一種可用于光伏陣列清洗車清洗終端支撐定位的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械領域,具體涉及一種執行終端支撐定位的裝置,尤其涉及一種可用于光伏陣列清洗車清洗終端支撐定位的裝置。
【背景技術】
[0002]光伏電站的太陽能電池板以陣列的形式露天傾斜安裝,大氣中的砂粒、灰塵、雜物和一些腐蝕物質很容易附著在其表面。尤其是在干旱、多風及植被稀少的荒漠化地區,1?2周便會在電池板上蓋滿沙塵,嚴重影響其光電轉換效率,甚至損壞電池板,因此,定期或適時對太陽能電池板進行清潔就成為光伏電站日常運行維護中必不可少的重要環節。
[0003]國外尤其是意大利等歐洲國家較早實現了對光伏電站太陽能電池板的機械化清洗,到2011年,國外市場上就已出現多種不同型號的獨立行進式清洗車。國內對于獨立行進式太陽能電池板清洗車的研究最早見于2011年,近年來,相應的專利申請和授權開始增多,市場上也開始出現有關產品的宣傳和推廣。這些清洗車結構上一般采用履帶或輪式底盤作為移動載體,底盤上設置清洗裝置,清洗裝置以具有刷掃、沖淋、抽吸、吹除等功能的清洗頭為清洗終端,以具有回轉、俯仰以及伸縮等多個自由度的多節式工作臂組為清洗終端的支撐定位裝置,如意大利B.P.Metalmeccanica公司的Solar Cleaner系列、意大利Hymach 公司的 S0LARCLEAN 系列、意大利 U.EMME 公司的 MANTA SOLAR、捷克 PowerFuture 公司的H0LZMANN、西班牙Solar Bright公司的Rolhus等,在國內,青島和北京某兩家公司剛推出的光伏清洗車也采用折節式工作臂。
[0004]關于光伏清洗終端支撐定位裝置的現有技術方案,在國外專利文獻方面,公開號為EP2369262A1的歐洲專利申請和公開號為US20110271989A1的美國專利申請公開了一種基于平行四邊形機構臂桿式鉸接結構,整體可回轉,主桿及頂桿均可俯仰,頂桿可伸縮,末端可調節所連清洗終端姿態傾角。國內專利文獻方面,授權公告號為CN202105809U的實用新型專利提出了一種裝于車首、具有可俯仰的主臂和端臂、且兩臂均可伸縮的懸臂式支撐結構;授權公告號分別為CN102773224B和CN202752294U的發明和實用新型專利提出了一種采用鋼絲繩牽拉加固、設有配重塊、可俯仰和偏轉、類似塔吊的懸臂式結構;授權公告號分別為CN203316436U和CN203316437U的兩項實用新型專利提出了一種基于車側升降架的提拉俯仰式刷架定位機構,與條狀刷架結合為懸翼狀清洗執行裝置,具有升降和俯仰兩個自由度,車兩側各設一套,清洗時擇一使用;授權公告號分別為CN203911860U、CN203900024U、CN203853351U的三項實用新型專利提出了一種具有可偏轉豎直立柱、可升降伸縮水平懸臂、可俯仰端臂的臂式結構,其清洗終端借助與電池板的接觸力維持自身傾角;授權公告號為CN203900061U的實用新型專利提出了一種根部可偏轉、末端可伸縮滾轉的三段鉸接俯仰式臂組;申請號為201310656755的發明專利申請公開了一種設于車體一側,利用清洗終端端部升降式鉸支座和中部斜向伸縮式提拉桿實現翼展式定位的支撐結構;申請號分別為201310745189和201410164280的兩項發明專利申請先后公開了分別基于移動底盤和固定支架,偏置安裝,含有可偏擺底座和兩級俯仰支承架、以及重力式清洗終端傾角自穩定機構的支撐臂結構;申請號為201310046119的發明專利申請公開了一種含有回轉底座、兩級俯仰臂和末端傾角調節裝置的臂式結構;申請號為201410318992和201410319011的兩項發明專利申請公開了一種含有回轉底座、兩級俯仰臂、末端鉸接的臂式結構,其清洗終端也需借助與電池板的接觸力維持自身傾角。
[0005]以上所述清洗終端支撐定位裝置的現有技術方案,或多或少存在以下不足:a)結構繁瑣,外觀龐雜;b)結構笨重;c)懸臂過長,造成結構纖弱,剛度不足,路況適應性差;d)自由度冗余度過大、相關自由度存在嚴重耦合,不利于清洗終端位姿調節時的手動操作或自動控制;e)清洗過程中可參與調節的自由度不足,尤其是缺少補償底盤走偏的調整環節;f)偏向車體一側安裝,行進底盤調頭后無法實施清洗;g)為兼顧左右,在車體兩側重復設置;h)清洗終端浮動定位,需借助電池板的支撐力維持位姿穩定,難以適應相鄰電池板表面落差較大的光伏陣列。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型為克服現有技術的不足,提供一種可實用的清洗終端支撐定位裝置,使其兼具結構相對簡單、外觀整潔、剛度強度充足、自由度設置合理且少耦合、可使清洗終端完全定位、便于操控、因應路面和板面起伏的調節能力強、可兼顧車體任一側的清洗需要、便于清洗終端貯存、便于快速補償底盤走偏等優點。
[0007]為實現上述效果,本實用新型采用以下技術方案:
[0008]—種可用于光伏陣列清洗車清洗終端支撐定位的裝置,包括工作臂組和活動底座,工作臂組安裝在活動底座上,活動底座安裝在裝置底架上,所述工作臂組包含臂組底座、主臂、具有執行終端安裝接口的端臂、轉接搖桿組件、推拉桿、主臂俯仰液壓缸和端臂調姿液壓缸,主臂的根部鉸接在臂組底座上,主臂俯仰液壓缸鉸接在主臂與臂組底座之間,端臂鉸接在主臂的端部,轉接搖桿組件鉸接在主臂端部和根部之間的位置上,推拉桿鉸接在端臂與轉接搖桿組件之間,端臂調姿液壓缸鉸接在轉接搖桿組件與臂組底座之間;所述活動底座包含回轉裝置和橫移裝置;工作臂組通過臂組底座安裝在活動底座的回轉裝置上。
[0009]作為優化,所述主臂呈彎折狀,包括彎折處到端部的平直段和彎折處到根部的斜直段;轉接搖桿組件鉸接在主臂彎折處;轉接搖桿組件、推拉桿、端臂和主臂平直段所構成的四連桿機構為平行四邊形機構;當端臂調姿液壓缸活塞桿伸出量維持在其行程中位時,轉接搖桿組件、端臂調姿液壓缸、臂組底座和主臂斜直段所構成的四連桿機構轉化為平行四邊形機構。
[0010]作為優化,所述工作臂組的轉接搖桿組件包括轉接角件、連桿和搖桿;轉接角件呈近似三角形,其第一個角部鉸接在主臂上,其第二個角部與推拉桿鉸接,其第三個角部與連桿的一端鉸接;搖桿的一端鉸接在主臂上,搖桿另一端與連桿的另一端、以及端臂調姿液壓缸活塞桿同軸鉸接;轉接角件、連桿、搖桿和主臂形成平行四邊形機構。
[0011]作為進一步優化,所述轉接角件包含前擺桿、后擺桿和鉸接在二者之間的夾角調節桿,前擺桿和后擺桿下端以同軸的方式鉸接在主臂上,前擺桿上端與推拉桿鉸接,后擺桿上端與連桿鉸接。
[0012]作為優化,所述回轉裝置包括回轉支承和驅動回轉支承動圈回轉的底座回轉液壓馬達,回轉支承的動圈與工作臂組的臂組底座固聯,定圈固聯在橫移裝置的橫移底座上;橫移裝置包括橫移底座、底座導軌和橫移驅動機構,底座導軌共兩條,相對布置安裝在裝置底架上,橫移驅動機構驅動橫移底座沿底座導軌移動。
[0013]作為進一步優化,橫移底座兩側設置有滾輪,每側滾輪不少于兩個,兩側滾輪分別置于底座導軌的軌道內。
[0014]作為進一步優化,所述橫移驅動機構包含一個橫移滑車、一對上滑車導軌、一對下滑車導軌、一支上橫移液壓缸和一支下橫移液壓缸,上滑車導軌、下滑車導軌、上橫移液壓缸和下橫移液壓缸均與底座導軌平行,其中上滑車導軌和下滑車導軌各自成對布置安裝在裝置底架上,上滑車導軌處于下滑車導軌上方;橫移滑車由一根兩端帶滾輪的上滾軸、一根兩端帶滾輪的下滾軸和連接兩者的一對橫移連桿組成,上滾軸兩端的滾輪分別置于一對上滑車導軌內,下滾軸兩端的滾輪分別置于一對下滑車導軌內,且上滾軸到橫移底座的距離大于下滾軸到橫移底座的距離,橫移滑車整體上可沿上滑車導軌和下滑車導軌移動;下橫移液壓缸鉸接在裝置底架和下滾軸之間,上橫移液壓缸鉸接在上滾軸和橫移底座之間,上橫移液壓缸、橫移滑車和下橫移液壓缸形