一种地面光伏组件清洗用在位移动装置制造方法及图纸

技术编号：41009435 阅读：5 留言：0更新日期：2024-04-18 21:45

本发明专利技术公开了一种地面光伏组件清洗用在位移动装置，包括承载框架组件、第一移动机构、第二移动机构和移动支撑机构；承载框架组件用于设置在光伏板的上方，承载框架组件包括两根沿光伏板的第一方向设置的滑轨和多个横梁；第一移动机构设置在两根滑轨的底部，用于带动承载框架组件沿光伏板的第二方向移动；第二移动机构设置在两根滑轨上，与清洗装置连接，用于带动清洗装置沿滑轨移动进行清洗；移动支撑机构设置在位于滑轨两端的横梁上。本发明专利技术能够在位携带清洗装置沿光伏板的表面行走进行清洁，清洗装置与车载设备分离，取代了车载模式，且行走清洗过程中不会对光伏板上下边缘处挤压变形，避免了在复杂地貌中行车波动对光伏组件的撞击损坏。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏清洗，具体是一种地面光伏组件清洗用在位移动装置。

技术介绍

1、我国太阳能资源丰富，光伏发电具有良好的前景，截至2022年底，装机规模至1584万千瓦，60％以上的光伏电站分布于草原化荒漠和荒漠地区。

2、光伏板在长期使用发电的过程中，沙尘覆盖会导致光伏组件电力输出减少约1/3，即使电力输出减少1％，以装机密度最大的省份宁夏为例，年光伏发电总量1551054万千瓦时核算，每年损失近八千万元的收入，因此需要通过清洗设备对光伏板进行清洗作业，以保证其提供稳定的电力输出。

3、市面上常用的清洗设备，例如车载清洗机械、轮式行走机器人等，多用于规范化建设、地面较为平整的光伏电站，车载清洗机械，设备庞大、笨重，对地面平整度有较高要求，在沙漠、戈壁等原型地貌的复杂地形中行驶过程中，极易出现因清洗装置很难适应车载装置剧烈晃动而破坏光伏组件的问题，而采用轮式行走机器人虽然能够在光伏板表面行走进行漫步式清洁，减少晃动，不受复杂地形影响，但是由于光伏板一般是在其底部中心处设有光伏支架以及工字钢立柱，支架长期承受组件自重，近上下边缘位置变形严重，此类清洗设备的支撑轮在光伏板上下边缘处移动时，会加剧光伏板变形，甚至导致光伏板损坏。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种地面光伏组件清洗用在位移动装置，能够自行携带清洗装置沿光伏板的表面行走进行清洁，清洗装置与车载设备分离，取代了车载模式，且行走清洗过程中不会对光伏板上下边缘处挤压变形，避免了在复杂地貌中行车波动对光伏组件的撞击损坏。

2、本专利技术的技术方案是：

3、一种地面光伏组件清洗用在位移动装置，包括承载框架组件、第一移动机构、第二移动机构和移动支撑机构；承载框架组件用于设置在光伏板的上方，所述承载框架组件包括两根滑轨和多个横梁，两根滑轨沿光伏板的第一方向平行设置，多个横梁垂直连接在两根滑轨之间，两根滑轨之间滑动连接有清洗装置；第一移动机构设置在所述两根滑轨的底部，用于带动所述承载框架组件沿光伏板的第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直；第二移动机构设置在所述两根滑轨上，第二移动机构与所述清洗装置连接，用于带动清洗装置沿滑轨移动对光伏板进行清洗，所述第二方向与所述第一方向垂直；移动支撑机构设置在位于所述滑轨两端的横梁上，所述移动支撑机构用于在第一移动机构带动所述承载框架组件移动时，对所述承载框架组件起到支撑作用。

4、作为本专利技术的进一步改进，所述移动支撑机构包括两组三角稳定支撑组件，分别对称连接在两个横梁的下方，所述三角稳定支撑组件包括上抓杆、下抓杆、支撑杆和两个工字钢抓手组件，所述上抓杆与下抓杆为伸缩式结构，包括外管和滑动套设在外管内的内杆，所述上抓杆的外管端与所述下抓杆外管端之间通过第一铰链相互铰接，所述上抓杆的内杆端以及所述下抓杆的内杆端分别对应与两个工字钢抓手组件铰接，所述上抓杆的外管端顶部通过连接组件与所述支撑杆的一端可拆卸连接，所述支撑杆的另一端与所述横梁的底部固定。

5、作为本专利技术的进一步改进，所述工字钢抓手组件包括第一电机、两个抓手、双向螺纹驱动杆、联轴器和铰接座，所述铰接座与所述内杆端铰接，所述铰接座上固定有安装座，所述第一电机与所述安装座固定，第一电机的输出轴通过联轴器与所述双向螺纹驱动杆连接，所述两个抓手设置在所述双向螺纹驱动杆上，且与所述双向螺纹驱动杆螺纹连接，所述两个抓手的一端与铰接座铰接。

6、作为本专利技术的进一步改进，所述连接组件包括第一轴承座、内螺纹套管和转轴，所述第一轴承座固定在所述上抓杆的外管端顶部，所述转轴的下端与所述第一轴承座转动连接，所述转轴的上端以及所述支撑杆的下端均设有与所述内螺纹套管相匹配的螺纹段，且内螺纹套管连接在转轴与支撑杆之间。

7、作为本专利技术的进一步改进，所述第一移动机构包括四组支撑驱动轮组件，所述四组支撑驱动轮两两成对分别对应连接在两根滑轨的两端，且位于光伏板的上下边缘处，所述支撑驱动轮组件包括第一连接梁、伸缩组件、第二连接梁、安装板、第二电机和两个行走轮，所述第一连接梁的一端与所述滑轨连接，所述伸缩组件连接在第一连接梁的另一端底部，所述伸缩组件具有竖直移动的伸缩端，且伸缩端与所述第二连接梁的一端固定，所述第二连接梁的另一端固定有竖直设置的安装板，所述两个行走轮转动连接在所述安装板上，所述第二电机固定在第二连接梁上，所述第二电机的输出轴与其中一个行走轮的轮轴连接。

8、作为本专利技术的进一步改进，还包括第一摆角电机和第二轴承座，所述第一摆角电机和第二轴承座均固定在所述滑轨上，第一摆角电机的输出轴与所述第二轴承座转动连接，所述第一连接梁的一端与所述第一摆角电机的输出轴固定连接。

9、作为本专利技术的进一步改进，所述行走轮为柔性轮。

10、作为本专利技术的进一步改进，所述两根滑轨的中部侧壁上分别设有辅助支撑轮组件，所述辅助支撑轮组件用于在第一移动机构带动所述承载框架组件沿光伏板的长度方向移动时，对承载框架组件的中部进行支撑，所述辅助支撑轮组件包括第二摆角电机、第三轴承座、支撑横梁、支撑柱、支撑板和多个万向支撑轮，所述第二摆角电机与第三轴承座均与所述滑轨的中部固定，所述第二摆角电机的输出轴与第三轴承座转动连接，所述支撑横梁的一端与所述第二摆角电机的输出轴固定，所述支撑横梁的另一端底部垂直设有所述支撑柱，所述支撑柱的另一端与所述支撑板连接，所述支撑板的底部连接有多个万向支撑轮。

11、作为本专利技术的进一步改进，所述支撑柱为电动推杆，所述电动推杆的一端与支撑横梁的底部固定连接，所述电动推杆的另一端与所述支撑板的顶部固定连接，所述电动推杆的一侧设有第二铰链，所述第二铰链的两端分别与所述支撑横梁以及支撑板铰接。

12、作为本专利技术的进一步改进，所述第二移动机构包括连接台架，两个卷扬电机组件、牵引绳和多个滑轮，所述连接台架架设固定在两根滑轨的顶部，所述两个卷扬电机组件平行连接在所述连接台架上，所述牵引绳的两端分别对应缠绕在两个卷扬电机组件上，所述多个滑轮分别对应设置在多个横梁上，所述牵引绳穿设在多个滑轮上，所述清洗装置与所述牵引绳连接。

13、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：

14、1.本专利技术通过设置的第一移动机构，采用两个行走轮为主动轮带动清洗装置沿光伏板的长度方向移动，并通过与三角稳定支撑组件的配合，实现支架跟随支撑的方法，将清洗装置转移至下一清洗工位，如此反复交替，实现对整个单组光伏板的自动清洗，完全取代了车载模式，避免了在复杂地貌中行车波动对光伏组件的撞击损坏。

15、2.本专利技术在以光伏板支架主梁部位及支架上下边缘部位为辅助定位组合的清洗装置在位装夹夹具，采用在光伏板立柱设置三角稳定支撑组件的支架作为清洗框架的主体支撑，来承受清洗设备大部分的自重；在光伏板支架主梁部位设置的辅助支撑轮组件以及在支架上下边缘设置的支撑驱动轮组件作为清洗装置的辅助支撑，以降低支架变形。

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【技术保护点】

1.一种地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述移动支撑机构(1)包括两组三角稳定支撑组件，分别对称连接在两个横梁(22)的下方，所述三角稳定支撑组件包括上抓杆(11)、下抓杆(12)、支撑杆(13)和两个工字钢抓手组件(14)，所述上抓杆(11)与下抓杆(12)为伸缩式结构，包括外管(111)和滑动套设在外管(111)内的内杆(112)，所述上抓杆(11)的外管端与所述下抓杆(12)外管端之间通过第一铰链(15)相互铰接，所述上抓杆(11)的内杆端以及所述下抓杆(12)的内杆端分别对应与两个工字钢抓手组件(14)铰接，所述上抓杆(11)的外管端顶部通过连接组件与所述支撑杆(13)的一端可拆卸连接，所述支撑杆(13)的另一端与所述横梁(22)的底部固定。

3.根据权利要求2所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述工字钢抓手组件(14)包括第一电机(141)、两个抓手(142)、双向螺纹驱动杆(143)、联轴器(144)和铰接座(145)，所述铰接座(145)与

4.根据权利要求2所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述连接组件包括第一轴承座(16)、内螺纹套管(17)和转轴(18)，所述第一轴承座(16)固定在所述上抓杆(11)的外管端顶部，所述转轴(18)的下端与所述第一轴承座(16)转动连接，所述转轴(18)的上端以及所述支撑杆(13)的下端均设有与所述内螺纹套管(17)相匹配的螺纹段，且内螺纹套管(17)连接在转轴(18)与支撑杆(13)之间。

5.根据权利要求1所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述第一移动机构(3)包括四组支撑驱动轮组件(31)，所述四组支撑驱动轮(31)两两成对分别对应连接在两根滑轨(21)的两端，且位于光伏板的上下边缘处，所述支撑驱动轮组件(31)包括第一连接梁(313)、伸缩组件(314)、第二连接梁(315)、安装板(316)、第二电机(317)和两个行走轮(318)，所述第一连接梁(313)的一端与所述滑轨(21)连接，所述伸缩组件(314)连接在第一连接梁(313)的另一端底部，所述伸缩组件(314)具有竖直移动的伸缩端，且伸缩端与所述第二连接梁(315)的一端固定，所述第二连接梁(315)的另一端固定有竖直设置的安装板(316)，所述两个行走轮(318)转动连接在所述安装板(316)上，所述第二电机(317)固定在第二连接梁(315)上，所述第二电机(317)的输出轴与其中一个行走轮(318)的轮轴连接。

6.根据权利要求5所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，还包括第一摆角电机(311)和第二轴承座(312)，所述第一摆角电机(311)和第二轴承座(312)均固定在所述滑轨(21)上，第一摆角电机(311)的输出轴与所述第二轴承座(312)转动连接，所述第一连接梁(313)的一端与所述第一摆角电机(311)的输出轴固定连接。

7.根据权利要求5所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，所述行走轮(318)为柔性轮。

8.根据权利要求5所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述两根滑轨(21)的中部侧壁上分别设有辅助支撑轮组件(32)，所述辅助支撑轮组件(32)用于在第一移动机构(3)带动所述承载框架组件(2)沿光伏板的长度方向移动时，对承载框架组件(2)的中部进行支撑，所述辅助支撑轮组件(32)包括第二摆角电机(321)、第三轴承座(322)、支撑横梁(323)、支撑柱(324)、支撑板(325)和多个万向支撑轮(327)，所述第二摆角电机(321)与第三轴承座(322)均与所述滑轨(21)的中部固定，所述第二摆角电机(321)的输出轴与第三轴承座(322)转动连接，所述支撑横梁(323)的一端与所述第二摆角电机(321)的输出轴固定，所述支撑横梁(323)的另一端底部垂直设有所述支撑柱(324)，所述支撑柱(324)的另一端与所述支撑板(325)连接，所述支撑板(325)的底部连接有多个万向支撑轮(327)。

9.根据权利要求8所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述支撑柱(324)为电动推杆，所述电动...

【技术特征摘要】

1.一种地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的地面光伏组件清洗用在位移动装置，其特征在于，所述工字钢抓手组件(14)包括第一电机(141)、两个抓手(142)、双向螺纹驱动杆(143)、联轴器(144)和铰接座(145)，所述铰接座(145)与所述内杆端铰接，所述铰接座(145)上固定有安装座，所述第一电机(141)与所述安装座固定，第一电机(141)的输出轴通过联轴器(144)与所述双向螺纹驱动杆(143)连接，所述两个抓手(142)设置在所述双向螺纹驱动杆(143)上，且与所述双向螺纹驱动杆(143)螺纹连接，所述两个抓手(142)的一端与铰接座(145)铰接。

【专利技术属性】
技术研发人员：宿友亮，马泽峰，马世明，张波，李肖，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：

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