一种具有除雪功能的太阳能支撑装置的制作方法

1.本发明涉及太阳能支架领域，特别涉及一种具有除雪功能的太阳能支撑装置。


背景技术：

2.太阳能支架的独特设计结构使组件具有可以根据不同地域而角度可调，从而能够充分利用当地的太阳能资源，达到最大的太阳能组件的发电效率。
3.现有的太阳能支架在使用过程中下雪时，光伏板上会产较多的积雪，积雪不仅会使光伏板无法正常发电，而且，积雪过多还会使太阳能支架损坏，不仅如此，现有的太阳能支架在地震多发地区使用时，地震会使太阳能之间产生震动，而震动易导致光伏板损坏，降低了实用性。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有除雪功能的太阳能支撑装置。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有除雪功能的太阳能支撑装置，包括底板和支撑板，所述底板和支撑板均水平设置，所述支撑板位于底板的上方，所述支撑板与底板之间设有间隙，所述底板的顶部设有支撑机构和辅助机构；
6.所述支撑机构包括转动轴、固定管、连接管、电磁铁、加热组件和两个转动组件，所述转动轴水平设置在支撑板和底板之间，所述转动轴与支撑板之间设有间隙，所述固定管水平设置在转动轴和底板之间，所述固定管设置在底板的顶部，所述固定管与转动轴之间设有间隙，所述电磁铁设置在固定管内的中端，所述固定管、转动轴和电磁铁均与支撑板正对设置，所述固定管顶部的中端设有安装孔，所述连接管竖向穿过安装孔，所述连接管与安装孔的内壁密封连接，所述加热组件设置在连接管内，两个转动组件均匀设置在转动轴上，两个转动轴关于连接管的轴线对称设置，所述转动轴通过辅助机构与支撑板连接；
7.所述转动组件包括固定杆、第一轴承、移动盘、转动单元和两个限位块，所述移动盘设置在固定管内，所述连接管和电磁铁均位于两个移动盘之间，所述移动盘与固定管的内壁滑动且密封连接，所述连接管和电磁铁均与移动盘之间设有间隙，所述移动盘的制作材料为铁，两个限位块以固定管的轴线为中心周向均匀设置在固定管的内壁上，所述移动盘的远离连接管轴线的一侧与限位块抵靠，所述第一轴承的内圈安装在转动轴上，所述支撑板和固定管均位于两个第一轴承之间，所述固定杆竖向设置，所述固定杆的底端设置在底板的顶部，所述固定杆的顶端设置在第一轴承的外圈连接，所述移动盘的远离连接管的一侧通过转动单元与转动轴连接；
8.所述辅助机构包括连接轴、第一扇叶和两个辅助组件，所述转动轴的中端扇叶圆孔，所述连接轴竖向穿过圆孔，所述连接轴与圆孔的内壁滑动连接，所述支撑板设置在连接轴的顶端，所述扇叶安装在连接轴的底端，所述扇叶位于连接管和转动轴之间，所述辅助组件与第一轴承一一对应，所述辅助组件位于两个第一轴承之间；
9.所述辅助组件包括导杆、复位弹簧、滚珠、导孔和辅助单元，所述导孔设置在转动轴上，所述导杆竖向穿过导孔，所述导杆与导孔的内壁滑动连接，所述滚珠设置在导杆的顶端，所述导杆的底端通过复位弹簧与转动轴连接，所述滚珠与转动轴之间设有间隙，所述支撑板的底部设有环形槽，所述环形槽与连接轴同轴设置，所述滚珠的球心设置在环形槽内，所述滚珠与环形槽匹配，所述滚珠与环形槽的内壁滑动连接，所述滚珠的球径大于环形槽的槽口宽度；
10.所述辅助单元包括气管、喷嘴、第一单向阀、第二单向阀、滤网、泄压阀和传动单元，所述气管竖向设置，所述气管的底端密封设置在转动轴上，所述支撑板位于两个气管之间，所述气管位于导杆的远离连接轴的一侧，所述喷嘴安装在气管的顶端，所述喷嘴位于支撑板的上方，所述喷嘴朝靠近支撑板方向设置，所述气管的一侧设有进气孔，所述第一单向阀安装在进气孔内，所述第二单向阀、泄压阀和滤网均安装在气管内，所述第二单向阀、泄压阀和滤网均位于第一单向阀和喷嘴之间，所述传动单元位于支撑板和转动轴之间，所述气管通过传动单元与导杆连接。
11.作为优选，为了实现转动轴的转动，所述转动单元包括连接线、定滑轮和扭转弹簧，所述定滑轮位于转动轴和底板之间，所述定滑轮设置在底板上，所述定滑轮位于固定杆和连接管之间，所述连接线的一端设置在移动盘的远离连接管的一侧，所述连接线的另一端绕过定滑轮卷绕在转动轴上，所述转动轴通过扭转弹簧与第一轴承的外圈连接。
12.作为优选，为了实现加热的功能，所述加热组件包括第二扇叶、第二轴承、传动轴和两个摩擦杆，所述传动轴与连接管同轴设置，所述第二轴承的外圈和第二扇叶均安装在传动轴上，所述第二轴承的外圈与连接管连接，各摩擦杆以传动轴的轴线为中心周向均匀分布，所述摩擦杆竖向设置，所述摩擦杆与传动轴连接，所述摩擦杆与连接管的内壁抵靠。
13.作为优选，为了提升加热效果，所述摩擦杆上设有纹路。
14.作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块的制作材料为橡胶。
15.作为优选，为了实现气管内空气的流动，所述传动单元包括导管、挤压盘和连杆，所述导管水平设置在导管和气管之间，所述导杆的轴线和气管的轴线均与导管的轴线垂直且相交，所述导管设置在气管上，所述导管与气管连通，所述挤压盘设置在导管内，所述挤压盘与导管滑动且密封连接，所述连杆倾斜设置在导杆和挤压盘之间，所述导杆通过连杆与挤压盘铰接，所述连杆的靠近导杆的一端与支撑板之间的距离小于连杆的另一端与支撑板之间的距离。
16.本发明的有益效果是，该具有除雪功能的太阳能支撑装置通过支撑机构实现了除雪的功能，与现有的除雪机构相比，该除雪机构将光伏板移动至支撑板的下方，还可以使支撑板对光伏板起到保护的功能，防护效果更好，不仅如此，还通过辅助机构实现了缓冲和减震，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过光伏板的转动和空气作用到光伏板上，还可以实现清除光伏板上杂质的功能，实用性更强。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
18.图1是本发明的具有除雪功能的太阳能支撑装置的结构示意图；
19.图2是本发明的具有除雪功能的太阳能支撑装置的转动组件的结构示意图；
20.图3是本发明的具有除雪功能的太阳能支撑装置的辅助组件的结构示意图；
21.图4是本发明的具有除雪功能的太阳能支撑装置的辅助单元的结构示意图；
22.图5是本发明的具有除雪功能的太阳能支撑装置的加热组件的结构示意图；
23.图中：1.底板，2.支撑板，3.转动轴，4.固定管，5.连接管，6.电磁铁，7.固定杆，8.第一轴承，9.移动盘，10.限位块，11.连接轴，12.第一扇叶，13.导杆，14.复位弹簧，15.滚珠，16.气管，17.喷嘴，18.第一单向阀，19.第二单向阀，20.滤网，21.泄压阀，22.连接线，23.定滑轮，24.扭转弹簧，25.第二扇叶，26.第二轴承，27.传动轴，28.摩擦杆，29.导管，30.挤压盘，31.连杆。
具体实施方式
24.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
25.如图1
‑
2所示，一种具有除雪功能的太阳能支撑装置，包括底板1和支撑板2，所述底板1和支撑板2均水平设置，所述支撑板2位于底板1的上方，所述支撑板2与底板1之间设有间隙，所述底板1的顶部设有支撑机构和辅助机构；
26.所述支撑机构包括转动轴3、固定管4、连接管5、电磁铁6、加热组件和两个转动组件，所述转动轴3水平设置在支撑板2和底板1之间，所述转动轴3与支撑板2之间设有间隙，所述固定管4水平设置在转动轴3和底板1之间，所述固定管4设置在底板1的顶部，所述固定管4与转动轴3之间设有间隙，所述电磁铁6设置在固定管4内的中端，所述固定管4、转动轴3和电磁铁6均与支撑板2正对设置，所述固定管4顶部的中端设有安装孔，所述连接管5竖向穿过安装孔，所述连接管5与安装孔的内壁密封连接，所述加热组件设置在连接管5内，两个转动组件均匀设置在转动轴3上，两个转动轴3关于连接管5的轴线对称设置，所述转动轴3通过辅助机构与支撑板2连接；
27.所述转动组件包括固定杆7、第一轴承8、移动盘9、转动单元和两个限位块10，所述移动盘9设置在固定管4内，所述连接管5和电磁铁6均位于两个移动盘9之间，所述移动盘9与固定管4的内壁滑动且密封连接，所述连接管5和电磁铁6均与移动盘9之间设有间隙，所述移动盘9的制作材料为铁，两个限位块10以固定管4的轴线为中心周向均匀设置在固定管4的内壁上，所述移动盘9的远离连接管5轴线的一侧与限位块10抵靠，所述第一轴承8的内圈安装在转动轴3上，所述支撑板2和固定管4均位于两个第一轴承8之间，所述固定杆7竖向设置，所述固定杆7的底端设置在底板1的顶部，所述固定杆7的顶端设置在第一轴承8的外圈连接，所述移动盘9的远离连接管5的一侧通过转动单元与转动轴3连接；
28.该装置使用期间，将光伏板设置在支撑板2的顶部，下雪期间，光伏板的表面产生积雪，此时，电磁铁6通电，使铁质的移动盘9向着靠近电磁铁6方向移动并与连接管5抵靠，移动盘9的移动通过转动单元带动转动轴3在第一轴承8的支撑作用下转动，且通过计算，转动轴3的转动带动支撑板2转动180度，即可以使支撑板2位于光伏板的上方，从而可以使光伏板上的积雪在重力作用下掉落，实现了除雪，而两个移动盘9靠近移动期间，使固定管4内的空气从连接管5排出并作用到光伏板上，在气流的作用下，可以将光伏板上的积雪吹落，提升除雪效果，而且，通过加热组件可以提高连接管5内空气的温度，即可以使积雪融化，提升除雪效果，而且，将光伏板位于支撑板2的下方，还可以起到保护光伏板的效果，提高了防
护性，下雪完毕后，电磁铁6断电，通过转动组件使转动轴3反向转动实现复位，并使移动盘9反向移动实现复位。
29.如图3
‑
4所示，所述辅助机构包括连接轴11、第一扇叶12和两个辅助组件，所述转动轴3的中端扇叶圆孔，所述连接轴11竖向穿过圆孔，所述连接轴11与圆孔的内壁滑动连接，所述支撑板2设置在连接轴11的顶端，所述扇叶安装在连接轴11的底端，所述扇叶位于连接管5和转动轴3之间，所述辅助组件与第一轴承8一一对应，所述辅助组件位于两个第一轴承8之间；
30.所述辅助组件包括导杆13、复位弹簧14、滚珠15、导孔和辅助单元，所述导孔设置在转动轴3上，所述导杆13竖向穿过导孔，所述导杆13与导孔的内壁滑动连接，所述滚珠15设置在导杆13的顶端，所述导杆13的底端通过复位弹簧14与转动轴3连接，所述滚珠15与转动轴3之间设有间隙，所述支撑板2的底部设有环形槽，所述环形槽与连接轴11同轴设置，所述滚珠15的球心设置在环形槽内，所述滚珠15与环形槽匹配，所述滚珠15与环形槽的内壁滑动连接，所述滚珠15的球径大于环形槽的槽口宽度；
31.所述辅助单元包括气管16、喷嘴17、第一单向阀18、第二单向阀19、滤网20、泄压阀21和传动单元，所述气管16竖向设置，所述气管16的底端密封设置在转动轴3上，所述支撑板2位于两个气管16之间，所述气管16位于导杆13的远离连接轴11的一侧，所述喷嘴17安装在气管16的顶端，所述喷嘴17位于支撑板2的上方，所述喷嘴17朝靠近支撑板2方向设置，所述气管16的一侧设有进气孔，所述第一单向阀18安装在进气孔内，所述第二单向阀19、泄压阀21和滤网20均安装在气管16内，所述第二单向阀19、泄压阀21和滤网20均位于第一单向阀18和喷嘴17之间，所述传动单元位于支撑板2和转动轴3之间，所述气管16通过传动单元与导杆13连接。
32.地震期间，使支撑板2通过滚珠15带动导杆13向上或向下移动，并使复位弹簧14产生形变，且通过复位弹簧14的弹性作用不仅可以实现缓冲和减震，而且还可以使导杆13带动支撑板2反向移动，即可以实现支撑板2的往复升降，支撑板2的升降通过连接轴11带动第一扇叶12往复升降，并使第一扇叶12在气流的作用下转动，第一扇叶12的转动通过连接轴11带动支撑板2转动，支撑板2的转动带动光伏板转动，使光伏板上的杂质在离心力的作用下与光伏板分离，实现了清洁光伏板的功能，而支撑板2与转动轴3之间的距离减小时，通过传动单元使气管16内的气压增大，此时，通过第一单向阀18的单向特性，使气管16内的空气无法从进气孔排出，且只能使气管16内的空气从喷嘴17排出并作用到光伏板上，在气流的作用下，可以将光伏板上的杂质吹离，即可以提升光伏板杂质清除效果，而且，气管16内的气压增大且小于泄压阀21的额定压力时，气管16内的空气无法排出，即可以通过气压作用使支撑板2受到反向作用力，即可以提升缓冲和减震效果，而气管16内的气压大于泄压阀21的额定压力时，则可以使气管16内的空气流动，当支撑板2与转动轴3之间的距离增大时，使气管16内的气压减小，此时，通过第二单向阀19的单向特性，使空气无法从气管16的远离转动轴3的一端输送至气管16内，且只能使空气从进气孔输送至气管16内，这里，通过滤网20可以实现空气中杂质的截留。
33.作为优选，为了实现转动轴3的转动，所述转动单元包括连接线22、定滑轮23和扭转弹簧24，所述定滑轮23位于转动轴3和底板1之间，所述定滑轮23设置在底板1上，所述定滑轮23位于固定杆7和连接管5之间，所述连接线22的一端设置在移动盘9的远离连接管5的
一侧，所述连接线22的另一端绕过定滑轮23卷绕在转动轴3上，所述转动轴3通过扭转弹簧24与第一轴承8的外圈连接。
34.两个移动盘9靠近移动时，通过连接线22拉动转动轴3在第一轴承8的支撑作用下转动，并使扭转弹簧24产生形变，当电磁铁6断电后，通过扭转弹簧24的弹性作用使转动轴3反向转动，并使转动轴3卷绕连接线22，使连接线22拉动移动盘9反向移动。
35.如图5所示，所述加热组件包括第二扇叶25、第二轴承26、传动轴27和两个摩擦杆28，所述传动轴27与连接管5同轴设置，所述第二轴承26的外圈和第二扇叶25均安装在传动轴27上，所述第二轴承26的外圈与连接管5连接，各摩擦杆28以传动轴27的轴线为中心周向均匀分布，所述摩擦杆28竖向设置，所述摩擦杆28与传动轴27连接，所述摩擦杆28与连接管5的内壁抵靠。
36.通过空气在连接管5内的流动作为驱动力使第二扇叶25转动，即可以使传动轴27在第二轴承26的支撑作用下转动，传动轴27的转动带动摩擦杆28在连接管5的内壁上划动，通过摩擦生热的原理，则可以连接管5内空气的温度。
37.作为优选，为了提升加热效果，所述摩擦杆28上设有纹路。
38.通过纹路可以提高摩擦杆28与连接管5之间的摩擦力，因摩擦生热产生的热量与摩擦力成正比，即可以提升加热效果。
39.作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块10的制作材料为橡胶。
40.橡胶质地较为柔软，可以减小移动盘9与限位块10抵靠时产生的冲击力，实现了缓冲和减振。
41.作为优选，为了实现气管16内空气的流动，所述传动单元包括导管29、挤压盘30和连杆31，所述导管29水平设置在导管29和气管16之间，所述导杆13的轴线和气管16的轴线均与导管29的轴线垂直且相交，所述导管29设置在气管16上，所述导管29与气管16连通，所述挤压盘30设置在导管29内，所述挤压盘30与导管29滑动且密封连接，所述连杆31倾斜设置在导杆13和挤压盘30之间，所述导杆13通过连杆31与挤压盘30铰接，所述连杆31的靠近导杆13的一端与支撑板2之间的距离小于连杆31的另一端与支撑板2之间的距离。
42.导杆13的移动通过连杆31带动挤压盘30内移动，当支撑板2与转动轴3之间的距离减小时，则可以使导杆13通过连杆31带动挤压盘30向着靠近气管16方向移动，即可以使导管29内的空气输送至气管16内，使气管16内的气压增大，当支撑板2与转动轴3之间的距离增大时，则可以使挤压盘30反向移动，即可以使气管16内的空气吸入导管29内，使气管16内的气压降低。
43.该装置使用期间，将光伏板设置在支撑板2的顶部，下雪期间，光伏板的表面产生积雪，此时，电磁铁6通电，使铁质的移动盘9向着靠近电磁铁6方向移动并与连接管5抵靠，移动盘9的移动通过转动单元带动转动轴3在第一轴承8的支撑作用下转动，且通过计算，转动轴3的转动带动支撑板2转动180度，即可以使支撑板2位于光伏板的上方，从而可以使光伏板上的积雪在重力作用下掉落，实现了除雪，而两个移动盘9靠近移动期间，使固定管4内的空气从连接管5排出并作用到光伏板上，在气流的作用下，可以将光伏板上的积雪吹落，提升除雪效果，而且，通过加热组件可以提高连接管5内空气的温度，即可以使积雪融化，提升除雪效果，而且，将光伏板位于支撑板2的下方，还可以起到保护光伏板的效果，提高了防护性，下雪完毕后，电磁铁6断电，通过转动组件使转动轴3反向转动实现复位，并使移动盘9
反向移动实现复位，并且，地震期间，使支撑板2通过滚珠15带动导杆13向上或向下移动，并使复位弹簧14产生形变，且通过复位弹簧14的弹性作用不仅可以实现缓冲和减震，而且还可以使导杆13带动支撑板2反向移动，即可以实现支撑板2的往复升降，支撑板2的升降通过连接轴11带动第一扇叶12往复升降，并使第一扇叶12在气流的作用下转动，第一扇叶12的转动通过连接轴11带动支撑板2转动，支撑板2的转动带动光伏板转动，使光伏板上的杂质在离心力的作用下与光伏板分离，实现了清洁光伏板的功能，而支撑板2与转动轴3之间的距离减小时，通过传动单元使气管16内的气压增大，此时，通过第一单向阀18的单向特性，使气管16内的空气无法从进气孔排出，且只能使气管16内的空气从喷嘴17排出并作用到光伏板上，在气流的作用下，可以将光伏板上的杂质吹离，即可以提升光伏板杂质清除效果，而且，气管16内的气压增大且小于泄压阀21的额定压力时，气管16内的空气无法排出，即可以通过气压作用使支撑板2受到反向作用力，即可以提升缓冲和减震效果，而气管16内的气压大于泄压阀21的额定压力时，则可以使气管16内的空气流动，当支撑板2与转动轴3之间的距离增大时，使气管16内的气压减小，此时，通过第二单向阀19的单向特性，使空气无法从气管16的远离转动轴3的一端输送至气管16内，且只能使空气从进气孔输送至气管16内，这里，通过滤网20可以实现空气中杂质的截留。
44.与现有技术相比，该具有除雪功能的太阳能支撑装置通过支撑机构实现了除雪的功能，与现有的除雪机构相比，该除雪机构将光伏板移动至支撑板2的下方，还可以使支撑板2对光伏板起到保护的功能，防护效果更好，不仅如此，还通过辅助机构实现了缓冲和减震，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过光伏板的转动和空气作用到光伏板上，还可以实现清除光伏板上杂质的功能，实用性更强。
45.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。