用于工商业屋顶光伏系统的常备单列式清洁机器人的制作方法

本发明主要涉及太阳能光伏发电技术，尤其涉及一种用于工商业屋顶光伏系统的常备单列式清洁机器人。

背景技术：

1、太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。太阳能具有资源充足、长寿、分布广泛、安全、清洁和技术可靠等优点，由于太阳能可以转换成多种其他形式的能量，因此应用范围非常广泛。从太阳能获得电力，需通过太阳电池进行光电变换来实现。

2、光伏面板常被大面积地安装于建筑物顶面，以接受阳光照射、产生电能。在特定条件下，可用覆盖于建筑物顶面的光伏面板取代屋顶，起到遮蔽风雨的效果。

3、目前许多工商业屋顶都安装了光伏发电系统。而屋顶光伏组件需要定期地清理表面的灰尘、脏污以避免影响其发明功率。现有的清扫机器人，由于需要一个清扫整个光伏组件覆盖区域，因此智能化程度高，价格大多比较昂贵(在几千到几万元一台)。同时，清扫机器人在使用时和停用时均需要人工搬运至屋顶和搬离屋顶，操作费时费力。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、降低成本、省时省力的用于工商业屋顶光伏系统的常备单列式清洁机器人。

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种用于工商业屋顶光伏系统的常备单列式清洁机器人，所述屋顶光伏系统包括光伏面板单元和支架，各光伏面板单元承载在支架上并构成排水屏障，相邻的两列光伏面板单元上压装有压板，所述清洁机器人包括清洁装置和水电供给机构，所述清洁装置滑装在压板上并以压板作为轨道对轨道一侧或两侧的光伏面板单元进行清洁动作，所述屋顶光伏系统在发电功率低的位置安装有用于停放各清洁装置的停放亭，所述停放亭内安装有所述水电供给机构，所述水电供给机构与清洁装置联接。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、当一台清洁装置仅对应轨道一侧光伏面板单元的清洁任务时、该台清洁装置仅负责所对应侧的一列光伏面板单元的所有清洁工作；当一台清洁装置对应轨道两侧光伏面板单元的清洁任务时、该列光伏面板单元的所有清洁工作由相邻的两台清洁装置负责。

6、所述清洁装置包括机架、驱动机构、传动机构和清洁滚筒，所述机架滑装在压板上，所述清洁滚筒安装在机架上，所述驱动机构固装在机架上且其输出端通过传动机构与清洁滚筒以及机架传动连接，所述驱动机构的驱使传动机构带动机架沿压板行进并带动清洁滚筒在光伏面板单元上滚动进行清洁动作。

7、所述驱动机构包括驱动电机和驱动轮，所述驱动轮安装在机架上并滑装在压板上，所述驱动电机固装在机架上且其输出端通过传动机构与清洁滚筒以及驱动轮传动连接。

8、所述传动机构包括行进传动带和清洁传动带，所述行进传动带卷绕在驱动电机的输出端和驱动轮的转轴上，所述清洁传动带卷绕在驱动电机的输出端和清洁滚筒的转轴上。

9、所述机架底部安装有侧向导正轮，所述侧向导正轮压于压板的侧部。

10、所述压板的顶部成型有凸轨，所述驱动轮压于凸轨上，所述压板的侧部成型有凹轨，所述侧向导正轮压于凹轨内。

11、所述水电供给机构包括收放线电机、收放线滚筒、水电线管和出水部件，所述收放线电机和收放线滚筒均固装在停放亭内，收放线电机的输出端与收放线滚筒的转轴连接，所述出水部件固装在机架上并位于清洁滚筒附近，所述水电线管一端卷绕在收放线滚筒上，另一端分出的送水管与出水部件连接、电线与驱动机构连接。

12、所述出水部件包括出水管和喷头，所述出水管安装在机架上并位于清洁滚筒附近，所述喷头分布在出水管上。

13、所述停放亭安装在工商业屋顶光伏系统的屋脊位置，停放亭包括顶板，所述顶板通过多根竖板安装在屋脊位置，相邻的两根竖板之间构成一台清洁装置的停放位。

14、所述传动机构包括行进齿轮轴、同步齿轮、清洁齿轮轴清洁从动轮和清洁传动带，所述驱动电机的输出端与行进齿轮轴连接，行进齿轮轴的齿轮与同步齿轮啮合，行进齿轮轴的轴体与驱动轮连接，同步齿轮与清洁齿轮轴的齿轮啮合，清洁齿轮轴的轴体与清洁从动轮连接，所述清洁传动带卷绕在清洁从动轮和清洁滚筒的转轴上。

15、所述机架底部安装有侧向导正轮，所述侧向导正轮压于压板的侧部，所述压板的顶部成型有凸轨，所述驱动轮压于凸轨上，所述压板的侧部成型有凹轨，所述侧向导正轮压于凹轨内。

16、所述水电供给机构包括收放线电机、收放线滚筒、水电线管和出水部件，所述收放线电机和收放线滚筒均固装在停放亭内，收放线电机的输出端与收放线滚筒的转轴连接，所述出水部件固装在机架上并位于清洁滚筒附近，所述水电线管一端卷绕在收放线滚筒上，另一端分出的送水管与出水部件连接、电线与驱动机构连接，所述出水部件包括出水管和喷头，所述出水管安装在机架上并位于清洁滚筒附近，所述喷头分布在出水管上。

17、所述停放亭安装在工商业屋顶光伏系统的屋脊位置，停放亭包括顶板，所述顶板通过多根竖板安装在屋脊位置，相邻的两根竖板之间构成一台清洁装置的停放位。

18、所述机架底部装设有柔性清扫刷。

19、所述清洁装置包括机架、驱动机构、传动机构和柔性清扫刷，所述机架滑装在压板上，所述柔性清扫刷安装在机架上，所述驱动机构固装在机架内且其输出端通过传动机构带动机架沿压板行进并带动柔性清扫刷在光伏面板单元上旋转进行清洁动作。

20、所述驱动机构包括驱动电机和驱动轮，所述驱动轮安装在机架内并滑装在压板上，所述驱动电机固装在机架内且其输出端通过传动机构与柔性清扫刷以及驱动轮传动连接。

21、所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、同步齿轮和行进齿轮轴，所述第一锥齿轮与驱动电机的输出端连接，所述第二锥齿轮通过转轴与同步齿轮一同安装在机架内，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述第三锥齿轮通过转轴安装在机架内，该转轴从机架顶部伸出、且柔性清扫刷安装在该转轴上，第三锥齿轮与第二锥齿轮啮合，行进齿轮轴安装在机架内，行进齿轮轴的齿轮与同步齿轮啮合，行进齿轮轴的轴体与驱动轮连接。

22、所述机架底部安装有侧向导正轮，所述侧向导正轮压于压板的侧部，所述压板的侧部成型有凹轨，所述侧向导正轮压于凹轨内。

23、所述水电供给机构包括收放线电机、收放线滚筒、电线和出水部件，所述收放线电机和收放线滚筒均固装在停放亭内，收放线电机的输出端与收放线滚筒的转轴连接，所述电线一端卷绕在收放线滚筒上，另一端与驱动机构连接，所述出水部件固装在停放亭内。

24、所述出水部件包括出水管和喷头，所述出水管安装在停放亭内，所述喷头分布在出水管上。

25、所述停放亭安装在工商业屋顶光伏系统的屋脊位置，停放亭包括顶板，所述顶板通过多根竖板安装在屋脊位置，相邻的两根竖板之间构成一台清洁装置的停放位，所述收放线电机、收放线滚筒和出水管均与停放位内两侧的竖板连接。

26、所述清洁装置包括机架、驱动机构、传动机构和柔性清扫刷，所述机架滑装在压板上，所述柔性清扫刷安装在机架上，所述驱动机构固装在机架内且其输出端通过传动机构带动机架沿压板行进并带动柔性清扫刷在光伏面板单元上移动进行清洁动作。

27、所述驱动机构包括驱动电机、驱动轮和从动轮，所述驱动轮和从动轮安装在机架上并滑装在压板上，所述驱动电机固装在机架内且其输出端通过传动机构与驱动轮传动连接。

28、所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、同步齿轮和行进齿轮轴，所述第一锥齿轮与驱动电机的输出端连接，所述第二锥齿轮通过转轴与同步齿轮一同安装在机架内，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述行进齿轮轴安装在机架内，行进齿轮轴的齿轮与同步齿轮啮合，行进齿轮轴的轴体与驱动轮连接。

29、所述机架底部安装有侧向导正轮，所述侧向导正轮压于压板的侧部，所述压板的侧部成型有凹轨，所述侧向导正轮压于凹轨内。

30、所述水电供给机构包括收放线滚筒、电线和出水部件，所述收放线滚筒固装在机架上，所述电线一端卷绕在收放线滚筒上并与驱动机构连接，另一端安装在停放亭内，所述出水部件固装在停放亭内。

31、所述出水部件包括出水管和喷头，所述出水管安装在停放亭内，所述喷头分布在出水管上，所述停放亭安装在工商业屋顶光伏系统的屋脊位置，停放亭包括顶板，所述顶板通过多根竖板安装在屋脊位置，相邻的两根竖板之间构成一台清洁装置的停放位。

32、所述清洁装置包括机架、驱动机构、传动机构和清洁滚筒，所述机架滑装在压板上，所述清洁滚筒安装在机架上，所述驱动机构固装在机架上且其输出端通过传动机构带动机架和清洁滚筒运动。

33、所述驱动机构包括驱动电机和驱动轮，所述驱动轮安装在清洁滚筒的转轴端部并压于压板上，所述驱动电机固装在机架内且其输出端通过传动机构与清洁滚筒的转轴连接。

34、所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、同步齿轮和行进齿轮轴，所述第一锥齿轮与驱动电机的输出端连接，所述第二锥齿轮通过转轴与同步齿轮一同安装在机架内，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述行进齿轮轴安装在机架内，行进齿轮轴的齿轮与同步齿轮啮合，行进齿轮轴的轴体与清洁滚筒的转轴连接。

35、所述机架底部安装有定向轮，所述定向轮滚压于光伏面板单元上。

36、所述驱动轮设置为齿轮，所述压板顶面成型有与驱动轮啮合的齿形轨。

37、所述机架底部安装有清洁海面垫和柔性清扫刷。

38、所述水电供给机构包括收放线电机、收放线滚筒、电线和出水部件，所述收放线电机和收放线滚筒均固装在停放亭内，收放线电机的输出端与收放线滚筒的转轴连接，所述电线一端卷绕在收放线滚筒上，另一端与驱动机构连接，所述出水部件固装在停放亭内。

39、所述出水部件包括出水管和喷头，所述出水管安装在停放亭内，所述喷头分布在出水管上，所述停放亭安装在工商业屋顶光伏系统的屋脊位置，停放亭包括顶板，所述顶板通过多根竖板安装在屋脊位置，相邻的两根竖板之间构成一台清洁装置的停放位，所述收放线电机、收放线滚筒和出水管均与停放位内两侧的竖板连接。

40、与现有技术相比，本发明的优点在于：

41、使用时，将清洁装置滑装在压板上，在屋顶光伏系统上安装停放亭并设置水电供给机构，再连接水电供给机构与清洁装置。较现有清扫机器人而言，本发明的清洁机器人通过压板作为轨道屋顶光伏系统上做简单的往复运动，以实现对光伏面板单元的清扫，大大简化了清扫机器人的结构，降低成本，并且听过停放亭来停放清洁装置，实现了在屋顶光伏系统上常备清洁机器人，不需要人工搬运，此外，停放亭设置在屋顶光伏系统上发电功率低的位置，减少了安装停放亭对发电效率的影响。