CN112968659A - 一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法，包括下转接件、上转接件和两个固定压块，所述下转接件下端形成有第一转动轴线，所述上转接件的下端与所述下转接件绕着第二转动轴线转动连接；所述上转接件上端设置有支撑面，所述支撑面上形成有两个同心设置的弧形长条孔，两个所述固定压块放置在支撑面上，两个所述固定压块分别能够绕着弧形长条孔的圆心调节在弧形长条孔内的位置并分别与两个弧形长条孔锁紧安装。与现有技术相比，本发明通过采用下转接件、上转接件和两个固定压块，克服坡地倾斜角度变化影响，在东西南北方向存在倾斜情况下也可设置光伏电站。

Description

一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法

技术领域

本发明涉及光伏设备领域，具体涉及的是一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法。

背景技术

随着我国能源战略的调整，太阳能资源得到大规模利用。近两年的国家的多个光伏领跑者项目也对光伏行业的技术进步起了极大的推动作用。加之国家土地资源的日益紧张，如何最大限度的取得发电收益已成为各发电企业的最重要目标。光伏支架作为光伏组件的支承结构，一般包括支柱、斜梁、导轨和用于支撑太阳能板的导轨，所述支柱支撑着斜梁，所述斜梁支撑着导轨；由于安装过程较为简单，支承结构光伏支架得到广泛应用。

但是对于东西南北方向均存在倾斜的地面情况，难以实现光伏电站的设置。对此大量的坡地无法得到利用，使得太阳能资源被浪费。

有鉴于此，本申请人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法，其具有方便适应坡度角度的特点，降低了光伏设备在坡地地形上的安装难度。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种坡地三维可调支架，包括下转接件、上转接件和两个固定压块，所述下转接件下端形成有第一转动轴线，所述上转接件的下端与所述下转接件绕着第二转动轴线转动连接；所述上转接件上端设置有支撑面，所述支撑面上形成有两个同心设置的弧形长条孔，两个所述固定压块放置在支撑面上，两个所述固定压块分别能够绕着弧形长条孔的圆心调节在弧形长条孔内的位置并分别与两个弧形长条孔锁紧安装。

进一步，所述下转接件沿着所述第一转动轴线穿设有第一固定转轴。

进一步，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线异面垂直设置。

进一步，所述下转接件上形成有长条形孔，所述长条形孔的长度方向垂直于所述第一转动轴线；所述上转接件和下转接件沿着第二转动轴线设置有第二固定转轴；

所述下转接件上一体成型有两个平行设置的固定翼板，所述长条形孔分别形成在两个固定翼板上；所述第二固定转轴的两端穿设于两个固定翼板上的长条形孔，所述上转接件转动连接于两个固定翼板之间。

进一步，两个所述固定翼板在背离上转接件的外表面形成有第一限位齿面，所述第一限位齿面上分别设置有限位片，所述第二固定转轴穿设于所述限位片上并将所述限位片抵紧在所述第一限位齿面上。

进一步，所述固定压块上穿设有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓自上而下穿过所述弧形长条孔，所述锁紧螺栓的下端螺纹连接有锁紧螺母；

所述固定压块上表面设置有与所述锁紧螺栓的螺栓头接触的第二限位齿面；所述上转接件的下表面还设置有限制所述锁紧螺母转动的限位凸起。

进一步，所述固定压块上还设置有锁紧孔，所述锁紧孔内设置有自攻钉。

进一步，所述下转接件、上转接件和两个固定压块均由铝型材经机加工制成。

一种光伏系统，其中，包括几形桩、斜梁、导轨、太阳能面板和坡地三维可调支架，若干条几形桩下端插入与坡地地面上，所述坡地三维可调支架的下转接件绕着第一转动轴线转动连接在所述几形桩上端；所述斜梁放置在上转接件的支撑面上，所述两个固定压块压紧在所述斜梁上；每一导轨固定设置在若干条斜梁上；所述太阳能面板固定在导轨上。

一种光伏系统的安装方法，其中，包括以下步骤：

①根据实际地形、太阳能面板设置的度确定几型桩打入深度；并将几型桩一一打入至坡地地面上；

②将坡地三维可调支架的下转接件与几形桩使用螺栓进行固定；

③使用固定压块将斜梁固定安装在所述上转接件的安装面上；

④使用导轨压块将所述导轨固定在所述斜梁上；

⑤使用中压块和侧压块将太阳能面板固定在导轨上。

采用上述结构后，本发明涉及的一种坡地三维可调支架及光伏系统及安装方法，其至少具有以下有益效果：

一、通过在下转接件上设置有第一转动轴线和在所述下转接件和上转接件之间通过第二转动轴线连接，这样所述下转接件进行安装时，能够绕着第一转动轴线转动，所述上转接件能够相对所述下转接件绕着所述第二转动轴线转动，通过两个方向的转动，所述能够使得所述上转接件上的支撑面与斜梁下表面平行。再通过所述上转接件上的两个同心设置的弧形长条孔，使得所述两个固定压块能够在一定角度内进行调节，从而更好的将斜梁进行固定。

二、所述第一转动轴线与所述第二转动轴线异面垂直设置，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线分别对应两个垂直的维度，能够便于技术人员进行调节安装。

三、所述上转接件位于所述下转接件的两个所述固定翼板之间，结构更加稳固。通过设置所述长条形孔，方便调节第一转动轴线与所述第二转动轴线之间的距离。进一步的，所述固定翼板上的第一限位齿面配合所述限位片，在所述限位片被所述第二固定转轴进行压紧至所述第一限位齿面上时，所述限位片与所述第一限位齿面高度方向的位置进行限定，从而能够避免所述第二固定转轴在使用过程中向下移动。

四、所述固定压块上的锁紧螺栓和所述锁紧螺母将所述固定压块固定在所述上转接件上，在需要调节所述固定压块的位置时，松开所述锁紧螺栓后既可将所述锁紧螺栓在所述弧形长条孔内进行移动，从而调节固定压块的位置。设置在所述固定压块下表面的限位凸起对锁紧螺母的转动进行限制，如此方便技术工人通过拧动锁紧螺栓将所述锁紧螺栓与所述锁紧螺母锁紧。

五、通过所述固定压块上的锁紧孔，斜梁与所述固定压块之间的连接更加紧固、防止斜梁滑动的作用。

与现有技术相比，本发明通过采用下转接件、上转接件和两个固定压块，克服坡地倾斜角度变化影响，在东西南北方向存在倾斜情况下也可设置光伏电站。

附图说明

图1为光伏系统的立体结构示意图。

图2至图4分别为光伏系统的前视图、后视图和侧视图。

图5为坡地三维可调支架的立体结构示意图。

图6为坡地三维可调支架的使用状态的立体结构示意图。

图7为上转接件的立体结构示意图。

图8和图9为固定压块在上转接件上不同位置的使用状态示意图。

图10为另一角度的坡地三维可调支架使用状态示意图。

图11为几形桩的上部结构示意图。

图12为上转接件和下转接件进行连接的立体结构示意图。

图13为下转接件的立体结构示意图。

图14为地面倾斜α角，支架角度为α角的光伏系统安装示意图。

图15为地面倾斜θ角，支架角度为α角的光伏系统安装示意图。

图16为地面倾斜θ角，支架角度为θ角的光伏系统安装示意图。

图17为光伏系统的斜梁的安装示意图。

图18为图17中A处的放大结构示意图

图19为光伏系统中导轨的安装结构示意图。

图20为图19中B处的放大结构示意图。

图21为太阳能面板安装在导轨上的结构示意图。

图22为图21中C处的放大结构示意图。

图23为图21中D处的放大结构示意图。

图中：

下转接件1；第一固定转轴11；固定翼板12；长条形孔121；第一限位齿面122；限位片123；第二镂空部13；

上转接件2；支撑面21；弧形长条孔22；第二固定转轴23；第一镂空部24；限位凸起25；

固定压块3；锁紧螺栓311；锁紧螺母312；第二限位齿面32；第一抵顶条34；第一压紧条351；第二压紧条352；锁紧孔36；自攻钉361；

几形桩4；第一安装孔41；第二安装孔42；斜梁5；导轨6；导轨压块61；太阳能面板7；中压块71；侧压块72。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1至图23所示，其为本发明涉及的一种坡地三维可调支架，包括下转接件1、上转接件2和两个固定压块3，所述下转接件1下端形成有第一转动轴线，所述上转接件2的下端与所述下转接件1绕着第二转动轴线转动连接；所述上转接件2上端设置有支撑面21，所述支撑面21上形成有两个同心设置的弧形长条孔22，两个所述固定压块3放置在支撑面21上，两个所述固定压块3分别能够绕着弧形长条孔22的圆心调节在弧形长条孔22内的位置并分别与两个弧形长条孔22锁紧安装。

这样，本发明涉及的一种坡地三维可调支架，通过在下转接件1上设置有第一转动轴线和在所述下转接件1和上转接件2之间通过第二转动轴线连接，所述下转接件1进行安装时能够绕着第一转动轴线转动，所述上转接件2能够相对所述下转接件1绕着所述第二转动轴线转动，通过两个方向的转动，所述能够使得所述上转接件2上的支撑面21与斜梁5下表面平行。再通过所述上转接件2上的两个同心设置的弧形长条孔22，使得所述两个固定压块3能够在一定角度内进行调节，从而更好的将斜梁5进行固定。更进一步的，所述下转接件1沿着所述第一转动轴线穿设有第一固定转轴11，优选地，所述第一固定转轴11为螺栓组件，通过所述第一固定转轴11将所述上转接件2和所述下转接件1进行连接，

优选地，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线异面垂直设置，这样，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线分别对应两个垂直的维度，能够便于技术人员进行调节安装。

优选地，所述下转接件1上形成有长条形孔121，所述长条形孔121的长度方向垂直于所述第一转动轴线；所述上转接件2和下转接件1沿着第二转动轴线设置有第二固定转轴23；所述下转接件1上一体成型有两个平行设置的固定翼板12，所述长条形孔121分别形成在两个固定翼板12上；所述第二固定转轴23的两端穿设于两个固定翼板12上的长条形孔121，所述上转接件2转动连接于两个固定翼板12之间。

所述上转接件2位于所述下转接件1的两个所述固定翼板12之间，结构更加稳固。通过设置所述长条形孔121，方便调节第一转动轴线与所述第二转动轴线之间的距离。

优选地，两个所述固定翼板12在背离上转接件2的外表面形成有第一限位齿面122，所述第一限位齿面122上分别设置有限位片123，所述第二固定转轴23穿设于所述限位片123上并将所述限位片123抵紧在所述第一限位齿面122上。所述固定翼板12上的第一限位齿面122配合所述限位片123，在所述限位片123被所述第二固定转轴23进行压紧至所述第一限位齿面122上时，所述限位片123与所述第一限位齿面122高度方向的位置进行限定，从而能够避免所述第二固定转轴23在使用过程中向下移动。

优选地，所述固定压块3上穿设有锁紧螺栓311，所述锁紧螺栓311自上而下穿过所述弧形长条孔22，所述锁紧螺栓311的下端螺纹连接有锁紧螺母312；所述固定压块3上表面设置有与所述锁紧螺栓311的螺栓头接触的第二限位齿面32；所述第二限位齿面32可以是与螺栓头直接接触，也可以是第二限位齿面32与螺栓头之间设置有垫片，通过垫片与螺栓头进行接触；所述上转接件2的下表面还设置有限制所述锁紧螺母312转动的限位凸起25。所述固定压块3上设置有抵顶设置在所述上转接件2上的第一抵顶条34，所述固定压块3上还设置有用于压紧斜梁5的第一压紧条351和第二压紧条352，所述第一压紧条351位于第二压紧条352的上方，斜梁5与固定压块3采用台阶式双压点固定方式进行固定，增加斜梁5受力点，增强斜梁5的稳定性。

所述固定压块3上的锁紧螺栓311和所述锁紧螺母312将所述固定压块3固定在所述上转接件2上，在需要调节所述固定压块3的位置时，松开所述锁紧螺栓311后既可将所述锁紧螺栓311在所述弧形长条孔22内进行移动，从而调节固定压块3的位置。设置在所述固定压块3下表面的限位凸起25对锁紧螺母312的转动进行限制，如此方便技术工人通过拧动锁紧螺栓311将所述锁紧螺栓311与所述锁紧螺母312锁紧。更进一步的，所述限位凸起25为直条形凸起，所述限位凸起25的长度方向与所述第一转动轴线平行。

优选地，所述固定压块3上还设置有锁紧孔36，所述锁紧孔36内设置有自攻钉361。通过所述固定压块3上的锁紧孔36，斜梁5与所述固定压块3之间的连接更加紧固、防止斜梁5滑动的作用。

优选地，所述下转接件1、上转接件2和两个固定压块3均由铝型材经机加工制成。所述下转接件1、上转接件2和固定压块3采用通过模具挤出的铝型材再经过切割、打孔等机加工进行制作。铝合金材质能够提高部件的耐腐蚀性能，铝型材挤出过程中，通过模具已经将下转接件1、上转接件2和固定压块3中的大部分结构特征进行成型，后续仅需通过少量机加工即可实现部件的加工。所述第一限位齿面122和第二限位齿面32中的齿条方向均与下转接件1和固定压块3的挤出方向相同。

优选地，所述上转接件2上形成有第一镂空部24，所述下转接件1上形成有第二镂空部13；通过设置所述第一镂空部24和第二镂空部13，在保证结构强度的同时，降低了上转接件2和下转接件1的重量，节省了材料消耗，降低了成本。

本发明还提供一种光伏系统，包括几形桩4、斜梁5、导轨6、太阳能面板7和上述坡地三维可调支架，若干条几形桩4下端插入与坡地地面上，所述坡地三维可调支架的下转接件1绕着第一转动轴线转动连接在所述几形桩4上端；所述斜梁5放置在上转接件2的支撑面21上，所述两个固定压块3压紧在所述斜梁5上；每一导轨6固定设置在若干条斜梁5上；所述太阳能面板7固定在导轨6上。使用时，若干个几形桩4按照预先计算安装在地面上，由于坡地三维可调支架能够方便的对角度进行调节，从而能够方便地在坡地上安装太阳能面板7。

优选地，所述几形桩4上设置有第一安装孔41和第二安装孔42，所述第一安装孔41和第二安装孔42在高度方案间隔设置，所述坡地三维可调支架的下转接件1择一与第一安装孔41或者第二安装孔42转动连接。这样能够根据需要调整所述下转接件1在几形桩4上的位置。

本发明还提供上述光伏系统的安装方法，包括以下步骤：

①根据实际地形、太阳能面板7设置的度确定几型桩打入深度；并将几型桩一一打入至坡地地面上；

②将坡地三维可调支架的下转接件1与几形桩4使用螺栓进行固定；

③使用固定压块3将斜梁5固定安装在所述上转接件2的安装面上；

④使用导轨压块61将所述导轨6固定在所述斜梁5上；

⑤使用中压块71和侧压块72将太阳能面板7固定在导轨6上。

所述中压块71同时压紧相邻的两块太阳能面板7，所述侧压块72位于边缘位置，压紧一块太阳能面板7。

与现有技术相比，本发明通过采用下转接件1、上转接件2和两个固定压块3，克服坡地倾斜角度变化影响，在东西南北方向存在倾斜情况下也可设置光伏电站。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种坡地三维可调支架，其特征在于，包括下转接件、上转接件和两个固定压块，所述下转接件下端形成有第一转动轴线，所述上转接件的下端与所述下转接件绕着第二转动轴线转动连接；所述上转接件上端设置有支撑面，所述支撑面上形成有两个同心设置的弧形长条孔，两个所述固定压块放置在支撑面上，两个所述固定压块分别能够绕着弧形长条孔的圆心调节在弧形长条孔内的位置并分别与两个弧形长条孔锁紧安装。

2.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述下转接件沿着所述第一转动轴线穿设有第一固定转轴。

3.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线异面垂直设置。

4.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述下转接件上形成有长条形孔，所述长条形孔的长度方向垂直于所述第一转动轴线；所述上转接件和下转接件沿着第二转动轴线设置有第二固定转轴；

所述下转接件上一体成型有两个平行设置的固定翼板，所述长条形孔分别形成在两个固定翼板上；所述第二固定转轴的两端穿设于两个固定翼板上的长条形孔，所述上转接件转动连接于两个固定翼板之间。

5.如权利要求4所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，两个所述固定翼板在背离上转接件的外表面形成有第一限位齿面，所述第一限位齿面上分别设置有限位片，所述第二固定转轴穿设于所述限位片上并将所述限位片抵紧在所述第一限位齿面上。

6.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述固定压块上穿设有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓自上而下穿过所述弧形长条孔，所述锁紧螺栓的下端螺纹连接有锁紧螺母；

所述固定压块上表面设置有与所述锁紧螺栓的螺栓头接触的第二限位齿面；所述上转接件的下表面还设置有限制所述锁紧螺母转动的限位凸起。

7.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述固定压块上还设置有锁紧孔，所述锁紧孔内设置有自攻钉。

8.如权利要求1所述的一种坡地三维可调支架，其特征在于，所述下转接件、上转接件和两个固定压块均由铝型材经机加工制成。

9.一种光伏系统，其特征在于，包括几形桩、斜梁、导轨、太阳能面板和如权利要求1-8任一项所述的坡地三维可调支架，若干条几形桩下端插入与坡地地面上，所述坡地三维可调支架的下转接件绕着第一转动轴线转动连接在所述几形桩上端；所述斜梁放置在上转接件的支撑面上，所述两个固定压块压紧在所述斜梁上；每一导轨固定设置在若干条斜梁上；所述太阳能面板固定在导轨上。

10.一种如权利要求9所述的光伏系统的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

①根据实际地形、太阳能面板设置的度确定几型桩打入深度；并将几型桩一一打入至坡地地面上；

②将坡地三维可调支架的下转接件与几形桩使用螺栓进行固定；

③使用固定压块将斜梁固定安装在所述上转接件的安装面上；

④使用导轨压块将所述导轨固定在所述斜梁上；

⑤使用中压块和侧压块将太阳能面板固定在导轨上。

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