CN106208918A - 高强度复合材料光伏支架 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种高强度复合材料光伏支架,它包括前立柱(1)和后立柱(2),前立柱(1)和后立柱(2),前立柱(1)和后立柱(2)的顶部架设有斜梁(3),斜梁(3)和后立柱(2)之间还连接有斜撑(4),斜梁(3)上设置有横梁(5),横梁(5)上放置光伏板(6),其特征在于所述前立柱(1)、后立柱(2)、斜梁(3)、斜撑(4)以及横梁(5)均采用玻纤强化复合材料的方管,所述前立柱(1)、后立柱(2)、斜梁(3)、斜撑(4)、横梁(5)以及光伏板(6)之间的连接采用连接件进行连接。本发明高强度复合材料光伏支架具有重量轻,成本低,强度高,耐候性好,安装方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高强度复合材料光伏支架。
背景技术
传统的燃料能源正在一天天减少,对环境造成的危害日益突出,同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展。这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力,已迎来了快速发展的新阶段,现我国光伏发电产业迅猛发展。
太阳能光伏支架,是太阳能光伏发电系统中为了摆放、安装、固定太阳能面板设计的特殊的支架。一般材质有铝合金、不锈钢、碳钢镀锌。传统与的光伏支架存在重量大,成本高,强度低,耐候性差,安装困难的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种重量轻,成本低,强度高,耐候性好,安装方便的高强度复合材料光伏支架。
本发明的目的是这样实现的:
一种高强度复合材料光伏支架,它包括前立柱和后立柱,前立柱和后立柱,前立柱和后立柱的顶部架设有斜梁,斜梁和后立柱之间还连接有斜撑,斜梁上设置有横梁,横梁上放置光伏板,所述前立柱、后立柱、斜梁、斜撑以及横梁均采用玻纤强化复合材料的方管,所述前立柱、后立柱、斜梁、斜撑、横梁以及光伏板之间的连接采用连接件进行连接。
所述连接件包括第一连接件、第二连接件、第三连接件、第四连接件以及第五连接件;
所述第一连接件包括第一方形套管,第一方形套管的一侧壁上向内开设有贯通的第一螺栓孔,第一方形套管的一组侧壁端部向外设置有两块第一耳板;
所述第二连接件包括第二方形套管,第二方形套管的一侧壁上向内开设有贯通的第二螺栓孔,第二方形套管的另一侧壁上向外设置有两块第二耳板;
所述第三连接件包括第三方形套管,第三方形套管的一侧壁上向内开设有贯通的第三螺栓孔,第三方形套管的另一侧壁上向外延伸有一块与该侧壁处于同一平面的第三耳板,第三耳板的延伸方向与第三方形套管的管孔方向垂直;
所述第四连接件包括第四方形套管,第四方形套管的一侧壁上向内开设有贯通的第四螺栓孔;
所述第五连接件包括第五方形套管,第五方形套管的一侧壁上向内开设有贯通的第五螺栓孔;
其中:
前立柱的顶部套设有第一连接件,对应前立柱顶部的斜梁上套设有第二连接件,在第一方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔锁紧前立柱和第一方形套管,在第二方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔锁紧斜梁和第二方形套管,第一连接件的两块第一耳板与第二连接件的两块第二耳板铰接并且通过螺栓锁紧从而将前立柱的顶部与斜梁连接;
后立柱的顶部套设有第一连接件,对应后立柱顶部的斜梁上套设有第二连接件,在第一方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔锁紧后立柱和第一方形套管,在第二方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔锁紧斜梁和第二方形套管,第一连接件的两块第一耳板与第二连接件的两块第二耳板铰接并且通过螺栓锁紧从而将后立柱的顶部与斜梁连接;
斜撑的下端套设有第一连接件,后立柱对应的下段上套设有第二连接件,在第一方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔锁紧斜撑和第一方形套管,在第二方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔锁紧后立柱和第二方形套管,第一连接件的两块第一耳板与第二连接件的两块第二耳板铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑的下端与后立柱连接;
斜撑的上端套设有第一连接件,斜梁对应的中段上套设有第二连接件,在第一方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔锁紧斜撑和第一方形套管,在第二方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔锁紧斜梁和第二方形套管,第一连接件的两块第一耳板与第二连接件的两块第二耳板铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑的上端与斜梁连接;
斜梁上套设有第三连接件,横梁对应的位置套设有第四连接件,在第三方形套管内内衬垫片,螺栓穿过第三螺栓孔锁紧斜梁和第三方形套管,第四方形套管套设于横梁上,在第四方形套管内嵌入第三耳板,螺栓穿过第四螺栓孔以及第三耳板锁紧横梁和第四方形套管,从而将斜梁与横梁连接;
在横梁上套设有第五连接件,将光伏板放置于横梁上,光伏板外缘处的横梁上套设第五方形套管,在光伏板外缘和第五方形套管上放置边压块或者中间压块,通过螺栓穿过边压块或者中间压块以及第五方形套管从而将光伏板固定于横梁上。
所述前立柱、后立柱、斜梁、斜撑以及横梁的外表面均设置有刻度值。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明高强度复合材料光伏支架的主材为玻纤强化复合材料的方管,重量是Q235镀锌钢的四分之一,抗拉强度是Q235镀锌钢的1.13倍,抗曲复强度与Q235镀锌钢相等,抗疲劳性优于镀锌钢的1.27倍,即使在海水浸泡的环境下,使用寿命也可长达50年,是一种能够完全替代镀锌钢、不锈钢和铝合金等金属光伏支架的产品。高强度复合材料光伏支架以它强度高、抗疲劳、重量轻、成本低、省运费、耐腐蚀、无需镀锌(重污染)、产能大、低能耗、无污染的诸多优势,必将成为未来光伏支架的主流产品。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的A处局部放大图。
图3为图1的B处局部放大图。
图4为图1的C处局部放大图。
图5为第一连接件的示意图。
图6为图5的右视图。
图7为图5的俯视图。
图8为第二连接件的示意图。
图9为图8的左视图。
图10为图8的俯视图。
图11为第一连接件与第二连接件的配合正视图。
图12为第一连接件与第二连接件的配合侧视图。
图13为第三连接件的示意图。
图14为图13的右视图。
图15为图13的俯视图。
图16为第四连接件的示意图。
图17为图16的右视图。
图18为图16的俯视图。
图19为第三连接件和第四连接件装配前的位置图。
图20为第三连接件和第四连接件装配后的位置图。
图21为第五连接件的示意图。
图22为图21的纵剖图。
图23为图21的俯视图。
图24为边压块与光伏板的装配图。
图25为中间压块与光伏板的装配图。
其中:
前立柱1
后立柱2
斜梁3
斜撑4
横梁5
光伏板6
第一连接件7、第一方形套管7.1、第一螺栓孔7.2、第一耳板7.3
第二连接件8、第二方形套管8.1、第二螺栓孔8.2、第二耳板8.3
第三连接件9、第三方形套管9.1、第三螺栓孔9.2、第三耳板9.3
第四连接件10、第四方形套管10.1、第四螺栓孔10.2
第五连接件11、第五方形套管11.1、第五螺栓孔11.2
边压块12
中间压块13。
具体实施方式
参见图1~图25,本发明涉及的一种高强度复合材料光伏支架,它包括前立柱1和后立柱2,前立柱1和后立柱2均和其下方的基座固定连接,前立柱1的高度低于后立柱,前立柱1和后立柱2的顶部架设有斜梁3,斜梁3和后立柱2之间还连接有斜撑4,斜梁3上设置有横梁5,横梁5上放置光伏板6。所述前立柱1、后立柱2、斜梁3、斜撑4以及横梁5均采用玻纤强化复合材料的方管,使得光伏支架整体具有重量轻,成本低,强度高,耐候性好的优点,然而由于采用玻纤强化复合材料的方管,玻纤强化复合材料的方管本身二次加工难度较大,在上面开孔会比较困难,也会降低强度,因此玻纤强化复合材料的方管之间无法之间连接。所述前立柱1、后立柱2、斜梁3、斜撑4、横梁5以及光伏板6之间的连接均采用连接件进行连接。
所述连接件包括第一连接件7、第二连接件8、第三连接件9、第四连接件10以及第五连接件11。
所述第一连接件7包括第一方形套管7.1,第一方形套管7.1的一侧壁上向内开设有贯通的第一螺栓孔7.2,第一方形套管7.1的一组侧壁端部向外设置有两块第一耳板7.3。作为一种优选,第一螺栓孔7.2所对应的第一方形套管7.1的侧壁与两块第一耳板7.3所对应的第一方形套管7.1的侧壁为相邻侧壁。
所述第二连接件8包括第二方形套管8.1,第二方形套管8.1的一侧壁上向内开设有贯通的第二螺栓孔8.2,第二方形套管8.1的另一侧壁上向外设置有两块第二耳板8.3,作为一种优选,第二螺栓孔8.2所对应的第二方形套管8.1的侧壁与两块第二耳板8.3所对应的第二方形套管8.1的侧壁为相对侧壁。
所述第三连接件9包括第三方形套管9.1,第三方形套管9.1的一侧壁上向内开设有贯通的第三螺栓孔9.2,第三方形套管9.1的另一侧壁上向外延伸有一块与该侧壁处于同一平面的第三耳板9.3,第三耳板9.3的延伸方向与第三方形套管9.1的管孔方向垂直,作为一种优选,第三螺栓孔9.2所对应的第三方形套管9.1的侧壁与第三耳板9.3所对应的第三方形套管9.1的侧壁为相对侧壁。
所述第四连接件10包括第四方形套管10.1,第四方形套管10.1的一侧壁上向内开设有贯通的第四螺栓孔10.2。
所述第五连接件11包括第五方形套管11.1,第五方形套管11.1的一侧壁上向内开设有贯通的第五螺栓孔11.2。
其中:
前立柱1的顶部套设有第一连接件7,对应前立柱1顶部的斜梁3上套设有第二连接件8,在第一方形套管7.1内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔7.2锁紧前立柱1和第一方形套管7.1,在第二方形套管8.1内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔8.2锁紧斜梁3和第二方形套管8.1,第一连接件7的两块第一耳板7.3与第二连接件8的两块第二耳板8.3铰接并且通过螺栓锁紧从而将前立柱1的顶部与斜梁3连接。
后立柱2的顶部套设有第一连接件7,对应后立柱2顶部的斜梁3上套设有第二连接件8,在第一方形套管7.1内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔7.2锁紧后立柱2和第一方形套管7.1,在第二方形套管8.1内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔8.2锁紧斜梁3和第二方形套管8.1,第一连接件7的两块第一耳板7.3与第二连接件8的两块第二耳板8.3铰接并且通过螺栓锁紧从而将后立柱2的顶部与斜梁3连接。
斜撑4的下端套设有第一连接件7,后立柱2对应的下段上套设有第二连接件8,在第一方形套管7.1内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔7.2锁紧斜撑4和第一方形套管7.1,在第二方形套管8.1内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔8.2锁紧后立柱2和第二方形套管8.1,第一连接件7的两块第一耳板7.3与第二连接件8的两块第二耳板8.3铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑4的下端与后立柱2连接。
斜撑4的上端套设有第一连接件7,斜梁3对应的中段上套设有第二连接件8,在第一方形套管7.1内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔7.2锁紧斜撑4和第一方形套管7.1,在第二方形套管8.1内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔8.2锁紧斜梁3和第二方形套管8.1,第一连接件7的两块第一耳板7.3与第二连接件8的两块第二耳板8.3铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑4的上端与斜梁3连接。
斜梁3上套设有第三连接件9,横梁5对应的位置套设有第四连接件10,在第三方形套管9.1内内衬垫片,螺栓穿过第三螺栓孔9.2锁紧斜梁3和第三方形套管9.1,第四方形套管10.1套设于横梁5上,在第四方形套管10.1内嵌入第三耳板9.3,螺栓穿过第四螺栓孔10.2以及第三耳板9.3锁紧横梁5和第四方形套管10.1,从而将斜梁3与横梁5连接。
在横梁10上套设有第五连接件11,将光伏板6放置于横梁10上,光伏板6外缘处的横梁10上套设第五方形套管11.1,在光伏板6外缘和第五方形套管11.1上放置边压块12或者中间压块13,通过螺栓穿过边压块12或者中间压块13以及第五方形套管11.1从而将光伏板6固定于横梁10上。
所述前立柱1、后立柱2、斜梁3、斜撑4以及横梁5的外表面均设置有刻度值,便于连接件装配时的定位,安装方便快捷。
Claims (3)
1.一种高强度复合材料光伏支架,它包括前立柱(1)和后立柱(2),前立柱(1)和后立柱(2),前立柱(1)和后立柱(2)的顶部架设有斜梁(3),斜梁(3)和后立柱(2)之间还连接有斜撑(4),斜梁(3)上设置有横梁(5),横梁(5)上放置光伏板(6),其特征在于所述前立柱(1)、后立柱(2)、斜梁(3)、斜撑(4)以及横梁(5)均采用玻纤强化复合材料的方管,所述前立柱(1)、后立柱(2)、斜梁(3)、斜撑(4)、横梁(5)以及光伏板(6)之间的连接采用连接件进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度复合材料光伏支架,其特征在于所述连接件包括第一连接件(7)、第二连接件(8)、第三连接件(9)、第四连接件(10)以及第五连接件(11);
所述第一连接件(7)包括第一方形套管(7.1),第一方形套管(7.1)的一侧壁上向内开设有贯通的第一螺栓孔(7.2),第一方形套管(7.1)的一组侧壁端部向外设置有两块第一耳板(7.3);
所述第二连接件(8)包括第二方形套管(8.1),第二方形套管(8.1)的一侧壁上向内开设有贯通的第二螺栓孔(8.2),第二方形套管(8.1)的另一侧壁上向外设置有两块第二耳板(8.3);
所述第三连接件(9)包括第三方形套管(9.1),第三方形套管(9.1)的一侧壁上向内开设有贯通的第三螺栓孔(9.2),第三方形套管(9.1)的另一侧壁上向外延伸有一块与该侧壁处于同一平面的第三耳板(9.3),第三耳板(9.3)的延伸方向与第三方形套管(9.1)的管孔方向垂直;
所述第四连接件(10)包括第四方形套管(10.1),第四方形套管(10.1)的一侧壁上向内开设有贯通的第四螺栓孔(10.2);
所述第五连接件(11)包括第五方形套管(11.1),第五方形套管(11.1)的一侧壁上向内开设有贯通的第五螺栓孔(11.2);
其中:
前立柱(1)的顶部套设有第一连接件(7),对应前立柱(1)顶部的斜梁(3)上套设有第二连接件(8),在第一方形套管(7.1)内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔(7.2)锁紧前立柱(1)和第一方形套管(7.1),在第二方形套管(8.1)内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔(8.2)锁紧斜梁(3)和第二方形套管(8.1),第一连接件(7)的两块第一耳板(7.3)与第二连接件(8)的两块第二耳板(8.3)铰接并且通过螺栓锁紧从而将前立柱(1)的顶部与斜梁(3)连接;
后立柱(2)的顶部套设有第一连接件(7),对应后立柱(2)顶部的斜梁(3)上套设有第二连接件(8),在第一方形套管(7.1)内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔(7.2)锁紧后立柱(2)和第一方形套管(7.1),在第二方形套管(8.1)内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔(8.2)锁紧斜梁(3)和第二方形套管(8.1),第一连接件(7)的两块第一耳板(7.3)与第二连接件(8)的两块第二耳板(8.3)铰接并且通过螺栓锁紧从而将后立柱(2)的顶部与斜梁(3)连接;
斜撑(4)的下端套设有第一连接件(7),后立柱(2)对应的下段上套设有第二连接件(8),在第一方形套管(7.1)内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔(7.2)锁紧斜撑(4)和第一方形套管(7.1),在第二方形套管(8.1)内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔(8.2)锁紧后立柱(2)和第二方形套管(8.1),第一连接件(7)的两块第一耳板(7.3)与第二连接件(8)的两块第二耳板(8.3)铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑(4)的下端与后立柱(2)连接;
斜撑(4)的上端套设有第一连接件(7),斜梁(3)对应的中段上套设有第二连接件(8),在第一方形套管(7.1)内内衬垫片,螺栓穿过第一螺栓孔(7.2)锁紧斜撑(4)和第一方形套管(7.1),在第二方形套管(8.1)内内衬垫片,螺栓穿过第二螺栓孔(8.2)锁紧斜梁(3)和第二方形套管(8.1),第一连接件(7)的两块第一耳板(7.3)与第二连接件(8)的两块第二耳板(8.3)铰接并且通过螺栓锁紧从而将斜撑(4)的上端与斜梁(3)连接;
斜梁(3)上套设有第三连接件(9),横梁(5)对应的位置套设有第四连接件(10),在第三方形套管(9.1)内内衬垫片,螺栓穿过第三螺栓孔(9.2)锁紧斜梁(3)和第三方形套管(9.1),第四方形套管(10.1)套设于横梁(5)上,在第四方形套管(10.1)内嵌入第三耳板(9.3),螺栓穿过第四螺栓孔(10.2)以及第三耳板(9.3)锁紧横梁(5)和第四方形套管(10.1),从而将斜梁(3)与横梁(5)连接;
在横梁(10)上套设有第五连接件(11),将光伏板(6)放置于横梁(10)上,光伏板(6)外缘处的横梁(10)上套设第五方形套管(11.1),在光伏板(6)外缘和第五方形套管(11.1)上放置边压块(12)或者中间压块(13),通过螺栓穿过边压块(12)或者中间压块(13)以及第五方形套管(11.1)从而将光伏板(6)固定于横梁(10)上。
3.根据权利要求1所述的一种高强度复合材料光伏支架,其特征在于所述前立柱(1)、后立柱(2)、斜梁(3)、斜撑(4)以及横梁(5)的外表面均设置有刻度值。
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