一种滚刷组件可更换的光伏清洁机器人的制作方法

1.本实用新型涉及一种滚刷组件可更换的光伏清洁机器人。


背景技术：

2.现有智能光伏清洁机器人的清洁装置(也即滚刷组件)多为固定尺寸、固定安装的滚刷。但市场上光伏组件的尺寸变化多端，固定尺寸、固定安装的滚刷组件的设计存在很大局限，要么牺牲清洁规划效率，要么让客户多买不同尺寸的机器设备。针对这一问题，我们设计出了为一台清洁机器人适配不同长短的滚刷，客户只需更换合适长度的滚刷就能100％满足现有光伏电站所有型号组件的自动规划清洁工作。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种滚刷组件可更换的光伏清洁机器人，其具有结构简单、安装以及拆卸方便且效率高的特点。
4.本实用新型的技术方案是这样的：
5.一种滚刷组件可更换的光伏清洁机器人，所述光伏清洁机器人包括车体以及履带驱动组件，所述履带驱动组件设置在所述车体的两侧，所述光伏清洁机器人在所述履带驱动组件的驱动下进行行走，所述履带驱动组件包括履带，所述履带的外侧壁沿长度方向设置有多个相互平行的容纳凹槽，所述容纳凹槽的横截面为方形，所述车体上设置有壳体，所述车体的前侧和后侧分别设置有滚刷组件，所述光伏清洁机器人通过所述滚刷组件对光伏阵列中光伏板进行清洁，所述光伏阵列由6
×
10或6
×
12的光伏板构成，所述滚刷组件包括滚刷辊、固定支架、第一安装支架、第二安装支架以及沿所述滚刷辊的轴向设置的多个刷毛，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.00m～2.00m，所述固定支架包括固定板、第一支撑板以及第二支撑板，所述第一支撑板固定设置在所述固定板的左端前侧，所述第二支撑板固定设置在所述固定板的右端前侧，所述滚刷辊的两端分别设置在所述第一支撑板以及第二支撑板上，所述第一安装支架的前端与所述固定板固定连接，且所述第一安装支架的后端与所述车体的左侧壁连接，所述第二安装支架的前端与所述固定板固定连接，且所述第二安装支架的后端与所述车体的右侧壁连接。
6.多个所述刷毛呈螺旋形设置在所述滚刷辊的外侧壁上，且多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.05m～1.32m。
7.所述第一支撑板的后端与所述固定板的左端前侧壁固定连接，所述第二支撑板的后端与所述固定板的右端前侧壁固定连接，且所述第一支撑板和第二支撑板与所述固定板为一体成型。
8.当所述光伏阵列中光伏板的尺寸为156mm
×
156m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.05m。
9.当所述光伏阵列中光伏板的尺寸为166m
×
166m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.05m。
10.当所述光伏阵列中光伏板的尺寸为182mm
×
182m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.15m。
11.当所述光伏阵列中光伏板的尺寸为210mm
×
210m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.32m。
12.当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要一次完成所述光伏阵列的清洁作业；当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列的清洁作业。
13.当所述光伏阵列中光伏板的尺寸为210mm
×
210m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.05m。
14.当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列的清洁作业；当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要三次完成所述光伏阵列的清洁作业。
15.所述固定支架还包括连接组件，所述连接组件包括第一连接板、第二连接板以及第三连接板，所述第一连接板的左端下侧壁固定设置在所述第一支撑板的上端，所述第二连接板的后端下侧壁固定设置在所述固定板的上端，且所述第三连接板的右端下侧壁固定设置在所述第二支撑板的上端。
16.所述第一连接板的右端后侧向右延伸设置有抵靠部，所述抵靠部的右端与所述第二连接板的左端相接触；所述第二连接板与所述固定板为一体成型，且所述第三连接板与所述第二支撑板为一体成型。
17.所述滚刷组件还包括驱动电机和防尘盒，所述防尘盒固定设置在所述第一支撑板的左侧壁，且所述防尘盒内设置有从动齿轮以及驱动齿轮，所述驱动电机设置在所述第一支撑板的右侧壁，所述驱动齿轮固定设置在所述驱动电机的输出轴的端部，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，且所述从动齿轮设置在所述滚刷辊的左端端部。
18.所述滚刷组件还包括第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座固定设置在所述第一支撑板的右侧壁上，所述滚刷辊的左端设置有第一轴承，且所述第一轴承位于所述第一轴承座内；
19.所述第二轴承座固定设置在所述第二支撑板的左侧壁上，所述滚刷辊的右端设置有第二轴承，且所述第二轴承位于所述第二轴承座内。
20.本实用新型具有以下优点和有益效果：本实用新型实施例提供的滚刷组件可更换的光伏清洁机器人，通过更换不同长度的滚刷组件，可100％覆盖现有光伏电站，并且能够保证光伏清洁机器人的最佳路径规划，而且通过设计不同长度的滚刷组件，均可适配到同一台光伏清洁机器人上，对光伏阵列中光伏板进行清洁作业时，只需要更换不同尺寸的滚刷，而无需购买不同型号的光伏清洁机器人就能最有效的完成清洁任务，从而可为客户大笔节省设备投资。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例提供的滚刷组件可更换的光伏清洁机器人的俯视结构示意图。
22.图2为本实用新型实施例提供的光伏阵列中光伏板的尺寸为156mm
×
156mm的俯视
结构示意图。
23.图3为本实用新型实施例提供的光伏阵列中光伏板的尺寸为166mm
×
166mm的俯视结构示意图.
24.图4为本实用新型实施例提供的光伏阵列中光伏板的尺寸为182mm
×
182mm的俯视结构示意图。
25.图5为本实用新型实施例提供的光伏阵列中光伏板的尺寸为210mm
×
210mm的俯视结构示意图。
26.图6为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图2的光伏阵列上沿其长边进行清洁作业的俯视结构示意图。
27.图7为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图3的光伏阵列上沿其长边进行清洁作业的俯视结构示意图。
28.图8为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.15m的滚刷在图4的光伏阵列上沿其长边进行清洁作业的俯视结构示意图。
29.图9为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.32m的滚刷在图5的光伏阵列上沿其长边进行清洁作业的俯视结构示意图。
30.图10为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图5的光伏阵列上沿其长边进行清洁作业的俯视结构示意图。
31.图11为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图2的光伏阵列上沿其短边进行清洁作业的俯视结构示意图。
32.图12为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图3的光伏阵列上沿其短边进行清洁作业的俯视结构示意图。
33.图13为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.15m的滚刷在图4的光伏阵列上沿其短边进行清洁作业的俯视结构示意图。
34.图14为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.32m的滚刷在图5的光伏阵列上沿其短边进行清洁作业的俯视结构示意图。
35.图15为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用长度1.05m的滚刷在图5的光伏阵列上沿其短边进行清洁作业的俯视结构示意图。
36.图16为本实用新型实施例提供的滚刷组件的放大俯视结构示意图。
37.图17为图16中a处位置的放大结构示意图。
具体实施方式
38.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.下面将参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
42.如图1至图17所示：为本实用新型实施例提供的滚刷组件可更换的光伏清洁机器人，所述光伏清洁机器人包括车体100以及履带驱动组件200，所述履带驱动组件200设置在所述车体100的两侧，所述光伏清洁机器人在所述履带驱动组件200的驱动下进行行走，所述履带驱动组件200包括履带201，所述车体100上设置有壳体101，所述车体100的前侧和后侧分别设置有滚刷组件300，所述光伏清洁机器人通过所述滚刷组件300对光伏阵列400中光伏板401进行清洁，所述光伏阵列400由6
×
10或6
×
12的光伏板构成，所述滚刷组件300包括滚刷辊301、固定支架302、第一安装支架311、第二安装支架312以及沿所述滚刷辊301的轴向设置的多个刷毛303，多个所述刷毛303沿所述滚刷辊301轴向分布的长度为1.00m～2.00m，所述固定支架302包括固定板320、第一支撑板321以及第二支撑板322，所述第一支撑板321固定设置在所述固定板320的左端前侧，所述第二支撑板322固定设置在所述固定板320的右端前侧，所述滚刷辊301的两端分别设置在所述第一支撑板321以及第二支撑板322上，所述第一安装支架311的前端与所述固定板320固定连接，且所述第一安装支架311的后端与所述车体100的左侧壁连接，所述第二安装支架312的前端与所述固定板320固定连接，且所述第二安装支架312的后端与所述车体100的右侧壁连接。
43.如图16和图17所示，多个所述刷毛303呈螺旋形设置在所述滚刷辊301的外侧壁上，且多个所述刷毛303沿所述滚刷辊301轴向分布的长度为1.05m～1.32m，也即刷毛303沿所述滚刷辊301的轴向方向的长度为1.05m～1.32m。
44.所述第一支撑板321的后端与所述固定板320的左端前侧壁固定连接，所述第二支撑板322的后端与所述固定板320的右端前侧壁固定连接，且所述第一支撑板321和第二支撑板322与所述固定板320为一体成型。通过上述设计，也即第一支撑板321的后端固定设置在固定板320的左端前侧壁，以及第二支撑板322的后端固定设置在所述固定板320的右端前侧壁，因此可提高第一支撑板321和第二支撑板322与固定板320相结合的牢固性，安全可靠性得到提升；同时，由于第一支撑板321和第二支撑板322与固定板320为一体成型，可进一步提高第一支撑板321和第二支撑板322与固定板320之间的强度，从而达到延长固定支架302的使用寿命的目的。
45.所述固定支架302还包括连接组件，所述连接组件包括第一连接板331、第二连接板332以及第三连接板333，所述第一连接板331的左端下侧壁固定设置在所述第一支撑板321的上端，所述第二连接板332的后端下侧壁固定设置在所述固定板320的上端，且所述第
三连接板333的右端下侧壁固定设置在所述第二支撑板322的上端。
46.所述第一连接板331的右端后侧向右延伸设置有抵靠部334，所述抵靠部334的右端与所述第二连接板332的左端相接触；所述第二连接板332与所述固定板320为一体成型，且所述第三连接板333与所述第二支撑板322为一体成型。通过上述设计，也即第一连接板331的右端通过抵靠部334与第二连接板332的左端相抵靠，同时由于第二连接板332与固定板320为一体成型，以及第三连接板333与第二支撑板322为一体成型，从而进一步提高固定支架302的强度，安全可靠性得到进一步提升。
47.所述滚刷组件还包括驱动电机330和防尘盒340，所述防尘盒340固定设置在所述第一支撑板321的左侧壁，且所述防尘盒340内设置有从动齿轮(图中未示出)以及驱动齿轮(图中未示出)，所述驱动电机330设置在所述第一支撑板321的右侧壁，所述驱动齿轮固定设置在所述驱动电机330的输出轴的端部，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，且所述从动齿轮设置在所述滚刷辊301的左端端部。通过上述设计，也即驱动齿轮在驱动电机330的输出轴的转动下进行转动，进而驱动从动齿轮进行转动，从而带动滚刷辊301转动，以使刷毛303运动，以对位于其下方的光伏阵列中的光伏板进行清洁作业。同时，通过在第一支撑板321的左侧壁固定设置有防尘盒340，可对驱动齿轮和从动齿轮进行防护，以达到延长使用寿命的目的。
48.所述滚刷组件还包括第一轴承座351和第二轴承座(图中未示出)，所述第一轴承座351固定设置在所述第一支撑板321的右侧壁上，所述滚刷辊301的左端设置有第一轴承(图中未示出)，且所述第一轴承位于所述第一轴承座内；所述第二轴承座固定设置在所述第二支撑板322的左侧壁上，所述滚刷辊301的右端设置有第二轴承，且所述第二轴承位于所述第二轴承座内。通过上述设计，也即第一支撑板321的右侧壁上设置有第一轴承座351，且第一轴承座351内部设置有第一轴承，滚刷辊301的左端位于所述第一轴承中；同时，第二支撑板322的左侧壁设置有第二轴承座，且第二轴承座内设置有第二轴承，滚刷辊301的右端位于所述第二轴承中，可提高滚刷辊301运动的平稳性和安全性能，进而达到提高滚刷组件的清洁效率。
49.市面上现有的光伏阵列主要由几个类型的电池片封装而成：单片光伏板(也即电池片)的尺寸为156mm
×
156mm、166mm
×
166mm、182mm
×
182mm以及210mm
×
210mm，光伏阵列的排列方式有6
×
10和6
×
12两种。
50.光伏清洁机器人为全自动路径规划、清洁的机器人，能一次清洗偶数块电池片。该光伏清洁机器人的清洁模块，也即滚刷组件，采取了外挂式可拆卸的结构，可以针对不同尺寸的光伏组件，安装不同尺寸的滚刷组件。
51.从清洁效率等方面考虑，滚刷组件越长越长越好。从重量、运行平稳性等方面考虑，滚刷组件越短越好，因此需要做平衡取舍。综合考虑，光伏清洁机器人单次清洁4块或者6块电池片；本实用新型设计有三款不同尺寸的滚刷组件，能满足上述四种尺寸的光伏阵列中光伏板的清洁需求。
52.多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为1.05m～1.32m。也即多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可设计为1.05m～1.32m，具体可优选为1.05m、1.15m、1.32m。通过上述设计，也即将滚刷设计为多个不同的尺寸，也即多个款式，针对光伏阵列400中光伏板401的不同尺寸，可随时更换相应尺寸的滚刷，以进一步提高光伏清洁机器人
的灵活性，进而达到节约成本的目的。
53.如图6和图11所示，图中箭头方向为光伏清洁机器人的运行方向，当所述光伏阵列400中光伏板401的尺寸为156mm
×
156m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可选为1.05m。通过上述设计，也即当光伏阵列400由尺寸为156mm
×
156m的光伏板401构成时，可选择长度为1.05m的滚刷，且光伏清洁机器人进行一次清洁作业，可同时清洁6片光伏板，且该滚刷能很好的覆盖该区域，包括光伏阵列的边框区域。同时，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要一次完成所述光伏阵列400的清洁作业。另外，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列400的清洁作业。
54.如图7和图12所示，当所述光伏阵列400中光伏板401的尺寸为166m
×
166m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可选为1.05m。通过上述设计，也即当光伏阵列400由尺寸为166mm
×
166m的光伏板401构成时，可选择长度为1.05m的滚刷，且光伏清洁机器人进行一次清洁作业，可同时清洁6片光伏板，且该滚刷能很好的覆盖该区域，包括光伏阵列的边框区域。同时，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要一次完成所述光伏阵列400的清洁作业。另外，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列400的清洁作业。
55.如图8和图13所示，当所述光伏阵列400中光伏板401的尺寸为182mm
×
182m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可选为1.15m。通过上述设计，也即当光伏阵列400由尺寸为182mm
×
182m的光伏板401构成时，可选择长度为1.15m的滚刷，也即将滚刷更换为长度为1.15m的滚刷即可，且光伏清洁机器人进行一次清洁作业，可同时清洁6片光伏板，且该滚刷能很好的覆盖该区域，包括光伏阵列的边框区域。同时，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要一次完成所述光伏阵列400的清洁作业。另外，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列400的清洁作业。
56.如图9和图14所示，当所述光伏阵列400中光伏板401的尺寸为210mm
×
210m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可选为1.32。通过上述设计，也即当光伏阵列400由尺寸为210mm
×
210m的光伏板401构成时，可选择长度为1.32的滚刷，也即将滚刷更换为长度为1.32的滚刷即可，且光伏清洁机器人进行一次清洁作业，可同时清洁6片光伏板，且该滚刷能很好的覆盖该区域，包括光伏阵列的边框区域。同时，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要一次完成所述光伏阵列400的清洁作业。另外，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列400的清洁作业。
57.如图10和图15所示，当所述光伏阵列400中光伏板401的尺寸为210mm
×
210m时，多个所述刷毛沿所述滚刷辊轴向分布的长度为可选为1.05m。通过上述设计，也即当光伏阵列400由尺寸为210mm
×
210m的光伏板401构成时，可选择长度为1.05m的滚刷，也即将滚刷更换为长度为1.05m的滚刷即可，且光伏清洁机器人进行一次清洁作业，可同时清洁4片光伏板，且该滚刷能很好的覆盖该区域，包括光伏阵列的边框区域。同时，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的长边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要两次完成所述光伏阵列400
的清洁作业。另外，当光伏清洁机器人沿所述光伏阵列400的短边进行清洁时，所述光伏清洁机器人需要三次完成所述光伏阵列400的清洁作业。
58.所述履带201的外侧壁沿长度方向设置有多个相互平行的容纳凹槽202，所述容纳凹槽202的横截面为方形。通过在履带201的外侧壁设置多个容纳凹槽202，也即在履带201的外侧壁沿长度方向设置有多个凹槽形纹路，其截面为方形，且该凹槽形纹路均布在履带201的外侧壁上，一方面能增强履带201的抓地力，另一方面还可能容纳灰尘，以达到提高履带201清洁度的目的。
59.最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。