CN219616168U - 自动清扫装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自动清扫装置，包括框架、第一行走组件、第二行走组件、第一距离传感器和第二距离传感器，第一行走组件和第二行走组件分别安装于框架的两端，用于带动自动清扫装置在光伏组件的顶壁沿第一方向移动；第一行走组件包括第一本体、第一驱动电机和第一行走轮，第一距离传感器和第二距离传感器安装于第一本体且与光伏组件的侧壁位置对应，第一驱动电机与第一行走轮传动连接，用于驱动第一行走轮正向或反向转动；第一距离传感器和第二距离沿第一方向排列，第一距离传感器和第二距离传感器用于测量第一本体与光伏组件的距离。本申请的自动清扫装置，解决了清扫设备由于遇到障碍物不能自动调正的问题。

Description

自动清扫装置

技术领域

本申请涉及清扫设备技术领域，特别是涉及一种自动清扫装置。

背景技术

随着我国的光伏技术越来越成熟，光伏产业迎来了快速扩张，在光伏数量快速增长的过程中，发电质量也越来越受到关注。由于光伏组件一般安装在户外，会受到沙尘、泥土、雾霾、鸟粪等污染，降低了光伏组件的发电效率，甚至还会出现“热斑效应”。目前的光伏清扫设备遇到障碍物发生机身倾斜时，很难依靠自身进行姿态调整，需要人工干预将设备调正。

实用新型内容

本申请提供的一种自动清扫装置，解决了清扫设备由于遇到障碍物不能自动调正的问题。

本申请的实施例提供的一种自动清扫装置包括框架、第一行走组件、第二行走组件、第一距离传感器和第二距离传感器，所述第一行走组件和所述第二行走组件分别安装于所述框架的两端，用于带动所述自动清扫装置在光伏组件的顶壁沿第一方向移动；所述第一行走组件包括第一本体、第一驱动电机和第一行走轮，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器安装于所述第一本体且与所述光伏组件的侧壁位置对应，所述第一驱动电机与所述第一行走轮传动连接，用于驱动所述第一行走轮正向或反向转动；所述第一距离传感器和所述第二距离沿所述第一方向排列，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器用于测量所述第一本体与所述光伏组件的距离。

在上述实施例中，将自动清扫装置放置于待清扫的光伏组件的顶壁上，对顶壁进行清扫。第一行走组件和第二行走组件分别位于光伏组件的相对两个边缘。光伏组件包括相互连接的顶壁、侧壁和底壁，其中顶壁和底壁相对设置。第一距离传感器和第二距离传感器沿自动清扫装置的行走方向前后排列。在正常工作状态下，第一行走组件和第二行走组件的连接线与第一方向M垂直。第一距离传感器和第二距离传感器测得的第一本体与光伏组件的侧壁1的距离相等。当自动清扫装置在移动的过程中遇到障碍物，第一行走组件或第二行走组件被障碍物阻挡发生了偏移，即第一行走组件和第二行走组件的连接线与第一方向M不垂直。那么，第一距离传感器和第二距离传感器测得的第一本体与光伏组件的侧壁的距离不相等。此时，第一驱动电机通过调整转速或转动方向来调整第一行走轮的运行状态，从而调节第一行走组件与第二行走组件的相对位置，进而调节自动清扫装置的姿态使其回正。

在可选的技术方案中，所述第二行走组件包括第二本体、第二驱动电机和第二行走轮，所述第二驱动电机和所述第二行走轮安装于所述第二本体，所述第二驱动电机与所述第二行走轮传动连接用于驱动所述第二行走轮正向或反向转动。

在可选的技术方案中，自动清扫装置还包括毛刷和毛刷驱动电机，所述毛刷驱动电机安装于所述第二行走组件，所述毛刷的一端与所述毛刷驱动电机传动连接，另一端与所述第一本体转动连接。

在可选的技术方案中，所述第一行走组件还包括第一限位板，所述第一限位板包括相互连接的延伸段和限位段，所述延伸段与所述第一本体连接，所述延伸段与所述光伏组件的侧壁相对，所述限位段与所述光伏组件的底壁相对。

在可选的技术方案中，所述第一行走组件还包括第一导向轮，所述第一导向轮设置于所述第一本体朝向所述光伏组件的一侧。

在可选的技术方案中，所述第一行走轮包括轮轴和驱动齿轮，所述驱动齿轮安装于所述轮轴，所述第一驱动电机通过链条与所述轮轴连接。

在可选的技术方案中，自动清扫装置还包括控制器，所述第一驱动电机、所述第二驱动电机、所述第一距离传感器和所述第二距离传感器分别与所述控制器电连接。

在可选的技术方案中，所述框架包括第一支撑梁和第二支撑梁，所述第一支撑梁和所述第二支撑梁相互平行，所述第一支撑梁和所述第二支撑梁的截面均为C形。

在可选的技术方案中，自动清扫装置还包括中间行走轮，所述中间行走轮设置于所述框架中部。

在可选的技术方案中，自动清扫装置还包括供电单元，所述供电单元设置于所述框架背离所述光伏组件的一侧，且与所述第一驱动电机和所述第二驱动电机电连接，所述供电单元为柔性光伏电池板。

附图说明

图1为本申请的一个实施例中自动清扫装置的底部视图；

图2为本申请的一个实施例中第一行走组件的结构示意图；

图3为本申请的一个实施例中自动清扫装置与光伏组件的位置关系示意图；

图4为本申请的一个实施例中第二行走组件的结构示意图；

图5为本申请的一个实施例中框架、第一行走组件和第二行走组件的结构示意图；

图6为本申请的一个实施例中自动清扫装置的立体图。

附图标记：

1-第一行走组件；2-第二行走组件；3-第一距离传感器；4-第二距离传感器；M-第一方向；5-框架；100-光伏组件；101-顶壁；102-侧壁；103-底壁；11-第一本体；12-第一驱动电机；13-第一行走轮；21-第二本体；22-第二驱动电机；23-第二行走轮；6-毛刷；7-毛刷驱动电机；14-第一限位板；141-延伸段；142-限位段；24-第二限位板；15-第一导向轮；25-第二导向轮；51-第一支撑梁；52-第二支撑梁；8-中间行走轮；9-供电单元；53-控制箱。

具体实施方式

为了解决清扫设备由于遇到障碍物不能自动调正的问题，本申请的实施例提供了一种自动清扫装置。为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。

图1为本申请的一个实施例中自动清扫装置的底部视图，图2为本申请的一个实施例中第一行走组件的结构示意图，图3为本申请的一个实施例中自动清扫装置与光伏组件的位置关系示意图。请结合图1至图3，本申请的实施例提供的一种自动清扫装置包括框架5、第一行走组件1、第二行走组件2、第一距离传感器3和第二距离传感器4。其中，第一行走组件1和第二行走组件2分别安装于框架5的两端，用于带动自动清扫装置在光伏组件100的顶壁101沿第一方向M移动。上述第一行走组件1包括第一本体11、第一驱动电机12和第一行走轮13。第一驱动电机12和第一行走轮13安装于第一本体11朝向第二行走组件2的一侧。第一驱动电机12与第一行走轮13传动连接，用于驱动第一行走轮13正向或反向转动。第一行走轮13与光伏组件的顶壁101接触，用于使第一行走组件1在光伏组件100的顶壁101行走。第一距离传感器3和第二距离传感器4安装于第一本体11，且与光伏组件100的侧壁102位置对应。上述第一距离传感器3和第二距离传感器4沿第一方向M排列，第一距离传感器3和第二距离传感器4用于测量第一本体11与光伏组件100的距离。

在上述实施例中，将自动清扫装置放置于待清扫的光伏组件的顶壁101上，对顶壁101进行清扫。第一行走组件1和第二行走组件2分别位于光伏组件100的相对两个边缘。光伏组件100包括相互连接的顶壁101、侧壁102和底壁103，其中顶壁101和底壁103相对设置。第一距离传感器3和第二距离传感器4沿自动清扫装置的行走方向前后排列。在正常工作状态下，第一行走组件1和第二行走组件2的连接线与第一方向M垂直。第一距离传感器3和第二距离传感器4测得的第一本体11与光伏组件的侧壁102的距离相等。当自动清扫装置在移动的过程中遇到障碍物，第一行走组件1或第二行走组件2被障碍物阻挡发生了偏移，即第一行走组件1和第二行走组件2的连接线与第一方向M不垂直。那么，第一距离传感器3和第二距离传感器4测得的第一本体11与光伏组件的侧壁102的距离不相等。此时，第一驱动电机12通过调整转速或转动方向来调整第一行走轮13的运行状态，从而调节第一行走组件1与第二行走组件2的相对位置，进而调节自动清扫装置的姿态使其回正。

值得说明的是，上述障碍物为小型障碍物，不会完全阻挡自动清扫装置继续向前行走。小型障碍物可以为泥土、石子、鸟类排泄物等。在遇到上述小型障碍物后，第一行走组件或第二行走组件会由于阻力突然变大导致相对于对侧的行走组件位置暂时滞后，导致自动清扫装置的行走姿态偏移。

在可选的实施例中，上述第一行走轮13的数量至少为两个。

图4为本申请的一个实施例中第二行走组件的结构示意图。如图4所示，在可选的实施例中，上述第二行走组件2可以与上述第一行走组件1结构相同。具体的，第二行走组件2包括第二本体21、第二驱动电机22和第二行走轮23，第二驱动电机22和第二行走轮23安装于第二本体21朝向第一行走组件1的一侧。第二驱动电机22与第二行走轮23传动连接，用于驱动第二行走轮23正向或反向转动。第二行走组件2与第一行走组件1结构相同，使自动清扫装置的两端都可以调整姿态，提高了装置的灵活性。第二行走轮23的数量也至少为两个。

请结合图1至图3，在可选的实施例中，上述自动清扫装置还包括毛刷6和毛刷驱动电机7。上述毛刷驱动电机7安装于第二行走组件2，毛刷6的一端与毛刷驱动电机7传动连接，另一端与第一本体11转动连接。在自动清扫装置行进的过程中，毛刷6的刷毛与光伏组件的顶壁101接触，对其进行清扫。

请结合图2和图3，在可选的实施例中，上述第一行走组件1还可以包括第一限位板14，第一限位板14为L形，包括相互连接的延伸段141和限位段142，延伸段141与第一本体11连接，延伸段141与光伏组件的侧壁102相对。限位段142与光伏组件的底壁103相对。L形的第一限位板14可以避免自动清扫装置从光伏组件100脱落。同样的，第二行走组件2还可以包括第二限位板24。第二限位板24与第一限位板14对称设置。

请结合图1和图2，在可选的实施例中，上述第一行走组件1还包括第一导向轮15，第一导向轮15设置于第一本体11朝向光伏组件100的一侧。具体的，第一导向轮15可以与光伏组件的侧壁102具有间隙，使自动清扫装置在移动的过程中摩擦力较小，从而使自动清扫装置沿第一方向M移动较顺利。在自动清扫装置偏移时，第一导向轮15与光伏组件的侧壁102滚动连接，为自动清扫装置导向，辅助其回正。同样的，第二行走组件2包括第二导向轮25，第二导向轮25与第一导向轮15对称设置。

在可选的实施例中，第一行走轮包括轮轴和驱动齿轮(图中未示出)，驱动齿轮安装于轮轴，第一驱动电机通过链条与轮轴连接。第一行走轮与第一驱动电机通过链条传动。当然，第一行走轮与第一驱动电机通过皮带传动。可以根据需要进行选择，本申请不做具体限制。同样的，第二行走轮与第二驱动电机也为链条传动连接或皮带传动连接。

在可选的实施例中，上述自动清扫装置还包括控制器(图中未示出)。控制器可以设置于控制箱53中。第一驱动电机、第二驱动电机、第一距离传感器和第二距离传感器分别与控制器电连接。控制器根据第一距离传感器和第二距离传感器测得的第一本体与光伏组件侧壁的距离数据。控制第一驱动电机和/或第二驱动电机的转速和转向，从而调节自动清扫装置的姿态。

图5为本申请的一个实施例中框架、第一行走组件和第二行走组件的结构示意图。如图5所示，在可选的实施例中，上述框架5可以包括第一支撑梁51和第二支撑梁52，第一支撑梁51和第二支撑梁52相互平行设置。并且，第一支撑梁和第二支撑梁的延伸方向垂直于第一本体11和第二本体21。第一支撑梁51和第二支撑梁52的截面均为C形，C形的中空区域形成了容纳腔，可以用于容纳自动清扫装置的线缆。线缆可以根据功能划分为动力线缆和信号线缆。将动力线缆设置于第一支撑梁51的容纳腔中，将信号线缆设置于第二支撑梁的容纳腔中。两种线缆分开设置减少了相互之间的干扰，并且还便于维护。

请继续参考图1，在可选的实施例中，上述自动清扫装置还可以包括中间行走轮8，中间行走轮8设置于框架5的中部。针对大型的光伏组件的清扫，自动清扫装置两端的跨度设置较大。中间行走轮8能够对框架5的中部进行支撑，提高了自动清扫装置的稳定性和可靠性。

图6为本申请的一个实施例中自动清扫装置的立体图。如图6所示，在可选的实施例中，上述自动清扫装置还可以包括供电单元9，供电单元设置于框架背离光伏组件的一侧，且与第一驱动电机和第二驱动电机电连接。在具体选择供电单元时，可以采用柔性光伏电池板作为供电单元。在无人值守的情况下，供电单元能够将太阳能转化为电能并进行存储，对第一驱动电机和第二驱动电机供电，从而使自动清扫装置能够进行自驱工作。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种自动清扫装置，其特征在于，包括框架、第一行走组件、第二行走组件、第一距离传感器和第二距离传感器，所述第一行走组件和所述第二行走组件分别安装于所述框架的两端，用于带动所述自动清扫装置在光伏组件的顶壁沿第一方向移动；

所述第一行走组件包括第一本体、第一驱动电机和第一行走轮，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器安装于所述第一本体且与所述光伏组件的侧壁位置对应，所述第一驱动电机与所述第一行走轮传动连接，用于驱动所述第一行走轮正向或反向转动；所述第一距离传感器和所述第二距离沿所述第一方向排列，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器用于测量所述第一本体与所述光伏组件的距离。

2.根据权利要求1所述的自动清扫装置，其特征在于，所述第二行走组件包括第二本体、第二驱动电机和第二行走轮，所述第二驱动电机和所述第二行走轮安装于所述第二本体，所述第二驱动电机与所述第二行走轮传动连接用于驱动所述第二行走轮正向或反向转动。

3.根据权利要求2所述的自动清扫装置，其特征在于，还包括毛刷和毛刷驱动电机，所述毛刷驱动电机安装于所述第二行走组件，所述毛刷的一端与所述毛刷驱动电机传动连接，另一端与所述第一本体转动连接。

4.根据权利要求1所述的自动清扫装置，其特征在于，所述第一行走组件还包括第一限位板，所述第一限位板包括相互连接的延伸段和限位段，所述延伸段与所述第一本体连接，所述延伸段与所述光伏组件的侧壁相对，所述限位段与所述光伏组件的底壁相对。

5.根据权利要求4所述的自动清扫装置，其特征在于，所述第一行走组件还包括第一导向轮，所述第一导向轮设置于所述第一本体朝向所述光伏组件的一侧。

6.根据权利要求1所述的自动清扫装置，其特征在于，所述第一行走轮包括轮轴和驱动齿轮，所述驱动齿轮安装于所述轮轴，所述第一驱动电机通过链条与所述轮轴连接。

7.根据权利要求2所述的自动清扫装置，其特征在于，还包括控制器，所述第一驱动电机、所述第二驱动电机、所述第一距离传感器和所述第二距离传感器分别与所述控制器电连接。

8.根据权利要求1～7任一项所述的自动清扫装置，其特征在于，所述框架包括第一支撑梁和第二支撑梁，所述第一支撑梁和所述第二支撑梁相互平行，所述第一支撑梁和所述第二支撑梁的截面均为C形。

9.根据权利要求1～7任一项所述的自动清扫装置，其特征在于，还包括中间行走轮，所述中间行走轮设置于所述框架中部。

10.根据权利要求2所述的自动清扫装置，其特征在于，还包括供电单元，所述供电单元设置于所述框架背离所述光伏组件的一侧，且与所述第一驱动电机和所述第二驱动电机电连接，所述供电单元为柔性光伏电池板。