CN116743035A - 一种光伏支架插装法兰、光伏支架传动件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种光伏支架插装法兰、光伏支架传动件及其制备方法，包括定位板、连接板和支撑板，其中，定位板开设有第一中心孔；连接板环绕第一中心孔设置有多个，多个连接板相平行，且连接板与定位板插接，连接板上开设有螺栓孔；支撑板开设有第二中心孔，支撑板通过侧边与多个连接板插接，且支撑板与定位板相平行设置。通过设置插装结构的法兰，其采用的定位板、连接板和支撑板是预制成型并插装装配，因此具有良好的轮廓精度，方便与方管进行插接装配，且定位板和支撑板上开设有中心孔，如此方便插接传动轴并安装传动用的链轮，可提高各组件连接的便利性以及同轴精度。

Description

一种光伏支架插装法兰、光伏支架传动件及其制备方法

技术领域

本发明涉及法兰技术领域，尤其涉及一种光伏支架插装法兰、光伏支架传动件及其制备方法。

背景技术

光伏支架是一种用于安装光伏板的专用支架，为了保证光伏板的发电效率，需要根据时间对光伏板进行角度调整，以保证光伏板的受光率。通常情况下，光伏板是安装在合金管构件上，之后合金管还需要连接驱动轴，驱动轴则通过电机带动进行转动，以带动合金管构件及光伏板进行摆动调整角度。

现有授权公告号为CN209659219U的发明专利，公开了一种视日跟踪型太阳能光伏板支架，包括：立杆、安装板、连接座；所述立杆呈圆柱状，且立杆的底部焊接有圆形状的安装板；所述立杆的底部焊接有三角形状的加强筋，且加强筋的底端与安装板焊接固定，并且加强筋呈环形阵列方式设置有四处；所述安装板的边缘处开设有圆形状的安装孔，且安装孔呈环形阵列方式设置有四处，并且每一处安装孔均设置在相邻的两处加强筋之间。

如上述技术方案中，其在转轴的端部焊接有矩形状的法兰，以通过法兰连接拖杆。法兰是一种常见的连接件，其呈板状，在进行法兰与转轴连接时，难以保证转轴完全垂直于法兰并同心，会导致焊接出现偏差；其次，现有法兰安装结构多为两个法兰通过螺栓进行连接的结构，一旦法兰与转轴或安装光伏板的支架焊接出现偏差，便不能保证回转驱动器、转轴和拖杆处于同一轴线上，其存在安装误差，会致使回转驱动器动作时，光伏支架发生振动或出现偏转角度，影响光伏板的受光率，甚至造成传动结构损坏。同时转轴与法兰的连接处，结构强度较低，在露天环境下易受风雨侵蚀造成生锈断裂。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种光伏支架插装法兰、光伏支架传动件及其制备方法，其具有良好的结构强度且定位精准便利，以解决现有光伏支架组件安装精度差、易损坏的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种光伏支架插装法兰，包括定位板、连接板、支撑板和定位杆，其中，

定位板，开设有第一中心孔；

连接板，至少设置有两个，两个连接板相平行，两个连接板各有一端与定位板插接，且连接板垂直于定位板的面上开设有螺栓孔；

支撑板，开设有第二中心孔，支撑板与两个连接板的相对面插接，且支撑板与定位板相平行设置；

连接板远离定位板的端面上开设有定位孔，定位杆的两端各插接在一个连接板的定位孔内。。

在以上技术方案的基础上，优选的，定位板上开设有第一插槽，连接板包括一体式结构的连接板本体和第一插板，第一插板与第一插槽插接。

在以上技术方案的基础上，优选的，第一插板远离连接板本体的端面位于第一插槽内。

在以上技术方案的基础上，优选的，连接板上开设有第二插槽，支撑板包括一体式结构的支撑板本体和第二插板，第二插板与第二插槽插接。

在以上技术方案的基础上，优选的，第二插板远离支撑板本体的端面位于第二插槽内。

在以上技术方案的基础上，优选的，支撑板还包括角板，角板设置在支撑板本体上，且角板与第二插板之间设置有定位槽，连接板与定位槽插接。

在以上技术方案的基础上，优选的，定位板、连接板和支撑板通过焊接方式相连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，连接板环绕第一中心孔设置有四个，四个连接板呈矩形阵列设置，支撑板为矩形板，定位板通过大面与连接板插接，支撑板通过侧面与连接板插接。

另一方面，本发明提供了一种光伏支架传动件，包括上述的光伏支架插装法兰，还包括传动轴和链轮，其中，

传动轴，两端均设置有一个光伏支架插装法兰，传动轴插装在定位板的第一中心孔内和支撑板的第二中心孔内；

链轮，套设在传动轴上，且链轮位于两个光伏支架插装法兰之间。

再一方面，本发明提供了一种上述光伏支架传动件的制备方法，包括如下步骤：

S1、首先在支撑板的边缘安装连接板，连接板与支撑板插接；

S2、将定位杆与连接板的定位孔插接；

S3、将连接板与定位板进行插接；

S4、将连接板与定位板的插接处进行焊接；

S5、将连接板与支撑板的插接处进行焊接；

S6、取下定位杆；

S7、将传动轴插装在定位板的第一中心孔内和支撑板的第二中心孔内，并将传动轴与定位板及支撑板进行焊接；

S8、打磨步骤S4、S5和S7中所提及的焊接处直至平整；

S9、在传动轴上套设链轮。

本发明的光伏支架插装法兰，相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置定位板、连接板和支撑板形成插装结构的法兰，如此在安装光伏板的方管上开设螺栓孔后，一些用于驱动光伏板的转轴或支撑光伏板的支撑杆等组件，可通过本插装法兰与方管插接并通过螺栓进行紧固，其具有连接便利的优点；且定位板、连接板和支撑板是预制成型并插装，因此具有良好的轮廓精度，方便与用于安装光伏板的方管进行插装定位，可保证插接的稳定性以及组件间的同轴度；同时定位板和支撑板上开设有中心孔，如此方便插接转轴及支撑杆等组件，以保证各组件同轴，可提高运行的稳定性；

(2)本插装法兰与传动轴及用于安装光伏板的方管之间，是插接嵌套的连接结构，因此各组件间接触面积大，可相互支撑，强度较高且不易遭受风雨侵蚀；

(3)通过将第一插板远离连接板本体的端面设置于第一插槽内，将第二插板远离支撑板本体的端面设置于第二插槽内，如此，插接结构并未完全填充插槽，方便进对定位板、连接板和支撑板进行焊接，且焊接完毕后，焊材可填充满插槽，可保证组件连接的稳固性和外形美观；

(4)传动轴的两端均可设置一个本光伏支架插装法兰，如此，便可通过两个光伏支架插装法兰各连接一个方管，从而可以提高本光伏支架传动件所能够带动的光伏板数量。

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为本发明的光伏支架插装法兰的立体图；

图2为本发明的光伏支架插装法兰的爆炸图；

图3为本发明的光伏支架插装法兰的定位板立体图；

图4为本发明的光伏支架插装法兰的连接板立体图；

图5为本发明的光伏支架插装法兰的支撑板立体图；

图6为本发明的光伏支架插装法兰的定位杆立体图；

图7为本发明的光伏支架插装法兰连接驱动轴结构图；

图8为本发明的光伏支架传动件连接方管结构图；

图9为本发明的光伏支架传动件与方管拆分结构图；

图10为本发明的应用状态示意图；

图中：定位板1、第一中心孔101、第一插槽102、大面103、连接板2、连接板本体21、第一插板22、螺栓孔201、定位孔202、第二插槽203、支撑板3、支撑板本体31、第二插板32、角板33、第二中心孔301、定位槽302、侧面303、定位杆4、传动轴5、链轮6、方管100、轴承支座200、支腿300、连接孔00。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

如图1～9所示，本发明的光伏支架插装法兰，包括定位板1、连接板2和支撑板。其用于光伏支架的安装使用，光伏板通常固定在方管100上，方管100需要带动光伏板转动调节角度，因此需要电机等驱动件连接方管100。

在本光伏支架插装法兰中，定位板1，开设有第一中心孔101；连接板2，至少设置有两个，两个连接板2相平行，两个连接板2各有一端与定位板1插接，且连接板2垂直于定位板1的面上开设有螺栓孔201；支撑板3，开设有第二中心孔301，支撑板3与两个连接板2的相对面插接，且支撑板3与定位板1相平行设置。如上述结构，定位板1和支撑板3之间是通过连接板2进行连接，定位板1、连接板2和支撑板3是先预制成型再插装拼接即可，在制备定位板1、连接板2和支撑板3时，可使用板材，利用激光下料，因此其具有良好的轮廓精度，可保证与方管100插接的适配性、稳定性，且连接板2上开设有螺栓孔201，方便安装螺栓与方管100进行连接，具有连接便利的优点。

具体的，定位板1上开设有第一插槽102，连接板2包括一体式结构的连接板本体21和第一插板22，第一插板22与第一插槽102插接。如上述结构，连接板2通过第一插板22插接进第一插槽102内，实现与定位板1的连接即可，在插装完毕后，将第一插板22与定位板1焊接固定。

进一步的，第一插板22远离连接板本体21的端面位于第一插槽102内。如上述结构，在第一插板22与第一插槽102插接后，第一插板22并不会完全填充第一插槽102，此时焊接第一插板22与定位板1，以焊料填充第一插槽102即可，能够保证定位板1与连接板2的连接牢固，之后打磨焊接处至平整，从而防止影响本插装法兰与方管100的插接配合。本结构具有焊接形变量小的优点，可保证轮廓精度。

具体的，连接板2上开设有第二插槽203，支撑板3包括一体式结构的支撑板本体31和第二插板32，第二插板32与第二插槽203插接。如上述结构，支撑板3通过第二插板32插接进第二插槽203内，实现与连接板2的连接即可，在插装完毕后，将第二插板32与连接板2焊接固定。

进一步的，第二插板32远离支撑板本体31的端面位于第二插槽203内。如上述结构，在第二插板32与第二插槽203插接后，第二插板32并不会完全填充第二插槽203，此时焊接第二插板32与连接板2，以焊料填充第二插槽203即可，能够保证连接板2与支撑板3的连接牢固，同时外形美观。

为了提高支撑板3与连接板2连接的牢固性，支撑板3还包括角板33，角板33设置在支撑板本体31上，且角板33与第二插板32之间设置有定位槽302，连接板2与定位槽302插接。如上述结构，在连接板2与支撑板3插装后，支撑板3的第二插板32插入在连接板2的第二插槽203内，而连接板2的部分结构也会插接在支撑板3的定位槽302内，以此实现相互定位，提高支撑板3与连接板2连接的牢固性。

为了提高本插装阀兰与方管100连接稳固性，定位板1、连接板2和支撑板3均为矩形板材。如上述结构，由于用于支撑光伏板的合金方管多为矩形截面的管材，因此将定位板1、连接板2和支撑板3设置为矩形板材，有利于贴合合金方管的内壁，从而提高连接的稳固性。

本插装法兰整体采用了榫卯结构，在装配时，由于涉及到安装定位的原因，需要先将所有连接板2装配到支撑板3上，并与定位板1插接后，才可进行焊接工作。这是为了避免先焊接支撑板3和连接板2会出现偏差，导致后续连接板2无法与定位板1插装的情况出现，而在定位板1配合支撑板3完成对连接板2的定位后，再进行焊接本插装法兰即可具有良好的轮廓精度。

如上述结构，支撑板3上至少需要两个连接板2，但连接板2在与定位板1连接前，两个连接板2仅插装在支撑板3上，结构不稳定，连接板2远离支撑板3的两端易上下浮动出现偏转，导致无法插接至定位板1中，会影响生产效率。为此，设置有定位杆4用于定位。

具体的，连接板2远离定位板1的端面上开设有定位孔202，定位杆4的两端各插接在一个连接板2的定位孔202内。如上述结构，在连接板2与支撑板3进行插接后，先将定位杆4与连接板2上的定位孔202插接，不但可实现两个连接板2的相对定位，同时也提高了连接板2与支撑板3连接的稳定性，之后便可方便的将多个连接板2与定位板1进行插装连接，有效的提高了定位装配的便利性，从而提高了生产效率。

如图6所示，其为定位杆4的立体图，定位杆4整体呈现U形状结构，如此方便插接连接板2的定位孔202。在完成定位板1、连接板2和支撑板3的焊接后，为节省物料，可将定位杆4拆下，但出于结构强度的考虑，可保留定位杆4在连接板2上，并将定位杆4与连接板2进行焊接固定。

具体的，连接板2环绕第一中心孔101设置有四个，四个连接板2呈矩形阵列设置，支撑板3为矩形板，定位板1通过大面103与连接板2插接，支撑板3通过侧面303与连接板2插接。如上述结构，在定位板1、连接板2及支撑板3进行连接后，其整体呈现矩形框架状结构，如此便能够有效贴合方管的四个内侧面，具有定位精准的优点。当然用于安装光伏板的板件并不只有方形管，在采用三角管时，用于插接的第一插槽102、第二插槽203及定位槽302可设置为倾斜状，从而方便定位板1、连接板2和支撑板3进行插接，以使得组件间插接便利，并适应三角管的形状。

如上述的结构，连接板2设置四个，可最大限度的保证本插装法兰与方管100连接的稳定性，对此，定位杆4采用了十字形状结构，且定位杆4依旧保留端部的弯折，以用于插接连接板2的定位孔202。

本发明的光伏支架传动件，包括上述的光伏支架插装法兰，还包括传动轴5和链轮6，其中，传动轴5，两端均设置有一个光伏支架插装法兰；链轮6，套设在传动轴5上，且链轮6位于两个光伏支架插装法兰之间。如上述结构，在传动轴5中间设置有一个链轮6，传动轴5两端各设置一个本光伏支架插装法兰，然后通过两个光伏支架插装法兰各连接一个方管100，如此方便安装更多的光伏板，通过链轮6带动两个光伏支架插装法兰及两个方管100进行转动即可，以此调节光伏板的角度。链轮6的动力源可采用电机，电机输出轴上安装一个链轮6，然后将两个链轮6通过链条进行连接传动即可。

具体的，传动轴5插装在定位板1的第一中心孔101内和支撑板3的第二中心孔301内。如上述结构，定位板1和支撑板3为预制成型，因此在将传动轴5插接进第一中心孔101和第二中心孔301后，可保证传动轴5垂直于定位板1和支撑板3。由于本插装法兰具有良好的轮廓精度，因此在插接方管100后，可保证传动轴5与方管100同轴，之后在传动轴5上设置链轮6用作驱动转轴即可，之后以电机及链条驱动链轮6、本插装法兰及安装光伏板的方管100进行转动。由于方管100、本插装法兰和传动轴5具有良好的同轴度，因此在带动光伏板进行角度调整时，光伏板不易出现偏角，如此可保证光伏板具有良好的受光率，以保证发电效率。

在本插装法兰中，由于传动轴5是插接在插接法兰中，而本插接法兰则又插接到方管100，因此其具有良好的结构强度，该种嵌套式的连接结构，不易遭受风雨侵蚀，因此使用寿命也会较长。

在本实施例中，进一步的，定位板1的板面面积可设置的大于支撑板3的板面面积，如此，在本光伏支架插装法兰通过设置支撑板3的一端插入方管100后，定位板1可抵持在方管100的端面上，以此起到定位的作用。

本发明的光伏支架传动件的制备方法如下：

S1、首先在支撑板3的边缘安装连接板2，连接板2与支撑板3插接；

S2、将定位杆4与连接板2的定位孔202插接；

S3、将连接板2与定位板1进行插接；

S4、将连接板2与定位板1的插接处进行焊接；

S5、将连接板2与支撑板3的插接处进行焊接；

S6、取下定位杆4；

S7、将传动轴5插装在定位板1的第一中心孔101内和支撑板3的第二中心孔301内，并将传动轴5与定位板1及支撑板3进行焊接；

S8、打磨步骤S4、S5和S7中所提及的焊接处直至平整；

S9、在传动轴5上套设链轮6。

如图10所示，其为本发明的应用状态示意图，传动轴5通过一个轴承支座200进行安装，轴承支座200安装到光伏支架的支腿300上即可，传动轴5的端部设置本光伏支架插装法兰，并将插装法兰插入至用于承载光伏板的方管100内即可，由于插装法兰装配后不可见，因此图中未示出；图示的连接孔00是开设在方管100上，待插装法兰与方管100插接后，以螺栓穿过连接孔00和连接板2上的螺栓孔201进行连接固定即可。如图9中所示的结构，方管100和传动轴5处于同一轴线，在本装置具有良好同轴度的结构保证下，方管100和安装的光伏板只会沿传动轴5的旋转方向进行偏转，不会出现其它偏角，如此可保证光伏板的受光率。

具体实施步骤：

首先，将支撑板3通过第二插板32与连接板2的第二插槽203进行插接，并将定位杆4与连接板2的定位孔进行插接，然后将连接板2通过第一插板22与定位板1的第一插槽102进行插接，以此完成定位板1、连接板2和支撑板3的初步连接，之后焊接第一插板22与定位板1、焊接第二插板32与连接板2，再取下定位杆4，最后将传动轴5插接进定位板1的第一中心孔101及支撑板3的第二中心孔301内并焊接，即可完成本光伏支架插装法兰的装配。之后还需打磨各焊接点至平整，以保证插装法兰的轮廓精度，避免干涉到向方管100内的安装。在应用时，将本光伏支架插装法兰插入用于安装光伏板的方管100内，并通过螺栓将本光伏支架插装法兰和方管100进行紧固即可。在调整角度时。以电机驱动链条带动链轮6转动，链轮6通过传动轴5、本光伏支架插装法兰及方管100带动光伏板转动以调节角度即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，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 (10)

1.一种光伏支架插装法兰，其特征在于：包括定位板(1)、连接板(2)、支撑板(3)和定位杆(4)，其中，

所述定位板(1)，开设有第一中心孔(101)；

所述连接板(2)，至少设置有两个，两个所述连接板(2)相平行，两个所述连接板(2)各有一端与所述定位板(1)插接，且所述连接板(2)垂直于所述定位板(1)的面上开设有螺栓孔(201)；

所述支撑板(3)，开设有第二中心孔(301)，所述支撑板(3)与两个所述连接板(2)的相对面插接，且所述支撑板(3)与所述定位板(1)相平行设置；

所述连接板(2)远离所述定位板(1)的端面上开设有定位孔(202)，所述定位杆(4)的两端各插接在一个所述连接板(2)的所述定位孔(202)内。

2.如权利要求1所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述定位板(1)上开设有第一插槽(102)，所述连接板(2)包括一体式结构的连接板本体(21)和第一插板(22)，所述第一插板(22)与所述第一插槽(102)插接。

3.如权利要求2所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述第一插板(22)远离所述连接板本体(21)的端面位于所述第一插槽(102)内。

4.如权利要求1所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述连接板(2)上开设有第二插槽(203)，所述支撑板(3)包括一体式结构的支撑板本体(31)和第二插板(32)，所述第二插板(32)与所述第二插槽(203)插接。

5.如权利要求4所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述第二插板(32)远离所述支撑板本体(31)的端面位于所述第二插槽(203)内。

6.如权利要求5所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述支撑板(3)还包括角板(33)，所述角板(33)设置在所述支撑板本体(31)上，且所述角板(33)与所述第二插板(32)之间设置有定位槽(302)，所述连接板(2)与所述定位槽(302)插接。

7.如权利要求1所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述定位板(1)、连接板(2)和支撑板(3)通过焊接方式相连接。

8.如权利要求1～7任意一项所述的光伏支架插装法兰，其特征在于：所述连接板(2)环绕所述第一中心孔(101)设置有四个，四个所述连接板(2)呈矩形阵列设置，所述支撑板(3)为矩形板，所述定位板(1)通过大面(103)与所述连接板(2)插接，所述支撑板(3)通过侧面(303)与所述连接板(2)插接。

9.一种光伏支架传动件，其特征在于：包括如权利要求1～8任意一项所述的光伏支架插装法兰，还包括传动轴(5)和链轮(6)，其中，

所述传动轴(5)，两端均设置有一个所述光伏支架插装法兰，所述传动轴(5)插装在所述定位板(1)的所述第一中心孔(101)内和所述支撑板(3)的所述第二中心孔(301)内；

所述链轮(6)，套设在所述传动轴(5)上，且所述链轮(6)位于两个所述光伏支架插装法兰之间。

10.一种如权利要求9所述的光伏支架传动件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在所述支撑板(3)的边缘安装所述连接板(2)，所述连接板(2)与所述支撑板(3)插接；

S2、将所述定位杆(4)与所述连接板(2)的所述定位孔(202)插接；

S3、将所述连接板(2)与所述定位板(1)进行插接；

S4、将所述连接板(2)与所述定位板(1)的插接处进行焊接；

S5、将所述连接板(2)与所述支撑板(3)的插接处进行焊接；

S6、取下所述定位杆(4)；

S7、将所述传动轴(5)插装在所述定位板(1)的所述第一中心孔(101)内和所述支撑板(3)的所述第二中心孔(301)内，并将所述传动轴(5)与所述定位板(1)及所述支撑板(3)进行焊接；

S8、打磨步骤S4、S5和S7中所提及的焊接处直至平整；

S9、在所述传动轴(5)上套设所述链轮(6)。