本發(fā)明涉及沉降監(jiān)測,具體為一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
1、煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置是用于監(jiān)測煤礦開采過程中覆巖沉降情況的重要設(shè)備,現(xiàn)有的地表沉降監(jiān)測裝置在使用時,通常會使用太陽能作為輸出電能對地表沉降監(jiān)測裝置供電。
2、太陽能電池板的照射角度對輸出功率有顯著影響,當太陽光線垂直入射時,電池板的輸出功率最高;隨著角度偏離,輸出功率逐漸降低;不同角度照射下,電池板溫度也會變化,過高溫度會影響輸出功率和效率
3、經(jīng)檢索,專利申請?zhí)枮?02410862583.2的申請書中,公開了一種沉降監(jiān)測裝置,沉降監(jiān)測裝置包括:支撐座;檢測裝置,設(shè)置在支撐座上,用于檢測地表的沉降度;光伏組件,固定設(shè)置在支撐座上,光伏組件與檢測裝置電連接,以對檢測裝置供電;清潔裝置,包括儲水箱與刷洗組件,儲水箱具有排水口,刷洗組件具有毛刷,毛刷與光伏組件的表面貼合,排水口對應(yīng)光伏組件的表面設(shè)置,毛刷相對光伏組件具有相對設(shè)置的第一極限位置與第二極限位置;驅(qū)動裝置,設(shè)置在支撐座上,驅(qū)動裝置與毛刷驅(qū)動連接,用于驅(qū)動毛刷在第一極限位置與第二極限位置之間移動。
4、雖然該沉降監(jiān)測裝置清潔裝置的毛刷與光伏組件貼合,驅(qū)動裝置可以驅(qū)動毛刷在光伏組件的表面進行移動,同時儲水箱內(nèi)的儲水可以通過排水口流向光伏組件的表面,提高毛刷的清潔效果,但是該沉降監(jiān)測裝置不便于調(diào)節(jié)太陽能板的傾斜角度,且太陽能板無法跟隨太陽一起移動,導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率較低。
5、因此,我們提出了一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置,解決了現(xiàn)有裝置不便于調(diào)節(jié)太陽能板的傾斜角度,且太陽能板無法跟隨太陽一起移動,導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率較低的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置,包括支撐座,所述支撐座頂面的后側(cè)固定安裝有檢測裝置,所述支撐座的上方設(shè)置有光伏組件,所述光伏組件包括太陽能板;
3、所述支撐座頂面的中部設(shè)置有朝向調(diào)節(jié)組件,所述朝向調(diào)節(jié)組件的上方設(shè)置有角度調(diào)節(jié)組件,所述太陽能板安裝在角度調(diào)節(jié)組件上,所述太陽能板上設(shè)置有清潔組件;
4、所述朝向調(diào)節(jié)組件包括u形板、轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)桿、支撐桿、步進電機、支撐輥和安裝板,所述u形板固定安裝在支撐座頂面的中部,所述u形板內(nèi)壁的中部通過軸承圈轉(zhuǎn)動安裝有轉(zhuǎn)桿,所述轉(zhuǎn)桿的外表面固定套裝有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤的頂側(cè)固定安裝有支撐桿,所述支撐桿的頂面固定安裝有安裝板,所述u形板的側(cè)壁固定安裝有步進電機,所述步進電機的輸出端貫穿u形板的側(cè)壁固定連接在轉(zhuǎn)桿的一端。
5、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述u形板內(nèi)壁底側(cè)的左右兩端設(shè)置有兩個對稱分布支撐輥,兩個所述支撐輥通過軸承圈轉(zhuǎn)動安裝在u形板的內(nèi)壁上,兩個所述支撐輥弧面與轉(zhuǎn)盤的弧面接觸。
6、其中,在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)盤可以帶動支撐輥可以一起旋轉(zhuǎn),同時支撐輥可以對轉(zhuǎn)盤進行支撐,避免轉(zhuǎn)盤受到的壓力較大導(dǎo)致轉(zhuǎn)桿彎曲的情況發(fā)生。
7、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述角度調(diào)節(jié)組件包括安裝座、軸桿、雙軸氣缸和鉸接座,所述安裝座固定安裝在安裝板頂面前側(cè)的左右兩端,所述軸桿固定安裝在太陽能板左右兩側(cè)的底端上,所述軸桿通過軸承圈轉(zhuǎn)動安裝在安裝座的內(nèi)部。
8、其中,通過安裝座和軸桿的設(shè)置,可以使太陽能板以軸桿為軸轉(zhuǎn)動
9、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述雙軸氣缸設(shè)置在安裝板和太陽能板之間,所述雙軸氣缸的兩個輸出端均鉸接有鉸接座,兩個所述鉸接座分別固定安裝在安裝板頂面后側(cè)的中部和太陽能板底面后側(cè)的中部。
10、其中,通過雙軸氣缸進行伸縮,可以使太陽能板以軸桿為軸進行旋轉(zhuǎn),繼而調(diào)整太陽能板的傾斜角度,以便于調(diào)節(jié)太陽光照射太陽能板的照射角度。
11、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述清潔組件包括清潔板、氣孔、鼓風機和軟管,所述軟管的內(nèi)部中空且固定安裝在太陽能板的后側(cè),所述清潔板靠近太陽能板的一側(cè)開設(shè)有均勻分布的氣孔。
12、其中,當外部風體進入清潔板內(nèi)部后,風體會通過氣孔排出,繼而將附著在太陽能板頂面上的沙塵吹下來,有利于使太陽能板的頂面保持干凈。
13、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述,所述鼓風機共設(shè)置有兩個且固定安裝在支撐座頂面的左右兩側(cè),兩個所述鼓風機的輸出端均固定連接有軟管,兩個所述軟管遠離鼓風機的一端分別固定安裝在清潔板的左右側(cè)壁上且與其內(nèi)部相連通。
14、其中,通過鼓風機可以向軟管中吹風,繼而風體進入清潔板的內(nèi)部,最后通過氣孔排出,可以將附著在太陽能板頂面上的沙塵吹下來。
15、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述安裝板頂面的中部固定安裝有風扇,所述太陽能板底面的中部固定安裝有散熱翅片。
16、其中,太陽能板內(nèi)部的熱量會傳導(dǎo)到散熱翅片的內(nèi)部,繼而通過散熱翅片向空氣中散發(fā),通過風扇向散熱翅片的底面吹風,可以增加散熱翅片周圍的空氣流通速率,以便于提高散熱翅片的散熱效率,繼而避免太陽能板溫度過高的情況發(fā)生。
17、作為本發(fā)明所述的一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置的一種優(yōu)選方案,所述檢測裝置、步進電機、雙軸氣缸、鼓風機和風扇均通過導(dǎo)線與光伏組件相連通。
18、其中,通過光伏組件可以向檢測裝置、步進電機、雙軸氣缸、鼓風機和風扇供電,繼而使檢測裝置、步進電機、雙軸氣缸、鼓風機和風扇可以正常運行。
19、本發(fā)明提供了一種煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置。具備以下有益效果:
20、1、該煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置,通過雙軸氣缸進行伸縮,即可帶動太陽能板以軸桿為軸進行旋轉(zhuǎn),直至太陽能板的傾斜角度在30°至40°之間,達到了便于調(diào)節(jié)太陽能板傾斜角度的目的,以便于適應(yīng)光照角度不同的區(qū)域,通過步進電機帶動轉(zhuǎn)桿和轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),繼而帶動支撐桿及其頂面的安裝板旋轉(zhuǎn),即可帶動太陽能板一起旋轉(zhuǎn),即可調(diào)整太陽能板的朝向,達到了使太陽能板跟隨太陽一起移動的目的,可以使太陽能板受太陽直射的時間更長,有利于提高太陽能板的光電轉(zhuǎn)換效率,解決了現(xiàn)有裝置不便于調(diào)節(jié)太陽能板的傾斜角度,且太陽能板無法跟隨太陽一起移動,導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率較低的問題;
21、2、該煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置,通過鼓風機可以向軟管中吹風,繼而軟管中的風體進入清潔板的內(nèi)部,最后清潔板中的風體通過氣孔排出,即可通過風體將附著在太陽能板頂面上的沙塵吹下來,可以防止沙塵附著在太陽能板的表面上,導(dǎo)致太陽能板的散熱效率和光電轉(zhuǎn)換效率降低的情況發(fā)生,繼而確保檢測裝置的正常工作;
22、3、該煤層采動覆巖沉降監(jiān)測裝置,太陽能板內(nèi)部的熱量會傳導(dǎo)到散熱翅片的內(nèi)部,繼而通過散熱翅片向空氣中散發(fā),通過風扇向散熱翅片的底面吹風,可以增加散熱翅片周圍的空氣流通速率,以便于提高散熱翅片的散熱效率,繼而避免太陽能板溫度過高的情況發(fā)生,有利于對光伏組件進行防護。