卷筒机构、收放绳机构及清扫装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及清扫装置，特别涉及一种卷筒机构、带有卷筒机构的收放绳机构及带有收放绳机构的清扫装置。
【背景技术】
[0002]架设于户外的平面或平台的自动化清扫是困扰人们的课题之一。其中，光伏电站内的太阳能电池板表面的自动化清扫，由于其所处的环境十分严苛，对清扫设备的要求尤为突出。例如设于我国西北地区的光伏电站，受沙化环境影响，平均每个小时都需对太阳能电池板表面进行一次除尘清扫；而设于日本北海道附近的光伏电站，由于雪天较多，需针对雨雪环境进行快速高效的清扫工作。显然，在这样的工作环境下，不但对清扫设备的性能、清扫速率有较高要求，还需要其在工况下具有较长使用寿命(考虑到配套设施的寿命一般等同于太阳能电池板的寿命，因此一般要求为10年或以上)、较高的稳定性以及低廉的维护保养费用。
[0003]目前，光伏电站的清扫工作通常是利用机器人清洁系统来进行的。然而，使用机器人清洁系统时，每次清扫之前都需要人力将机器人及其支援设备搬运到太阳能电池板上，并没有完全解放劳动力。并且，机器人的成本高昂，清扫速度缓慢，维护也十分困难。
[0004]人们也曾考虑过在太阳能电池板上装设清扫小车，并利用收放绳机构来实现太阳能电池板的自动化清扫。但是，设于收放绳机构之中的卷筒机构一直具有难以解决的问题。为了实现小车的来回清扫，通常需要利用卷筒机构来回拉动小车，传统的收放绳机构需要在太阳能电池板的两侧分别安装卷筒机构，一侧收绳时另一侧放绳。但是，由于不同的卷筒机构在旋转的过程中，随着收放绳在不同卷筒之间缠绕半径的一增一减，卷筒之间线速度的不同将导致卷筒旋转不同步，使得小车运行不稳定，并可能烧坏动力装置。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种清扫装置，利用收放绳机构，特别是利用设于收放绳机构中的卷筒机构控制清扫小车在太阳能电池板上来回移动，从而达到清扫目的。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种卷筒机构，包括卷筒、联轴器和离合机构；其中，卷筒和联轴器同轴设置，卷筒和联轴器的接触部位设有卡合机构；离合机构用于控制卷筒与联轴器接触或分开；
[0007]当卷筒和联轴器在离合机构的控制下接触时，卡合机构卡合；联轴器通过卡合机构带动卷筒旋转，卷筒收绳；
[0008]当卷筒和联轴器在离合机构的控制下分开时，卡合机构分离，卷筒处于自由状态。
[0009]本实用新型的实施方式还提供了一种收放绳机构，包括前文所述及的卷筒机构。
[0010]本实用新型的实施方式还提供了一种清扫装置，包括前文所述及的收放绳机构。
[0011]相对于现有技术而言，本实用新型的实施方式提供的卷筒机构在联轴器与卷筒接触或分开时，将分别处于收绳状态或者是放绳(自由)状态。因此，处于放绳状态的卷筒机构，其放绳的线速度将和与其连接的处于收绳状态的卷筒机构自动匹配。而本实用新型的实施方式提供的收放绳机构，通过设置一对两个方向相反的卷筒机构，将可以解决卷筒机构旋转不同步的技术问题，提高小车运行的稳定性，防止动力来源卡死烧坏，提高了设备运行的稳定性。本实用新型的实施方式提供的清扫装置利用收放绳机构，解决了卷筒旋转的同步问题，并具有良好的可靠性。
[0012]作为优选，离合机构包括弹性件和按压装置；弹性件设于卷筒与联轴器之间；按压装置设于卷筒或联轴器的边侧；
[0013]当按压装置设于卷筒的边侧时，按压装置有如下两种情形:
[0014]按压装置按压卷筒时，卷筒压迫弹性件，卷筒与联轴器接触闭合；按压装置松开卷筒时，弹性件回弹，使得卷筒和联轴器分开；
[0015]当按压装置设于联轴器的边侧时，按压装置有如下两种情形:
[0016]按压装置按压联轴器时，联轴器压迫弹性件，联轴器与卷筒接触闭合；按压装置松开联轴器时，弹性件回弹，使得联轴器和卷筒分开。
[0017]显然，按压装置可以按压卷筒，也可以按压联轴器。由于拉绳通常绕于卷筒上，因此按压联轴器时，卷筒不发生运动，设备的稳定性更佳。
[0018]此外，设于卷筒与联轴器之间的弹性件还可以在卷筒与联轴器分开之后充当刹车作用，使得处于自由状态的卷筒不至于过转，使得绳子相互缠绕打结。
[0019]进一步地来说，作为优选，当按压装置设于联轴器的边侧时；
[0020]卷筒机构还包括动力轴，联轴器包括内芯和联轴器盘，内芯与动力轴连接；
[0021]内芯与联轴器盘在轴向空套，径向卡合，卡合机构在联轴器上的部分位于联轴器盘，按压装置按压联轴器盘。
[0022]该动力轴可以是电机轴，利用轴向空套，径向卡合的内芯和联轴器盘，可以使得内芯相对动力轴固定，而联轴器盘相对于动力轴可动，从而使得联轴器盘能够再按压装置的作用下移动。
[0023]并且，作为优选，按压装置包括按压爪和电磁牵引铁；
[0024]电磁牵引铁与按压爪连接；电磁牵引铁通电时，按压爪输出压力；电磁牵引铁断电时，按压爪处于自由状态。
[0025]另外，作为优选，按压装置还包括第一推力轴承，按压爪通过第一推力轴承与卷筒或联轴器连接。
[0026]将按压爪同卷筒或者联轴器连接起来，可以减少按压爪对卷筒或联轴器的瞬间冲击，使得设备运转更加稳定。并且，第一推力轴承可以减少按压爪相对于处于转动状态中的二者的摩擦，延长设备使用寿命。
[0027]作为优选，按压爪与联轴器的径面平行，按压爪的按压方向与联轴器的径面垂直，从而保证按压爪的表面施力均匀，提高设备运转稳定性。
[0028]此外，作为优选，离合机构包括带有第二推力轴承的位移爪和位移机构；
[0029]位移机构与位移爪连接，位移爪通过第二推力轴承与卷筒或联轴器连接；
[0030]当位移爪通过第二推力轴承与卷筒连接时:
[0031]位移机构控制位移爪移动，位移爪通过第二推力轴承，带动卷筒与联轴器接触或分开
[0032]当位移爪通过第二推力轴承与卷筒连接时:
[0033]位移机构控制位移爪移动，位移爪通过第二推力轴承，带动联轴器与卷筒接触或分开。
[0034]利用位移机构替代弹性件和按压装置的组合，可以省去弹性件，从而使得结构更加简单。
[0035]进一步地，作为优选，位移机构控制位移爪沿着联轴器的轴向移动，从而保证位移爪的表面施力均匀，提高设备运转稳定性。
[0036]作为优选，在本实用新型所提供的收放绳机构中，卷筒机构成对设置；
[0037]在一对卷筒机构中，当有一个卷筒机构收绳时，另一个卷筒机构处于自由状态。
[0038]进一步地，作为优选，收放绳机构还包括分别绕设于成对的两个卷筒机构的拉绳；成对的两个卷筒机构通过同一根动力轴带动；或者，成对的卷筒机构分别通过两根动力轴带动；当成对的两个卷筒机构通过同一跟动力轴带动时，收放绳机构还包括导轮，拉绳通过导轮。
[0039]当一个卷筒机构的联轴器转动时，另一个卷筒机构处于自由状态，可以使得处于拉绳两端的