一种清洁梁的多点驱动结构及其驱动方法与流程

1.本发明涉及驱动结构技术领域，尤其涉及一种清洁梁的多点驱动结构及其驱动方法。


背景技术：

2.光伏发电是一种前景非常广阔的清洁能源。空气中的灰尘影响光伏组件的发电效率。为此各电站已陆续安装清扫设备，然而每台清扫设备都是独立运行，且清扫的范围有限，大型厂房屋面电站的光伏阵列宽度越来越宽，对清扫设备的要求越来越高。
3.现有的无轨式驱动的清洁梁一般仅适用于不超过6米的光伏阵列；有轨式清洁梁一般适用于不超过10米的光伏阵列，在加大清洁梁尺寸的情况下适用于不超过15米的光伏阵列。
4.超出梁长的适用范围后会因梁长而引起挠度过大，致使清扫设备无法长期稳定运行，一但超出清扫范围就需要配备多台清扫设备或因无多台清扫设备的安装空间而无法安装自动清扫设备，大大增加了制造、安装成本。


技术实现要素：

5.有鉴于此，为解决现有无轨式驱动的清洁梁一般仅适用于不超过6米的光伏阵列,有轨式清洁梁一般适用于不超过10米的光伏阵列，在加大清洁梁尺寸的情况下适用于不超过15米的光伏阵列，超出梁长的适用范围后会因梁长而引起挠度过大，致使清扫设备无法长期稳定运行，一但超出清扫范围就需要配备多台清扫设备或因无多台清扫设备的安装空间而无法安装自动清扫设备，大大增加了制造、安装成本的技术问题，为此，本发明提供了一种清洁梁的多点驱动结构，能够有效克服挠度过大的工况且适用于超过15米特长的光伏阵列。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
7.一种清洁梁的多点驱动结构，包括清洁梁组件和导轨；
8.所述清洁梁组件的两端分别设置有主电机驱动组件和从电机驱动组件，所述主电机驱动组件和所述从电机驱动组件之间设置有辅助电机驱动组件；
9.所述清洁梁组件包括清洁梁和设置于所述清洁梁下端的清洁组件；
10.所述辅助电机驱动组件包括支撑轮、设置于所述清洁梁上，且用于驱动所述支撑轮的辅助电机；
11.所述清洁梁的两端分别与所述主电机驱动组件和所述从电机驱动组件相连接；
12.所述导轨分别位于所述清洁梁的两端，所述主电机驱动组件和所述从电机驱动组件用于驱动所述清洁梁沿所述导轨延伸的方向运动；
13.所述主电机驱动组件包括主电机和转动连接于所述主电机输出端的第一齿轮；
14.所述从电机驱动组件包括从电机和转动连接于所述从电机输出端的第二齿轮；
15.所述导轨为与所述第一齿轮和所述第二齿轮相适配的齿条导轨；
16.所述清洁组件为清洁胶条；
17.所述清洁梁的一端通过伸缩组件与所述主电机驱动组件相连接；
18.所述伸缩组件包括设置于所述清洁梁一端的宽梁支撑座、设置于所述主电机驱动组件上的直线轴承座、长短梁连接轴；
19.所述直线轴承座上设置有预紧滑动轴承；
20.所述长短梁连接轴的一端与所述预紧滑动轴承滑动连接，另一端与所述宽梁支撑座相连接；
21.所述辅助电机的转速高于所述主电机驱动组件的运行线速度和所述从电机驱动组件的运行线速度；所述辅助电机产生的摩擦力略大于设备行进所产生的阻力。
22.本发明还提供了上述清洁梁的多点驱动结构的驱动方法，包括如下步骤：
23.1)将清洁梁的多点驱动结构安装于光伏组件中；
24.2)启动主电机驱动组件和从电机驱动组件带动清洁梁组件沿导轨延伸方向运动；
25.3)启动清洁梁组件中的辅助电机，使支撑轮与光伏组件的铝边框发生摩擦。
26.优选地，所述辅助电机的转速稍高于所述主电机驱动组件的运行线速度和所述从电机驱动组件的运行线速度。
27.本发明还提供了上述清洁梁的多点驱动结构的驱动方法，包括如下步骤：
28.1)将清洁梁的多点驱动结构安装于光伏组件中；
29.2)启动主电机驱动组件和从电机驱动组件带动清洁梁组件沿导轨延伸方向运动；
30.3)启动清洁梁组件中的辅助电机，使支撑轮与光伏组件的铝边框发生摩擦。
31.优选地，所述辅助电机的转速稍高于所述主电机驱动组件的运行线速度和所述从电机驱动组件的运行线速度。
32.本发明相对于现有技术，具有如下的有益效果：
33.1.本发明提供的清洁梁的多点驱动结构，能有效克服梁长引起的过大挠度, 适用于超过15米特长的光伏阵列。大大增加单组清扫设备的清扫范围，减少清扫设备组数，解决因阵宽(阵中无检修通道时)而无法安装多台清扫设备的难题，降低制造、安装成本。
34.2.本发明通过清洁梁组件中的支撑轮与光伏组件边框产生的摩擦力来抵消特长梁产生的与行走方向相反的挠度。由于辅助电机转速稍高于主电机驱动组件和从电机驱动组件的运行线速度，故而抵消反方向的挠度后，会使清洁梁形成与行走方向相同的挠度，当此挠度产生的反向作用力大于支撑轮的摩擦力时，迫使辅助电机驱动的支撑轮打滑，此时的主从驱动电机恒速跟进，从而减少产生的挠度，实现自动动态调整。挠度产生的外力始终不会超过支撑轮与光伏边框产生的摩擦力，从而减小挠度。
35.3.本发明通过采用齿轮与齿条轨道啮合方式，运行稳定可靠；使用清洁胶条，能有效去除光伏组件上的灰尘、积垢、鸟粪、工业粉尘；清洁梁上加装辅助驱动，有效抵消长梁的挠度，加大清扫设备的适用范围，减少设备组数，降低制造、安装、运维成本。
附图说明
36.图1为本发明的结构示意图；
37.图2为本发明的右视图；
38.图3为本发明的主电机驱动组件结构示意图；
39.图4为本发明的从电机驱动组件结构示意图；
40.图5为本发明的辅助电机驱动组件结构示意图；
41.图6为伸缩组件的结构示意图；
42.图中，1.清洁梁组件，11.清洁梁，12.清洁组件，2.主电机驱动组件，21. 主电机，22.第一齿轮，3.从电机驱动组件，31.从电机，32.第二齿轮，4.辅助电机驱动组件，41.支撑轮，42.辅助电机，5.导轨，6.铝边框，7.伸缩组件，71.宽梁支撑座，72.长短梁连接轴，73.直线轴承座，74.预紧滑动轴承，8.未装辅助电机驱动组件时清洁梁产生的形变，9.辅助电机驱动组件动态调整某一时刻长清洁梁产生的形变，10.光伏组件。
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/ 底端”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.如图1-5所示，本发明提供了一种清洁梁的多点驱动结构，包括清洁梁组件1和导轨5；
47.所述清洁梁组件1的两端分别设置有主电机驱动组件2和从电机驱动组件3，所述主电机驱动组件2和所述从电机驱动组件3之间设置有辅助电机驱动组件4；
48.所述清洁梁组件1包括清洁梁11和设置于所述清洁梁1下端的清洁组件12；
49.所述辅助电机驱动组件4包括支撑轮41、设置于所述清洁梁11上，且用于驱动所述支撑轮41的辅助电机42；
50.所述清洁梁11的两端分别与所述主电机驱动组件2和所述从电机驱动组件 3相连接；
51.所述导轨5分别位于所述清洁梁11的两端，所述主电机驱动组件2和所述从电机驱动组件3用于驱动所述清洁梁11沿所述导轨5延伸的方向运动。
52.本发明提供的上述清洁梁的多点驱动结构，将主电机驱动组件2和从电机驱动组件3安装在清洁梁11的基础上，再增加安装辅助电机驱动组件4，用于抵消因清洁阻力造成的清洁梁11的挠度，使清扫设备加大单台清扫范围，解决了因光伏阵列太宽，超出现有清扫设备的长度而无法安装或需要配备多台自动清扫设备的问题；
53.本发明通过采用上述清洁梁11的多点驱动结构，能够有效克服挠度过大的工况且适用于超过15米特长的光伏阵列；
54.如图3-4所示，所述主电机驱动组件2包括主电机21和转动连接于所述主电机21输出端的第一齿轮22；
55.所述从电机驱动组件3包括从电机31和转动连接于所述从电机31输出端的第二齿轮32；
56.所述导轨5为与所述第一齿轮22和所述第二齿轮32相适配的齿条导轨。
57.利用齿轮齿条式，增加了该装置运行的稳定性；
58.在本发明中，所述辅助电机42的转速稍高于所述主电机驱动组件2的运行线速度和所述从电机驱动组件3的运行线速度，由于辅助电机42转速稍高于主电机驱动组件2和从电机驱动组件3的运行线速度，故而抵消反方向的挠度后，会使清洁梁11形成与行走方向相同的挠度，当此挠度产生的反向作用力大于支撑轮41的摩擦力时，迫使辅助电机42驱动的支撑轮41打滑，此时的主电机驱动组件2 和从电机驱动组件2恒速更进，从而减少产生的挠度，实现自动动态调整。挠度产生的外力始终不会超过支撑轮41与光伏组件的铝边框6产生的摩擦力，从而减小挠度；
59.所述辅助电机42的转速高于所述主电机驱动组件2的运行线速度和所述从电机驱动组件3的运行线速度；所述辅助电机42产生的摩擦力略大于设备行进所产生的阻力；
60.所述清洁组件12为清洁胶条；
61.所述清洁梁11的一端通过伸缩组件7与所述主电机驱动组件2相连接；
62.如图6所示，所述伸缩组件7包括设置于所述清洁梁11一端的宽梁支撑座 71、设置于所述主电机驱动组件2上的直线轴承座73、长短梁连接轴72；
63.所述直线轴承座73上设置有预紧滑动轴承74；
64.所述长短梁连接轴72的一端与所述预紧滑动轴承74滑动连接，另一端与所述宽梁支撑座71相连接。
65.另外，本发明的主电机驱动装置2和从电动机驱动装置3可选为如下结构的驱动装置；
66.主电机驱动装置2和从电动机驱动装置3均包括分别与清洁梁11的两端相连接的电机支架、设置于电机支架上的驱动电机、设置于电机支架两侧的滚轮、与驱动电机的输出端相连接的驱动齿轮与光伏组件的边框相连接的轨道；
67.其中，驱动齿轮与轨道相啮合，沿轨道延伸方向移动；
68.其中，滚轮的滚槽与轨道的两侧相接触，并可滚动连接，滚轮的设置保证了设备运行的稳定性；
69.轨道可通过轨道支架与光伏组件的边框相连接。
70.本发明还提供了上述清洁梁的多点驱动结构的驱动方法，包括如下步骤：
71.1)将清洁梁的多点驱动结构安装于光伏组件10中；
72.2)启动主电机驱动组件2和从电机驱动组件3带动清洁梁组件1沿导轨5 延伸方向运动；
73.3)启动清洁梁组件1中的辅助电机42，使支撑轮41与光伏组件10的铝边框6发生摩擦。
74.在本发明中，所述辅助电机42的转速稍高于所述主电机驱动组件2的运行线速度和所述从电机驱动组件3的运行线速度。
75.本发明的工作原理如下：
76.通过在清洁梁组件1上安装辅助电机驱动组件4，通过辅助电机驱动组件4上设置的支撑轮41与光伏组件10的铝边框6产生的摩擦力来抵消清洁梁11产生的与行走方向相反的挠度。由于辅助电机42转速稍稍高于主电机驱动组件2的线速度和从电机驱动组件3的运行线速度，故而抵消反方向的挠度后，会使清洁梁形成与行走方向相同的挠度(如图1所示)，图1中，未装辅助电机驱动组件时清洁梁产生的形变8，辅助电机驱动组件动态调整某一时刻长清洁梁产生的形变9；从图1中可以看出，通过在清洁梁组件1上安装辅助电机驱动组件4，能够有效的克服梁长引起的过大挠度。
77.当此挠度产生的反向作用力大于支撑轮41的摩擦力时，迫使辅助电机驱动的支撑轮41打滑，此时的主电机驱动组件2和从电机驱动组件3恒速更进，从而减少产生的挠度，实现自动动态调整。挠度产生的外力始终不会超过支撑轮 41与光伏组件10的铝边框6产生的摩擦力，从而减小挠度。
78.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。