一种光伏板清扫机器人的动力装置及光伏板清扫机器人

摘要

本发明提供了一种光伏板清扫机器人的动力装置及光伏板清扫机器人，涉及光伏板清扫设备技术领域，所述光伏板清扫机器人的动力装置包括两个动力板、两个主梁、毛刷辊、动力机构及行走机构，两个所述动力板适于分别设置所述光伏板的相对两侧；两个所述主梁的两端分别与两个所述动力板上靠近所述光伏板的一侧转动连接；所述动力机构与所述行走机构均设置在所述动力板上，所述毛刷辊设置在两个所述动力板之间，所述动力机构分别与所述行走机构和所述毛刷辊驱动连接。两个动力板可以通过上述转动连接的结构进行相对转动的同时不会影响整体结构的稳定性，行进更加顺畅，不会产生走斜或卡住的现象发生，提高了整体行进能力。

说明书

技术领域

本发明涉及光伏板清扫设备技术领域，具体而言，涉及一种光伏板清扫机器人的动力装置及光伏板清扫机器人。

背景技术

随着市场科技的发展，对于光伏发电站中阵列的多个光伏板进行清扫时，现已设计出可自动在光伏板阵列上行走或滚动的光伏板清扫设备，大大提高了清扫工作效率。但是，现有技术中，清扫设备在光伏板阵列上行走时，当行进组件遇到障碍时，受障碍的一侧会发生抬高或悬空，从而导致动力无法充分传递，设备前进受到阻碍。当行进过程中遇到光伏板阵列支架有角度偏差时，由于现有设备的结构框架与支撑结构均为刚性连接，设备通过障碍时会同时出现行进组件的一只轮上坡、一只轮悬空的情况，设备极容易因部分行进组件动力丢失而导致走斜或卡住，结构体承受通行时的阻力和扭力，结构易受损、通行可靠性难以保证。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决上述问题中的至少一个方面。

为此，本发明提供了一种光伏板清扫机器人的动力装置，适于在光伏板上行走并对其进行清扫，包括两个动力板、两个主梁、毛刷辊、动力机构及行走机构，其中，

两个所述动力板适于分别设置所述光伏板的相对两侧；

两个所述主梁的两端分别与两个所述动力板上靠近所述光伏板的一侧转动连接；

所述动力机构与所述行走机构均设置在所述动力板上，所述毛刷辊设置在两个所述动力板之间，所述动力机构分别与所述行走机构和所述毛刷辊驱动连接。

可选地，所述主梁的两端分别设有球形结构，所述动力板上与所述主梁转动连接位置处设有抱箍结构，所述抱箍内设有与所述球形结构相匹配的弧形凹槽，所述动力板与所述主梁通过所述抱箍结构与所述球形结构转动连接。

可选地，所述抱箍结构包括上抱箍与下抱箍，所述下抱箍固定设置在所述动力板上，所述上抱箍可拆卸连接于所述下抱箍的上方。

可选地，所述下抱箍的下方与所述动力板的连接处还固定设置有肋板。

可选地，所述光伏板清扫机器人的动力装置还包括关节轴承，所述关节轴承的一端与所述动力板连接，另一端与所述主梁的端部连接，所述主梁与所述动力板通过所述关节轴承转动连接。

可选地，两个所述主梁与所述毛刷辊均平行设置，所述毛刷辊设置在所述动力板的中部下方，两个所述主梁分别设置在所述动力板的上方的相对两端。

可选地，所述动力机构包括电机及传动组件，所述电机的输出轴与所述传动组件驱动连接，所述传动组件分别与所述行走机构及所述毛刷辊传动连接。

可选地，所述行走机构包括行走轮与辅助轮，所述行走轮与所述传动组件传动连接，并适于在所述光伏板的上表面行走，所述辅助轮设置在所述动力板的下方的相对两端，并适于在所述光伏板的侧边滚动行走，且所述辅助轮的轴向与所述行走轮的轴向垂直。

可选地，所述辅助轮的下轮沿设置有挡边结构。

可选地，所述光伏板清扫机器人的动力装置还包括两个盖板，两个所述盖板分别盖设于两个所述动力板上远离所述光伏板的一侧。

与现有技术相比，本发明提供的所述光伏板清扫机器人的动力装置具有以下技术效果：

本发明提供的光伏板清扫机器人的动力装置通过设置的两个主梁将两个动力板进行连接，构成主体框架，并通过设置在动力板上的动力机构驱动行走机构适于在光伏板上行走，同时通过动力机构驱动毛刷辊对光伏板进行清扫，当本光伏板清扫机器人的动力装置在光伏板上行进遇到障碍时，或者由于相邻两个光伏板连接位置有高低起伏，以及遇到光伏板阵列上存在平面产生扭曲等情况时，由于两个主梁与两个动力板分别是转动连接，即主梁可相对动力板进行转动，故此时，动力板遇到障碍或者上述不良情况时，行走机构始终可以贴合光伏板进行行进，即两个动力板可以通过上述转动连接的结构进行相对转动的同时不会影响整体结构的稳定性，行进更加顺畅，不会产生走斜或卡住的现象发生，提高了整体行进能力，同时设置在两个动力板之间的毛刷辊相对光伏板的距离也不会发生变化，从而可以提高对光伏板清扫的效率与质量。

另外，本发明提供了一种光伏板清扫机器人，包括上述的光伏板清扫机器人的动力装置。

与现有技术相比，本发明提供的光伏板清扫机器人具有的技术效果与上述的光伏板清扫机器人的动力装置具有的技术效果大致相同，在此不再赘述。

附图说明

图1为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的工作时的结构示意图；

图3为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的工作时的结构示意图；

图4为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的侧视结构示意图；

图5为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的动力板与主梁的安装结构示意图；

图6为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的动力板与主梁的另一角度的安装结构示意图；

图7为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的主梁的立体结构示意图；

图8为本发明实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的动力板的立体结构示意图；

图9为本发明另一实施例的光伏板清扫机器人的动力装置的立体结构示意图；

图10为图9中I处的发大图。

附图标记说明：

10-动力板，11-上抱箍，12-下抱箍，13-肋板，20-主梁，21-球形结构，30-毛刷辊，40-动力机构，41-电机，42-主动齿轮，43-第一从动齿轮，44-第二从动齿轮，45-传动带，50-行走机构，51-行走轮,52-辅助轮，53-挡边结构，60-盖板，70-光伏板，80-关节轴承。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

需要说明的是，在本公开的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”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公开，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操控，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

而且，虽然在本公开中参照了特定的实施例来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种光伏板清扫机器人的动力装置，适于在光伏板70上行走并对其进行清扫，包括两个动力板10、两个主梁20、毛刷辊30、动力机构40及行走机构50，其中，两个所述动力板10适于分别设置所述光伏板70的相对两侧；两个所述主梁20的两端分别与两个所述动力板10上靠近所述光伏板70的一侧转动连接；所述动力机构40与所述行走机构50均设置在所述动力板10上，所述毛刷辊30设置在两个所述动力板10之间，所述动力机构40分别与所述行走机构50和所述毛刷辊30驱动连接。

现有技术中，用于清扫光伏板阵列的清扫设备在光伏板阵列上行走时，当行进组件遇到障碍时，受障碍的一侧会发生抬高或悬空，从而导致动力无法充分传递，设备前进受到阻碍。当行进过程中遇到光伏板阵列支架有角度偏差时，由于现有设备的结构框架与支撑结构均为刚性连接，设备通过障碍时会同时出现行走组件的一只轮上坡、一只轮悬空的情况，设备极容易因部分行进组件动力丢失而导致走斜或卡住，结构体承受通行时的阻力和扭力，结构易受损、通行可靠性难以保证。

在本实施例中，本实施例提供的光伏板清扫机器人的动力装置通过设置的两个主梁20将两个动力板10进行连接，构成主体框架，并通过设置在动力板10上的动力机构40驱动行走机构50适于在光伏板70上行走，同时通过动力机构40驱动毛刷辊30对光伏板70进行清扫，当本光伏板清扫机器人的动力装置在光伏板70上行进遇到障碍时，或者由于相邻两个光伏板70连接位置有高低起伏，以及遇到光伏板70阵列上存在平面产生扭曲等情况时，由于两个主梁20与两个动力板10分别是转动连接，即主梁20可相对动力板10进行转动，故此时，动力板10遇到障碍或者上述不良情况时，行走机构50始终可以贴合光伏板70进行行进，即两个动力板10可以通过上述转动连接的结构进行相对转动的同时不会影响整体结构的稳定性，行进更加顺畅，不会产生走斜或卡住的现象发生，提高了整体行进能力，同时设置在两个动力板10之间的毛刷辊30相对光伏板70的距离也不会发生变化，从而可以提高对光伏板70清扫的效率与质量。

可选地，如图5至图7所示，本发明实施例提供的所述主梁20的两端分别设有球形结构21，所述动力板10上与所述主梁20转动连接位置处设有抱箍结构，所述抱箍内设有与所述球形结构21相匹配的弧形凹槽，所述动力板10与所述主梁20通过所述抱箍结构与所述球形结构21转动连接。

在本实施例中，通过主梁20上的球形结构21与动力板10上的抱箍结构进行转动连接，抱箍结构内还设有与球形结构21相对应的弧形凹槽，使得主梁20可以相对抱箍结构进行绕着其轴向进行转动，即主梁20和动力板10可以进行相对转动，防止在本光伏板清扫机器人的动力装置在行进过程中遇到障碍时的结构刚性扭转可能造成的结构损坏或卡住等问题，同时抱箍结构内的弧形凹槽有可以限制主梁20沿其轴向的直线移动，即使得两个动力板10通过两个主梁20进行连接构成了主体行进框架，两个动力板10不会在行进过程中分离，通过上述结构设置，在满足了上述多种不利行进状况下本光伏板清扫机器人的动力装置可以正常行进并进行清扫的同时，保证了整体结构的稳定性。

可选地，如图5和图6所示，本发明实施例提供的所述抱箍结构包括上抱箍11与下抱箍12，所述下抱箍12固定设置在所述动力板10上，所述上抱箍11可拆卸连接于所述下抱箍12的上方。

在本实施例中，通过将抱箍结构设置为上下可分离，并可拆卸连接的上抱箍11与下抱箍12，使得整体装配更加方便快捷，以及方便维修维护，通过将下抱箍12固定设置在动力板10上，可以对主梁20进行结构上的支撑，保证整体结构的牢固性。

示例性地，上抱箍11与下抱箍12的连接处设置有连接边，连接边上开设有连接孔，可通过螺钉或螺栓将上抱箍11与下抱箍12进行可拆卸连接。

具体地，如图6所示，本发明实施例提供的所述下抱箍12的下方与所述动力板10的连接处还固定设置有肋板13。

在本实施例中，通过在下抱箍12的下方与动力板10的连接处固定设置肋板13，可以进一步加强整体结构的稳定性，由于主梁20与动力板10的连接是通过主梁20端部的球形结构21与抱箍结构进行转动连接，在满足主梁20与动力板10之间可以相对转动的同时，还要起到整体结构连接、支撑的作用，故而设置肋板13可以增强抱箍结构对于主梁20的支撑能力，进而加强了整体结构的结构牢固可靠性。

可选地，如图1至图3所示，本发明实施例提供的两个所述主梁20与所述毛刷辊30均平行设置，所述毛刷辊30设置在所述动力板10的中部下方，两个所述主梁20分别设置在所述动力板10的上方的相对两端。

在本实施例中，通过上述设置，使得毛刷辊30处于两个主梁20的相对位置的几何中心线上，即使得整体结构具有对称性，更能提高整体结构的稳定性的同时，使得毛刷辊30相对光伏板70进行转动清扫时动力更加均匀，清扫效果更好。

可选地，如图1和图8所示，本发明实施例提供的所述动力机构40包括电机41及传动组件，所述电机41的输出轴与所述传动组件驱动连接，所述传动组件分别与所述行走机构50及所述毛刷辊30传动连接。

在本实施例中，通过将动力机构40设置为电机41与传动组件，传动组件分贝与行走机构50与毛刷辊30传动连接，使得可以通过一个电机41就可同时带动行走机构50进行行进的同时带动毛刷辊30进行转动清扫，结构设计合理，节省了成本。

具体地，如图1和图8所示，本发明实施例提供的传动组件包括与电机41的输出轴驱动连接的主动齿轮42、与毛刷辊30的端部传动连接的第一从动齿轮43、与行走机构50的行走轮51传动连接的第二从动齿轮44，以及将上述主动齿轮42、第一从动齿轮43、第二从动齿轮44传动连接的传动带45，即电机41带动主动齿轮42转动，并通过传动带45动力传递，带动第一从动齿轮43和第二从动齿轮44转动，从而同时带动行走机构50的行进与毛刷辊30的转动清扫。当然，需要说明的是，传动带45可以为传动链条或齿轮带，主动齿轮42、第一从动齿轮43与第二从动齿轮44的直径可根据实际行进速度与清扫工作量来进行比例设计。

可选地，如图1至图4所示，本发明实施例提供的所述行走机构50包括行走轮51与辅助轮52，所述行走轮51与所述传动组件传动连接，并适于在所述光伏板70的上表面行走，所述辅助轮52设置在所述动力板10的下方的相对两端，并适于在所述光伏板70的侧边滚动行走，且所述辅助轮52的轴向与所述行走轮51的轴向垂直。

在本实施例中，通过将行走机构50设置为行走轮51与辅助轮52的结构组合，在满足了本光伏板清扫机器人的动力装置在光伏板70上的的行进需求的同时，设置辅助轮52在光伏板70的侧边进行辅助行进，保证了整体结构不会沿着主梁20的轴向方向直线窜动，即保证了整体行进的顺畅度的同时满足了结构稳定性的需求。

具体地，如图1至图4所示，本发明实施例提供的行走轮51与辅助轮52的数量分别为四个，且均分别设置在动力板10的下方的对称两端，即对整体结构进行了四角位置的支撑，结构更加稳定，行进更加顺畅。

可选地，如图1至图4所示，本发明实施例提供的所述辅助轮52的下轮沿设置有挡边结构53。

在本实施例中，辅助轮52是辅助整体进行行进的，即辅助轮52是沿着光伏板70的侧边滚动行进，通过在辅助轮52的下轮沿设置挡边结构53，可以防止本光伏板清扫机器人的动力装置在遇到光伏板70为较大角度的陡坡斜面时，或者遇到障碍产生转动扭转时，整体结构产生倾翻或侧翻的情况出现，即辅助轮52的下轮沿上的挡边结构53可以与光伏板70的下表面的端部产生止挡的作用，提高了工作安全性。

可选地，如图1和图8所示，本发明实施例提供的所述光伏板清扫机器人的动力装置还包括两个盖板60，两个所述盖板60分别盖设于两个所述动力板10上远离所述光伏板70的一侧。

在本实施例中，通过在动力板10上盖设有盖板60，盖板60可以保护在动力板10上设置的相应组件，即起到了壳体的作用，同时保证了整体结构的稳定性。

如图9和图10所示，并结合图1和图2，在本发明的另一实施例中提供了所述光伏板清扫机器人的动力装置还包括关节轴承80，所述关节轴承80的一端与所述动力板10连接，另一端与所述主梁20的端部连接，所述主梁20与所述动力板10通过所述关节轴承80转动连接。

在本实施例中，通过关节轴承80将主梁20与动力板10进行转动连接，当本光伏板清扫机器人的动力装置在光伏板70上行进遇到障碍时，或者由于相邻两个光伏板70连接位置有高低起伏，以及遇到光伏板70阵列上存在平面产生扭曲等情况时，由于主梁20与动力板10通过关节轴承80转动连接，即主梁20可相对动力板10进行转动，故此时，动力板10遇到障碍或者上述不良情况时，行走机构50始终可以贴合光伏板70进行行进，即两个动力板10可以通过上述转动连接的结构进行相对转动的同时不会影响整体结构的稳定性，行进更加顺畅，不会产生走斜或卡住的现象发生，提高了整体行进能力，同时设置在两个动力板10之间的毛刷辊30相对光伏板70的距离也不会发生变化，从而可以提高对光伏板70清扫的效率与质量。

在此需要说明的是，本实施例提供的关节轴承80的连接结构，以及上述实施例中的主梁20上的球形结构21与动力板10上的抱箍结构的连接结构，均是实现主梁20与动力板10的转动连接，当然，此类的连接结构还可以为万向节连接结构以及球头与圆孔配合的连接结构等其他可实现主梁20与动力板10转动连接的结构，在此不再赘述。

另外，本发明的另一实施例提供了一种光伏板清扫机器人，包括上述的光伏板清扫机器人的动力装置。

在本实施例中，本光伏板清扫机器人具有的结构特征及技术效果与上述的光伏板清扫机器人的动力装置的结构特征及技术效果大致相同，在此不再赘述。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。