CN111330930B - 一种太阳能板自动清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能板自动清洁装置，包括辊刷轴、固接于所述辊刷轴上的辊刷和相对设置的前、后安装板，所述辊刷轴的前、后端分别转动设置于所述前、后安装板上，所述前、后安装板的下侧分别转动设置有前、后夹紧轮，所述前、后夹紧轮的侧壁分别用于贴紧太阳能板的侧面，所述前、后安装板相对的一侧分别转动设置有前、后移动轮，所述前、后移动轮的侧壁分别贴紧太阳能板的顶面，所述辊刷轴和所述前、后移动轮分别由驱动装置驱动转动。本发明无需导轨即可快速安装于太阳能板上，更加快捷高效。

Description

一种太阳能板自动清洁装置

技术领域

本发明涉及自动清洁装置领域，特别涉及一种太阳能板自动清洁装置。

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迫形式下，太阳能作为一种清洁能源，越来越得到大家的重视与推广，太阳能光伏发电成为全球关注、重点开发的新能源项目。太阳能光伏发电在实际应用中，光伏板作为发电最为重要的单元，其输出功率受阳光光照强度的直接影响，在光伏板使用过程中，由于本身日夜暴露在户外，灰尘及空气中的其他杂质会落在其上，造成光照不足，轻则降低了光伏发电的效率，重则形成热斑，损坏光伏板，导致整体装置无法工作，所以需要经常采用辊刷对太阳能光伏板表面进行清洁，目前的辊刷形式多为将辊刷前后端分别安装在安装板上，并将安装板滑动设置于光伏板上的导轨中，通过安装板在导轨中移动实现辊刷在光伏板面上移动清扫，其中导轨安装较为复杂、成本较高而利用率不高，还会影响太阳能板的日常维护。

由于安装精度问题，多个光伏板之间会存在高度差，而且导轨也存在一定的变形量，这就容易导致辊刷在清洁过程时出现无法接触到光伏板表面的情况，导致清洁效果差，同时，辊刷使用一段时间后会出现藏污纳垢、刷毛变形等问题，需要拆下来进行更换或清理，目前辊刷的拆除过程繁琐，拆装时需要拆装安装板，辊刷数量多时拆卸费时费力，效率很低。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种太阳能板自动清洁装置，无需导轨即可快速安装于太阳能板上，更加快捷高效。

为达到上述目的，本发明公开了一种太阳能板自动清洁装置，包括辊刷轴、固接于所述辊刷轴上的辊刷和相对设置的前、后安装板，所述辊刷轴的前、后端分别转动设置于所述前、后安装板上，所述前、后安装板的下侧分别转动设置有前、后夹紧轮，所述前、后夹紧轮的侧壁分别贴紧太阳能板的侧面，所述前、后安装板相对的一侧分别转动设置有前、后移动轮，所述前、后移动轮的侧壁分别贴紧太阳能板的顶面，所述辊刷轴和所述前、后移动轮分别由驱动装置驱动转动。

优选的，所述前、后安装板上分别转动设置有前、后连接柱，所述辊刷轴的前后端分别连接于所述前、后连接柱从而转动设置于所述前、后安装板上，所述辊刷轴的前端和所述前连接柱分别具有前轴孔和前连接孔，所述前轴孔和所述前连接孔中插装有前插销用于保持同轴，所述辊刷轴的前端于所述前轴孔两侧分别具有第一、第三前凸块，所述前连接柱朝向所述辊刷轴的一端于所述前连接孔两侧分别具有第二、第四前凸块，所述第二、第四前凸块滑动插装于所述第一、第三前凸块之间且相互顶紧，所述辊刷轴的后端和所述后连接柱分别具有后轴孔和后连接孔，所述后轴孔和所述后连接孔中插装有后插销用于保持同轴，所述辊刷轴的后端于所述后轴孔两侧分别具有第一、第三后凸块，所述后连接柱朝向所述辊刷轴的一端于所述后连接孔两侧分别具有第二、第四后凸块，所述第二、第四后凸块滑动插装于所述第一、第三后凸块之间且相互顶紧。

优选的，还包括驱动齿轮、从动齿轮、输出齿轮和摆臂，所述驱动齿轮转动设置于所述前安装板上，所述从动齿轮和所述输出齿轮分别转动设置于所述摆臂上且相互啮合，所述驱动齿轮周侧设置有从动齿轮槽，所述从动齿轮的转轴滑动设置于所述从动齿轮槽内从而与所述驱动齿轮保持啮合，所述前安装板上设置有若干前安装位供所述摆臂以不同角度与所述前安装板固接，使所述输出齿轮与所述驱动齿轮处于不同的间距，所述输出齿轮与所述前连接柱朝向所述前安装板的一端同轴固接，所述驱动齿轮由所述驱动装置驱动转动联动所述从动齿轮、输出齿轮、前连接柱和辊刷轴转动。

优选的，所述后安装板上具有若干后安装位供所述辊刷轴的后端转动连接。

优选的，所述后安装位包括若干后安装孔，所述辊刷轴的后端套装有安装套，所述安装套上具有若干安装套连接孔，所述安装套连接孔对齐所述后安装孔并通过插销或螺钉实现连接。

优选的，所述前安装位包括若干前安装孔，所述摆臂具有若干摆臂连接孔，所述摆臂连接孔对齐所述前安装孔并通过插销或螺钉实现连接。

优选的，所述输出齿轮竖直滑动设置于所述前安装板上。

优选的，所述前安装板上具有竖直设置的输出齿轮槽，所述输出齿轮的转轴滑动设置于所述输出齿轮槽内，所述摆臂的角度改变时所述从动齿轮的转轴沿所述从动齿轮槽滑动且所述输出齿轮的转轴沿所述输出齿轮槽滑动。

优选的，还包括横梁，所述前、后安装板可调间距地固接于所述横梁上。

优选的，还包括防跌落装置，所述防跌落装置包括感应臂、感应轮和感应装置，所述感应臂的一端转动设置于所述前安装板上，所述感应轮转动设置于所述感应臂的另一端，所述感应轮贴紧太阳能板的顶面且位于所述辊刷的周侧，所述感应装置固接于所述前安装板上用于感应所述感应臂是否摆动。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

通过设置前、后移动轮贴紧太阳能板的顶面，使得前、后安装板可以放置于太阳能板顶面并且在太阳能板顶面移动，联动辊刷在太阳能板顶面移动进行清洁，使得清洁装置的安装无需设置滑轨等装置，安装更加快速便捷；

通过设置前、后夹紧轮分别贴近太阳能板的侧面，为前、后安装板的移动进行导向，使前、后安装板在移动过程中保持贴近太阳能板的边缘，确保辊刷能够平稳扫过太阳能板的整个顶面；

通过设置横梁使得前、后安装板的间距可调，从而适应不同宽度的太阳能板和不同长度的辊刷；

通过将前、后移动轮固接于移动转轴的两端，使得前、后移动轮同步转动，前、后安装板的移动更加协调同步；

通过在前、后安装板上转动设置前、后连接柱分别与辊刷轴的前、后端通过插销保持同轴连接，使得只需拔掉插销即可快速地将辊刷轴与前、后连接柱分离，实现辊刷轴的快速拆装；

通过在辊刷轴与连接柱的相接处设置相互顶紧的凸块，使得连接柱转动时联动辊刷轴转动，因此辊刷轴拆装时无需对驱动连接结构进行拆装，更加方便快捷；

通过将从动齿轮和输出齿轮分别转动设置在摆臂上并通过设置从动齿轮槽使从动齿轮与驱动齿轮保持啮合传动，当摆臂以不同角度与前安装板固接时，输出齿轮与驱动齿轮具有不同的间距，与输出齿轮固接的辊刷轴也处于不同高度，使得只需调节摆臂角度即可调节辊刷轴的高度，实现了辊刷轴高度的快捷调节；

通过将输出齿轮竖直滑动连接在前安装板上的输出齿轮槽中，使得摆臂角度变化时输出齿轮为竖直升降滑动，联动辊刷轴的高度变化幅度最大，使得辊刷轴的高度调节幅度更大；

通过设置连接孔和安装孔，并通过插销或螺钉使连接孔和安装孔保持对齐，使得摆臂和安装套的位置可以快速调整固定，从而快速调节辊刷轴的高度。

附图说明

图1为本发明实施例整体结构示意图；

图2为本发明实施例又一整体结构示意图；

图3为前、后连接柱连接结构示意图；

图4为图3中A处放大图；

图5为前、后连接柱又一连接结构示意图；

图6为图5中B处放大图

图7为前安装板连接结构示意图；

图8为后安装板连接结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合图1-图8的附图对本发明作进一步地详细描述。

参照图1、图2所示，一种太阳能板自动清洁装置，包括辊刷轴31、固接于辊刷轴31上的辊刷3和前、后安装板1、2，辊刷轴31的前、后端分别转动设置于前、后安装板1、2上，辊刷轴31由驱动装置驱动转动联动辊刷3在前、后安装板1、2之间转动进行清洁。

前、后安装板1、2分别可调间距地固接于横梁上，前、后安装板1、2个通过螺钉分别锁紧于横梁的任意位置上从而实现间距的调节，本实施例优选设置第一、第二横梁81、82，第一、第二横梁81、82的前端分别固接于前安装板1上，第一、第二横梁81、82的后端分别滑动插装于后安装板2上的通孔中，后安装板2通过角码和螺钉锁紧在第二横梁82的任一位置上实现前、后安装板1、2的间距调节。

前、后安装板1、2的下侧分别转动设置有前、后夹紧轮，前、后夹紧轮包括转动设置于前安装板1下侧的第一、第二前夹紧轮51、52和转动设置于后安装板2下侧的第一、第二后夹紧轮53、54，第一、第二前夹紧轮51、52的侧壁分别贴紧太阳能板的前侧面，第一、第二后夹紧轮53、54的侧壁分别贴紧太阳能板的后侧面，使得前、后安装板1、2保持贴近太阳能板的前、后边缘。

前、后安装板1、2相对的一侧分别转动设置有前、后移动轮，前、后移动轮包括转动设置于前安装板1的第一、第二前移动轮41、42和转动设置于后安装板2的第一、第二后移动轮43、44，第一前、后移动轮41、43分别固接于第一移动转轴45的两端使得第一前、后移动轮41、43同步转动，第二前、后移动轮42、44分别固接于第二移动转轴46的两端使得第二前、后移动轮42、44同步转动，第一、第二前移动轮41、42和第一、第二后移动轮43、44的侧壁分别靠重力贴紧太阳能板的顶面，第一、第二前移动轮41、42由驱动装置驱动转动联动前、后安装板1、2和辊刷3在太阳能板顶面移动实现清扫。

前安装板1上还设置有防跌落装置6，包括第一、第二感应轮61、62、第一、第二感应臂63、64和第一、第二感应装置65、66，第一、第二感应臂63、64的一端转动设置于前安装板1上，第一、第二感应轮61、62分别转动设置于第一、第二感应臂63、64的另一端，第一、第二感应装置65、66分别固接于前安装板1上用于感应第一、第二感应臂63、64是否摆动，第一、第二感应轮61、62位于辊刷3的周侧且贴紧太阳能板的顶面，本实施例优选第一、第二感应轮61、62设置于辊刷3的前后侧且贴紧太阳能板的顶面，当辊刷3移动至太阳能板的前、后边缘时，第一、第二感应轮61、62先于辊刷3离开太阳能板的顶面，第一、第二感应轮61、62失去支撑掉落，联动第一、第二感应臂63、64向下摆动，第一、第二感应装置65、66感应到第一、第二感应臂63、64向下摆动时控制驱动装置停机，使得第一、第二前移动轮41、42不再转动，辊刷3停止移动，从而整个清洁装置从太阳能板顶面移动至掉落。第一、第二感应装置65、66优选采用微动开关，采用悬臂式微动开关时微动开关的感应悬臂作为第一、第二感应臂63、64，采用触碰或顶动式微动开关时微动开关的感应端设置于第一、第二感应臂63、64的摆动轨迹上。

参照图3-图6所示，前、后连接板1、2上分别转动设置有前、后连接柱71、73，辊刷轴31的前、后端分别与前、后连接柱71、73连接从而与前、后安装板1、2转动连接并实现辊刷轴的快速拆装。

辊刷轴31的前端和前连接柱71分别具有前轴孔311和前连接孔715，前轴孔311和前连接孔715中插装有前插销72用于保持同轴，辊刷轴31的前端于前轴孔311两侧分别具有第一、第三前凸块711、713，前连接柱71朝向辊刷轴31的一端于前连接孔715两侧分别具有第二、第四前凸块712、714，第二、第四前凸块712、714滑动插装于第一、第三前凸块711、713之间且侧面相贴顶紧构成圆环。

辊刷轴31的后端和后连接柱73分别具有后轴孔312和后连接孔735，后轴孔312和后连接孔735中插装有后插销74用于保持同轴，辊刷轴31的后端于后轴孔312两侧分别具有第一、第三后凸块731、733，后连接柱73朝向辊刷轴31的一端于后连接孔735两侧分别具有第二、第四后凸块732、734，第二、第四后凸块732、734滑动插装于第一、第三后凸块731、733之间且侧面相贴顶紧构成圆环。

拔出前、后插销72、74并抬起辊刷轴31，此时辊刷轴31前端的第一、第三前凸块711、713沿第二、第四前凸块712、714之间的间隙滑动离开前连接柱71，辊刷轴31后端的第一、第三后凸块731、733沿第二、第四后凸块732、734之间的间隙滑动离开后连接柱73，使得辊刷轴31两端分别与前、后连接柱71、73断开连接，从而实现快速拆装。

参照图7、图8所示，前安装板1包括相贴设置的第一、第二前安装板11、12，第一、第二前安装板11、12之间夹持设置有驱动齿轮16、从动齿轮17和输出齿轮18，从动齿轮17和输出齿轮18分别转动设置于摆臂9上且相互啮合。

驱动齿轮16的两端分别转动设置于第一、第二前安装板11、12上，第一安装板11于驱动齿轮16的周侧设置有从动齿轮槽13，从动齿轮17的转轴171滑动设置于从动齿轮槽13内从而使得从动齿轮17沿从动齿轮槽13滑动的全程都与驱动齿轮16保持啮合，第一前安装板11上设置有若干前安装位供摆臂9以不同角度与前安装板1固接，使输出齿轮18与驱动齿轮16处于不同的间距，输出齿轮18的转轴181与前连接柱71的前端同轴固接，驱动齿轮16由固接于墙安装板1上的驱动装置19驱动转动联动从动齿轮17、输出齿轮18、前连接柱71、辊刷轴31和辊刷3转动。

前安装位包括设置于第一前安装板11若干前安装孔15，摆臂9上具有若干摆臂连接孔91，摆臂连接孔91对齐前安装孔15并通过插销或螺钉实现固接。

第一前安装板11上还竖直设置有输出齿轮槽14，输出齿轮18的转轴181滑动设置于输出齿轮槽14内，使所述输出齿轮18竖直滑动连接于前安装板1上，摆臂9的角度改变时，从动齿轮17的转轴171沿从动齿轮槽13滑动，与此同时输出齿轮18的转轴181沿输出齿轮槽14滑动升降，联动前连接柱71、辊刷轴31和辊刷3升降。

后安装板2上具有若干后安装位供辊刷轴31的后端转动连接，后安装位包括设置于后安装板2上的若干后安装孔21，辊刷轴31的后端套装有安装套22，安装套22上具有若干安装套连接孔221，安装套连接孔221对齐后安装孔21并通过插销或螺钉实现连接。

将插装于摆臂连接孔91和前安装孔15中的插销拔出，同时将插装于安装套连接孔221和后安装孔21中的插销拔出，使得摆臂9可以摆动；

摆动改变摆臂9的角度使摆臂连接孔91对齐另一前安装孔15，并将插销插入使摆臂连接孔91与新的前安装孔15保持对齐，此时前连接柱71、辊刷轴31、辊刷3和安装套22随摆臂9角度的改变同步升降，安装套22上的安装套连接孔221与另一后安装孔21对齐，将插销插入使安装套连接孔221与新的后安装孔21对齐。

在摆臂9改变角度的过程中，从动齿轮17沿从动齿轮槽13滑动并与驱动齿轮16时刻保持啮合，输出齿轮18沿输出齿轮槽14滑动升降，联动前连接柱71、辊刷轴31、辊刷3和安装套22升降，因此只需改变摆臂9的角度即可实现辊刷轴高度的快速调节。

本发明所提及的驱动装置优选采用为电机。

参照图1-图8，本发明实现自动清洁的过程为：

将本清洁装置放置于太阳能板顶面，调节前、后安装板1、2的间距使第一、第二前夹紧轮51、52分别贴紧太阳能板的前侧面、第一、第二后夹紧轮53、54分别贴紧太阳能板的后侧面、第一、第二前移动轮41、42和第一、第二后移动轮43、44分别贴紧太阳能板的顶面，第一、第二前移动轮41、42由电机驱动转动联动装置整体在太阳能板顶面左右移动实现清洁。

当然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项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种太阳能板自动清洁装置，其特征在于，包括辊刷轴、固接于所述辊刷轴上的辊刷和相对设置的前安装板、后安装板，所述辊刷轴的前、后端分别转动设置于所述前、后安装板上，所述前、后安装板的下侧分别转动设置有前、后夹紧轮，所述前、后夹紧轮的侧壁分别用于贴紧太阳能板的侧面，所述前、后安装板相对的一侧分别转动设置有前、后移动轮，所述前、后移动轮的侧壁分别贴紧太阳能板的顶面，所述辊刷轴和所述前、后移动轮分别由驱动装置驱动转动；所述前、后移动轮分别固接于移动转轴的两端；所述前、后安装板上分别转动设置有前、后连接柱，所述辊刷轴的前后端分别连接于所述前、后连接柱从而转动设置于所述前、后安装板上，所述辊刷轴的前端和所述前连接柱分别具有前轴孔和前连接孔，所述前轴孔和所述前连接孔中插装有前插销用于保持同轴，所述辊刷轴的前端于所述前轴孔两侧分别具有第一、第三前凸块，所述前连接柱朝向所述辊刷轴的一端于所述前连接孔两侧分别具有第二、第四前凸块，所述第二、第四前凸块滑动插装于所述第一、第三前凸块之间且相互顶紧，所述辊刷轴的后端和所述后连接柱分别具有后轴孔和后连接孔，所述后轴孔和所述后连接孔中插装有后插销用于保持同轴，所述辊刷轴的后端于所述后轴孔两侧分别具有第一、第三后凸块，所述后连接柱朝向所述辊刷轴的一端于所述后连接孔两侧分别具有第二、第四后凸块，所述第二、第四后凸块滑动插装于所述第一、第三后凸块之间且相互顶紧；还包括驱动齿轮、从动齿轮、输出齿轮和摆臂，所述驱动齿轮转动设置于所述前安装板上，所述从动齿轮和所述输出齿轮分别转动设置于所述摆臂上且相互啮合，所述驱动齿轮周侧设置有从动齿轮槽，所述从动齿轮的转轴滑动设置于所述从动齿轮槽内从而与所述驱动齿轮保持啮合，所述前安装板上设置有若干前安装位供所述摆臂以不同角度与所述前安装板固接，使所述输出齿轮与所述驱动齿轮处于不同的间距，所述输出齿轮与所述前连接柱朝向所述前安装板的一端同轴固接，所述驱动齿轮由所述驱动装置驱动转动联动所述从动齿轮、输出齿轮、前连接柱和辊刷轴转动；所述前安装板上具有竖直设置的输出齿轮槽，所述输出齿轮的转轴滑动设置于所述输出齿轮槽内，所述摆臂的角度改变时所述从动齿轮的转轴沿所述从动齿轮槽滑动且所述输出齿轮的转轴沿所述输出齿轮槽滑动。

2.根据权利要求1所述的太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述后安装板上具有若干后安装位供所述辊刷轴的后端转动连接。

3.根据权利要求2所述的太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述后安装位包括若干后安装孔，所述辊刷轴的后端套装有安装套，所述安装套上具有若干安装套连接孔，所述安装套连接孔对齐所述后安装孔并通过插销或螺钉实现连接。

4.根据权利要求1所述的太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述前安装位包括若干前安装孔，所述摆臂具有若干摆臂连接孔，所述摆臂连接孔对齐所述前安装孔并通过插销或螺钉实现连接。

5.根据权利要求1所述的太阳能板自动清洁装置，其特征在于，还包括横梁，所述前、后安装板可调间距地固接于所述横梁上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的太阳能板自动清洁装置，其特征在于，还包括防跌落装置，所述防跌落装置包括感应臂、感应轮和感应装置，所述感应臂的一端转动设置于所述前安装板上，所述感应轮转动设置于所述感应臂的另一端，所述感应轮贴紧太阳能板的顶面且位于所述辊刷的周侧，所述感应装置固接于所述前安装板上用于感应所述感应臂是否摆动。