CN111181483B - 一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置，包括屋顶，所述屋顶上端面右侧固定有两块支架，所述屋顶上端面右侧设有与所述支架固定且用于发电的发电板，所述发电板上侧设有用于清洁所述发电板表面的清洁机构，所述屋顶上端还固定有固定台，所述固定台上端设有受风力驱动且能够带动所述清洁机构工作的传动机构，所述固定台内还设有限制所述传动机构进行动力传输的平移机构，该装置结构简单，操作便捷，利用风能，自动完成对屋顶倾斜的太阳能发电板表面进行清洁，且在清洁时自动完成对表面的喷水，提高清洁效果，自动清洁表面提高了清洁效率，且不需要人工操作，在有风的时候自动完成清洁。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电领域，具体为一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置。
背景技术
小型家用太阳能发电系统是利用太阳能电池板发电，提供给家用电器负载，具有清洁性、永久性等特点；
现有的家用太阳能发电板大多安装在向阳面的屋顶，节省面积的同时便于太阳能发电，但受到天气的影响，容易在太阳能表面积灰，落叶也容易掉落在太阳能发电板的表面，从而影响发电的效率，而需要清理时大多是人工清洁，需要上屋顶，效率低且容易发生危险。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置，克服清洁屋顶表面的太阳能电池板效率低等问题，从而提高效率。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置，包括屋顶，所述屋顶上端面右侧固定有两块支架，所述屋顶上端面右侧设有与所述支架固定且用于发电的发电板，所述发电板上侧设有用于清洁所述发电板表面的清洁机构，所述屋顶上端还固定有固定台，所述固定台上端设有受风力驱动且能够带动所述清洁机构工作的传动机构，所述固定台内还设有限制所述传动机构进行动力传输的平移机构，所述平移机构包括位于所述固定台内的四个传动腔，所述传动腔靠近所述固定台中心的端壁内设有连通所述传动腔的环形腔，所述环形腔内滑动连接有第一环板、第二环板以及第三环板且所述第三环板上固定有一端与所述环形腔靠近所述固定台中心的端壁固定连接的压缩弹簧，所述第一环板上端固定有与所述第三环板固定连接的连接柱，所述第二环板上固定有一端贯穿所述传动腔端壁且位于所述传动腔内的旋转杆，所述位于所述传动腔内的所述旋转杆上固定有支撑杆，所述支撑杆下端固定有实现传动的，所述第三环板内设有开口向下的限制槽，所述环形腔下端壁内设有开口向上且连通所述限制槽的弹簧槽，所述弹簧槽内滑动连接有上端位于所述限制槽内且带有斜面的限位块，所述限位块下端固定有支撑所述限位块的顶出弹簧，所述限位块下端固定有链条，所述第三环板上端远离所述压缩弹簧的端面还固定有连接绳，所述环形腔靠近所述固定台中心的端壁还固定有能够与所述第三环板相斥相吸的电磁铁，所述固定台上端还设有能够拉动所述连接绳的浮力机构。
进一步地，所述清洁机构包括位于所述固定台内且右端壁连通外部的滑动腔，所述滑动腔内滑动连接有滑动块以及连接所述滑动块与所述滑动腔前端壁的滑动弹簧，所述滑动块右端固定有右端位于外部的连接杆，所述连接杆右端固定有倾斜的连接板，所述连接板右端面转动连接有滚动轴，所述滚动轴上固定连接有下端与所述发电板上端面处于同一高度且用于清洁的清洁滚筒，所述滑动腔前后端壁内均设有连通所述滑动腔的滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑动板以及连接所述滑动板与所述滑动槽远离所述滑动腔的端壁的伸缩弹簧，所述滑动板上固定有一端位于所述滑动腔内的顶杆且后侧所述顶杆前端与所述滑动块接触，所述链条下端贯穿弹簧槽下端壁与前侧所述滑动槽上端壁后侧且与所述滑动板固定连接，后侧所述滑动板上固定有四根前端分别贯穿后侧所述滑动板上端壁前侧与所述靠近所述固定台中心的端壁且与所述第三环板固定连接的拉绳。
进一步地，所述清洁机构包括分别固定在所述固定台前后左右端面的四个支撑板，所述固定台上侧设有四个分别贯穿四个所述固定台的转动轴，所述转动轴远离所述固定台的的一端固定有能够被风力驱动转动的转动叶片，所述转动轴靠近所述固定台的一端固定有第一链轮，所述传动腔远离所述固定台中心的端壁转动连接有传动轴，所述传动轴上固定连接有第二链轮且所述传动轴上滑动连接有卷绳轮，所述卷绳轮上缠绕有一端贯穿所述传动腔端壁与所述滑动腔前端壁且与所述滑动块固定连接的绳索，所述第二链轮与所述第一链轮之间通过链条实现传动，所述第二链轮内设有靠近所述卷绳轮的端壁连通所述传动腔的第一限位孔，所述卷绳轮内设有靠近所述第二链轮的端壁连通所述传动腔的第二限位孔，所述传动杆下端靠近所述固定台中心的一端位于所述第二限位孔内且远离所述固定台中心的一端位于所述第一限位孔内。
进一步地，所述浮力机构包括开口向上的蓄水腔，所述蓄水腔内设有浮块，所述连接绳贯穿所述环形腔上端壁远离所述固定台中心的一侧以及所述蓄水腔下端壁且与所述浮块固定连接，所述蓄水腔左端壁内设有能够向所述蓄水腔内注水的进水管道，所述蓄水腔右端壁内设有能从所述蓄水腔内排水且右端贯穿所述固定台右端壁位于外部的排出管道。
进一步地，所述滑动弹簧的弹力大于所述伸缩弹簧的弹力、所述压缩弹簧的弹力以及所述浮块的浮力之和，所述浮块的浮力大于所述压缩弹簧的弹力，所述进水管道的进水量大于所述排出管道的出水量。
本发明的有益效果 ：该装置结构简单，操作便捷，利用风能，自动完成对屋顶倾斜的太阳能发电板表面进行清洁，且在清洁时自动完成对表面的喷水，提高清洁效果，自动清洁表面提高了清洁效率，且不需要人工操作，在有风的时候自动完成清洁。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处结构放大示意图；
图 3 是本发明实施例图1中B-B结构放大示意图；
图 4 是本发明实施例图2中C-C结构放大示意图；
图 5 是本发明实施例图2中D处结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-5所述的一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置，包括屋顶10，所述屋顶10上端面右侧固定有两块支架23，所述屋顶10上端面右侧设有与所述支架23固定且用于发电的发电板22，所述发电板22上侧设有用于清洁所述发电板22表面的清洁机构60，所述屋顶10上端还固定有固定台12，所述固定台12上端设有受风力驱动且能够带动所述清洁机构60工作的传动机构62，所述固定台12内还设有限制所述传动机构62进行动力传输的平移机构63，所述平移机构63包括位于所述固定台12内的四个传动腔46，所述传动腔46靠近所述固定台12中心的端壁内设有连通所述传动腔46的环形腔30，所述环形腔30内滑动连接有第一环板29、第二环板31以及第三环板37且所述第三环板37上固定有一端与所述环形腔30靠近所述固定台12中心的端壁固定连接的压缩弹簧56，所述第一环板29上端固定有与所述第三环板37固定连接的连接柱55，所述第二环板31上固定有一端贯穿所述传动腔46端壁且位于所述传动腔46内的旋转杆41，所述位于所述传动腔46内的所述旋转杆41上固定有支撑杆40，所述支撑杆40下端固定有实现传动的，所述第三环板37内设有开口向下的限制槽35，所述环形腔30下端壁内设有开口向上且连通所述限制槽35的弹簧槽33，所述弹簧槽33内滑动连接有上端位于所述限制槽35内且带有斜面的限位块32，所述限位块32下端固定有支撑所述限位块32的顶出弹簧34，所述限位块32下端固定有链条50，所述第三环板37上端远离所述压缩弹簧56的端面还固定有连接绳54，所述环形腔30靠近所述固定台12中心的端壁还固定有能够与所述第三环板37相斥相吸的电磁铁59，所述固定台12上端还设有能够拉动所述连接绳54的浮力机构61。
有益地，所述清洁机构60包括位于所述固定台12内且右端壁连通外部的滑动腔48，所述滑动腔48内滑动连接有滑动块24以及连接所述滑动块24与所述滑动腔48前端壁的滑动弹簧47，所述滑动块24右端固定有右端位于外部的连接杆17，所述连接杆17右端固定有倾斜的连接板19，所述连接板19右端面转动连接有滚动轴20，所述滚动轴20上固定连接有下端与所述发电板22上端面处于同一高度且用于清洁的清洁滚筒21，所述滑动腔48前后端壁内均设有连通所述滑动腔48的滑动槽52，所述滑动槽52内滑动连接有滑动板51以及连接所述滑动板51与所述滑动槽52远离所述滑动腔48的端壁的伸缩弹簧53，所述滑动板51上固定有一端位于所述滑动腔48内的顶杆49且后侧所述顶杆49前端与所述滑动块24接触，所述链条50下端贯穿弹簧槽33下端壁与前侧所述滑动槽52上端壁后侧且与所述滑动板51固定连接，后侧所述滑动板51上固定有四根前端分别贯穿后侧所述滑动板51上端壁前侧与所述39靠近所述固定台12中心的端壁且与所述第三环板37固定连接的拉绳58。
有益地，所述清洁机构60包括分别固定在所述固定台12前后左右端面的四个支撑板13，所述固定台12上侧设有四个分别贯穿四个所述固定台12的转动轴15，所述转动轴15远离所述固定台12的的一端固定有能够被风力驱动转动的转动叶片14，所述转动轴15靠近所述固定台12的一端固定有第一链轮11，所述传动腔46远离所述固定台12中心的端壁转动连接有传动轴26，所述传动轴26上固定连接有第二链轮27且所述传动轴26上滑动连接有卷绳轮28，所述卷绳轮28上缠绕有一端贯穿所述传动腔46端壁与所述滑动腔48前端壁且与所述滑动块24固定连接的绳索36，所述第二链轮27与所述第一链轮11之间通过链条16实现传动，所述第二链轮27内设有靠近所述卷绳轮28的端壁连通所述传动腔46的第一限位孔25，所述卷绳轮28内设有靠近所述第二链轮27的端壁连通所述传动腔46的第二限位孔38，所述传动杆57下端靠近所述固定台12中心的一端位于所述第二限位孔38内且远离所述固定台12中心的一端位于所述第一限位孔25内。
有益地，所述浮力机构61包括开口向上的蓄水腔43，所述蓄水腔43内设有浮块44，所述连接绳54贯穿所述环形腔30上端壁远离所述固定台12中心的一侧以及所述蓄水腔43下端壁且与所述浮块44固定连接，所述蓄水腔43左端壁内设有能够向所述蓄水腔43内注水的进水管道45，所述蓄水腔43右端壁内设有能从所述蓄水腔43内排水且右端贯穿所述固定台12右端壁位于外部的排出管道42。
有益地，所述滑动弹簧47的弹力大于所述伸缩弹簧53的弹力、所述压缩弹簧56的弹力以及所述浮块44的浮力之和，所述浮块44的浮力大于所述压缩弹簧56的弹力，所述进水管道45的进水量大于所述排出管道42的出水量。
初始状态时，后侧所述伸缩弹簧53处于被压缩的状态，所述传动杆57的两端分别位于所述第一限位孔25与所述第二限位孔38内。
当处于有风天但没有下雨的时候，风吹动任意一个转动叶片14转动，从而带动转动轴15转动，从而带动第一链轮11转动，通过链条16的传动带动第二链轮27转动，从而带动传动杆57与卷绳轮28转动，传动杆57的转动带动支撑杆40与旋转杆41转动，从而带动第二环板31转动，而卷绳轮28的转动卷进绳索36，从而带动滑动块24向前运动且压缩滑动弹簧47；
滑动块24向前运动带动连接杆17与连接板19向前运动，从而带动滚动轴20与清洁滚筒21向前运动，当清洁滚筒21下端与发电板22上端面接触时，由于摩擦使清洁滚筒21发生转动，从而清洁发电板22上端面，防止灰尘沉积影响发电，而在滑动块24向前运动时，后侧的伸缩弹簧53复位带动后侧的滑动板51与顶杆49向前运动，从而使拉绳58变松，由于限位块32的限制，使拉绳58不能被拉长；
在转动叶片14转动时，通过进水管道45向蓄水腔43内自动输送水，但由于限位块32的限制使第三环板37不能移动，从而使浮块44不能上浮，当滑动块24向前运动带动前侧的顶杆49向前运动时，带动前侧的滑动板51向前运动且压缩伸缩弹簧53，从而拉长链条50，从而使限位块32下降且压缩顶出弹簧34，当限位块32上端离开限制槽35内时，浮块44在浮力的作用下上浮，从而使连接绳54被拉伸，从而使第三环板37想着靠近所述传动腔46的方向运动，从而带动连接柱55与第一环板29移动且拉伸压缩弹簧56，第三环板37的移动带动旋转杆41想着远离所述固定台12中心的方向运动，从而带动支撑杆40与传动杆57移动，从而使传动杆57靠近所述卷绳轮28的一端离开第二限位孔38内，此时第二链轮27的转动不能通过传动杆57带动卷绳轮28转动；
此时滑动弹簧47复位带动滑动块24向后运动且拉长绳索36，随着滑动块24向后运动，从而使前侧的顶杆49与滑动板51在前侧的伸缩弹簧53的作用下向后运动，从而放松链条50，从而使限位块32在顶出弹簧34的作用下复位，当滑动块24向后运动带动后侧的顶杆49与滑动板51向后运动且压缩后侧的伸缩弹簧53时，拉绳58被拉伸，从而带动第三环板37向着远离传动腔46的方向运动，从而带动第一环板29、第二环板31/旋转杆41移动，从而使支撑杆40与传动杆57移动，当传动杆57靠近所述卷绳轮28的一端移动且再次进入到第二限位孔38内时，第二链轮27的转动通过传动杆57的传动再次使卷绳轮28转动，从而卷进绳索36，如此，在转动叶片14在风力驱动转动的期间，清洁滚筒21前后滚动完成清洁；
而蓄水腔43内的水通过排出管道42流落到发电板22上表面，从而便于清洁滚筒21滚动清洁；
当风停时，电磁铁59工作与第三环板37相斥，从而强制使第三环板37移动，从而使传动杆57离开第二限位孔38内，从而使滑动弹簧47带动第二链轮27复位，从而避免清洁滚筒21位于发电板22的正上方，从而影响发电。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种家庭小型太阳能发电电板自清洁装置，包括屋顶，其特征在于：所述屋顶上端面右侧固定有两块支架，所述屋顶上端面右侧设有与所述支架固定且用于发电的发电板，所述发电板上侧设有用于清洁所述发电板表面的清洁机构，所述屋顶上端还固定有固定台，所述固定台上端设有受风力驱动且能够带动所述清洁机构工作的传动机构，所述固定台内还设有限制所述传动机构进行动力传输的平移机构，所述平移机构包括位于所述固定台内的四个传动腔，所述传动腔靠近所述固定台中心的端壁内设有连通所述传动腔的环形腔，所述环形腔内滑动连接有第一环板、第二环板以及第三环板且所述第三环板上固定有一端与所述环形腔靠近所述固定台中心的端壁固定连接的压缩弹簧，所述第一环板上端固定有与所述第三环板固定连接的连接柱，所述第二环板上固定有一端贯穿所述传动腔端壁且位于所述传动腔内的旋转杆，所述位于所述传动腔内的所述旋转杆上固定有支撑杆，所述支撑杆下端固定有实现传动的，所述第三环板内设有开口向下的限制槽，所述环形腔下端壁内设有开口向上且连通所述限制槽的弹簧槽，所述弹簧槽内滑动连接有上端位于所述限制槽内且带有斜面的限位块，所述限位块下端固定有支撑所述限位块的顶出弹簧，所述限位块下端固定有链条，所述第三环板上端远离所述压缩弹簧的端面还固定有连接绳，所述环形腔靠近所述固定台中心的端壁还固定有能够与所述第三环板相斥相吸的电磁铁，所述固定台上端还设有能够拉动所述连接绳的浮力机构；所述清洁机构包括位于所述固定台内且右端壁连通外部的滑动腔，所述滑动腔内滑动连接有滑动块以及连接所述滑动块与所述滑动腔前端壁的滑动弹簧，所述滑动块右端固定有右端位于外部的连接杆，所述连接杆右端固定有倾斜的连接板，所述连接板右端面转动连接有滚动轴，所述滚动轴上固定连接有下端与所述发电板上端面处于同一高度且用于清洁的清洁滚筒，所述滑动腔前后端壁内均设有连通所述滑动腔的滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑动板以及连接所述滑动板与所述滑动槽远离所述滑动腔的端壁的伸缩弹簧，所述滑动板上固定有一端位于所述滑动腔内的顶杆且后侧所述顶杆前端与所述滑动块接触，所述链条下端贯穿弹簧槽下端壁与前侧所述滑动槽上端壁后侧且与所述滑动板固定连接，后侧所述滑动板上固定有四根前端分别贯穿后侧所述滑动板上端壁前侧与所述靠近所述固定台中心的端壁且与所述第三环板固定连接的拉绳；所述清洁机构包括分别固定在所述固定台前后左右端面的四个支撑板，所述固定台上侧设有四个分别贯穿四个所述固定台的转动轴，所述转动轴远离所述固定台的的一端固定有能够被风力驱动转动的转动叶片，所述转动轴靠近所述固定台的一端固定有第一链轮，所述传动腔远离所述固定台中心的端壁转动连接有传动轴，所述传动轴上固定连接有第二链轮且所述传动轴上滑动连接有卷绳轮，所述卷绳轮上缠绕有一端贯穿所述传动腔端壁与所述滑动腔前端壁且与所述滑动块固定连接的绳索，所述第二链轮与所述第一链轮之间通过链条实现传动，所述第二链轮内设有靠近所述卷绳轮的端壁连通所述传动腔的第一限位孔，所述卷绳轮内设有靠近所述第二链轮的端壁连通所述传动腔的第二限位孔，所述传动杆下端靠近所述固定台中心的一端位于所述第二限位孔内且远离所述固定台中心的一端位于所述第一限位孔内；所述浮力机构包括开口向上的蓄水腔，所述蓄水腔内设有浮块，所述连接绳贯穿所述环形腔上端壁远离所述固定台中心的一侧以及所述蓄水腔下端壁且与所述浮块固定连接，所述蓄水腔左端壁内设有能够向所述蓄水腔内注水的进水管道，所述蓄水腔右端壁内设有能从所述蓄水腔内排水且右端贯穿所述固定台右端壁位于外部的排出管道；所述滑动弹簧的弹力大于所述伸缩弹簧的弹力、所述压缩弹簧的弹力以及所述浮块的浮力之和，所述浮块的浮力大于所述压缩弹簧的弹力，所述进水管道的进水量大于所述排出管道的出水量。
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