CN107508535B - 一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统，包括光伏太阳能组件和由主承力钢管、斜拉条、横担钢管、踏板搭接成的作业支架；所述作业支架设置在光伏太阳能组件的下方，光伏太阳能组件由太阳能板、面板框架和斜撑组成；通过在光伏立柱上直接嫁接由主承力钢管、斜拉条、横担钢管、踏板搭接成的作业支架，踏板对应设置在斜撑的下方，改变传统高空作业下方搭建辅助支架，使得高空作业实现可在作业支架作用下搭放踏板，便于施工人员可直接移动完成作业，其安装方便、固定牢靠，安全性高，可进行多组光伏太阳能组件连续安装，节省工时，提高工作效率。

Description

一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统

技术领域

本发明涉及光伏太阳能发电技术领域，具体为一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，其核心是太阳能光伏组件。太阳能光伏发电系统需要将多组太阳能光伏组件呈阵列排布，并使得太阳能光伏组件尽可能长时间面对太阳，以增强其光吸收率及光电转换效率。现有的太阳能作业支架系统有通过两根钢缆形成太阳能光伏组件的支架结构形式，这种结构稳定性较差，调节太阳能光伏组件的倾角准确度较差；而且，在需要检修和更换钢缆时，需将整条线上的太阳能光伏组件拆卸，待钢缆更换后，再将整条线上的太阳能光伏组件重新安装，不仅工时长，效率低，而且会影响整个光伏系统的正常运行。

发明内容

本本发明的目的在于提供一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统，施工主杆直接嫁接三角支架，改变传统高空作业下方搭建辅助支架，并且高空作业实现可在三角支架作用下搭放踏板，施工人员可直接移动完成作业，其安装方便、固定牢靠，可进行多组光伏太阳能组件连续安装，节省工时，提高工作效率，以解决上述背景技术中提出的问题。本申请提供如下技术方案：

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏太阳能安装高空作业支架，包括主承力钢管、斜拉条、横担钢管和踏板；所述主承力钢管呈竖直设置，并通过抱箍安装在光伏立柱上，在主承力钢管的外端面从上至下依次焊接有挂钩；所述主承力钢管通过挂钩与横担钢管连接，横担钢管与主承力钢管呈度水平焊接在挂钩处，且横担钢管在靠近挂钩的一端贯通有螺孔，螺孔内贯穿有六角螺栓；所述六角螺栓穿过螺孔连接至抱箍的一边角，并通过六角螺母进行锁紧；所述抱箍为一种带有两边角的凹弧构件，其凹弧面抵合在光伏立柱上，抱箍的两边角通过贯穿的六角螺栓与横担钢管固定连接，横担钢管焊接在主承力钢管外侧，从而将主承力钢管锁紧在光伏立柱上；所述横担钢管在远离挂钩的一端还焊接有挂环，挂环内挂接有斜拉条；所述斜拉条的一端设置为闭合的圆弧挂钩，另一端设置为开口的直角挂钩；所述斜拉条一端的圆弧挂钩挂接在挂环内，另一端的直角挂钩挂接在主承力钢管上端的卡口内；所述主承力钢管、斜拉条、横担钢管之间围成三角框架，在三角框架底边的横担钢管上搭接有踏板。

优选的，所述踏板由方钢管、角钢和踏网组成，方钢管平行焊接在踏板两侧的骨架上，踏网焊接在方钢管与踏板组成的平面空隙之间，踏板的两端焊接角钢加以固定。

优选的，所述支架中的主承力钢管、斜拉条、横担钢管之间围成的三角框架至少设置有两组，两组三角框架的搭接组件及搭接方式均相同。

本发明提供另一种技术方案为：一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统，包括光伏太阳能组件和由主承力钢管、斜拉条、横担钢管、踏板搭接成的作业支架；所述作业支架设置在光伏太阳能组件的下方，光伏太阳能组件由太阳能板、面板框架和斜撑组成；所述斜撑的一端通过六角螺栓、螺孔及抱箍组件固定安装在光伏立柱上，斜撑的另一端固定焊接在面板框架上，面板框架的下方通过焊接的两根长短不一的斜撑呈倾斜式设置在光伏立柱上；所述面板框架下方正对光伏立柱接触端面上焊接有圆柱套箍，圆柱套箍套接在光伏立柱上，并通过六角螺栓及螺母组件进行紧固；所述面板框架的上端面平行安装太阳能板。

优选的，所述踏板对应设置在斜撑的下方。

优选的，所述光伏太阳能组件和作业支架中的各组件焊接方式选用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，其采用的焊丝和焊剂的熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值。

优选的，所述光伏太阳能组件和作业支架中的各组件的焊接角度、选材、焊接质量均通过设计计算确定，设计中包含单面连接的单角钢、无垫板的单面施焊对接焊缝、施工条件较差的高空安装焊缝连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本光伏太阳能安装高空作业支架及系统，在光伏立柱上直接嫁接由主承力钢管、斜拉条、横担钢管、踏板搭接成的作业支架，改变传统高空作业下方搭建辅助支架，使得高空作业实现可在作业支架作用下搭放踏板，便于施工人员可直接移动完成作业，其安装方便、固定牢靠，安全性高，可进行多组光伏太阳能组件连续安装，节省工时，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明作业支架整体结构示意图；

图3为本发明主承力钢管结构示意图；

图4为本发明横担钢管安装结构示意图；

图5为本发明横担钢管结构示意图；

图6为本发明A部侧视图；

图7为本发明斜拉条结构示意图；

图8为本发明踏板结构示意图。

图中：1主承力钢管、101挂钩、2斜拉条、201圆弧挂钩、202直角挂钩、3横担钢管、301螺孔、302挂环、4踏板、401方钢管、402角钢、403踏网、5抱箍、501六角螺栓、6光伏立柱、7光伏太阳能组件、71太阳能板、72面板框架、73斜撑、74圆柱套箍、8作业支架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明实施例中：一种光伏太阳能安装高空作业支架，包括主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3和踏板4；主承力钢管1呈竖直设置，并通过抱箍5安装在光伏立柱6上，在主承力钢管1的外端面从上至下依次焊接有挂钩101；主承力钢管1通过挂钩101与横担钢管3连接，横担钢管3与主承力钢管1呈90度水平焊接在挂钩101处，且横担钢管3在靠近挂钩101的一端贯通有螺孔301，螺孔301内贯穿有六角螺栓501；六角螺栓501穿过螺孔301连接至抱箍5的一边角，并通过六角螺母进行锁紧；抱箍5为一种带有两边角的凹弧构件，其凹弧面抵合在光伏立柱6上，抱箍5的两边角通过贯穿的六角螺栓501与横担钢管3固定连接，横担钢管3焊接在主承力钢管1外侧，从而将主承力钢管1锁紧在光伏立柱6上；横担钢管3在远离挂钩101的一端还焊接有挂环302，挂环302内挂接有斜拉条2；斜拉条2的一端设置为闭合的圆弧挂钩201，另一端设置为开口的直角挂钩202；斜拉条2一端的圆弧挂钩201挂接在挂环302内，另一端的直角挂钩202挂接在主承力钢管1上端的卡口内；主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3之间围成三角框架，在三角框架底边的横担钢管3上搭接有踏板4，踏板4由方钢管401、角钢402和踏网403组成，方钢管401平行焊接在踏板4两侧的骨架上，踏网403焊接在方钢管401与踏板4组成的平面空隙之间，踏板4的两端焊接角钢402加以固定。

本光伏太阳能安装高空作业支架中的主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3之间围成的三角框架至少设置有两组，两组三角框架的搭接组件及搭接方式均相同，在光伏立柱6上直接嫁接由主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3、踏板4搭接成的作业支架8，改变传统高空作业下方搭建辅助支架，使得高空作业实现可在作业支架8作用下搭放踏板4，便于施工人员可直接移动完成作业。

一种光伏太阳能安装高空作业支架及系统，包括光伏太阳能组件7和由主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3、踏板4搭接成的作业支架8；作业支架8设置在光伏太阳能组件7的下方，光伏太阳能组件7由太阳能板71、面板框架72和斜撑73组成；踏板4对应设置在斜撑73的下方，斜撑73的一端通过六角螺栓501、螺孔301及抱箍5组件固定安装在光伏立柱6上，斜撑73的另一端固定焊接在面板框架72上，面板框架72的下方通过焊接的两根长短不一的斜撑73呈倾斜式设置在光伏立柱6上；面板框架72下方正对光伏立柱6接触端面上焊接有圆柱套箍74，圆柱套箍74套接在光伏立柱6上，并通过六角螺栓501及螺母组件进行紧固；面板框架72的上端面平行安装太阳能板71；光伏太阳能组件7和作业支架8中的各组件焊接方式选用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，其采用的焊丝和焊剂的熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值，其各组件的焊接角度、选材、焊接质量均通过设计计算确定，设计中包含单面连接的单角钢、无垫板的单面施焊对接焊缝、施工条件较差的高空安装焊缝连接，参阅下表1-3。

表1：钢材的强度设计值(N/mm2)

注：表中厚度系指计算点的钢材厚度对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。

表2焊缝的强度设计值(N/mm2)

注：1.自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值。

2.焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程质量验收规范》GB50205的规定。

3.对接焊缝抗弯受压区强度设计值取fcw，抗弯受拉区强度设计值取ftw。

表3

综上所述：本光伏太阳能安装高空作业支架及系统，在光伏立柱6上直接嫁接由主承力钢管1、斜拉条2、横担钢管3、踏板4搭接成的作业支架8，改变传统高空作业下方搭建辅助支架，使得高空作业实现可在作业支架8作用下搭放踏板4，便于施工人员可直接移动完成作业，其安装方便、固定牢靠，安全性高，可进行多组光伏太阳能组件7连续安装，节省工时，提高工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，页任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种光伏太阳能安装高空作业支架，其特征在于，包括主承力钢管(1)、斜拉条(2)、横担钢管(3)和踏板(4)；所述主承力钢管(1)呈竖直设置，并通过抱箍(5)安装在光伏立柱(6)上，在主承力钢管(1)的外端面从上至下依次焊接有挂钩(101)；所述主承力钢管(1)通过挂钩(101)与横担钢管(3)连接，横担钢管(3)与主承力钢管(1)呈90度水平焊接在挂钩(101)处，且横担钢管(3)在靠近挂钩(101)的一端贯通有螺孔(301)，螺孔(301)内贯穿有六角螺栓(501)；所述六角螺栓(501)穿过螺孔(301)连接至抱箍(5)的一边角，并通过六角螺母进行锁紧；所述抱箍(5)为一种带有两边角的凹弧构件，其凹弧面抵合在光伏立柱(6)上，抱箍(5)的两边角通过贯穿的六角螺栓(501)与横担钢管(3)固定连接，横担钢管(3)焊接在主承力钢管(1)外侧，从而将主承力钢管(1)锁紧在光伏立柱(6)上；所述横担钢管(3)在远离挂钩(101)的一端还焊接有挂环(302)，挂环(302)内挂接有斜拉条(2)；所述斜拉条(2)的一端设置为闭合的圆弧挂钩(201)，另一端设置为开口的直角挂钩(202)；所述斜拉条(2)一端的圆弧挂钩(201)挂接在挂环(302)内，另一端的直角挂钩(202)挂接在主承力钢管(1)上端的卡口内；所述主承力钢管(1)、斜拉条(2)、横担钢管(3)之间围成三角框架，在三角框架底边的横担钢管(3)上搭接有踏板(4)，选用钢材的端面承压值f_ce＝325。

2.根据权利要求1所述的一种光伏太阳能安装高空作业支架，其特征在于，所述踏板(4)由方钢管(401)、角钢(402)和踏网(403)组成，方钢管(401)平行焊接在踏板(4)两侧的骨架上，踏网(403)焊接在方钢管(401)与踏板(4)组成的平面空隙之间，踏板(4)的两端焊接角钢(402)加以固定。

3.根据权利要求1所述的一种光伏太阳能安装高空作业支架，其特征在于，所述支架中的主承力钢管(1)、斜拉条(2)、横担钢管(3)之间围成的三角框架至少设置有两组，两组三角框架的搭接组件及搭接方式均相同。

4.一种采用权利要求1所述的光伏太阳能安装高空作业支架的系统，其特征在于，包括光伏太阳能组件(7)和由主承力钢管(1)、斜拉条(2)、横担钢管(3)、踏板(4)搭接成的作业支架(8)；所述作业支架(8)设置在光伏太阳能组件(7)的下方，光伏太阳能组件(7)由太阳能板(71)、面板框架(72)和斜撑(73)组成；所述斜撑(73)的一端通过六角螺栓(501)、螺孔(301)及抱箍(5)组件固定安装在光伏立柱(6)上，斜撑(73)的另一端固定焊接在面板框架(72)上，面板框架(72)的下方通过焊接的两根长短不一的斜撑(73)呈倾斜式设置在光伏立柱(6)上；所述面板框架(72)下方正对光伏立柱(6)接触端面上焊接有圆柱套箍(74)，圆柱套箍(74)套接在光伏立柱(6)上，并通过六角螺栓(501)及螺母组件进行紧固；所述面板框架(72)的上端面平行安装太阳能板(71)。

5.根据权利要求4所述的一种光伏太阳能安装高空作业支架的系统，其特征在于，所述踏板(4)对应设置在斜撑(73)的下方。

6.根据权利要求4所述的一种光伏太阳能安装高空作业支架的系统，其特征在于，所述光伏太阳能组件(7)和作业支架(8)中的各组件焊接方式选用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，其采用的焊丝和焊剂的熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值。

7.根据权利要求4所述的一种光伏太阳能安装高空作业支架的系统，其特征在于，所述光伏太阳能组件(7)和作业支架(8)中的各组件的焊接角度、选材、焊接质量均通过设计计算确定，设计中包含单面连接的单角钢、无垫板的单面施焊对接焊缝、施工条件较差的高空安装焊缝连接。

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