CN116865638B - 一种光伏支架 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种光伏支架，包括支撑柱、横梁、旋转座、锁止件、管件、拱形梁和吊索，其中，支撑柱设置有多个，横梁两端各与一个支撑柱相连接，且横梁开设有两条滑槽；旋转座抵持横梁；锁止件贯穿旋转座及滑槽，以将旋转座与横梁相对定位；管件与旋转座相连接，管件用于安装光伏板；拱形梁两端与横梁相连接，且拱形梁向远离支撑柱的方向凸起；吊索一端与拱形梁相连接，另一端与横梁相连接。如上述结构，在横梁上设置有拱形梁，且拱形梁通过吊索连接横梁，这可提高横梁的结构强度和负载能力，使得混凝土基座数量减少，有利于提高光伏支架的安装效率；同时横梁上开设有滑槽，松动锁止件便可对旋转座进行间距调整，有利于调整光伏板行距。

Description

一种光伏支架

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏支架。

背景技术

随着社会的逐渐发展，对清洁能源的需求也越来也多，目前在发电领域中，光伏发电的发展十分迅速，其利用太阳能发电，具有环保节能的优点，因此在一些发展缓慢、较为偏远的地区，光伏发电得到了规模化的发展，为了提高光伏发电站建设效率，需要对光伏支架的安装结构做出调整。

现有授权公告号为CN112688627B的发明专利，公开了一种光伏支架，包括用以支撑光伏组件的檩条、用以竖向固定于水平安装面上的立柱、轴向安装于所述立柱上的主梁和将所述檩条架设于所述主梁上的支撑件。

如上述技术方案中，其设置有若干立柱用于光伏支架的支撑，但在实际安装过程中，立柱不能直接连接地面，而是需要先在地面上设置混凝土基座，等到混凝土基座凝固后，才能将立柱与混凝土基座进行连接，这会导致光伏发电站的建设效率较低，同时该结构不便于调整光伏支架行距。因此，减少混凝土基座的建设数量，并保持光伏支架结构强度及调节便利性，成为了亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种使用混凝土基座数量少、可快速安装成型且方便调整间距的光伏支架，以解决现有光伏支架需要混凝土基座数量多、建设缓慢、调整不便利的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种光伏支架，包括支撑柱，支撑柱，设置有多个；

还包括横梁、旋转座、锁止件、管件、拱形梁和吊索，其中，

横梁，两端各与一个支撑柱相连接，且横梁开设有两条滑槽；

旋转座，抵持横梁；

锁止件，贯穿旋转座及滑槽，以将旋转座与横梁相对定位；

管件，与旋转座相连接，管件用于安装光伏板；

拱形梁，两端与横梁相连接，且拱形梁向远离支撑柱的方向凸起；

吊索，一端与拱形梁相连接，另一端与横梁相连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括连接件，横梁经两条滑槽分为上板、中间板和下板；

连接件横跨两条滑槽，并与上板、中间板和下板固定连接，且连接件与吊索远离拱形梁的一端相连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，连接件与上板、中间板和下板通过焊接方式固定连接，或通过螺栓方式可拆卸连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，拱形梁包括支撑板和板座，其中，

支撑板，呈拱形结构，支撑板与吊索远离横梁的一端相连接；

板座，在支撑板的两端各设置有一个，且板座与横梁通过螺栓相连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，拱形梁还包括侧板，侧板为弧形板，侧板垂直于支撑板的侧面并焊接固定。

在以上技术方案的基础上，优选的，旋转座包括轴承座和板座，锁止件包括环架和螺杆，其中，

轴承座，抵持横梁；

板座，环绕轴承座设置；

环架，抵持板座远离横梁的一侧；

螺杆，在环架上呈环形阵列设置有至少三个，螺杆一端与环架固定连接，另一端贯穿板座和滑槽并连接有螺母。

在以上技术方案的基础上，优选的，板座朝向环架的面上设置有环形槽，环架贴合环形槽的槽面设置。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括供水管，供水管设置在拱形梁上，且供水管对应管件设置，述供水管朝向管件的一侧开设有出水口。

更进一步优选的，供水管包括横管和汇流管，其中，

横管，在拱形梁上设置有多个，且横管对应管件设置；

汇流管，与多个横管连接并贯通。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括电动推杆、连杆和蓄电池，其中，

电动推杆，转动设置在支撑柱上；

连杆，与电动推杆及管件相铰接；

横梁为U型槽钢，蓄电池设置在横梁的凹槽内，且蓄电池与电动推杆电性连接。

本发明的光伏支架相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过在横梁上设置拱形梁，且拱形梁通过吊索连接横梁，可提高横梁的结构强度和负载能力，从而安装更多的旋转座和管件，实现更多光伏板的安装，如此所需支撑柱的数量便可减少，相应的混凝土基座数量减少，有利于提高光伏支架的安装效率，且保证了光伏支架的结构强度；同时横梁上开设有滑槽，方便对旋转座的间距进行调整，以调整光伏板的行距；

(2)在横梁上设置有连接件，连接件横跨横梁的滑槽，如此一来，有利于提高横梁的结构强度，同时保证了旋转座具有较大的位移调整空间；

(3)拱形梁与横梁采用螺栓连接，有利于提高拱形梁与横梁的装配效率，从而提高光伏支架的建设效率；

(4)锁止件由环架和三个螺杆组成，这可将旋转座更好的固定在横梁上，有利于旋转座的定位，且三个螺杆适配横梁的两条滑槽，能够配合滑槽滑动调整旋转座的位置，具有调节便利的优点；

(5)拱形梁上设置有供水管，这方便连接供水车以向管件上的光伏板进行喷水，从而有利于提高光伏板的清洁效率。

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的立体图；

图2为本发明的图1中A点结构图；

图3为本发明的图1中B点结构图；

图4为本发明的光伏支架的侧视图；

图5为本发明的光伏支架的主视图；

图6为本发明的光伏支架的连接件安装结构图；

图7为本发明的光伏支架的旋转座与锁止件的配合结构图；

图8为本发明的光伏支架的旋转座与锁止件拆分结构图；

图中：支撑柱1、横梁2、上板21、中间板22、下板23、滑槽201、旋转座3、轴承座31、板座32、环形槽301、锁止件4、环架41、螺杆42、垫板43、管件5、拱形梁6、支撑板61、板座62、侧板63、吊索7、连接件8、供水管9、横管91、汇流管92、电动推杆10、连杆11、蓄电池12、混凝土基座100。

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1～8所示，本发明的光伏支架，包括支撑柱1、横梁2、旋转座3、锁止件4、管件5、拱形梁6、吊索7、连接件8、供水管9、电动推杆10、连杆11和蓄电池12。

其中，支撑柱1，起支撑作用，其不与地面直接接触。在建设光伏发电站时，需要先浇筑若干混凝土基座100，浇筑过程中可直接将支撑柱1与混凝土基座100浇筑为一体，或等到混凝土基座100凝固后，再将支撑柱1通过螺栓与混凝土基座100进行连接。一些情况下，地脚螺栓与混凝土基座100浇筑在一起，之后将支撑柱1与底脚螺栓进行连接。

现有的光伏支架，是成排设置，每排光伏支架会通过若干支撑柱1进行支撑固定，一旦完成装配后，就无法实现行距调整，为此本光伏支架设置有横梁2。横梁2两端各与一个支撑柱1相连接，且横梁2开设有两条滑槽201；旋转座3，抵持横梁2；锁止件4，贯穿旋转座3及滑槽201，以将旋转座3与横梁2相对定位；管件5，与旋转座3相连接，管件5用于安装光伏板；如上述结构，管件5是用于安装光伏板使用的，管件5通过旋转座3设置在横梁2上，因此管件5可带动光伏板依靠旋转座3进行转动调节角度，以实现自动追光保证发电效率。同时由于锁止件4是穿过滑槽201固定旋转座3，在横梁2上安装多个旋转座3时，松动锁止件4，可使旋转座3之间进行间隙调整，这方便了调整光伏板的行距，有利于装配工作的进行。

具体的，旋转座3包括轴承座31和板座32，锁止件4包括环架41和螺杆42，其中，轴承座31，抵持横梁2；板座32，环绕轴承座31设置；环架41，抵持板座32远离横梁2的一侧；螺杆42，在环架41上呈环形阵列设置有至少三个，螺杆42一端与环架41固定连接，另一端贯穿板座32和滑槽201并连接有螺母。如上述结构，在将旋转座3抵持到横梁2上后，将锁止件4的环架41抵持旋转座3的板座32，并将螺杆42穿过板座32及横梁2的滑槽201，再连接螺母进行固定，其只需松动螺母便可使旋转座3进行滑动调整，调整旋转座3之间的间距后，再锁紧螺母固定即可，具有调整光伏板行距便利的优点。

进一步的，为了提高锁止件4安装的稳定性，可在螺杆42上套设垫板43，之后再连接螺母，以保证锁止件4安装结构的稳定性。

环架41的设置，保证了锁止件4与旋转座3具有足够的接触面积，因此旋转座3的安装足够稳固，同时环架41上的三个螺杆42，方便穿过横梁2的滑槽201，不会发生干涉，具有安装便利的优点。

进一步的，板座32朝向环架41的面上设置有环形槽301，环架41贴合环形槽301的槽面设置。如上述结构，环架41实际上是嵌合在了环形槽301内，这有利于进一步的对旋转座3进行定位，避免旋转座3在环架41的直径方向上产生滑动。

旋转座3的驱动件，可采用电动推杆10和连杆11，电动推杆10，转动设置在支撑柱1上；连杆11，与电动推杆10及管件5相铰接。如上述结构，在电动推杆10的推杆进行直线位移时，便可带动连杆11位移，并以连杆11带动管件5依靠旋转座3进行转动，从而实现调整管件5上光伏板的角度。

进一步的，横梁2采用U型槽钢，并在横梁2的凹槽内设置蓄电池12，且蓄电池12与电动推杆10电性连接。如上述结构，蓄电池12还可直接与光伏板进行连接，光伏板发电向蓄电池12进行充电，之后蓄电池12用作电动推杆10的供电使用。横梁2采用槽钢，不但成本低，且凹槽处也可用于安装一些发电站的适配组件。

如上述结构，由于横梁2开设有滑槽201，横梁2经两条滑槽201分为上板21、中间板22和下板23，因此横梁2的结构强度会有一定削弱。为此在横梁2设置连接件8，连接件8横跨两条滑槽201，并与上板21、中间板22和下板23固定连接，且连接件8与吊索7远离拱形梁6的一端相连接。如上述结构的设置，连接件8的设置，可加强上板21、中间板22和下板23的结构强度，避免发生形变问题，同时连接件8占用空间很小，不会过多干涉旋转座3的滑动调整。

为了提高光伏发电站建设效率，需要减少混凝土基座的使用数量，目前施工过程中，通常是先浇筑若干混凝土基座，待凝固后再进行光伏支架的安装，无论是浇筑过程还是等待凝固的过程，均十分耗时间，本技术方案提供了拱形梁6和吊索7解决这一问题。

具体的，拱形梁6，两端与横梁2相连接，且拱形梁6向远离支撑柱1的方向凸起；吊索7，一端与拱形梁6相连接，另一端与横梁2相连接。如上述结构，横梁2所受到的重力，可通过吊索传递至拱形梁6上，依靠拱形梁6的结构优势，可有效的保证横梁2的负荷能力，以保证光伏支架的结构强度。这一技术方案，减少了混凝土基座的使用数量，甚至仅在横梁2的两端各设置一个混凝土基座用作支撑即可，大大提高了光伏发电站的建设效率。

优选的，吊索7一端连接拱形梁6，另一端连接横梁2上的连接件8。且连接件8与上板21、中间板22和下板23通过焊接方式固定连接，或通过螺栓方式可拆卸连接。在模块化的光伏发电站建设过程中，可直接将连接件8与上板21、中间板22和下板23进行焊接，若需考虑到组件通用性的问题，即横梁2的长度不一致、光伏板大小多样化的情况下，可使用螺栓连接的方式设置连接件8，以针对性的用作吊装点，使得横梁2所受的力更好的传递给拱形梁6。

进一步的，为了提高安装效率，拱形梁6包括支撑板61和板座62，其中，支撑板61，呈拱形结构，支撑板61与吊索7远离横梁2的一端相连接；板座62，在支撑板61的两端各设置有一个，且板座62与横梁2通过螺栓相连接。如上述结构，在将横梁2与混凝土基座100完成连接后，再将拱形梁6通过板座62与横梁2进行装配即可，这有利于提高装配的效率，同时在光伏发电站需要拆除时，也方便进行组件间的拆分工作。

为了提高支撑板61的结构强度，还设有侧板63，侧板63为弧形板，侧板63垂直于支撑板61的侧面并焊接固定。如上述结构，将侧板63垂直于支撑板61设置，相当于在支撑板61上设置了加强筋，这有利于保证支撑板61的结构强度，避免其在负重时发生弯曲的现象。

为了充分利用拱形梁6的结构设置，在拱形梁6上还设置有供水管9，供水管9对应管件5设置，供水管9朝向管件5的一侧开设有出水口。如上述结构，当需要对光伏板进行清洗时，以供水车连接供水管9，供水车向供水管9内送水后，水会经出水口喷淋到管件5上的光伏板上，如此一来，便可清除光伏板的尘土。

进一步的，供水管9包括横管91和汇流管92，其中，横管91，在拱形梁6上设置有多个，且横管91对应管件5设置；汇流管92，与多个横管91连接并贯通。像一些风沙大的地区，尘土易板结在光伏板上，通过人工刮除较为费力，而自动化的清洁机器人力度不够，难以清除尘土，为此供水管9中设置有多个横管91，如此在汇流管92向横管91分配水流时，多个横管91可同步出水，以浸润全部的光伏板，这方便后续的尘土清除工作，待人工完成一遍除尘后，再冲洗一遍即可。

具体实施步骤：

至少浇筑四个混凝土基座100，在混凝土基座100上安装支撑柱1，四个混凝土基座100个安装一个支撑柱1，四个支撑柱1支撑两个横梁2，将拱形梁6安装到横梁2上，并通过吊索7将拱形梁6与横梁2上的连接件8进行连接，使得拱形梁6能够分担重力，之后将旋转座3抵持横梁2上，预装锁止件4，调整好旋转座3的间距后，将锁止件4连接螺母锁紧，实现旋转座3的定位，再将管件5穿插至旋转座3上并轴向定位，之后在支撑柱1上设置电动推杆10及连杆11，将连杆11铰接电动推杆10的推杆及各管件5，实现管件5的角度固定，在管件5上安装光伏板，之后在拱形梁6上安装供水管9即可；工作时，电动推杆10通过连杆11带动管件5及光伏板依靠旋转座3转动，从而实现角度调整。

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 (5)

1.一种光伏支架，其包括支撑柱(1)，所述支撑柱(1)，设置有多个；

其特征在于：还包括横梁(2)、旋转座(3)、锁止件(4)、管件(5)、拱形梁(6)、吊索(7)、连接件(8)、电动推杆(10)、连杆(11)和蓄电池(12)，其中，

所述横梁(2)，两端各与一个所述支撑柱(1)相连接，且所述横梁(2)开设有两条滑槽(201)；

所述旋转座(3)，抵持所述横梁(2)；

所述旋转座(3)包括轴承座(31)和板座(32)，所述锁止件(4)包括环架(41)和螺杆(42)，其中，所述轴承座(31)，抵持所述横梁(2)；所述板座(32)，环绕所述轴承座(31)设置；所述环架(41)，抵持所述板座(32)远离所述横梁(2)的一侧；所述螺杆(42)，在所述环架(41)上呈环形阵列设置有至少三个，所述螺杆(42)一端与所述环架(41)固定连接，另一端贯穿所述板座(32)和所述滑槽(201)并连接有螺母；

所述板座(32)朝向所述环架(41)的面上设置有环形槽(301)，所述环架(41)贴合所述环形槽(301)的槽面设置；

所述锁止件(4)，贯穿所述旋转座(3)及所述滑槽(201)，以将所述旋转座(3)与所述横梁(2)相对定位；

所述管件(5)，与所述旋转座(3)相连接，所述管件(5)用于安装光伏板；

所述拱形梁(6)，两端与所述横梁(2)相连接，且所述拱形梁(6)向远离所述支撑柱(1)的方向凸起；

所述吊索(7)，一端与所述拱形梁(6)相连接，另一端与所述横梁(2)相连接；

所述横梁(2)经两条所述滑槽(201)分为上板(21)、中间板(22)和下板(23)；所述连接件(8)横跨两条所述滑槽(201)，并与所述上板(21)、所述中间板(22)和所述下板(23)固定连接，且所述连接件(8)与所述吊索(7)远离所述拱形梁(6)的一端相连接；

所述连接件(8)与所述上板(21)、所述中间板(22)和所述下板(23)通过焊接方式固定连接，或通过螺栓方式可拆卸连接；

所述电动推杆(10)，转动设置在所述支撑柱(1)上；所述连杆(11)，与所述电动推杆(10)及所述管件(5)相铰接；所述横梁(2)为U型槽钢，所述蓄电池(12)设置在所述横梁(2)的凹槽内，且所述蓄电池(12)与所述电动推杆(10)电性连接。

2.如权利要求1所述的光伏支架，其特征在于：所述拱形梁(6)包括支撑板(61)和板座(62)，其中，

所述支撑板(61)，呈拱形结构，所述支撑板(61)与所述吊索(7)远离所述横梁(2)的一端相连接；

所述板座(62)，在所述支撑板(61)的两端各设置有一个，且所述板座(62)与所述横梁(2)通过螺栓相连接。

3.如权利要求2所述的光伏支架，其特征在于：所述拱形梁(6)还包括侧板(63)，所述侧板(63)为弧形板，所述侧板(63)垂直于所述支撑板(61)的侧面并焊接固定。

4.如权利要求1～3任意一项所述的光伏支架，其特征在于：还包括供水管(9)，所述供水管(9)设置在所述拱形梁(6)上，且所述供水管(9)对应所述管件(5)设置，所述供水管(9)朝向所述管件(5)的一侧开设有出水口。

5.如权利要求4所述的光伏支架，其特征在于：所述供水管(9)包括横管(91)和汇流管(92)，其中，

所述横管(91)，在所述拱形梁(6)上设置有多个，且所述横管(91)对应所述管件(5)设置；

所述汇流管(92)，与多个所述横管(91)连接并贯通。