CN217491787U - 一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，涉及光伏板清扫技术领域，用于设置在太阳能发电板组件上以对太阳能发电板进行清洁，包括供水组件、喷水组件和清洗组件，喷水组件设置在太阳能发电板组件顶部，喷水组件和供水组件通过管路连通，清洗组件通过轨道设置在太阳能发电板组件底部，清洗组件包括行走单元和清扫单元，清扫单元设置在行走单元上。本实用新型喷洒水雾和清洗同步进行，使用少量的水即可完成对太阳能发电板的清洗，提高了清洗效果，增强了发电板的吸收率，节约了水资源，整体机械化程度高，减少了人为干预，消除了安全隐患，降低了劳动强度，操作简便，设计合理，便于推广。

Description

一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机

技术领域

本实用新型涉及光伏板清扫技术领域，具体是一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机。

背景技术

能源是经济、社会发展和改善人民生活的重要的物质，能源问题是一个国家发展的关键，随着石油、煤炭资源的减少，环境污染问题的日益严重，利用太阳能进行发电，已成为日渐发展的趋势，太阳能是取之不尽用之不绝的可再生资源，太阳能光伏发电成为全球关注、重点开发的新能源项目，在长期的能源战略中具有非常重要的地位；

太阳能发电板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由多组太阳能发电板以平铺或斜铺的方式安装在发电板支架上，统一安装在屋顶或地面上，太阳能发电板组件长期暴露在阳光下，长期使用后，太阳能发电板的表面会聚集大量的灰尘，这种情况不但极大的影响了太阳能发电板的发电的效率，甚至会由于灰尘、污染气体等腐蚀、损坏太阳能发电板，为解决太阳能发电板积尘影响发电的问题，需要对光伏板进行清扫，目前对发电板的清洗多以人工清洗、喷水清洗，人工清洗成本高，人工劳动强度大，成本高，人工在屋顶操作时危险性高，喷水清洗清洗不干净，清洗效果差，造成水资源的大量浪费，为此，需要研发一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，用于设置在太阳能发电板组件上以对太阳能发电板进行清洁，包括供水组件、喷水组件和清洗组件，喷水组件设置在太阳能发电板组件顶部，喷水组件和供水组件通过管路连通，清洗组件通过轨道设置在太阳能发电板组件底部，清洗组件包括行走单元和清扫单元，清扫单元设置在行走单元上。

采用上述结构，通过设置的喷水组件向太阳能发电板的表面喷洒水雾，在喷洒水雾的同时行走单元带动清扫单元沿轨道移动，移动过程中清扫单元完成对太阳能发电板表面的清洗，喷雾和清洗同步进行，提高了对太阳能发电板表面的清洗质量，提高了发电板的吸收率，节约水资源，机械化程度高，无需人力过多干预，降低了劳动强度，提高了操作安全性。

优选的，行走单元移动设置在轨道上，行走单元包括动力支架、第一电机、至少两个主动轮和至少两个从动轮，主动轮和从动轮分别可转动设置在轨道的上下端面上，第一电机设置在动力支架上，且与其中一个主动轮连接，主动轮上同轴设置有链轮，相邻两个链轮通过链条传动连接，通过安装在轨道上下端面的主动轮和从动轮，提高行走单元移动的平稳，防止行走单元动轨道上脱落。

优选的，清扫单元包括第二电机、连杆机构和清扫头，第二电机设置在动力支架顶部，连杆机构一端通过销轴座铰接在动力支架顶部，且与第二电机驱动连接，清扫头设置在连杆机构另一端，通过第二电机驱动连杆机构，带动清扫头完成清洗工作，传动平稳，清洗效率高，机械化程度高，节省人力和成本。

优选的，第二电机的输出轴上设置有第一锥齿轮，连杆机构包括两个第一连杆、两个第二连杆和两个第三连杆，两个第一连杆的一端对称铰接在销轴座上，且该端固设有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，两个第二连杆的中部铰接，两个第二连杆的一端分别与两个第一连杆的另一端铰接，两个第二连杆的另一端分别与两个第三连杆的一端铰接，两个第三连杆的另一端铰接在清扫头上，通过两个第二锥齿轮上下对称的与第一锥齿轮相啮合，使得两个第一连杆的转动方向相反，并通过相互铰接的第二连杆、第三连杆，带动清扫头沿太阳能发电板表面移动，完成对太阳能发电板表面的清洗。

优选的，喷水组件包括喷水主管，喷水主管可拆卸设置在发电板支架上，喷水主管上间隔设置有多个喷嘴，通过朝向太阳能发电板安装的喷嘴，将水雾化后均匀喷洒在太阳能发电板的表面，并与清扫单元配合完成对太阳能发电板表面的清洗，无需使用大量的水进行冲洗，节约水资源。

优选的，供水组件包括水箱、第一水泵和第二水泵，水箱、第一水泵和第二水泵均设置在底座上，第一水泵的出口通过管路与水箱连通，第二水泵的进口通过管路与水箱连通，第二水泵的出口通过管路连通喷水主管一端，通过第一水泵将外部水源输送至水箱内备用，通过第二水泵将水箱内的水增压后输送至喷水主管，由喷嘴雾化喷出。

优选的，行走单元还包括至少两个辅助轮，辅助轮可转动设置在轨道侧端面，通过靠设在轨道侧端面上的辅助轮提高行走时的稳定性。

优选的，还包括挡水槽，挡水槽设置在发电板支架的下端，且位于轨道和发电板支架之间，通过挡水槽对清洗后的污水进行集中回收，统一排放，并通过挡水槽防止水流淌到清洗组件处，对第一电机和第二电机造成损坏。

综上所述，本实用新型喷洒水雾和清洗同步进行，使用少量的水即可完成对太阳能发电板的清洗，提高了清洗效果，增强了发电板的吸收率，节约了水资源，整体机械化程度高，减少了人为干预，消除了安全隐患，降低了劳动强度，操作简便，设计合理，便于推广。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型的清洗组件立体结构示意图；

图3为本实用新型的行走单元左视立体结构示意图；

图4为本实用新型的行走单元右视立体结构示意图；

图5为本实用新型的供水组件立体结构示意图；

图6为本实用新型图1的A处局部放大结构示意图；

图7为本实用新型图2的B处局部放大结构示意图。

图中：1、太阳能发电板；2、发电板支架；3、喷水主管；4、喷嘴；5、水箱；6、第一水泵；7、第二水泵；8、底座；9、轨道；10、动力支架；11、第一电机；12、主动轮；13、从动轮；14、链轮；15、链条；16、辅助轮；17、第二电机；18、清扫头；19、第一锥齿轮；20、第二锥齿轮；21、第一连杆；22、第二连杆；23、第三连杆；24、销轴座；25、挡水槽。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。

参照图1-图7，一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，通过安装在太阳能发电板组件上，以完成对太阳能发电板1的清洁，提高太阳能发电板1 的吸收率，使得太阳能发电板1被高效利用，其包括供水组件、喷水组件和清洗组件，喷水组件包括喷水主管3，喷水主管3或焊接或通过螺栓结构安装在发电板支架2的上端，喷水主管3上间隔安装有多个喷嘴4，喷嘴4的喷洒方向均朝向太阳能发电板1，用于将水雾化后均匀喷洒在太阳能发电板1的表面，节约用水，节省水资源，供水组件包括水箱5、第一水泵6和第二水泵7，水箱5、第一水泵6和第二水泵7均安装在底座8上，第一水泵6的出口通过管路与水箱5连通，第一水泵6的进口与外部水源连通，通过第一水泵6将外部水源输送至水箱5内备用，第二水泵7的进口通过管路与水箱5连通，第二水泵7的出口通过管路与喷水主管3的一端连通，通过第二水泵7将水箱5内的水增压后输送至喷水主管3，由喷嘴4雾化喷出。

参照图1-图7，清洗组件通过轨道9安装在太阳能发电板组件的底部，轨道9可以安装在地面上，也可以安装在发电板支架2上，可根据现场具体空间或使用情况选择安装方式，安装方式灵活多样，清洗组件包括行走单元和清扫单元，清扫单元安装在行走单元上，通过行走单元带动清扫单元在轨道9上移动，行走单元包括动力支架10、第一电机11、至少两个主动轮12、至少两个从动轮13和至少两个辅助轮16，主动轮12和从动轮13分别位于轨道9的上下端面，主动轮12与轨道9上端面滚动接触，从动轮13与轨道9 下端面滚动接触，辅助轮16与轨道9的侧端面滚动接触，通过主动轮12、从动轮13及辅助轮16的方式，将行走单元牢固的安装在轨道9上，保证移动的平稳，并可防止移动过程中从轨道9上脱落，提高使用的安全性，第一电机11安装在动力支架10上，第一电机11的输出轴与其中一个主动轮12连接，驱动主动轮12转动，在主动轮12上安装有链轮14，链轮14和主动轮 12同轴连接，同步转动，相邻两个链轮14之间通过链条15传动连接，通过链条15传动带动两个主动轮12同步转动。

参照图1-图7，清扫单元包括第二电机17、连杆机构和清扫头18，第二电机17安装在在动力支架10的顶部，连杆机构的一端通过销轴座24铰接在动力支架10的顶部，且与第二电机17驱动连接，清扫头18安装在连杆机构的另一端，通过第二电机17驱动连杆机构，带动清扫头18完成清洗工作，传动平稳，清洗效率高，机械化程度高，节省人力和成本。

参照图1-图7，第二电机17的输出轴上固定连接有第一锥齿轮19，连杆机构包括两个第一连杆21、两个第二连杆22和两个第三连杆23，两个第一连杆21的一端均铰接在销轴座24上，且该端加工有第二锥齿轮20，两个第二锥齿轮20对称啮合在第一锥齿轮19的上下两侧，使得两个第一连杆21的转动方向相反，两个第二连杆22的中部通过销轴铰接，两个第二连杆22的一端分别与两个第一连杆21的另一端铰接，两个第二连杆22的另一端分别与两个第三连杆23的一端铰接，两个第三连杆23的另一端铰接在清扫头18 上，第二电机17带动第一锥齿轮19转动，驱动与第一锥齿轮19啮合的两个第二锥齿轮20转动，且两个第二锥齿轮20转动方向相反，并通过相互铰接的第一连杆21、第二连杆22、第三连杆23，带动清扫头18沿太阳能发电板 1表面上下移动，与喷嘴4喷出的水配合完成对太阳能发电板1表面的清洗。

参照图1-图7，在发电板支架2的下端安装有挡水槽25，挡水槽25位于发电板支架2和轨道9之间，清洗后的污水沿太阳板发电板向下放流淌，流入挡水槽25内，通过挡水槽25将污水收集后，统一排放至指定位置回收，挡水槽25的设定也可防止水进入第一电机11和第二电机17位置，对第一电机11和第二电机17造成损坏。

使用时，清洗前，将第一水泵6与外部水源接通，启动第一水泵6将水泵入水箱5内，备用；

需要清洗时，启动第二水泵7，将水箱5内的水加压输送至喷水主管3内，由喷嘴4雾化后喷洒在太阳能发电板1的表面，同时启动第一电机11和第二电机17，第二电机17带动第一锥齿轮19转动，通过与第一锥齿轮19啮合的两个第二锥齿轮20，带动两个第一连杆21绕销轴座24转动，通过相互铰接的第一连杆21、第二连杆22以及第三连杆23，带动清扫头18沿太阳能发电板1上下移动，与喷嘴4喷出的水配合，完成对应区域太阳能发电板1的清洗，第一电机11带动主动轮12转动，带动清扫组件沿轨道9移动，完成对整个区域太阳能发电板1的清扫。

需要特别说明的是，在本实用新型的实施例中所述的太阳能发电板1、发电板支架2、喷嘴4、第一水泵6、第二水泵7、第一电机11、链轮14、链条 15、第二电机17、第一锥齿轮19、第二锥齿轮20、销轴和螺栓均为现有技术应用。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“中心”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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“组合”、“设置”、“连接”、“固定”、“紧密”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，用于设置在太阳能发电板组件上以对太阳能发电板(1)进行清洁，其特征在于：包括供水组件、喷水组件和清洗组件，所述喷水组件设置在太阳能发电板(1)组件顶部，所述喷水组件和供水组件通过管路连通，所述清洗组件通过轨道(9)设置在太阳能发电板(1)组件底部，清洗组件包括行走单元和清扫单元，所述清扫单元设置在所述行走单元上。

2.根据权利要求1所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述行走单元移动设置在轨道(9)上，行走单元包括动力支架(10)、第一电机(11)、至少两个主动轮(12)和至少两个从动轮(13)，所述主动轮(12)和从动轮(13)分别可转动设置在轨道(9)的上下端面上，所述第一电机(11)设置在所述动力支架(10)上，且与其中一个主动轮(12)连接，主动轮(12)上同轴设置有链轮(14)，相邻两个链轮(14)通过链条(15)传动连接。

3.根据权利要求2所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述清扫单元包括第二电机(17)、连杆机构和清扫头(18)，所述第二电机(17)设置在动力支架(10)顶部，所述连杆机构一端通过销轴座(24)铰接在动力支架(10)顶部，且与第二电机(17)驱动连接，所述清扫头(18)设置在连杆机构另一端。

4.根据权利要求3所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述第二电机(17)的输出轴上设置有第一锥齿轮(19)，所述连杆机构包括两个第一连杆(21)、两个第二连杆(22)和两个第三连杆(23)，两个第一连杆(21)的一端对称铰接在销轴座(24)上，且该端固设有第二锥齿轮(20)，所述第二锥齿轮(20)与第一锥齿轮(19)啮合，两个第二连杆(22)的中部铰接，两个第二连杆(22)的一端分别与两个第一连杆(21)的另一端铰接，两个第二连杆(22)的另一端分别与两个第三连杆(23)的一端铰接，两个第三连杆(23)的另一端铰接在清扫头(18)上。

5.根据权利要求4所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述喷水组件包括喷水主管(3)，所述喷水主管(3)可拆卸设置在发电板支架(2)上，喷水主管(3)上间隔设置有多个喷嘴(4)。

6.根据权利要求5所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述供水组件包括水箱(5)、第一水泵(6)和第二水泵(7)，所述水箱(5)、第一水泵(6)和第二水泵(7)均设置在底座(8)上，所述第一水泵(6)的出口通过管路与水箱(5)连通，所述第二水泵(7)的进口通过管路与水箱(5)连通，第二水泵(7)的出口通过管路连通喷水主管(3)一端。

7.根据权利要求6所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：所述行走单元还包括至少两个辅助轮(16)，所述辅助轮(16)可转动设置在轨道(9)侧端面。

8.根据权利要求7所述的屋顶光伏太阳能发电板智能清洗机，其特征在于：还包括挡水槽(25)，所述挡水槽(25)设置在发电板支架(2)的下端，且位于轨道(9)和发电板支架(2)之间。

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