CN103997282B - 卡接组件及光伏支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡接组件，包括：支架轨道，其上具有卡槽，所述卡槽的开口一侧为向内延伸的卡边；卡块，包括柄部和头部，所述头部一侧设有凸块；所述头部斜向伸入所述卡槽并旋转后所述凸块与卡边相抵，所述支架轨道与卡块紧密过盈配合。该卡接组件在组装时直接以卡接的方式进行固定，不需要使用螺栓、螺母等部件，操作十分简便，极大的节省了安装时间，可实现光伏支架系统的快速安装。本发明还公开了设有所述卡接组件的光伏支架。

Description

卡接组件及光伏支架

技术领域

本发明涉及光伏设备技术领域，特别是光伏支架系统的支架轨道连接组件。本发明还涉及利用所述卡接组件组装而成的光伏支架。

背景技术

现有的光伏支架系统产品，其安装方式大都采用螺栓、螺母、压块等部件进行组装，从而实现对光伏支架轨道、卡块或者太阳能组件的固定。

由于光伏支架系统的安装工序多而且复杂，上述安装方式在锁紧螺栓、螺母、螺钉时需要花费大量的时间，存在费时费力，安装周期长等缺点，拆卸时亦然。

因此，如何改进光伏支架系统的安装方式，以提高安装效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种卡接组件。该卡接组件在组装时直接以卡接的方式进行固定，不需要使用螺栓、螺母等部件，操作十分简便，极大的节省了安装时间，可实现光伏支架系统的快速安装。

本发明的第二目的是提供一种设有所述卡接组件的光伏支架。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种卡接组件，包括：

支架轨道，其上具有卡槽，所述卡槽的开口一侧为向内延伸的卡边；

卡块，包括柄部和头部，所述头部一侧设有凸块；

所述头部斜向伸入所述卡槽并旋转后所述凸块与卡边相抵，所述支架轨道与卡块紧密过盈配合。

优选地，所述卡槽开口相对于所述卡边的另一侧为向外扩展的斜面。

优选地，所述卡块头部的顶面支撑于所述卡槽的底部；

所述凸块的上表面支撑于所述卡边的内表面，所述凸块的端部支撑于所述卡槽的侧壁；

所述卡块头部相对于凸块的另一侧支撑于所述卡槽的另一侧壁。

优选地，所述卡块头部相对于凸块的另一侧设有台阶面向上的台阶。

优选地，所述卡槽的斜面下边沿与相应一侧的卡槽侧壁之间形成台阶面向下的小凸台；

所述卡块头部的台阶支撑于所述小凸台。

优选地，所述凸块的端部呈向柄部倾斜的斜面；

所述斜面与凸块下表面的交汇处形成小平面，所述小平面支撑于所述卡槽的侧壁。

优选地，所述卡块头部的顶面一边通过第一弧面圆滑过渡至所述凸块根部；

所述卡块头部的顶面另一边通过第二弧面圆滑过渡至所述台阶的侧面。

优选地，所述凸块大体位于所述卡块头部一侧的上半部；

所述台阶大体位于所述卡块头部另一侧的下半部。

优选地，所述卡槽卡边的内表面所在的平面大体处于所述卡槽斜面的中间位置。

优选地，所述卡块柄部的中心线与头部的中心线相重合或具有一定夹角。

优选地，所述凸块的上表面和下表面平行于所述卡块头部的顶面。

优选地，所述卡槽在横截面上大体呈矩形，其底部为平面或内凹的弧面。

优选地，所述卡块头部的顶面沿厚度方向开设有弧形凹槽。

为实现上述第二目的，本发明还提供一种光伏支架，包括上述任一项所述的卡接组件，其中：

第一卡接组件位于中间，其卡槽开口向上；

第二卡接组件和第三卡接组件位于第一卡接组件上方且左右对称布置，两者的卡槽开口相对；

压板将所述第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部同时压紧在所述第一卡接组件的卡块柄部上；

螺栓穿过所述压板旋入所述第一卡接组件的卡块柄部进行固定。

优选地，所述压板与第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部之间，以及第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部与第一卡接组件的卡块柄部之间，均通过凸棱或凹槽部位相嵌合。

优选地，所述第一卡接组件的卡块柄部竖直向上延伸，其宽度自下而上逐渐变宽，所述凸棱或凹槽位于其尾端的端面上。

优选地，所述第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部相对于头部向下倾斜，并且呈折弯状，所述凸棱或凹槽位于其折弯部位的上表面和下表面。

优选地，所述第二卡接组件和第三卡接组件的支架轨道顶部设有容纳光伏组件边部的“U”形槽，所述“U”形槽的开口方向与卡槽的开口方向相反。

优选地，所述第一卡接组件的卡槽的数量至少为两个，位于其支架轨道相对或相邻的连接面上。

本发明所提供的卡接组件的支架轨道与卡块能够直接卡接，支架轨道的卡槽一侧为卡边、另一侧为斜面，卡块的头部一侧设有凸块，卡块的头部从开口可斜向伸入卡槽，两者相对旋转一定角度摆正之后，卡块侧面的凸块与卡槽的卡边相抵，支架轨道与卡块紧密过盈配合在一起，从而使两者相对固定。这种支架轨道组合方式，在现场安装过程中，不需要使用螺栓和螺母等零部件，只需插入旋转动作即可完成组装，操作十分简便，极大的节省了安装时间，可实现光伏支架系统的快速安装。

在一种优选方案中，所述卡块头部相对于凸块的另一侧设有台阶面向上的台阶。该台阶的设置可以使其台阶面以上的卡块尺寸向内缩进一定距离，从而提供更加充裕的让位空间，使卡块头部能顺利进入卡槽而不至于相互干涉。

在另一种优选方案中，所述卡槽的斜面下边沿与相应一侧的卡槽侧壁之间形成限位小凸台，所述凸块的台阶支撑于所述小凸台的台阶面。这样，在过盈配合的基础上，通过设置小凸台，可进一步提高支架轨道与卡块相卡接的可靠性，卡接后小凸台在另一侧卡边的配合下，可有效防止卡块在卡槽中旋转摆动，使支架轨道能够承受更大的载荷。

本发明提供的光伏支架设有所述卡接组件，由于所述卡接组件具有上述技术效果，设有该卡接组件的光伏支架也应具备相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明所提供卡接组件的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中所示卡块的轴测图；

图3为图1中所示支架轨道的轴测图；

图4为图2所示卡块的第一种同类变形结构示意图；

图5为图2所示卡块的第二种同类变形结构示意图；

图6为图3所示支架轨道的第一种同类变形结构示意图；

图7为图3所示支架轨道的第二种同类变形结构示意图；

图8为本发明所提供卡接组件的另一种具体实施方式的结构示意图；

图9为图8中所示卡块的轴测图；

图10为图8中所示支架轨道的轴测图；

图11为图8中A部位的局部放大图；

图12为图10所示支架轨道的一种同类变形结构示意图；

图13为本发明所提供光伏支架的一种具体实施方式的结构示意图；

图14为图13所示光伏支架的轴测图；

图15为本发明所提供的光伏支架安装光伏组件时的结构示意图；

图16为图13中所示压板的一种同类变形结构示意图。

图中：

1.支架轨道 1-1.第一支架轨道 1-2.第二支架轨道 1-3.第三支架轨道 2.卡块2-1.第一卡块 2-2.第二卡块 2-3.第三卡块 3.卡槽 4.卡边 5.斜面 6.柄部 7.头部 8.凹槽 9.凸棱 10.弧形槽 11.凸块 12.台阶 13.斜面 14.小平面 15.第一弧面 16.第二弧面 17.小凸台 18.压板 19.螺栓 20.“U”形槽 21.光伏组件

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本文中涉及“上、下、左、右”等表示方位的用语是基于附图的位置关系，不应将其理解为对保护范围的绝对限定，同理，“第一、第二”等用语仅是为了便于描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

请参考图1、图2、图3，图1为本发明所提供卡接组件的一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1中所示卡块的轴测图；图3为图1中所示支架轨道的轴测图。

在一种具体实施方式中，本发明提供的卡接组件，主要由支架轨道1和卡块2组成，其中支架轨道1为一铝合金结构件，具有如图所示的形状，能与卡块2实现紧密过盈配合，卡块2为铝合金结构件、钢铁压铸件或钣金件，可紧密固定到支架轨道1上。

支架轨道1在横截面上大体呈长方形，其一侧设有容纳光伏组件边部的“U”形槽20（当支架轨道1顺时针旋转90度后，“U”形槽20位于其顶部），“U”形槽20的开口方向与卡槽3的开口方向相反，其位于光伏组件下方的部分较长，位于光伏组件上方的部分较短。

卡槽3在横截面上大体呈矩形，开口一侧为向内延伸的卡边4，另一侧为向外扩展的斜面5，卡边4的内表面所在的平面大体处于斜面5的中间位置。

卡块2可分为柄部6和头部7两部分，柄部6的中心线与头部7的中心线具有一定夹角，即柄部6相对于头部7向一侧倾斜，柄部6呈折弯状，其折弯部分的一侧设有多道凹槽8，另一侧设有一道凸棱9（当卡块2顺时针旋转90度后，凹槽8和凸棱9位于其折弯部分的上表面和下表面）。

头部7的顶面沿厚度方向开设有一道弧形槽10，一侧设有凸块11，另一侧设有台阶12，台阶12的台阶面与柄部6的侧面之间通过弧面圆滑过渡。

凸块11的上表面和下表面平行于卡块头部7的顶面，凸块11的端部呈向柄部7倾斜的斜面13，斜面13与凸块下表面在交汇处形成竖向小平面14。

凸块11大体位于卡块头部7一侧的上半部，台阶12大体位于卡块头部7另一侧的下半部，卡块头部7的顶面一边通过第一弧面15圆滑过渡至凸块11的根部，卡块头部7的顶面另一边通过第二弧面16圆滑过渡至台阶12的侧面。如图所示，以上特征使得卡块头部7在横截面上呈人手握拳并竖起大拇指的投影形状，其柄部6相当于人的手臂。

当支架轨道1固定后，在一定倾斜角度下把卡块2滑进支架轨道1的卡槽3，然后旋转卡块2一定角度后，两者形成紧密过盈配合，难以脱落或者滑动，就完全把卡块2安装到支架轨道1上；或者当卡块2固定后，在一定倾斜角度下把支架轨道1滑进卡块2，然后旋转支架轨道1一定角度后，两者亦形成紧密过盈配合，难以脱落或者滑动，就完全把支架轨道1安装到卡块2上。

卡接之后，卡块头部7的顶面支撑于卡槽3的底部，凸块11的上表面支撑于卡边4的内表面，凸块11端部的小平面14支撑于卡槽3的侧壁，台阶12的侧面支撑于卡槽3的另一侧壁。使得两者之间难以旋转脱落，难以滑动，达到固定支架轨道1或者卡块2的目的。

这种支架轨道组合方式，由于支架轨道1和卡块2有着特殊的结构，两者能够紧密过盈配合，安装后难以脱落或者滑动，因此，在现场安装过程中，不需要使用螺栓和螺母等零部件，只需插入、旋转两个动作即可完成组装，操作十分简便，极大的节省了安装时间，可实现光伏支架系统的快速安装。

卡块头部7一侧的台阶12可以使其台阶面以上的卡块尺寸向内缩进一定距离，从而提供更加充裕的让位空间，使卡块2头部能顺利进入卡槽3而不至于相互干涉。

请参考图4、图5，图4为图2所示卡块的第一种同类变形结构示意图；图5为图2所示卡块的第二种同类变形结构示意图。

卡块2的形状可以有多种同类变形。如图4所示，该卡块2的柄部6竖直向上延伸，相对于头部7并不倾斜，其自身也不折弯，而且侧面与台阶12的台阶面相垂直，互为直角，其余结构与上述实施例基本相同。

在图4的基础上还可以进一步简化，从而得到如图5所示的卡块2，该卡块2的凸块11的下表面与头部7的顶面相齐平，并省略了另一侧的台阶，同样能够实现本发明目的。

请参考图6、图7，图6为图3所示支架轨道的第一种同类变形结构示意图；图7为图3所示支架轨道的第二种同类变形结构示意图。

支架轨道1的形状也可以有多种同类变形。如图6所示，卡槽3相对于卡边4的另一侧为竖直的侧壁，省略了向外扩展的斜面，或者如图7所示，卡槽的底部内凹的弧面，其余结构与上述实施例基本相同。

请参考图8、图9、图10、图11，图8为本发明所提供卡接组件的另一种具体实施方式的结构示意图；图9为图8中所示卡块的轴测图；图10为图8中所示支架轨道的轴测图；图11为图8中A部位的局部放大图。

在一种具体实施方式中，本发明提供的卡接组件，其支架轨道1呈中空的“H”形，其四周设有卡槽，顶部和底部的卡槽3呈镜像关系，用于容纳卡块2，卡块的柄部6竖直向上延伸，其中心线与头部7的中心线相重合，且柄部6的尺寸向末端逐渐变宽，最终的端面上开设有两道凹槽8。

卡槽3和卡块头部7的形状与上述实施例基本相同，不同之处在于，卡槽3的斜面5的下边沿与相应一侧的卡槽侧壁之间形成限位小凸台17，卡块2卡入支架轨道1后，凸块11的台阶12恰好支撑于小凸台17，两者的台阶面相抵。这样，在过盈配合的基础上，通过设置小凸台17，可进一步提高支架轨道1与卡块2相卡接的可靠性，卡接后小凸台17在另一侧卡边4的配合下，可有效防止卡块2在卡槽3中旋转摆动，使支架轨道1能够承受更大的载荷。

请参考图12，图12为图10所示支架轨道的一种同类变形结构示意图。

支架轨道1的形状也可以有多种同类变形。如图所示，支架轨道1上的卡槽的数量为两个，位于其相邻的连接面上，支架轨道1内部设有“T”形支撑结构，其余结构与上述实施例中的支架轨道1基本相同。

当然，上述支架轨道卡接组件仅是优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，将卡块的头部设计成其他类似于人手握拳并竖起大拇指的形状，或者根据承重要求对各部位的尺寸、比例进行调整，从而使其形状发生变化，或者将支架轨道用作光伏组件边框，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

请参考图13、图14，图13为本发明所提供光伏支架的一种具体实施方式的结构示意图；图14为图13所示光伏支架的轴测图。

如图所示，利用两个第一实施方式中的卡接组件，和一个第二实施方式中的卡接组件可组成一种光伏支架。

第一卡接组件位于中间，其卡槽开口向上，第二卡接组件和第三卡接组件位于第一卡接组件上方且左右对称布置，两者的卡槽开口相对。

第二卡块2-2和第三卡块2-3的柄部相对于头部向下倾斜，其上的凸棱9嵌入第一卡块2-1末端的凹槽8，压板18上的凸棱嵌入第二卡块2-2和第三卡块2-3柄部上的凹槽8，将两者同时扣紧，然后由螺栓19穿过压板18上的通孔，第二卡块2-2与第三卡块2-3之间的间隙，旋入第一卡块2-1末端的螺纹孔，使三个卡块固定在一起，形成“Y”字形结构，最终构成一套完整的光伏支架。

请参考图15，图15为本发明所提供的光伏支架安装光伏组件时的结构示意图。

如图所示，利用类似于图13所示的光伏支架重复排列组合，可构成一整套光伏系统，若干光伏组件21安装于相邻的光伏支架之间，当中间某一块光伏组件21需要更换时，传统模式的一体化支架需要拆掉很多组件甚至一整排组件才能更换此组件，然后再重新的安装上去，非常麻烦，费时费力，而本发明的支架系统只需旋出固定此组件的螺栓19，拆下压板18即可轻松的更换此组件，不必拆掉其他的组件，非常方便，省时省力。

请参考图16，图16为图13中所示压板的一种同类变形结构示意图。

上述光伏支架的压板18上的凸棱在横截面上呈梯形，还可以是其他形状，如圆弧形、或其他卡槽等等，其作用主要有两点：

（1）与卡块形成卡位，固定卡块，使其不易松动；

（2）压板18易安装也易拆卸，当左边或者右边的光伏组件21需要更换时，只需拆下压板18，更换好光伏组件21后再重新安装上压板18即可。

光伏支架的类型较多，上述卡接组件的卡块柄部可根据光伏支架的具体结构灵活设计，并通过连接件与其他卡块或构件相连接，从而演变出各种不同的组合方式，以满足不同光伏支架的使用要求。

以上对本发明所提供的卡接组件和光伏支架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (18)

1.一种卡接组件，包括：

支架轨道，其上具有卡槽，所述卡槽的开口一侧为向内延伸的卡边；

卡块，包括柄部和头部，所述头部一侧设有凸块；其特征在于，

所述头部斜向伸入所述卡槽并旋转后所述凸块与卡边相抵，所述支架轨道与卡块紧密过盈配合；

所述卡块头部的顶面支撑于所述卡槽的底部；

所述凸块的上表面支撑于所述卡边的内表面，所述凸块的端部支撑于所述卡槽的侧壁；

所述卡块头部相对于凸块的另一侧支撑于所述卡槽的另一侧壁。

2.根据权利要求1所述的卡接组件，其特征在于，所述卡槽开口相对于所述卡边的另一侧为向外扩展的斜面。

3.根据权利要求2所述的卡接组件，其特征在于，所述卡块头部相对于凸块的另一侧设有台阶面向上的台阶。

4.根据权利要求3所述的卡接组件，其特征在于，所述卡槽的斜面下边沿与相应一侧的卡槽侧壁之间形成台阶面向下的小凸台；

所述卡块头部的台阶支撑于所述小凸台。

5.根据权利要求4所述的卡接组件，其特征在于，所述凸块的端部呈向柄部倾斜的斜面；

所述斜面与凸块下表面的交汇处形成小平面，所述小平面支撑于所述卡槽的侧壁。

6.根据权利要求3至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述卡块头部的顶面一边通过第一弧面圆滑过渡至所述凸块根部；

所述卡块头部的顶面另一边通过第二弧面圆滑过渡至所述台阶的侧面。

7.根据权利要求3至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述凸块大体位于所述卡块头部一侧的上半部；

所述台阶大体位于所述卡块头部另一侧的下半部。

8.根据权利要求1至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述卡槽卡边的内表面所在的平面大体处于所述卡槽斜面的中间位置。

9.根据权利要求1至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述卡块柄部的中心线与头部的中心线相重合或具有一定夹角。

10.根据权利要求1至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述凸块的上表面和下表面平行于所述卡块头部的顶面。

11.根据权利要求1至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述卡槽在横截面上大体呈矩形，其底部为平面或内凹的弧面。

12.根据权利要求1至5任一项所述的卡接组件，其特征在于，所述卡块头部的顶面沿厚度方向开设有弧形凹槽。

13.一种光伏支架，其特征在于，包括上述权利要求1至12任一项所述的卡接组件，其中：

第一卡接组件位于中间，其卡槽开口向上；

第二卡接组件和第三卡接组件位于第一卡接组件上方且左右对称布置，两者的卡槽开口相对；

压板将所述第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部同时压紧在所述第一卡接组件的卡块柄部上；

螺栓穿过所述压板旋入所述第一卡接组件的卡块柄部进行固定。

14.根据权利要求13所述的光伏支架，其特征在于，所述压板与第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部之间，以及第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部与第一卡接组件的卡块柄部之间，均通过凸棱或凹槽部位相嵌合。

15.根据权利要求14所述的光伏支架，其特征在于，所述第一卡接组件的卡块柄部竖直向上延伸，其宽度自下而上逐渐变宽，所述凸棱或凹槽位于其尾端的端面上。

16.根据权利要求14所述的光伏支架，其特征在于，所述第二卡接组件和第三卡接组件的卡块柄部相对于头部向下倾斜，并且呈折弯状，所述凸棱或凹槽位于其折弯部位的上表面和下表面。

17.根据权利要求13至16任一项所述的光伏支架，其特征在于，所述第二卡接组件和第三卡接组件的支架轨道顶部设有容纳光伏组件边部的“U”形槽，所述“U”形槽的开口方向与卡槽的开口方向相反。

18.根据权利要求13至16任一项所述的光伏支架，其特征在于，所述第一卡接组件的卡槽的数量至少为两个，位于其支架轨道相对或相邻的连接面上。