一种可用于光伏阵列清洗车清洗终端支撑定位的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械领域，具体涉及一种执行终端支撑定位的装置，尤其涉及一种可用于光伏阵列清洗车清洗终端支撑定位的装置。
【背景技术】
[0002]光伏电站的太阳能电池板以阵列的形式露天倾斜安装，大气中的砂粒、灰尘、杂物和一些腐蚀物质很容易附着在其表面。尤其是在干旱、多风及植被稀少的荒漠化地区，I?2周便会在电池板上盖满沙尘，严重影响其光电转换效率，甚至损坏电池板，因此，定期或适时对太阳能电池板进行清洁就成为光伏电站日常运行维护中必不可少的重要环节。
[0003]国外尤其是意大利等欧洲国家较早实现了对光伏电站太阳能电池板的机械化清洗，到2011年，国外市场上就已出现多种不同型号的独立行进式清洗车。国内对于独立行进式太阳能电池板清洗车的研究最早见于2011年，近年来，相应的专利申请和授权开始增多，市场上也开始出现有关产品的宣传和推广。这些清洗车结构上一般采用履带或轮式底盘作为移动载体，底盘上设置清洗装置，清洗装置以具有刷扫、冲淋、抽吸、吹除等功能的清洗头为清洗终端，以具有回转、俯仰以及伸缩等多个自由度的多节式工作臂组为清洗终端的支撑定位装置，如意大利B.P.Metalmeccanica公司的Solar Cleaner系列、意大利Hymach 公司的 S0LARCLEAN 系列、意大利 U.EMME 公司的 MANTA SOLAR、捷克 PowerFuture 公司的H0LZMANN、西班牙Solar Bright公司的Rolhus等，在国内，青岛和北京某两家公司刚推出的光伏清洗车也采用折节式工作臂。
[0004]关于光伏清洗终端支撑定位装置的现有技术方案，在国外专利文献方面，公开号为EP2369262A1的欧洲专利申请和公开号为US20110271989A1的美国专利申请公开了一种基于平行四边形机构臂杆式铰接结构，整体可回转，主杆及顶杆均可俯仰，顶杆可伸缩，末端可调节所连清洗终端姿态倾角。国内专利文献方面，授权公告号为CN202105809U的实用新型专利提出了一种装于车首、具有可俯仰的主臂和端臂、且两臂均可伸缩的悬臂式支撑结构；授权公告号分别为CN102773224B和CN202752294U的发明和实用新型专利提出了一种采用钢丝绳牵拉加固、设有配重块、可俯仰和偏转、类似塔吊的悬臂式结构；授权公告号分别为CN203316436U和CN203316437U的两项实用新型专利提出了一种基于车侧升降架的提拉俯仰式刷架定位机构，与条状刷架结合为悬翼状清洗执行装置，具有升降和俯仰两个自由度，车两侧各设一套，清洗时择一使用；授权公告号分别为CN203911860U、CN203900024U、CN203853351U的三项实用新型专利提出了一种具有可偏转竖直立柱、可升降伸缩水平悬臂、可俯仰端臂的臂式结构，其清洗终端借助与电池板的接触力维持自身倾角；授权公告号为CN203900061U的实用新型专利提出了一种根部可偏转、末端可伸缩滚转的三段铰接俯仰式臂组；申请号为201310656755的发明专利申请公开了一种设于车体一侧，利用清洗终端端部升降式铰支座和中部斜向伸缩式提拉杆实现翼展式定位的支撑结构；申请号分别为201310745189和201410164280的两项发明专利申请先后公开了分别基于移动底盘和固定支架，偏置安装，含有可偏摆底座和两级俯仰支承架、以及重力式清洗终端倾角自稳定机构的支撑臂结构；申请号为201310046119的发明专利申请公开了一种含有回转底座、两级俯仰臂和末端倾角调节装置的臂式结构；申请号为201410318992和201410319011的两项发明专利申请公开了一种含有回转底座、两级俯仰臂、末端铰接的臂式结构，其清洗终端也需借助与电池板的接触力维持自身倾角。
[0005]以上所述清洗终端支撑定位装置的现有技术方案，或多或少存在以下不足:a)结构繁琐，外观庞杂；b)结构笨重；c)悬臂过长，造成结构纤弱，刚度不足，路况适应性差；d)自由度冗余度过大、相关自由度存在严重耦合，不利于清洗终端位姿调节时的手动操作或自动控制；e)清洗过程中可参与调节的自由度不足，尤其是缺少补偿底盘走偏的调整环节；
f)偏向车体一侧安装，行进底盘调头后无法实施清洗；g)为兼顾左右，在车体两侧重复设置；h)清洗终端浮动定位，需借助电池板的支撑力维持位姿稳定，难以适应相邻电池板表面落差较大的光伏阵列。
【发明内容】
[0006]本发明为克服现有技术的不足，提供一种可实用的清洗终端支撑定位装置，使其兼具结构相对简单、外观整洁、刚度强度充足、自由度设置合理且少耦合、可使清洗终端完全定位、便于操控、因应路面和板面起伏的调节能力强、可兼顾车体任一侧的清洗需要、便于清洗终端贮存、便于快速补偿底盘走偏等优点。
[0007]为实现上述效果，本发明采用以下技术方案:
一种可用于光伏阵列清洗车清洗终端支撑定位的装置，包括工作臂组和活动底座，工作臂组安装在活动底座上，活动底座安装在装置底架上，所述工作臂组包含臂组底座、主臂、具有执行终端安装接口的端臂、转接摇杆组件、推拉杆、主臂俯仰液压缸和端臂调姿液压缸，主臂的根部铰接在臂组底座上，主臂俯仰液压缸铰接在主臂与臂组底座之间，端臂铰接在主臂的端部，转接摇杆组件铰接在主臂端部和根部之间的位置上，推拉杆铰接在端臂与转接摇杆组件之间，端臂调姿液压缸铰接在转接摇杆组件与臂组底座之间；所述活动底座包含回转装置和横移装置；工作臂组通过臂组底座安装在活动底座的回转装置上。
[0008]作为优化，所述主臂呈弯折状，包括弯折处到端部的平直段和弯折处到根部的斜直段；转接摇杆组件铰接在主臂弯折处；转接摇杆组件、推拉杆、端臂和主臂平直段所构成的四连杆机构为平行四边形机构；当端臂调姿液压缸活塞杆伸出量维持在其行程中位时，转接摇杆组件、端臂调姿液压缸、臂组底座和主臂斜直段所构成的四连杆机构转化为平行四边形机构。
[0009]作为优化，所述工作臂组的转接摇杆组件包括转接角件、连杆和摇杆；转接角件呈近似三角形，其第一个角部铰接在主臂上，其第二个角部与推拉杆铰接，其第三个角部与连杆的一端铰接；摇杆的一端铰接在主臂上，摇杆另一端与连杆的另一端、以及端臂调姿液压缸活塞杆同轴铰接；转接角件、连杆、摇杆和主臂形成平行四边形机构。
[0010]作为进一步优化，所述转接角件包含前摆杆、后摆杆和铰接在二者之间的夹角调节杆，前摆杆和后摆杆下端以同轴的方式铰接在主臂上，前摆杆上端与推拉杆铰接，后摆杆上端与连杆铰接。
[0011]作为优化，所述回转装置包括回转支承和驱动回转支承动圈回转的底座回转液压马达，回转支承的动圈与工作臂组的臂组底座固联，定圈固联在横移装置的横移底座上；横移装置包括横移底座、底座导轨和横移驱动机构，底座导轨共两条，相对布置安装在装置底架上，横移驱动机构驱动横移底座沿底座导轨移动。
[0012]作为进一步优化，横移底座两侧设置有滚轮，每侧滚轮不少于两个，两侧滚轮分别置于底座导轨的轨道内。
[0013]作为进一步优化，所述横移驱动机构包含一个横移滑车、一对上滑车导轨、一对下滑车导轨、一支上横移液压缸和一支下横移液压缸，上滑车导轨、下滑车导轨、上横移液压缸和下横移液压缸均与底座导轨平行，其中上滑车导轨和下滑车导轨各自成对布置安装在装置底架上，上滑车导轨处于下滑车导轨上方；横移滑车由一根两端带滚轮的上滚轴、一根两端带滚轮的下滚轴和连接两者的一对横移连杆组成，上滚轴两端的滚轮分别置于一对上滑车导轨内，下滚轴两端的滚轮分别置于一对下滑车导轨内，且上滚轴到横移底座的距离大于下滚轴到横移底座的距离，横移滑车整体上可沿上滑车导轨和下滑车导轨移动；下横移液压缸铰接在装置底架和下滚轴之间，上横移液压缸铰接在上滚轴和横移底座之