一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置的制作方法

文档序号:17983399发布日期:2019-06-22 00:15
一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置的制作方法

本发明涉及新能源领域,具体涉及一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置。



背景技术:

开发新能源和可再生清洁能源是世界面临的共同问题,新能源发电是势在必行的。目前,世界各国和地区越来越关注环境保护,特别是传统资源也即将枯竭,人们已经开始开发和利用各种新能源,如今太阳能作为一种清洁、环保的新能源受到了普遍关注,蕴藏着无限的发展潜力。太阳能发电系统可广泛应用于照明、供暖等领域,也可依托电力储能等行业的发展产生更多的实用产品。太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式,光伏板就是其中重要的构件之一。传统的光伏板安装组件使用的是固定式安装,及电池板固定在支架结构上,不随太阳位置的变化而移动,这样的结果是严重影响太阳光转换效率。同时由于光伏板为了更好的吸收太阳光会长期放置于室外,这样会导致光伏板上积累越来越多的灰尘从而影响太阳能的吸收效果。如果安排清洗人员在有阳光时清洁光伏板,可能会遮挡住太阳光从而影响光伏板的吸收效率。目前需要一款可以具备良好吸收太阳能效果的同时可以在无阳光时对太阳能板清洁的一款装置。



技术实现要素:

为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置,通过双电机双轴控制光伏板,使得光伏板可以跟随阳光日晒角度的变化而变化自身角度,使得太阳光的吸收效率最优化,同时通过设置伺服电机和蓄电池使得该装置在不工作的时候可以自动清洁光伏板。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置,包括底座、第一支撑板和第二支撑板,所述底座顶部中间位置贯穿设置有水平转动机保护壳,所述底座顶部四边固定设置有蓄电池安装座,所述蓄电池安装座内顶部、底部和表面分别设置有电感片、导电棒和蓄电池,所述底座一侧相邻的蓄电池安装座中间位置固定设置有第一电机安装架,所述第一电机安装架内安装有第一电机,所述第一电机顶部贯穿第一电机安装架设置有第一电机输出轴,所述第一电机内固定安装有第一扭矩机,所述水平转动机保护壳内固定安装有水平转动机,所述水平转动机顶部贯穿水平转动机保护壳设置水平转动机输出轴,所述第一电机输出轴与水平转动机输出轴设置于同一水平面,所述第一电机输出轴和水平转动机输出轴通过皮带连接,所述水平转动机输出轴顶部固定连接有第一支撑板固定柱,所述第一支撑板固定柱顶部固定连接第一支撑板,所述第一支撑板一侧底部固定设置有第二电机安装架,所述第二电机安装架为中空结构,所述第二电机安装架内固定安装有第二电机,所述第二电机贯穿第二电机安装架右侧固定设置有第二电机输出轴,所述第二电机内固定设置有第二扭矩机,所述第一支撑板顶部于第二电机安装架同垂直面上固定安装有垂直升降机,所述垂直升降机两侧均贯穿设置有垂直升降机输出轴,所述垂直升降机输出轴与第二电机输出轴通过皮带连接,所述第一支撑板顶部中间位置固定安装有螺杆固定座,所述螺杆固定座与垂直升降机输出轴相对内侧固定连接有平行于第一支撑板的螺杆,所述螺杆下方于第一支撑板顶面固定设置有滑块滑动杆,所述螺杆外表面安装有有第一滑块,所述第一滑块内设置有与螺杆相匹配的螺纹,所述第一滑块底部固定安装有第一滑块滑动座,所述第一滑块滑动座底部滑动连接于滑块滑动杆上表面,所述第一滑块顶部固定设置有第二支撑板滑动杆轴,所述第二支撑板滑动杆轴顶部滑动连接有第二支撑板滑动杆,所述第一支撑板远离第二电机一侧顶部固定设置有垂直板,所述垂直板顶部连接有第二支撑板,所述第一滑块顶部和第二支撑板底部固定均设置有第二支撑板滑动杆轴,所述第二支撑板滑动杆轴之间滑动连接有第二支撑板滑动杆,所述第二支撑板顶面固定安装有光伏板固定座,所述第二支撑板顶部于垂直板同一垂直面设置有伺服电机,所述伺服电机内固定安装有平衡器,所述平衡器内顶部位置固定设置有气泵,所述伺服电机顶部固定安装有清洁剂添加槽,所述清洁剂添加槽内设置有液位报警器,所述伺服电机顶部和清洁剂添加槽底部朝向光伏板固定座一侧连接有平行于第二支撑板的滑动轨道,所述滑动轨道内顶部、中部和底部分别设置有伸缩水管、伸缩气管和伸缩电管,所述伸缩水管、伸缩气管和伸缩电管均固定连接第二滑块,所述第二滑块固定连接辊筒,所述辊筒内部固定设置有水泵。

进一步的,所述第一扭矩机的输出轴固定连接于第一电机输出轴,所述第二扭矩机的输出轴固定连接于第二电机输出轴。

进一步的,所述底座底部四周均设置有吸盘。

进一步的,所述光伏板固定座的数量为四个且顶部固定连接光伏板。

进一步的,所述第二支撑板与垂直板连接位置滑动设置有第二支撑板轴。

进一步的,所述第二滑块远离伺服电机一侧外表面设置有磁感片,所述伸缩电管贯穿第二滑块连接至磁感片。

进一步的,所述平衡器内设置有静止状态平行于地面的平衡轴,所述平衡器连接伸缩电管。

进一步的,所述电感片两端设置有固定安装于蓄电池安装座内表面的导电滑轨。

进一步的,所述滑动轨道内远离伺服电机一侧设置有电磁感应器。

进一步的,所述辊筒表面均匀设置有清洁剂喷出口和毛刷。

本发明的有益效果:

(1)本发明的可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置,通过设置蓄电池控制第一电机上的输出轴旋转电动水平转动机轴旋转,从而使得第一支撑板水平方向角度变化。蓄电池控制第二电机的输出轴旋转带动垂直升降机的输出轴转动,从而带动螺杆转动从而第一滑块滑动,带动滑动杆角度的调整使得第二支撑板垂直方向角度变化。第一支撑板和第二支撑板角度变化使得本发明的太阳光吸收效率最优化;

(2)通过设置电感片和导电棒,使得在无阳光照射的时候电感片会自动滑落接触导电棒上表面,导电棒将电流传送给第一扭矩机和第二扭矩机,两者同轴带动第一电机输出轴和第二电机输出轴转动,使得第一支撑板和第二支撑板调整到初始水平位置,从而本发明在无阳光时可以调整回初始位置;

(3)通过设置平衡器,使得本发明的第一支撑板和第二支撑板保持水平位置时,同时蓄电池安装座将电流传输至伺服电机,平衡器内的平衡轴呈水平状态使得伺服电机与伸缩电管之间电路闭合,使得伸缩电管供电使得水泵运转,从而水泵将清洁剂添加槽内的清洁剂通过伸缩水管抽取至辊筒内,再从辊筒表面的清洁剂喷出口喷出,使得本发明可以在无阳光时自动清洁;

(4)通过设置气泵,伺服电机在无阳光时将电流传输给气泵,气泵通过伸缩气管使得第二滑块在滑动轨道内滑动,当第二滑块上的磁感片接触到滑动轨道上的电磁感应器时将断开伸缩电管内的电流,气泵作用使得第二滑块反向移动,气泵反复作用使得第二滑动来回滑动,使得辊筒可以来回滚动;

(5)通过设置滑块滑动杆和螺杆,第二电机驱动螺杆可以旋转,滑块可以在滑块滑动杆上来回滑动,采用滑动与螺纹转动并存的方法,使得本发明垂直方向移动更加稳固、寿命更长,具备更好的经济性;

(6)通过设置液位报警器使得本发明在无人监管的情况下装置可以在清洁剂添加槽内的清洁剂低于液位报警器水平线时自动报警,放止出现无清洁剂的情况;

(7)通过设置底座底部的吸盘可以使得装置吸附在任意角度平面或者凹凸面上,使得本发明的实用性更加广泛;

(8)通过设置第一电机安装架和第二电机安装架使得第一电机和第二电机工作时更加稳固,同时如果第一电机和第二电机工作故障时可以从第一电机安装架和第二电机安装架底部直接取出第一电机和第二电机,拆装电机更加方便。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置的结构示意图;

图2是本发明第二电机和垂直升降机连接结构示意图;

图3是本发明第二电机剖面结构示意图;

图4是本发明第一滑块和第一滑块滑动座连接剖面结构示意图;

图5是本发明第一支撑板俯视图;

图6是本发明第一电机剖面结构示意图;

图7是本发明伺服电机内部结构示意图;

图8是本发明清洁剂添加槽与伸缩水管连接结构示意图;

图9是本发明滑动轨道剖面结构示意图;

图10是本发明辊筒剖面结构示意图;

图11是本发明蓄电池安装座内部结构示意图;

图12是本发明第二支撑板俯视图;

图中:1、底座;2、第一支撑板;3、第二支撑板;4、水平转动机保护壳;5、蓄电池安装座;51、电感片;52、导电棒;53、蓄电池;54、导电滑轨;6、第一电机安装架;7、第一电机;71、第一电机输出轴;72、第一扭矩机;8、水平转动机;81、水平转动机输出轴;9、第一支撑板固定柱;10、第二电机安装架;11、第二电机;111、第二电机输出轴;112、第二扭矩机;12、垂直升降机;121、垂直升降机输出轴;13、螺杆固定座;14、螺杆;15、滑块滑动杆;16、第一滑块;17、第一滑块滑动座;18、第二支撑板滑动杆轴;19、第二支撑板滑动杆;20、垂直板;201、第二支撑板轴;21、光伏板固定座;22、伺服电机;221、平衡器;222、平衡轴;23、气泵;24、清洁剂添加槽;241、液位报警器;25、滑动轨道;251、电磁感应器;26、伸缩水管;27、伸缩气管;28、伸缩电管;29、第二滑块;291、磁感片;30、辊筒;301、清洁剂喷出口;302、毛刷;31、水泵;32、吸盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-12所示,本实施例的一种可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置,包括底座1、第一支撑板2和第二支撑板3,底座1顶部中间位置贯穿设置有水平转动机保护壳4,底座1顶部四边固定设置有蓄电池安装座5,蓄电池安装座5内顶部、底部和表面分别设置有电感片51、导电棒52和蓄电池53,底座1一侧相邻的蓄电池安装座5中间位置固定设置有第一电机安装架6,第一电机安装架6内安装有第一电机7,第一电机7顶部贯穿第一电机安装架6设置有第一电机输出轴71,第一电机7内固定安装有第一扭矩机72,水平转动机保护壳4内固定安装有水平转动机8,水平转动机8顶部贯穿水平转动机保护壳4设置水平转动机输出轴81,第一电机输出轴71与水平转动机输出轴81设置于同一水平面,第一电机输出轴71和水平转动机输出轴81通过皮带连接,水平转动机输出轴81顶部固定连接有第一支撑板固定柱9,第一支撑板固定柱9顶部固定连接第一支撑板2,第一支撑板2一侧底部固定设置有第二电机安装架10,第二电机安装架10为中空结构,第二电机安装架10内固定安装有第二电机11,第二电机11贯穿第二电机安装架10右侧固定设置有第二电机输出轴111,第二电机11内固定设置有第二扭矩机112,第一支撑板2顶部于第二电机安装架10同垂直面上固定安装有垂直升降机12,垂直升降机12两侧均贯穿设置有垂直升降机输出轴121,垂直升降机输出轴121与第二电机输出轴111通过皮带连接,第一支撑板2顶部中间位置固定安装有螺杆固定座13,螺杆固定座13与垂直升降机输出轴121相对内侧固定连接有平行于第一支撑板2的螺杆14,螺杆14下方于第一支撑板2顶面固定设置有滑块滑动杆15,螺杆14外表面安装有有第一滑块16,第一滑块16内设置有与螺杆14相匹配的螺纹,第一滑块16底部固定安装有第一滑块滑动座17,第一滑块滑动座17底部滑动连接于滑块滑动杆15上表面,第一滑块16顶部固定设置有第二支撑板滑动杆轴18,第二支撑板滑动杆轴18顶部滑动连接有第二支撑板滑动杆19,第一支撑板2远离第二电机11一侧顶部固定设置有垂直板20,垂直板20顶部连接有第二支撑板3,第一滑块16顶部和第二支撑板3底部固定均设置有第二支撑板滑动杆轴18,第二支撑板滑动杆轴18之间滑动连接有第二支撑板滑动杆19,第二支撑板3顶面固定安装有光伏板固定座21,第二支撑板3顶部于垂直板20同一垂直面设置有伺服电机22,伺服电机22内固定安装有平衡器221,平衡器221内顶部位置固定设置有气泵23,伺服电机22顶部固定安装有清洁剂添加槽24,清洁剂添加槽24内设置有液位报警器241,伺服电机22顶部和清洁剂添加槽24底部朝向光伏板固定座21一侧连接有平行于第二支撑板3的滑动轨道25,滑动轨道25内顶部、中部和底部分别设置有伸缩水管26、伸缩气管27和伸缩电管28,伸缩水管26、伸缩气管27和伸缩电管28均固定连接第二滑块29,第二滑块29固定连接辊筒30,辊筒30内部固定设置有水泵31。

具体的,第一扭矩机72的输出轴固定连接于第一电机输出轴71,第二扭矩机112的输出轴固定连接于第二电机输出轴111。底座1底部四周均设置有吸盘32。光伏板固定座21的数量为四个且顶部固定连接光伏板。第二支撑板3与垂直板20连接位置滑动设置有第二支撑板轴201。第二滑块29远离伺服电机22一侧外表面设置有磁感片291,伸缩电管28贯穿第二滑块29连接至磁感片291。平衡器221内设置有静止状态平行于地面的平衡轴222,平衡器221连接伸缩电管28。电感片51两端设置有固定安装于蓄电池安装座5内表面的导电滑轨54。滑动轨道25内远离伺服电机22一侧设置有电磁感应器251。辊筒30表面均匀设置有清洁剂喷出口301和毛刷302。

参阅图1-12所示,本发明的可自动除尘的新能源电池双轴跟踪装置的工作过程如下:

1)当光伏板可以检测到阳光时:

水平方向转动:蓄电池53将蓄电传送给第一电机7,太阳向右侧移动时,第一电机输出轴71顺时针转动通过履带带动水平转动机8上水平转动机输出轴81转动,水平转动机输出轴81带动第一支撑板固定柱9上的第一支撑板2向右转动。太阳向左侧移动时,第一电机输出轴71逆时针转动通过履带带动水平转动机8上水平转动机输出轴81转动,水平转动机输出轴81带动第一支撑板固定柱9上的第一支撑板2向左转动;

竖直方向转动:蓄电池53将电力传送给第二电机11,太阳上升时,第二电机输出轴111顺时针转动通过履带传动使得垂直升降机12上的垂直升降机输出轴121开始转动。垂直升降机输出轴121同轴带动螺杆14旋转,第一滑块滑动座17受扭矩力作用向左滑动,第一滑块16向左滑动,第二支撑板轴201限制第二支撑板3,第二支撑板滑动杆19推动第二支撑板3垂直方向角度变大,光伏板固定座21上的光伏板垂直升起吸收太阳光。太阳下落时,第二电机输出轴111带动垂直升降机输出轴121逆时针转动,从而光伏固定座21上的光伏板水平下降吸收太阳光。同时光伏板吸收的太阳光将通过蓄电池安装座5内的电感片51传输至蓄电池53内;

2)当光伏板检测不到太阳光时:

蓄电池53不再蓄电,电感片51不充电失去与导电滑轨54的电磁吸力而滑动下落,接触到导电棒52后蓄电池53给第一电机7内的第一扭矩机72和第二电机11内的第二扭矩机112开始供电。第一扭矩机72同轴带动第一电机输出轴71转动回初始位置,第一电机输出轴71通过履带带动水平转动机输出轴81开始转动。水平转动机输出轴81带动第一支撑板固定柱9旋转,第一支撑板固定柱9带动第一支撑板2转动至初始水平位置。第二扭矩机112同轴带动第二电机输出轴111转动回初始位置,第二电机输出轴111通过履带传动垂直升降机12上的垂直升降机输出轴121开始转动,垂直升降机输出轴121转动带动固定连接的螺杆14旋转,扭矩力带动固定在滑块滑动杆15上的第一滑块滑动座17滑动,第一滑块滑动座17带动第一滑块16滑动。第一滑块16顶部的第二支撑板滑动杆19配合垂直板20上的第二支撑板轴201带动第二支撑板3转动至初始水平位置。第二支撑板3顶部固定安装的伺服电机22内固定安装的平衡器221内的平衡轴222回归水平状态。因为第一支撑板2和第二支撑板3回归水平位置,伺服电机22内的平衡器221上的平衡轴222回归至水平状态。蓄电池53将电流传导至伺服电机22内,电流通过平衡轴222到达伸缩电管28,伸缩电管28将电流传送辊筒30内的水泵31,水泵31运转将清洁剂添加槽24内的清洁剂通过伸缩水管26抽取至辊筒30内,通过水泵31将清洁剂从辊筒30表面的清洁剂喷出口301喷出。同时伺服电机22将电流传送给气泵23,气泵23推动伸缩气管27向前推进,伸缩气管27上的第二滑块29在滑动轨道25上向前滑动。当第二滑块29上的磁感片291触碰到滑动轨道25上的电磁感应器251时,电磁感应器251将切断上伸缩电管28的电流,伺服电机22停止向气泵23供电,伸缩气管27将原路径返回。第二滑块29返回后蓄电池53将继续给伺服电机22送电。伸缩气管27将继续带动第二滑块29向前滑动,以此往复第二滑块29将来回滑动。第二滑块29上的辊筒30将在光伏固定板表面来回滚动。同时辊筒30表面的毛刷302接触到光伏板配合辊筒30表面上清洁剂喷出口301喷出的清洁剂对光伏板进行清洁。在清洁过程中如果清洁剂添加槽24内的清洁剂不足时,清洁剂液位低于清洁剂添加槽24内液位报警器241时,液位报警器241将自动报警,提醒及时添加清洁剂。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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