CN209345095U - 一种光伏组件清扫机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光伏组件清扫机，涉及光伏电站技术领域。实现了在快速高效的清扫前提下，尤其适合在少雨干旱的沙漠地区实现有效彻底的清扫的效果。该光伏组件清扫机，包括车体和清扫装置，车体上设置有清扫装置，清扫装置包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸、第五伺服电缸、左右滑台、旋转支撑、旋转电机、上下滑板、第一刷子、第二刷子、第三刷子、第四刷子、第五刷子和液压马达。该光伏组件清扫机，通过旋转编码器对光伏组件的探测，控制系统能够快速调整伺服电机，精准的控制机械臂与水平面的角度，有效避免了刷子清扫不到和刷子损坏到光伏组件的情。

Description

一种光伏组件清扫机

技术领域

本实用新型涉及光伏电站技术领域，特别的为一种光伏组件清扫机。

背景技术

随着光伏产业的发展，在世界范围内的光伏电站装机容量不断提升，光伏电站建成后，后期维护以及如何提高光伏发电效率的问题逐渐成为人们关注的焦点，光伏组件表面的灰尘沉积已成为影响光伏发电系统高效运行的主要因素之一，光伏组件长期不清扫，或者清扫不够彻底，不仅制约光伏组件的发电效率，而且还会对光伏组件造成损害。目前，对光伏组件的清扫主要包括人工清扫和机械清扫，人工清扫工作量大，费时费力，人工成本高，现有技术中清扫光伏组件的自行走机械设备一般采用拖拉机、挖掘机或载货汽车等机动车改装，在其车体上安装清洁装置，但因重量、长度及体积等原因，不易适应戈壁沙漠及山区松软、起伏多变的地形和在狭窄的光伏组件阵列中穿梭运行，工作效率低，不能实现在不同的路况下快速准确的自动调整刷子与光伏组件的距离及角度，适用性较低。

实用新型内容

本实用新型提供的发明目的在于提供一种光伏组件清扫机，该光伏组件清扫机，在快速高效的清扫前提下，尤其适合在少雨干旱的沙漠地区实现有效彻底的清扫的效果。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种光伏组件清扫机，包括车体和清扫装置，所述车体上设置有清扫装置。

所述清扫装置包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸、第五伺服电缸、左右滑台、旋转支撑、旋转电机、上下滑板、第一刷子、第二刷子、第三刷子、第四刷子、第五刷子和液压马达，所述第一机械臂上铰接有第二机械臂，所述第二机械臂上铰接有第三机械臂，所述第二机械臂上设置有第一伺服电缸，所述第一伺服电缸的内部通过推杆与第一机械臂的内部轴销连接，所述第三机械臂上设置有第二伺服电缸，所述第二伺服电缸的内部通过推杆与第二机械臂的内部轴销连接，所述第三机械臂的右侧通过上下滑板与车体的左侧活动连接，且滑板上固定安装有第三伺服电缸，所述第三伺服电缸的内部通过推杆与第三机械臂的内部轴销连接，所述车体通过旋转支撑活动连接有左右滑台，滑板通过直线导轨副安装在左右滑台上，所述左右滑台上设置有第四伺服电缸，所述车体的内部设有上下滑板，所述上下滑板上设置有第五伺服电缸，所述第五伺服电缸的内部通过推杆与第二机械臂的内部轴销连接，所述第一机械臂的内部通过缓冲装置活动连接有第一刷子、第二刷子和第三刷子，所述第二机械臂的内部通过缓冲装置活动连接有第二刷子、第三刷子和第四刷子，所述第三机械臂的内部通过缓冲装置活动连接有第三刷子、第四刷子和第五刷子。

优选的，所述左右滑台通过旋转支撑固定安装在车体上，所述旋转电机销钉连接在车体上，所述旋转电机的输出端活动连接有旋转支撑，所述旋转电机的输出端与清扫装置活动连接。

优选的，所述清扫装置上固定固定安装有旋转编码器，且旋转编码器设置在第一机械臂上。

优选的，所述第一刷子、第二刷子、第三刷子、第四刷子和第五刷子上均固定安装有液压马达，所述液压马达通过离合器带动第一刷子、第二刷子和第三刷子转动。

优选的，所述第一刷子、第二刷子、第三刷子、第四刷子和第五刷子均为滚刷。

优选的，所述第三刷子弥补第一刷子和第二刷子之间的缝隙，所述第五刷子弥补第四刷子和第二刷子之间的缝隙。

优选的，直线导轨副包括导轨和滑块，导轨安装在滑板上，滑块安装在左右滑台上，导轨沿滑块自由移动。

本实用新型提供了一种光伏组件清扫机。具备以下有益效果：

该光伏组件清扫机，采用5个伺服电缸，驱动3个机械臂的伸展与折叠，实现了空间的有效利用，在颠簸路面，通过旋转编码器对光伏组件的探测，控制系统能够快速调整伺服电机，精准的控制机械臂与水平面的角度，有效避免了刷子清扫不到和刷子损坏到光伏组件的情况，旋转支撑装置的设置可实现光伏组件清扫机机械臂的自由旋转、高效运作，本装置结构简单、操控精准，设计合理，具有很好的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型折叠状态示意图；

图3为本实用新型工作状态示意图；

图4为本实用新型左侧展开状态图；

图5为本实用新型右侧展开状态图。

图中：1车体、2清扫装置、201第一机械臂、202第二机械臂、203第三机械臂、204第一伺服电缸、205第二伺服电缸、206第三伺服电缸、207第四伺服电缸、208第五伺服电缸、209左右滑台、210旋转支撑、211旋转电机、212上下滑板、213第一刷子、214第二刷子、215第三刷子、216第四刷子、217第五刷子、218液压马达。

具体实施方式

根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种光伏组件清扫机，如图1-5所示，包括车体1和清扫装置2，车体1上设置有清扫装置2，清扫装置2上固定固定安装有旋转编码器，且旋转编码器设置在第一机械臂201上。

清扫装置2包括第一机械臂201、第二机械臂202、第三机械臂203、第一伺服电缸204、第二伺服电缸205、第三伺服电缸206、第四伺服电缸207、第五伺服电缸208、左右滑台209、旋转支撑210、旋转电机211、上下滑板212、第一刷子213、第二刷子214、第三刷子215、第四刷子216、第五刷子217和液压马达218，第一机械臂201上铰接有第二机械臂202，第二机械臂202上铰接有第三机械臂203，第二机械臂202上设置有第一伺服电缸204，第一伺服电缸204的内部通过推杆与第一机械臂201的内部轴销连接，第三机械臂203上设置有第二伺服电缸205，第二伺服电缸205的内部通过推杆与第二机械臂202的内部轴销连接，第三机械臂203的右侧通过上下滑板212与车体1的左侧活动连接，且滑板上固定安装有第三伺服电缸206，第三伺服电缸206的内部通过推杆与第三机械臂203的内部轴销连接，车体1通过旋转支撑210活动连接有左右滑台209，左右滑台209通过旋转支撑210固定安装在车体1上，旋转电机211销钉连接在车体1上，旋转电机211的输出端活动连接有旋转支撑210，旋转电机211的输出端与清扫装置2活动连接滑板通过直线导轨副安装在左右滑台209上，直线导轨副包括导轨和滑块，导轨安装在滑板上，滑块安装在左右滑台209上，导轨沿滑块自由移动，左右滑台209上设置有第四伺服电缸207，车体1的内部设有上下滑板212，上下滑板212上设置有第五伺服电缸208，第五伺服电缸208的内部通过推杆与第二机械臂202的内部轴销连接，第一机械臂201的内部通过缓冲装置活动连接有第一刷子213、第二刷子214和第三刷子215，第二机械臂202的内部通过缓冲装置活动连接有第二刷子214、第三刷子215和第四刷子216，第三机械臂203的内部通过缓冲装置活动连接有第三刷子215、第四刷子216和第五刷子217，第一刷子213、第二刷子214、第三刷子215、第四刷子216和第五刷子217上均固定安装有液压马达218，液压马达218通过离合器带动第一刷子213、第二刷子214和第三刷子215转动，第一刷子213、第二刷子214、第三刷子215、第四刷子216和第五刷子217均为滚刷，第三刷子215弥补第一刷子213和第二刷子214之间的缝隙，第五刷子217弥补第四刷子216和第二刷子214之间的缝隙。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

工作原理：计算机控制系统控制第一伺服电缸204的伸缩，从而带动第一机械臂201的伸展与折叠，计算机控制系统控制第二伺服电缸205的伸缩，从而带动第二机械臂202的伸展与折叠，计算机控制系统控制第三伺服电缸206的伸缩，从而带动第三机械臂203的伸展与折叠，计算机控制系统控制伺服第四伺服电缸207的伸缩，从而带动滑板在左右滑台209上的运动，旋转编码器探测刷子与光伏组件的距离，将所探测到的信号传输至控制系统，控制系统发送指令至伺服第三伺服电缸206和第四伺服电缸207，调整第三伺服电缸206、第四伺服电缸207与滑板的角度以调整第一机械臂201、第二机械臂202、第三机械臂203与水平面的角度，从而保证刷子与光伏组件的距离，既能够清扫到光伏组件，又能避免机械臂压坏光伏组件，第一刷子213、第二刷子214、第三刷子215、第四刷子216和第五刷子217通过液压马达218使，第一刷子213、第二刷子214、第三刷子215、第四刷子216和第五刷子217旋转运动，左右滑台209通过旋转支撑210装置安装在车体1上，控制装置通过控制旋转电机211的运转，带动左右滑台209在车体1上左右180度旋转。

具体工作时：接通电源，计算机控制系统控制伺服电机带动第一机械臂201、第二机械臂202和第三机械臂203的伸展，旋转编码器探测到车体1与光伏组件距离和角度有偏差时，控制系统控制第一伺服电缸204推动滑板在左右滑台209上运动，调整与光伏组件的距离，第三伺服电缸206调整第一机械臂201、第二机械臂202和第三机械臂203第一机械臂201、第二机械臂202和第三机械臂203与光伏组件的角度，第五伺服电缸208调整与光伏组件间的平行度，因光伏组件的朝向一致，为了节省行驶路程，当清扫完一排光伏组件后，光伏组件清扫机调头，计算机控制系统通过控制旋转电机211，带动旋旋转支撑210旋转180度，即可清扫另一排光伏组件，在工作结束后，第一伺服电缸204、第二伺服电缸205、第三伺服电缸206、第四伺服电缸207和第五伺服电缸208的推杆回缩，第一机械臂201、第二机械臂202和第三机械臂203折叠，上下滑板212回位。

Claims (7)

1.一种光伏组件清扫机，包括车体（1）和清扫装置（2），其特征在于：所述车体（1）上设置有清扫装置（2）；所述清扫装置（2）包括第一机械臂（201）、第二机械臂（202）、第三机械臂（203）、第一伺服电缸（204）、第二伺服电缸（205）、第三伺服电缸（206）、第四伺服电缸（207）、第五伺服电缸（208）、左右滑台（209）、旋转支撑（210）、旋转电机（211）、上下滑板（212）、第一刷子（213）、第二刷子（214）、第三刷子（215）、第四刷子（216）、第五刷子（217）和液压马达（218），所述第一机械臂（201）上铰接有第二机械臂（202），所述第二机械臂（202）上铰接有第三机械臂（203），所述第二机械臂（202）上设置有第一伺服电缸（204），所述第一伺服电缸（204）的内部通过推杆与第一机械臂（201）的内部轴销连接，所述第三机械臂（203）上设置有第二伺服电缸（205），所述第二伺服电缸（205）的内部通过推杆与第二机械臂（202）的内部轴销连接，所述第三机械臂（203）的右侧通过上下滑板（212）与车体（1）的左侧活动连接，且滑板上固定安装有第三伺服电缸（206），所述第三伺服电缸（206）的内部通过推杆与第三机械臂（203）的内部轴销连接，所述车体（1）通过旋转支撑（210）活动连接有左右滑台（209），滑板通过直线导轨副安装在左右滑台（209）上，所述左右滑台（209）上设置有第四伺服电缸（207），所述车体（1）的内部设有上下滑板（212），所述上下滑板（212）上设置有第五伺服电缸（208），所述第五伺服电缸（208）的内部通过推杆与第二机械臂（202）的内部轴销连接，所述第一机械臂（201）的内部通过缓冲装置活动连接有第一刷子（213）、第二刷子（214）和第三刷子（215），所述第二机械臂（202）的内部通过缓冲装置活动连接有第二刷子（214）、第三刷子（215）和第四刷子（216），所述第三机械臂（203）的内部通过缓冲装置活动连接有第三刷子（215）、第四刷子（216）和第五刷子（217）。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：所述左右滑台（209）通过旋转支撑（210）固定安装在车体（1）上，所述旋转电机（211）销钉连接在车体（1）上，所述旋转电机（211）的输出端活动连接有旋转支撑（210），所述旋转电机（211）的输出端与清扫装置（2）活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：所述清扫装置（2）上固定安装有旋转编码器，且旋转编码器设置在第一机械臂（201）上。

4.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：所述第一刷子（213）、第二刷子（214）、第三刷子（215）、第四刷子（216）和第五刷子（217）上均固定安装有液压马达（218），所述液压马达（218）通过离合器带动第一刷子（213）、第二刷子（214）和第三刷子（215）转动。

5.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：所述第一刷子（213）、第二刷子（214）、第三刷子（215）、第四刷子（216）和第五刷子（217）均为滚刷。

6.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：所述第三刷子（215）弥补第一刷子（213）和第二刷子（214）之间的缝隙，所述第五刷子（217）弥补第四刷子（216）和第二刷子（214）之间的缝隙。

7.根据权利要求1所述的一种光伏组件清扫机，其特征在于：直线导轨副包括导轨和滑块，导轨安装在滑板上，滑块安装在左右滑台（209）上，导轨沿滑块自由移动。