一种地面行走式光伏板清扫装置的制作方法

1.本实用新型涉及工程设备技术领域，特别涉及一种地面行走式光伏板清扫装置。


背景技术：

2.随着光伏产业的不断壮大以及光伏产业的商业化，光伏电站在运营管理中的各种问题也开始突显，尤其是直接关系到发电效率的光伏板的清洁问题。在目前的技术方案中，一般采用框上行走清扫机器人进行清扫，然而由于光伏阵列是不连续且阵列式排布的，框上清扫机器人无法实现跨排跨列运行，机动性较差，需要每列光伏板上都设置一个清扫机器人，成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的目的在于提出一种地面行走式光伏板清扫装置，从而可以对不同列的光伏板进行清扫，节省设备成本。
4.为达到上述目的，本实用新型的实施例提出了一种行走式光伏板清扫装置，包括：
5.车架，其包括相连接的横梁以及两个竖梁，两个所述竖梁分别设置于所述横梁的两端，以限定出可供光伏板通过的通道；
6.清扫组件，其用于清扫光伏板的上表面，所述清扫组件可活动地设置于所述车架上，以使所述清扫组件的两端可以分别或共同沿竖直方向上下运动；
7.升降组件，其设置于所述车架上，且与所述清扫组件驱动连接，所述升降组件可调整清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度以适配所述光伏板的上表面；
8.两个移动组件，分别设置于两个所述竖梁的底部，两个所述移动组件用以带动所述车架运动以对多列个光伏板进行清扫。
9.根据本实用新型实施例的行走式光伏板清扫装置，通过清扫组件和升降组件相配合，以控制清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度，可以适应光伏板的不同工况，保证清扫效果，同时，通过移动组件的设置，可带动车架进行运动，以对同列或者不同列的光伏板进行清扫，节省了设备成本。
10.另外，根据本实用新型上述实施例提出的一种地面行走式光伏板清扫装置，还可以具有如下附加的技术特征：
11.可选地，所述横梁上向下设置有一活动导轨和一固定导轨，二者分别设置于所述横梁的两端；所述固定导轨的一端与所述横梁固定连接，所述活动导轨的一端与所述横梁可滑动连接，使其可沿所述横梁的长度方向滑动，其另一端铰接于所述竖梁上；所述清扫组件的两端分别与所述活动导轨和所述固定导轨可滑动连接；
12.所述升降组件包括两个升降驱动件，分别与所述活动导轨和所述固定导轨对应设置；靠近所述固定导轨的升降驱动件的固定端与所述横梁相连接，其伸缩端与所述清扫组件的端部相连接；靠近所述活动导轨的升降驱动件的固定端固定于所述活动导轨远离所述
横梁的一端，其伸缩端与所述清扫组件的端部相连接；两个所述升降驱动件相配合以调整所述清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度。
13.可选地，所述移动组件铰接于所述竖梁的底部，且在铰接轴的两侧分别设置有连接所述竖梁和所述移动组件的减震弹簧。
14.可选地，所述清扫组件包括边框、滚刷以及旋转驱动件，所述边框设置于所述滚刷的外围，所述旋转驱动件与所述滚刷驱动连接以驱动所述滚刷转动进行清扫。
15.可选地，所述边框上向下设置有至少一个超声波传感器，用于控制所述滚刷与光伏板的上表面之间的距离。
16.可选地，所述超声波传感器的数量为四个，每两个超声波传感器设置于所述边框的一侧，且同一侧的两个所述超声波传感器分别位于所述边框的两端。
17.可选地，所述边框上设置有至少一个限位开关以用于紧急避障。
18.可选地，还包括电池组件，其设置于两个所述竖梁之一上，用以提供电源。
19.可选地，还包括电控模块，其设置于两个所述竖梁之一上，用以进行电气控制。
附图说明
20.图1为根据本实用新型一个实施例的行走式光伏板清扫装置的结构示意图；
21.图2为图1的另一视角的结构示意图；
22.图3为图2中a处的局部放大图。
23.标号说明：横梁110；竖梁120；活动导轨130；固定导轨140；导向槽150；边框210；滚刷220；升降驱动件300；移动组件400；超声波传感器211；限位开关212；电池组件500；电控模块600；光伏板x。
具体实施方式
24.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
25.本实用新型通过清扫组件和升降组件相配合，以控制清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度，可以适应光伏板的不同工况，保证清扫效果，同时，通过移动组件的设置，可带动车架进行运动，以对同列或者不同列的光伏板进行清扫，节省了设备成本。
26.为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。
27.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体地实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
28.请参考图1至图3，本技术提供了一种行走式光伏板清扫装置，该装置包括车架、清扫组件、升降组件以及两个移动组件400。
29.具体地，该车架包括相连接的横梁110以及两个竖梁120，两个竖梁120分别设置于
横梁110的两端，使得横梁110和两个竖梁120整体呈“门”状，从而限定出可供光伏板x通过的通道。可以理解的，横梁110的长度以及竖梁120的高度可以根据实际所要清扫的光伏板x的尺寸对应设置，即不同尺寸的光伏板x可以对应不同大小的清扫装置。又或者可以将横梁110的尺寸以及竖梁120的尺寸确定为满足市面上常见的光伏板x的大小，对此不作特殊限定。另外，横梁110和竖梁120可以为板式结构，为节省生产成本，在满足结构强度需求的前提下，其也可以为框架式结构，既减少了生产成本，同时也减少了设备重量。
30.清扫组件用于清扫光伏板x的上表面，其可活动地设置于车架上，以使所述清扫组件的两端可以分别或共同沿沿竖直方向上下运动。应该理解的，若需要调整清扫组件的高度，则可以使清扫组件的两端共同向上运动或者共同向下运动，若需调整清扫组件与水平面之间的倾斜角度，则可以使清扫组件的一端沿竖直方向向上运动，另一端保持不动或者沿竖直方向向下运动，或者可以使清扫组件的一端沿竖直方向向下运动，另一端保持不动或者沿竖直方向向上运动，等等。由此，可以使该清扫组件适应光伏板x的不同工况(即不同倾斜角度、不同高度)，既保证了光伏板x的清扫效果，同时也可以避免在清扫时对光伏板x造成损坏。
31.升降组件设置于车架上，且与清扫组件驱动连接，该升降组件可以调整清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度，以适配光伏板x的上表面，从而达到更好的清扫效果。在一示例中，该升降组件可以是现有多轴运动控制机构，例如机械臂等，以能够精确调整清扫组件的高度以及倾斜角度。
32.两个移动组件400分别设置于两个竖梁120的底部，该两个移动组件400可以带动车架运动，进而使得清扫组件可以对多个光伏板x(包括同列或者不同列的光伏板x)进行清扫。在一实施例中，每一移动组件400可以包括至少两个滚轮以及对应的驱动件，且在移动过程中，可以控制滚轮的前进方向，进而调整清扫装置的移动方向，以实现跨列清扫。需要说明的，该移动组件400也可以是现有的移动驱动结构，对此不作特殊限定。
33.由此，通过清扫组件和升降组件相配合，以控制清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度，可以适应光伏板x的不同工况，保证清扫效果，同时，通过移动组件400的设置，可带动车架进行运动，以对同列或者不同列的光伏板x进行清扫，节省了设备成本。
34.在本实用新型的一些实施例中，横梁110上向下设置有一活动导轨130和一固定导轨140，二者分别设置于横梁110的两端。其中，固定导轨140的一端与横梁110固定连接，为保证固定导轨140的稳定性，固定导轨140的另一端可以与相对应的竖梁120固定连接。活动导轨130的一端与横梁110可滑动连接，具体地，横梁110上与活动导轨130固定的一端设置有一导向槽150，该导向槽150沿横梁110的长度方向设置，以使活动导轨130可沿横梁110的长度方向滑动。活动导轨130的一端设置有导轮，该导轮可在导向槽150上滑动，以减少活动导轨130摆动时与导向槽150的摩擦，同时也可以保证活动导轨130运动的稳定性。并且，该导向槽150上可以设置有限位结构，以防止活动导轨130从导向槽150处脱出。
35.活动导轨130的另一端铰接于对应的竖梁120上，由此，通过铰接与导向槽150相配合，活动导轨130可以以该铰接轴为旋转中心，在竖直平面进行小幅度旋转，以适应清扫机构的调整。清扫组件的两端分别与活动导轨130和固定导轨140可滑动连接，具体地，清扫组件的端部均设置有导轮以使其可以在活动导轨130或者固定导轨140上滑动，使得清扫组件的两端可以分别或共同沿着活动导轨130和固定导轨140向上运动或者向下运动。
36.升降组件包括两个升降驱动件300，其分别与活动导轨130和固定导轨140对应设置，具体地，靠近固定导轨140的升降驱动件300的固定端与横梁110相连接，其伸缩端与清扫组件的端部相连接，由此，当伸缩端进行伸缩时，即可带动与其相连接的清扫组件的端部沿固定导轨140在竖直方向上往复运动。
37.靠近活动导轨130的升降驱动件300的固定端固定于活动导轨130远离横梁110的一端，其伸缩端与清扫组件的端部相连接，当其伸缩端进行伸缩时，即可带动与其相连接的清扫组件的端部沿活动导轨130在竖直方向上往复运动。
38.所以，两个升降驱动件300相配合可以调整清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度，应该理解的，当调整清扫组件与水平面之间的倾斜角度时，其在水平方向上的长度会发生变化，通过活动导轨130的设置，可以适配该长度变化，以保证清扫组件清扫时的稳定性。
39.在一实施例中，该升降驱动件300可以包括伸缩驱动件、主杆以及副杆，其中，所述副杆插设于所述主杆内，副杆在外的一端与清扫组件的端部相连接。所述伸缩驱动件与所述副杆驱动连接，以使所述副杆可以沿所述主杆的轴向进行伸缩以带动清扫组件的端部进行运动。
40.在本实用新型的一些实施例中，移动组件400铰接于竖梁120的底部，且在其铰接轴的两侧分别设置有连接竖梁120和移动组件400的减震弹簧，从而在清扫装置的移动过程中，通过减震弹簧的设置，可以减少因地面的不平整而对清扫装置的影响，保证清扫装置运行的稳定性。
41.在本实用新型的一些实施例中，清扫组件包括边框210、滚刷220以及旋转驱动件，具体地，该边框210设置于滚刷220的外围，具体地，其可以包覆于滚刷220的上方以对滚刷220起到保护作用，该边框210的两端分别连接固定导轨140和活动导轨130，旋转驱动件与滚刷220驱动连接从而以驱动滚刷220转动以进行清扫。在一实施例中，该滚刷220可以呈长条状，其长度可以与所需清扫的光伏板x的尺寸相适配。
42.基于前述实施例，在本实用新型的一些实施例中，边框210上向下设置有至少一个超声波传感器211，该超声波传感器211可以实时监测滚刷220与光伏板x的上表面之间的距离，从而可以根据该超声波传感器211的检测结果，调整滚刷220与光伏板x的上表面之间的距离，避免滚刷220与光伏板x之间的距离过大或者过小，进而保证滚刷220的清扫效果以及光伏板x的安全性。优选地，超声波传感器211的数量为四个，每两个超声波传感器211设置于边框的一侧，且同一侧的两个超声波传感器211分别位于边框的两端，可以在保证设备成本的前提下，保证该距离控制的有效性。
43.在本技术的一些实施例中，边框210上还设置有至少一个限位开关212以用于紧急避障，由此，在其他组件发生故障时，通过限位开关212的设置，如清扫组件过分逼近光伏板x以触发限位开关212时，可以紧急将清扫装置进行关停，或者当清扫装置的某一部位过分靠近光伏板x(包括当前清扫的光伏板x或者相邻的光伏板x)或者其他设备以触发限位开关212时，可以紧急将清扫装置进行关停，以保证清扫装置运行的安全性。
44.具体地，边框210上可以朝下设置有至少两个限位开关212，以用于清扫组件对光伏板x的紧急避障。边框210上还可以设置有朝向清扫装置两侧的限位开关212，以用于清扫装置对临近设备的紧急避障等等。应该理解的，根据实际需要，边框210上还可以设置有不
同朝向和不同数量的相位开关，对此不作特殊限定。
45.在本实用新型的一些实施例中，该清扫装置还包括电池组件500，该电池组件500设置于两个竖梁120之一上，用以向各个组件提供电源，从而可以满足清扫装置的无插电运行，进而可以扩大清扫装置的清扫范围。
46.在本实用新型的一些实施例中，该清扫装置还包括电控模块600，该电控模块600设置于两个竖梁120之一上，从而可以对清扫装置进行电气控制，例如清扫装置的启动和关停，或者各个组件的开启等等。在一实施例中，该电控模块600中可以设置有一处理器，该处理器可以与超声波传感器211和/或限位开关212电连接，从而可以根据超声波传感器211或者限位开关212控制对应组件进行动作。在一实施例中，电控模块600和电池组件500可以分别设置于两个竖梁120上，从而可以保证清扫装置两端重量的平衡，避免因集中设置于同一竖梁120上而造成清扫装置的重心偏移。
47.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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。
48.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
50.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种地面行走式光伏板清扫装置，其特征在于，包括：车架，其包括相连接的横梁以及两个竖梁，两个所述竖梁分别设置于所述横梁的两端，以限定出可供光伏板通过的通道；清扫组件，其用于清扫光伏板的上表面，所述清扫组件可活动地设置于所述车架上，以使所述清扫组件的两端可以分别或共同沿竖直方向上下运动；升降组件，其设置于所述车架上，且与所述清扫组件驱动连接，所述升降组件可调整清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度以适配所述光伏板的上表面；两个移动组件，分别设置于两个所述竖梁的底部，两个所述移动组件用以带动所述车架运动以对多个光伏板进行清扫。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述横梁上向下设置有一活动导轨和一固定导轨，二者分别设置于所述横梁的两端；所述固定导轨的一端与所述横梁固定连接，所述活动导轨的一端与所述横梁可滑动连接，使其可沿所述横梁的长度方向滑动，其另一端铰接于所述竖梁上；所述清扫组件的两端分别与所述活动导轨和所述固定导轨可滑动连接；所述升降组件包括两个升降驱动件，分别与所述活动导轨和所述固定导轨对应设置；靠近所述固定导轨的升降驱动件的固定端与所述横梁相连接，其伸缩端与所述清扫组件的端部相连接；靠近所述活动导轨的升降驱动件的固定端固定于所述活动导轨远离所述横梁的一端，其伸缩端与所述清扫组件的端部相连接；两个所述升降驱动件相配合以调整所述清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移动组件铰接于所述竖梁的底部，且在铰接轴的两侧分别设置有连接所述竖梁和所述移动组件的减震弹簧。4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述清扫组件包括边框、滚刷以及旋转驱动件，所述边框设置于所述滚刷的外围，所述旋转驱动件与所述滚刷驱动连接以驱动所述滚刷转动进行清扫。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述边框上向下设置有至少一个超声波传感器，用于控制所述滚刷与光伏板的上表面之间的距离。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述超声波传感器的数量为四个，每两个超声波传感器设置于所述边框的一侧，且同一侧的两个所述超声波传感器分别位于所述边框的两端。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述边框上设置有至少一个限位开关以用于紧急避障。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括电池组件，其设置于两个所述竖梁之一上，用以提供电源。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括电控模块，其设置于两个所述竖梁之一上，用以进行电气控制。

技术总结
本实用新型公开了一种地面行走式光伏板清扫装置，包括：车架，包括相连接的横梁以及两个竖梁，两个所述竖梁分别设置于所述横梁的两端，以限定出可供光伏板通过的通道；清扫组件，其用于清扫光伏板的上表面，所述清扫组件可活动地设置于所述车架上，以使所述清扫组件的两端可以分别或共同沿竖直方向上下运动；升降组件，其设置于所述车架上，且与所述清扫组件驱动连接，所述升降组件可调整清扫组件的高度以及与水平面之间的倾斜角度以适配所述光伏板的上表面；两个移动组件，分别设置于两个所述竖梁的底部，两个所述移动组件用以带动所述车架运动以对多个光伏板进行清扫。本实用新型实施例的技术方案可以对不同列的光伏板进行清扫，节省设备成本。节省设备成本。节省设备成本。


技术研发人员：李胜玉 钟添荣 成岑
受保护的技术使用者：厦门索拉瑞博科技有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/9/3