CN115193787A - 可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车 - Google Patents

可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，包括调节系统、水循环系统、清洗装置、气动伸缩装置和悬挂装置；其调节系统可通过大臂调节清洗的高度，通过小臂调节清洗的角度；其清洗装置表面布置多个喷水器旋转喷水，配合毛刷擦拭光伏板上的污渍；其伸缩装置通过进气量来控制气室的伸缩量，进而控制清洗装置的长度；其悬挂装置由圆柱滚筒与直角挂板连接，将清洁装置挂靠在光伏板上；其水循环系统中集水箱收集污水，并由净化器吸附微型杂质实现水的循环利用。本发明结构简单、适应性强、经济性高、节水环保，适用于不同宽度、不同排列方式光伏阵列的清洗，尤其是缺水干旱地区。

Description

可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车
技术领域
本发明涉及太阳能板清洗领域，涉及可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车。
背景技术
太阳能光伏发电面临的一个主要问题就是光伏板表面的清洁问题，光伏板表面的污垢会对发电效率造成不良影响。由于光伏电站一般都位于较为恶劣的自然环境中，例如荒漠电站还面临着非常严重的缺水问题，而光伏电站的太阳能板数量十分庞大，且光伏阵列行列排布的数量不尽相同。市面上一般的太阳能板清洗车效率较低，清洗后的污水无法回收利用。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本发明提供一种可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，该光伏板清洁车可针对不同排列方式的光伏阵列进行清洗，并将清洗后的污水重新利用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案有：包括集水箱、滤网、抽水泵、净化器、大臂、大臂液压缸、小臂液压缸、小臂、长度液压缸、角度液压缸、悬挂装置、气动伸缩装置等；所述集水箱回收喷水器喷出经过清洗光伏板后的污水，滤网过滤污水中的大颗粒杂质，污水通过管道流入净化器中进行吸附微型杂质；所述气动伸缩装置由伸缩毛刷、弹簧、两用气泵、伸缩软管、外气管、内气管、伸缩杆、推拉杆、内气室组成；所述内气管下方左右两侧安装有两根推拉杆，在保证密封的情况下，推拉杆可以在内气室中滑动；所述两用气泵可以双向控制进出的气体，当气体通过室内气管充入内气室中使其压力增大，两边的推拉杆受到压力的作用向外推出，使得由四个伸缩杆组成的平行四边形气室骨架变形；所述推拉杆在每个气室中有四个，首尾相接组成平行四边形构成内气室的变形骨架，左右两端与推拉杆一起固定在气室内壁上，气室底部各有一根弹簧连接两气室之间的密封隔板，当两用气泵从内气室中抽走空气时，推拉杆组成的平行四边形在弹簧作用下向内收缩，从而带动推拉杆向内气室中心缩回。通过进气量来控制气室的伸缩量，从而改变清洗装置的长短，适用于清洗不同排列方式的光伏阵列。
进一步，所述推拉杆与伸缩杆相连接，四个伸缩杆组成的平行四边形骨架支撑着气室，气室内壁层附上多层柔性膜，各气室之间都存在一个密封隔板，保证气室良好的气密性和伸缩性；伸缩软管与两用气泵连接，伸缩软管与清洗装置相互配合运动进行伸缩；内气管与外气管密封连接，通过中间的小气孔吸入或排出气体。
进一步，所述悬挂装置位于清洁装置的最顶端与之相连，由圆柱滚筒、直角挂板、联轴器组成；通过多个液压缸伸缩配合调整直角挂板的位置，能够将清洁装置紧扣在光伏阵列上。
进一步，所述清洗装置由万向滚轮、喷水器、伸缩毛刷、软毛刷组成；调节系统内布置输水管，通过水泵抽取蓄水箱中的水输送到喷水器使其旋转喷水；所述伸缩毛刷与软毛刷附着在清洗装置下表面，其四个角落内安装万向滚轮。
进一步，所述大臂通过大臂液压缸调节竖直高度，小臂通过小臂液压缸调节角度；所述长度液压缸可控制清洗装置到光伏板的距离，角度液压缸可控制清洗装置的清洗角度，实现无死角清洗。
进一步，所述集水箱处于车体的最前方，易于回收清洗后的污水；滤网与水管相连，过滤污水中的大颗粒杂质，污水通过水管流入净化器中进行吸附微型杂质，污水净化后流入蓄水箱；蓄水箱通过水管与水泵相连，由水泵抽取蓄水箱中的水运输到喷水器。整个过程实现水循环的功能，对于缺水的沙漠光伏电站十分适合。
本发明的有益效果是：本发明设计的可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车能够清洗不同排列方式的光伏阵列，且可回收利用清洗后的污水，适用对缺水的沙漠光伏电站进行清洗，能够降低清洗的成本，较大程度上提高光伏板的发电效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
图1是本发明可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车安装结构示意图；
图2是本发明可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车的清洗装置结构示意图；
图3是本发明可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车的气动伸缩装置结构示意图；
图4是本发明可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车的悬挂装置结构示意图。
图中标记为：1.集水箱；2.滤网；3.水泵；4.净化器；5.蓄水箱；6.大臂；7.大臂液压缸；8.小臂液压缸；9.小臂；10.长度液压缸；11.角度液压缸；12.圆柱滚筒；13.直角挂板；14.万向滚轮；15.喷水器；16.伸缩毛刷；17.软毛刷；18.气动伸缩装置；19.弹簧；20.两用气泵；21.伸缩软管；22.外气管；23.内气管；24.伸缩杆；25.推拉杆；26.内气室；27.联轴器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1至图4，本发明的可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，包括集水箱1、滤网2、水泵3、净化器4、蓄水箱5、大臂6、大臂液压缸7、小臂液压缸8、小臂9、长度液压缸10、角度液压缸11、圆柱滚筒12、直角挂板13、万向滚轮14、喷水器15、伸缩毛刷16、软毛刷17、气动伸缩装置18、弹簧19、两用气泵20、伸缩软管21、外气管22、内气管23、伸缩杆24、推拉杆25、内气室26、联轴器27。
所述集水箱1固定在车体前下方，收集从光伏板上流下的污水。
所述滤网2与水管相连，过滤污水中的大颗粒杂质，污水通过水管流入净化器4中进行吸附微型杂质，污水净化后流入蓄水箱5；蓄水箱5通过水管与水泵3相连，由水泵3抽取蓄水箱5中的水运输到喷水器15。
所述大臂6固定在支撑座上，大臂6通过小臂液压缸7与小臂9连接，角度液压缸11和长度液压缸10与清洗装置相连接，通过液压缸伸缩变化可控制清洗装置的清洗方位，实现无死角清洗。
所述悬挂装置由圆柱滚筒12、直角挂板13、联轴器26组成。所述悬挂装置位于清洗装置的顶端与之相连，四个圆柱滚筒12用联轴器26固定在直角挂板13上，直角挂板13扣在光伏板上的同时圆柱滚筒12滚动可减小摩擦力。
所述清洗装置由万向滚轮14、喷水器15、伸缩毛刷16、软毛刷17组成。所述清洗装置四个角落分别内嵌一个万向滚轮14，万向滚轮下方安装多个喷水器15，可旋转喷水，提高喷水的范围；伸缩毛刷16和软毛刷17附着在清洗装置的下表面。
所述气动伸缩装置18由伸缩毛刷16、弹簧19、两用气泵20、伸缩软管21、外气管22、内气管23、伸缩杆24、推拉杆25组成。
所述气动伸缩装置18的下表面附上一层伸缩毛刷16并与弹簧19相连接；所述推拉杆24与伸缩杆25相连接，四个伸缩杆24组成的平行四边形骨架支撑着气室，气室内壁层附上多层柔性膜，各气室之间都存在一个密封隔板，保证气室良好的气密性和伸缩性；伸缩软管21与两用气泵20连接，伸缩软管21与清洗装置相互配合运动进行伸缩；内气管22与外气管23密封连接，气体通过中间的气孔进出内气室26。
所述气动伸缩装置18可实现四级长度调节，当驾驶室内发出控制指令启动两用气泵20充气功能时，吸入的气体不断地从内气管23进入内气室26，由于气体的膨胀会使推拉杆25受力向两边移动，使得由四个伸缩杆24组成的平行四边形气室骨架变形，同时弹簧19受力防止骨架过度变形；气体进入单个气室实现一级长度调节，可实现四级长度调节；当驾驶室内发出控制指令启动两用气泵20抽气功能时，两用气泵20会将内气室26的气体抽出，由于气体抽出后内气室26的压强减小，此时推拉杆25受力向内推动，拉动伸缩杆24变形，能够缩短清洁装置的长度。
本装置工作原理如下：
操作员利用开关发出一系列控制指令，所述大臂6通过大臂液压缸7调节至合适的清洗高度后，小臂9通过小臂液压缸8调节小臂的角度，角度液压缸11控制清洗装置角度与光伏板的倾角一致；气动伸缩装置18中的两用气泵20开始启动，驾驶室发出控制指令打开气室的阀门，吸入的气体不断地从内气管23进入内气室26，由于气体的膨胀会使推拉杆25受力向两边移动，使得由四个伸缩杆24组成的平行四边形气室骨架变形，此时气室的长度会随着气体慢慢进入内气室26而不断伸长，从而改变清洗装置的长度并使其与需要清洗的光伏板长度一致；多个液压缸伸缩调整配合直角挂板13将清洗装置紧扣在到光伏板上，水泵3抽取蓄水箱5中的水运输到喷水器15，喷水器15开始喷水，车体匀速向前行驶，带动圆柱滚筒12、万向滚轮14在光伏板表面上滚动，同时带动软毛刷17和伸缩毛刷16不断地擦拭光伏板的表面污渍；清洗后的污水由于重力作用顺着倾斜且光滑的光伏板流入到集水箱1中，滤网2过滤污水中的大颗粒杂质，污水通过管道流入净化器3中进行吸附微型杂质，污水净化后流入蓄水箱5，水泵3抽取蓄水箱5中的水运输到喷水器15，整个过程实现水循环的功能。
所述气动伸缩装置18可实现四级长度调节，当驾驶室内发出控制指令启动两用气泵20充气功能时，吸入的气体不断地从内气管23进入气室，由于气体的膨胀会使推拉杆25受力向两边移动，使得四个伸缩杆24组成的平行四边形气室骨架变形，同时弹簧19受力防止骨架过度变形；气体进入单个气室实现一级长度调节，可实现四级长度调节；当驾驶室内发出控制指令启动两用气泵20抽气功能时，两用气泵20会将气室的气体抽出，由于气体抽出后气室内的压强减小，此时推拉杆25受力向内推动，拉动伸缩杆24变形，能够缩短清洁装置的长度。
本发明的一种可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，通过计算机程序控制实现人工智能化操作和作业，在进行清洗作业时操作人员只需要控制行走速度和方向即可。
本发明的一种光伏板清洁车成本低廉，实用性强，适用范围广，效率较高。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，其特征在于：包括集水箱(1)、滤网(2)、抽水泵(3)、净化器(4)、大臂(6)、大臂液压缸(7)、小臂液压缸(8)、小臂(9)、长度液压缸(10)、角度液压缸(11)、悬挂装置(13)、气动伸缩装置(18)等；所述集水箱(1)回收喷水器(15)喷出经过清洗光伏板后的污水，滤网(2)过滤污水中的大颗粒杂质，污水通过管道流入净化器(4)中进行吸附微型杂质；所述气动伸缩装置(18)由伸缩毛刷(16)、弹簧(19)、两用气泵(20)、伸缩软管(21)、外气管(22)、内气管(23)、伸缩杆(24)、推拉杆(25)、内气室(26)组成；所述内气管(23)下方左右两侧安装有两根推拉杆(25)，在保证密封的情况下，推拉杆(25)可以在内气室(26)中滑动；所述两用气泵(20)可以双向控制进出的气体，当气体通过室内气管(23)充入内气室(26)中使其压力增大，两边的推拉杆(25)受到压力的作用向外推出，使得由四个伸缩杆组成的平行四边形气室骨架变形；所述推拉杆(25)在每个气室中有四个，首尾相接组成平行四边形构成内气室(26)的变形骨架，左右两端与推拉杆(25)一起固定在气室内壁上，气室底部各有一根弹簧(19)连接两气室之间的密封隔板，当两用气泵(20)从内气室(26)中抽走空气时，推拉杆(25)组成的平行四边形在弹簧(19)作用下向内收缩，从而带动推拉杆(25)向内气室(26)中心缩回。通过进气量来控制气室的伸缩量，从而改变清洗装置的长短，适用于清洗不同排列方式的光伏阵列。
2.根据权利要求1所述的可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，其特征在于：所述清洗装置由万向滚轮(14)、喷水器(15)、伸缩毛刷(16)、软毛刷(17)组成；调节系统内布置输水管，通过水泵(3)抽取蓄水箱(5)中的水输送到喷水器(15)使其旋转喷水；所述伸缩毛刷(16)与软毛刷(17)附着在清洗装置下表面，其四个角落内安装万向滚轮(14)。
3.根据权利要求1所述的可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，其特征在于：所述大臂(6)通过大臂液压缸(7)调节竖直高度，小臂(9)通过小臂液压缸(8)调节角度；所述长度液压缸(10)可控制清洗装置到光伏板的距离，角度液压缸(11)可控制清洗装置的清洗角度，实现无死角清洗。
4.根据权利要求1所述的可伸缩臂架循环用水光伏板清洁车，其特征在于：所述悬挂装置位于清洁装置的最顶端与之相连，由圆柱滚筒(12)、直角挂板(13)、联轴器(27)组成；通过多个液压缸伸缩配合调整直角挂板(13)的位置，能够将清洁装置紧扣在光伏阵列上。
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