一种太阳能光伏组件除尘机器人的制作方法

本发明涉及太阳能除尘技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏组件除尘机器人。

背景技术：

目前光伏组件的价格虽然跟以前相比已有大幅下降，但依然不低，而光伏阵列是由多个光伏组件串并联组成，因此为了提高光伏阵列的性价比，常用的方法是对光伏阵列的发电量进行最大功率跟踪。然而受环境因素的影响，当组件表面覆盖尘土时，光伏阵列的最大输出功率将受到影响。受成本因素的影响，目前实际工程中几乎没有使用除尘装置。因此设计一个成本较低、安装方便的除尘机器人，具有一定的工程价值。

目前，就一般的太阳能光伏组件来说，由于设计专利和技术限制，购买和维修的太阳能光伏机器人也是非常昂贵并且清洁效率不高。因此亟需设计一种太阳能光伏组件除尘机器人来实现太阳能光伏组件的自动清洁，在保证了清洁效率的同时也能保证了节省人力、保证安全等优点，这种机器人方式尤其适用于我国目前的太阳能光伏组件利用的情况。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种机械化的自动清洁的太阳能光伏组件除尘机器人。

本发明提供一种太阳能光伏组件除尘机器人，其特征在于，所述太阳能光伏组件除尘机器人包括：执行机构、驱动机构、控制系统，通过所述控制系统实现对所述驱动机构和所述执行机构的控制，实现所述太阳能光伏组件除尘机器人执行清洁太阳能光伏组件表面的任务。

所述执行机构包括：除尘机器人的主动轮杆、传动齿轮、驱动齿轮、从动轮杆、滚轮、壳体、连接板、除尘刷、直角铁，所述驱动齿轮驱动所述传动齿轮，进而驱动主动轮，所述连接板通过所述直角铁安装在所述太阳能光伏组件上，所述除尘刷与所述壳体相连接。

所述驱动机构采用电机驱动方式进行驱动，包括：直流电机。所述直流电机与驱动齿轮相连接。

所述控制系统采用plc程序实现对所述太阳能光伏组件除尘机器人的控制。

作为本发明的进一步改进，所述除尘机器人的除尘刷是由毛刷辊与毛料粘在一起，并将杆改为金属材质而成。毛刷便于清洗，可多次使用。

作为本发明的进一步改进，所述除尘机器人的除尘刷与壳体连接方式为螺栓连接，除尘刷更换时，只需将螺帽拧下换新的除尘刷上去，再将螺帽拧紧即可。

作为本发明的进一步改进，所述滚轮为金属轮，以保证滚轮与连接板上导轨的准确接触。

作为本发明的进一步改进，所述滚轮共两个，一个套在主动轮杆上，一个套在从动轮杆上。

作为本发明的进一步改进，所述执行机构包括主动轮杆、传动齿轮、驱动齿轮、从动轮杆、滚轮、壳体、连接板、除尘刷、直角铁，所述驱动齿轮与传动齿轮连接，传动齿轮与主动轮杆上的齿轮连接，所述连接板和所述太阳能光伏组件通过所述直角铁连接，所述除尘刷与所述壳体相连接。

作为本发明的进一步改进，所述壳体通过轴承支撑所述主动轮杆、传动齿轮和从动轮杆，以实现两对齿轮的啮合传动和所述滚轮在所述连接板上的运动。

作为本发明的进一步改进，所述壳体外侧焊接有两根带有螺纹的支撑柱，支撑柱用于与所述除尘刷相连接，支撑柱螺纹长度较长，可加两只螺母防松。

作为本发明的进一步改进，所述连接板正面与反面都装有导轨，导轨可保证所述滚轮的直线运动和所述除尘刷在所述太阳能光伏组件表面的清洁工作，同时起到支撑整个除尘装置的作用。

作为本发明的进一步改进，所述连接板通过所述直角铁与太阳能光伏组件相连接，每对直角铁通过螺栓连接。所述直角铁仅在太阳能光伏组件背面安装，不影响阳光照射，对于所述太阳能光伏组件无不良影响。

本发明所达到的有益效果：本发明采用的上述技术方案，发明的一种太阳能光伏组件除尘机器人，通过合理的结构设计，实现滚轮在导轨上滚动、带动除尘刷清洁太阳能光伏组件表面的功能，实现了太阳能光伏组件表面的机械化和自动化清洁，在保证了生产率的同时也能保证了节省人力、绿色节能等优点。本发明设计的机器人不用水也可以清扫光伏组件表面上的灰尘，节约了水资源；清扫效果较好，不会出现人工清扫的随意性；安装更换方便，降低了光伏电站的维护成本等优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明壳体内部结构示意图；

图3为本发明连接板结构图；

图4为本发明除尘刷结构图；

图5为本发明滚轮与连接板轨道的细节图。

图中各主要附图标记的含义为：

1-直流电机，2-驱动齿轮、3-传动齿轮、4-主动轮杆、5-从动轮杆、6-滚轮、7-壳体、8-螺母、9-连接板、10-除尘刷、11-直角铁、12-太阳能光伏组件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明包括：执行机构、驱动机构、控制系统，通过所述控制系统实现对所述驱动机构和所述执行机构的控制，实现所述太阳能光伏组件除尘机器人执行清洁太阳能光伏组件表面的任务。所述执行机构包括：除尘机器人的主动轮杆4、传动齿轮3、驱动齿轮2、从动轮杆5、滚轮6、壳体7、连接板9、除尘刷10、直角铁11，所述驱动齿轮2驱动所述传动齿轮3，进而驱动主动轮，所述连接板9通过所述直角铁11安装在所述太阳能光伏组件12上，所述除尘刷10与所述壳体7相连接。所述驱动机构采用电机驱动方式进行驱动，包括：直流电机1。所述直流电机1与驱动齿轮2相连接。所述控制系统采用plc程序实现对所述太阳能光伏组件除尘机器人的控制。

如图4所示，本发明所述除尘机器人的除尘刷10是由毛刷辊与毛料粘在一起，并将杆改为金属材质而成。所述除尘刷10的毛粘合在金属杆的正下方，在所述除尘刷10移动时，保证刷毛与所述太阳能光伏组件12表面相接触。且金属杆不易损坏，可多次重复使用，且毛刷便于清洗，延长了所述除尘刷10的使用寿命。

如图5所示，本发明所述除尘机器人的除尘刷10与壳体7连接方式为螺栓连接，除尘刷10更换时，只需将螺帽拧下换新的除尘刷上去，再将螺帽拧紧即可。通过调节螺母8可以调整灵活除尘刷10与太阳能光伏组件12表面的预紧力。

如图5所示，本发明所述滚轮6为金属轮，所述滚轮6在所述直流电机1的驱动下在所述连接板9的轨道中转动以带动所述除尘刷10，金属轮可减少磨损，以保证所述滚轮6与所述连接板9上导轨的准确接触。

如图2所示，本发明所述滚轮6共两个，一个套在主动轮杆4上，位于所述连接板9的背面轨道；一个套在从动轮杆5上，位于所述连接板9的正面轨道。

如图1所示，本发明所述执行机构包括主动轮杆4、传动齿轮3、驱动齿轮2、从动轮杆5、滚轮6、壳体7、连接板9、除尘刷10、直角铁11，所述直流电机1驱动所述驱动齿轮2，所述驱动齿轮2与传动齿轮3啮合，所述传动齿轮3与所述主动轮杆4上的齿轮啮合，这些齿轮杆通过轴承与所述壳体7定位，所述直流电机1直接固定在壳体7上。所述连接板9和所述太阳能光伏组件12通过所述直角铁11连接，所述除尘刷10与所述壳体7通过螺栓相连接。

如图1和2所示，本发明所述壳体7通过轴承支撑所述主动轮杆4、传动齿轮3和从动轮杆5，以实现两对齿轮的啮合传动和所述滚轮6在所述连接板9上的运动。

如图1和5所示，本发明所述壳体7外侧焊接有两根带有螺纹的支撑柱，支撑柱用于与所述除尘刷10相连接，支撑柱螺纹长度较长，可加两只螺母防松。

如图3和5所示，本发明所述连接板9正面与反面都装有导轨，导轨可保证所述滚轮6的直线运动和所述除尘刷10在太阳能光伏组件12表面的清洁工作，同时起到支撑整个除尘装置的作用。

如图5所示，本发明所述连接板9通过所述直角铁11与所述太阳能光伏组件12相连接，每对直角铁11通过螺栓连接。直角铁11仅在所述太阳能光伏组件12背面安装，不影响阳光照射，对于所述太阳能光伏组12件无不良影响。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应该本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。