一种自除雪式太阳能光伏板的制作方法

1.本发明涉及太阳能光伏板技术领域，特别涉及一种自除雪式太阳能光伏板。


背景技术：

2.光伏电池板又称太阳电池板、太阳能光伏板，是由若干个太阳电池组件按一定方式组装在一块板上的组装件，通常作为光伏方阵的一个单元，太阳能光伏板可以将太阳能转换为电能，是一种环保能源，广受人们欢迎。
3.中国发明专利cn112202397a公开了一种具有除雪功能的太阳能光伏板，包括第一横板和第一竖板，所述第一横板的上表面固接有第一竖板，所述第一竖板的上方左侧安装有发电装置。该具有除雪功能的太阳能光伏板，通过第二电机、斜板、矩形块、线绳、辊轮和第二横板等结构之间的相互配合，可以通过第二电机带动辊轮转动，辊轮通过线绳带动太阳能光伏板移动，太阳能光伏板通过矩形块上的滑块可以在斜板的滑槽处进行移动并转动，从而使太阳能光伏板上的雪掉落，通过三竖板、凸轮、第一电机和第三箱体等结构之间的相互配合，可以使第一电机的输出轴通过皮带带动凸轮进行转动，使凸轮带动斜板进行往复移动，从而将太阳能光伏板上的雪完全除掉。
4.但是该设备针对太阳能光伏板顶部积雪的处理，一般采用较多的动力设备带动太阳能光伏板翻转来达到除雪的目的，但是在实际安装时，太阳能光伏板到屋顶的距离较小，导致翻转角度较小，并且此方式需要安装较多的动力设备，导致屋顶的承负荷较大，会危及房屋自身的结构稳定，导致出现安全问题，因此在实际使用时缺乏一定的安全性。
5.因此，有必要提供一种自除雪式太阳能光伏板解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种自除雪式太阳能光伏板，以解决上述背景技术中现有的一般采用较多的动力设备带动太阳能光伏板翻转来达到除雪的目的，但是在实际安装时，太阳能光伏板到屋顶的距离较小，导致翻转角度较小，并且此方式需要安装较多的动力设备，导致屋顶的承负荷较大，会危及房屋自身的结构稳定，导致出现安全问题，因此在实际使用时缺乏一定的安全性的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自除雪式太阳能光伏板，包括太阳能光伏板，还包括设置于太阳能光伏板顶部的错层机构，错层机构包括设置于太阳能光伏板顶部的拉力带；设置于太阳能光伏板底端的震动机构，震动机构包括设置于太阳能光伏板顶部的回力带，回力带两端设置为自由端并且与拉力带相邻且相向运动的各段相固定。
8.具体使用时，当错层机构移动时通过回力带能够带动震动机构转动，通过震动机构对立柱的击打能够带动太阳能光伏板震动，进而促使太阳能光伏板顶部的积雪滑落，有利于对避免屋顶承载过大，安全性能高。
9.作为本发明的进一步方案，所述太阳能光伏板外侧设置有外框，所述外框底部固
定设置有立柱，相邻两个外框之间设置有间隙，间隙内部活动连接有弹力带，所述弹力带设置于拉力带底端并与拉力带相固定。
10.具体使用时，通过驱动带动弹力带的底端向下运动，而弹力带设置于太阳能光伏板之间的间隙之中，因此，当拉拽弹力带时可以驱使弹力带在缝隙中移动，从而带动其顶部的拉力带在太阳能光伏板顶部移动，由于拉力带设置为s型，因此相邻各段的拉力带运动方向反，有利于在积雪底部形成错层结构，从而促使积雪滑落。
11.作为本发明的进一步方案，所述拉力带呈s型分布于太阳能光伏板顶部，所述弹力带和拉力带均由弹性材料制成。
12.具体使用时，可以根据铺设的太阳能光伏板的多少，来具体确定拉力带的分布形状，尽量使得拉力带覆盖较多的太阳能光伏板，从而使得拉力带能够覆盖较大的面积，起到良好的错层效果，促使积雪滑落。
13.作为本发明的进一步方案，所述弹力带的两侧底端均设置有限位块，所述限位块靠近太阳能光伏板的一侧转动连接有滚轮。
14.具体使用时，在弹力带的两侧底端均设置有限位块，所述限位块靠近太阳能光伏板的一侧转动连接有滚轮，用以减小限位块与太阳能光伏板之间的摩擦力，使得弹力带能够稳定在缝隙间运行。
15.作为本发明的进一步方案，所述外框位于弹力带的拐角处设置有转向柱，所述转向柱顶部和底部通过销轴与外框转动连接。
16.具体使用时，通过此转向柱有利于弹力带的转向，从而便于弹力带在缝隙之后移动，并且有利于减小弹力带与外框之间的摩擦力，从而保持弹力带的稳定运动。
17.作为本发明的进一步方案，所述震动机构包括设置于两个太阳能光伏板之间的转轴，所述转轴的外侧设置有固定板，固定板通过螺栓与外框相固定，转轴贯穿固定板并与固定板转动连接，所述转轴的外侧底端设置有套筒并与套筒固定连接，所述套筒外侧固定设置有固定筒，固定筒一端设置有拨片，所述拨片由不锈钢片制成，所述拨片靠近套筒一端设置有连接块，所述连接块与固定筒螺纹连接，所述回力带缠绕于转轴外侧。
18.具体使用时，通过驱动机构带动拉力带向下运动，此时拉力带相邻的两段朝着相反的方向运动，使得拉力带相邻两段相互错开，从而通过拉力带可以拉动回力带的自由端，由于回力带是缠绕在转轴上的，因此自由段被拉动的回力带能够带动转轴转动，转轴可以带动其外侧的套筒转动，从而带动拨片转动，拨片转动的过程中逐渐被外框底部的立柱挤压，从而促使拨片发生弯曲，当拨片越过立柱时会产生往复的震动，此时转轴持续带动拨片转动，震动的拨片在转动的过程中与另一个立柱相接触，从而快速地击打立柱，能够对外框产生震动，从而对太阳能光伏板顶部的积雪产生震动，有利于促使积雪向下滑落。
19.作为本发明的进一步方案，所述弹力带底端设置有驱动机构，驱动机构带动拉力带每相邻的两段相向运动，所述驱动机构包括收集桶，所述收集桶顶部边缘设置有拉绳，所述拉绳顶部固定连接有固定绳，所述固定绳远离拉绳的一端与弹力带相固定。
20.具体使用时，收集桶内部的积雪越来越多，通过电热丝能够对收集桶内部的积雪进行加热，从而使得积雪融化成水，随着积水的不断增加，使得收集桶的整体重量不断增加，能够通过收集桶带动固定绳向下运动。
21.作为本发明的进一步方案，所述收集桶的底部设置有开口，所述开口处铰接有底
板，所述底板顶部边缘处设置有第一磁铁，所述收集桶底端固定连接有环形板，所述环形板底部设置有与第一磁铁相配合的第二磁铁，所述底板顶部设置有电热丝，所述底板顶部设置有牵引绳，所述牵引绳底端与底板相固定，所述收集桶内壁上设置有绳套，所述牵引绳顶端与绳套相固定。
22.具体使用时，当积水达到一定量时，积水对底板的作用力大于第一磁铁和第二磁铁之间的吸力与牵引绳的拉力之和，而底板与收集桶相铰接，因此能够带动底板向下转动，从而打开底板将收集桶内部的积水排出，此时在牵引绳的拉力作用下可以带动底板回弹，通过第一磁铁和第二磁铁之间吸力有利于将底板安装在收集桶底部，有利于重新对积雪进行收集，而由于整体重量的减轻，在弹力带和拉力带的拉力作用下可以带动收集桶向上运动，从而进行下一个工作过程，有利于不断地拉动弹力带和拉力带，进而多次对积雪进行清除，清除积雪的效果好。
23.作为本发明的进一步方案，所述固定绳的外侧设置有滑轮，所述固定绳缠绕于滑轮外侧，所述滑轮两侧均设置有支杆，所述滑轮通过圆轴与支杆转动连接，所述支杆与外框通过焊接相连接。
24.工作原理：下雪天时，收集桶内部的积雪越来越多，通过电热丝能够对收集桶内部的积雪进行加热，从而使得积雪融化成水，随着积水的不断增加，使得收集桶的整体重量不断增加，能够通过收集桶带动固定绳向下运动，从而带动弹力带和拉力带向下运动，此时拉力带相邻的两段朝着相反的方向运动，使得拉力带相邻两段相互错开，有利于在积雪底部形成错层结构，从而促使积雪滑落，通过拉力带可以拉动回力带的自由端，由于回力带是缠绕在转轴上的，因此自由段被拉动的回力带能够带动转轴转动，转轴可以带动其外侧的套筒转动，从而带动拨片转动，拨片转动的过程中逐渐被外框底部的立柱挤压，从而促使拨片发生弯曲，当拨片越过立柱时会产生往复的震动，此时转轴持续带动拨片转动，震动的拨片在转动的过程中与另一个立柱相接触，从而快速地击打立柱，能够对外框产生震动，从而对太阳能光伏板顶部的积雪产生震动，有利于促使积雪向下滑落，当积水达到一定量时，积水对底板的作用力大于第一磁铁和第二磁铁之间的吸力与牵引绳的拉力之和，而底板与收集桶相铰接，因此能够带动底板向下转动，从而打开底板将收集桶内部的积水排出，此时在牵引绳的拉力作用下可以带动底板回弹，通过第一磁铁和第二磁铁之间吸力有利于将底板安装在收集桶底部，有利于重新对积雪进行收集，而由于整体重量的减轻，在弹力带和拉力带的拉力作用下可以带动收集桶向上运动，从而进行下一个工作过程，有利于不断地拉动弹力带和拉力带，进而多次对积雪进行清除，清除积雪的效果好。
25.本发明所述的一种自除雪式太阳能光伏板，本发明通过拉力带相邻两段相互错开，有利于在积雪底部形成错层结构，从而促使积雪滑落，通过拉力带可以拉动回力带的自由端，由于回力带是缠绕在转轴上的，因此自由段被拉动的回力带能够带动转轴转动，转轴可以带动驱动机构震动，进而对外框产生震动，从而对太阳能光伏板顶部的积雪产生震动，有利于促使积雪向下滑落。
附图说明
26.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
27.图1是本发明的整体结构示意图；
28.图2是本发明的立体结构示意图；
29.图3是本发明的拉力带结构示意图；
30.图4是本发明的弹力带和拉力带配合结构示意图；
31.图5是本发明的弹力带结构示意图；
32.图6是本发明的回力带结构示意图；
33.图7是本发明的驱动机构结构示意图；
34.图8是本发明的电热丝结构示意图；
35.图9是本发明图6的a部结构放大图；
36.图10是本发明图5的b部结构放大图；
37.图11是本发明图2的c部结构放大图；
38.图12是本发明图2的d部结构放大图。
39.图中：1、太阳能光伏板；2、外框；3、立柱；4、错层机构；401、弹力带；402、拉力带；403、限位块；404、滚轮；405、转向柱；5、震动机构；501、转轴；502、固定板；503、套筒；504、固定筒；505、拨片；506、连接块；507、回力带；6、驱动机构；601、收集桶；602、拉绳；603、固定绳；604、底板；605、第一磁铁；606、第二磁铁；607、电热丝；608、储物盒；609、电源；610、控制器；611、盖板；612、牵引绳；613、绳套；614、滑轮；615、支杆；616、环形板。
具体实施方式
40.如图1
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3所示，一种自除雪式太阳能光伏板，包括多个均匀分布的太阳能光伏板1，在太阳能光伏板1的外侧设置有外框2，外框2的底部固定设置有立柱3，相邻两个外框2之间设置有间隙，太阳能光伏板1顶部设置有错层机构4，太阳能光伏板1的底部设置有震动机构5，而错层机构4延伸出太阳能光伏板1的一端设置有驱动机构6。
41.使用时，当积雪逐渐堆积在驱动机构6内部时会逐渐融化，通过积雪的自身重量能够驱动错层机构4在太阳能光伏板1顶部移动，使得积累在太阳能光伏板1顶部的积雪底端发生错层，从而使得积雪向下滑动，当错层机构4移动时能够带动震动机构5转动，通过震动机构5对立柱3的击打能够带动立柱3震动，从而促使外框2和其内部的太阳能光伏板1震动，进而促使太阳能光伏板1顶部的积雪滑落，有利于对避免屋顶承载过大，安全性能高。
42.如图1
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6和图9
‑
10所示，所述错层机构4包括设置于相邻外框2之间缝隙中的弹力带401，所述弹力带401顶部设置有拉力带402，所述拉力带402与弹力带401相固定，所述拉力带402呈s型分布于太阳能光伏板1顶部，弹力带401和拉力带402均由弹性材料制成，可以采用橡胶材料等；
43.在实际使用过程中可以根据铺设的太阳能光伏板1的多少，来具体确定拉力带402的分布形状，尽量使得拉力带402覆盖较多的太阳能光伏板1，从而使得拉力带402能够覆盖较大的面积，起到良好的错层效果，促使积雪滑落。
44.使用时，通过驱动带动弹力带401的底端向下运动，而弹力带401设置于太阳能光伏板1之间的间隙之中，因此，当拉拽弹力带401时可以驱使弹力带401在缝隙中移动，从而带动其顶部的拉力带402在太阳能光伏板1顶部移动，由于拉力带402设置为s型，因此相邻各段的拉力带402运动方向反，有利于在积雪底部形成错层结构，从而促使积雪滑落。
45.如图3
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6、图9、10和12所示，在弹力带401的两侧底端均设置有限位块403，所述限
位块403靠近太阳能光伏板1的一侧转动连接有滚轮404，用以减小限位块403与太阳能光伏板1之间的摩擦力，使得弹力带401能够稳定在缝隙间运行，而太阳能光伏板1外侧的外框2位于弹力带401的拐角处设置有转向柱405，转向柱405顶部和底部通过销轴与外框2转动连接，通过此转向柱405有利于弹力带401的转向，从而便于弹力带401在缝隙之后移动，并且有利于减小弹力带401与外框2之间的摩擦力，从而保持弹力带401的稳定运动。
46.如图2
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6、7和11所示，所述震动机构5包括设置于两个太阳能光伏板1之间缝隙中的转轴501，转轴501的外侧设置有固定板502，固定板502通过螺栓与外框2相固定，固定板502设置于太阳能光伏板1底部，转轴501贯穿固定板502并与固定板502转动连接，在转轴501的外侧底端设置有套筒503并与套筒503固定连接，在套筒503外侧固定设置有固定筒504，固定筒504一端设置有拨片505，所述拨片505由不锈钢片制成，所述拨片505靠近套筒503一端设置有连接块506，所述连接块506与固定筒504螺纹连接，所述转轴501外侧缠绕有回力带507，所述回力带507两端均为自由端，所述回力带507的自由端分别与拉力带402相邻的两段相固定。
47.使用时，通过驱动机构6带动拉力带402向下运动，此时拉力带402相邻的两段朝着相反的方向运动，使得拉力带402相邻两段相互错开，从而通过拉力带402可以拉动回力带507的自由端，由于回力带507是缠绕在转轴501上的，因此自由段被拉动的回力带507能够带动转轴501转动，转轴501可以带动其外侧的套筒503转动，从而带动拨片505转动，拨片505转动的过程中逐渐被外框2底部的立柱3挤压，从而促使拨片505发生弯曲，当拨片505越过立柱3时会产生往复的震动，此时转轴501持续带动拨片505转动，震动的拨片505在转动的过程中与另一个立柱3相接触，从而快速地击打立柱3，能够对外框2产生震动，从而对太阳能光伏板1顶部的积雪产生震动，有利于促使积雪向下滑落。
48.通过拉力带402的相向运动使得积雪底层相互错开，进一步通过拨片505与立柱3的震动能够带动太阳能光伏板1顶部的积雪产生震动，从而能够高效的将积雪去除，并且结构简单，装置整体体积小，重量轻，不会额外增加对建筑的负担，并且动力设备少，利用积雪的自重驱使驱动机构6运动，进而驱动拉力带402运动，在实际使用时便于维修，操作便捷。
49.如图1
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2和图6
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8所示，所述驱动机构6包括收集桶601，所述收集桶601顶部边缘设置有拉绳602，所述拉绳602顶部固定连接有固定绳603，所述固定绳603远离拉绳602的一端与弹力带401相固定，在收集桶601的底部设置有开口，所述开口处铰接有底板604，所述底板604顶部边缘处设置有第一磁铁605，所述收集桶601底端固定连接有环形板616，所述环形板616底部设置有与第一磁铁605相配合的第二磁铁606，所述底板604顶部设置有电热丝607，所述底板604底部固定连接有储物盒608，所述储物盒608内部设置有电源609和控制器610，所述电源609与控制器610电性连接，所述储物盒608底部螺纹连接有盖板611，所述底板604顶部设置有牵引绳612，所述牵引绳612底端与底板604相固定，所述收集桶601内壁上设置有绳套613，所述牵引绳612顶端与绳套613相固定；
50.进一步地，在固定绳603的外侧设置有滑轮614，所述固定绳603缠绕于滑轮614外侧，所述滑轮614两侧均设置有支杆615，所述滑轮614通过圆轴与支杆615转动连接，所述支杆615与外框2通过焊接固定连接。
51.使用时，下雪天时，收集桶601内部的积雪越来越多，通过电热丝607能够对收集桶601内部的积雪进行加热，从而使得积雪融化成水，随着积水的不断增加，使得收集桶601的
整体重量不断增加，能够通过收集桶601带动固定绳603向下运动，从而带动弹力带401和拉力带402向下运动，当积水达到一定量时，积水对底板604的作用力大于第一磁铁605和第二磁铁606之间的吸力与牵引绳612的拉力之和，而底板604与收集桶601相铰接，因此能够带动底板604向下转动，从而打开底板604将收集桶601内部的积水排出，此时在牵引绳612的拉力作用下可以带动底板604回弹，通过第一磁铁605和第二磁铁606之间吸力有利于将底板604安装在收集桶601底部，有利于重新对积雪进行收集，而由于整体重量的减轻，在弹力带401和拉力带402的拉力作用下可以带动收集桶601向上运动，从而进行下一个工作过程，有利于不断地拉动弹力带401和拉力带402，进而多次对积雪进行清除，清除积雪的效果好；
52.而通过设置有电源609有利于对电热丝607进行供电，而控制器610有利于控制电源609在何时对电热丝607进行供电。
53.工作原理：下雪天时，收集桶601内部的积雪越来越多，通过电热丝607能够对收集桶601内部的积雪进行加热，从而使得积雪融化成水，随着积水的不断增加，使得收集桶601的整体重量不断增加，能够通过收集桶601带动固定绳603向下运动，从而带动弹力带401和拉力带402向下运动，此时拉力带402相邻的两段朝着相反的方向运动，使得拉力带402相邻两段相互错开，有利于在积雪底部形成错层结构，从而促使积雪滑落，通过拉力带402可以拉动回力带507的自由端，由于回力带507是缠绕在转轴501上的，因此自由段被拉动的回力带507能够带动转轴501转动，转轴501可以带动其外侧的套筒503转动，从而带动拨片505转动，拨片505转动的过程中逐渐被外框2底部的立柱3挤压，从而促使拨片505发生弯曲，当拨片505越过立柱3时会产生往复的震动，此时转轴501持续带动拨片505转动，震动的拨片505在转动的过程中与另一个立柱3相接触，从而快速地击打立柱3，能够对外框2产生震动，从而对太阳能光伏板1顶部的积雪产生震动，有利于促使积雪向下滑落，当积水达到一定量时，积水对底板604的作用力大于第一磁铁605和第二磁铁606之间的吸力与牵引绳612的拉力之和，而底板604与收集桶601相铰接，因此能够带动底板604向下转动，从而打开底板604将收集桶601内部的积水排出，此时在牵引绳612的拉力作用下可以带动底板604回弹，通过第一磁铁605和第二磁铁606之间吸力有利于将底板604安装在收集桶601底部，有利于重新对积雪进行收集，而由于整体重量的减轻，在弹力带401和拉力带402的拉力作用下可以带动收集桶601向上运动，从而进行下一个工作过程，有利于不断地拉动弹力带401和拉力带402，进而多次对积雪进行清除，清除积雪的效果好。