本實用新型涉及太陽能電池板維護(hù)的技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種太陽能電池板維護(hù)系統(tǒng)及其維護(hù)設(shè)備。
背景技術(shù):
太陽能是一種清潔、蘊含量巨大的能源,對太陽能進(jìn)行利用的技術(shù)近些年發(fā)展迅猛,目前對太陽能主要的一種利用形式就是通過太陽能電池板進(jìn)行發(fā)電。
眾所周知,太陽能電池板是一種依靠表面吸收太陽光,然后將太陽輻射能通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置。然而當(dāng)太陽能電池板表面被灰塵、雜物等遮擋時,會大大降低太陽能電池板接收太陽光的效率,根據(jù)對光伏電站太陽能電池板發(fā)電情況的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,如果長時間不對太陽能電池板表面進(jìn)行清潔,太陽能電池板的光轉(zhuǎn)化效率會降低35%以上,這樣對太陽能電池板的發(fā)電效率會產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此,經(jīng)常對太陽能電池板表面進(jìn)行清潔變得非常重要。
光伏電站大都采用同一規(guī)格尺寸的太陽能電池板來進(jìn)行大面積的鋪設(shè),其中,預(yù)定數(shù)量的太陽能電池板可以鋪設(shè)在一起作為一個大的電池板組,而光伏電站可以大面積地依序鋪設(shè)多個電池板組,從而實現(xiàn)太陽能發(fā)電。在應(yīng)用中,每一電池板組可以分別通過獨立的支架支撐,而相鄰電池板組之間設(shè)置一定距離的間隔。現(xiàn)有技術(shù)中的維護(hù)設(shè)備都可以完成在單一電池板組上的行走以及清潔工作,但是,這種現(xiàn)有技術(shù)需要在每個電池板組上都設(shè)置一個維護(hù)設(shè)備來分別獨立地清潔對應(yīng)的電池板組,其成本較高,且也容易造成資源的浪費。
也有部分公司的技術(shù)是將相鄰電池板或者電池板組通過軌道連接在一起,維護(hù)設(shè)備可以通過軌道運動至另一電池板組上,進(jìn)而實現(xiàn)對相鄰電池板的連續(xù)清潔工作,提高維護(hù)設(shè)備的利用效率。然而現(xiàn)有的這種通過軌道連接相鄰電池板或者電池板組技術(shù)中,由于維護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)限制,維護(hù)設(shè)備只能通過以維護(hù)設(shè)備運動方向的中心線在水平面上投影重合的相鄰電池板組之間的軌道。因此,這種現(xiàn)有技術(shù)對于電池板組的排放位置的要求比較高,如果太陽能板存在排布不整齊、錯位和高度差的情況,現(xiàn)有技術(shù)中的維護(hù)設(shè)備則無法從一塊(組)太陽能板運動至另一塊(組)太陽能板,導(dǎo)致維護(hù)設(shè)備的利用率不高。
具體地,請一并參閱圖1和圖2,其中,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中維護(hù)設(shè)備可以通過的電池板(組)之間軌道的連接結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖2為現(xiàn)有技術(shù)中維護(hù)設(shè)備無法通過的電池板(組)之間軌道的連接結(jié)構(gòu)俯視圖。圖中標(biāo)號1、2分別為相鄰設(shè)置的電池板或者電池板組,標(biāo)號3表示為電池板(組)之間的連接軌道,圖中的標(biāo)號10和20分別表示為相鄰電池板(組)(1、2)在維護(hù)設(shè)備運動方向的中心線在水平面上投影,現(xiàn)有技術(shù)中的維護(hù)設(shè)備4只能通過圖1中所示相對位置設(shè)置關(guān)系太陽能電池板(組)之間連接的軌道,即相鄰電池板(組)(1、2)在維護(hù)設(shè)備運動方向的中心線在水平面上投影重合的情況;而無法通過圖2中所示相對位置設(shè)置關(guān)系太陽能電池板(組)之間連接的軌道,即相鄰電池板(組)(1、2)在維護(hù)設(shè)備運動方向的中心線在水平面上投影不重合的情況。當(dāng)然,圖1和圖2中的相鄰太陽能電池板(組)在豎直方向上的設(shè)置高度也有可能不同,則現(xiàn)有技術(shù)的維護(hù)裝置也無法為這樣設(shè)置的相鄰太陽能電池板(組)提供清潔。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型實施例提供一種太陽能電池板維護(hù)系統(tǒng)及其維護(hù)設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)中太陽能電池板維護(hù)設(shè)備無法在排布不整齊、或者存在錯位和高度差電池板組之間運動的技術(shù)問題。
為解決上述問題,本實用新型實施例提供了一種太陽能電池板的維護(hù)設(shè)備,所述維護(hù)設(shè)備包括:行走裝置和維護(hù)裝置;所述行走裝置包括第一行走單元和第二行走單元,所述第一行走單元和所述第二行走單元之間通過至少一組連接單元連接,所述連接單元與所述第一行走單元和所述第二行走單元之間通過活動組件連接;所述行走裝置跨設(shè)于一塊或多塊太陽能電池板上,并用于帶動所述太陽能電池板維護(hù)設(shè)備在一塊或多塊太陽能電池板上運動;
所述維護(hù)裝置與所述行走裝置連接,用于在所述維護(hù)設(shè)備運動過程中對太陽能電池板進(jìn)行維護(hù)。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述第一行走單元包括第一驅(qū)動支架、至少一個轉(zhuǎn)輪以及驅(qū)動電機(jī),所述轉(zhuǎn)輪與所述第一驅(qū)動支架轉(zhuǎn)動連接,驅(qū)動電機(jī)固設(shè)于所述第一驅(qū)動支架,驅(qū)動電機(jī)帶動所述轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,進(jìn)而使所述太陽能電池板維護(hù)設(shè)備在一塊或多塊太陽能電池板上運動。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)設(shè)備還包括外殼,所述外殼蓋設(shè)于所述行走裝置和所述維護(hù)裝置的頂部,并與所述第一行走單元和/或所述第二行走單元轉(zhuǎn)動連接。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)設(shè)備進(jìn)一步包括控制裝置,所述控制裝置與所述行走裝置和/或所述維護(hù)裝置的驅(qū)動電機(jī)電連接,用于控制所述行走裝置和/或所述維護(hù)裝置運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)設(shè)備還包括供電裝置,所述供電裝置用于為所述行走裝置、所述維護(hù)裝置以及所述控制裝置供電。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述供電裝置為電池和/或設(shè)于所述外殼表面的太陽能電池板,所述太陽能電池板可以對所述電池充電。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述第一行走單元和所述第二行走單元之間通過兩組連接單元連接,兩組連接單元與所述第一行走單元和所述第二行走單元之間采用活動組件連接。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)裝置是清潔裝置。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述清潔裝置采用分段結(jié)構(gòu),清潔裝置的中部位置設(shè)有至少一組支撐結(jié)構(gòu)架,所述支撐結(jié)構(gòu)架用于支撐清潔裝置。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述清潔裝置兩端通過柔性傳動件與所述第一行走單元和所述第二行走單元連接。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述清潔裝置包括中心軸以及環(huán)繞設(shè)于中心軸外周的清潔刷。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)設(shè)備還包括限位開關(guān),所述限位開關(guān)與控制裝置電連接,用于檢測所述維護(hù)設(shè)備的運動障礙。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述維護(hù)設(shè)備還包括通信模塊,所述通信模塊與控制裝置電連接,用于太陽能電池板所述維護(hù)設(shè)備與外部設(shè)備之間的通信連接。
根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例,所述外部設(shè)備包括但不限于遙控器、手機(jī)、平板電腦、遠(yuǎn)程服務(wù)器以及維護(hù)設(shè)備的搬運裝置中的一種或多種。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型還提供一種太陽能電池板的維護(hù)系統(tǒng),所述維護(hù)系統(tǒng)包括軌道以及上述實施例中任一項所述維護(hù)設(shè)備,所述軌道架設(shè)連接于太陽能電池板或者太陽能電池板組之間,所述維護(hù)設(shè)備在維護(hù)完成一塊太陽能電池板或者一個太陽能電池板組后,通過所述軌道從當(dāng)前太陽能電池板或者太陽能電池板組移動至與當(dāng)前太陽能電池板或者太陽能電池板組連接的另一太陽能電池板或者太陽能電池板組上,以實現(xiàn)對通過軌道架設(shè)連接在一起的太陽能電池板或者太陽能電池板組的維護(hù)工作。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型實施例提供的太陽能電池板維護(hù)系統(tǒng)及其維護(hù)設(shè)備,可實現(xiàn)對太陽能電池板的維護(hù)工作。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中維護(hù)設(shè)備可以通過的電池板(組)之間軌道的連接結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中維護(hù)設(shè)備無法通過的電池板(組)之間軌道的連接結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖3是本實用新型太陽能電池板維護(hù)設(shè)備一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)頂面軸側(cè)視圖;
圖4是圖3實施例中太陽能電池板維護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)底面軸側(cè)視圖;
圖5是圖3實施例中行走裝置的頂面軸側(cè)視圖;
圖6是圖3實施例中行走裝置的底面軸側(cè)視圖;
圖7是圖3實施例中行走裝置的端部視圖;
圖8是圖3實施例中行走裝置的俯視圖;
圖9為行走裝置行走過程中“四連桿結(jié)構(gòu)”第一種形狀變化狀態(tài)的俯視圖;
圖10為行走裝置行走過程中“四連桿結(jié)構(gòu)”第二種形狀變化狀態(tài)的俯視圖;
圖11是圖3實施例中行走裝置第一行走單元的局部放大圖;
圖12是圖11中局部放大圖另一視角的視圖;
圖13是圖3實施例中行走裝置第二行走單元一端的局部放大圖;
圖14是圖3實施例中維護(hù)設(shè)備的第一行走單元一端的局部仰視放大圖;
圖15是圖3實施例中維護(hù)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖16是圖15中A處的局部放大圖;
圖17是本實用新型維護(hù)系統(tǒng)中維護(hù)設(shè)備通過架設(shè)在相鄰太陽能電池板組之間軌道的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖18是維護(hù)裝置控制模塊一優(yōu)選實施例的各控制單元與驅(qū)動電機(jī)之間的連接關(guān)系框圖;以及
圖19是行走裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。特別指出的是,以下實施例僅用于說明本實用新型,但不對本實用新型的范圍進(jìn)行限定。同樣的,以下實施例僅為本實用新型的部分實施例而非全部實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
請一并參閱圖3和圖4,圖3是本實用新型太陽能電池板維護(hù)設(shè)備一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)頂面軸側(cè)視圖,圖4是圖3實施例中太陽能電池板維護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)底面軸側(cè)視圖,如圖3-4所示,該維護(hù)設(shè)備包括但不限于行走裝置100以及維護(hù)裝置200。
具體而言,請一并參閱圖5和圖6,圖5是圖3實施例中行走裝置的頂面軸側(cè)視圖,圖6是圖3實施例中行走裝置的底面軸側(cè)視圖。行走裝置100跨設(shè)于一塊或多塊太陽能電池板上,并用于帶動太陽能電池板維護(hù)設(shè)備在一塊或多塊太陽能電池板表面或者架設(shè)在太陽能電池板上的軌道上進(jìn)行運動。其中,太陽能電池板又稱光伏組件、光伏電池板、太陽能板等。該行走裝置100包括第一行走單元110和第二行走單元120;該第一行走單元110和第二行走單元120之間通過至少一組連接單元連接,在該實施例中,第一行走單元110和第二行走單元120之間通過兩組連接單元102連接。當(dāng)然,在其他實施例中,第一行走單元110和第二行走單元120之間還可以通過一組、三組或者多組連接單元連接,關(guān)于連接單元的設(shè)置數(shù)量在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再詳述。優(yōu)選地,在本實施例中,連接單元102可以為橫梁桿。
進(jìn)一步地,請參閱圖7,圖7是圖3實施例中行走裝置的端部視圖。連接單元102與第一行走單元110和第二行走單元120之間通過活動組件130連接。
該實施例中的第一行走單元110和第二行走單元120之間通過相互平行的兩組連接單元102連接,兩組連接單元102與第一行走單元110和第二行走單元120之間采用活動組件130連接;其中,第一、第二行走單元以及兩組連接單元構(gòu)成的四連桿結(jié)構(gòu)形狀可根據(jù)第一、第二行走單元行走路線的變化而調(diào)整為矩形或者平行四邊形的“四連桿結(jié)構(gòu)”形狀。
請一并參閱圖8-圖10,圖8是圖3實施例中行走裝置的俯視圖,圖9和圖10分別為行走裝置行走過程中“四連桿結(jié)構(gòu)”形狀變化狀態(tài)的俯視圖,其中,圖8中第一、第二行走單元以及兩組連接單元構(gòu)成的“四連桿結(jié)構(gòu)”形狀為矩形狀態(tài),可以理解為維護(hù)設(shè)備的正常工作狀態(tài)或者通過圖1示例中軌道設(shè)置結(jié)構(gòu)的情況,而當(dāng)維護(hù)設(shè)備行走通過圖2中設(shè)置結(jié)構(gòu)的軌道時,“四連桿結(jié)構(gòu)”則會發(fā)生形變,變成圖9或者圖10中兩種平行四邊形結(jié)構(gòu)。
其中,活動組件130用于連接單元102與行走單元之間活動連接。需要說明的是,本實用新型實施例中所述的組件可以為一體結(jié)構(gòu),也可以為包括多個部件組合在一起的結(jié)構(gòu),譬如文中的活動組件、連軸組件等。
該活動組件130可以包括軸承131和固定座132。連接單元102與軸承131的一側(cè)配合部(圖中未標(biāo)示)固定連接,軸承131的另一側(cè)配合部通過固定座132與第一行走單元或第二行走單元連接,具體地,軸承131的一側(cè)可以與第一或者第二行走單元的驅(qū)動支架連接(關(guān)于第一行走單元和第二行走單元的具體結(jié)構(gòu)請參閱后面部分的詳細(xì)描述)。
軸承131的兩側(cè)配合部之間配合轉(zhuǎn)動連接,其中,軸承131的兩側(cè)配合部之間至少具有在垂直于軸承131軸線平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動自由度。也就是說軸承131的兩側(cè)配合部之間至少可以在“四連桿結(jié)構(gòu)”所在平面內(nèi)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,以使“四連桿結(jié)構(gòu)”可以在矩形和平行四邊形之間發(fā)生形狀變化。
而軸承131的種類可以包括滑動軸承和滾動軸承,譬如:調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、雙列深溝球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承、軸套等等。
由于,在光伏電廠設(shè)置的太陽能電池板(組)的過程中,不可避免的會存在太陽能電池板(組)之間存在(朝向太陽的平面之間)不平行的情況,雖然一般來講這種不平行的差別是比較小的,但為了解決這一技術(shù)問題,優(yōu)選地,本實施例中的軸承131的兩側(cè)配合部與連接單元102以及行走單元(驅(qū)動支架)之間的連接位置還設(shè)有連接安裝彈性余量,以使軸承131的兩側(cè)配合部可以分別與與之連接的連接單元102或者行走單元之間發(fā)生小角度的彈性連接形變,以使該活動組件130具有在“四連桿結(jié)構(gòu)”平面外的自由度,即該活動組件130可以在豎直方向上產(chǎn)生一定的形變。
為解決上述技術(shù)問題,進(jìn)一步優(yōu)選地,該軸承131可以為球軸承,球軸承可以具有三個平面的轉(zhuǎn)動自由度,使行走單元與連接單元102之間的連接自由度更多,進(jìn)而可以使維護(hù)設(shè)備適應(yīng)形狀更加復(fù)雜的行走軌道或者行走軌跡。當(dāng)然,為滿足連接單元102與行走單元的轉(zhuǎn)動連接,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以設(shè)計選取其他結(jié)構(gòu)的活動組件結(jié)構(gòu),此處亦不再一一列舉。
請一并參閱圖11和圖12,圖11是圖3實施例中行走裝置第一行走單元的局部放大圖,圖12是圖11中局部放大圖另一視角的視圖。優(yōu)選地,本實施例中第一行走單元110包括第一驅(qū)動支架111、兩組轉(zhuǎn)輪(112、113)以及驅(qū)動電機(jī)114。其中,兩組轉(zhuǎn)輪(112、113)分別與第一驅(qū)動支架111轉(zhuǎn)動連接,驅(qū)動電機(jī)114固設(shè)于第一驅(qū)動支架111上,驅(qū)動電機(jī)114帶動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,進(jìn)而使太陽能電池板維護(hù)設(shè)備在一塊或多塊太陽能電池板上進(jìn)行運動。
優(yōu)選地,在本實施例中,兩組轉(zhuǎn)輪中的一組(圖中標(biāo)號112)沿第一平面滾動,另一組(圖中標(biāo)號113)沿第二平面滾動;本實施例中的第一平面可以為太陽能電池板的頂面、由多塊電池板拼接所組成的平面或者平行于太陽能電池板頂面的平面,而第二平面可以為太陽能電池板的側(cè)面或者平行于太陽能電池板側(cè)面的平面,兩組轉(zhuǎn)輪分別沿太陽能電池板的頂面邊沿以及側(cè)面滾動。
優(yōu)選地,本實施例中每組轉(zhuǎn)輪均包括兩個轉(zhuǎn)輪,驅(qū)動電機(jī)114通過齒輪(圖中未標(biāo)示)和鏈條1141傳動結(jié)構(gòu)帶動沿第一平面滾動的兩個轉(zhuǎn)輪同步轉(zhuǎn)動,而沿第二平面滾動的兩個轉(zhuǎn)輪作為從動轉(zhuǎn)輪。當(dāng)然,沿第二平面滾動的兩個轉(zhuǎn)輪也可以通過連接驅(qū)動結(jié)構(gòu)或者多個驅(qū)動電機(jī)而作為主動轉(zhuǎn)輪,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選取哪些轉(zhuǎn)輪作為動力輪進(jìn)行設(shè)計。只要保證驅(qū)動電機(jī)至少驅(qū)動沿一個平面滾動的一組轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動即可。另外,在其他實施例中,每組轉(zhuǎn)輪也可以包括一個或者多個轉(zhuǎn)輪,而作為主動轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪組中的每一轉(zhuǎn)輪均可以通過單獨的驅(qū)動電機(jī)來驅(qū)動,同樣的,在本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計其他結(jié)構(gòu)形式的驅(qū)動電機(jī)與主動轉(zhuǎn)輪的連接方式。
進(jìn)一步地,本實施例中的每一行走單元均設(shè)置了沿太陽能電池板頂面(第一平面)和于太陽能電池板側(cè)面(第二或者第三平面)滾動的轉(zhuǎn)輪;在其他實施例中,還可以進(jìn)一步設(shè)置沿太陽能電池板的底面滾動的轉(zhuǎn)輪,或者只設(shè)置沿太陽能電池板頂面和底面滾動的轉(zhuǎn)輪,而不設(shè)置沿太陽能電池板側(cè)面滾動的轉(zhuǎn)輪。換句話來講,本領(lǐng)域技術(shù)人員在設(shè)計滾輪位置和結(jié)構(gòu)時,單側(cè)的行走單元(第一行走單元或者第二行走單元)可以任意在一個、兩個或者三個太陽能電池板表面(頂面、某一側(cè)面或者底面)設(shè)置滾輪,關(guān)于這一技術(shù)特征,此處不再詳述。
請參閱圖13,圖13是圖3實施例中行走裝置第二行走單元一端的局部放大圖,在該實施例中,第二行走單元120包括第二驅(qū)動支架121以及兩組轉(zhuǎn)輪(122、123),該兩組轉(zhuǎn)輪分別與第二驅(qū)動支架121轉(zhuǎn)動連接,該兩組轉(zhuǎn)輪中的一組(圖中標(biāo)號122)沿第一平面滾動,另一組(圖中標(biāo)號123)沿第三平面滾動。本實施例中的第三平面可以為太陽能電池板的側(cè)面,即第二平面與第三平面分別為太陽能電池板相對的兩個側(cè)面。
優(yōu)選地,第二行走單元120與第一行走單元110采用對稱的結(jié)構(gòu),該第二行走單元120的每組轉(zhuǎn)輪組也均包括兩個轉(zhuǎn)輪。同樣的,在其他實施例中,第二行走單元120的每組轉(zhuǎn)輪也可以為包括一個或者多個轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,該第二行走單元120中沿第一平面滾動設(shè)置轉(zhuǎn)輪組122的兩個轉(zhuǎn)輪與第一行走單元110中沿第一平面滾動設(shè)置轉(zhuǎn)輪組112的兩個轉(zhuǎn)輪之間分別通過連軸組件140連接,以使第一行走單元110中的驅(qū)動電機(jī)114帶動第一行走單元110和第二行走單元120中沿第一平面滾動設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組(112和122)同步轉(zhuǎn)動。
除了采用上述結(jié)構(gòu)外,該第二行走單元120同樣可以通過設(shè)置獨立的驅(qū)動電機(jī)及傳動機(jī)構(gòu)(圖示實施例中未示)來驅(qū)動主動轉(zhuǎn)輪組轉(zhuǎn)動(本實施例中沿第一平面滾動設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組122作為主動轉(zhuǎn)輪組)。在本實施例中轉(zhuǎn)輪組123同樣作為從動轉(zhuǎn)輪組,當(dāng)然,根據(jù)設(shè)計需要,轉(zhuǎn)輪組123也可以作為主動轉(zhuǎn)輪組,當(dāng)其作為主動轉(zhuǎn)輪組時,其具體的驅(qū)動結(jié)構(gòu)特征在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處亦不再詳述。
請一并參閱圖11和圖13,該連軸組件140包括連接軸141、柔性傳動件142以及伸縮軸143。
具體而言,連接軸141的兩端通過柔性傳動件142與第一行走單元110的主動轉(zhuǎn)輪和第二行走單元120的主動轉(zhuǎn)輪傳動連接。其中,該柔性傳動件142可以為傳動萬向節(jié)等。
伸縮軸143與連接軸141串接,用于在連軸組件140連接的兩轉(zhuǎn)輪的中心距離發(fā)生變化時調(diào)節(jié)連軸組件140整體結(jié)構(gòu)的長度,以適應(yīng)兩轉(zhuǎn)輪的中心距離。需要說明的是,作為本實施例的變形實施例,還可以將轉(zhuǎn)輪之間的連軸組件140作為連接單元102使用,即連軸組件140一方面用于轉(zhuǎn)輪之間的傳動連接,另一方面還可以替代連接單元102與兩行走單元共同構(gòu)成“四連桿結(jié)構(gòu)”,進(jìn)而可以不用設(shè)置連接單元102,也能夠?qū)崿F(xiàn)原有的功能。
請參閱圖4,維護(hù)裝置200設(shè)于第一行走單元110和第二行走單元120之間,用于在行走裝置100運動過程中對太陽能電池板表面進(jìn)行清潔。
具體請一并參閱圖14,圖14是維護(hù)設(shè)備的第一行走單元一端的局部仰視放大圖,該維護(hù)裝置200可以為清潔裝置,其包括中心軸210以及環(huán)繞設(shè)于中心軸210外周的清潔刷220;其中,中心軸210和清潔刷220也可以為一體結(jié)構(gòu)。
中心軸210的兩端通過柔性傳動件230與第一行走單元110和第二行走單元120(圖14中第二行走單元端未示)連接。在維護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)中,清潔刷220的外側(cè)與太陽能電池板接觸。
優(yōu)選地,本實施例中,中心軸210在第一行走單元110驅(qū)動電機(jī)114的驅(qū)動下帶動清潔刷220轉(zhuǎn)動,即維護(hù)裝置200與第一行走單元(或者說是行走裝置)共用同一驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動;轉(zhuǎn)動的清潔刷220對位于其下方的太陽能電池板表面進(jìn)行清潔。當(dāng)然,在其他實施例中,維護(hù)裝置200也可以單獨設(shè)置驅(qū)動電機(jī)來驅(qū)動。此處不再詳述。
進(jìn)一步優(yōu)選地,請繼續(xù)參閱圖3,該維護(hù)設(shè)備還包括外殼300,該外殼300蓋設(shè)于行走裝置100和維護(hù)裝置200的頂部,具體地,外殼300可以通過支撐梁301與第一行走單元110和第二行走單元120轉(zhuǎn)動連接,支撐梁301的兩端與第一行走單元110和第二行走單元120的驅(qū)動支架頂部轉(zhuǎn)動連接,請一并圖5和圖7。其中,支撐梁301的兩端與第一、第二行走單元驅(qū)動支架(111、121)頂部的轉(zhuǎn)動連接結(jié)構(gòu)302可以設(shè)計成和活動組件130相似的結(jié)構(gòu)形式,具體請參見前面關(guān)于活動組件130的結(jié)構(gòu)描述,此處不再贅述。
外殼300可與支撐梁301的頂部固定連接,外殼300也可與支撐梁301的頂部轉(zhuǎn)動連接。進(jìn)一步優(yōu)選地,請參閱圖15,圖15是維護(hù)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖,外殼300與支撐梁301之間通過多個連接縱臂303連接。當(dāng)然,外殼300與行走裝置100的連接方式并不限于本實施例中的通過支撐梁301進(jìn)行連接,還可以通過其他的支架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)與行走裝置100的活動連接,甚至外殼300可以直接與連接單元102活動連接,關(guān)于外殼300與行走裝置100的連接形式本實施例中就不再一一列舉。
請一并參閱圖16,圖16是圖15中A處的局部放大圖,由于連軸組件140和維護(hù)裝置200的整體結(jié)構(gòu)較長,因此本實施例中優(yōu)選地在每一連接軸141和中心軸210的中部位置設(shè)置有一個或者多個支撐結(jié)構(gòu)架1410,支撐結(jié)構(gòu)架1410上設(shè)有軸孔1411,中心軸210和連接軸141分別穿過各自對應(yīng)支撐結(jié)構(gòu)架1410上軸孔,并通過軸孔1411與支撐結(jié)構(gòu)架1410活動支撐連接,在中部通過添加支撐,可以防止由于軸過長而發(fā)生彎曲變形。
優(yōu)選地,連接軸141是可以為多段結(jié)構(gòu),同樣地,維護(hù)裝置200的中心軸210以及清潔刷220也可以為多段結(jié)構(gòu);其中,連接軸141的支撐結(jié)構(gòu)架1410與連接縱臂303連接,而中心軸210的支撐結(jié)構(gòu)架1410則可以直接固定在支撐梁301上。
支撐結(jié)構(gòu)架1410與連接軸141和中心軸210的連接位置處的兩端還設(shè)有柔性傳動件(圖中未標(biāo)示),以適應(yīng)連接軸141和中心軸210的彎曲變形。
請參閱圖19,圖19是行走裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,該實施例中的連接軸141和維護(hù)裝置200都是一整條的結(jié)構(gòu),中間沒有分段,也沒有設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)架,該實施例中的行走裝置在行走過程中,其四連桿結(jié)構(gòu)變形可實現(xiàn)圖9和圖10中的兩種圖示情況。
優(yōu)選地,請繼續(xù)參閱圖3,該維護(hù)設(shè)備進(jìn)一步包括控制裝置400以及供電裝置500。本實施例中控制裝置400與外殼300固定連接,固設(shè)于外殼300的頂部??刂蒲b置400與行走裝置100和維護(hù)裝置200的驅(qū)動電機(jī)電連接,用于控制行走裝置100和維護(hù)裝置200運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
其中,該控制裝置400包括用于對維護(hù)裝置200進(jìn)行控制的維護(hù)裝置控制模塊。請參閱圖18,圖18為維護(hù)裝置控制模塊一優(yōu)選實施例的各控制單元與驅(qū)動電機(jī)之間的連接關(guān)系框圖。在該實施例中,該維護(hù)裝置控制模塊可以包括電源管理單元411、運動控制器412以及電機(jī)驅(qū)動器413等。
運動控制器412可以是運動控制卡或可編程邏輯控制器PLC(Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)等其他控制電路(以下簡稱“控制器”),主要完成維護(hù)裝置的運動規(guī)劃;電機(jī)驅(qū)動器413與驅(qū)動電機(jī)可以是變頻器驅(qū)動系統(tǒng)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)或步進(jìn)驅(qū)動系統(tǒng)等(以下簡稱“驅(qū)動系統(tǒng)”),用于執(zhí)行控制器412發(fā)出的運控指令帶動機(jī)械部件(本實施例中為中心軸210和清潔刷220)動作;控制器412與驅(qū)動系統(tǒng)(驅(qū)動電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動器413)之間可通過Ether CAT、CANOpen、MODBUS等通信協(xié)議,或者通過數(shù)字量與模擬量的方式傳輸運控指令及反饋狀態(tài)信息。當(dāng)然,在對驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行控制的其他實現(xiàn)方式中,也可以不設(shè)置電機(jī)驅(qū)動器413,通過其他簡單的控制電路也可實現(xiàn)對電極的控制與驅(qū)動,在本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的范圍之內(nèi),此處不再一一列舉。
該實施例中優(yōu)選使用運動控制卡作為控制器412進(jìn)行規(guī)劃運控指令,并通過數(shù)字量與模擬量控制電機(jī)驅(qū)動器413;電機(jī)驅(qū)動器413根據(jù)運控指令驅(qū)動電機(jī)運轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動機(jī)械部件動作。
本實用新型可使用開環(huán)控制或閉環(huán)控制。使用閉環(huán)控制方式,一方面能提高控制系統(tǒng)的魯棒性(Robust的音譯,也就是健壯和強壯的意思。它是在異常和危險情況下系統(tǒng)生存的關(guān)鍵),另一方面通過閉環(huán)反饋信號得到維護(hù)裝置200運動過程信息,為本實用新型的擴(kuò)展功能(如太陽能電池板的熱斑檢測功能等)提供技術(shù)基礎(chǔ)。其中,圖18中的實線表示開環(huán)控制的信號連接線,而虛線部分表示為可選的閉環(huán)控制信號連接線。
供電裝置500用于為行走裝置100、維護(hù)裝置200以及控制裝置400供電。其中,供電裝置500可以包括蓄電池(圖中未示)以及太陽能電池板510,在本實施例中優(yōu)選地,供電裝置500包括設(shè)于外殼300上表面的太陽能電池板510以及蓄電池,該太陽能電池板510用于發(fā)電以及還可以給電池充電,而電池則可以為鉛蓄電池、燃料電池、鋰電池等。電源管理單元411與供電裝置500電控制連接,用于實現(xiàn)對供電裝置500的電量檢測與溫度檢測等功能。當(dāng)然,本實施例中是將電源管理單元411作為一個控制電路部分被劃分到了控制裝置400中進(jìn)行描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是電源管理單元411實際為供電裝置500的控制電路,因此,電源管理單元411的定義與劃分實質(zhì)上并不會影響到本申請實施例中供電裝置500對維護(hù)設(shè)備整體供電的功能要求。
請繼續(xù)參閱圖3、圖14以及圖15,該維護(hù)設(shè)備還包括突設(shè)于外殼300外側(cè)的限位開關(guān)600以及通信模塊(圖中未標(biāo)示),限位開關(guān)600設(shè)于維護(hù)設(shè)備的兩側(cè)并與控制裝置400電信號連接。在維護(hù)設(shè)備運動過程中,限位開關(guān)600被觸發(fā)時,表示維護(hù)設(shè)備運動過程中遇到障礙或者運動至限定位置,限位開關(guān)600將觸發(fā)信號發(fā)送到控制裝置400,以便控制裝置400對行走裝置100發(fā)出相應(yīng)的控制指令。
而通信模塊與控制裝置400電信號連接,用于太陽能電池板維護(hù)設(shè)備與外部設(shè)備之間的通信連接,所述外部設(shè)備包括但不限于遙控器、手機(jī)、平板電腦(如ipad)、遠(yuǎn)程服務(wù)器以及維護(hù)設(shè)備的搬運裝置等的一種或者多種。而通信模塊與控制裝置在物理的電路結(jié)構(gòu)上來講可以為同一模塊或者為一體結(jié)構(gòu)。通信模塊用于提供與外部設(shè)備之間的有線或者無線通信連接功能。而關(guān)于通信模塊的具體技術(shù)特征,在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再贅述。
本實用新型實施例提供的太陽能電池板維護(hù)設(shè)備,其行走裝置通過設(shè)置連接單元與第一行走單元和第二行走單元之間的轉(zhuǎn)動連接結(jié)構(gòu),使太陽能電池板維護(hù)設(shè)備可以通過更加復(fù)雜設(shè)置形式的軌道結(jié)構(gòu),以便太陽能電池板維護(hù)設(shè)備可以適應(yīng)更多的太陽能電池板結(jié)構(gòu)設(shè)置形式,進(jìn)而提高太陽能電池板維護(hù)設(shè)備的利用效率。
進(jìn)一步地,本實用新型實施例還提供一種太陽能電池板的維護(hù)系統(tǒng),請參閱圖17,圖17是本實用新型維護(hù)系統(tǒng)中維護(hù)設(shè)備通過架設(shè)在相鄰太陽能電池板組之間軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。該維護(hù)系統(tǒng)包括維護(hù)設(shè)備1000以及軌道2000。其中,軌道2000架設(shè)連接于太陽能電池板組3000之間。需要說明的是,本實施例中的維護(hù)設(shè)備優(yōu)選是在太陽能電池板組3000的兩側(cè)邊沿行走。當(dāng)然,在其他實施例中,還可以在太陽能電池板組3000上單獨架設(shè)支架或者軌道,即太陽能電池板軌道,使維護(hù)設(shè)備在單獨架設(shè)的支架或者軌道上行走。太陽能電池板軌道可以是在太陽能電池板組3000的頂面鋪設(shè)的結(jié)構(gòu),具體可以鋪設(shè)在太陽能電池板組3000頂面的側(cè)邊或者邊沿的位置處,也可以鋪設(shè)于太陽能電池板的鄰近處。而關(guān)于在太陽能電池板組3000上單獨架設(shè)支架或者軌道的技術(shù)特征,在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再詳述。當(dāng)單獨架設(shè)太陽能電池板軌道時,軌道2000可以架設(shè)連接于太陽能電池板軌道之間,也可以和太陽能電池板軌道為一體機(jī)構(gòu)。而關(guān)于在太陽能電池板軌道的技術(shù)特征,在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi),此處不再詳述,也不在圖中示意。
太陽能電池板可以是以幾塊太陽能電池板作為整體一組進(jìn)行設(shè)置,軌道2000則架設(shè)相鄰太陽能電池板組3000之間,具體是設(shè)置在維護(hù)設(shè)備1000行走位置所在的太陽能電池板組3000對應(yīng)側(cè)邊之間。當(dāng)然,如果太陽能電池板為單獨一塊設(shè)置的結(jié)構(gòu),軌道2000則也可以設(shè)置在相鄰太陽能電池板對應(yīng)的兩側(cè)邊之間。
維護(hù)設(shè)備1000在維護(hù)完成一塊太陽能電池板或者一個太陽能電池板組后,通過軌道2000從當(dāng)前太陽能電池板或者太陽能電池板軌道移動至與當(dāng)前太陽能電池板或者太陽能電池板軌道連接的另一太陽能電池板或者太陽能電池板軌道上,以實現(xiàn)對通過軌道2000架設(shè)連接在一起的太陽能電池板或者太陽能電池板組的維護(hù)工作。
關(guān)于維護(hù)設(shè)備1000的結(jié)構(gòu)特征請參閱上面的詳細(xì)描述,此處不再重復(fù)。而軌道2000可以為兩條,分別連接于相鄰電池板組3000的維護(hù)設(shè)備1000行走位置對應(yīng)的側(cè)邊之間。
該太陽能電池板的維護(hù)系統(tǒng),通過設(shè)置軌道將相鄰太陽能電池板組連接,維護(hù)設(shè)備通過軌道可在相互連通的太陽能電池板組之間運動,進(jìn)而實現(xiàn)對通過軌道架設(shè)連接在一起的太陽能電池板或者太陽能電池板組的維護(hù)工作。
本實用新型中對太陽能電池板的維護(hù)包括但不限于對太陽能電池板的清潔、檢測、監(jiān)控、維修等。
以上所述僅為本實用新型的部分實施例,并非因此限制本實用新型的保護(hù)范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效裝置或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。