[发明专利]一种光伏板清扫机器人

说明书

技术领域

本发明涉及光伏板清扫装置领域，具体地说是一种光伏板清扫机器人。

背景技术

平铺/斜铺安装方式光伏发电站是在地面或屋面安装，按照一定方向大量安装排列的光伏发电组件，光伏发电组件电源。平铺/斜铺安装方式光伏发电站可根据地块形状和地形设计，东西向布局的多行排列相同输出电压等级的光伏阵列，每个阵列安装高度大多数为3米至5米之间，宽度约18至20米左右，各阵列间隔约3米至5米间距，通过汇流箱将电力输出至逆变器、变压器等后端设备，将输出电力接入电网或直接使用。平铺/斜铺安装方式光伏发电站安装的光伏电池板容易被灰尘及污染物覆盖，被灰尘及污染物覆盖的光伏电池板会降低约20%的发电效率，所以屋面平铺式光伏发电站需要定期清除灰尘以保证高效的发电。目前平铺/斜铺光伏发电站光伏板的清扫装置主要有扫地机器人式、车载式清扫机、洒水车冲洗方式，这些方案存在单个清扫装置工作范围小，效率低，跨域安装不平整光伏电池板能力差，适应光伏电站条件能力差，用电取水困难，使用人工多，清扫效果不好，设备投资较大的问题。

如何提供一种可以在平铺/斜铺式光伏电站便利安装，可跨越安装不平整的光伏板及光伏阵列，高效清洁光伏电池板，无需用水，自主供电并根据设定自动定期自主完成光伏电池板清洁工作的自动清扫装置，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种光伏板清扫机器人，来解决如何提供一种可自主供电并能够按时自动对光伏板进行清扫的装置的问题。

本发明的技术任务是按以下方式实现的：

一种光伏板清扫机器人，包括机架、装配在机架上的可转动的毛刷辊和传动轴、装配在传动轴的两端的可传动的行走轮以及设置在机架上的驱动装置，毛刷辊与传动轴平行排列，还包括设置在机架上的电源组件、限位传感器以及装配在机架的下端部的导向机构，毛刷辊的辊轴的长度与光伏板的倾斜方向的长度相适配，导向机构包括相对位于毛刷辊的轴向的两侧的导向轮，导向轮能够在光伏板上与其对应的立面的外侧面上行走；驱动装置能够通过带动毛刷辊转动实现毛刷辊清扫，并能够通过带动传动轴转动实现行走轮行走；限位传感器能够通过在预设行程的首端和尾端触发实现带动行走轮在预设行程内行走；驱动装置和限位传感器均连接至控制器，电源组件用于为上述驱动装置、限位传感器和控制器提供电源。

该清扫机器人可对平铺或斜铺的光伏板进行清扫，具体的将该清扫机器人安装在平铺或斜铺的光伏板上，通过驱动装置带动毛刷棍转动对光伏板进行清扫，通过驱动装置带动传动轴转动而实现行走轮沿着光伏板的顶面行走，从而实现对光伏板列的清扫。其中，预设行程为预设的清扫机器人行走清扫范围，如对单个光伏板进行清扫，则预设行程为在单个斜铺光伏板的长度方向行走，如对由多个光伏板连续排列组成的光伏板方阵进行清扫，则预设行程为在光伏板方阵的长度方向行走。

进一步的，驱动装置包括驱动电机和行走传动机构，驱动电机与控制器连接，驱动电机同轴设置在毛刷辊的一端，驱动电机能够带动毛刷辊转动，驱动电机通过行走传动机构与传动轴传动连接，驱动电机通过行走传动机构带动传动轴转动。安装时，机架上与驱动电机对应的一侧位于光伏板的顶端处。

进一步的，行走传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和链轮链条传动机构，主动齿轮可转动的装配在驱动电机的输出轴上，从动齿轮可转动的设置在机架上并与主动齿轮啮合，从动齿轮通过链轮链条传动机构与传动轴传动连接，主动齿轮、从动齿轮和链轮链条传动机构配合能够带动传动轴转动。

进一步的，链轮链条传动机构包括主动链轮、链条和从动链轮，主动链轮与从动齿轮同轴设置，从动链轮可转动的设置在传动轴上，主动链轮和从动链轮通过链条传动连接。

进一步的，主动齿轮的齿轮直径小于从动齿轮的齿轮直径，主动链轮的直径小于从动齿轮的直径，主动链轮的直径小于从动链轮的直径。

主动齿轮与从动齿轮啮合带动从动齿轮转动，主动齿轮的转速大于从动齿轮的转速，从动齿轮带动与其同轴的主动链轮转动，而主动链轮的直径小于从动齿轮的直径并小于从动链轮的直径，从而传动轴的转速小于毛刷辊的转速。该设置实现了传动轴和毛刷辊的变速，即毛刷辊的转速快于传动轴的转速，则清扫频率高于行走频率，从而清扫的更干净。

进一步的，链轮链条传动机构还包括张紧轮，张紧轮可转动的装配在机架上位于主动链轮与从动链轮之间，主动链轮、张紧轮和从动链轮通过链条传动连接，且链条位于张紧轮的下方。通过张紧轮的设置，可使得链条与从动链轮的包角范围更大，利于链条在主动链轮和从动链轮之间稳定传动，避免链条翘起。