CN110380675B - 一种可调节角度的防过载光伏支架 - Google Patents
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Abstract
本发明中公开了一种可调节角度的防过载光伏支架，包括支架横梁、支撑件、扭矩限制机构和驱动机构，所述支架横梁上设置有两个轴承座，支撑件两端分别连接在两个轴承座上，所述扭矩限制机构设置在支撑件上，扭矩限制机构和支架横梁之间设置有连杆机构，用于限制支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线发生转动，当作用在支架横梁上的扭矩大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁相对支撑件轴线转动，所述驱动机构连接连杆机构，用于驱动支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线转动。当支架横梁所受到的扭矩作用力大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁在外力的作用下相对支撑件发生转动，实现了对光伏支架的有效保护，同时还可实现对光伏支架俯仰角度的调节。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏发电设备技术领域，特别涉及一种可调节角度的防过载光伏支架。
背景技术
光伏太阳能作为一种清洁能源近年来获得了广泛的应用，为保证光伏板能够高效吸收阳光，通常需要将光伏板设计为可转动的形式，以便于随太阳光的照射角度变化进行相应跟踪调节，从而获取更多的电能，提高光伏板的转化利用率。现有的光伏板通常安装在光伏支架上，光伏支架上设置有太阳光跟踪装置，可随太阳光照射角度的变化对光伏支架的角度进行调节，因此光伏支架往往设置为可转动的活动式结构，通过设置支架调节装置对光伏支架的转角和俯仰倾角进行调节。由于光伏支架和光伏板往往面积较大，因此这些光伏支架通常安装在野外或山上，使光伏支架不仅承受对光伏板的支撑作用力，同时还需承受很大的风载。
现有光伏支架的中支架调节装置通常采用电动撑杆对光伏支架的俯仰角度进行调节和支撑，在较大风载的作用下往往会造成电动撑杆发生损坏而失效，给光伏支架的使用和维护带来了很多的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种可调节角度的防过载光伏支架，可有效防止过大风载对光伏支架造成的损坏，并能对光伏支架的俯仰角度进行调节。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种可调节角度的防过载光伏支架，包括支架横梁、支撑件、扭矩限制机构和驱动机构，所述支架横梁上设置有两个轴承座，支撑件两端分别连接在两个轴承座上，与轴承座之间通过轴承连接，支撑件上设置有支架安装座；所述扭矩限制机构设置在支撑件上，扭矩限制机构和支架横梁之间设置有连杆机构，扭矩限制机构和支架横梁之间通过连杆机构连接，用于限制支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线发生转动，当作用在支架横梁上的扭矩大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁相对支撑件轴线转动，所述驱动机构连接连杆机构，用于驱动支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线转动。
上述技术方案中，进一步地，所述扭矩限制机构包括连接套及依次套设在连接套上的主动件、动作件和从动件，所述主动件和从动件分别设置在动作件两侧，主动件与动作件之间及从动件与动作件之间均设置有摩擦件，摩擦件与主动件和从动件之间均固定连接，所述主动件与从动件之间设置有压紧力调节组件，压紧力调节组件用于连接主动件和从动件并调节摩擦件与动作件之间的压紧作用力，所述动作件相对主动件和从动件转动时，主动件和从动件与连接套之间相对固定连接，所述连接套固定连接在支撑件上，所述连杆机构连接在扭矩限制机构的动作件上。
上述技术方案中，进一步地，所述主动件和从动件之间设置有传动组件，主动件转动时通过传动组件驱动从动件同步转动。
上述技术方案中，进一步地，所述传动组件包括设置在主动件一侧端面上的传动环，所述传动环上沿其周向设置有限位槽，所述从动件上与主动件相对的一侧端面上设置有与限位槽配合的限位块，限位块分别对应设置在限位槽内。
上述技术方案中，进一步地，所述压紧力调节组件包括多个沿从动件周向设置的多个调节螺栓和对应设置在传动环上的多个螺纹孔，主动件和从动件之间通过调节螺栓和螺纹孔连接。
上述技术方案中，进一步地，所述驱动机构包括套设在连接套上的回转减速机构，所述回转减速机构包括蜗轮蜗杆传动组件、回转支承件和传动圈，回转支承件套设在连接套上，与连接套之间固定连接，蜗轮蜗杆传动组件驱动传动圈转动，所述扭矩限制机构的主动件与传动圈之间固定连接。
上述技术方案中，进一步地，所述连杆机构包括连接在支架横梁上的驱动杆、设置在动作件上的传动杆和两端分别连接在驱动杆和传动杆端部的连接杆，所述连接杆与驱动杆和传动杆之间分别为铰链连接。
上述技术方案中，进一步地，所述连接套一端设置有外法兰，另一端设置有内法兰，外法兰上连接有左连接支架，所述内法兰上连接有右连接支架，所述支撑件上设置有连接支座，所述连接套通过左连接支架和右连接支架与连接支座固定连接。
本发明在支架横梁和支撑件之间设置连杆机构，通过连杆机构对支架横梁进行限位支撑，将连杆机构与扭矩限制机构连接，当支架横梁所受到的扭矩作用力大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁在外力的作用下相对支撑件发生转动，从而防止光伏支架在过大风载的作用下发生损坏，实现了对光伏支架的有效保护；同时，采用扭矩限制机构和回转减速机构相结合的结构，通过回转减速机构驱动支架横梁在支撑件上转动，实现对光伏支架俯仰角度的调节。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图。
图2为本发明结构主视图。
图3为本发明扭矩限制机构和驱动机构结构示意图。
图4为本发明扭矩限制机构和驱动机构结构主视图。
图5为本发明扭矩限制机构和驱动机构结构爆炸视图。
图6为本发明扭矩限制机构上从动件结构示意图。
图中：11、支架横梁，12、支撑件，13、轴承座，14、支架安装座，15、驱动杆，16、传动杆，17、连接杆，18、连接支座；
1、回转减速机构，101、蜗轮蜗杆传动组件，102、回转支承件，103、传动圈；
2、扭矩限制机构，201、主动件，202、动作件，203、从动件，204、摩擦片，205、传动环，206、限位槽，207、限位块，208、调节螺栓；
3、连接套，301、外法兰，302、内法兰；
4、左连接支架，5、右连接支架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1和2所示，本实施例中的防过载光伏支架，包括支架横梁11、支撑件12、扭矩限制机构2和驱动机构，所述支架横梁11上设置有两个轴承座13，支撑件12两端分别连接在两个轴承座13上，与轴承座13之间通过轴承连接，支撑件12上设置有支架安装座14。该光伏支架通过支架安装座安装在固定支柱上，对光伏支架进行固定安装，支架横梁与支撑件之间通过轴承座进行连接，使支架横梁可相对支撑件轴线转动，支架横梁转动时实现对光伏支架俯仰角度的调节。
为实现对支架横梁的固定支撑，扭矩限制机构设置在支撑件上与支撑件之间连接，扭矩限制机构和支架横梁之间设置有连杆机构，扭矩限制机构和支架横梁之间通过连杆机构连接，用于限制支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线发生转动，当作用在支架横梁上的扭矩大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁相对支撑件轴线转动，所述驱动机构连接连杆机构，用于驱动支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线转动。采用上述结构可在对光伏支架进行有效支撑的同时，在过大风载的作用下使支架横梁发生转动，改变风载与光伏支架之间作用力的作用角度，减小风载对光伏支架的作用力，防止光伏支架在过大风载的作用下发生损坏，实现对光伏支架的有效保护。
如图3至5所示，本实施例中的扭矩限制机构2包括连接套3及依次套设在连接套上的主动件201、动作件202和从动件203，所述主动件201和从动件203分别设置在动作件202两侧，主动件201与动作件202之间及从动件203与动作件202之间均设置有摩擦件，摩擦件与主动件和从动件之间均固定连接，所述主动件201与从动件203之间设置有压紧力调节组件，压紧力调节组件用于连接主动件和从动件并调节摩擦件与动作件之间的压紧作用力，所述动作件202相对主动件和从动件转动时，主动件201和从动件203与连接套3之间相对固定连接，所述连接套3固定连接在支撑件12上，所述连杆机构连接在扭矩限制机构的动作件202上。通过压紧力调节组件调节动作件和两侧摩擦件之间的压紧作用力，对动作件所受到的摩擦力大小进行调节，从而调节动作件转动时的阻尼力和阻尼力矩，该阻尼力矩即为动作件发生转动的限制力矩值。当外部作用力如风载等作用在光伏支架的支架横梁上的作用力矩小于该限制力矩值时，扭矩限制机构和连杆机构对光伏支架的支架横梁进行稳定支撑，防止光伏支架发生转动；当外部作用力作用在支架横梁上的作用力矩超过该限制力矩值时，动作件连杆机构的作用力下发生转动，相应地光伏支架在风载的作用下发生转动。
相应地，本实施例中连杆机构包括连接在支架横梁上的驱动杆15、设置在动作件上的传动杆16和两端分别连接在驱动杆和传动杆端部的连接杆17，所述连接杆17与驱动杆15和传动杆16之间分别为铰链连接。
相应地，本实施例中驱动机构包括套设在连接套上的回转减速机构1，所述回转减速机构1包括蜗轮蜗杆传动组件101、回转支承件102和传动圈103，回转支承件102套设在连接套3上，回转减速机构1与连接套3之间固定连接，蜗轮蜗杆传动组件101驱动传动圈103转动，所述扭矩限制机构的主动件201与传动圈103之间固定连接。该回转减速机构可采用现有的回转式减速器，回转式减速器是以回转支承件作为传动从动件和机构附着件，可实现无限制的圆周回转和减速，可承受较大的轴向力、径向力和倾覆力，这里的回转减速机构为现有技术，本实施例中是对回转是减速器的一种具体应用形式，这里不对回转减速机构的具体结构做详细的说明和限定，在现有技术的基础上可驱动主动件在连接套上转动的机构均在本申请的保护范围内。本实施例中，主动件201与传动圈103固定连接，蜗轮蜗杆传动组件在驱动传动圈转动时，带动主动件和从动件转动，由于主动件和从动件与动作件之间摩擦力的作用，主动件和从动件转动时带动动作件转动，从而通过回转减速机构驱动支架横梁在支撑件上转动，从而达到调节光伏支架俯仰角度的作用。
在主动件201和从动件203之间设置有传动组件，主动件201转动时通过传动组件驱动从动件同步转动。优选地，如图5和6，本实施例中的传动组件包括设置在主动件201一侧端面上的传动环205，所述传动环205上沿其周向设置有多个限位槽206，所述从动件203上与主动件相对的一侧端面上设置有与限位槽配合的多个限位块207，限位块207分别对应设置在限位槽206内。装配时，从动件的限位块对应设置在主动件的限位槽内，通过限位块和限位槽之间的配合实现主动件和从动件之间的传动连接。此时，动作件及动作件两侧的摩擦件均套设在传动环上，传动环穿过动作件和摩擦件与从动件上的限位块实现配合连接。
相应的，本实施例中的压紧力调节组件包括多个沿从动件周向设置有多个调节螺栓208和对应设置在传动环上的多个螺纹孔，主动件201和从动件203之间通过调节螺栓和螺纹孔连接。通过设置调节螺栓的拧紧力，即可对摩擦片与动作件的摩擦作用力进行调节。
优选地，所述摩擦件包括两个半环结构的摩擦片204。摩擦件采用两片摩擦片组成，方便摩擦件的安装和更换。
在连接套3一端设置有外法兰301，另一端设置有内法兰302，外法兰301上连接有左连接支架4，所述内法兰302上连接有右连接支架5，所述支撑件12上设置有连接支座18，所述连接套3通过左连接支架4和右连接支架5与连接支座18固定连接，将连接套固定安装在支撑件上，实现扭矩限制机构和回转减速机构在支撑件上的连接和安装。
本发明的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本发明基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可调节角度的防过载光伏支架，其特征在于：包括支架横梁、支撑件、扭矩限制机构和驱动机构，所述支架横梁上设置有两个轴承座，支撑件两端分别连接在两个轴承座上，与轴承座之间通过轴承连接，支撑件上设置有支架安装座；所述扭矩限制机构设置在支撑件上，扭矩限制机构和支架横梁之间设置有连杆机构，扭矩限制机构和支架横梁之间通过连杆机构连接，用于限制支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线发生转动，当作用在支架横梁上的扭矩大于扭矩限制机构的限定值时，支架横梁相对支撑件轴线转动，所述驱动机构连接连杆机构，用于驱动支架横梁在支撑件上相对支撑件轴线转动；
所述扭矩限制机构包括连接套及依次套设在连接套上的主动件、动作件和从动件，所述主动件和从动件分别设置在动作件两侧，主动件与动作件之间及从动件与动作件之间均设置有摩擦件，摩擦件与主动件和从动件之间均固定连接，所述主动件与从动件之间设置有压紧力调节组件，压紧力调节组件用于连接主动件和从动件并调节摩擦件与动作件之间的压紧作用力，所述动作件相对主动件和从动件转动时，主动件和从动件与连接套之间相对固定连接，所述连接套固定连接在支撑件上，所述连杆机构连接在扭矩限制机构的动作件上；
所述主动件和从动件之间设置有传动组件，主动件转动时通过传动组件驱动从动件同步转动；
所述驱动机构包括套设在连接套上的回转减速机构，所述回转减速机构包括蜗轮蜗杆传动组件、回转支承件和传动圈，回转支承件套设在连接套上，与连接套之间固定连接，蜗轮蜗杆传动组件驱动传动圈转动，所述扭矩限制机构的主动件与传动圈之间固定连接。
2.根据权利要求1所述可调节角度的防过载光伏支架，其特征在于：所述传动组件包括设置在主动件一侧端面上的传动环，所述传动环上沿其周向设置有限位槽，所述从动件上与主动件相对的一侧端面上设置有与限位槽配合的限位块，限位块分别对应设置在限位槽内。
3.根据权利要求2所述可调节角度的防过载光伏支架，其特征在于：所述压紧力调节组件包括多个沿从动件周向设置的多个调节螺栓和对应设置在传动环上的多个螺纹孔，主动件和从动件之间通过调节螺栓和螺纹孔连接。
4.根据权利要求1所述可调节角度的防过载光伏支架，其特征在于：所述连杆机构包括连接在支架横梁上的驱动杆、设置在动作件上的传动杆和两端分别连接在驱动杆和传动杆端部的连接杆，所述连接杆与驱动杆和传动杆之间分别为铰链连接。
5.根据权利要求1所述可调节角度的防过载光伏支架，其特征在于：所述连接套一端设置有外法兰，另一端设置有内法兰，外法兰上连接有左连接支架，所述内法兰上连接有右连接支架，所述支撑件上设置有连接支座，所述连接套通过左连接支架和右连接支架与连接支座固定连接。
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Legal Events
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Country or region after: China Address after: 610213 846, southern section of Tianfu Avenue, Huayang street, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan Applicant after: Sichuan Zhongtong Technology Co.,Ltd. Address before: 610213 846, southern section of Tianfu Avenue, Huayang street, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan Applicant before: SICHUAN ZHONGGUAN TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20240218 Address after: 610213 846, southern section of Tianfu Avenue, Huayang street, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan Applicant after: Sichuan Zhongtong Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Applicant after: Chengdu Hongtou Technology Co.,Ltd. Address before: 610213 846, southern section of Tianfu Avenue, Huayang street, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan Applicant before: Sichuan Zhongtong Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| GR01 | Patent grant | ||
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