一种太阳能电池板有轨清洁装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种太阳能电池板有轨清洁装置，该装置架设于太阳能电池板上方，包括支架，架设于支架上的纵向移动机构，升降机构和清洁机构，纵向移动机构包括丝杠，和平衡杆组，丝杠一端与传动直流电机直连，另一端穿过丝杠滑块，丝杠与丝杠滑块啮合传动，平衡杆组穿过平衡滑块组，丝杠与平衡杆组平行布置；丝杠滑块与升降机构固定，升降机构包括与丝杠滑块连接的固定板，和移动板，固定板两侧各开有滑槽，移动板两侧设有滑柱，滑柱伸出滑槽使移动板沿滑槽移动；移动板下端安装有清洁机构，清洁机构包括电刷和海绵。本发明专利技术具有自动化清洁、清洁效率高的优点。

A rail cleaning device for solar panels

The invention discloses a rail cleaning device for solar panels. The device is mounted above the solar panels and comprises a support, a longitudinal moving mechanism, a lifting mechanism and a cleaning mechanism mounted on the support. The longitudinal moving mechanism comprises a screw, a balancing rod group, one end of the screw is directly connected with a driving DC motor, and the other end is connected with the driving DC motor. Through the lead screw slider, the lead screw and the lead screw slider mesh transmission, the balance rod group passes through the balance slider group, the lead screw and the balance rod group are arranged in parallel; the lead screw slider and the lifting mechanism are fixed, the lifting mechanism includes the fixed plate connected with the lead screw slider, and the moving plate, each side of the fixed plate is provided with a slide, and the sliding column is arranged on both sides of the moving plate. The sliding column extends out the chute so that the moving plate moves along the chute; the lower end of the moving plate is provided with a cleaning mechanism, which includes a brush and a sponge. The invention has the advantages of automatic cleaning and high cleaning efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池板有轨清洁装置
本专利技术涉及光伏电站清洁领域，更具体的说，它涉及一种太阳能电池板有轨清洁装置。
技术介绍
太阳能电池是利用半导体材料的光电效应，将太阳能转换成电能的装置。光照时间越长，光照强度越大，太阳能电池中组成的电能也越大。太阳能电池是一种新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。但太阳能受环境影响较严重，特别是阳光照射强度对电池板发电效率影响巨大。影响阳光照射强度的原因有很多，除太阳能电池板表面透光材料之外，太阳能电池板表面清洁度是影响太阳能电池板发电效率的最重要因素，有研究数据表明，4g/㎡的灰尘堆积量能够使太阳能电池板发电效率下降60%或以上，同时，灰尘堆积会使太阳能电池板产生热斑效应，严重影响太阳能电池板使用寿命。太阳能光伏组件的清洁是解决太阳能电池板积灰问题的最终解决方案，太阳能电池板的清洁主要有以下几大类方法：1、人工使用水枪、清扫刷清洁；2、使用车辆搭载高压水枪、清扫刷等清洁；3、模拟降雨，管道喷淋清洁；3、使用小机器人清洁。人工使用水枪、清扫刷清洁效费比低，清洁效果不稳定，且容易对太阳能电池板造成伤害。使用车辆搭载高压水枪、清扫刷等清洁，清洁效率高，但耗水量大，车辆的环境适应能力较差，误操作容易对太阳能电池板造成严重损伤。模拟降雨，管道喷淋清洁耗水量巨大，清洁效果不稳定，且管道后期维护费用高。使用小机器人清洁是现阶段较理想的清洗方法，清洁自动化，清洁效率高，但维护复杂，投入成本高。在太阳能电池板实际使用中，多数仍采用人工+辅助车辆清洁的方式，全机械式清洁与纯小机器人清洁各有不可回避的缺点，因此，采用传统机械结构，并自动化控制的清洁装置，是太阳能电池板清洁的又一新思路。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种自动化清洁、清洁效率高的太阳能电池板有轨清洁装置。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种太阳能电池板有轨清洁装置，该装置架设于太阳能电池板上方，包括支架，架设于支架上的纵向移动机构，升降机构和清洁机构，纵向移动机构包括丝杠，和平衡杆，丝杠一端与传动直流电机直连，另一端穿过丝杠滑块，丝杠与丝杠滑块啮合传动，平衡杆穿过平衡滑块，丝杠与平衡杆平行布置；丝杠滑块与升降机构固定，升降机构包括与丝杠滑块连接的固定板，和移动板，固定板两侧各开有滑槽，移动板两侧设有滑柱，滑柱伸出滑槽使移动板沿滑槽移动；移动板下方安装有清洁机构，清洁机构包括电刷和海绵，电刷在前，海绵在后，丝杠滑块向后运动，电刷和海绵上升远离电池板，丝杠反转，丝杠滑块向前运动，电刷和海绵下降与电池板接触。进一步，滑槽上末端设置第一防滑部，第一防滑部与水平比微向下倾，或者第一防滑部包括滑柱和滑槽上穿孔，滑柱和滑槽上穿孔轻度过盈；滑槽下末端设置第二防滑部，第二防滑部与水平比微向上倾，或者第二防滑部包括滑柱和滑槽下穿孔，滑柱和滑槽下穿孔轻度过盈。移动板位于滑槽上末端时，第一防滑部防止移动板由于重力作用沿滑槽向下移动。移动板位于滑槽下末端时，第二防滑部防止移动板向上移动，保证清洁力度。进一步，第一纵向限位条和第二纵向限位条设置于支架两侧，固定板设有与第一纵向限位条配合的第一纵向限位传感器，以及与第二纵向限位条配合的第二纵向限位传感器，第一纵向限位条和第二纵向限位条限制纵向移动机构移动，控制器通过控制线控制第一纵向限位传感器和第二纵向限位传感器；第一纵向限位条和第二纵向限位条均呈L结构。第一纵向限位条和第二纵向限位条作为限位机构，限制纵向移动机构继续纵向移动。纵向限位条与纵向限位传感器的配合方式为：传动直流电机顺时针转动，纵向移动机构在丝杠滑块带动下向第一导轨方向移动，直至第一纵向限位条与第一纵向限位传感器接触，第一纵向限位传感器发射信号至控制器，传动直流电机逆时针转动，丝杠反转，纵向移动机构反向移动，移动至第二纵向限位条时，第二纵向限位条与第二纵向限位传感器接触，丝杠停止转动。第一纵向限位条和第二纵向限位条也作为推动机构，当升降机构运行至第一纵向限位条或第二纵向限位条所处位置时，第一纵向限位条或第二纵向限位条推动升降机构中的移动板沿滑槽上下移动。进一步，支架上架设有横向移动机构，横向移动机构包括安装在两侧支架上的导轨，和齿轮，导轨包括第一导轨和第二导轨，齿轮包括与第一导轨啮合传动的上行齿轮，以及与第二导轨啮合传动的下行齿轮，导轨设有第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板两侧均设有保持支撑板平衡的平衡导轮，平衡导轮沿导轨滑动，横向传动轴一端连续穿过第一支撑板和上行齿轮与传动步进电机连接，横向传动轴另一端穿过第二支撑板与下行齿轮连接；第一支撑板和第二支撑板均设有与平衡杆固定的平衡杆固定件，第一支撑板设有与丝杠固定的丝杠固定件。第一导轨和第二导轨均通过焊接或螺栓的方式与支架连接。第二导轨为清洁装置运行的初始位置。横向移动机构沿导轨运动，纵向移动机构沿丝杠运动。进一步，第二导轨两侧各设有横向限位块，第二支撑板两端各设有与横向限位块位置对应的横向限位传感器，横向限位传感器与横向限位块相互配合，横向限位块限制横向移动机构移动；控制器控制横向限位传感器。横向限位传感器与横向限位块的配合方式为：当横向移动机构移动至横向限位块所处位置时，横向限位传感器与横向限位块接触，横向限位传感器发射信号至控制器，传动步进电机立即停机，横向移动机构停止向前移动。进一步，滚刷电机安装在电刷内部，与电刷一体；电刷设有多块毛刷，弱电电刷和放电电刷；毛刷包括刷板和刷毛，刷板为不锈钢材质，刷毛位于刷板表面，为电碳纤维软毛；放电电刷位于滚刷电机侧面，弱电电刷位于滚刷电机下端；海绵内部开有储水的空腔。放电电刷用于将毛刷上静电消除，弱电电刷接有微弱电流。电刷，低速时主要针对灰尘作业，高速时可清洁较顽固污垢，电刷在滚筒下部一定角度内可带弱电，吸附灰尘，并在滚筒转动一定角度后断电，使吸附的小颗粒灰尘与电刷摩擦带起的大灰尘颗粒灰尘沿电池板抛出并受重力作用降落地面。海绵，为软海绵结构，内置储水腔，缓慢释放水分，通过与太阳能电池板直接接触清洁太阳能电池板表面，对顽固污渍进行擦洗，并消除可能存在的电池板表面电离。电刷和海绵均是单向旋转。在清洁作业中，先对电池板进行电刷清洁，电刷会让灰尘产生堆积，凝絮，从而受重力更容易下落不产生过多扬尘，后进行海绵清洁，海绵带水清洁会吸附过多灰尘。进一步，平衡杆组包括第一平衡杆和第二平衡杆，平衡杆滑块组包括第一平衡杆滑块和第二平衡杆滑块，第一平衡杆滑块穿过第一平衡杆，第二平衡杆滑块穿过第二平衡杆。平衡杆组的设置保证纵向移动机构运行平稳。进一步，该装置还设有清扫效果检查机构，清扫效果检查机构包括紫外线灯和紫外线强度探头，紫外线灯和紫外线强度探头均安装于固定板。太阳能电池板反射紫外线，电池板上灰尘、污垢反射紫外线强度与电池板不同，清洁过程中紫外线灯会照射太阳能电池板表面，固定板上紫外线强度探头实时接收紫外线照射强度，当紫外线强度探头接收紫外线强度出现较大变化时，则证明该区域存在未清理干净的污垢。在判断该区域存在未清理干净的污垢后，清洁机构将继续清洁达到第二纵向限位条时不启动横向换位，传动直流电机顺时针转动，当纵向限位传感器与第一纵向限位条接触后，滚刷电机加大功率，增加电刷转速继续该区域清洁作业，海绵进行二次擦拭，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池板有轨清洁装置，该装置架设于太阳能电池板上方，其特征在于：包括支架，架设于支架上的纵向移动机构，升降机构和清洁机构，纵向移动机构包括丝杠，和平衡杆组，丝杠一端与传动直流电机连接，另一端穿过丝杠滑块，丝杠与丝杠滑块啮合传动，平衡杆组穿过平衡滑块组，丝杠与平衡杆组平行布置；丝杠滑块与升降机构固定，升降机构包括与丝杠滑块连接的固定板，和移动板，固定板两侧各开有滑槽，移动板两侧设有滑柱，滑柱伸出滑槽使移动板沿滑槽移动；移动板下方安装有清洁机构，清洁机构包括电刷和海绵，电刷在前，海绵在后，丝杠滑块向后运动，电刷和海绵上升远离电池板，丝杠反转，丝杠滑块向前运动，电刷和海绵下降与电池板接触。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池板有轨清洁装置，该装置架设于太阳能电池板上方，其特征在于：包括支架，架设于支架上的纵向移动机构，升降机构和清洁机构，纵向移动机构包括丝杠，和平衡杆组，丝杠一端与传动直流电机连接，另一端穿过丝杠滑块，丝杠与丝杠滑块啮合传动，平衡杆组穿过平衡滑块组，丝杠与平衡杆组平行布置；丝杠滑块与升降机构固定，升降机构包括与丝杠滑块连接的固定板，和移动板，固定板两侧各开有滑槽，移动板两侧设有滑柱，滑柱伸出滑槽使移动板沿滑槽移动；移动板下方安装有清洁机构，清洁机构包括电刷和海绵，电刷在前，海绵在后，丝杠滑块向后运动，电刷和海绵上升远离电池板，丝杠反转，丝杠滑块向前运动，电刷和海绵下降与电池板接触。2.根据权利要求书1所述的一种太阳能电池板有轨清洁装置，其特征在于：滑槽上末端设置第一防滑部，第一防滑部与水平比微向下倾，或者第一防滑部包括滑柱和滑槽上穿孔，滑柱和滑槽上穿孔轻度过盈；滑槽下末端设置第二防滑部，第二防滑部与水平比微向上倾，或者第二防滑部包括滑柱和滑槽下穿孔，滑柱和滑槽下穿孔轻度过盈。3.根据权利要求书2所述的一种太阳能电池板有轨清洁装置，其特征在于：第一纵向限位条和第二纵向限位条设置于支架两侧，固定板设有与第一纵向限位条配合的第一纵向限位传感器，以及与第二纵向限位条配合的第二纵向限位传感器，第一纵向限位条和第二纵向限位条限制纵向移动机构移动，控制器通过控制线控制第一纵向限位传感器和第二纵向限位传感器；第一纵向限位条和第二纵向限位条均呈L结构。4.根据权利要求书1所述的一种太阳能电池板有轨清洁装置，其特征在于：支架架设有横向移动机构，横向移动机构包括安装在两侧支架上的导轨，和齿轮，导轨包括第一导轨和第二导轨，齿轮包括与第一导轨啮合传动的上行齿轮，以及与第二导轨啮合传动的下行齿轮，第一支撑板与第一导轨连接，第二支撑板与第二导轨连接，第一支撑板和第二支撑板两侧均设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兵，高德东，王珊，艾平，
申请(专利权)人：青海大学，
类型：发明
国别省市：青海,63