CN207681063U - 一种智能全自动光伏板清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能光伏板清洁装置领域，公开了一种智能全自动光伏板清洁装置。包括机架板，机架板上设置有清洁辊，清洁辊的一端与第一动力箱相连，第一动力箱内设置有第一电机，第一电机带动清洁辊转动，清洁辊的另一端与第一轴承座相连；清洁辊包括中部的清洁轴，清洁轴的一端可拆卸的连接有与第一电机连接的驱动轴，另一端可拆卸的连接有与第一轴承座连接的从动轴；清洁轴的中部开设有贯穿清洁轴两端的安装腔，安装腔的横截面为矩形，驱动轴和从动轴靠近清洁轴的一端为矩形轴。本装置具有清洁辊易于拆卸和调节，能够自清洗的优点，而且能够清除顽固粉尘，整个系统自动化程度高，便于无人化管理。

Description

一种智能全自动光伏板清洁装置

技术领域

本实用新型涉及光伏板清洁设备领域，尤其涉及了一种智能全自动光伏板清洁装置。

背景技术

太阳能光伏产业在我国已经发展二十多年，新能源给我国带来了无污染的空气、水源以及绿地，因此，我们国家大力扶持这一朝阳产业，并将这一产业列入战略工程。目前，国家建设了几百万亩的光伏产业，光伏板依靠太阳照射，将太阳能转换成电能，满足人们日常供电需求。然而，由于光伏板暴露于空气中，光伏板表面经风吹雨淋，会逐渐覆盖上一层污垢，这些污垢严重降低了光伏板对太阳光的利用率，使太阳能的转化效率降低，不能充分发挥设备的作用，造成资源的浪费。但是光伏板的清洗技术目前还不够成熟，现有清洗设备存在浪费水源、易压碎光伏板、耗费人力、施工繁琐、安装拆卸耗时费力、工作时震颤厉害对光伏板造成破坏等问题。

而且由于光伏板的宽度由于应用场合不同，所以所需的清洁辊长度也是不同的。现有技术一般都是根据光伏板的宽度来进行选择清洁装置的型号尺寸，这样会导致当清洁不同宽度的光伏板时，需要不同型号的清洁装置。增大了企业的支出，而且现有的清洁辊在清洁完成后需要进行拆卸清洗，操作过于复杂，当光伏板较脏时，需要多次拆装，浪费了大量的时间和人力。而且自动化程度低。

而且现在清洁完成后，当光伏板上存在着难以清洁掉的大颗粒时，无法进行去除，只能够人工进行二次清洁，浪费人力。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的缺点，提供了一种智能全自动光伏板清洁装置。

为了解决上述的技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种智能全自动光伏板清洁装置，包括机架板，机架板上设置有红外扫描装置和控制器，控制器包括存储光伏板粉尘类型的存储单元，红外扫描装置和控制器电连接，红外扫描装置采集光伏板表面的图像信息传输给控制器，还包括清洁装置，清洁装置包括安装在机架板上的第一步进电机和第二轴承座，第一步进电机和第二轴承座设置在清洁辊的两端，第一步进电机和第二轴承座通过洒水轴相连，洒水轴的中部为矩形的储水管，储水管的一个侧面上均匀设置有喷嘴，储水管的外接有储水箱，储水箱包括四个装有不同清洁液的清洁箱，每个清洁箱通过管道与储水管相连，每个清洁箱均设置有控制连通储水管的第二电磁阀，第二电磁阀和控制器电连接，控制器根据红外扫描装置采集的不同的信号，控制不同清洁箱连接的第二电磁阀；第一步进电机和控制器电连接。

作为优选，机架板上还设置有蒸汽装置，蒸汽装置包括安装在机架板上的蒸汽管和开设在蒸汽管上的蒸汽嘴，蒸汽管上设置有控制蒸汽嘴开闭的第一电磁阀，第一电磁阀和控制器电连接；机架板上设置有清洁辊，清洁辊的一端与第一动力箱相连，第一动力箱内设置有第一电机，第一电机带动清洁辊转动，清洁辊的另一端与第一轴承座相连；第一电机为伺服电机和控制器电连接；清洁辊包括中部的清洁轴，清洁轴的一端可拆卸的连接有与第一电机连接的驱动轴，另一端可拆卸的连接有与第一轴承座连接的从动轴，从动轴和驱动轴相对的端面上设置有距离传感器；清洁轴的中部开设有贯穿清洁轴两端的安装腔，安装腔的横截面为矩形，驱动轴和从动轴靠近清洁轴的一端为矩形轴，矩形轴与安装腔相匹配并插入安装腔内，清洁轴的两端开设有贯穿清洁轴的第一定位孔，第一定位孔穿过安装腔，第一定位孔的两端开口设置有沉槽，驱动轴和从动轴的矩形轴上均开设有4个第二定位孔，驱动轴和从动轴通过定位销钉穿过第一定位孔和第二定位孔与清洁轴固定，销钉的两端落入在沉槽内；还包括调节机构，调节机构包括调节螺杆，第一轴承座作为滑块与调节螺杆配合，调节螺杆的一端连接有第二动力箱，第二动力箱内设置有带动调节螺杆转动的第二电机，第二电机、距离传感器均和控制器电连接；调节螺杆的另一端与第一动力箱相连；机架板上沿清洁辊轴线方向设置有导轨，第一轴承座通过第二电机带动调节螺杆转动沿导轨滑动。

作为优选，清洁辊的另一侧设置有吹气装置，吹气装置包括中部的储气方管，储气方管的一个侧面上开设有出气嘴，出气嘴沿储气方管长度方向设置，储气方管的一端连接有第二步进电机，另一端设置有第三轴承座，第二步进电机带动储气方管的出气嘴转动朝向清洁辊对清洁辊进行清洁，第二步进电机和控制器电连接。

作为优选，还包括设置在机架板一端的移动机构，移动机构包括第一动力箱内设置的第三电机，第三电机连接有驱动轮；机架板的另一端设置有从动轮，从动轮与第二动力箱相连；机架板的两端还设置有限位轮组件，包括安装在机架板上的限位座和安装在限位座上的限位轮，机架板上开设有直槽口，限位座通过螺栓穿过限位座和直槽口固定限位轮组件，直槽口的长度为20～50cm，第三电机和控制器电连接。

作为优选，清洁轴上开设有用于固定清洁布的楔口。

本实用新型采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本装置能够根据光伏板的实际宽度对清洁辊的长度进行选择，而且不需要更换机架本体，整个装置清洁辊调节方便，而且拆卸方便。而且清洁辊在使用过程中能够进行自清洗，减小装拆的频率，节约了清洗时间，同时节约了人力和物力。而且能够清洁光伏板上粘贴较为牢固的顽固粉尘，清洁效果好。该清洁系统具有自动化程度高，清除效果好等优点。

附图说明

图1是装置的整体结构示意图；

图2是装置的整体结构示意图；

图3是图1的仰视图；

图4是清洁轴和驱动轴、从动轴的配合示意图；

图5是图1的俯视图；

图6是储水箱和储水管的连接示意图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：100一机架板、200一清洁辊、 300一第一动力箱、301一第一轴承座、201一清洁轴、202一驱动轴、203一从动轴、204一安装腔、205一第一定位孔、206一沉槽、207一第二定位孔、400 一调节螺杆、401一导轨、402一第二动力箱、500一清洁装置、501一第一步进电机、502一第二轴承座、503一洒水轴、504一储水管、505一喷嘴、600一吹气装置、601一储气方管、602一出气嘴、603一第二步进电机、700一移动机构、701一驱动轮、702一从动轮、703一限位座、704一限位轮、101一直槽口、208一楔口、800一红外扫描装置、801一控制器、900一蒸汽装置、901一蒸汽管、902一蒸汽嘴、506一储水箱、507一清洁箱。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1至图6所示，一种智能全自动光伏板清洁装置，包括机架板100，机架板100上设置有红外扫描装置800和控制器801，控制器801包括存储光伏板粉尘类型的存储单元，红外扫描装置800和控制器801电连接，红外扫描装置 800采集光伏板表面的图像信息传输给控制器801，还包括清洁装置，清洁装置包括安装在机架板100上的第一步进电机501和第二轴承座502，第一步进电机 501和第二轴承座502设置在清洁辊200的两端，第一步进电机501和第二轴承座502通过洒水轴503相连，洒水轴503的中部为矩形的储水管504，储水管504的一个侧面上均匀设置有喷嘴505，储水管504的外接有储水箱506，储水箱506包括四个装有不同清洁液的清洁箱507，每个清洁箱507通过管道与储水管504相连，每个清洁箱507均设置有控制连通储水管504的第二电磁阀，第二电磁阀和控制器801电连接，控制器801根据红外扫描装置800采集的不同的信号，控制不同清洁箱507连接的第二电磁阀；第一步进电机501和控制器 801电连接。

机架板100上还设置有蒸汽装置900，蒸汽装置900包括安装在机架板100 上的蒸汽管901和开设在蒸汽管901上的蒸汽嘴902，蒸汽管901上设置有控制蒸汽嘴902开闭的第一电磁阀，第一电磁阀和控制器801电连接；机架板100 上设置有清洁辊200，清洁辊200的一端与第一动力箱300相连，第一动力箱 300内设置有第一电机，第一电机带动清洁辊200转动，清洁辊200的另一端与第一轴承座301相连；第一电机为伺服电机和控制器801电连接；清洁辊200 包括中部的清洁轴201，清洁轴201的一端可拆卸的连接有与第一电机连接的驱动轴202，另一端可拆卸的连接有与第一轴承座301连接的从动轴203，从动轴 203和驱动轴202相对的端面上设置有距离传感器；清洁轴201的中部开设有贯穿清洁轴201两端的安装腔204，安装腔204的横截面为矩形，驱动轴202和从动轴203靠近清洁轴201的一端为矩形轴，矩形轴与安装腔204相匹配并插入安装腔204内，清洁轴201的两端开设有贯穿清洁轴201的第一定位孔205，第一定位孔205穿过安装腔204，第一定位孔205的两端开口设置有沉槽206，驱动轴202和从动轴203的矩形轴上均开设有4个第二定位孔207，驱动轴202和从动轴203通过定位销钉穿过第一定位孔205和第二定位孔207与清洁轴201 固定，销钉的两端落入在沉槽206内；还包括调节机构，调节机构包括调节螺杆400，第一轴承座301作为滑块与调节螺杆400配合，调节螺杆400的一端连接有第二动力箱402，第二动力箱402内设置有带动调节螺杆400转动的第二电机，第二电机、距离传感器均和控制器801电连接；调节螺杆400的另一端与第一动力箱300相连；机架板100上沿清洁辊200轴线方向设置有导轨401，第一轴承座301通过第二电机带动调节螺杆400转动沿导轨401滑动。清洁辊200 的另一侧设置有吹气装置600，吹气装置600包括中部的储气方管601，储气方管601的一个侧面上开设有出气嘴602，出气嘴602沿储气方管601长度方向设置，储气方管601的一端连接有第二步进电机603，另一端设置有第三轴承座，第二步进电机603带动储气方管601的出气嘴602转动朝向清洁辊200对清洁辊200进行清洁，第二步进电机603和控制器801电连接。还包括设置在机架板100一端的移动机构700，移动机构700包括第一动力箱300内设置的第三电机，第三电机连接有驱动轮701；机架板100的另一端设置有从动轮702，从动轮702与第二动力箱402相连；机架板100的两端还设置有限位轮704组件，包括安装在机架板100上的限位座703和安装在限位座703上的限位轮704，机架板100上开设有直槽口101，限位座703通过螺栓穿过限位座703和直槽口 101固定限位轮704组件，直槽口101的长度为20～50cm，第三电机和控制器 801电连接。清洁轴201上开设有用于固定清洁布的楔口208。

本装置在使用过程如下，测量光伏板的宽度，并输入到控制器801内，控制器801启动第二电机带动第一轴承座301沿导轨401滑动，从而获得调节驱动轴202和从动轴203之间的距离，当从动轴202上的距离传感器测量和主动轴202之间的距离达到要求值后，第二电机停止转动。清洁轴201的安装腔204 的两端插接驱动轴202和从动轴203上，然后通过螺钉穿过第一定位孔205和第二定位孔207将清洁轴201和两端的驱动轴202、从动轴203连接，螺钉的两端落入在沉槽206内。沉槽的横截面为正六边形。然后驱动轮701和从动轮702 落在光伏板上下两端的支撑架上，限位轮704落在支撑架的侧面上。然后控制器801根据获取来自红外扫描装置800扫描的信息和存储单元的信息进行对比分析，然后选择相应的清洁箱507内清洁液并打开相应的第二电磁阀进行喷水作业，控制器801启动第一电机、第三电机，第三电机带动清洗机在光伏板上行走；在行走的过程中，清洁装置500通过喷嘴505对光伏板表面进行喷雾或喷水作业，随后第一电机带动清洁辊200转动清洁光伏板表面。在完成清洁工作后，自动清洗机通过红外扫描装置800获取光伏板上的图像信息，并转换为数字信号传输给控制器801，控制器801根据接收的信号分析光伏板是不是存在较大颗粒，当存在较大颗粒时，控制器801打开第一电磁阀，蒸汽嘴902喷出高温蒸汽对大颗粒进行分解和清除，然后清洁辊200进行二次清洁。其中红外检扫描测装置800为红外成像仪。

当清洁辊200清洗一段时间后变脏时，控制器801控制第一步进电机501 带动洒水轴503转动，使喷嘴505的朝向朝向清洁辊200，第二步进电机603带动储气方管601转动使的出气嘴602朝向清洁辊200，出气嘴602的截面凸台型，向外开口逐渐减小。然后进行喷水和喷气工作，在此过程中，清洁辊200匀速转动。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种智能全自动光伏板清洁装置，其特征在于：包括机架板(100)，机架板(100)上设置有红外扫描装置(800)和控制器(801)，控制器(801)包括存储光伏板粉尘类型的存储单元，红外扫描装置(800)和控制器(801)电连接，红外扫描装置(800)采集光伏板表面的图像信息传输给控制器(801)，还包括清洁装置，清洁装置包括安装在机架板(100)上的第一步进电机(501)和第二轴承座(502)，第一步进电机(501)和第二轴承座(502)设置在清洁辊(200)的两端，第一步进电机(501)和第二轴承座(502)通过洒水轴(503)相连，洒水轴(503)的中部为矩形的储水管(504)，储水管(504)的一个侧面上均匀设置有喷嘴(505)，储水管(504)的外接有储水箱(506)，储水箱(506)包括四个装有不同清洁液的清洁箱(507)，每个清洁箱(507)通过管道与储水管(504)相连，每个清洁箱(507)均设置有控制连通储水管(504)的第二电磁阀，第二电磁阀和控制器(801)电连接，控制器(801)根据红外扫描装置(800)采集的不同的信号，控制不同清洁箱(507)连接的第二电磁阀；第一步进电机(501)和控制器(801)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能全自动光伏板清洁装置，其特征在于：机架板(100)上还设置有蒸汽装置(900)，蒸汽装置(900)包括安装在机架板(100)上的蒸汽管(901)和开设在蒸汽管(901)上的蒸汽嘴(902)，蒸汽管(901)上设置有控制蒸汽嘴(902)开闭的第一电磁阀，第一电磁阀和控制器(801)电连接；机架板(100)上设置有清洁辊(200)，清洁辊(200)的一端与第一动力箱(300)相连，第一动力箱(300)内设置有第一电机，第一电机带动清洁辊(200)转动，清洁辊(200)的另一端与第一轴承座(301)相连；第一电机为伺服电机和控制器(801)电连接；清洁辊(200)包括中部的清洁轴(201)，清洁轴(201)的一端可拆卸的连接有与第一电机连接的驱动轴(202)，另一端可拆卸的连接有与第一轴承座(301)连接的从动轴(203)，从动轴(203)和驱动轴(202)相对的端面上设置有距离传感器；清洁轴(201)的中部开设有贯穿清洁轴(201)两端的安装腔(204)，安装腔(204)的横截面为矩形，驱动轴(202)和从动轴(203)靠近清洁轴(201)的一端为矩形轴，矩形轴与安装腔(204)相匹配并插入安装腔(204)内，清洁轴(201)的两端开设有贯穿清洁轴(201)的第一定位孔(205)，第一定位孔(205)穿过安装腔(204)，第一定位孔(205)的两端开口设置有沉槽(206)，驱动轴(202)和从动轴(203)的矩形轴上均开设有4个第二定位孔(207)，驱动轴(202)和从动轴(203)通过定位销钉穿过第一定位孔(205)和第二定位孔(207)与清洁轴(201)固定，销钉的两端落入在沉槽(206)内；还包括调节机构，调节机构包括调节螺杆(400)，第一轴承座(301)作为滑块与调节螺杆(400)配合，调节螺杆(400)的一端连接有第二动力箱(402)，第二动力箱(402)内设置有带动调节螺杆(400)转动的第二电机，第二电机、距离传感器均和控制器(801)电连接；调节螺杆(400)的另一端与第一动力箱(300)相连；机架板(100)上沿清洁辊(200)轴线方向设置有导轨(401)，第一轴承座(301)通过第二电机带动调节螺杆(400)转动沿导轨(401)滑动。

3.根据权利要求1所述的一种智能全自动光伏板清洁装置，其特征在于：清洁辊(200)的另一侧设置有吹气装置(600)，吹气装置(600)包括中部的储气方管(601)，储气方管(601)的一个侧面上开设有出气嘴(602)，出气嘴(602)沿储气方管(601)长度方向设置，储气方管(601)的一端连接有第二步进电机(603)，另一端设置有第三轴承座，第二步进电机(603)带动储气方管(601)的出气嘴(602)转动朝向清洁辊(200)对清洁辊(200)进行清洁，第二步进电机(603)和控制器(801)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能全自动光伏板清洁装置，其特征在于：还包括设置在机架板(100)一端的移动机构(700)，移动机构(700)包括第一动力箱(300)内设置的第三电机，第三电机连接有驱动轮(701)；机架板(100)的另一端设置有从动轮(702)，从动轮(702)与第二动力箱(402)相连；机架板(100)的两端还设置有限位轮(704)组件，包括安装在机架板(100)上的限位座(703)和安装在限位座(703)上的限位轮(704)，机架板(100)上开设有直槽口(101)，限位座(703)通过螺栓穿过限位座(703)和直槽口(101)固定限位轮(704)组件，直槽口(101)的长度为20～50cm，第三电机和控制器(801)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能全自动光伏板清洁装置，其特征在于：清洁轴(201)上开设有用于固定清洁布的楔口(208)。