CN114915255A - 一种伸缩太阳能板防风支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及太阳能板支撑结构技术领域，具体涉及一种伸缩太阳能板防风支架。防风支架包括主光伏板、副光伏板和多个伸缩控制组件；主光伏板前后两端向下延伸设置有安装板，两个安装板内端均开设有导槽，伸缩控制组件配置成使副光伏板在导槽中从第一状态滑动至第二状态。保护装置包括所述支架，还包括第二升降组件、保护盖和箱体。第二升降组件配置成在第二升降组件上升时使保护盖打开，在保护盖打开后第二升降组件不再上升。本发明的一种伸缩太阳能板防风支架在恶性环境下，如大风天气时，使副光伏板在导槽中从第一状态滑动至第二状态，对主光伏板起到一个紧固作用，减少大风产生的晃动对设备的损伤，延长使用寿命有利于太阳能产业的发展。

Description

一种伸缩太阳能板防风支架

技术领域

本发明涉及太阳能板支撑结构技术领域，具体涉及一种伸缩太阳能板防风支架。

背景技术

太阳能光伏支架，是太阳能光伏发电系统中为了摆放、安装、固定太阳能面板设计的特殊的支架。一般材质有铝合金、碳钢及不锈钢，太阳能板支架可以通过调整角度、高度等方式保证对于太阳的利用率。在太阳能产业的中被广泛应用。如今，太阳能板支架正成为一个独立的小行业发展起来，在太阳能产业的发展过程中起到重要的作用，今天太阳能产业已经有了比较好的发展，太阳能发电占据太阳能产业的大部分，太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，随着国家对于节能环保设施的提倡，现如今，太阳能光伏板的使用逐渐增多，光伏板通常安装在户外。

目前，通常通过人工复杂的安装步骤将光伏板直接安装在户外，缺乏对光伏板的保护，因此，在发生大风、大雪、冰雹等恶性天气下光伏板及其容易损坏，而损坏后的光伏板需要重新进行安装、拆卸、维护等工作，大大增加了人工成本，不利于太阳能产业的发展。

发明内容

本发明提供一种伸缩太阳能板防风支架，以解决现有的光伏板在恶性天气下光伏板及其容易损坏的问题。

本发明的一种伸缩太阳能板防风支架采用如下技术方案：一种伸缩太阳能板防风支架，包括主光伏板、副光伏板和多个伸缩控制组件；主光伏板前后两端向下延伸设置有安装板，两个安装板内端均开设有导槽， 伸缩控制组件连接主光伏板与副光伏板，将没风时副光伏板与主光伏板保持相对不动的状态设为第一状态，将有风时副光伏板带动伸缩控制组件运动，进而使副光伏板与主光伏板保持相对不动的状态设为第二状态；伸缩控制组件配置成使副光伏板在导槽中从第一状态滑动至第二状态。

进一步地，还包括驱动组件和第一升降组件，驱动组件用于驱动第一升降组件上升，第一升降组件用于带动伸缩控制组件上升并使副光伏板向外伸出至主光伏板两侧，以使达到没风时副光伏板与主光伏板保持相对不动。

进一步地，伸缩控制组件包括伸缩外套、伸缩内轴、推杆、滑杆和约束架；伸缩外套可转动地安装于第一升降组件，伸缩内轴一端可滑动地安装于伸缩外套，另一端可转动地安装于副光伏板；推杆可滑动地安装于伸缩内轴；伸缩外套与推杆之间设置有第一弹性件；滑杆一端安装于推杆，另一端滑动地安装于主光伏板；约束架与滑杆垂直设置；约束架一端可滑动地安装于滑杆，另一端可滑动地安装于副光伏板。

进一步地，第一升降组件包括：第一升降轴和伸缩控制环；第一升降轴在驱动组件的带动下移动，伸缩控制环安装于第一升降轴，以随第一升降轴同步移动；伸缩外套与伸缩控制环可转动地连接，并随伸缩控制环同步移动。

进一步地，伸缩控制环包括两个矩形凸台、铰接凸台和内环；两个矩形凸台分别对称设置于内环内部，两个铰接凸台分别对称设置于内环外部，内环与第一升降轴固接。

进一步地，还包括第二升降组件、保护盖和箱体；箱体设置于所述伸缩太阳能板防风支架外部，用于保护所述伸缩太阳能板防风支架；主光伏板设置于第一升降组件上端；保护盖安装于箱体上，位于主光伏板上方，驱动组件还用于驱动第二升降组件上升；第二升降组件配置成在第二升降组件上升时使保护盖打开。

进一步地，第二升降组件包括第二升降轴和顶推衬套；驱动组件为电机，电机输出轴是内外都有螺纹的管型轴，第一升降轴与电机输出轴螺旋连接，顶推衬套与电机输出轴螺旋连接，第二升降轴套接于顶推衬套，顶推衬套与第二升降轴之间设置有第二弹性件，第二升降轴长度大于第一升降轴；还包括传动机构，传动机构配置成在第二升降轴上升时使保护盖离开主光伏板上方。

进一步地，传动机构包括控制杆、齿条架和齿轮；控制杆安装于第二升降轴，随第二升降轴同步移动，控制杆上端设置有齿条架，箱体内部设置有与齿条架啮合的齿轮，保护盖内端安装于齿轮轴，以在齿条上升带动齿轮转动时，带动保护盖转动至离开主光伏板上方。

本发明的有益效果是：1、本发明的一种伸缩太阳能板防风支架，在恶性环境下，如大风天气时，使副光伏板在导槽中从第一状态滑动至第二状态，对主光伏板起到一个紧固作用，减少大风产生的晃动对设备的损伤，延长使用寿命有利于太阳能产业的发展。

2、本发明的一种伸缩太阳能板保护装置，在恶劣天气时副光伏板可以收回至主光伏板下，保护盖可对主光伏板起到进一步保护作用，提高了设备在恶劣天气下的安全性，降低设备的损毁率。保证本申请在各种条件的变化下适用性较强，应用在太阳能产业发展中具有非常光辉的前景。

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，下面将对实施例或现有技术描述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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的整体结构示意图；

图2为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的调节装置俯视图示意图；

图3为图2中在A-A处的剖视图示意图；

图4为图3中Ⅰ处的放大图示意图；

图5为图3中正视图示意图；

图6为图5中Ⅱ处的放大图示意图；

图7为图5中在B-B处的剖视图示意图；

图8为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的调节装置在无风时的状态示意图；

图9为图8中Ⅲ处的放大图示意图；

图10为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的调节装置在有风时的状态示意图；

图11为图10中Ⅳ处的放大图示意图；

图12为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的伸缩控制环的结构示意图；

图13为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的伸缩内轴的结构示意图；

图14为本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例的主光伏板上导槽的结构示意图。

图中：100、保护装置；200、可调底座；111、保护盖；112、箱体；113、控制杆；114、齿轮轴；121、电机；122、第一升降轴；123、顶推衬套；124、第二升降轴；125、第二弹簧；131、伸缩控制环；132、伸缩外套；133、伸缩内轴；141、第一弹簧；142、推杆；143、滑杆；144、约束架；151、主光伏板；152、副光伏板；153、安装板；154、导槽；131a、矩形凸台；131b、铰接凸台；131c、内环；133a、槽口；133b、滑槽；133c、铰接轴。

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。

本发明的一种伸缩太阳能板防风支架的实施例，如图1至图14所示，

一种伸缩太阳能板防风支架，包括主光伏板151、副光伏板和多个伸缩控制组件。主光伏板151前后两端向下延伸设置有安装板153，两个安装板153内端均开设有导槽154，导槽154倾斜设置，具体如图14所示，伸缩控制组件连接主光伏板151与副光伏板，将没风时副光伏板与主光伏板151保持相对不动的状态设为第一状态，将有风时副光伏板带动伸缩控制组件运动，进而使副光伏板与主光伏板151保持相对不动的状态设为第二状态。伸缩控制组件配置成使副光伏板在导槽154中从第一状态滑动至第二状态。

在另一实施例中，还包括驱动组件和第一升降组件，驱动组件用于驱动第一升降组件上升，第一升降组件用于带动伸缩控制组件上升并使副光伏板向外伸出至主光伏板151两侧。以达到没风时副光伏板与主光伏板保持相对不动。如图10-11，伸缩控制组件包括伸缩外套132、伸缩内轴133、推杆142、滑杆143和约束架144，伸缩外套132可转动地安装于第一升降组件，伸缩内轴133一端可滑动地安装于伸缩外套132，另一端可转动地安装于副光伏板。推杆142可滑动地安装于伸缩内轴133。伸缩外套132与推杆142之间设置有第一弹性件。具体地，第一弹性件为第一弹簧141。滑杆143一端安装于推杆142，另一端滑动地安装于主光伏板151。约束架144与滑杆143垂直设置。约束架144一端沿滑杆轴线方向可滑动地安装于滑杆143，另一端可滑动地安装于副光伏板。具体而言，副光伏板包括板体和连接轴。伸缩内轴133一端可滑动地安装于伸缩外套132，另一端可转动地安装于连接轴。推杆142可滑动地安装于伸缩内轴133。伸缩外套132与推杆142之间设置有第一弹性件。滑杆143一端安装于推杆142，另一端滑动地安装于主光伏板151。约束架144与滑杆143垂直设置，约束架144一端滑动安装于滑杆143，另一端沿着板体延伸方向可滑动地安装于板体。如图13所示，伸缩内轴133上设置有槽口133a，槽口133a内部设置有滑槽133b，推杆142滑动安装于滑槽133b，伸缩内轴133一端设置有铰接轴133c，铰接轴133c与连接轴铰接。

在另一实施例中，如图3-4，第一升降组件包括第一升降轴122和伸缩控制环131。第一升降轴122在驱动组件的带动下移动，伸缩控制环131安装于第一升降轴122，以随第一升降轴122同步移动。伸缩外套132与伸缩控制环131可转动地连接，并随伸缩控制环131同步移动。具体地，如图12，伸缩控制环131包括两个矩形凸台131a、铰接凸台131b和内环131c。两个矩形凸台131a分别对称设置于内环内部，两个铰接凸台分别对称设置于内环外部，内环与第一升降轴122固接。

在另一实施例中，如图1-3，还包括第二升降组件、保护盖111和箱体112。箱体112设置于所述伸缩太阳能板防风支架外部，用于保护所述伸缩太阳能板防风支架。主光伏板151设置于第一升降组件上端。保护盖111安装于箱体112上，位于主光伏板151上方，驱动组件还用于驱动第二升降组件上升。第二升降组件配置成在第二升降组件上升时使保护盖111打开，在保护盖111打开后第二升降组件不再上升。保护装置100通过可调底座200安装。

如图4，第二升降组件包括第二升降轴124和顶推衬套123。驱动组件为电机121，电机121输出轴是内外都有螺纹的管型轴，第一升降轴122与电机121输出轴螺旋连接，顶推衬套123与电机121输出轴螺旋连接，具体地，第一升降轴122与电机121输出轴内螺旋连接，顶推衬套123与电机121输出轴外螺旋连接，第二升降轴124套接于顶推衬套123，顶推衬套123与第二升降轴124之间设置有第二弹性件，具体地，第二弹性件为第二弹簧125。第二升降轴124长度大于第一升降轴122。还包括传动机构，传动机构配置成在第二升降轴124上升时使保护盖111离开主光伏板151上方。传动机构包括控制杆113、齿条架和齿轮。控制杆113安装于第二升降轴124，随第二升降轴124同步移动，控制杆113上端设置有齿条架，箱体112内部设置有与齿条架啮合的齿轮，保护盖111内端安装于齿轮轴114，以在齿条上升带动齿轮转动时，带动保护盖111转动至离开主光伏板151上方。启动电机121，电机121输出轴随电机121同步转动，电机121输出轴转动驱动与其螺旋传动的第一升降轴122和顶推衬套123上升，顶推衬套123带动与其套接的第二升降轴124上升，实现第一升降轴122与第二升降轴124的同步上升。顶推衬套123与电机121输出轴之间的螺旋传动仅使保护盖111打开，当保护盖打开，即上述的齿条与齿轮到达啮合极值处，控制杆113不能继续上移，即第二升降轴124不能上移。因此电机121输出轴继续旋转将只顶推第一升降轴122和顶推衬套123上升，使顶推衬套123压缩设置在顶推衬套123与第二升降轴124之间的第二弹簧125。

工作时，将保护装置进行安装，使保护装置整体倾斜设置，电机121启动，电机121输出轴转动驱动与其螺旋传动的第一升降轴122和顶推衬套123上升，顶推衬套123带动与其套接的第二升降轴124上升，实现第一升降轴122与第二升降轴124的同步上升。控制杆113与第二升降轴124固接，因此将随第二升降轴124同步上升，控制杆113上升将带动其另一端设置的齿条架上升，齿条架将与箱体112内部设置的齿轮啮合传动，使得在齿条架随第二升降轴124同步上升时，齿条架与齿轮啮合带动齿轮转动，齿轮转动带动与其转动轴同轴的保护盖111同步转动，实现保护盖111的翻转，保护盖111将从主光伏板151的上方翻转至主光伏板151下方，此时齿条架与齿轮到达啮合的极值点，保护盖111翻转打开将主光伏板151露出，进行使用。

同时电机121输出轴带动第一升降轴122上升，第一升降轴122上升带动与其转动连接的伸缩控制环131同步上升，当第一升降轴122和第二升降轴124同步上升时，伸缩控制环131相对于第二升降轴124不动，此时副光伏板保持在主光伏板151下的状态不展开。当保护盖111翻转到内侧扣合时，即上述的齿条与齿轮到达啮合极值处，此时控制杆113不能继续上移，即第二升降轴124不能上移。因此电机121输出轴继续旋转将只顶推第一升降轴122和顶推衬套123上升，伸缩控制环131相对第二升降轴124上移，继而带动与伸缩控制环131相连的伸缩控制件向上移动的同时，伸缩控制件上的滑杆143将在其滑动连接的主光伏板151上滑动，实现伸缩控制件上升的同时向外伸出，控制件向外伸出将使得副光伏板在倾斜设置的导槽154中滑动，使副光伏板展开。当副光伏板伸出主光伏板151，即形成在没风时副光伏板与主光伏板151保持相对不动的第一状态。当装置不使用时，收回伸缩控制件，使得在上升时使顶推衬套123压缩设置在顶推衬套123与第二升降轴124之间的第二弹簧125复位，伸缩控制件收回至主光伏板下端。

当遇到大风时，保护装置整体倾斜设置，使得副光伏板会随着风向上下偏摆，偏摆会起到一个导流作用，以减小光伏板组受到的风的推力。进一步的，如图8-11，当副光伏板偏摆时，由于副光伏板上滑动连接有沿平行于副光伏板板面方向设置的约束架144，约束架144可沿滑杆143轴线方向滑动且与滑杆143互相垂直设置，滑杆143一端滑动连接在主光伏板151上，且滑动方向与主光伏板151板面平行，滑杆143另一端铰接在推杆142上，因此副光伏板上下偏摆将带动在其板体上滑动连接的约束架144在副光伏板上滑动伸出，约束架144滑动带动滑杆143从竖直状态变为倾斜状态，滑杆143倾斜将推动与其铰接的推杆142，推杆142安装于伸缩内轴133并可沿伸缩内轴133的轴向滑动，即推杆142将在伸缩内轴133内滑动，继而推动设置在推杆142与伸缩外套132之间的第一弹簧141压缩，使得第一弹簧141对副光伏板152的安装轴有一个整体向外的推动趋势，副光伏板152的安装轴将沿着导槽滑动至使得副光伏板152的安装轴卡在导槽内壁，且由于第一弹簧141的弹力作用，副光伏板152的安装轴始终抵接于导槽的端部内壁，即安装轴相较于主光伏板151保持相对静止。

当风的力继续作用，此时将继续翻转副光伏板带动滑杆继续倾斜，由于副光伏板152的安装轴无法继续向外侧滑动，滑杆143倾斜会产生一个将主光伏板151向下拖拽的分力，该分力能够抵消或部分抵消主光伏板151受风力而产生的形变。同时，滑杆143倾斜产生另一分力作用，该分力压缩第一弹簧141，，在第一弹簧被逐渐压缩的过程中，滑杆143对主光伏板151产生的向下的拉力是柔性的；在第一弹簧被压缩到极限、不能继续压缩后，，使副光伏板与主光伏板151保持相对不动的第二状态，滑杆143对主光伏板151的作用力，即为副光伏板152受到的风力沿滑杆143传递至主光伏板151上的分力，该分力使得主光伏板151相对稳定，大大削弱了风的作用力对主光伏板可能带来的损坏。

碰到下雪或者冰雹等对容易损毁光伏板的天气时，主光伏板151可以收缩进保护外壳箱体112内，可以保护设备，延长使用寿命。

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 (8)

1.一种伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：

包括主光伏板、副光伏板和多个伸缩控制组件；

主光伏板前后两端向下延伸设置有安装板，两个安装板内端均开设有导槽，

伸缩控制组件连接主光伏板与副光伏板，将没风时副光伏板与主光伏板保持相对不动的状态设为第一状态，将有风时副光伏板带动伸缩控制组件运动，进而使副光伏板与主光伏板保持相对不动的状态设为第二状态；

伸缩控制组件配置成使副光伏板在导槽中从第一状态至第二状态。

2.根据权利要求1所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：还包括驱动组件和第一升降组件，驱动组件用于驱动第一升降组件上升，第一升降组件用于带动伸缩控制组件上升并使副光伏板向外伸出至主光伏板两侧，以达到没风时副光伏板与主光伏板保持相对不动。

3.根据权利要求2所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：伸缩控制组件包括伸缩外套、伸缩内轴、推杆、滑杆和约束架；

伸缩外套可转动地安装于第一升降组件，

伸缩内轴一端可滑动地安装于伸缩外套，另一端可转动地安装于副光伏板；

推杆可滑动地安装于伸缩内轴；

伸缩外套与推杆之间设置有第一弹性件；

滑杆一端安装于推杆，另一端滑动地安装于主光伏板；

约束架与滑杆垂直设置；约束架一端可滑动地安装于滑杆，另一端可滑动地安装于副光伏板。

4.根据权利要求3所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：第一升降组件包括：第一升降轴和伸缩控制环；

第一升降轴在驱动组件的带动下移动，

伸缩控制环安装于第一升降轴，以随第一升降轴同步移动；伸缩外套与伸缩控制环可转动地连接，并随伸缩控制环同步移动。

5.根据权利要求4所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：伸缩控制环包括两个矩形凸台、铰接凸台和内环；

两个矩形凸台分别对称设置于内环内部，两个铰接凸台分别对称设置于内环外部，内环与第一升降轴固接。

6.根据权利要求5所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：还包括第二升降组件、保护盖和箱体；箱体设置于所述伸缩太阳能板防风支架外部，用于保护所述伸缩太阳能板防风支架；主光伏板设置于第一升降组件上端；

保护盖安装于箱体上，位于主光伏板上方，

驱动组件还用于驱动第二升降组件上升；

第二升降组件配置成在第二升降组件上升时使保护盖打开。

7.根据权利要求6所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：第二升降组件包括第二升降轴和顶推衬套；

驱动组件为电机，电机输出轴是内外都有螺纹的管型轴，第一升降轴与电机输出轴螺旋连接，顶推衬套与电机输出轴螺旋连接，第二升降轴套接于顶推衬套，顶推衬套与第二升降轴之间设置有第二弹性件，第二升降轴长度大于第一升降轴；还包括传动机构，传动机构配置成在第二升降轴上升时使保护盖离开主光伏板上方。

8.根据权利要求7所述的伸缩太阳能板防风支架，其特征在于：传动机构包括控制杆、齿条架和齿轮；

控制杆安装于第二升降轴，随第二升降轴同步移动，控制杆上端设置有齿条架，箱体内部设置有与齿条架啮合的齿轮，保护盖内端安装于齿轮轴，以在齿条上升带动齿轮转动时，带动保护盖转动至离开主光伏板上方。

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