太阳能光伏电池板清洁车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能光伏电池板清洁车，包括：行走装置，所述行走装置的机架上设有由动力装置驱动的旋转座；吊臂；由液压马达驱动的刷辊，所述刷辊上设有刷毛，所述刷辊转动安装在刷辊架上；所述吊臂包括前臂和后臂，所述前臂与所述后臂铰接，所述前臂与所述后臂之间设有弹性连接装置，所述后臂的一端与所述旋转座铰接，所述后臂与所述旋转座之间设有液压缸，所述前臂与连接座铰接，所述连接座可拆卸固定于所述刷辊架上。解决了在坑洼地面作业时，因颠簸使刷辊对电池板造成破坏的技术问题，该清洁车在作业时，不用水，特别适合在沙漠戈壁和寒冷地带的光伏电站推广使用。
【专利说明】
太阳能光伏电池板清洁车
技术领域
[0001]本实用新型涉及自走式清洁车辆技术领域，尤其涉及一种用于清洁太阳能光伏电池板的车辆。【背景技术】
[0002]太阳能光伏发电是当前最有前途的清洁能源技术之一，但长时间使用，光伏电池板会积聚灰尘，使光的透射率降低，从而影响辐射量，而且灰尘等污浊物会形成阴影，产生热斑效应，降低组件的发电效率和使用寿命，严重的甚至引起火灾。据不完全测算，如果不对电池板及时进行清洗，其发电量损失有可能达到25%，甚至更多。
[0003]目前太阳能电池板的清洗方式分为人工清洗和设备清洗两种，但人工清洗效率低下，而且清洁质量得不到保证;设备清洗投资较大，无论是光伏电站的经营者还是清洗承包者都很难承受其高昂的费用。
[0004]不仅如此，大型光伏电站一般建在广袤的沙漠戈壁地带，这些地方环境恶劣，地表植被几乎没有，风沙较大，扬尘重，浮尘多，极易造成电池板表面灰尘积聚，电池板表面更需要及时清洗。但公知的人工清洗和设备清洗都离不开大量的水，而沙漠戈壁地带本来就缺水，因而上述清洗方式实际上很难得到应用。另外，我国东北、西北地区冬季寒冷，结冰期较长，建在这一地区的光伏电站长达四个月无法清洗，由此带来的损失是巨大的。
[0005]在清洗设备中，成本较低的是自走式清洗车，其结构大都是在行走装置上设置吊臂，吊臂上通过液压缸连接清洁辊，清洗车行走时，清洁辊转动对电池板表面进行清洗，当遇到坑洼地面时，其通过传感器探测这一情况，驱动相应液压缸，进而调整清洁辊的倾斜角度，以适应路面颠簸，但由于吊臂与清洁辊之间是通过液压缸刚性连接的，从传感器探测到这一情况、发出信号到液压缸做出反应，需要反馈时间，但清洁辊瞬间就可以将电池板撞碎，因而该设备会因颠簸对电池板造成破坏，代价高昂。【实用新型内容】
[0006]为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种太阳能光伏电池板清洁车，以解决在坑洼地面作业时，因颠簸使刷辊对电池板造成破坏的技术问题，该清洁车在作业时，不用水， 特别适合在沙漠戈壁和寒冷地带的光伏电站使用。
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种太阳能光伏电池板清洁车，包括:行走装置，所述行走装置的机架上设有由动力装置驱动的旋转座；吊臂；由液压马达驱动的刷辊，所述刷辊上设有刷毛，所述刷辊转动安装在刷辊架上;所述吊臂包括前臂和后臂，所述前臂与所述后臂铰接，所述前臂与所述后臂之间设有弹性连接装置，所述后臂的一端与所述旋转座铰接，所述后臂与所述旋转座之间设有液压缸，所述前臂与连接座铰接，所述连接座可拆卸固定于所述刷辊架上。
[0008]其中，所述弹性连接装置包括拉杆、压缩弹簧、第一连接件和第二连接件，所述压缩弹簧套设在所述拉杆上，所述拉杆具有第一端和第二端，所述拉杆的第一端与所述第一连接件连接，所述拉杆的第二端将所述压缩弹簧夹压在所述第二连接件上。
[0009]其中，所述第二连接件包括固定连接的筒体和连接杆，所述压缩弹簧设置在所述筒体内，所述连接杆与所述前臂铰接。
[0010]其中，所述拉杆的第一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母，所述螺母抵靠在所述第一连接件上，所述第一连接件与所述后臂铰接。
[0011]其中，所述弹性连接装置还包括连接在所述第二连接件与所述前臂之间的环链或绳索。
[0012]其中，所述弹性连接装置包括拉杆、拉伸弹簧、第一连接件和第二连接件，所述拉杆的一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母，所述螺母抵靠在所述第一连接件上;所述第一连接件与所述后臂铰接，所述第二连接件与所述前臂铰接，所述拉伸弹簧挂接在所述拉杆和所述第二连接件之间；或者省去所述第二连接件，所述拉伸弹簧挂接在所述拉杆和所述前臂之间。
[0013]其中，所述前臂与所述后臂的铰接处设有槽形限位件，所述槽形限位件固定于所述后臂上。
[0014]其中，所述旋转座固定于由液压马达驱动的转盘上。
[0015]其中，所述旋转座转动安装于所述行走装置的机架上，所述旋转座的两侧分别设有一个与所述机架铰接的液压缸。
[0016]其中，所述行走装置是履带式行走装置。
[0017]采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是:
[0018]I)由于吊臂分成了相铰接的前臂和后臂，刷辊架与连接座可拆卸固定连接，连接座与前臂铰接，这种结构使刷辊活动吊装在前臂上，在重力作用下，刷辊会自动寻找平衡并一直保持，其倾斜角度完全不受路面起伏的影响。调整刷辊架与连接座的连接位置，使刷辊与电池板的倾斜角度相一致，工作中，刷辊贴浮在电池板表面旋转并前行，既可以保证各处受力均匀，清洁均匀，还可以避免伤害电池板。遇到坑洼路面下颠时，刷辊受力较大，由于弹性连接装置平衡了刷辊和刷辊架的重量，所以前臂被瞬间顶起，不会因反应不及而撞碎电池板，其结构简单，却大大提高了路面适应能力，使用更为安全可靠。
[0019]2)刷辊上设有刷毛，刷毛可选择优质尼龙材料，经过实际测试，不用水即可达到理想清洁效果，而且不会划伤电池板表面，特别适合在沙漠戈壁和寒冷地带的光伏电站使用。
[0020]3)采用履带式行走装置，保证在土质松软的沙漠戈壁地带也可以稳定工作。
[0021]4)操作简单，单人单机，在驾驶室内就可以完成整个工作的程序，而且效率较高，以一台20MW电站为例，单人单车，每天工作8小时，6天时间就可以完成整个电站的清洗，效率是人工清洗的五倍以上。
【附图说明】
[0022]图1是太阳能光伏电池板清洁车实施例1的结构示意图；
[0023]图2是太阳能光伏电池板清洁车实施例2的部分结构示意图；
[0024]图3是图1中A-A的剖视图；
[0025]图4是太阳能光伏电池板清洁车实施例3中旋转座的结构示意图；
[0026]图5是图1中I处的局部放大图；
[0027]图中:100-行走装置，101-推土铲，201-旋转座，202-限位块，203-液压缸，204-旋转座，205-液压缸，301-后臂，302-前臂，303-第一连接件，304-拉杆，305-压缩弹簧，306-第二连接件，307-第二连接件，308-连接座，309-槽形限位件，310-销轴，311-拉伸弹簧，312-螺母，401-刷辊架，402-连接螺栓，403-刷辊，404-液压马达，500-电池板。【具体实施方式】
[0028]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0029]实施例1
[0030]如图1所示，一种太阳能光伏电池板清洁车，行走装置100的机架上设有由液压马达驱动的转盘，旋转座201固定于转盘上。行走装置100优选为履带式行走装置，好处有二， 一是不至于陷入沙土之中无法行走，二是不至于对路面造成太大破坏。为了平整路面，行走装置100还设置了推土铲101。当然，在平坦的路面上，采用轮式行走装置，其转向更为灵活。 [〇〇31] 如图1、图3和图5共同所示，吊臂分为前臂302和后臂301，前臂302通过销轴310与后臂301铰接，这种结构类似于平活页。为了使前臂302相对于后臂301转动时不发生偏斜并对前臂302起承托作用，前臂302与后臂301的铰接处设有槽形限位件309,槽形限位件309固定于后臂301上。后臂301的一端与旋转座201铰接，后臂301与旋转座201之间设有液压缸 203,以驱动吊臂的升降。[〇〇32] 如图1所示，液压马达404给刷辊403提供动力，刷辊403转动安装在刷辊架401上， 刷辊403上设有刷毛，刷毛采用柔软且耐磨的材料，例如尼龙或动物鬃毛等，清洗作业时，不用水即可达到理想清洁效果，而且不会划伤电池板表面。连接座308通过螺栓402可拆卸固定于刷辊架401上，连接座308与前臂302铰接。这种结构使刷辊403活动吊装在前臂302上， 在重力作用下，刷辊403会自动寻找平衡并一直保持，其倾斜角度完全不受路面起伏的影响，实际使用时，很小的力就会使刷辊403绕铰接点摆动，与采用传感器控制的公知技术相比，因不存在反馈时间，反应更为迅速。刷辊403的这种浮动状态，对防止撞坏电池板极其重要。调整刷辊架401与连接座308的连接位置，使刷辊403与电池板500的倾斜角度相一致(参见图2)，工作中，刷辊贴浮在电池板表面旋转并前行，可以保证各处受力均匀，清洁均匀。由于太阳照射角度的一致性，在一个地区，电池板的倾斜角度是一定的，因而对于一个光伏电站来说，辊架401与连接座308的连接位置并不需要经常调整。
[0033]如图1和图5共同所示，前臂302与后臂301之间设有弹性连接装置，弹性连接装置包括拉杆304、压缩弹簧305、第一连接件303和第二连接件306等部件，压缩弹簧305套设在拉杆304上，拉杆304具有第一端和第二端，拉杆304的第一端与第一连接件303连接，拉杆 304的第二端将压缩弹簧305夹压在第二连接件306上。为了便于安装弹簧，第二连接件306 包括两部分，一是筒体，二是连接杆，筒体与连接杆固定在一起，压缩弹簧305设置于筒体内，连接杆与前臂302铰接。如果结构允许，也可以去掉连接杆，直接将筒体与前臂302铰接。 如果将连接杆替换为柔性的环链或绳索也是可行的，但其对力的反应过于灵敏。拉杆304的第一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母312，螺母312抵靠在第一连接件303上，第一连接件303与后臂301铰接。转动螺母时，可以调节压缩弹簧305的压缩量，从而调整弹簧的张紧力。弹性连接装置的主要作用是平衡刷辊403和刷辊架401的重量，遇到坑洼路面下颠时，确保在刷辊403受到较小的力时即可以把前臂302迅速顶起，不会因反应不及而撞碎电池板。
[0034]工作时，操作者坐在驾驶室内，操控液压马达驱动旋转座201转动，进而带动吊臂转动(在图1所示状态下转动90度)，为了在行进时保持吊臂稳定，将吊臂顶靠到限位块202上，限位块202固定于行走装置100的机架上。通过液压缸203使吊臂升降，找好位置，此时，刷辊403保持倾斜角度，启动液压马达404，使刷辊403转动，开始清洁作业。
[0035]实施例2
[0036]如图2所示，实施例2的结构与实施例1基本相同，不同之处在于，弹性连接装置采用的是拉伸弹簧311。具体结构是，拉杆304的一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母312，螺母312抵靠在第一连接件303上；第一连接件303与后臂301铰接，第二连接件307与前臂302铰接，拉伸弹簧311挂接在拉杆304和第二连接件307之间。第二连接件307可以省去，直接将拉伸弹簧311挂接在拉杆304和前臂302之间。
[0037]实施例3
[0038]如图4所示，实施例3的结构与实施例1基本相同，不同之处在于，旋转座204转动安装于行走装置100的机架上，旋转座204的两侧分别设有一个与机架铰接的液压缸205，通过两侧液压缸的伸缩，实现旋转座204的转动。
[0039]本实用新型不局限于上述实施例，其核心构思是，刷辊通过连接座与吊臂铰接，使刷辊处于浮动状态，吊臂分成前臂和后臂两部分，前臂与后臂铰接且在两者之间设有弹性连接装置，上述结构共同构成了防撞系统，解决了在坑洼地面作业时，因颠簸使刷辊对电池板造成破坏的技术问题。本实用新型所揭示的清洁车，结构简单，使用安全，成本低，不用水，特别适合在沙漠戈壁和寒冷地带的光伏电站使用。
【主权项】
1.一种太阳能光伏电池板清洁车，包括: 行走装置，所述行走装置的机架上设有由动力装置驱动的旋转座； 吊臂； 由液压马达驱动的刷辊，所述刷辊上设有刷毛，所述刷辊转动安装在刷辊架上;其特征在于， 所述吊臂包括前臂和后臂，所述前臂与所述后臂铰接，所述前臂与所述后臂之间设有弹性连接装置，所述后臂的一端与所述旋转座铰接，所述后臂与所述旋转座之间设有液压缸，所述前臂与连接座铰接，所述连接座可拆卸固定于所述刷辊架上。2.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述弹性连接装置包括拉杆、压缩弹簧、第一连接件和第二连接件，所述压缩弹簧套设在所述拉杆上，所述拉杆具有第一端和第二端，所述拉杆的第一端与所述第一连接件连接，所述拉杆的第二端将所述压缩弹簧夹压在所述第二连接件上。3.如权利要求2所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述第二连接件包括固定连接的筒体和连接杆，所述压缩弹簧设置在所述筒体内，所述连接杆与所述前臂铰接。4.如权利要求2所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述拉杆的第一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母，所述螺母抵靠在所述第一连接件上，所述第一连接件与所述后臂铰接。5.如权利要求2所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述弹性连接装置还包括连接在所述第二连接件与所述前臂之间的环链或绳索。6.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述弹性连接装置包括拉杆、拉伸弹簧、第一连接件和第二连接件，所述拉杆的一端设有螺纹，所述螺纹上套设有螺母，所述螺母抵靠在所述第一连接件上;所述第一连接件与所述后臂铰接，所述第二连接件与所述前臂铰接，所述拉伸弹簧挂接在所述拉杆和所述第二连接件之间；或者省去所述第二连接件，所述拉伸弹簧挂接在所述拉杆和所述前臂之间。7.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述前臂与所述后臂的铰接处设有槽形限位件，所述槽形限位件固定于所述后臂上。8.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述旋转座固定于由液压马达驱动的转盘上。9.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述旋转座转动安装于所述行走装置的机架上，所述旋转座的两侧分别设有一个与所述机架铰接的液压缸。10.如权利要求1所述的太阳能光伏电池板清洁车，其特征在于，所述行走装置是履带式行走装置。
【文档编号】B08B1/04GK205599562SQ201620383648
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】张少东
【申请人】张少东