CN113351529B - 一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能光伏板清洁装置，尤其涉及一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，包括有底座、旋转板、三角架、旋转轮、立架等；底座上转动式连接有旋转板，旋转板底面固接有两三角架，两三角架上通过转轴转动式连接旋转轮，旋转板顶面固定安装有立架。通过缓降组件，缺齿锥齿轮带动传动锥齿轮及其上装置间歇性转动，拉绳间歇性放松，使得连接槽板及其上装置间歇性朝靠近旋转板方向下落，使得此设备随着太阳光照高度调整太阳能光伏板斜度，太阳能光伏板能够充分吸收到太阳光。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能光伏板清洁装置，尤其涉及一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置。
背景技术
自太阳能电池问世以来，使用材料、技术上的不断进步，以及制造产业的发展成熟，促进了光伏在各国的广泛应用，太阳能光伏在全世界上百个国家投入使用，当前发展速度最快的能源，由于太阳能光伏板长期在暴露天环境当中，会使太阳能光伏板使用寿命缩短。
根据现有一发明专利，其授权公告号为CN111486605B，其主要解决的技术问题是减轻恶劣天气影响的可收缩的太阳能光伏板，增加太阳能光伏板使用寿命，由于此发明专利不能够使太阳能光伏板地随着太阳光照射角度全面照射到太阳光，且此发明专利长期放置露天环境下容易积灰，导致太阳能光伏板表面上的灰尘过多太阳能光伏板吸收光照不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够随着太阳光照高度调整太阳能光伏板斜度使其可以充分吸收到太阳光、具有刮雪除尘功能的基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，以克服上述现有装置不能够使太阳能光伏板地随着太阳光照射角度全面照射到太阳光、长期放置露天环境下容易积灰的缺陷。
技术方案如下：一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，包括有底座、旋转板、三角架、旋转轮、立架、缓慢旋转组件、缓降组件、卡紧组件、刮除组件和气动除尘组件，底座上转动式连接有旋转板，旋转板底面固接有两三角架，两三角架上通过转轴转动式连接旋转轮，旋转板顶面固定安装有立架，缓慢旋转组件固定安装于底座上，旋转板顶面设有缓降组件，缓降组件上设有卡紧组件，刮除组件同样设于缓降组件上，气动除尘组件设于刮除组件上。
在其中一个实施例中，缓慢旋转组件包括有伺服电机、动力轴、小齿轮、大齿圈，底座上固定安装有伺服电机，伺服电机输出轴固接有动力轴，动力轴上固接有小齿轮，旋转板底部固接有大齿圈，小齿轮与大齿圈之间相互啮合。
在其中一个实施例中，缓降组件包括有角形支架、光伏板安装框、连接槽板、升降圆杆、旋转杆、收卷轮一、转动轴、收卷轮二、缺齿锥齿轮、传动锥齿轮和拉绳，旋转板顶面固定安装有一对角形支架，两角形支架共同铰接有光伏板安装框，光伏板安装框上对称固接有一对连接槽板，连接槽板上共同滑动式配合有升降圆杆，升降圆杆同样与立架滑动式配合，立架上部转动式对称连接有旋转杆，收卷轮一固接于旋转杆上，立架下部转动式对称连接有转动轴，转动轴上固接有收卷轮二，底座顶端固接有缺齿锥齿轮，传动锥齿轮固接于转动轴上，缺齿锥齿轮与两传动锥齿轮之间相互啮合，收卷轮一与收卷轮二上共同绕有拉绳，拉绳一端与升降圆杆固接。
在其中一个实施例中，卡紧组件包括有安装板、卡杆和压缩弹簧，立架上对称固接有安装板，卡杆滑动式连接于安装板上，转动轴上分布式开有槽孔，卡杆卡入槽孔内，卡杆与安装板之间连接有压缩弹簧。
在其中一个实施例中，刮除组件包括有固定板、电动推杆、连接架和刮除板，光伏板安装框上对称固定安装有固定板，固定板上滑动式连接有电动推杆，连接架固接于电动推杆一端，连接架上共同固接有刮除板。
在其中一个实施例中，气动除尘组件包括有滑槽架、滑块、挤压杆、挤压弹簧、安装架、气筒和软性输气管，滑槽架固接于连接架上，滑槽架上滑动式连接有滑块，滑块上固接有挤压杆，挤压杆与滑槽架滑动式连接，滑槽架与滑块之间连接有挤压弹簧，光伏板安装框两侧固接有一对安装架，安装架上固接有气筒，气筒与挤压杆滑动式配合，气筒一端固接有软性输气管，软性输气管穿过安装架，软性输气管一端与光伏板安装框固接。
在其中一个实施例中，还包括有滚珠，底座与旋转板之间分布式连接有滚珠。
有益效果是：通过缓降组件，缺齿锥齿轮带动传动锥齿轮及其上装置间歇性转动，拉绳间歇性放松，使得连接槽板及其上装置间歇性朝靠近旋转板方向下落，使得此设备随着太阳光照高度调整太阳能光伏板斜度，太阳能光伏板能够充分吸收到太阳光。
通过刮除组件，刮除板上下往复运动对太阳能光伏板表面上的雪进行刮除清理，防止太阳能光伏板表面上的雪过多导致太阳能光伏板吸收光照不足。
通过气动除尘组件，挤压杆对气筒内的气体进行挤压，气筒内的气体通过软性输气管向太阳能光伏板表面吹气，将太阳能光伏板表面的灰尘吹走，防止太阳能光伏板表面上的雪没有清理干净，对其进行二次清理，且避免太阳能光伏板表面灰尘过多导致太阳能光伏板吸收光照不足。
通过太阳能光伏板重力较大，旋转板及其上装置围绕底座三百六十度转动时，底座与旋转板之间产生的摩擦力过大，通过滚珠减小底座与旋转板之间的摩擦。
附图说明
图1为本发明的第一种立体结构示意图。
图2为本发明的第二种立体结构示意图。
图3为本发明的部分立体结构示意图。
图4为本发明缓慢旋转组件的立体结构示意图。
图5为本发明缓降组件的立体结构示意图。
图6为本发明A的放大结构示意图。
图7为本发明刮除组件的立体结构示意图。
图8为本发明气动除尘组件的立体结构示意图。
图9为本发明气动除尘组件的部分立体结构示意图。
图10为本发明滚珠的立体结构示意图。
附图标记中：1-底座，2-旋转板，2-1-三角架，2-2-旋转轮，3-立架，4-缓慢旋转组件，4-1-伺服电机，4-2-动力轴，4-3-小齿轮，4-4-大齿圈，5-缓降组件，5-1-角形支架，5-2-光伏板安装框，5-3-连接槽板，5-4-升降圆杆，5-5-旋转杆，5-6-收卷轮一，5-7-转动轴，5-8-收卷轮二，5-9-缺齿锥齿轮，5-11-传动锥齿轮，5-12-拉绳，6-卡紧组件，6-1-安装板，6-2-卡杆，6-3-压缩弹簧，7-刮除组件，7-1-固定板，7-2-电动推杆，7-3-连接架，7-4-刮除板，8-气动除尘组件，8-1-滑槽架，8-2-滑块，8-3-挤压杆，8-4-挤压弹簧，8-5-安装架，8-6-气筒，8-7-软性输气管，9-滚珠。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
实施例1
一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，包括有底座1、旋转板2、三角架2-1、旋转轮2-2、立架3、缓慢旋转组件4、缓降组件5、卡紧组件6、刮除组件7和气动除尘组件8，底座1上转动式连接有旋转板2，远离底座1的旋转板2底面固接有两三角架2-1，两三角架2-1上通过转轴转动式连接旋转轮2-2，靠近底座1的旋转板2顶面固定安装有立架3，缓慢旋转组件4固定安装于底座1上，缓慢旋转组件4使太阳能光伏板可以三百六十度无死角被阳光照射，旋转板2顶面设有缓降组件5，缓降组件5用于随着太阳光照高度调整太阳能光伏板斜度，缓降组件5上设有卡紧组件6，刮除组件7同样设于缓降组件5上，刮除组件7用于将太阳能光伏板表面上的雪进行刮除清理，气动除尘组件8设于刮除组件7上，气动除尘组件8用于将太阳能光伏板表面的灰尘吹走。
缓慢旋转组件4包括有伺服电机4-1、动力轴4-2、小齿轮4-3、大齿圈4-4，底座1上固定安装有伺服电机4-1，伺服电机4-1输出轴固接有动力轴4-2，远离伺服电机4-1的动力轴4-2上固接有小齿轮4-3，远离三角架2-1的旋转板2底部固接有大齿圈4-4，小齿轮4-3与大齿圈4-4之间相互啮合。
缓降组件5包括有角形支架5-1、光伏板安装框5-2、连接槽板5-3、升降圆杆5-4、旋转杆5-5、收卷轮一5-6、转动轴5-7、收卷轮二5-8、缺齿锥齿轮5-9、传动锥齿轮5-11和拉绳5-12，远离立架3的旋转板2顶面固定安装有一对角形支架5-1，远离旋转板2的两角形支架5-1上共同铰接有用于放置太阳能光伏板的光伏板安装框5-2，远离角形支架5-1的光伏板安装框5-2上对称固接有一对连接槽板5-3，连接槽板5-3上共同滑动式配合有升降圆杆5-4，升降圆杆5-4同样与立架3滑动式配合，立架3上部转动式对称连接有旋转杆5-5，用于收卷拉绳5-12的收卷轮一5-6固接于旋转杆5-5上，立架3下部转动式对称连接有转动轴5-7，靠近立架3的转动轴5-7上固接有用于收卷拉绳5-12的收卷轮二5-8，远离伺服电机4-1的底座1顶端固接有缺齿锥齿轮5-9，远离收卷轮二5-8的传动锥齿轮5-11固接于转动轴5-7上，缺齿锥齿轮5-9与两传动锥齿轮5-11之间相互啮合，收卷轮一5-6与收卷轮二5-8上共同绕有拉绳5-12，拉绳5-12用于拉动连接槽板5-3及其上装置，拉绳5-12一端与升降圆杆5-4固接。
卡紧组件6包括有安装板6-1、卡杆6-2和压缩弹簧6-3，立架3上对称固接有安装板6-1，卡杆6-2滑动式连接于安装板6-1上，靠近立架3的转动轴5-7上分布式开有槽孔，卡杆6-2卡入槽孔内，卡杆6-2与安装板6-1之间连接有压缩弹簧6-3。
刮除组件7包括有固定板7-1、电动推杆7-2、连接架7-3和刮除板7-4，靠近连接槽板5-3的光伏板安装框5-2上对称固定安装有固定板7-1，固定板7-1上滑动式连接有电动推杆7-2，连接架7-3固接于电动推杆7-2一端，连接架7-3上共同固接有刮除板7-4，刮除板7-4用于将太阳能光伏板表面上的雪进行刮除清理，防止太阳能光伏板表面上的雪过多导致太阳能光伏板吸收光照不足。
气动除尘组件8包括有滑槽架8-1、滑块8-2、挤压杆8-3、挤压弹簧8-4、安装架8-5、气筒8-6和软性输气管8-7，滑槽架8-1固接于连接架7-3上，滑槽架8-1上滑动式连接有滑块8-2，滑块8-2上固接有挤压杆8-3，挤压杆8-3与滑槽架8-1滑动式连接，滑槽架8-1与滑块8-2之间连接有挤压弹簧8-4，靠近连接架7-3的光伏板安装框5-2两侧固接有一对安装架8-5，安装架8-5上固接有气筒8-6，气筒8-6与挤压杆8-3滑动式配合，气筒8-6一端固接有软性输气管8-7，软性输气管8-7穿过安装架8-5，软性输气管8-7用于向太阳能光伏板表面吹气，将太阳能光伏板表面的灰尘吹走，远离气筒8-6的软性输气管8-7一端与光伏板安装框5-2固接。
此设备安装在室外露天环境中，将太阳能光伏板放置于光伏板安装框5-2上，使用者手动启动伺服电机4-1，控制伺服电机4-1输出轴逆时针转动，伺服电机4-1输出轴带动动力轴4-2及其上装置逆时针转动，根据小齿轮4-3与大齿圈4-4之间的齿数可得知，小齿轮4-3带动大齿圈4-4及其上装置缓慢转动，使得旋转板2及其上装置围绕底座1三百六十度缓慢转动，太阳能光伏板可以三百六十度无死角被阳光照射，能够充分照射到太阳光。当正午时，太阳位于最高位置，可能导致太阳能光伏板底下部分照射不到阳光，旋转板2及其上装置围绕底座1三百六十度转动时，传动锥齿轮5-11围绕缺齿锥齿轮5-9转动，缺齿锥齿轮5-9带动传动锥齿轮5-11及其上装置转动，从而转动轴5-7转动推动卡杆6-2朝靠近安装板6-1方向运动，压缩弹簧6-3被压缩，进而收卷轮二5-8逆时针转动将拉绳5-12放松，升降圆杆5-4及其上装置失去拉绳5-12拉力，使得连接槽板5-3及其上装置朝靠近旋转板2方向下落，根据缺齿锥齿轮5-9与传动锥齿轮5-11之间的齿数可得知，缺齿锥齿轮5-9带动传动锥齿轮5-11及其上装置间歇性转动，拉绳5-12间歇性放松，使得连接槽板5-3及其上装置间歇性朝靠近旋转板2方向下落，使得此设备随着太阳光照高度调整太阳能光伏板斜度，太阳能光伏板能够充分吸收到太阳光。当太阳高度下降时，使用者控制伺服电机4-1输出轴顺时针缓慢转动，伺服电机4-1输出轴带动动力轴4-2及其上装置顺时针转动复位，齿轮带动大齿圈4-4及其上装置缓慢转动复位，使得设备的各个零部件均复位。
使用者手动启动电动推杆7-2，通过电动推杆7-2伸缩带动连接架7-3及其上装置上下往复运动，使得刮除板7-4上下往复运动对太阳能光伏板表面上的雪进行刮除清理，防止太阳能光伏板表面上的雪过多导致太阳能光伏板吸收光照不足。同时，连接架7-3带动滑槽架8-1上下往复运动，滑槽架8-1朝靠近角形支架5-1方向运动时，挤压弹簧8-4被压缩，通过挤压弹簧8-4推动滑块8-2及挤压杆8-3朝靠近角形支架5-1方向运动，通过挤压杆8-3对气筒8-6内的气体进行挤压，气筒8-6内的气体通过软性输气管8-7向太阳能光伏板表面吹气，将太阳能光伏板表面的灰尘吹走，防止太阳能光伏板表面上的雪没有清理干净，对其进行二次清理，且避免太阳能光伏板表面灰尘过多导致太阳能光伏板吸收光照不足。
实施例2
在实施例1的基础之上，如图10所示，还包括有滚珠9，底座1与旋转板2之间分布式连接有滚珠9，滚珠9用于减小底座1与旋转板2之间的摩擦。
太阳能光伏板重力较大，旋转板2及其上装置围绕底座1三百六十度转动时，底座1与旋转板2之间产生的摩擦力过大，通过滚珠9减小底座1与旋转板2之间的摩擦。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，其特征在于，包括有底座、旋转板、三角架、旋转轮、立架、缓慢旋转组件、缓降组件、卡紧组件、刮除组件和气动除尘组件，底座上转动式连接有旋转板，旋转板底面固接有两三角架，两三角架上通过转轴转动式连接旋转轮，旋转板顶面固定安装有立架，缓慢旋转组件固定安装于底座上，旋转板顶面设有缓降组件，缓降组件上设有卡紧组件，刮除组件同样设于缓降组件上，气动除尘组件设于刮除组件上；缓慢旋转组件包括有伺服电机、动力轴、小齿轮、大齿圈，底座上固定安装有伺服电机，伺服电机输出轴固接有动力轴，动力轴上固接有小齿轮，旋转板底部固接有大齿圈，小齿轮与大齿圈之间相互啮合；缓降组件包括有角形支架、光伏板安装框、连接槽板、升降圆杆、旋转杆、收卷轮一、转动轴、收卷轮二、缺齿锥齿轮、传动锥齿轮和拉绳，旋转板顶面固定安装有一对角形支架，两角形支架共同铰接有光伏板安装框，光伏板安装框上对称固接有一对连接槽板，连接槽板上共同滑动式配合有升降圆杆，升降圆杆同样与立架滑动式配合，立架上部转动式对称连接有旋转杆，收卷轮一固接于旋转杆上，立架下部转动式对称连接有转动轴，转动轴上固接有收卷轮二，底座顶端固接有缺齿锥齿轮，传动锥齿轮固接于转动轴上，缺齿锥齿轮与两传动锥齿轮之间相互啮合，收卷轮一与收卷轮二上共同绕有拉绳，拉绳一端与升降圆杆固接；卡紧组件包括有安装板、卡杆和压缩弹簧，立架上对称固接有安装板，卡杆滑动式连接于安装板上，转动轴上分布式开有槽孔，卡杆卡入槽孔内，卡杆与安装板之间连接有压缩弹簧；刮除组件包括有固定板、电动推杆、连接架和刮除板，光伏板安装框上对称固定安装有固定板，固定板上滑动式连接有电动推杆，连接架固接于电动推杆一端，连接架上共同固接有刮除板。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳角度旋转的太阳能光伏板清洁装置，其特征在于，还包括有滚珠，底座与旋转板之间分布式连接有滚珠。
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- 2021-01-11 CN CN202110033370.5A patent/CN113351529B/zh active Active
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| CN113351529A (zh) | 2021-09-07 |
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