CN111871876A - 一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法，属于太阳能光伏设备技术领域。一种太阳能光伏板清理装置，包括安装框、控制箱，控制箱固设在安装框的端部，安装框的内壁通过滚珠丝杠组件滑动连接有清理箱，清理箱的顶部固设有清洁液箱，清洁液箱的输出端通过增加泵连接有蛇形管；本发明通过在清理滚刷组的两端设置刮板组件，利用刮板组件分别在清理滚刷清理前后对光伏板进行清理，以提高清理滚刷的清理效果；同时设置可在清理箱底部往复运动的清扫板，清理滚刷在移动的过程中可带动清扫板沿着光伏板的表面往复移动，从而进一步的提高光伏板的清理效果，通过设置多重清理，从而对光伏板上积聚的硬质颗粒进行高效的清除。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏设备技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法。
背景技术
从经济、社会角度来说，走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境，发展新型清洁能源具有重大的现实意义，因为常规能源将在未来几十年内枯竭，人类必须尽快寻找新的能源，其中就包括太阳能、风能、生物质能、地热能等。而太阳能以其储量巨大、安全、清洁等优势使得其成为21世纪最有希望大规模应用的清洁能源。
太阳能光伏发电的原理是利用半导体材料，通过光伏效应直接将太阳能转换为电能的一种发电形式，其中在太阳能发电过程中起重要作用的就是光伏板，但是光伏板在使用一段时间后其表面会积聚杂物，如灰尘、动物粪便、昆虫尸体等，有些杂物在光伏板表面存在久了会形成硬质颗粒，对光伏板的发电效率和使用寿命产生不利影响，因此需要定期对光伏板进行清理，专利申请号为201810191070.8，申请公布号为CN108325987A，名称为一种太阳能光伏板灰尘清理装置，公开了一种通过灰尘检测机构检测灰尘的状况，通过传动机构带动清理杆对太阳能光伏板进行自动清理，通过喷水孔和毛刷的设置保证了清洗的效果，解决了太阳能光伏板受灰尘影响导致发现效率不佳、以及太阳能光伏板清洗不便的问题，然而上述公开的技术方案对于附着在光伏板表面的灰尘可以实现有效清理，但是对于积聚光伏板表面的硬质杂质，仅仅通过水与毛刷的结合难以将其清除，因此需要设计一种新的太阳能光伏板清理装置，以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中对于积聚光伏板表面的硬质杂质，仅仅通过水与毛刷的结合难以将其清除的问题，而提出的一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种太阳能光伏板清理装置，包括安装框、控制箱，所述控制箱固设在安装框的端部，所述安装框的内壁通过滚珠丝杠组件滑动连接有清理箱，所述清理箱的顶部固设有清洁液箱，所述清洁液箱的输出端通过增加泵连接有蛇形管，所述蛇形管的侧壁设有均匀分布的出液口；所述清理箱的内壁还转动设置有清理滚刷组，所述清理滚刷组包括多个转动设置在清理箱内壁的清理滚刷，多个所述清理滚刷的轴壁上还固定套设有传递链轮，所述传递链轮之间通过传递链条相连；所述清理箱的顶壁上固设有延伸至清理滚刷两侧的延伸横杆，所述延伸横杆的两端固定套设有刮板组件，所述传递链条的侧壁固设有驱动块，所述清理箱的外壁通过连杆固设有导向滑轨，所述导向滑轨内部滑动连接有滑动块，且所述滑动块与导向滑轨的内壁之间固设有压簧，所述滑动块的侧壁固设有清扫板，所述清扫板的顶部固设有限位筒，所述限位筒内部滑动伸缩连接有与驱动块相匹配的从动块，且所述从动块可相对驱动块转动。
优选的，所述安装框的侧壁设有均匀分布的行进轮。
优选的，所述滚珠丝杠组件包括驱动电机、丝杠、丝杠螺母、限位滑杆，所述驱动电机固设在安装框的侧壁，所述丝杠转动设置在驱动电机的输出端，所述丝杠螺母滑动设置在丝杠上，所述限位滑杆固设在安装框的内壁且与丝杠平行设置。
优选的，所述清理箱固定套设在丝杠螺母的外壁，所述限位滑杆贯穿清理箱。
优选的，所述刮板组件包括框架、固定杆、刮板，所述框架固定套设在延伸横杆的端部，所述固定杆固设在框架的底端侧壁，所述刮板转动设置在固定杆的底端侧壁。
优选的，所述刮板具体通过转动轴倾斜设置在固定杆的侧壁，且转动轴的侧壁套设有劲力弹簧，所述劲力弹簧的两端分别与刮板侧壁、固定杆侧壁固连。
优选的，所述限位筒的内部开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有移动块，所述从动块转动设置在移动块的顶部。
优选的，所述移动块的顶部固设有万向接头，所述从动块的底部固设有同万向接头相匹配的罩体。
优选的，所述滑槽底壁固设有复位弹簧，所述复位弹簧远离滑槽的一端与移动块固连。
一种太阳能光伏板清理装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：将该装置放置在待清理的光伏板上，安装框以及控制箱可通过行进轮在光伏板上移动，并通过清理箱对光伏板进行清理，清理箱可通过滚阻丝杠组件沿着安装框移动；
S2：驱动电机在工作时带动丝杠转动，丝杠进而带动其上的丝杠螺母沿着丝杠移动，从而带动清理箱沿着丝杠移动，以实现对光伏板的全面清理；
S3：具体的清理过程如下，清洁液箱内的清洁也可通过增加泵输送至蛇形管内，并经出液口排至清理滚刷组上的清理滚刷上，清理滚刷在外界动力装置的带动下转动时，对光伏板的表面进行清理；
S4：通过设置刮板组件，刮板组件上的刮板在随着清理箱移动的过程中，位于清理滚刷组前方的刮板对光伏板上的杂质做预先的刮除，以便于清理滚刷组后续的清理，而位于清理滚刷组后方的刮板对光伏板上的杂质做进一步的刮除，以提高杂质清理效果；
S5：清理滚刷在转动的过程中通过传递链轮带动传递链条转动，传递链条在转动时带动其上的驱动块移动，驱动块在直线运动的过程中同从动块啮合，此时从动块置于限位筒的滑槽内，因此从动块在驱动块的带动下沿着导向滑轨移动，并通过滑动块对压簧进行压缩，从动块在移动的同时带动清扫板对光伏板的表面做进一步的清理；
S6：而驱动块在传递链条的带动下沿着传递链轮向上移动时，驱动块将从动块向上勾起，并拉动移动块在限位筒内向上移动，在从动块完全置于滑槽上方时，从动块可相对于移动块转动，从而驱动块可同从动块摆脱啮合，并在压簧恢复力的作用下实现清扫板的复位，此时驱动块继续随着传递链条移动，而从动块在复位弹簧的带动下复位至限位筒内，并且在压簧恢复力的作用下实现滑动块的复位，以准备进入下一个循环运动。
与现有技术相比，本发明提供了一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法，具备以下有益效果：
1、该发明中，通过在清理滚刷组的两端设置刮板组件，利用刮板组件分别在清理滚刷清理前后对光伏板进行清理，以提高清理滚刷的清理效果；同时设置可在清理箱底部往复运动的清扫板，清理滚刷在移动的过程中可带动清扫板沿着光伏板的表面往复移动，从而进一步的提高光伏板的清理效果，通过设置多重清理，从而对光伏板上积聚的硬质颗粒进行高效的清除。
2、该发明中，通过设置滚珠丝杠组件，驱动电机在工作时带动丝杠转动，丝杠进而带动其上的丝杠螺母沿着丝杠移动，从而带动清理箱沿着丝杠移动，以对光伏板进行全面清理。
3、该发明中，通过设置刮板组件，刮板随着清理箱移动，位于清理滚刷组前方的刮板对光伏板上的杂质做预先的刮除，以便于清理滚刷组后续的清理，而位于清理滚刷组后方的刮板对光伏板上的杂质做进一步的刮除；而劲力弹簧的存在有利于保持刮板始终与光伏板表面接触。
4、该发明中，从动块在驱动块的带动下移动导向滑轨移动，并对通过滑动块对压簧进行压缩，从而带动清扫板对光伏板表面进行清扫，驱动块在沿着传递链条倾斜向上移动时，会将从动块从限位筒的滑槽内勾起，并通过移动块对复位弹簧进行拉升，待从动块完全置于滑槽上方时，从动块可相对于移动块转动，从动块同驱动块摆脱啮合，驱动块随着传递链条继续移动，移动块以及从动块在复位弹簧的作用下复位至滑槽内，并且在压簧恢复力的作用下实现滑动块的复位，从而方便下一个循环运动的进行。
5、该发明中，通过移动块的顶部固设有万向接头，且在从动块的底部固设有同万向接头相匹配的罩体，利用罩体沿着万向接头的转动，从而实现从动块相对于移动块的转动。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明图1的仰视图；
图3为本发明图2中A部分的结构示意图；
图4为本发明安装框、清理箱的结构示意图；
图5为本发明清理箱及其内部部件的结构示意图；
图6为本发明清洁液箱与清理箱连接的结构示意图；
图7为本发明图5中去除清理箱的结构示意图；
图8为本发明刮板组件的结构示意图；
图9为本发明图6的局部结构示意图；
图10为本发明图9中限位筒的剖视图。
图中：1、安装框；2、控制箱；3、滚珠丝杠组件；3-1、驱动电机；3-2、丝杠；3-3、丝杠螺母；3-4、限位滑杆；4、清理箱；5、清洁液箱；6、蛇形管；7、清理滚刷组；8、清理滚刷；9、传递链轮；10、传递链条；11、延伸横杆；12、刮板组件；12-1、框架；12-2、固定杆；12-3、刮板；13、驱动块；14、连杆；15、导向滑轨；16、滑动块；17、清扫板；18、限位筒；19、从动块；20、行进轮；21、转动轴；22、劲力弹簧；23、滑槽；24、移动块；25、万向接头；26、罩体；27、复位弹簧；28、压簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。
实施例1：
参照图1-9，一种太阳能光伏板清理装置及其使用方法，包括安装框1、控制箱2，控制箱2固设在安装框1的端部，安装框1的内壁通过滚珠丝杠组件3滑动连接有清理箱4，清理箱4的顶部固设有清洁液箱5，清洁液箱5的输出端通过增加泵连接有蛇形管6，蛇形管6的侧壁设有均匀分布的出液口；清理箱4的内壁还转动设置有清理滚刷组7，清理滚刷组7包括多个转动设置在清理箱4内壁的清理滚刷8，在实际的使用过程中可通过外接电机的形式驱动清理滚刷8转动，多个清理滚刷8的轴壁上还固定套设有传递链轮9，传递链轮9之间通过传递链条10相连；清理箱4的顶壁上固设有延伸至清理滚刷8两侧的延伸横杆11，延伸横杆11的两端固定套设有刮板组件12，传递链条10的侧壁固设有驱动块13，清理箱4的外壁通过连杆14固设有导向滑轨15，导向滑轨15内部滑动连接有滑动块16，且滑动块16与导向滑轨15的内壁之间固设有压簧28，滑动块16的侧壁固设有清扫板17，清扫板17的顶部固设有限位筒18，限位筒18内部滑动伸缩连接有与驱动块13相匹配的从动块19，且从动块19可相对驱动块13转动。
安装框1的侧壁设有均匀分布的行进轮20，行进轮20的存在便于整个装置沿着光伏板移动。
滚珠丝杠组件3包括驱动电机3-1、丝杠3-2、丝杠螺母3-3、限位滑杆3-4，驱动电机3-1固设在安装框1的侧壁，丝杠3-2转动设置在驱动电机3-1的输出端，丝杠螺母3-3滑动设置在丝杠3-2上，限位滑杆3-4固设在安装框1的内壁且与丝杠3-2平行设置，驱动电机3-1在工作时带动丝杠3-2转动，丝杠3-2进而带动其上的丝杠螺母3-3沿着丝杠3-2移动，从而带动清理箱4沿着丝杠3-2移动，以对光伏板进行全面清理；
清理箱4固定套设在丝杠螺母3-3的外壁，限位滑杆3-4贯穿清理箱4，限位滑杆3-4的存在便于清理箱4滑动在限位滑杆3-4上。
刮板组件12包括框架12-1、固定杆12-2、刮板12-3，框架12-1固定套设在延伸横杆11的端部，固定杆12-2固设在框架12-1的底端侧壁，刮板12-3转动设置在固定杆12-2的底端侧壁，刮板12-3随着清理箱4移动，位于清理滚刷组7前方的刮板12-3对光伏板上的杂质做预先的刮除，以便于清理滚刷组7后续的清理，而位于清理滚刷组7后方的刮板12-3对光伏板上的杂质做进一步的刮除；
刮板12-3具体通过转动轴21倾斜设置在固定杆12-2的侧壁，且转动轴21的侧壁套设有劲力弹簧22，劲力弹簧22的两端分别与刮板12-3侧壁、固定杆12-2侧壁固连，劲力弹簧22的存在有利于保持刮板12-3始终与光伏板表面接触。
实施例2：
参照图10，与实施例1基本相同，更进一步的是，限位筒18的内部开设有滑槽23，滑槽23内滑动连接有移动块24，从动块19转动设置在移动块24的顶部；
滑槽23底壁固设有复位弹簧27，复位弹簧27远离滑槽23的一端与移动块24固连，从动块19在驱动块13的带动下移动导向滑轨15移动，并对通过滑动块16对压簧28进行压缩，从而带动清扫板17对光伏板表面进行清扫，驱动块13在沿着传递链条10倾斜向上移动时，会将从动块19从限位筒18的滑槽23内勾起，并通过移动块24对复位弹簧27进行拉升，待从动块19完全置于滑槽23上方时，从动块19可相对于移动块24转动，从动块19同驱动块13摆脱啮合，驱动块13随着传递链条10继续移动，移动块24以及从动块19在复位弹簧27的作用下复位至滑槽23内，并且在压簧28恢复力的作用下实现滑动块16的复位，从而方便下一个循环运动的进行。
移动块24的顶部固设有万向接头25，从动块19的底部固设有同万向接头25相匹配的罩体26，利用罩体26沿着万向接头25的转动，从而实现从动块19相对于移动块24的转动。
本发明还包括一种太阳能光伏板清理装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：将该装置放置在待清理的光伏板上，安装框1以及控制箱2可通过行进轮20在光伏板上移动，并通过清理箱4对光伏板进行清理，清理箱4可通过滚阻丝杠组件3沿着安装框1移动；
S2：驱动电机3-1在工作时带动丝杠3-2转动，丝杠3-2进而带动其上的丝杠螺母3-3沿着丝杠3-2移动，从而带动清理箱4沿着丝杠3-2移动，以实现对光伏板的全面清理；
S3：具体的清理过程如下，清洁液箱5内的清洁也可通过增加泵输送至蛇形管6内，并经出液口排至清理滚刷组7上的清理滚刷8上，清理滚刷8在外界动力装置的带动下转动时，对光伏板的表面进行清理；
S4：通过设置刮板组件12，刮板组件12上的刮板12-3在随着清理箱4移动的过程中，位于清理滚刷组7前方的刮板12-3对光伏板上的杂质做预先的刮除，以便于清理滚刷组7后续的清理，而位于清理滚刷组7后方的刮板12-3对光伏板上的杂质做进一步的刮除，以提高杂质清理效果；
S5：清理滚刷8在转动的过程中通过传递链轮9带动传递链条10转动，传递链条10在转动时带动其上的驱动块13移动，驱动块13在直线运动的过程中同从动块19啮合，此时从动块19置于限位筒18的滑槽23内，因此从动块19在驱动块13的带动下沿着导向滑轨15移动，并通过滑动块16对压簧28进行压缩，从动块19在移动的同时带动清扫板17对光伏板的表面做进一步的清理；
S6：而驱动块13在传递链条10的带动下沿着传递链轮9向上移动时，驱动块13将从动块19向上勾起，并拉动移动块24在限位筒18内向上移动，在从动块19完全置于滑槽23上方时，从动块19可相对于移动块24转动，从而驱动块13可同从动块19摆脱啮合，并在压簧28恢复力的作用下实现清扫板17的复位，此时驱动块13继续随着传递链条10移动，而从动块19在复位弹簧27的带动下复位至限位筒18内，并且在压簧28恢复力的作用下实现滑动块16的复位，以准备进入下一个循环运动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能光伏板清理装置，包括安装框(1)、控制箱(2)，所述控制箱(2)固设在安装框(1)的端部，其特征在于，所述安装框(1)的内壁通过滚珠丝杠组件(3)滑动连接有清理箱(4)，所述清理箱(4)的顶部固设有清洁液箱(5)，所述清洁液箱(5)的输出端通过增加泵连接有蛇形管(6)，所述蛇形管(6)的侧壁设有均匀分布的出液口；所述清理箱(4)的内壁还转动设置有清理滚刷组(7)，所述清理滚刷组(7)包括多个转动设置在清理箱(4)内壁的清理滚刷(8)，多个所述清理滚刷(8)的轴壁上还固定套设有传递链轮(9)，所述传递链轮(9)之间通过传递链条(10)相连；所述清理箱(4)的顶壁上固设有延伸至清理滚刷(8)两侧的延伸横杆(11)，所述延伸横杆(11)的两端固定套设有刮板组件(12)，所述传递链条(10)的侧壁固设有驱动块(13)，所述清理箱(4)的外壁通过连杆(14)固设有导向滑轨(15)，所述导向滑轨(15)内部滑动连接有滑动块(16)，且所述滑动块(16)与导向滑轨(15)的内壁之间固设有压簧(28)，所述滑动块(16)的侧壁固设有清扫板(17)，所述清扫板(17)的顶部固设有限位筒(18)，所述限位筒(18)内部滑动伸缩连接有与驱动块(13)相匹配的从动块(19)，且所述从动块(19)可相对驱动块(13)转动。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述安装框(1)的侧壁设有均匀分布的行进轮(20)。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述滚珠丝杠组件(3)包括驱动电机(3-1)、丝杠(3-2)、丝杠螺母(3-3)、限位滑杆(3-4)，所述驱动电机(3-1)固设在安装框(1)的侧壁，所述丝杠(3-2)转动设置在驱动电机(3-1)的输出端，所述丝杠螺母(3-3)滑动设置在丝杠(3-2)上，所述限位滑杆(3-4)固设在安装框(1)的内壁且与丝杠(3-2)平行设置。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述清理箱(4)固定套设在丝杠螺母(3-3)的外壁，所述限位滑杆(3-4)贯穿清理箱(4)。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述刮板组件(12)包括框架(12-1)、固定杆(12-2)、刮板(12-3)，所述框架(12-1)固定套设在延伸横杆(11)的端部，所述固定杆(12-2)固设在框架(12-1)的底端侧壁，所述刮板(12-3)转动设置在固定杆(12-2)的底端侧壁。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述刮板(12-3)具体通过转动轴(21)倾斜设置在固定杆(12-2)的侧壁，且转动轴(21)的侧壁套设有劲力弹簧(22)，所述劲力弹簧(22)的两端分别与刮板(12-3)侧壁、固定杆(12-2)侧壁固连。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述限位筒(18)的内部开设有滑槽(23)，所述滑槽(23)内滑动连接有移动块(24)，所述从动块(19)转动设置在移动块(24)的顶部。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述移动块(24)的顶部固设有万向接头(25)，所述从动块(19)的底部固设有同万向接头(25)相匹配的罩体(26)。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能光伏板清理装置，其特征在于，所述滑槽(23)底壁固设有复位弹簧(27)，所述复位弹簧(27)远离滑槽(23)的一端与移动块(24)固连。
10.一种太阳能光伏板清理装置的使用方法，包括权利要求1-9任一项所述的太阳能光伏板清理装置，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将该装置放置在待清理的光伏板上，安装框(1)以及控制箱(2)可通过行进轮(20)在光伏板上移动，并通过清理箱(4)对光伏板进行清理，清理箱(4)可通过滚阻丝杠组件(3)沿着安装框(1)移动；
S2：驱动电机(3-1)在工作时带动丝杠(3-2)转动，丝杠(3-2)进而带动其上的丝杠螺母(3-3)沿着丝杠(3-2)移动，从而带动清理箱(4)沿着丝杠(3-2)移动，以实现对光伏板的全面清理；
S3：具体的清理过程如下，清洁液箱(5)内的清洁也可通过增加泵输送至蛇形管(6)内，并经出液口排至清理滚刷组(7)上的清理滚刷(8)上，清理滚刷(8)在外界动力装置的带动下转动时，对光伏板的表面进行清理；
S4：通过设置刮板组件(12)，刮板组件(12)上的刮板(12-3)在随着清理箱(4)移动的过程中，位于清理滚刷组(7)前方的刮板(12-3)对光伏板上的杂质做预先的刮除，以便于清理滚刷组(7)后续的清理，而位于清理滚刷组(7)后方的刮板(12-3)对光伏板上的杂质做进一步的刮除，以提高杂质清理效果；
S5：清理滚刷(8)在转动的过程中通过传递链轮(9)带动传递链条(10)转动，传递链条(10)在转动时带动其上的驱动块(13)移动，驱动块(13)在直线运动的过程中同从动块(19)啮合，此时从动块(19)置于限位筒(18)的滑槽(23)内，因此从动块(19)在驱动块(13)的带动下沿着导向滑轨(15)移动，并通过滑动块(16)对压簧(28)进行压缩，从动块(19)在移动的同时带动清扫板(17)对光伏板的表面做进一步的清理；
S6：而驱动块(13)在传递链条(10)的带动下沿着传递链轮(9)向上移动时，驱动块(13)将从动块(19)向上勾起，并拉动移动块(24)在限位筒(18)内向上移动，在从动块(19)完全置于滑槽(23)上方时，从动块(19)可相对于移动块(24)转动，从而驱动块(13)可同从动块(19)摆脱啮合，并在压簧(28)恢复力的作用下实现清扫板(17)的复位，此时驱动块(13)继续随着传递链条(10)移动，而从动块(19)在复位弹簧(27)的带动下复位至限位筒(18)内，并且在压簧(28)恢复力的作用下实现滑动块(16)的复位，以准备进入下一个循环运动。
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