一种太阳能电池板清洁装置的制作方法

本发明属于太阳能电池板清洗设备技术领域。

技术背景：

太阳能光伏发电厂是目前大面积推广的清洁能源形式，其电池板需要经常性的清除表面浮尘及污物才能有效的发电。

自行式太阳能电池板清洗装置多采用履带或轮式车辆携载，通过性、场地实用性较好，但通常需要工人驾驶操作，且尺寸、重量大，低纬度地区光伏板布置较密集环境下存在操作使用不便的问题，同时由于光伏电站地面整修程度普遍不佳，泥土道路长期有车辆沿固定辙线行驶碾压，会造成地面变形，严重时出现局部下陷，损坏光伏板。沿轨道自行的清洗装置则普遍存在轨道系统建设成本高，难以推广。同时，常见的光伏发电厂光伏板布置方式为角钢边框内拼接多个光伏板形成阵列，由于单个光伏板自重和尺寸跨度较大，在阵列框架中部易出现下垂形成光伏板表面略微内凹，虽对正常工作无碍，但会造成单刷辊式清洁装置无法清洁光伏板阵列，灰土杂物堆积导致光伏板发电效率降低。

技术实现要素：
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本发明一种太阳能电池板清洁装置发明目的：提供一种无轨道的自行式太阳能电池板清洁装置，并通过刷辊结构设计使之可以有效适应拼接结构光伏板阵列易出现的内凹表面，提高清洗效果。

本设计基于光伏电站在布设光伏板时普遍采用拼装后以角钢包边的现状，通过该角钢包边作为支撑，实现自行清洁装置的无轨化设计。

一种太阳能电池板清洁装置，包括主框架、悬吊架、原动机、刷辊系统、行走系统和定位轮系；其中，原动机安装在主框架上，刷辊系统有多个，分别通过独立的悬吊架安装在主框架下部，刷辊系统通过传动机构与原动机连接；行走系统布置在主框架上下两端，行走系统通过传动机构与原动机连接；定位轮系包括支撑轮，支撑轮安装在主框架顶端，其工作面垂直于刷辊系统轴向。本设计中主框架承力并维持直线度，通过相对独立的悬吊架、刷辊系统部件实现工作面局部变形，以达到刷辊系统完全贴合光伏板的目的。原动机可以为内燃机或电机，在采用电机时，可以很方便的安装遥控装置进行远程控制。

悬吊架至少一端与主框架通过弹簧连接，实现工作面局部可变形。

由于通常光伏板只在中部略微内凹，因此刷辊系统两端位置可与主框架相对固定以减少工作时的震颤，因此，优选的，悬吊架、刷辊系统为两个，原动机布置在主框架中部，悬吊架一端与主框架通过弹簧连接，另一端与主框架铰接；由于弹簧连接在刷辊系统非接触状态下垂严重，易损坏弹簧或发生意外碰撞，因此弹簧安装处还应安装有悬吊架低位限位器。

优选的，刷辊系统采用双螺旋毛刷刷辊，将灰渣向下扫除，提高清理效果，并可通过皮带或链条传动机构与原动机连接传动。

刷辊系统相对原动机位置不确定，因此本设计中传动装置应设计为同步带传动装置或链传动装置，并应设置张紧轮，张紧轮安装在主框架上。

优选的，行走系统采用橡胶履带行走装置，履带轮与履带内表面有防滑棱。该行走装置外表面为软质，在光伏板包边尺寸较小或行走装置运动偏移的情况下可以防止划伤光伏板，并能提供稳定的运动速度，在过隙时可以起到减震作用。

优选的，支撑轮有多个，纵列排布。支撑轮为胶轮。

为防止支撑轮意外滑脱造成清洁装置坠落，本设计还应包括保险轮，通过延伸架与主框架上端连接，跨过刷辊系统工作面，位于太阳能电池板反侧，与行走系统对位。

由于保险轮在设备正常工作时如与光伏板背侧接触，会增加行走阻力，并容易出现夹压异物造成行走卡顿问题，保险轮与行走系统间距应大于太阳能电池板厚度，保险轮在正常工作时与太阳能电池板背面有15至30毫米间隙。

优选的，刷辊系统间使用万向节连接，则传动装置只需要使用一套，成本较低。

优选的，行走系统与刷辊系统辊轴末端通过链条或皮带连接传动，并设置有换向齿轮，刷辊与行走系统转动方向相反可提高刷毛与光伏板的相对速度，并将灰渣扫向设备运动方向，减少遗留，提高清理效果。

本设计还包括过隙装置，该过隙装置安装在主框架两侧，为品字形布置的三轮轮系。

本发明一种太阳能电池板清洁装置的有益效果：通过多段式刷辊系统结构设计，实现了光伏板清洗辊工作面可局部变形的功能，可有效提高光伏板清洗效果。

附图说明：

图1为本发明一种太阳能电池板清洁装置具体实施例结构示意图；

图2为本发明一种太阳能电池板清洁装置具体实施例行俯视结构示意图；

图3为本发明一种太阳能电池板清洁装置具体实施例局部结构示意图；

图中，主框架1、悬吊架2、弹簧201、悬吊架低位限位器202、原动机3、刷辊系统4、链传动装置401、张紧轮402、行走系统5、履带轮501、防滑棱502、换向齿轮503、定位轮系6、保险轮7、延伸架701、过隙装置8、太阳能电池板9。

具体实施方式：

一种太阳能电池板清洁装置，包括主框架1、悬吊架2、原动机3、刷辊系统4、行走系统5、定位轮系6、保险轮7和过隙装置8；其中，原动机3安装在主框架1中部，刷辊系统4有多个，分别通过独立的悬吊架2安装在主框架1下部，悬吊架2通过弹簧201与主框架1连接，并在弹簧201轴线位置安装悬吊架低位限位器202；刷辊系统4采用双螺旋毛刷刷辊，通过链传动装置401与原动机3连接；行走系统5布置在主框架上下两端，采用橡胶履带行走装置，履带轮501与履带内表面有防滑棱502，履带轮501通过刷辊系统4辊轴与原动机3连接，并在主框架1对应位置设置张紧轮402；定位轮系6包括多个纵列排布的橡胶支撑轮，支撑轮安装在主框架1顶端，其工作面垂直于刷辊系统4轴向。

保险轮7通过延伸架701与主框架1上端连接，跨过刷辊系统4工作面，位于太阳能电池板9反侧，与行走系统5对位。保险轮7在正常工作时与太阳能电池板9背面有15至30毫米间隙。

履带轮501与刷辊系统4辊轴末端通过链条或皮带连接传动，并设置有换向齿轮503。

过隙装置8安装在主框架两侧，为品字形布置的三轮轮系。