一种光伏组件清扫机器人及其驱动方法

文档序号:39907081发布日期:2024-11-08 19:57阅读:18来源:国知局
一种光伏组件清扫机器人及其驱动方法

本发明属于光伏清洗,尤其涉及一种光伏组件清扫机器人及其驱动方法。


背景技术:

1、光伏是太阳能光伏发电系统的简称,它利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能,光伏作为一种清洁、可再生的能源转换技术,具有广泛的应用前景和巨大的发展潜力,随着技术的不断进步和政策的持续支持,光伏产业将迎来更加广阔的发展空间。

2、而光伏组件是光伏发电设备中的核心部分,其通常被安装在阳光充足的地方,因此设置在室外,这就导致光伏组件表面容易掉落灰尘、鸟粪、树叶等污垢,如不进行清洗,会严重影响光伏电站的发电效率,而对于目前的清扫方式有人工清洗、机械清洗、喷淋系统,人工清洗存在管理难度大,清扫速度慢,质量难以保证,高空作业还需考虑人员安全问题;机械清扫存在清扫费用高,地形要求高,维护费用高。喷淋系统的安装要求非常高,地形要求高,用水量无法控制,因此需要使用清扫机器人对光伏组件进行清扫,是目前较为便捷的方式。

3、如中国专利申请号为(cn201820775650.7)公开了一种光伏组件只能清扫机器人,包括换向位、停机位、上导向轨面、下导向轨面、行走轨面和机器人装置,其用于驱动机器人移动的驱动部件均设置在机器人上,这就容易导致机器人的重量通常较重,一方面增大了光伏支架的承重负荷,另一方面还容易增大驱动的能耗,有待改进。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述存在的技术问题,提供一种光伏组件清扫机器人及其驱动方法,达到了将驱动机器人在光伏支架上移动的驱动部件置于地面上,减少光伏支架的承重负荷,减少驱动能耗的效果。

2、有鉴于此,本发明提供一种光伏组件清扫机器人,包括光伏支架,且光伏支架上安装有光伏板,机器人包括:

3、壳体,滑动连接在光伏支架位于光伏板的一侧,且靠近光伏板的一侧设置有清扫组件;

4、驱动机构,安装在光伏支架内,且位于光伏板下方,并用于驱动壳体沿光伏支架往复移动。

5、在上述技术方案中,进一步的,驱动机构包括:

6、驱动块,一端连接在壳体上,另一端滑动连接有挡杆;

7、链轮,安装在光伏支架内,并在两组链轮上均套设有链条;

8、推杆,安装在链条上,且与挡杆相对应设置,并用于推动挡杆移动;

9、驱动件,安装在光伏支架内,且用于驱动链轮转动。

10、其中,链轮和链条至少设置有两组。

11、在上述技术方案中,进一步的:

12、挡杆包括与驱动块滑动连接的t形部、与高位链条上的推杆对应设置的第一抵接部、与低位链条上的推杆对应设置的第二抵接部以及用于连接第一抵接部和第二抵接部的连接部,且第一抵接部与第二抵接部分别位于链条两侧;

13、光伏支架内设置有用于驱动挡杆在驱动块上滑动的导向块,且导向块为两个,并分别用于推杆在与第一抵接部抵接和与第二抵接部抵接之间进行切换。

14、在上述技术方案中,进一步的:

15、导向块靠近链条的一侧开设有用于驱动挡杆在驱动块上滑动的导向面;

16、其中,导向面沿链条传动方向上的长度尺寸小于沿链条传动方向上的两个推杆的间距尺寸。

17、在上述技术方案中,进一步的:

18、驱动块上开设有与挡杆适配的滑槽,而挡杆穿过滑槽延伸至驱动块上表面,并形成t形部;

19、其中,t形部两端与驱动块之间设置有相适配的滑块和滑轨。

20、在上述技术方案中,进一步的,驱动件包括:

21、转轴,安装在光伏支架内,且链轮安装在转轴上,并在两端均轴承连接有第一轴承座;

22、蜗轮,轴向安装在转轴一端;

23、蜗杆,安装在光伏支架内,且两端均轴承连接有第二轴承座,并与蜗轮啮合;

24、其中,蜗杆一端设置有动力源,用于驱动蜗杆转动。

25、在上述技术方案中,进一步的,清扫组件包括:

26、毛刷辊,安装在壳体内,并与光伏板表面接触;

27、驱动电机,安装在壳体内,且用于驱动毛刷辊转动;

28、供电电源,安装在壳体上,且用于为驱动电机提供电能;

29、其中,壳体内开设有用于安装驱动电机的设备腔。

30、在上述技术方案中,进一步的,清扫组件还包括:

31、给水管,安装在壳体内,且位于毛刷辊两侧,并等间距安装有多个雾化喷头;

32、给水接头,安装在壳体侧面,且与给水管连通;

33、其中,给水接头依次连接有进水软管、水泵以及外部水源,多个雾化喷头朝向毛刷辊与光伏板的接触处。

34、在上述技术方案中,进一步的,还包括:

35、第一滚轮,安装与壳体靠近光伏支架的一侧;

36、固定板,安装在壳体两端,且靠近光伏支架的一侧设置有第二滚轮;

37、其中,位于高位的固定板铰连接有活动板,且活动板靠近光伏支架的一侧设置有第三滚轮,且固定板与活动板连接处设有用于活动板转动和解除转动的卡块。

38、本发明还提供一种光伏组件清扫机器人的驱动方法,其特征在于,包括以下步骤:

39、s1:由操作人员启动动力源,蜗杆、蜗轮、转轴以及链轮均开始转动,并且链条跟随移动;

40、s2:链条上高位的推杆推动第一抵接部,进而通过驱动块推动壳体移动,于此同时驱动电机驱动毛刷辊转动,并且水泵抽水并给水管进行供水;

41、s3:当机器人移动至导向块处时,受导向块的影响,链条上高位的推杆与第一抵接部分离,且链条上低位的推杆与第二抵接部抵接,进而推动壳体往回移动,并且蜗杆、蜗轮、转轴以及链轮的转动方向不变;

42、s4:直至机器人回到初始点,并同时受到初始点的导向块的影响,链条上低位的推杆与第二抵接部分离,而链条上高位的推杆与第一抵接部抵接;

43、s5:重复s2-s5,直至清洗完成,机器人回到初始点,关闭动力源、驱动电机以及水泵。

44、本发明的有益效果为:

45、1.通过将驱动机构置于光伏支架内层,并位于光伏板下方,即将驱动机构置于地面上,避免驱动机构的重量加在机器人上,增大光伏支架的承重负荷,减少驱动机器人在光伏支架上移动的能耗。

46、2.通过采用推杆推动挡杆对机器人进行驱动,并通过导向块进行转换,使得推杆在于挡杆中的第一抵接部和第二抵接部之间进行切换,能够使得驱动的动力源不需要进行正反转的切换,只需要保持一个方向转动即可,有效降低切换转动带来的能耗,并且提高便捷性。

47、3.采用蜗轮与蜗杆作为动力源的传动,使得在光伏组件安装于不平整的路面时,倾斜安装的蜗轮也能够与蜗杆进行传动,提高装置安装的便捷性,保证动力传动。



技术特征:

1.一种光伏组件清扫机器人,包括光伏支架(1),且光伏支架(1)上安装有光伏板(2),其特征在于,所述机器人包括:

2.根据权利要求1所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于,所述驱动机构(5)包括:

3.根据权利要求2所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于:

5.根据权利要求3所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于:

6.根据权利要求2所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于,所述驱动件(55)包括:

7.根据权利要求1所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于,所述清扫组件(4)包括:

8.根据权利要求7所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于,所述清扫组件(4)还包括:

9.根据权利要求8所述的光伏组件清扫机器人,其特征在于,还包括:

10.一种应用于上述权利要求1-9任一项所述的光伏组件清扫机器人的驱动方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明属于光伏清洗技术领域,尤其涉及一种光伏组件清扫机器人及其驱动方法,包括光伏支架,且光伏支架上安装有光伏板,机器人包括壳体和驱动机构,壳体滑动连接在光伏支架位于光伏板的一侧,且靠近光伏板的一侧设置有清扫组件;驱动机构安装在光伏支架内,且位于光伏板下方,并用于驱动壳体沿光伏支架往复移动;通过将驱动机构置于光伏支架内层,并位于光伏板下方,即将驱动机构置于地面上,避免驱动机构的重量加在机器人上,增大光伏支架的承重负荷,减少驱动机器人在光伏支架上移动的能耗。

技术研发人员:郑金杰,姚朝霞,沈杰
受保护的技术使用者:台州职业技术学院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/7
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1