CN115573598B - 一种能源供给站及组装装置 - Google Patents

Abstract

一种能源供给站及组装装置，属于向负载供电的装置技术领域，能源供给站包括：站台具有相连的顶部及背部；牵引机构包括滚轴，滚轴的一端设有蜗轮，蜗轮与一蜗杆啮合，蜗杆同轴穿设有一根驱动杆，驱动杆的截面非规整的圆形；安装框包括相互平行的第一边框及第二边框，光伏板铺设于第一边框与第二边框之间，第一边框的侧部穿设有卡销，第二边框的截面呈U型结构，其一侧板的内壁沿长度方向设有多块用于压紧光伏板的弹簧片，安装框设于站台外部，滚轴通过牵引绳连接于第一边框。组装装置用于对上述能源供给站的第二边框及弹簧片进行组装焊接，组装装置包括：输送槽及定位杆。本方案便于快速且安全的对光伏板进行安装、维修及清洁。

Description

一种能源供给站及组装装置

技术领域

本发明属于向负载供电的装置技术领域，尤其涉及一种能源供给站及组装装置。

背景技术

我国能源转型的战略目标是实现‘双碳’目标，实施路径要落实两个构建，即构建清洁低碳安全高效的能源体系、构建以新能源为主体的新型能源***，从而实现“碳达峰、碳中和”的目标。

目前常见的能源补给站主要有以下几种存在形态：其一是集成式的便民服务亭，其可满足电动汽车、电动自行车、换电柜、便民设施等日常用能需求；其二是新能源公交站台，具有光伏、储能、LED户外屏、光源、摄像头、无线充电、USB充电、共享充电宝、无人售卖机等多重功能；其三是光储充电站，利用储能***存储光伏余电和低谷电，在用电高峰时段支撑充电负荷，有效减少充电站高峰期的电网负荷，提高***运行效率，保证用户侧电网稳定。

以上述形态存在的各种能源补给站均具有两个共同特点，一个是均设置了光伏板，以利用太阳能发电，从而实现节能降耗的目的，另一个则是均设置在户外。因而在长期的使用过程中由于粉尘、落叶等杂物的覆盖会导致光伏板的发电效率降低，需要对光伏板进行定期的清理。为获得足够的光照，光伏板通常设置在能源补给站的顶部，在清洁及维修时均需要登高至能源补给站的顶部才能完成，不仅不方便光伏板的清洁，而且光伏板的维修及更换也极为不变；另一方面，登高时若使用登高车或登高梯等工具，存在安全隐患。

发明内容

为解决现有技术不足，本发明提供一种能源供给站及组装装置，便于快速且安全地对光伏板进行安装、维修及清洁。

为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：

一种能源供给站，包括：站台、牵引机构及安装框。

站台具有相连的顶部及背部，且顶部与背部之间为圆弧连接；

牵引机构包括平行设于顶部上方的滚轴，滚轴同时平行于背部，滚轴的一端设有蜗轮，蜗轮与一蜗杆啮合，蜗杆呈竖直状态设于顶部，蜗杆同轴穿设有一根驱动杆，驱动杆的截面非规整的圆形，驱动杆的下端穿出于顶部的底面；

安装框包括相互平行的第一边框及第二边框，光伏板铺设于第一边框与第二边框之间，第一边框的侧部穿设有卡销，用于压住光伏板，第二边框的截面呈U型结构，其位于下方的侧板用于支撑光伏板，位于上方的侧板底面沿长度方向阵列设有弧形结构的弹簧片，弹簧片用于压紧光伏板，安装框设于站台外部，滚轴通过牵引绳连接于第一边框。

进一步的，还包括锁止机构，其包括一根平行设于滚轴上方的连接杆，连接杆沿自身长度方向移动设置，连接杆朝向安装框的一侧沿长度方向设有多个挂钩，挂钩的前端的同一侧面具有导向斜面，第一边框的侧部对应挂钩均开设有通孔，挂钩穿过通孔用于固定安装框。

进一步的，锁止机构还包括圆锥结构的导向头，导向头设于驱动杆的顶部，且导向头的圆锥面与连接杆一端的底边接触，导向斜面朝向设有导向头的一侧，连接杆的另一端与顶部的内壁之间设有压缩弹簧，压缩弹簧呈压缩状态，驱动杆沿竖直方向移动设置，当驱动杆位于最低点时，连接杆端部的底边位于导向头的圆锥面上段，此时挂钩可将安装框挂住，当驱动杆向上移动，导向头通过圆锥面推动连接杆向导向斜面相反的方向移动。

进一步的，驱动杆的下段设有法兰，驱动杆外部套设有推力弹簧，推力弹簧位于法兰与蜗杆的底部之间，推力弹簧呈压缩状态。

进一步的，导向头的顶部设有挡杆，用于抵住连接杆的端部，对连接杆限位。

进一步的，连接杆与导向头的接触部位设有圆柱滚子。

进一步的，驱动杆的下端隐藏在顶部内。

进一步的，顶部及背部外部的两侧均设有滑槽，滑槽的开口方向相对设置，安装框的两端底部各设有一对滚轮，滚轮分别滚动设于两侧的滑槽内。

一种组装装置，用于对上述能源供给站的第二边框及弹簧片进行组装焊接，组装装置包括：

输送槽其一端设有进料槽，另一端具有出料槽，输送槽中段的一侧设有推块，推块沿输送槽的宽度方向移动设置；

定位杆平行设于输送槽的上方，且沿竖直方向移动设置，定位杆的宽度小于第二边框两侧板之间的间距，定位杆顶部沿长度方向开设有条形槽，且条形槽内壁沿长度方向阵列开设有定位槽，用于放置弹簧片，弹簧片放置于定位槽内时，弹簧片的焊接端凸出于定位杆的顶面，且弹簧片的焊接端朝向推块的一侧。

进一步的，进料槽和出料槽在同一水平面内错开设置，且进料槽的末端与出料槽的前端交错处形成有台阶面，用于确定第二边框在输送槽内的位置。

本发明的有益效果在于：

1、通过设置牵引机构使安装框可沿着站台的顶部及背部外壁下降至合适的高度位置，方便对光伏板进行清洗、维护，并且方便安装。

2、光伏板采用弹簧片与卡销压紧的方式安装在安装框上，方便快速拆装。

3、工作人员可在站台的下方或是地面通过旋转工具带动驱动杆旋转，从而对安装框进行升降，无需登高作业，可提高操作安全性。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本发明的范围。

图1示出了本申请能源供给站一种实施例的应用状态示意图。

图2示出了图1中A处的局部放大图。

图3示出了本申请能源供给站一种实施例的结构示意图。

图4示出了图3中B处的局部放大图。

图5示出了本申请能源供给站维护或清洁光伏板时的状态示意图。

图6示出了图5中C处的局部放大图。

图7示出了图5中D处的局部放大图。

图8示出了本申请安装框的结构示意图。

图9示出了图8中E处的局部放大图。

图10示出了本申请定位杆的局部结构示意图。

图11示出了定位杆向下移动至第二边框内时本申请组装装置的状态示意图。

图12示出了定位杆向下移动至第二边框内时本申请组装装置的端面示意图。

图13示出了组装焊接时本申请组装装置的状态示意图。

图14示出了组装焊接时本申请组装装置的端面示意图。

图15示出了组装焊接之后输出第二边框时本申请组装装置的端面示意图。

图中标记：站台-1、顶部-11、背部-12、滑槽-13、牵引机构-2、滚轴-21、绞盘-211、蜗轮-22、蜗杆-23、驱动杆-24、法兰-241、推力弹簧-25、安装框-3、第一边框-31、通孔-311、第二边框-32、卡销-33、弹簧片-34、牵引绳-35、滚轮-36、锁止机构-4、连接杆-41、挂钩-411、导向斜面-412、导向头-42、挡杆-421、压缩弹簧-43、圆柱滚子-44、输送槽-5、进料槽-51、出料槽-52、推块-53、台阶面-54、定位杆-6、条形槽-61、定位槽-62。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

一种能源供给站，包括：站台1、牵引机构2、安装框3。

具体的，如图1、图3及图5所示，站台1具有相连的顶部11及背部12，且顶部11与背部12之间为圆弧连接，以便于安装框3在顶部11与背部12的外壁上移动。此外，能源供给站还可为房屋结构，房顶则对应顶部11，房屋的背面或是侧面则为背部12。

具体的，如图2及图6所示，牵引机构2包括平行设于顶部11上方的滚轴21，滚轴21同时平行于背部12，滚轴21的一端设有蜗轮22，蜗轮22与一蜗杆23啮合，蜗杆23呈竖直状态设于顶部11，蜗杆23同轴穿设有一根驱动杆24，驱动杆24的截面非规整的圆形，以便于驱动蜗杆23旋转，具体的，其截面可以是椭圆形、或是三角形、四边形、六边形等多边形、亦或是驱动杆24为花键结构，驱动杆24的下端穿出于顶部11的底面，以方便从站台1的下方或是地面上通过旋转工具带动驱动杆24旋转；旋转工具开设有与驱动杆24截面轮廓匹配的连接孔，例如，当驱动杆24的截面为六边形时，驱动工具的连接孔为内六角孔，如驱动杆24为花键轴结构，那么连接孔则为花键孔，驱动工具可采用长杆制成，也可是利用电动扳手带动的套筒结构。

具体的，如图2至图8所示，安装框3包括相互平行的第一边框31及第二边框32，光伏板铺设于第一边框31与第二边框32之间，第一边框31的侧部穿设有卡销33，用于压住光伏板，第二边框32的截面呈U型结构，其位于下方的侧板用于支撑光伏板，其位于上方的侧板底面沿长度方向阵列设有弧形结构的弹簧片34，弹簧片34用于压紧光伏板。安装光伏板时只需要首先将光伏板的一侧卡入第二边框32内，直接利用弹簧片34将光伏板压紧，然后将卡销33***第一边框31的侧部，将光伏板的另一端压住，过程中只需要移动卡销33便可快速的对光伏板进行拆装，因此使光伏板的更换更加方便、快捷。安装框3设于站台1外部，滚轴21通过牵引绳35连接于第一边框31，第一边框31与滚轴21平行；也可在滚轴21上安装绞盘211，利用绞盘211收卷牵引绳35；通过此结构设置，当安装框3移动至背部12上，呈如图5所示的竖直状态时，第二边框32正好处于下方，此时在安装光伏板时，借助光伏板的重力便可很轻松的将光伏板***第二板框32内，并且有弹簧片34的压力，能防止在拔出卡销33之后光伏板倾倒，通过旋转滚轴21可使安装框3在顶部11及背部12的外壁上移动，从而方便提升或卸下安装框3。如图5所示可将安装框3移动至距离地面合适的高度位置，继而方便在地面上对光伏板进行清洁及更换，避免登高作业，具有更高的安全性，并且滚轴21通过具有自锁功能的蜗轮22和蜗杆23驱动，在将安装框3牵引至预定安装位置之后，可防止安装框3自行掉落，使安装框3的安装更加便捷；并且也无需登高至站台1的顶部进行固定，具有较高的安全性，还能迅速完成安装，提高工作效率。

更具体的，如图2至图6所示，能源供给站还包括锁止机构4，其包括一根平行设于滚轴21上方的连接杆41，连接杆41沿自身长度方向移动设置，连接杆41朝向安装框3的一侧沿长度方向设有多个挂钩411，挂钩411的前端的同一侧面具有导向斜面412，第一边框31的侧部对应挂钩411均开设有通孔311，挂钩411穿过通孔311用于固定安装框3，松开安装框3只需要向导向斜面412相反的方向移动连接杆41便可使挂钩411从通孔311内移出；为防止连接杆41绕轴线转动而导致挂钩411移动，因此连接杆41的截面为矩形或是其余多边形结构，例如三角形、五边形或六边形；挂钩411可拆卸地安装于连接杆41，从而方便连接杆41组装。

优选的，如图2、图6及图7所示，锁止机构4还包括圆锥结构的导向头42，导向头42设于驱动杆24的顶部，且导向头42的圆锥面与连接杆41一端的底边接触，导向斜面412朝向设有导向头42的一侧，连接杆41的另一端与顶部11的内壁之间设有压缩弹簧43，压缩弹簧43呈压缩状态，利用压缩弹簧43使连接杆41实现沿轴线移动的功能，并且可使连接杆41具有与导向斜面412朝向一致的预压力，从而可使挂钩411保持钩住安装框3的状态；在安装固定安装框3时，仅需要利用牵引绳35将安装框3拉向挂钩411，挂钩411的前端将首先***通孔311，并且在导向斜面412与通孔311的侧壁相对移动作用下，连接杆41将朝向压缩弹簧43一端移动，以使导向斜面412避开通孔311的侧壁，从而使挂钩411完全***通孔311内，并且在压缩弹簧43的作用下连接杆41将带动所有挂钩411同时锁住安装框3；驱动杆24沿竖直方向移动设置，导向头42可以防止驱动杆24向下掉落，当驱动杆24位于最低点时，连接杆41端部的底边位于导向头42的圆锥面上段，此时挂钩411可将安装框3挂住，当驱动杆24向上移动，导向头42通过圆锥面推动连接杆41向导向斜面412相反的方向移动，以便于挂钩411从通孔311中抽出，从而使挂钩411松开安装框3。

进一步优选的，如图2所示，驱动杆24的下段设有法兰241，驱动杆24外部套设有推力弹簧25，推力弹簧25位于法兰241与蜗杆23的底部之间，推力弹簧25呈压缩状态，利用推力弹簧25使驱动杆24始终处于最低点位置，并且在需要松开安装框3时，借助驱动工具向上顶起驱动杆24，此时需要同时克服压缩弹簧43及推力弹簧25的弹力才能通过导向头42推动连接杆41移动，避免了路人轻易推动。

进一步优选的，如图2、图6所示，导向头42的顶部设有挡杆421，用于抵住连接杆41的端部，对连接杆41限位，以确保连接杆41的位置准确，保证挂钩411与通孔311对齐。

优选的，如图2所示，连接杆41与导向头42的接触部位设有圆柱滚子44，以减小连接杆41与导向头42外壁之间的摩擦，减少磨损，同时避免卡滞。

优选的，如图2所示，驱动杆24的下端隐藏在顶部11内，以避免裸露引起路人好奇，从而避免路人对驱动杆24进行驱动。

优选的，如图3、图5所示，顶部11及背部12外部的两侧均设有滑槽13，滑槽13的开口方向相对设置，安装框3的两端底部各设有一对滚轮36，滚轮36分别滚动设于两侧的滑槽13内，以便于安装框3平顺的在顶部11及背部12的外壁滑动，方便安装框3的升降，而且可利用滑槽13对安装框3进行限位，可提高安装框3组装位置的一致性及准确性，方便安装框3快速安装及固定。

实施例2

一种组装装置，用于对实施例1公开的能源供给站的第二边框32及弹簧片34进行组装焊接，组装装置包括输送槽5及定位杆6。

具体的，如图11、图13所示，输送槽5一端设有进料槽51，另一端具有出料槽52，输送槽5中段的一侧设有推块53，推块53沿输送槽5的宽度方向移动设置，推块53可采用水平设置的气缸推动。

具体的，如图10所示，定位杆6平行设于输送槽5的上方，且沿竖直方向移动设置，定位杆6可采用竖直设置的气缸驱动，定位杆6的宽度小于第二边框32两侧板之间的间距，定位杆6顶部沿长度方向开设有条形槽61，且条形槽61内壁沿长度方向阵列开设有定位槽62，用于放置弹簧片34，定位槽62的阵列间距与弹簧片34在第二边框32上的阵列间距相同，弹簧片34放置于定位槽62内时，弹簧片34的焊接端凸出于定位杆6的顶面，且弹簧片34的焊接端朝向推块53的一侧。

组装时，首先在各定位槽62均放置一块弹簧片34，并且使弹簧片34的朝向一致。然后如图11及图12所示，从进料槽51向输送槽5送入第二边框32，且第二边框32的开后朝上，具体可采用人工或是推送气缸推动第二边框32进入输送槽5；第二边框32移动至输送槽5的预定位置且正处于定位杆6的下方时，定位杆6下降预定高度；如图13、图14所示，推块53推动第二边框32朝向定位杆6移动，使弹簧片34的焊接端与第二边框32的内壁接触，之后便可采用焊机将弹簧片34固焊在第二边框32上；如图15所示，焊接完成之后将定位杆6继续下降预定高度，以使弹簧片34与定位槽62分离，之后便可沿着长度方向使第二边框32从出料槽52排出；此装置可使同一块第二边框32上的所有弹簧片34具有相同的安装角度，从而向光伏板施加相同的压力，避免光伏板局部受压过大，或局部受压过小，以保证光伏板的安装稳定性，同时避免压坏光伏板。

进一步的，如图11、图12所示，进料槽51和出料槽52在同一水平面内错开设置，且进料槽51的末端与出料槽52的前端交错处形成有台阶面54，用于确定第二边框32在输送槽5内的位置，当第二边框32的端部与台阶面54接触时，第二边框32正好处于定位杆6的下方，以方便快速确定第二边框32的组装位置，而当推块53推动第二边框32至组装位置时，第二边框32正好与出料槽52对齐，以便焊接之后直接排出。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种能源供给站，其特征在于，包括：站台（1）、牵引机构（2）及安装框（3）；

站台（1）具有相连的顶部（11）及背部（12），且顶部（11）与背部（12）之间为圆弧连接；

牵引机构（2）包括平行设于顶部（11）上方的滚轴（21），滚轴（21）同时平行于背部（12），滚轴（21）的一端设有蜗轮（22），蜗轮（22）与一蜗杆（23）啮合，蜗杆（23）呈竖直状态设于顶部（11），蜗杆（23）同轴穿设有一根驱动杆（24），驱动杆（24）的截面非规整的圆形，驱动杆（24）的下端穿出于顶部（11）的底面；

安装框（3）包括相互平行的第一边框（31）及第二边框（32），光伏板铺设于第一边框（31）与第二边框（32）之间，第一边框（31）的侧部穿设有卡销（33），用于压住光伏板，第二边框（32）的截面呈U型结构，且其位于下方的侧板用于支撑光伏板，位于上方的侧板底面沿长度方向阵列设有弧形结构的弹簧片（34），弹簧片（34）用于压紧光伏板，安装框（3）设于站台（1）外部，滚轴（21）通过牵引绳（35）连接于第一边框（31）；

顶部（11）及背部（12）外部的两侧均设有滑槽（13），滑槽（13）的开口方向相对设置，安装框（3）的两端底部各设有一对滚轮（36），滚轮（36）分别滚动设于两侧的滑槽（13）内。

2.根据权利要求1所述的一种能源供给站，其特征在于，还包括锁止机构（4），其包括一根平行设于滚轴（21）上方的连接杆（41），连接杆（41）沿自身长度方向移动设置，连接杆（41）朝向安装框（3）的一侧沿长度方向设有多个挂钩（411），挂钩（411）的前端的同一侧面具有导向斜面（412），第一边框（31）的侧部对应挂钩（411）均开设有通孔（311），挂钩（411）穿过通孔（311）用于固定安装框（3）。

3.根据权利要求2所述的一种能源供给站，其特征在于，锁止机构（4）还包括圆锥结构的导向头（42），导向头（42）设于驱动杆（24）的顶部，且导向头（42）的圆锥面与连接杆（41）一端的底边接触，导向斜面（412）朝向设有导向头（42）的一侧，连接杆（41）的另一端与顶部（11）的内壁之间设有压缩弹簧（43），压缩弹簧（43）呈压缩状态，驱动杆（24）沿竖直方向移动设置，当驱动杆（24）位于最低点时，连接杆（41）端部的底边位于导向头（42）的圆锥面上段，此时挂钩（411）可将安装框（3）挂住，当驱动杆（24）向上移动，导向头（42）通过圆锥面推动连接杆（41）向导向斜面（412）相反的方向移动。

4.根据权利要求3所述的一种能源供给站，其特征在于，驱动杆（24）的下段设有法兰（241），驱动杆（24）外部套设有推力弹簧（25），推力弹簧（25）位于法兰（241）与蜗杆（23）的底部之间，推力弹簧（25）呈压缩状态。

5.根据权利要求3所述的一种能源供给站，其特征在于，导向头（42）的顶部设有挡杆（421），用于抵住连接杆（41）的端部，对连接杆（41）限位。

6.根据权利要求3所述的一种能源供给站，其特征在于，连接杆（41）与导向头（42）的接触部位设有圆柱滚子（44）。

7.根据权利要求1所述的一种能源供给站，其特征在于，驱动杆（24）的下端隐藏在顶部（11）内。

8.一种组装装置，其特征在于，用于对权利要求1-7中任一项所述能源供给站的第二边框（32）及弹簧片（34）进行组装焊接，组装装置包括：

输送槽（5），其一端设有进料槽（51），另一端具有出料槽（52），输送槽（5）中段的一侧设有推块（53），推块（53）沿输送槽（5）的宽度方向移动设置；

定位杆（6），平行设于输送槽（5）的上方，且沿竖直方向移动设置，定位杆（6）的宽度小于第二边框（32）两侧板之间的间距，定位杆（6）顶部沿长度方向开设有条形槽（61），且条形槽（61）内壁沿长度方向阵列开设有定位槽（62），用于放置弹簧片（34），弹簧片（34）放置于定位槽（62）内时，弹簧片（34）的焊接端凸出于定位杆（6）的顶面，且弹簧片（34）的焊接端朝向推块（53）的一侧。

9.根据权利要求8所述的一种组装装置，其特征在于，进料槽（51）和出料槽（52）在同一水平面内错开设置，且进料槽（51）的末端与出料槽（52）的前端交错处形成有台阶面（54），用于确定第二边框（32）在输送槽（5）内的位置。

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