摘要
随着我国分布式光伏发电站数量的增加，光伏组件表面积灰问题日益严重，影响了光伏发电效率。本课题旨在设计一种光伏板清扫机器人，以提高光伏电站的发电效率。研究的主要对象为适用于复杂地形的分布式光伏电站光伏板清扫机器人，研究范围涵盖机器人的结构设计、清洁机构、行走机构及升降台等方面。
论文采用结构设计方法，通过详细的理论分析和计算手段，设计了光伏板清扫机器人的整体结构。 清洁机构采用滚刷方式，实现了高效清洁；行走机构采用履带式，以适应复杂地形；升降台采用液压缸驱动的单叉剪叉式机构，确保了机器人的平稳升降。通过对滚刷机构、机械臂、行走机构及升降台等关键部件的设计计算，验证了机器人的稳定性和承载能力。研究结果表明，所设计的光伏板清扫机器人能有效提高光伏电站的清洁效率和发电效率。
关键词：光伏板清扫机器人，结构设计，滚刷清洁，履带行走机构，升降台设计
目录
1.绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2 光伏组件清洁方法研究现状 3
1.2.1 人工清洁 3
1.2.2 自然雨水清洁 4
1.2.3 自清洁涂层 4
1.2.4 机器人除尘 4
1.3 本文设计内容 6
2.光伏板清洁机器人方案设计 8
2.1 设计目标和主要技术参数 8
2.1.1 设计目标 8
2.1.2 光伏板主要参数 9
2.1.3 主要技术参数 10
2.2 总体方案设计 11
2.2.1 清洁机构的方案设计 11
2.2.2 行走机构的方案设计 12
2.2.3 升降机构设计 13
2.3 本章小结 14
3 清洗机构设计 16
3.1 滚刷机构方案设计 16
3.2 滚刷驱动电机选型 17
3.3 联轴器选型 18
3.4 滚刷力学校核 18
3.5 清洁效率验证 19
3.6 本章小结 20
4 机械臂结构设计 21
4.1 工况分析 21
4.2 液压缸的设计过程 22
4.2.1 液压缸活塞驱动力的计算 22
4.2.2 确定液压缸的内径参数 23
4.2.3 液压缸所需流量参数计算 24
4.3 伸缩液压缸的计算 25
4.4 液压泵的选择 26
4.5 确定电动机功率 26
4.6 管道尺寸的确定 27
4.6.1 油管的种类及特点 27
4.6.2 管道内径计算 28
4.7 滤油器 28
4.8 油箱 29
4.9 本章小结 30
5.行走机构及升降台设计 31
5.1 行走机构设计计算 31
5.1.1 行走系统工作原理 31
5.1.2 履带驱动电机选型 31
5.1.3 履带参数设计 33
5.2 升降台设计 33
5.2.1 基本几何尺寸确定 33
5.2.2 液压缸推力T及行程S的确定 34
5.2.3 前剪叉臂的强度校核 34
5.3 本章小结 37
结 论 38
参考文献 39
说明书
三维模型
CAD图纸
文件列表
