CN108462436A - 一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，包括钳紧板A和钳紧板B以及胀紧凸条，其特征在于，所述钳紧板A由横板和立板组成，所述横板上设置有条形安装孔，所述立板上设置有开口圆形旋转槽，立板上部与横板连接处设置有防脱楞a，防脱楞a根部设置有定位凹槽b，钳紧板A下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，所述钳紧板B上设置有圆形旋转轴，上部设置有防脱楞c，防脱楞c根部设置有定位凹槽d，钳紧板B下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，钳紧板B通过圆形旋转轴穿过钳紧板A的开口圆形旋转槽组成钳形配合体。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏领域，尤其是涉及一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具。
背景技术
在光伏行业，屋顶光伏支架分为混凝土平屋顶、琉璃瓦斜屋顶、金属屋面屋顶，其中金属屋面基本类型分为角驰型、直立锁边型与梯型，现有技术的光伏支架与金属屋面连接方式是角驰型和直立锁边型是针对金属屋面的瓦楞截面形状生产相应截面形状的夹具，通过夹具上部的紧固螺栓将夹具紧固在瓦楞上，夹具上安装导轨，然后在导轨上用组件压块固定光伏组件参见(图1、图2、图3、图4)，现有技术中的金属屋面屋面光伏支架夹具存在如下缺陷：
1、夹具夹持力矩不足
角驰型、直立锁边型金属屋面屋面光伏支架是通过夹具上的紧固螺栓将夹具紧固在瓦楞上的，而其紧固螺栓夹持点在夹具上部从而造成夹持力矩不足，而理想的夹持点是在瓦楞处，还因夹具为上端螺栓紧固夹持，其受力点在上端，因此其夹具需要保证有一定厚度才能保证夹持时不会变形，因为夹具厚度增加其重量和成本也会相应增加，而且会增大金属屋面荷载。
2、容易整体纵向滑动
一般夹具材质选择为铝合金制造，而金属屋面材料为钢板，其厚度约在 0.25-0.8之间，而两种材料的热膨胀系数相差很大，在不同的温度条件下其膨胀系数不一样，而夹具为上端螺栓紧固夹持，其受力点在上端，因此极易松动，在长时间的风荷载，雪荷载的作用下极易造成松动甚至脱落进而发生整体纵向滑动，而电站所建屋顶一般都建在人口密集地区(工业厂房、仓库、农贸市场等)因而有很大安全隐患。
3、夹具的夹持力矩一致性差
现有夹具采用螺栓夹持安装，一般使用普通扳手紧固螺栓，其紧固力往往由施工人员凭经验和感觉撑握，而施工人员的素质又参差不齐，这将严重降低夹具夹持力矩的一致性从而影响整个施工质量。
4、夹具与瓦楞夹持处容易锈蚀
夹具与瓦楞夹持处因上述三项原因会在长时间的不均匀风荷载的作用下产生震颤进而产生摩擦，日积月累的摩擦最后会磨损金属屋面的镀锌层进而发生锈蚀后漏水。
5、夹具与现场实际上的瓦楞形状难匹配
因一般夹具是按照采集的现场金属屋面型号尺寸进行开模生产，所以其所有夹具截面形状均一致，但实际上现场金属屋面瓦楞截面尺寸在屋面安装及以后的光伏电站施工中均已发生形变，其夹具大部分将不能与瓦楞很好匹配，这将极大的影响光伏支架与瓦楞的连接强度。
6、现有夹具采用螺栓夹持安装，在安装时需要安装平垫片、强垫、螺母后再用扳手拧紧，其工序较多从而影响安装速度。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，旨在解决现有技术中的金属屋面光伏支架夹具存在的缺陷。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，包括钳紧板A和钳紧板B以及胀紧凸条，其特征在于，所述钳紧板A由横板和立板组成，所述横板上设置有条形安装孔，所述立板上设置有开口圆形旋转槽，立板上部与横板连接处设置有防脱楞a，防脱楞a根部设置有定位凹槽b，钳紧板A下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，所述钳紧板B上设置有圆形旋转轴，上部设置有防脱楞c，防脱楞c根部设置有定位凹槽d，钳紧板B下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，钳紧板B通过圆形旋转轴穿过钳紧板A的开口圆形旋转槽组成钳形配合体。
进一步的，所述钳紧板A和钳紧板B的钳形配合体张开后放置在角驰型金属屋面瓦楞上，在钳紧板A的防脱楞a和钳紧板B防脱楞c下放置条胀紧凸条。
进一步的，所述胀紧凸条两端为弧形，旋转胀紧凸条使胀紧凸条两个弧形端置于定位凹槽b和定位凹槽d内，钳紧板A和钳紧板B沿开口圆形旋转槽和圆形旋转轴的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞上。
进一步的，所述钳紧板A的立板上设置竖向条形孔，在钳紧板A的防脱楞 a和钳紧板B防脱楞c下放置带有螺母的胀紧螺栓，所述胀紧螺栓的螺杆前部穿过钳紧板A的立板上的竖向条形孔，旋转胀紧螺栓上螺母使钳紧板A和钳紧板B沿开口圆形旋转槽和圆形旋转轴的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞上。
为了适应瓦楞为弧形的直立锁边的屋面，钳紧板A和钳紧板B下端设置成与瓦楞为弧形的直立锁边金属屋面形状相吻合的形状结构。
为了适应瓦楞为咬合型1的直立锁边的屋面，钳紧板A和钳紧板B下端设置成与咬合型1的直立锁边金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构。
为了适应瓦楞为咬合型2的直立锁边的屋面，钳紧板A和钳紧板B下端设置成与咬合型2的直立锁边金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构。
本发明所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具与现有技术相比其积极效果是：
第一，解决了现有夹具夹持力矩不足
使用胀紧凸条或胀紧螺栓胀紧夹具的方式用反向力使夹具紧密的钳紧在瓦楞上，利用杠杆原理使夹具夹持力倍增，解决了现有夹具用紧固螺栓在夹具上部使用同向力来夹持造成的力矩不足。
第二，有效防止光伏矩阵发生整体纵向滑动
增大夹具夹持力矩来解决因热膨胀系数相差很大造成的夹具松动，可有效防止光伏矩阵发生整体纵向滑动。
第三，保证了夹具夹持力矩的一致性
使用胀紧凸条或胀紧螺栓胀紧夹具的方式保证了夹具夹持力矩的一致性。
第四，减小了夹具与瓦楞镀锌层摩擦后发生锈蚀漏水的机率
增大夹具夹持力距相应也增大了夹具与瓦楞间的摩擦力，进而减小了夹具与瓦楞夹持处因风震颤而产生的摩擦，进而减小了夹具与瓦楞镀锌层摩擦后发生锈蚀漏水的机率。
第五，解决了夹具与现场实际上的瓦楞形状难匹配的问题
利用杠杆原理使夹具夹持力倍增，其力距能很好的校正因现场彩钢瓦瓦楞截面尺寸在屋面安装及以后的光伏电站施工中发生的形变，使夹具与瓦楞很好匹配，增加光伏支架与瓦楞的连接强度。
第六，提高了安装效率
夹具零部件少提高了安装效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
图1是现有技术角驰型金属屋面光伏支架夹具示意图；
图2是现有技术弧形直立锁边型金属屋面光伏支架夹具示意图；
图3是现有技术咬合型1直立锁边型金属屋面光伏支架夹具示意图；
图4是现有技术咬合型2直立锁边型金属屋面光伏支架夹具示意图；
图5为本发明的实施例1的结构示意图；
图6为本发明的实施例1的安装示意图一；
图7为本发明的实施例1的安装示意图二；
图8为本发明的实施例2的结构示意图；
图9为本发明的实施例2的安装示意图一；
图10为本发明的实施例2的安装示意图二；
图11为本发明的实施例3的结构示意图；
图12为本发明的实施例4的结构示意图；
图13为本发明的实施例5的结构示意图；
图1、图2、图3、图4中：
101、夹具；102、紧固螺栓；103、组件压块；104、光伏组件；105、金属屋面瓦；
图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13中
201、钳紧板A；202、钳紧板B；203、胀紧凸条；204、横板；205、立板； 206、开口圆形旋转槽；207、防脱楞a；208、定位凹槽b；209、圆形旋转轴；210、防脱楞c；211、定位凹槽d；212、条形安装孔；213、角驰型金属屋面瓦楞；214、竖向条形孔；215、胀紧螺栓；216、螺母；217、螺杆；218、瓦楞为弧形的直立锁边金属屋面；219、咬合型1的直立锁边金属屋面； 220、咬合型2的直立锁边金属屋面；
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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图5-7所示，
根据本发明实施例所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，包括钳紧板 A201和钳紧板B202以及胀紧凸条203，所述钳紧板A201由横板204和立板 205组成，所述横板204上设置有条形安装孔212，所述立板205上设置有开口圆形旋转槽206，立板205上部与横板204连接处设置有防脱楞a207，防脱楞a207根部设置有定位凹槽b208，钳紧板A201下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞213形状相吻合的形状结构，所述钳紧板B202上设置有圆形旋转轴 209，上部设置有防脱楞c210，防脱楞c210根部设置有定位凹槽d211，钳紧板B202下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞213形状相吻合的形状结构，钳紧板B202通过圆形旋转轴209穿过钳紧板A201的开口圆形旋转槽206组成钳形配合体，其钳紧板A201和钳紧板B202的钳形配合体张开后放置在角驰型金属屋面瓦楞213上，在钳紧板A201的防脱楞a207和钳紧板B防脱楞c210 下放置胀紧凸条203，所述胀紧凸条203两端为弧形，使用与胀紧凸条203形状相吻合的扳手顺时针或逆时针旋转胀紧凸条203使胀紧凸条203的两个弧形端置于定位凹槽b208和定位凹槽d211内，钳紧板A201和钳紧板B202 沿开口圆形旋转槽206和圆形旋转轴209的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞213上。
实施例2：
如图8-10所示，根据本发明实施例所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，包括钳紧板A201和钳紧板B202，所述钳紧板A201由横板204和立板205组成，所述横板204上设置有条形安装孔212，所述钳紧板A201的立板205上设置有开口圆形旋转槽206和竖向条形孔214，立板205上部与横板204连接处设置有防脱楞a207，钳紧板A201下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞213形状相吻合的形状结构，所述钳紧板B202上设置有圆形旋转轴 209，上部设置有防脱楞c210，，钳紧板B202下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞213形状相吻合的形状结构，钳紧板B202通过圆形旋转轴209穿过钳紧板A201的开口圆形旋转槽206组成钳形配合体，其钳紧板A和钳紧板B的钳形配合体张开后放置在角驰型金属屋面瓦楞上，在钳紧板A201的防脱楞a207 和钳紧板B202防脱楞c210下放置带有螺母216的胀紧螺栓215，所述胀紧螺栓215的螺杆217前部穿过钳紧板A201的立板205上的竖向条形孔214，旋转胀紧螺栓215上螺母216使钳紧板A201和钳紧板B202沿开口圆形旋转槽206和圆形旋转轴209的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞213上。
实施例3：
如图11所示，与实施例1相同部分不再重述，为了适应瓦楞为弧形的直立锁边的屋面，钳紧板A201和钳紧板B202下端设置成与瓦楞为弧形的直立锁边金属屋面218形状相吻合的形状结构，所述钳紧板A201和钳紧板B202沿开口圆形旋转槽206和圆形旋转轴209的轴心旋转并钳紧在瓦楞为弧形的直立锁边金属屋面218上。
实施例4：
如图12所示，与实施例1相同部分不再重述，为了适应瓦楞为咬合型1的直立锁边的屋面，钳紧板A201和钳紧板B202下端设置成与咬合型1的直立锁边金属屋面219瓦楞形状相吻合的形状结构，所述钳紧板A201和钳紧板 B202沿开口圆形旋转槽206和圆形旋转轴209的轴心旋转并钳紧在瓦楞为咬合型1的直立锁边金属屋面219上。
实施例5：
如图13所示，与实施例1相同部分不再重述，为了适应瓦楞为咬合型2的直立锁边的屋面，钳紧板A201和钳紧板B202下端设置成与咬合型1的直立锁边金属屋面220瓦楞形状相吻合的形状结构，所述钳紧板A201和钳紧板 B202沿开口圆形旋转槽206和圆形旋转轴209的轴心旋转并钳紧在瓦楞为咬合型2的直立锁边金属屋面220上。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，包括钳紧板A和钳紧板B以及胀紧凸条，其特征在于，所述钳紧板A由横板和立板组成，所述横板上设置有条形安装孔，所述立板上设置有开口圆形旋转槽，立板上部与横板连接处设置有防脱楞a，防脱楞a根部设置有定位凹槽b，钳紧板A下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，所述钳紧板B上设置有圆形旋转轴，上部设置有防脱楞c，防脱楞c根部设置有定位凹槽d，钳紧板B下端设置成与角驰型金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构，钳紧板B通过圆形旋转轴穿过钳紧板A的开口圆形旋转槽组成钳形配合体。
2.根据权利要求1所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，其钳紧板A和钳紧板B的钳形配合体张开后放置在角驰型金属屋面瓦楞上，在钳紧板A的防脱楞a和钳紧板B防脱楞c下放置胀紧凸条。
3.根据权利要求2所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，所述胀紧凸条两端为弧形，旋转胀紧凸条使胀紧凸条两个弧形端置于定位凹槽b和定位凹槽d内，钳紧板A和钳紧板B沿开口圆形旋转槽和圆形旋转轴的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞上。
4.根据权利要求1所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，所述钳紧板A的立板上设置竖向条形孔，在钳紧板A的防脱楞a和钳紧板B防脱楞c下放置带有螺母的胀紧螺栓，所述胀紧螺栓的螺杆前部穿过钳紧板A的立板上的竖向条形孔，旋转胀紧螺栓上螺母使钳紧板A和钳紧板B沿开口圆形旋转槽和圆形旋转轴的轴心旋转并钳紧在角驰型金属屋面瓦楞上。
5.根据权利要求1所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，钳紧板A和钳紧板B下端设置成与瓦楞为弧形的直立锁边金属屋面形状相吻合的形状结构。
6.根据权利要求1所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，所述钳紧板A和钳紧板B下端设置成与咬合型1的直立锁边金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构。
7.根据权利要求1所述的一种金属屋面钳紧式光伏支架夹具，其特征在于，所述钳紧板A和钳紧板B下端设置成与咬合型2的直立锁边金属屋面瓦楞形状相吻合的形状结构。
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