳能光伏面板的设备对光伏面板进行清洁，同时减少人力投入。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池板清洁机器人，旨在解决人力清洁太阳能光伏面板劳动量大，人力成本高昂的问题。
本发明是这样实现的，一种太阳能电池板清洁机器人，包括整机本体、驱动组件与清扫组件，驱动组件对称固定在整机本体的底端，驱动组件包括履带与驱动电机，驱动电机通过螺栓固定在整机本体的上表面，履带的一端套接在驱动电机的输出轴上，驱动组件的一侧设有清扫组件，清扫组件包括滚刷电机、传动带与旋转杆，滚刷电机通过螺栓固定在整机本体的内部，滚刷电机的输出端上滑动套接有传动带，传动带的另一端滑动套接在旋转杆的外壁，旋转杆的外侧表面均匀设有刷毛。
优选的，所述驱动组件还包括从动滚轮，履带的另一端套接在从动滚轮的外壁，从动滚轮通过转杆安装在整机本体的内部，履带的底端贯穿整机本体的底面。
优选的，所述清扫组件还包括滚刷辅助驱动轮，滚刷辅助驱动轮对称设在旋转杆的两端，旋转杆的两端贯穿整机本体的侧壁，滚刷辅助驱动轮设在旋转杆的外部。
优选的，所述整机本体的内部设有吹扫组件，吹扫组件包括风机、导气管道，风机通过螺栓设在整机本体的内壁，风机的外侧设有环形密封套，环形密封套的侧面连接有导气管道，导气管道的另一侧贯穿整机本体侧壁。
优选的，所述整机本体的内部通过螺栓设有PCB板，PCB板的一侧设有电源。
优选的，所述整机本体的底面开设有能够容纳旋转杆放置的凹槽，旋转杆的两端通过轴承与支架固定在整机本体的底面，旋转杆的侧面开设有条形通槽，条形凹槽内部与导气管道的内部相连通。
优选的，所述整机本体的底端通过转轴设有万向轮。
优选的，所述整机本体的底端外缘处均匀设有传感器。
优选的，所述整机本体的顶端设有防护滤网，防护滤网的底端外表面均匀设有螺纹圈，防护滤网的一端通过螺纹圈与整机本体旋合连接。
优选的，滚刷电机、驱动电机、电源、风机、PCB板、传感器通过电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该设备内部设有驱动组件，驱动组件在运行时驱动电机会运行，驱动电机带动履带运行，履带使得整机本体在光伏面板上行走，履带的结构能够使得整机本体在运动的过程中保持自身的平稳运行，同时整机本体的底端增设的万向轮能够提升整机本体的稳定性。
2、整机本体底端增设有旋转杆，旋转杆通过滚刷电机与传动带驱动，旋转杆的外侧表面均匀设有刷毛，刷毛能够对光伏面板的外侧表面进行清洁，在旋转杆旋转的过程中滚刷辅助驱动轮提升旋转杆的稳定性，使得旋转杆与光伏面板高度保持一致，便于对光伏面板的清洁。
3、整机本体的内部增设有风机，风机在运行过程中将空气吹进导气管道，空气经过导气管道到达旋转杆，并对旋转杆进行吹扫，减少刷毛上粘接的灰尘，同时将带有灰尘的空气吹走，减少光伏面板的灰尘附着量。
4、风机的上方增设有防护滤网，防护滤网内部的防护网能对空气进行过滤，减少风机与导气管道内部的灰尘残留量，防护滤网通过螺纹圈啮合固定在整机本体的上表面，工作人员可以旋合防护滤网来取下防护滤网，便于对风机进行清洁。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视剖面结构示意图；
图3为本发明的侧视结构示意图；
图4为本发明的毛刷杆结构示意图；
图5为本发明的底板结构示意图；
图6为本发明的风机截面结构示意图；
图7为本发明的对称整机底板结构示意图；
图8为本发明中的对称整机俯视剖面结构示意图；
图中，1、整机本体；2、旋转杆；3、履带；4、万向轮；5、滚刷辅助驱动轮；6、滚刷电机；7、驱动电机；8、电源；9、风机；10、PCB板；11、传感器；12、传动带；13、刷毛；14、导气管道；15、防护滤网。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种太阳能电池板清洁机器人，包括整机本体1、驱动组件与清扫组件，驱动组件对称固定在整机本体1的底端，驱动组件包括履带3与驱动电机7，驱动电机7通过螺栓固定在整机本体1的上表面，履带3的一端套接在驱动电机7的输出轴上，履带3通过驱动电机7带动运行，履带3在运行的过程中使得整机本体1行走，并且使整机本体1行走时保持平稳，驱动组件的一侧设有清扫组件，清扫组件包括滚刷电机6、传动带12与旋转杆2，滚刷电机6通过螺栓固定在整机本体1的内部，滚刷电机6的输出端上滑动套接有传动带12，传动带12的另一端滑动套接在旋转杆2的外壁，旋转杆2的外侧表面均匀设有刷毛13，本实施方案中，刷毛13在旋转杆2转动的过程中对光伏面板的外侧表面进行接触并对其清洁。
具体的，驱动组件还包括从动滚轮，履带3的另一端套接在从动滚轮的外壁，从动滚轮通过转杆安装在整机本体1的内部，履带3的底端贯穿整机本体1的底面，本实施例中从动滚轮使得履带3的底端与整机本体1底端保持平行，使得设备的结构保持稳定。
具体的，清扫组件还包括滚刷辅助驱动轮5，滚刷辅助驱动轮5对称设在旋转杆2的两端，旋转杆2的两端贯穿整机本体1的侧壁，滚刷辅助驱动轮5设在旋转杆2的外部，本实施例中滚刷辅助驱动轮5确保旋转杆2在转动过程中与光伏面板保持在一定的高度，使得刷毛13更好的动作。
具体的，整机本体1的内部设有吹扫组件，吹扫组件包括风机9、导气管道14，风机9通过螺栓设在整机本体1的内壁，风机9的外侧设有环形密封套，环形密封套的侧面连接有导气管道14，导气管道14的另一侧贯穿整机本体1侧壁，本实施例中导气管道14使得气流更好的流通到旋转杆2处，并对旋转杆2以及刷毛13进行吹扫与清洁，使得旋转杆2以及刷毛13更好的动作。
具体的，整机本体1的内部通过螺栓设有PCB板10，PCB板10的一侧设有电源8，本实施例中电源8为可充电电源，能够对整机本体1内部的设备进行供电。
具体的，整机本体1的底面开设有能够容纳旋转杆2放置的凹槽，旋转杆2的两端通过轴承与支架固定在整机本体1的底面，旋转杆2的侧面开设有条形通槽，条形凹槽内部与导气管道14的内部相连通。
具体的，整机本体1的底端通过转轴设有万向轮4，整机本体1的底端外缘处均匀设有传感器11，本实施例中传感器11设在整机本体1的底端外缘处，能够对周围的环境进行感应，避免整机本体1从光伏面板上坠落。
具体的，整机本体1的顶端设有防护滤网15，防护滤网15的底端外表面均匀设有螺纹圈，防护滤网15的一端通过螺纹圈与整机本体1旋合连接，本实施例中防护滤网15为塑料构件，防护滤网15为可拆卸结构，便于工作人员对整机本体1内部的风机9进行清洁。
具体的，滚刷电机6、驱动电机7、电源8、风机9、PCB板10、传感器11通过电性连接，本实施例中电性连接确保设备各个零件正常运行。
实施例2
请参阅图4、图6、图7、图8，本发明提供一种技术方案：一种太阳能电池板清洁机器人，包括整机本体1、驱动组件与清扫组件，驱动组件对称固定在整机本体1的底端，驱动组件包括履带3与驱动电机7，驱动电机7通过螺栓固定在整机本体1的上表面，履带3的一端套接在驱动电机7的输出轴上，履带3通过驱动电机7带动运行，履带3在运行的过程中使得整机本体1行走，并且使整机本体1行走时保持平稳，驱动组件的一侧设有清扫组件，清扫组件包括滚刷电机6、传动带12与旋转杆2，滚刷电机6通过螺栓固定在整机本体1的内部，滚刷电机6的输出端上滑动套接有传动带12，传动带12的另一端滑动套接在旋转杆2的外壁，旋转杆2的外侧表面均匀设有刷毛13，本实施方案中，刷毛13在旋转杆2转动的过程中对光伏面板的外侧表面进行接触并对其清洁。
具体的，驱动组件还包括从动滚轮，履带3的另一端套接在从动滚轮的外壁，从动滚轮通过转杆安装在整机本体1的内部，履带3的底端贯穿整机本体1的底面，本实施例中从动滚轮使得履带3的底端与整机本体1底端保持平行，使得设备的结构保持稳定。
具体的，清扫组件还包括滚刷辅助驱动轮5，滚刷辅助驱动轮5对称设在旋转杆2的两端，旋转杆2的两端贯穿整机本体1的侧壁，滚刷辅助驱动轮5设在旋转杆2的外部，本实施例中滚刷辅助驱动轮5确保旋转杆2在转动过程中与光伏面板保持在一定的高度，使得刷毛13更好的动作。
具体的，整机本体1的内部设有吹扫组件，吹扫组件包括风机9、导气管道14，风机9通过螺栓设在整机本体1的内壁，风机9的外侧设有环形密封套，环形密封套的侧面连接有导气管道14，导气管道14的另一侧贯穿整机本体1侧壁，本实施例中导气管道14使得气流更好的流通到旋转杆2处，并对旋转杆2以及刷毛13进行吹扫与清洁，使得旋转杆2以及刷毛13更好的动作。
具体的，整机本体1的内部通过螺栓设有PCB板10，PCB板10的一侧设有电源8，本实施例中电源8为可充电电源，能够对整机本体1内部的设备进行供电。
具体的，整机本体1的底面开设有能够容纳旋转杆2放置的凹槽，旋转杆2的两端通过轴承与支架固定在整机本体1的底面，旋转杆2的侧面开设有条形通槽，条形凹槽内部与导气管道14的内部相连通。
具体的，整机本体1的底端通过转轴设有万向轮4，整机本体1的底端外缘处均匀设有传感器11，传感器11设在整机本体1的底端外缘处，能够对周围的环境进行感应，避免整机本体1从光伏面板上坠落。
具体的，整机本体1的顶端设有防护滤网15，防护滤网15的底端外表面均匀设有螺纹圈，防护滤网15的一端通过螺纹圈与整机本体1旋合连接，本实施例中的防护滤网15为塑料构件，防护滤网15为可拆卸结构，便于工作人员对整机本体1内部的风机9进行清洁。
具体的，滚刷电机6、驱动电机7、电源8、风机9、PCB板10、传感器11通过电性连接，本实施例中电性连接确保设备各个零件正常运行。
具体的，所述整机本体1的两端以整机本体1呈对称中心中心对称设有两组吹扫组件与清扫组件，本实施例中两组吹扫组件与清扫组件使得整机本体1运行过程中能够更好的对光伏面板进行清洁。
本实施例中滚刷电机6、驱动电机7、电源8、风机9、传感器11为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，滚刷电机6采用深圳市顺昌电机有限公司生产的型号为SCRF-370的滚刷电机，驱动电机7采用深圳市伟力隆电机有限公司生产的型号为WL-16RS050的驱动电机，电源8采用深圳立成安科技有限公司生产的型号为YSN-N12V可充电电源，风机9采用深圳市金胜兰科技有限公司生产的型号为SF12038A2的风机，传感器11采用广东奥迪威传感科技股份有限公司生产的型号为T/R40-10OB01的超声波传感器。
本发明的工作原理及使用流程：设备在使用时将整机本体1放置在太阳能光伏面板的上表面，整机本体1运行过程中驱动电机7启动，驱动电机7运行时通过带动自身输出轴的转动使得履带3转动，履带3在转动时使得整机本体1在光伏面板上行走，整机本体1在行走过程中滚刷电机6会启动并运行，滚刷电机6在运行过程中通过带动自身输出轴的转动使得传动带12运行，传动带12运行时使得旋转杆2转动，旋转杆2在转动过程中使得刷毛13同步转动，刷毛13对光伏面板进行清洁，旋转杆2顶端的滚刷辅助驱动轮5辅助旋转杆2转动，使得旋转杆2侧面的刷毛13更好的对光伏面板进行清洁，设备在使用时风机9会运行，风机9在运行时使得将整机本体1外部的空气泵入导气管道14，空气经过导气管道14到达刷毛13处，对刷毛13以及灰尘进行扫。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：包括整机本体(1)、驱动组件与清扫组件，驱动组件对称固定在整机本体(1)的底端，驱动组件包括履带(3)与驱动电机(7)，所述驱动电机(7)通过螺栓固定在整机本体(1)的内部，所述履带(3)的一端套接在驱动电机(7)的输出轴上，驱动组件的一侧设有清扫组件，清扫组件包括滚刷电机(6)、传动带(12)与旋转杆(2)，所述滚刷电机(6)通过螺栓固定在整机本体(1)的上表面，所述滚刷电机(6)的输出端上滑动套接有传动带(12)，所述传动带(12)的另一端滑动套接在旋转杆(2)的外壁，旋转杆(2)的外侧表面均匀设有刷毛(13)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：驱动组件还包括从动滚轮，所述履带(3)的另一端套接在从动滚轮的外壁，从动滚轮通过转杆安装在整机本体(1)的内部，所述履带(3)的底端贯穿整机本体(1)的底面。
3.根据权利要求1或2所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：清扫组件还包括滚刷辅助驱动轮(5)，滚刷辅助驱动轮(5)对称设在旋转杆(2)的两端，所述旋转杆(2)的两端贯穿整机本体(1)的侧壁，滚刷辅助驱动轮(5)设在旋转杆(2)的外部。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的内部设有吹扫组件，吹扫组件包括风机(9)、导气管道(14)，风机(9)通过螺栓设在整机本体(1)的内壁，风机(9)的外侧设有环形密封套，环形密封套的侧面连接有导气管道(14)，导气管道(14)的另一侧贯穿整机本体(1)侧壁。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的内部通过螺栓设有PCB板(10)，所述PCB板(10)的一侧设有电源(8)。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的底面开设有能够容纳旋转杆(2)放置的凹槽，所述旋转杆(2)的两端通过轴承与支架固定在整机本体(1)的底面，所述旋转杆(2)的侧面开设有条形通槽，条形凹槽内部与导气管道(14)的内部相连通。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的底端通过转轴设有万向轮(4)。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的底端外缘处均匀设有传感器(11)。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述整机本体(1)的顶端设有防护滤网(15)，防护滤网(15)的底端外表面均匀设有螺纹圈，防护滤网(15)的一端通过螺纹圈与整机本体(1)旋合连接。
10.根据权利要求9所述的一种太阳能电池板清洁机器人，其特征在于：所述滚刷电机(6)、驱动电机(7)、电源(8)、风机(9)、PCB板(10)、传感器(11)通过电性连接。
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Application publication date: 20190416 |
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