CN108377122B - 一种平屋面光伏支架系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平屋面光伏支架系统，包括支撑组件、用于将光伏组件与支撑组件连接的第一连接件，所述支撑组件由若干六面均设有装配槽的矩形水泥块组成，每块光伏组件的两端均通过第一连接件与至少一块作为基础支撑件的水泥块连接，相邻的两块光伏组件可通过同一第一连接件与同一块水泥块连接；每块作为基础支撑件的水泥块上均可以通过第二连接件连接数量为K的水泥块，所述K>=0，数量为K的水泥块与水泥块之间自由连接；与现有技术相比，本发明平屋面光伏支架系统，光伏面板的安装角度和水泥块拼接方式灵活易调且容易装卸，同时水泥块还能够适应多种方式的排布和配重。

Description

一种平屋面光伏支架系统
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，具体涉及一种平屋面光伏支架系统。
背景技术
现有的平屋面光伏支架基本沿用在地面设置光伏棚架，光伏棚架采用使用龙骨或导轨结构，成本较高，并且支架的安装、调整都极其费时费力；同时为了使光伏系统可以抵抗风力，经常在龙骨支架上增加水泥块配重，固定水泥配重块时需要在屋面打孔钻螺栓固定，对楼面的防水造成一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种模块式，结构简单，易安装的平屋面光伏支架系统。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种平屋面光伏支架系统，包括支撑组件、用于将光伏组件与支撑组件连接的第一连接件，所述支撑组件由若干六面均设有装配槽的矩形水泥块组成，每块光伏组件的两端均通过第一连接件与至少一块作为基础支撑件的水泥块连接，相邻的两块光伏组件可通过同一第一连接件与同一块水泥块连接；每块作为基础支撑件的水泥块上均可以通过第二连接件连接数量为K的水泥块，所述第一连接件同时与光伏组件和水泥块的装配槽连接而将光伏组件固定在水泥块上，所述第二连接件同时与相邻两块水泥块上的装配槽固定进而将两块相邻的水泥块连接；所述K>=0，数量为K的水泥块与水泥块之间自由连接。
作为本发明的一种改进，所述第一连接件包括主体、设于主体上用于锁紧相邻两光伏组件的第一凸边和第二凸边及设于主体上与第一凸边和第二凸边配合使用的两锁紧孔、设于主体上用于将第一连接件与水泥块固定的带有固定孔的第一折边和第二折边，所述第一凸边和第二凸边背向设于主体上方，所述第一折边和第二折边背向设于主体下方并与水泥块上的装配槽通过螺钉连接。
作为本发明的一种改进，所述第一凸边和第二凸边从主体上切割冲压而成，并在所述第一凸边和第二凸边上形成第一缺口和第二缺口，在主体上形成第一槽口和第二槽口及位于第一槽口和第二槽口内与所述第一缺口和第二缺口适配的第一配合面和第二配合面；所述锁紧孔设于第一配合面和第二配合面上。
作为本发明的一种改进，所述第一凸边和第二凸边均为“7”型，第一凸边和第二凸边横向设置的部分的宽度与光伏组件的边框宽度相适配。
作为本发明的一种改进，所述第一凸边和第二凸边横向设置的部分向下延伸有搭接边，所述搭接边的高度略低于光伏组件边框上表面距离光伏面板上表面的距离。
作为本发明的一种改进，所述第一折边和第二折边由主体向两侧下方折弯然后再向上方形成，且两折边横向设置的两部分处于同一水平面，固定孔设于第一折边和第二折边横向设置的部分的中间位置。
作为本发明的一种改进，所述水泥块内部镶嵌有铝型材，所述装配槽由铝型材从水泥块的内部向水泥块的六个面延伸至与所在面平齐并形成，装配槽内部设有第一台阶，使装配槽成为T型槽，所述第一折边和第二折边通过T型螺钉与装配槽连接。
作为本发明的一种改进，所述装配槽置于水泥块每个面的中间位置。
作为本发明的一种改进，所述第二连接件有两种，一种为L型，另一种为片状；L型第二连接件纵向设置的部分和横向设置的部分上均设有连接孔，片状第二连接件的两端设有连接孔，两相邻水泥块同一平面内的两个装配槽内连接片状第二连接件；两相邻水泥块相互垂直的两个平面内的两个装配槽内可连接L型第二连接件。
作为本发明的一种改进，所述片状第二连接件两端的连接孔为长条槽状。
与现有技术相比，本发明的平屋面光伏支架系统具有以下优点：
1.本发明的平屋面光伏支架系统，水泥块为统一的形状，可以通过水泥块的自由组合堆叠方式调整光伏组件的倾斜角度，也可通过在作为基础支撑件的水泥块上用第二连接件连接K块水泥块来增加配重，成本低，结构简单，易装卸。
2.本发明的平屋面光伏支架系统，水泥块的六个面上均设有装配槽，光伏组件通过与装配槽连接的第一连接件与水泥块基础支撑件连接，且同一个第一连接件可与同时与一块水泥块和两块光伏组件连接，使光伏组件之间的连接更加紧密。
3.本发明的平屋面光伏支架系统，水泥块基础支撑件上可以随意与K块水泥块连接，每块水泥块都可以自由摆放，使光伏面板的安装角度和水泥块拼接方式灵活易调且容易装卸。
附图说明
图1为本发明一种平屋面光伏支架系统的结构示意图；
图2为图1中水泥块的结构示意图；
图3为图2的剖面图；
图4为图2中带加强筋的铝型材的结构示意图；
图5为图2中没有带加强筋的铝型材的结构示意图；
图6为图1中第一连接件的结构示意图；
图7为本发明的支撑组件的两块基础支撑件均横向设置的结构示意图；
图8为本发明的支撑组件的两块基础支撑件均纵向设置的结构示意图；
图9为本发明的两块基础支撑件一个纵向设置，一个横向设置的结构示意图；
图10为图9均增加一个水泥块用来调整光伏组件倾斜角度的结构示意图；
图11为图9右侧增加一个配重水泥块后的结构示意图；
图12为图9左侧增加一个配重水泥块后的结构示意图；
图13为图9右侧增加两个配重水泥块后的结构示意图；
图中：1.水泥块、11.铝型材、12.装配槽、13.第一台阶、14.第二台阶、15.凸块、16.加强筋、17.加强面、18.第三台阶、2.第一连接件、21.主体、211.第一槽口、212.第二槽口、213.第一配合面、214.第二配合面、22.第一凸边、221.第一缺口、222.搭接边、223.锁紧孔、23.第二凸边、231.第二缺口、24.第一折边、241.固定孔、25.第二折边、3.第二连接件、31.连接孔、4.光伏组件
本发明功能的实现及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图13所示，一种平屋面光伏支架系统，包括支撑组件、用于将光伏组件4与支撑组件连接的第一连接件2，所述支撑组件由若干六面均设有装配槽12的矩形水泥块1组成，每块光伏组件4的两端均通过第一连接件2与至少一块作为基础支撑件的水泥块1连接，相邻的两块光伏组件4可通过同一第一连接件2与同一块水泥块1连接；每块作为基础支撑件的水泥块1上均可以通过第二连接件3连接数量为K的水泥块1，所述第一连接件2同时与光伏组件4和水泥块1的装配槽12连接而将光伏组件4固定在水泥块1上，所述第二连接件3同时与相邻两块水泥块1上的装配槽12固定进而将两块相邻的水泥块1连接；所述K>=0，数量为K的水泥块1与水泥块1之间自由连接。
如图6所示，所述第一连接件2包括主体21、设于主体21上用于锁紧相邻两光伏系统的第一凸边22和第二凸边23及设于主体21上与第一凸边22和第二凸边23配合使用的两锁紧孔223、设于主体21上用于将第一连接件2与水泥块1固定的带有固定孔241的第一折边24和第二折边25，所述第一凸边22和第二凸边23背向设于主体21上方，所述第一折边24和第二折边25背向设于主体21下方。
优选地，第一凸边22与第二凸边23、第一折边24与第二折边25两两背对的设于主体21的四个方向；这样设置，第一连接件2与水泥块1固定时所用的螺栓不会对光伏组件4造成干涉。
优选地，第一凸边22和第二凸边23从主体21上切割冲压而成，并在所述第一凸边22和第二凸边23上形成第一缺口221和第二缺口231，在主体211上形成第一槽口211和第二槽口212及位于第一槽口211和第二槽口212内与所述第一缺口221和第二缺口231适配的第一配合面213和第二配合面214；所述锁紧孔223设于第一配合面213和第二配合面214上；采用机械辅助来进行加工生产，减少人力的投入，不需要增加额外的配件，直接从主体21上切割出来，第一凸边22和第二凸边23与主体21的连接更牢固，同时在第一凸边22和第二凸边23上设置第一缺口221和第二缺口231使主体21上留下第一配合面213和第二配合面214，不会影响主体21的强度，还便于设置锁紧孔223。
优选地，第一槽口211的宽度略大于第一凸边22的宽度，所述第二槽口212的宽度略大于第二凸边23的宽度；因为第一凸边22和第二凸边23是从主体21上切割冲压形成的，第一槽口211和第二槽口212略宽，冲压时可以使应力分散，第一凸边22和第二凸边23不会发生挤压变形。
优选地，第一凸边22和第二凸边23中心对称的设于主体21上方两侧；固定光伏组件4时，第一连接件2整体受力平衡。
优选地，第一凸边22和第二凸边23均为“7”型，第一凸边22和第二凸边23横向设置的部分的宽度与光伏组件4的边框宽度相适配，且横向设置的部分向下延伸有搭接边222，所述搭接边222的高度略低于光伏组件4边框上表面距离光伏面板上表面的距离；固定光伏组件4时，第一凸边22和第二凸边23横向设置的部分搭接在光伏组件4的边框上，搭接边222卡在边框高出光伏面板上表面的部分，可以使第一连接件2不与光伏面板接触，避免固定时的压力损伤光伏面板。
优选地，第一折边24和第二折边25由主体21向两侧下方折弯然后再向上方形成，且两折边横向设置的两部分处于同一水平面，固定孔241设于第一折边24和第二折边25横向设置的部分的中间位置；固定孔241设于第一折边24和第二折边25横向设置部分的中间位置，不仅在将第一连接件2与水泥块1固定时连接稳定，并且不论穿过固定孔241的螺栓伸出第一折边24和第二折边25上方的长度如何，都不会对固定于第一凸边22和第二凸边23下的光伏组件4造成影响。
如图2至图5所示，所述水泥块1内部镶嵌有铝型材11，所述铝型材11从水泥块1的内部向水泥块1的六个面延伸至与所在面平齐并在水泥块1的六个面的中间位置形成装配槽12，所述装配槽12内部设有第一台阶13，使装配槽12成为T型槽；所述第一折边24和第二折边25通过T型螺钉与装配槽12连接。
优选地，水泥块1内的铝型材11数量为六条，六条嵌入水泥块1内部的铝型材11相互独立；整块的铝型材11用料较多，且在六个面均开始装配槽12加工难度大；六条相互独立的铝型材11既可以满足要求，又可以减少成本，同时加工方便，可以根据水泥块1的长度和宽度自由截取，然后在水泥块1成型时嵌入水泥块1内部。
优选地，每条铝型材11的装配槽12的外壁两侧设有第二台阶14，水泥块1内部设有与第二台阶14相适配的凸块15；第一台阶13与凸块15的配合，使铝型材11在水泥块1内部更加牢固，不会在使用过程中因为装配槽12长期受力，使铝型材11与水泥块1脱落。
优选地，水泥块1其中两组相互平行的面内的铝型材11自装配槽12底面向下延伸有加强筋16，所述加强筋16的尽头向两侧延伸有加强面17，加强面17与装配槽12底面在加强筋16两侧形成第三台阶18，既可以增强水泥块1的整体强度，又可以增强水泥块1与铝型材11的连接牢固度。
优选地，其中一组相互平行的加强面17置于另一组相互平行的加强面17之间，铝型材11虽然嵌入水泥块1内部，但是四个加强面17围出的部分仍然是水泥块1的中心部，是水泥块1仍然是一个整体，不会因为加强筋16的设置而将水泥块1分为相互独立的各部分，不会影响水泥块1自身的强度。
优选地，加强筋16的宽度小于装配槽12的长度，加强筋16两侧距离铝型材11两端的距离与垂直于该铝型材11的未带加强筋16的铝型材11的高度相适配；在水泥块1的六个面设置铝型材11时，带加强筋16的铝型材11的加强筋16不会干涉另外两条没有带加强筋16的铝型材11的设置。
优选地，水泥块1的上下面上的铝型材11没有设置加强筋16，前后左右四个面上的铝型材11设有加强筋16；因为水泥块1为矩形，上下面上的铝型材11长度短于前后左右四个面上的铝型材11，前后左右四个面上的铝型材11设置加强筋16可以最大限度的增加水泥块1的强度。
如图7所示，光伏面板两端的水泥块1基础支撑件可以全部横向设置；如图8所示，光伏面板两端的水泥块1基础支撑件也可以全部纵向设置；如图9所示，光伏面板两端的水泥块1基础支撑件还可以一个纵向设置，另一个横向设置；不同的设置方式，可以使光伏面板倾斜不同的角度；如图10至图13所示，每块水泥块1基础支撑件上也可以通过第二连接件3连接数量为K的水泥块1，基础支撑件上连接的水泥块1既可用来配重又可用来调整光伏组件4的倾斜角度。
优选地，第二连接件3有两种，一种为L型，另一种为片状；L型第二连接件3纵向设置的部分和横向设置的部分上均设有连接孔31，片状第二连接件3的两端设有连接孔31，如图10、图11所示，两相邻水泥块1同一平面内的两个装配槽12内连接片状第二连接件3；两相邻水泥块1相互垂直的两个平面内的两个装配槽12内可连接L型第二连接件3。
优选地，L型第二连接件3纵向设置的部分与横向设置的部分长度相同；连接时可以随意连接，而不必区分方向，简化操作。
优选地，如图10、图11所示，片状第二连接件3两端的连接孔31为长条槽状；当两块水泥块1收尾连接，使其上的装配槽12相互连通时，对第二连接件3两连接孔31之间的距离没有要求，但是一个水泥块1竖直放置，另一水泥块1水平放置时，两条装配槽12之间间隔一部分水泥块1，需要两连接孔31之间的距离大于装配槽12距其所在面的一边的距离才可以将两者连接；直接在片状第二连接件3上加工长条槽状的连接孔31，使两连接孔31之间的最远距离大于装配槽12到与其所在面的一边的距离，可以满足放置方式不同的两块水泥块1之间的连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种平屋面光伏支架系统，其特征在于：包括支撑组件、用于将光伏组件与支撑组件连接的第一连接件，所述支撑组件由若干六面均设有装配槽的矩形水泥块组成，每块光伏组件的两端均通过第一连接件与至少一块作为基础支撑件的水泥块连接，相邻的两块光伏组件可通过同一第一连接件与同一块水泥块连接；每块作为基础支撑件的水泥块上均可以通过第二连接件连接数量为K的水泥块，所述第一连接件同时与光伏组件和水泥块的装配槽连接而将光伏组件固定在水泥块上，所述第二连接件同时与相邻两块水泥块上的装配槽固定进而将两块相邻的水泥块连接；所述K>=0，数量为K的水泥块与水泥块之间自由连接。
2.按照权利要求1所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第一连接件包括主体、设于主体上用于锁紧相邻两光伏组件的第一凸边和第二凸边及设于主体上与第一凸边和第二凸边配合使用的两锁紧孔、设于主体上用于将第一连接件与水泥块固定的带有固定孔的第一折边和第二折边，所述第一凸边和第二凸边背向设于主体上方，所述第一折边和第二折边背向设于主体下方并与水泥块上的装配槽通过螺钉连接。
3.按照权利要求2所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第一凸边和第二凸边从主体上切割冲压而成，并在所述第一凸边和第二凸边上形成第一缺口和第二缺口，在主体上形成第一槽口和第二槽口及位于第一槽口和第二槽口内与所述第一缺口和第二缺口适配的第一配合面和第二配合面；所述锁紧孔设于第一配合面和第二配合面上。
4.按照权利要求3所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第一凸边和第二凸边均为“7”型，第一凸边和第二凸边横向设置的部分的宽度与光伏组件的边框宽度相适配。
5.按照权利要求4所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第一凸边和第二凸边横向设置的部分向下延伸有搭接边，所述搭接边的高度略低于光伏组件边框上表面距离光伏面板上表面的距离。
6.按照权利要求5所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第一折边和第二折边由主体向两侧下方折弯然后再向上方形成，且两折边横向设置的两部分处于同一水平面，固定孔设于第一折边和第二折边横向设置的部分的中间位置。
7.按照权利要求6所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述水泥块内部镶嵌有铝型材，所述装配槽由铝型材从水泥块的内部向水泥块的六个面延伸至与所在面平齐并形成，装配槽内部设有第一台阶，使装配槽成为T型槽，所述第一折边和第二折边通过T型螺钉与装配槽连接。
8.按照权利要求7所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述装配槽置于水泥块每个面的中间位置。
9.按照权利要求8所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述第二连接件有两种，一种为L型，另一种为片状；L型第二连接件纵向设置的部分和横向设置的部分上均设有连接孔，片状第二连接件的两端设有连接孔，两相邻水泥块同一平面内的两个装配槽内连接片状第二连接件；两相邻水泥块相互垂直的两个平面内的两个装配槽内可连接L型第二连接件。
10.按照权利要求9所述平屋面光伏支架系统，其特征在于：所述片状第二连接件两端的连接孔为长条槽状。
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