【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏清洁，具体而言涉及三角履带底盘式光伏板清洁装置。
技术介绍
1、光伏发电系统的输出功率在实际使用中受到环境因素的显著影响，其中光伏板表面的积尘是一个主要问题。灰尘和其他污染物在光伏板表面堆积，会遮挡阳光并减少光伏组件的透光率，从而降低光电转化效率。
2、在沙漠和戈壁等环境条件较为恶劣地区的光伏电站，除了灰尘问题严重，其地形相对于城市环境较为不平坦或松软，目前使用范围较广泛的光伏板清洁装置，主要是基于轮式底盘和履带式底盘的清洁车辆，车辆上搭载有用于清洁光伏板的清洁模块。基于轮式底盘的车辆在软地形上的通过性较差，并且底盘刚性强，在清洁光伏板作业过程中，在颠簸路面可能会压迫光伏板并对其造成损伤，不适用于地形较松软、颠簸的光伏电站。基于履带式底盘的车辆的越障能力和地形适应性较强，能够在不平整、松软的地面以及其他复杂地形条件下稳定行驶，但其重量较大，左右偏摆幅度大，同样会压迫光伏板并对其造成损伤。
3、因此，如何能在复杂的沙漠和戈壁环境地形具备良好的通过性，且能在进行光伏板清洁作业的同时不对光伏板造成伤害，是人们希望解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中光伏板清洁装置存在的技术问题，本专利技术的第一方面提出一种三角履带底盘式光伏板清洁装置，包括：
2、底盘，所述底盘上设有四个三角履带部件，所述三角履带部件包括驱动轮、弹性轮组、支撑板、履带以及位移传感器，所述驱动轮以及弹性轮组均连接到所述支撑板，所述履带绕设在所述驱动轮、弹性轮组的
3、转台，可转动的连接到所述底盘上方；
4、弹性支撑臂，第一端连接到所述转台；
5、刷辊部件，连接到所述弹性支撑臂的第二端，所述刷辊部件包括清洁辊以及设置在所述清洁辊周围的四个压轮，四个所述压轮轮面的切面处于同一平面，当所述压轮与光伏板的表面接触，所述清洁辊对四个所述压轮所围成的轮廓以内的区域进行清洁，其中每个压轮的轴上设有压力传感器；
6、控制器，与所述压力传感器、位移传感器电连接；
7、其中，所述弹性支撑臂包括第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂以及第四连接臂，所述第一连接臂铰接到所述转台，所述第二连接臂铰接到所述第一连接臂，所述第三连接臂通过第一弹性伸缩结构连接到第二连接臂，所述刷辊部件铰接到所述第三连接臂的末端，所述第四连接臂的两端分别连接所述第三连接臂以及刷辊部件，所述第四连接臂被设置为第二弹性伸缩结构；
8、所述控制器根据位移传感器判断各个弹性轮组的压缩状态以及底盘的倾斜状态，所述控制器根据压力传感器判断刷辊部件与光伏板的接触状态，所述控制器控制所述第一弹性伸缩结构以及第二弹性伸缩结构的伸缩量，使四个所述压轮与光伏板保持接触，并处于预设的压力范围[fx，fm]。
9、优选的，所述刷辊部件还包括辊架，所述清洁辊以及压轮均连接到所述辊架，四个所述压轮分布在矩形的四角处，其中，处于清洁辊前进方向左侧的两个压轮为第一压轮和第二压轮，处于清洁辊前进方向右侧的两个压轮为第三压轮和第四压轮，其中，第一压轮、第二压轮、第三压轮和第四压轮的转轴处设置的压力传感器检测的压力分别为f1、f2、f3和f4。
10、优选的，所述第三连接臂铰接到所述辊架外壁的中央位置，并能向所述清洁辊长度的延伸方向倾斜，所述第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂的铰接轴相互平行。
11、优选的，所述第四连接臂设置在所述第三连接臂靠近第一压轮或第二压轮的一侧，所述第四连接臂包括气动伸缩杆以及第一弹簧，所述气动伸缩杆第一端与所述第三连接臂铰接，所述第一弹簧的第一端与所述气动伸缩杆的第二端铰接，所述第一弹簧的第二端与所述辊架铰接，所述控制器用于控制所述气动伸缩杆的伸缩状态，当f1或f2降低至小于fx时，所述控制器控制气动伸缩杆伸长，使f1或f2∈[fx，fm]，当f1或f2增加至大于fm，所述控制器控制气动伸缩杆缩短，使f1或f2∈[fx，fm]。
12、优选的，所述第一弹性伸缩结构包括驱动器、滑块、导杆以及第二弹簧，所述第二连接臂上设有滑槽，所述滑块滑动连接在所述滑槽中，所述导杆的第一端固定到所述第三连接臂，第二端与所述滑块滑动连接，所述第二弹簧在所述滑块和导杆外壁的挡环之间，当所述第三连接臂以及第二连接臂相互靠近时，所述第二弹簧被压缩，所述驱动器用于控制所述滑块的位置，使所述第二弹簧的压缩量发生变化；
13、其中，定义靠近刷辊部件的两个弹性轮组对应的位移传感器的位移量为hn1或hn2，远离刷辊部件的两个弹性轮组对应的位移传感器的位移量为hf1或hf2，当hn1或hn2大于hf1或hf2时，所述驱动器控制滑块移动，使第二弹簧的压缩量减小并保持f1、f2、f3和f4∈[fx，fm]，当hn1或hn2小于hf1或hf2时，所述驱动器控制滑块移动，使第二弹簧的压缩量增大并保持f1、f2、f3和f4∈[fx，fm]。
14、优选的，当hn1与hn2的差值或hf1与hf2的差值超出预设值时，所述驱动器控制滑块移动，使所述第二弹簧的压缩量最小，所述气动伸缩杆缩短至最短。
15、优选的，所述第一连接臂包括第一弯臂以及第一伸缩杆，所述第一弯臂与所述转台铰接，所述第一伸缩杆连接到所述第一弯臂，并用于控制第一弯臂相对于转台的角度，所述第二连接臂包括第二弯臂以及第二伸缩杆，所述第二弯臂铰接连接到所述第一弯臂，所述第二伸缩杆的两端分别连接到所述第一弯臂以及第二弯臂，用于控制两者的相对角度。
16、优选的，所述弹性轮组包括一对滚轮结构以及设置在一对滚轮结构之间的阻尼器，所述滚轮结构包括滚轮架以及滚轮，所述滚轮架与所述支撑板铰接，所述滚轮连接到所述滚轮架，所述阻尼器设置在两个所述滚轮架之间。
17、优选的，所述阻尼器包括阻尼弹簧以及导杆，所述阻尼弹簧包括蜗卷弹簧，所述位移传感器设置在所述导杆内，用于检测所述导杆的长度变化。
18、优选的，所述压轮包括尼龙主体以及橡胶套体，所述橡胶套体设置在所述尼龙主体的外壁。
19、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
20、本专利技术采用四个三角橡胶履带构成底盘的驱动系统，通过采用三角橡胶履带轮大幅提高履带接地面积，并结合水平布置的阻尼器，使车体能够在不平整、松软的地面以及其他复杂地形条件下稳定行驶，降低底盘摆动的幅度；
21、本专利技术的三角橡胶履带设置有水平布置的阻尼器，几乎不占用车体内部空间，大幅度简化了车体结构，易于维护和更换受损零件；
22、本专利技术的弹性支撑臂采用两级弹性结构，第一弹性伸缩结构可沿机械臂的延伸方向实现缓冲，第二弹性结构可对机械臂和刷辊部件之间的转动角度进行缓冲，通过两级弹性结构的缓冲可降低因底盘左右倾斜对光伏板造成的压力；
23、本专利技术的第一弹性伸缩结构可实现长度和弹性的调节，尤其适合在底盘倾斜本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述刷辊部件(500)还包括辊架(510)，所述清洁辊(520)以及压轮均连接到所述辊架(510)，四个所述压轮分布在矩形的四角处，其中，处于清洁辊(520)前进方向左侧的两个压轮为第一压轮(531)和第二压轮(532)，处于清洁辊(520)前进方向右侧的两个压轮为第三压轮(533)和第四压轮(534)，其中，第一压轮(531)、第二压轮(532)、第三压轮(533)和第四压轮(534)的转轴处设置的压力传感器检测的压力分别为F1、F2、F3和F4。
3.根据权利要求2所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第三连接臂(430)铰接到所述辊架(510)外壁的中央位置，并能向所述清洁辊(520)长度的延伸方向倾斜，所述第一连接臂(410)、第二连接臂(420)以及第三连接臂(430)的铰接轴相互平行。
4.根据权利要求2所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第四连接臂(440)设置在所述第三连接臂(
5.根据权利要求4所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第一弹性伸缩结构包括驱动器(421)、滑块(422)、导杆(423)以及第二弹簧(424)，所述第二连接臂(420)上设有滑槽，所述滑块(422)滑动连接在所述滑槽中，所述导杆(423)的第一端固定到所述第三连接臂(430)，第二端与所述滑块(422)滑动连接，所述第二弹簧(424)在所述滑块(422)和导杆(423)外壁的挡环之间，当所述第三连接臂(430)以及第二连接臂(420)相互靠近时，所述第二弹簧(424)被压缩，所述驱动器(421)用于控制所述滑块(422)的位置，使所述第二弹簧(424)的压缩量发生变化；
6.根据权利要求5所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，当Hn1与Hn2的差值或Hf1与Hf2的差值超出预设值时，所述驱动器(421)控制滑块(422)移动，使所述第二弹簧(424)的压缩量最小，所述气动伸缩杆(441)缩短至最短。
7.根据权利要求1所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第一连接臂(410)包括第一弯臂(411)以及第一伸缩杆(412)，所述第一弯臂(411)与所述转台(200)铰接，所述第一伸缩杆(412)连接到所述第一弯臂(411)，并用于控制第一弯臂(411)相对于转台(200)的角度，所述第二连接臂(420)包括第二弯臂以及第二伸缩杆(413)，所述第二弯臂铰接连接到所述第一弯臂(411)，所述第二伸缩杆(413)的两端分别连接到所述第一弯臂(411)以及第二弯臂，用于控制两者的相对角度。
8.根据权利要求1所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述弹性轮组(330)包括一对滚轮结构(331)以及设置在一对滚轮结构(331)之间的阻尼器(332)，所述滚轮结构(331)包括滚轮架(331a)以及滚轮(331b)，所述滚轮架(331a)与所述支撑板(340)铰接，所述滚轮(331b)连接到所述滚轮架(331a)，所述阻尼器(332)设置在两个所述滚轮架(331a)之间。
9.根据权利要求8所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述阻尼器(332)包括阻尼弹簧(332a)以及导杆(332b)，所述阻尼弹簧(332a)包括蜗卷弹簧，所述位移传感器设置在所述导杆(332b)内，用于检测所述导杆(332b)的长度变化。
10.根据权利要求1所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述压轮包括尼龙主体以及橡胶套体，所述橡胶套体设置在所述尼龙主体的外壁。
...【技术特征摘要】
1.一种三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述刷辊部件(500)还包括辊架(510)，所述清洁辊(520)以及压轮均连接到所述辊架(510)，四个所述压轮分布在矩形的四角处，其中，处于清洁辊(520)前进方向左侧的两个压轮为第一压轮(531)和第二压轮(532)，处于清洁辊(520)前进方向右侧的两个压轮为第三压轮(533)和第四压轮(534)，其中，第一压轮(531)、第二压轮(532)、第三压轮(533)和第四压轮(534)的转轴处设置的压力传感器检测的压力分别为f1、f2、f3和f4。
3.根据权利要求2所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第三连接臂(430)铰接到所述辊架(510)外壁的中央位置，并能向所述清洁辊(520)长度的延伸方向倾斜，所述第一连接臂(410)、第二连接臂(420)以及第三连接臂(430)的铰接轴相互平行。
4.根据权利要求2所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第四连接臂(440)设置在所述第三连接臂(430)靠近第一压轮(531)或第二压轮(532)的一侧，所述第四连接臂(440)包括气动伸缩杆(441)以及第一弹簧(442)，所述气动伸缩杆(441)第一端与所述第三连接臂(430)铰接，所述第一弹簧(442)的第一端与所述气动伸缩杆(441)的第二端铰接，所述第一弹簧(442)的第二端与所述辊架(510)铰接，所述控制器用于控制所述气动伸缩杆(441)的伸缩状态，当f1或f2降低至小于fx时，所述控制器控制气动伸缩杆(441)伸长，使f1或f2∈[fx，fm]，当f1或f2增加至大于fm，所述控制器控制气动伸缩杆(441)缩短，使f1或f2∈[fx，fm]。
5.根据权利要求4所述的三角履带底盘式光伏板清洁装置，其特征在于，所述第一弹性伸缩结构包括驱动器(421)、滑块(422)、导杆(423)以及第二弹簧(424)，所述第二连接臂(420)上设有滑槽，所述滑块(422)滑动连接在所述滑槽中，所述导杆(423)的第一端固定到所述第三连接臂(430)，第二端与所述滑...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏佳芳，纪鹏辉，黄盈盈，魏荣升，曾俊翔，李进军，赵天赐，汪泽文，张译文，樊新建，郑健，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：
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