卷筒機(jī)構(gòu)、收放繩機(jī)構(gòu)及清掃裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及清掃裝置，特別涉及一種卷筒機(jī)構(gòu)、帶有卷筒機(jī)構(gòu)的收放繩機(jī)構(gòu)及帶有收放繩機(jī)構(gòu)的清掃裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]架設(shè)于戶(hù)外的平面或平臺(tái)的自動(dòng)化清掃是困擾人們的課題之一。其中，光伏電站內(nèi)的太陽(yáng)能電池板表面的自動(dòng)化清掃，由于其所處的環(huán)境十分嚴(yán)苛，對(duì)清掃設(shè)備的要求尤為突出。例如設(shè)于我國(guó)西北地區(qū)的光伏電站，受沙化環(huán)境影響，平均每個(gè)小時(shí)都需對(duì)太陽(yáng)能電池板表面進(jìn)行一次除塵清掃；而設(shè)于日本北海道附近的光伏電站，由于雪天較多，需針對(duì)雨雪環(huán)境進(jìn)行快速高效的清掃工作。顯然，在這樣的工作環(huán)境下，不但對(duì)清掃設(shè)備的性能、清掃速率有較高要求，還需要其在工況下具有較長(zhǎng)使用壽命(考慮到配套設(shè)施的壽命一般等同于太陽(yáng)能電池板的壽命，因此一般要求為10年或以上)、較高的穩(wěn)定性以及低廉的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。
[0003]目前，光伏電站的清掃工作通常是利用機(jī)器人清潔系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的。然而，使用機(jī)器人清潔系統(tǒng)時(shí)，每次清掃之前都需要人力將機(jī)器人及其支援設(shè)備搬運(yùn)到太陽(yáng)能電池板上，并沒(méi)有完全解放勞動(dòng)力。并且，機(jī)器人的成本高昂，清掃速度緩慢，維護(hù)也十分困難。
[0004]人們也曾考慮過(guò)在太陽(yáng)能電池板上裝設(shè)清掃小車(chē)，并利用收放繩機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池板的自動(dòng)化清掃。但是，設(shè)于收放繩機(jī)構(gòu)之中的卷筒機(jī)構(gòu)一直具有難以解決的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)小車(chē)的來(lái)回清掃，通常需要利用卷筒機(jī)構(gòu)來(lái)回拉動(dòng)小車(chē)，傳統(tǒng)的收放繩機(jī)構(gòu)需要在太陽(yáng)能電池板的兩側(cè)分別安裝卷筒機(jī)構(gòu)，一側(cè)收繩時(shí)另一側(cè)放繩。但是，由于不同的卷筒機(jī)構(gòu)在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，隨著收放繩在不同卷筒之間纏繞半徑的一增一減，卷筒之間線(xiàn)速度的不同將導(dǎo)致卷筒旋轉(zhuǎn)不同步，使得小車(chē)運(yùn)行不穩(wěn)定，并可能燒壞動(dòng)力裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種清掃裝置，利用收放繩機(jī)構(gòu)，特別是利用設(shè)于收放繩機(jī)構(gòu)中的卷筒機(jī)構(gòu)控制清掃小車(chē)在太陽(yáng)能電池板上來(lái)回移動(dòng)，從而達(dá)到清掃目的。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種卷筒機(jī)構(gòu)，包括卷筒、聯(lián)軸器和離合機(jī)構(gòu)；其中，卷筒和聯(lián)軸器同軸設(shè)置，卷筒和聯(lián)軸器的接觸部位設(shè)有卡合機(jī)構(gòu)；離合機(jī)構(gòu)用于控制卷筒與聯(lián)軸器接觸或分開(kāi)；
[0007]當(dāng)卷筒和聯(lián)軸器在離合機(jī)構(gòu)的控制下接觸時(shí)，卡合機(jī)構(gòu)卡合；聯(lián)軸器通過(guò)卡合機(jī)構(gòu)帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，卷筒收繩；
[0008]當(dāng)卷筒和聯(lián)軸器在離合機(jī)構(gòu)的控制下分開(kāi)時(shí)，卡合機(jī)構(gòu)分離，卷筒處于自由狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種收放繩機(jī)構(gòu)，包括前文所述及的卷筒機(jī)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種清掃裝置，包括前文所述及的收放繩機(jī)構(gòu)。
[0011]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明的實(shí)施方式提供的卷筒機(jī)構(gòu)在聯(lián)軸器與卷筒接觸或分開(kāi)時(shí)，將分別處于收繩狀態(tài)或者是放繩(自由)狀態(tài)。因此，處于放繩狀態(tài)的卷筒機(jī)構(gòu)，其放繩的線(xiàn)速度將和與其連接的處于收繩狀態(tài)的卷筒機(jī)構(gòu)自動(dòng)匹配。而本發(fā)明的實(shí)施方式提供的收放繩機(jī)構(gòu)，通過(guò)設(shè)置一對(duì)兩個(gè)方向相反的卷筒機(jī)構(gòu)，將可以解決卷筒機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)不同步的技術(shù)問(wèn)題，提高小車(chē)運(yùn)行的穩(wěn)定性，防止動(dòng)力來(lái)源卡死燒壞，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。本發(fā)明的實(shí)施方式提供的清掃裝置利用收放繩機(jī)構(gòu)，解決了卷筒旋轉(zhuǎn)的同步問(wèn)題，并具有良好的可靠性。
[0012]作為優(yōu)選，離合機(jī)構(gòu)包括彈性件和按壓裝置；彈性件設(shè)于卷筒與聯(lián)軸器之間；按壓裝置設(shè)于卷筒或聯(lián)軸器的邊側(cè)；
[0013]當(dāng)按壓裝置設(shè)于卷筒的邊側(cè)時(shí)，按壓裝置有如下兩種情形:
[0014]按壓裝置按壓卷筒時(shí)，卷筒壓迫彈性件，卷筒與聯(lián)軸器接觸閉合；按壓裝置松開(kāi)卷筒時(shí)，彈性件回彈，使得卷筒和聯(lián)軸器分開(kāi)；
[0015]當(dāng)按壓裝置設(shè)于聯(lián)軸器的邊側(cè)時(shí)，按壓裝置有如下兩種情形:
[0016]按壓裝置按壓聯(lián)軸器時(shí)，聯(lián)軸器壓迫彈性件，聯(lián)軸器與卷筒接觸閉合；按壓裝置松開(kāi)聯(lián)軸器時(shí)，彈性件回彈，使得聯(lián)軸器和卷筒分開(kāi)。
[0017]顯然，按壓裝置可以按壓卷筒，也可以按壓聯(lián)軸器。由于拉繩通常繞于卷筒上，因此按壓聯(lián)軸器時(shí)，卷筒不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，設(shè)備的穩(wěn)定性更佳。
[0018]此外，設(shè)于卷筒與聯(lián)軸器之間的彈性件還可以在卷筒與聯(lián)軸器分開(kāi)之后充當(dāng)剎車(chē)作用，使得處于自由狀態(tài)的卷筒不至于過(guò)轉(zhuǎn)，使得繩子相互纏繞打結(jié)。
[0019]進(jìn)一步地來(lái)說(shuō)，作為優(yōu)選，當(dāng)按壓裝置設(shè)于聯(lián)軸器的邊側(cè)時(shí)；
[0020]卷筒機(jī)構(gòu)還包括動(dòng)力軸，聯(lián)軸器包括內(nèi)芯和聯(lián)軸器盤(pán)，內(nèi)芯與動(dòng)力軸連接；
[0021]內(nèi)芯與聯(lián)軸器盤(pán)在軸向空套，徑向卡合，卡合機(jī)構(gòu)在聯(lián)軸器上的部分位于聯(lián)軸器盤(pán)，按壓裝置按壓聯(lián)軸器盤(pán)。
[0022]該動(dòng)力軸可以是電機(jī)軸，利用軸向空套，徑向卡合的內(nèi)芯和聯(lián)軸器盤(pán)，可以使得內(nèi)芯相對(duì)動(dòng)力軸固定，而聯(lián)軸器盤(pán)相對(duì)于動(dòng)力軸可動(dòng)，從而使得聯(lián)軸器盤(pán)能夠再按壓裝置的作用下移動(dòng)。
[0023]并且，作為優(yōu)選，按壓裝置包括按壓爪和電磁牽引鐵；
[0024]電磁牽引鐵與按壓爪連接；電磁牽引鐵通電時(shí)，按壓爪輸出壓力；電磁牽引鐵斷電時(shí)，按壓爪處于自由狀態(tài)。
[0025]另外，作為優(yōu)選，按壓裝置還包括第一推力軸承，按壓爪通過(guò)第一推力軸承與卷筒或聯(lián)軸器連接。
[0026]將按壓爪同卷筒或者聯(lián)軸器連接起來(lái)，可以減少按壓爪對(duì)卷筒或聯(lián)軸器的瞬間沖擊，使得設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定。并且，第一推力軸承可以減少按壓爪相對(duì)于處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)中的二者的摩擦，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
[0027]作為優(yōu)選，按壓爪與聯(lián)軸器的徑面平行，按壓爪的按壓方向與聯(lián)軸器的徑面垂直，從而保證按壓爪的表面施力均勻，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。
[0028]此外，作為優(yōu)選，離合機(jī)構(gòu)包括帶有第二推力軸承的位移爪和位移機(jī)構(gòu)；
[0029]位移機(jī)構(gòu)與位移爪連接，位移爪通過(guò)第二推力軸承與卷筒或聯(lián)軸器連接；
[0030]當(dāng)位移爪通過(guò)第二推力軸承與卷筒連接時(shí):
[0031]位移機(jī)構(gòu)控制位移爪移動(dòng)，位移爪通過(guò)第二推力軸承，帶動(dòng)卷筒與聯(lián)軸器接觸或分開(kāi)
[0032]當(dāng)位移爪通過(guò)第二推力軸承與卷筒連接時(shí):
[0033]位移機(jī)構(gòu)控制位移爪移動(dòng)，位移爪通過(guò)第二推力軸承，帶動(dòng)聯(lián)軸器與卷筒接觸或分開(kāi)。
[0034]利用位移機(jī)構(gòu)替代彈性件和按壓裝置的組合，可以省去彈性件，從而使得結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。
[0035]進(jìn)一步地，作為優(yōu)選，位移機(jī)構(gòu)控制位移爪沿著聯(lián)軸器的軸向移動(dòng)，從而保證位移爪的表面施力均勻，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。
[0036]作為優(yōu)選，在本發(fā)明所提供的收放繩機(jī)構(gòu)中，卷筒機(jī)構(gòu)成對(duì)設(shè)置；
[0037]在一對(duì)卷筒機(jī)構(gòu)中，當(dāng)有一個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)收繩時(shí)，另一個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)處于自由狀態(tài)。
[0038]進(jìn)一步地，作為優(yōu)選，收放繩機(jī)構(gòu)還包括分別繞設(shè)于成對(duì)的兩個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)的拉繩；成對(duì)的兩個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)通過(guò)同一根動(dòng)力軸帶動(dòng)；或者，成對(duì)的卷筒機(jī)構(gòu)分別通過(guò)兩根動(dòng)力軸帶動(dòng)；當(dāng)成對(duì)的兩個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)通過(guò)同一跟動(dòng)力軸帶動(dòng)時(shí)，收放繩機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)輪，拉繩通過(guò)導(dǎo)輪。
[0039]當(dāng)一個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，另一個(gè)卷筒機(jī)構(gòu)處于自由狀態(tài)，可以使得處于拉繩兩端的聯(lián)軸器不至于相互拉扯，導(dǎo)致電機(jī)過(guò)載燒壞