一种太阳能光伏板自动行走清洗机器人的制作方法

本实用新型涉及清洗机器人技术领域，具体涉及一种太阳能光伏板自动行走清洗机器人。

背景技术：

现有的太阳能光伏板清洗机器人不能做到自动进行两个垂直方向的行走，需要人工控制其进行移动，或者需要通过加装各种位置传感器，通过电气控制来控制机器人的移动，由于电气控制受各种传感器的精度的限制，导致工作过程中，发生清洗位置跑动，造成清洗不完全。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种太阳能光伏板自动行走清洗机器人，它可以实现自动进行行走、清洗效率高。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种太阳能光伏板自动行走清洗机器人，其包括：

行走支架，所述行走支架为纵断面呈H形的结构；

行走轮，所述行走轮转动连接在行走支架两侧立板的下端部；

驱动齿轮，所述驱动齿轮连接在其中一个行走轮上；

滑轨，所述滑轨沿行走支架水平段长度方向连接在行走支上；

滑块，所述滑块设置在滑轨上且在滑轨上自由滑动；

清洗组件集成箱，所述清洗组件集成箱连接在滑块上，其竖直穿透所述行走支架水平段，对应的所述行走支架水平段上开有供清洗组件集成箱卡合的、且所述清洗组件集成箱能在其上沿行走支架水平段的长度方向自由滑动的滑动槽；

清洗毛刷辊，所述清洗毛刷辊转动连接在清洗组件集成箱穿入行走支架内的部位上，且其转动方向与所述行走轮转动方向垂直；

螺纹杆，所述螺纹杆水平穿出行走支架两侧立板中端部且能自由滑动和转动，其穿出所述滑块且与滑块螺纹连接，所述螺纹杆转动时驱动滑块滑动；

传动齿轮，所述传动齿轮设有两个，分别连接在所述螺纹杆穿出行走支架的两端；

电机，所述电机设有两个，且两个所述电机转动方向相反，其通过安装支架分别连接在所述行走支架两侧立板上；

主动齿轮，所述主动齿轮设有两个，分别连接在所述电机上，通过所述螺纹杆的水平滑动使其中一个传动齿轮与对应的主动齿轮进行啮合，另一个传动齿轮脱离与对应主动齿轮的啮合状态；

转动轮，所述转动轮固接在电机上，其周向外壁上设有齿形凸起，所述齿形凸起与驱动齿轮上的齿槽相匹配，所述转动轮转动驱动齿形凸起间歇与驱动齿轮上齿槽啮合，并驱动所述驱动齿轮转动；

推杆，所述推杆设有两个，分别对应水平连接在所述清洗组件集成箱上，对应的所述行走支架上开有供推杆自由通过的通孔，所述螺纹杆转动驱动清洗组件集成箱滑动至与滑动槽一端内壁抵靠时，对应所述清洗组件集成箱滑动方向的推杆穿透通孔并抵顶传动齿轮，使所述传动齿轮移动并与对应的主动齿轮进行啮合，另一个所述传动齿轮脱离与对应主动齿轮的啮合状态。

进一步地，所述推杆与清洗组件集成箱为螺纹连接且其凸出清洗组件集成箱的长度能够调节。

进一步地，还包括限位机构，所述限位机构将螺纹杆进行限位。

进一步地，所述限位机构包括滚珠，所述行走支架上竖直开有供滚珠自由通过的盲孔，所述螺纹杆上同轴设有一圈凹陷的、半球形的卡槽，所述滚珠卡合在卡槽内，所述盲孔孔口处设有将其孔口进行封闭的螺钉，所述盲孔内还设有压缩弹簧，所述压缩弹簧一端抵顶螺钉，其另一端抵顶所述滚珠，所述传动齿轮与对应的主动齿轮啮合时，与其邻近的所述滚珠卡合在卡槽内，另一个所述滚珠脱离与卡槽的卡合。

本实用新型的有益效果：使用时，通过将行走轮接触太阳能光伏板的底面，并使清洗毛刷辊接触太阳能光伏板的正面，从而对行走支架进行支撑；设置螺纹杆与滑块螺纹连接，通过螺纹杆的转动驱动滑块在滑轨上滑动，并驱动清洗组件集成箱在滑动槽内滑动，实现清洗毛刷辊对太阳能光伏板的清洗；设置驱动齿轮与其中一个电机上转动轮的齿形凸起间歇啮合，实现行走轮的间歇传动，从而使行走支架能够在太阳能光伏板上行走，再设置螺纹杆两端的传动齿轮通过清洗组件集成箱上推杆的抵顶，始终保持其中一个传动齿轮与对应的主动齿轮进行啮合，而另外一个脱离与对应主动齿轮啮合，使处于啮合状态的主动齿轮上电机驱动螺纹杆转动，由于两个电机的转动方向相反，从而使两个电机上的主动齿轮在与对应的传动齿轮啮合时，使传动齿轮的转动方向相反，实现螺纹杆的正反转，通过螺纹杆的正反转，使滑块能够在滑轨上往复运动，即，能够使清洗组件集成箱在滑动槽上往复地进行滑动，实现自动进行两个垂直方向的清洗，从而提高清洗效率；设置锁紧机构，通过滚珠与卡槽的卡合，使螺纹杆上传动齿轮未与推杆抵顶时，对螺纹杆能够进行限位，防止跑动，当推杆抵顶传动齿轮时，螺纹杆上卡槽的内壁将驱动滚珠克服压缩弹簧的弹力往行走支架上盲孔的孔口处滚动，从而使螺纹杆脱离锁紧机构的限位，当传动齿轮移动并与主动齿轮啮合时，另一个传动齿轮对应的滚珠将在压缩弹簧的弹力下卡合至卡槽内，对螺纹杆进行限位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例中推杆抵顶传动齿轮与主动齿轮啮合的结构示意图；

图3为本实用新型的转动轮的立体结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件如下：

1-行走支架，2-行走轮，3-驱动齿轮，4-滑轨，5-滑块，6-清洗组件集成箱，7-滑动槽，8-清洗毛刷辊，9-传动齿轮，10-电机，11-主动齿轮，12-转动轮，13-齿形凸起，14-推杆，15-通孔，16-滚珠，17-盲孔，18-卡槽，19-螺钉， 20-压缩弹簧，21-螺纹杆。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-3所示的一种太阳能光伏板自动行走清洗机器人，其包括：

行走支架1，所述行走支架1为纵断面呈H形的结构；

行走轮2，所述行走轮2转动连接在行走支架1两侧立板的下端部；

驱动齿轮3，所述驱动齿轮3连接在其中一个行走轮2上；

滑轨4，所述滑轨4沿行走支架1水平段长度方向连接在行走支架1上；

滑块5，所述滑块5设置在滑轨4上且在滑轨4上自由滑动；

清洗组件集成箱6，所述清洗组件集成箱6连接在滑块5上，其竖直穿透所述行走支架1水平段，对应的所述行走支架1水平段上开有供清洗组件集成箱6 卡合的、且所述清洗组件集成箱6能在其上沿行走支架1水平段的长度方向自由滑动的滑动槽7；

清洗毛刷辊8，所述清洗毛刷辊8转动连接在清洗组件集成箱6穿入行走支架1内的部位上，且其转动方向与所述行走轮2转动方向垂直；

螺纹杆21，所述螺纹杆21水平穿出行走支架1两侧立板中端部且能自由滑动和转动，其穿出所述滑块5且与滑块5螺纹连接，所述螺纹杆21转动时驱动滑块5滑动；

传动齿轮9，所述传动齿轮9设有两个，分别连接在所述螺纹杆21穿出行走支架1的两端；

电机10，所述电机10设有两个，且两个所述电机10转动方向相反，其通过安装支架分别连接在所述行走支架1两侧立板上；

主动齿轮11，所述主动齿轮11设有两个，分别连接在所述电机10上，通过所述螺纹杆21的水平滑动使其中一个传动齿轮9与对应的主动齿轮11进行啮合，另一个传动齿轮9脱离与对应主动齿轮11的啮合状态；

转动轮12，所述转动轮12固接在电机10上，其周向外壁上设有齿形凸起 13，所述齿形凸起13与驱动齿轮3上的齿槽相匹配，所述转动轮12转动驱动齿形凸起13间歇与驱动齿轮3上齿槽啮合，并驱动所述驱动齿轮3转动；

推杆14，所述推杆14设有两个，分别对应水平连接在所述清洗组件集成箱 6上，对应的所述行走支架1上开有供推杆14自由通过的通孔15，所述螺纹杆 21转动驱动清洗组件集成箱6滑动至与滑动槽7一端内壁抵靠时，对应所述清洗组件集成箱6滑动方向的推杆14穿透通孔15并抵顶传动齿轮9，使所述传动齿轮9移动并与对应的主动齿轮11进行啮合，另一个所述传动齿轮9脱离与对应主动齿轮11的啮合状态。

所述推杆14与清洗组件集成箱6为螺纹连接且其凸出清洗组件集成箱6的长度能够调节。

还包括限位机构，所述限位机构将螺纹杆21进行限位。

所述限位机构包括滚珠16，所述行走支架1上竖直开有供滚珠16自由通过的盲孔17，所述螺纹杆21上同轴设有一圈凹陷的、半球形的卡槽18，所述滚珠16卡合在卡槽18内，所述盲孔17孔口处设有将其孔口进行封闭的螺钉19，所述盲孔17内还设有压缩弹簧20，所述压缩弹簧20一端抵顶螺钉19，其另一端抵顶所述滚珠16，所述传动齿轮9与对应的主动齿轮11啮合时，与其邻近的所述滚珠16卡合在卡槽18内，另一个所述滚珠16脱离与卡槽18的卡合，通过调节螺钉19与盲孔17的旋合长度，能够调节压缩弹簧20对滚珠16的抵紧力，从而更好地将螺纹杆21进行限位。

本实用新型在使用时：安装时，通过将行走轮抵住太阳能光伏板的底面，清洗毛刷辊抵住太阳能光伏板的正面，从而完成本机器人的安装；工作时，启动外部电源，清洗组件集成箱内的电机及水泵开始工作，电机进行转动，使转动轮转动，转动轮的转动驱动其上齿形凸起间歇与驱动齿轮啮合，啮合过程中，齿形凸起驱动驱动齿轮进行转动，使与驱动齿轮连接的行走轮进行转动，从而能进行间歇行走，与此同时，电机上主动齿轮转动驱动传动齿轮转动，传动齿轮转动，驱动螺纹杆进行转动，螺纹杆的转动，驱动滑块滑动，并使清洗组件集成箱在滑动槽上进行滑动，从而进行清洗，当清洗组件集成箱上推杆穿透行走支架上通孔并抵顶传动齿轮时，由于滑动槽将清洗组件集成箱进行卡合，此时清洗组件集成箱将处于静止状态，螺纹杆将进行旋转并水平移动，当移动至其上传动齿轮与电机上主动齿轮啮合时，另外一个传动齿轮脱离与对应主动齿轮的啮合，此时，处于啮合状态的传动齿轮对应的滚珠在压缩弹簧的弹力下，卡合在卡槽内，对螺纹杆进行限位，另一个滚珠将脱离与卡槽的卡合，从而螺纹杆的转动方向将变成反向转动，螺纹杆反向转动，并驱动清洗组件集成箱与原来滑动方向相反侧滑动，从而进行高效率的自动行走清洗。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。