一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置的制作方法

本发明涉及光伏板技术领域，具体为一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置。

背景技术：

在我们日常生活中，随着对常规能源的消耗，各类清洁能源的开发已经日趋重要，而在各类清洁能源中，太阳能发展历史较久，技术相对成熟，利用太阳能发电随着其转换效率的一再提高已然开始进入各个家庭，而太阳能发电装置最重要的便是光伏板，做为曝露在阳光下便能开始转换工作的设备，对其的保护也尤为重要，而大多数的保护方式是在光伏板表面加装一层钢化玻璃，较为简单，遇到突发事件，如摔落或恶劣天气影响，都会减少光伏板的使用寿命，且对光伏板的清洁大多是靠人工清理，较为不便。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。

技术实现要素：

技术问题：大多数光伏板遇到突发事件，如摔落或恶劣天气影响，都会减少其使用寿命，且对光伏板的清洁大多是靠人工清理，较为不便的同时也会有不安全因素。

为解决上述问题，本例设计了一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置，本例的一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置，包括防护箱，所述防护箱内设有开口向上的升降腔，所述升降腔内设有能上下滑动的光伏板，所述升降腔内滑动设有固定套杆，所述固定套杆上端铰链连接有球铰链块，所述球铰链块上端面与所述光伏板下端面中心固定连接，所述固定套杆右侧且位于所述升降腔内滑动设有升降套杆，所述升降套杆上端与所述光伏板下端铰链连接，当所述升降套杆于所述升降腔内上升时能带动所述光伏板同步上升，所述升降腔内前后壁对称且滑动设有固定杆，所述固定套杆下端外圆面前后对称设有下夹板，左右两侧所述下夹板上侧且位于所述固定套杆外圆面分别固定设有上夹板轴，左右两侧所述上夹板轴外圆面分别滑动设有上夹板，所述固定杆内靠近所述下夹板一端滑动设有锁定块，当所述光伏板上升至所述防护箱上方时，所述锁定块被触发进而向靠近所述固定套杆一端滑动，进而触发所述上夹板向远离所述固定套杆一端滑动，从而与所述下夹板将所述锁定块及所述固定杆上下夹紧，所述固定套杆进而被左右两侧所述固定杆固定位置，通过上下调整所述升降套杆进而将所述光伏板上端面始终朝向太阳，以便提升发电效率，所述防护箱内上端设有毛刷腔，所述毛刷腔内滑动设有毛刷，所述毛刷腔上端且位于所述防护箱内上端设有开口向右的挡板腔，所述挡板腔内滑动设有挡板，当所述光伏板不工作时向下滑动进入所述升降腔内，所述挡板将所述升降腔上端封闭的同时所述挡板能对所述光伏板上端面进行清洁工作，清洁完毕后进而将所述光伏板保护于所述升降腔内，从而延长使用寿命。

可优选地，所述固定套杆内滑动设有固定连接于所述升降腔下壁中心的固定轴，所述固定套杆上端固定设有与所述球铰链块铰链连接的球铰链，所述固定套杆下端外圆面内且位于所述下夹板及所述上夹板之间左右对称设有开口朝向所述锁定块一端的滑块腔，左右两侧所述滑块腔内滑动设有滑块，所述滑块与所述滑块腔远离所述锁定块一侧内壁之间固定设有滑块弹簧，所述滑块靠近所述滑块弹簧一端面中心固定设有滑块拉绳，左右两侧所述上夹板轴外圆面且位于所述上夹板靠近所述滑块腔一端分别设有上夹板腔，所述上夹板腔内靠近所述滑块一端内壁与所述上夹板靠近所述滑块腔一端之间固定设有夹板弹簧，所述上夹板靠近所述滑块腔一端固定设有与所述滑块拉绳相连接的上夹板拉绳。

可优选地，左右两侧所述固定杆内靠近所述滑块腔一端分别设有开口朝向所述滑块腔的锁定块腔，所述锁定块远离所述滑块腔一端与所述锁定块腔内远离所述滑块腔一侧内壁之间固定设有回复弹簧，所述锁定块靠近所述回复弹簧一端面中心固定设有锁定拉绳。

可优选地，所述防护箱内前后两端对称且设有开口朝向所述升降腔的竖齿条腔，左右两侧所述竖齿条腔内设有上下滑动的竖齿条，左右两侧所述竖齿条靠近所述升降腔一端与所述固定杆远离所述固定套杆一端固定连接，左右两侧所述竖齿条腔远离所述升降腔一端内壁分别连通有棘轮腔，所述棘轮腔远离所述竖齿条一端内壁中心连通有棘齿腔，所述棘轮腔内左右两壁之间转动连接有棘轮轴，所述棘轮轴外圆面固定设有与所述竖齿条相啮合的棘轮，所述棘齿腔内设有能转动配合且能滑动配合的棘齿，左右两侧所述棘齿靠近所述竖齿条一端分别延伸至所述棘轮腔内与所述棘轮接触连接，所述棘齿腔内位于所述棘齿远离所述棘轮一端固定设有棘齿电磁块。

可优选地，左右两侧所述棘轮腔上侧分别设有与所述竖齿条腔靠近所述棘轮一侧内壁相连通的弹块腔，所述弹块腔内滑动设有弹块，所述弹块腔远离所述竖齿条腔一侧内壁与所述弹块远离所述竖齿条腔一端之间固定设有弹块弹簧，所述弹块靠近所述弹块弹簧一端面中心固定设有与所述锁定拉绳相连接的弹块拉绳。

可优选地，所述毛刷腔内前后两壁之间转动设有与所述毛刷固定连接的毛刷轴，所述毛刷轴前端与与所述挡板前端之间连通有滑动腔，所述滑动腔内滑动设有与所述挡板下端面固定连接的滑动块，所述毛刷轴前端外圆面轴承连接有与所述滑动块下端固定连接的滚珠轴承，所述毛刷轴后端外圆面固定设有固定直齿轮，所述毛刷腔内下壁后端连通有横齿条腔，所述横齿条腔内固定设有与所述固定直齿轮相啮合的横齿条，所述毛刷腔内左壁且位于所述防护箱内固定设有单向阀，所述单向阀远离所述毛刷腔一端固定连接有过滤板。

可优选地，所述挡板腔下壁前后对称且连通有直齿轮腔，前后两侧所述直齿轮腔内转动连接有传动直齿轮轴，左右两侧所述传动直齿轮轴外圆面固定设有与所述挡板下端面相啮合的传动直齿轮，左右两侧所述传动直齿轮下侧且位于所述直齿轮腔内分别转动连接有主动直齿轮，左右两侧所述直齿轮腔内壁内设有联动腔，所述联动腔内前后对称且可转动的设有主动锥齿轮，前后两侧所述主动锥齿轮靠近所述直齿轮腔一端固定设有主动轴，前后两侧所述主动轴分别延伸至前后两侧所述直齿轮腔内固定连接于所述主动直齿轮轴心。

可优选地，所述防护箱内右侧下端中心设有切换腔，所述切换腔及所述联动腔内壁内固定设有电机，所述电机上下两端对称且动力连接有动力轴，上下两侧所述动力轴外圆面分别花键连接有转动件，上下两侧所述转动件分别延伸至所述联动腔内及所述切换腔内固定设有从动锥齿轮，上侧所述从动锥齿轮能与左右两侧所述主动锥齿轮相啮合，所述转动件靠近所述电机一端且位于所述动力轴外圆面设有电磁块腔，所述电磁块腔内上下对称且固定设有感应电磁块。

可优选地，所述防护箱内下端右侧对称且设有锥齿轮腔，左右两侧所述锥齿轮腔内壁内转动设有传动轴，所述传动轴左右两端分别延伸至左右两侧所述锥齿轮腔内固定设有传动锥齿轮，所述升降套杆内螺纹连接有转动连接于左侧所述锥齿轮腔内上壁中心的升降轴，所述升降轴下端固定设有与左侧所述传动锥齿轮相啮合的升降锥齿轮，右侧所述锥齿轮腔内后壁转动设有转轴，所述转轴前后两端分别延伸至右侧所述锥齿轮腔内及所述切换腔内固定设有被动锥齿轮，前侧所述被动锥齿轮与右侧所述传动锥齿轮相啮合，后侧所述被动锥齿轮能与下侧所述从动锥齿轮相啮合。

本发明的有益效果是：本发明通过对光伏板先自动调整光照角度再进行收拢清洁的方式，先实时调整光伏板转动角度，进而使其始终正对太阳位置，提升了工作效率，再通过将光伏板收拢于防护箱内的同时，对其表面进行清理工作，避免了因不工作或面对恶劣天气时会对其造成的伤害，进而延长了使用寿命。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置的整体结构示意图；

图2为图1的“a-a”方向的结构示意图；

图3为图1的“b-b”方向的结构示意图；

图4为图2的“c”的结构放大示意图；

图5为图2的“d”的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明所述的一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置，包括防护箱11，所述防护箱11内设有开口向上的升降腔12，所述升降腔12内设有能上下滑动的光伏板26，所述升降腔12内滑动设有固定套杆29，所述固定套杆29上端铰链连接有球铰链块27，所述球铰链块27上端面与所述光伏板26下端面中心固定连接，所述固定套杆29右侧且位于所述升降腔12内滑动设有升降套杆30，所述升降套杆30上端与所述光伏板26下端铰链连接，当所述升降套杆30于所述升降腔12内上升时能带动所述光伏板26同步上升，所述升降腔12内前后壁对称且滑动设有固定杆33，所述固定套杆29下端外圆面前后对称设有下夹板57，左右两侧所述下夹板57上侧且位于所述固定套杆29外圆面分别固定设有上夹板轴63，左右两侧所述上夹板轴63外圆面分别滑动设有上夹板61，所述固定杆33内靠近所述下夹板57一端滑动设有锁定块56，当所述光伏板26上升至所述防护箱11上方时，所述锁定块56被触发进而向靠近所述固定套杆29一端滑动，进而触发所述上夹板61向远离所述固定套杆29一端滑动，从而与所述下夹板57将所述锁定块56及所述固定杆33上下夹紧，所述固定套杆29进而被左右两侧所述固定杆33固定位置，通过上下调整所述升降套杆30进而将所述光伏板26上端面始终朝向太阳，以便提升发电效率，所述防护箱11内上端设有毛刷腔24，所述毛刷腔24内滑动设有毛刷20，所述毛刷腔24上端且位于所述防护箱11内上端设有开口向右的挡板腔25，所述挡板腔25内滑动设有挡板21，当所述光伏板26不工作时向下滑动进入所述升降腔12内，所述挡板21将所述升降腔12上端封闭的同时所述挡板21能对所述光伏板26上端面进行清洁工作，清洁完毕后进而将所述光伏板26保护于所述升降腔12内，从而延长使用寿命。

有益地，所述固定套杆29内滑动设有固定连接于所述升降腔12下壁中心的固定轴13，所述固定套杆29上端固定设有与所述球铰链块27铰链连接的球铰链28，所述固定套杆29下端外圆面内且位于所述下夹板57及所述上夹板61之间左右对称设有开口朝向所述锁定块56一端的滑块腔68，左右两侧所述滑块腔68内滑动设有滑块66，所述滑块66与所述滑块腔68远离所述锁定块56一侧内壁之间固定设有滑块弹簧67，所述滑块66靠近所述滑块弹簧67一端面中心固定设有滑块拉绳69，左右两侧所述上夹板轴63外圆面且位于所述上夹板61靠近所述滑块腔68一端分别设有上夹板腔62，所述上夹板腔62内靠近所述滑块66一端内壁与所述上夹板61靠近所述滑块腔68一端之间固定设有夹板弹簧64，所述上夹板61靠近所述滑块腔68一端固定设有与所述滑块拉绳69相连接的上夹板拉绳65。

有益地，左右两侧所述固定杆33内靠近所述滑块腔68一端分别设有开口朝向所述滑块腔68的锁定块腔60，所述锁定块56远离所述滑块腔68一端与所述锁定块腔60内远离所述滑块腔68一侧内壁之间固定设有回复弹簧59，所述锁定块56靠近所述回复弹簧59一端面中心固定设有锁定拉绳58。

有益地，所述防护箱11内前后两端对称且设有开口朝向所述升降腔12的竖齿条腔31，左右两侧所述竖齿条腔31内设有上下滑动的竖齿条32，左右两侧所述竖齿条32靠近所述升降腔12一端与所述固定杆33远离所述固定套杆29一端固定连接，左右两侧所述竖齿条腔31远离所述升降腔12一端内壁分别连通有棘轮腔72，所述棘轮腔72远离所述竖齿条32一端内壁中心连通有棘齿腔73，所述棘轮腔72内左右两壁之间转动连接有棘轮轴70，所述棘轮轴70外圆面固定设有与所述竖齿条32相啮合的棘轮71，所述棘齿腔73内设有能转动配合且能滑动配合的棘齿74，左右两侧所述棘齿74靠近所述竖齿条32一端分别延伸至所述棘轮腔72内与所述棘轮71接触连接，所述棘齿腔73内位于所述棘齿74远离所述棘轮71一端固定设有棘齿电磁块80。

有益地，左右两侧所述棘轮腔72上侧分别设有与所述竖齿条腔31靠近所述棘轮71一侧内壁相连通的弹块腔76，所述弹块腔76内滑动设有弹块75，所述弹块腔76远离所述竖齿条腔31一侧内壁与所述弹块75远离所述竖齿条腔31一端之间固定设有弹块弹簧77，所述弹块75靠近所述弹块弹簧77一端面中心固定设有与所述锁定拉绳58相连接的弹块拉绳78。

有益地，所述毛刷腔24内前后两壁之间转动设有与所述毛刷20固定连接的毛刷轴46，所述毛刷轴46前端与与所述挡板21前端之间连通有滑动腔49，所述滑动腔49内滑动设有与所述挡板21下端面固定连接的滑动块47，所述毛刷轴46前端外圆面轴承连接有与所述滑动块47下端固定连接的滚珠轴承48，所述毛刷轴46后端外圆面固定设有固定直齿轮79，所述毛刷腔24内下壁后端连通有横齿条腔50，所述横齿条腔50内固定设有与所述固定直齿轮79相啮合的横齿条51，所述毛刷腔24内左壁且位于所述防护箱11内固定设有单向阀23，所述单向阀23远离所述毛刷腔24一端固定连接有过滤板22。

有益地，所述挡板腔25下壁前后对称且连通有直齿轮腔41，前后两侧所述直齿轮腔41内转动连接有传动直齿轮轴45，左右两侧所述传动直齿轮轴45外圆面固定设有与所述挡板21下端面相啮合的传动直齿轮42，左右两侧所述传动直齿轮42下侧且位于所述直齿轮腔41内分别转动连接有主动直齿轮43，左右两侧所述直齿轮腔41内壁内设有联动腔55，所述联动腔55内前后对称且可转动的设有主动锥齿轮52，前后两侧所述主动锥齿轮52靠近所述直齿轮腔41一端固定设有主动轴44，前后两侧所述主动轴44分别延伸至前后两侧所述直齿轮腔41内固定连接于所述主动直齿轮43轴心。

有益地，所述防护箱11内右侧下端中心设有切换腔40，所述切换腔40及所述联动腔55内壁内固定设有电机54，所述电机54上下两端对称且动力连接有动力轴53，上下两侧所述动力轴53外圆面分别花键连接有转动件35，上下两侧所述转动件35分别延伸至所述联动腔55内及所述切换腔40内固定设有从动锥齿轮36，上侧所述从动锥齿轮36能与左右两侧所述主动锥齿轮52相啮合，所述转动件35靠近所述电机54一端且位于所述动力轴53外圆面设有电磁块腔39，所述电磁块腔39内上下对称且固定设有感应电磁块38。

有益地，所述防护箱11内下端右侧对称且设有锥齿轮腔18，左右两侧所述锥齿轮腔18内壁内转动设有传动轴15，所述传动轴15左右两端分别延伸至左右两侧所述锥齿轮腔18内固定设有传动锥齿轮16，所述升降套杆30内螺纹连接有转动连接于左侧所述锥齿轮腔18内上壁中心的升降轴19，所述升降轴19下端固定设有与左侧所述传动锥齿轮16相啮合的升降锥齿轮17，右侧所述锥齿轮腔18内后壁转动设有转轴37，所述转轴37前后两端分别延伸至右侧所述锥齿轮腔18内及所述切换腔40内固定设有被动锥齿轮34，前侧所述被动锥齿轮34与右侧所述传动锥齿轮16相啮合，后侧所述被动锥齿轮34能与下侧所述从动锥齿轮36相啮合。

以下结合图1至图5对本文中的一种能自动调整光伏板角度及带清洁功能的防护装置的使用步骤进行详细说明：

初始状态时，光伏板26位于防护箱11上方进行发电工作，挡板21位于挡板腔25内右端，上夹板61与下夹板57将固定杆33夹紧，上侧从动锥齿轮36与左右两侧的主动锥齿轮52分离，下侧从动锥齿轮36与后侧被动锥齿轮34相啮合，弹块75位于弹块腔76内，棘齿74与棘轮71相接触。

光伏板26工作时，电机54启动带动上下两侧动力轴53同步转动，动力轴53带动转动件35进而带动从动锥齿轮36转动，上侧从动锥齿轮36与主动锥齿轮52分离，下侧从动锥齿轮36通过后侧被动锥齿轮34带动转轴37转动进而通过前侧被动锥齿轮34带动右侧传动锥齿轮16进行转动，右侧传动锥齿轮16通过传动轴15带动左侧传动锥齿轮16转动进而通过升降锥齿轮17带动升降轴19转动，升降轴19带动升降套杆30于升降腔12内滑动，电机54通过正转及反转，进而带动升降套杆30与升降腔12内上下滑动，从而带动光伏板26以球铰链28为支点，通过球铰链块27于球铰链28外圆面转动，进而使光伏板26随太阳位置的改变而转动朝向。

光伏板26不工作时，电机54启动通过升降套杆30带动光伏板26下降的同时，棘齿电磁块80启动带动棘齿74朝向棘齿电磁块80的方向滑动，进而棘齿74不再与棘轮71相接触，光伏板26通过球铰链块27及球铰链28带动固定套杆29向下滑动，固定套杆29通过上夹板61带动固定杆33进而带动竖齿条32于竖齿条腔31内下滑，当竖齿条32下滑至弹块腔76下方时，弹块弹簧77推动弹块75弹出弹块腔76内，进而通过弹块拉绳78带动锁定拉绳58从而通过回复弹簧59带动锁定块56向锁定块腔60内滑动，锁定块56不再与滑块66相接触进而滑块弹簧67推动滑块66弹出滑块腔68内，通过滑块拉绳69带动上夹板拉绳65，上夹板拉绳65通过夹板弹簧64带动上夹板61向上夹板腔62内滑动，进而上夹板61不再与固定杆33上表面相接触，当竖齿条32下端面与竖齿条腔31内下壁相接触后，竖齿条32带动固定杆33固定不动，固定套杆29继续向下滑动，将光伏板26收拢于升降腔12内。

关闭及清洁时，上下两侧感应电磁块38同时启动，分别带动上侧转动件35向联动腔55内滑动进而使上侧从动锥齿轮36与左右两侧主动锥齿轮52相啮合，下侧转动件35于切换腔40内上滑进而带动下侧从动锥齿轮36与后侧被动锥齿轮34分离，上侧从动锥齿轮36通过左右两侧主动锥齿轮52同时带动左右两侧主动轴44同步转动，主动轴44通过主动直齿轮43带动传动直齿轮42转动进而带动挡板21于挡板腔25向左滑动，挡板21通过滑动块47带动滚珠轴承48进而带动毛刷轴46同时向左滑动，毛刷轴46带动毛刷20于毛刷腔24左滑的同时，横齿条51带动固定直齿轮79进而带动毛刷轴46发生自转，当毛刷20向左滑动时对光伏板26上表面进行边滑动变转动的清洁工作，此时单向阀23启动对此时光伏板26内上侧空间进行除尘工作，防止毛刷20工作后灰尘依旧留于光伏板26上表面，当挡板21位于挡板腔25内左端时，毛刷20同步位于毛刷腔24内左端，单向阀23停止工作，电机54停止工作。

再次工作时，电机54启动带动挡板21右滑，进而同步带动毛刷20右滑再次进行对光伏板26上表面的清洁工作，单向阀23同步开启，挡板21位于挡板腔25右端后，光伏板26上升，开始工作。

本发明的有益效果是：本发明通过对光伏板先自动调整光照角度再进行收拢清洁的方式，先实时调整光伏板转动角度，进而使其始终正对太阳位置，提升了工作效率，再通过将光伏板收拢于防护箱内的同时，对其表面进行清理工作，避免了因不工作或面对恶劣天气时会对其造成的伤害，进而延长了使用寿命。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。