CN117375502A - 一种防风型光伏支架 - Google Patents

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CN117375502A CN202311317711.7A CN202311317711A CN117375502A CN 117375502 A CN117375502 A CN 117375502A CN 202311317711 A CN202311317711 A CN 202311317711A CN 117375502 A CN117375502 A CN 117375502A
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万龙波
马骏
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Abstract

本发明涉及光伏支架技术领域，具体为一种防风型光伏支架，包括支架主体机构、检测机构、调节机构和光伏组件；所述支架主体机构包括安装光伏组件的支撑组件和驱动光伏组件转动的驱动组件；所述检测机构设于所述支撑组件上；所述调节机构包括带动支架主体机构升降的升降组件、锁定组件和固定组件，所述升降组件和锁定组件设于所述支撑组件的下端。本发明通过风速传感器检测风速和风量大小，当风力过大超过风速传感器的预设值时，先通过回转减速机驱动光伏组件回到水平状态，从而可大幅减少光伏组件的迎风面积；配合升降电动缸带动连接条和光伏组件向下移动，降低光伏组件的高度，使地面对风力的摩擦力和阻力增大，从而减弱风力。

Description

一种防风型光伏支架
技术领域
本发明涉及光伏支架技术领域，具体为一种防风型光伏支架。
背景技术
光伏支架，也称为太阳能电池板支架，是用于安装和支撑太阳能电池板的专用支架，这种支架需要根据太阳能电池板的尺寸和形状进行定制化设计，以适应不同环境下的安装需求；光伏支架一般分为光伏固定支架和光伏跟踪支架，光伏跟踪支架是将光伏组件安装在可旋转的钢结构支架上，运行时光伏方阵能自动追踪太阳运行的方位角或高度角，从而提升太阳能发电量的一种融合机械、结构、电气、自动控制等多学科技术的高新技术产品，主要有单轴和双轴两种跟踪器，其中单轴又分为平单轴和斜单轴，平单轴以其结构简单、度电成本低、施工方便等显著优势，成为当前光伏跟踪支架市场上的主流产品；
在光伏支架的实际应用中，当遇到大风天气时，光伏组件也容易因风力过大而刮落，从而导致光伏组件损坏，而光伏支架容易受到风力的影响，产生振动和摇晃造成支架受损，影响光伏支架的使用寿命；为此，提出一种防风型光伏支架。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防风型光伏支架，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防风型光伏支架，包括支架主体机构、检测机构、调节机构和光伏组件；
所述支架主体机构包括安装光伏组件的支撑组件和驱动光伏组件转动的驱动组件；
所述检测机构设于所述支撑组件上；
所述调节机构包括带动支架主体机构升降的升降组件、锁定组件和固定组件，所述升降组件和锁定组件设于所述支撑组件的下端，所述固定组件设于所述升降组件的下端。
作为本技术方案的进一步优选的：所述支撑组件包括立柱、楔形扣紧式轴承、主梁、固定架、连接架、安装框和光伏组件，所述立柱的数量为两个，所述立柱的上表面设有楔形扣紧式轴承，所述主梁设于所述楔形扣紧式轴承的内侧壁，所述主梁的外侧壁均匀设有固定架，所述光伏组件设于所述安装框的内侧壁，所述安装框的下表面均匀螺丝连接有连接架，所述连接架与所述固定架之间通过螺丝连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述驱动组件包括回转减速机和承载板，所述主梁的外侧壁安装有回转减速机，所述承载板设于一个所述立柱的外侧壁顶部，所述回转减速机的底部固定连接于所述承载板的上表面。
作为本技术方案的进一步优选的：所述检测机构包括安装板和风速传感器，所述安装框的外侧壁对称设有两个安装板，所述安装板外侧壁远离所述安装框的一侧安装有风速传感器。
作为本技术方案的进一步优选的：所述升降组件包括盲槽、滑柱、连接条、升降电动缸、支撑底座、安装块、第一安装孔和第一螺钉，两个所述立柱的下表面均开设有盲槽，所述盲槽的内侧壁滑动连接有滑柱，两个所述滑柱的相邻一侧之间固定连接有连接条，所述升降电动缸设于所述连接条的正下方，所述升降电动缸的活塞杆一端与所述连接条的下表面中部固定连接，所述支撑底座设于所述升降电动缸的底部。
作为本技术方案的进一步优选的：所述支撑底座的外侧壁底部均匀设有安装块，所述安装块的上表面开设有第一安装孔，所述第一安装孔的内侧壁螺纹连接有第一螺钉。
作为本技术方案的进一步优选的：所述锁定组件包括连接板、壳体、弧形板、粘滞体、挡板、支撑架、锁定电动缸、卡齿、楔齿环、定位块和定位杆，所述安装框的下表面对称设有两个连接板，所述连接板的外侧壁滑动连接有壳体，所述壳体的底端设有弧形板，所述壳体的内侧壁设有粘滞体，所述连接板的外侧壁底部均匀设有挡板，所述连接条的上表面设有支撑架，所述锁定电动缸设于所述支撑架的内侧壁顶壁，所述锁定电动缸的活塞杆一端设有卡齿，所述弧形板的内侧壁设有楔齿环。
作为本技术方案的进一步优选的：所述卡齿的外侧壁对称设有两个定位块。
作为本技术方案的进一步优选的：所述支撑架与所述连接条的相邻一侧之间对称设有两个定位杆，所述定位块与所述定位杆滑动连接。
作为本技术方案的进一步优选的：所述固定组件包括固定板、第二安装孔和第二螺钉，所述滑柱的底端设有固定板，所述固定板的下表面开设有第二安装孔，所述第二安装孔的内侧壁螺纹连接有第二螺钉。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过风速传感器检测风速和风量大小，当风力过大超过风速传感器的预设值时，先通过回转减速机驱动光伏组件回到水平状态，从而可大幅减少光伏组件的迎风面积；
2、配合升降电动缸带动连接条和光伏组件向下移动，降低光伏组件的高度，使地面对风力的摩擦力和阻力增大，从而减弱风力；
3、同时通过锁定电动缸带动卡齿向下移动卡住楔齿环，将楔齿环和弧形板锁定，借助弧形板、壳体和连接板可增加对安装框的支撑点，利于提升安装框的支撑稳定性；
4、且光伏组件和安装框受风力作用产生的振动力传导至连接板和壳体时，粘滞体对连接板以及挡板产生的阻尼力可对振动力进行消耗，减弱振动力的影响，有效保护光伏支架，利于提高光伏支架的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明中支撑组件与驱动组件的结构示意图；
图3为本发明中升降组件的结构示意图；
图4为本发明的部分剖视结构示意图；
图5为本发明中图4的A区结构放大图；
图6为本发明中图4的B区结构放大图；
图7为本发明中固定组件的结构示意图；
图8为本发明中固定板与第二螺钉的结构示意图。
图中：1、支架主体机构；2、检测机构；3、调节机构；11、支撑组件；12、驱动组件；21、安装板；22、风速传感器；31、升降组件；32、锁定组件；33、固定组件；111、立柱；112、楔形扣紧式轴承；113、主梁；114、固定架；115、连接架；116、安装框；117、光伏组件；121、回转减速机；122、承载板；311、盲槽；312、滑柱；313、连接条；314、升降电动缸；315、支撑底座；316、安装块；317、第一安装孔；318、第一螺钉；321、连接板；322、壳体；323、弧形板；324、粘滞体；325、挡板；326、支撑架；327、锁定电动缸；328、卡齿；329、楔齿环；3210、定位块；3211、定位杆；331、固定板；332、第二安装孔；333、第二螺钉。
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。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种防风型光伏支架，包括支架主体机构1、检测机构2、调节机构3和光伏组件117；
支架主体机构1包括安装光伏组件117的支撑组件11和驱动光伏组件117转动的驱动组件12；
检测机构2设于支撑组件11上；
调节机构3包括带动支架主体机构1升降的升降组件31、锁定组件32和固定组件33，升降组件31和锁定组件32设于支撑组件11的下端，固定组件33设于升降组件31的下端。
本实施例中，具体的：如图2所示，支撑组件11包括立柱111、楔形扣紧式轴承112、主梁113、固定架114、连接架115、安装框116和光伏组件117，立柱111的数量为两个，立柱111的上表面设有楔形扣紧式轴承112，主梁113设于楔形扣紧式轴承112的内侧壁，主梁113的外侧壁均匀设有固定架114，光伏组件117设于安装框116的内侧壁，安装框116的下表面均匀螺丝连接有连接架115，连接架115与固定架114之间通过螺丝连接；通过设置楔形扣紧式轴承112可使主梁113拥有转动功能，主梁113呈不等边八边形设置，楔形扣紧式轴承112抱紧在不等边八边形主梁113外表面，可防止主梁113与轴承打滑，利于提高安全性能，同时采用不等边八边形主梁113相对于常规的四边形主梁来说，利于节约用钢量，具体可参照下表1。
表1
本实施例中，具体的：如图2所示，驱动组件12包括回转减速机121和承载板122，主梁113的外侧壁安装有回转减速机121，承载板122设于一个立柱111的外侧壁顶部，回转减速机121的底部固定连接于承载板122的上表面；回转减速机121工作可带动主梁113转动，回转减速机121由控制器控制，控制器采用现有技术，控制器由信号输入模块、电源管理模块、逻辑控制模块、驱动电路模块以及无线通信模块组成，实现时控跟踪角度调整、GPS校准、电机驱动和联机组网等功能，在跟踪算法方面，采用天文算法，基于地理位置和时间信息，使得回转减速机121带动主梁113转动，从而使得光伏组件117实时正对太阳。
本实施例中，具体的：如图2所示，检测机构2包括安装板21和风速传感器22，安装框116的外侧壁对称设有两个安装板21，安装板21外侧壁远离安装框116的一侧安装有风速传感器22；借助风速传感器22可检测风速和风量大小。
本实施例中，具体的：如图2和图3所示，升降组件31包括盲槽311、滑柱312、连接条313、升降电动缸314、支撑底座315、安装块316、第一安装孔317和第一螺钉318，两个立柱111的下表面均开设有盲槽311，盲槽311的内侧壁滑动连接有滑柱312，两个滑柱312的相邻一侧之间固定连接有连接条313，升降电动缸314设于连接条313的正下方，升降电动缸314的活塞杆一端与连接条313的下表面中部固定连接，支撑底座315设于升降电动缸314的底部；升降电动缸314的活塞杆一端伸缩可带动连接条313、立柱111、安装框116和光伏组件117上下移动。
本实施例中，具体的：如图3和图7所示，支撑底座315的外侧壁底部均匀设有安装块316，安装块316的上表面开设有第一安装孔317，第一安装孔317的内侧壁螺纹连接有第一螺钉318；通过顺时针转动第一螺钉318使第一螺钉318插入地面，可将安装块316固定从而提升支撑底座315的稳定性。
本实施例中，具体的：如图4、图5和图6所示，锁定组件32包括连接板321、壳体322、弧形板323、粘滞体324、挡板325、支撑架326、锁定电动缸327、卡齿328、楔齿环329、定位块3210和定位杆3211，安装框116的下表面对称设有两个连接板321，连接板321的外侧壁滑动连接有壳体322，壳体322的底端设有弧形板323，壳体322的内侧壁设有粘滞体324，连接板321的外侧壁底部均匀设有挡板325，连接条313的上表面设有支撑架326，锁定电动缸327设于支撑架326的内侧壁顶壁，锁定电动缸327的活塞杆一端设有卡齿328，弧形板323的内侧壁设有楔齿环329；当光伏支架所在位置的风力过大超过风速传感器22的预设值时，先通过回转减速机121带动主梁113和安装框116转动，使光伏组件117处于水平状态，配合升降电动缸314的活塞杆一端缩回带动连接条313和光伏组件117向下移动，降低光伏组件117的高度，从而可大幅减少光伏组件117的迎风面积，降低风力对光伏组件117的影响，避免出现光伏组件117容易被刮落的情况，同时通过锁定电动缸327的活塞杆一端伸长带动卡齿328向下移动卡住楔齿环329，将楔齿环329和弧形板323锁定，借助弧形板323、壳体322和连接板321可增加对安装框116的支撑点，利于提升安装框116的支撑稳定性，且光伏组件117和安装框116受风力作用产生的振动力传导至连接板321和壳体322时，粘滞体324对连接板321以及挡板325产生的阻尼力可对振动力进行消耗，减弱振动力的影响，有效保护光伏支架，利于提高光伏支架的使用寿命。
本实施例中，具体的：如图5所示，卡齿328的外侧壁对称设有两个定位块3210；便于定位块3210与卡齿328保持同步移动。
本实施例中，具体的：如图5所示，支撑架326与连接条313的相邻一侧之间对称设有两个定位杆3211，定位块3210与定位杆3211滑动连接；定位块3210在定位杆3211的外侧壁滑动时可为卡齿328提供导向。
本实施例中，具体的：如图7和图8所示，固定组件33包括固定板331、第二安装孔332和第二螺钉333，滑柱312的底端设有固定板331，固定板331的下表面开设有第二安装孔332，第二安装孔332的内侧壁螺纹连接有第二螺钉333；通过顺时针转动第二螺钉333使第二螺钉333插入地面，可将固定板331固定从而提升固定板331的稳定性。
本发明的工作原理是：借助风速传感器22检测光伏支架所在位置的风速和风量大小，当风力过大超过风速传感器22的预设值时，先通过回转减速机121带动主梁113和安装框116转动，使光伏组件117处于水平状态，配合升降电动缸314的活塞杆一端缩回带动连接条313和光伏组件117向下移动，降低光伏组件117的高度，从而可大幅减少光伏组件117的迎风面积，降低风力对光伏组件117的影响，避免出现光伏组件117容易被刮落的情况，同时通过锁定电动缸327的活塞杆一端伸长带动卡齿328向下移动卡住楔齿环329，将楔齿环329和弧形板323锁定，借助弧形板323、壳体322和连接板321可增加对安装框116的支撑点，利于提升安装框116的支撑稳定性，且光伏组件117和安装框116受风力作用产生的振动力传导至连接板321和壳体322时，粘滞体324对连接板321以及挡板325产生的阻尼力可对振动力进行消耗，减弱振动力的影响，构成防风型光伏支架，提升光伏支架的防风能力，有效保护光伏支架，利于提高光伏支架的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种防风型光伏支架，其特征在于：包括支架主体机构(1)、检测机构(2)、调节机构(3)和光伏组件(117)；
所述支架主体机构(1)包括安装光伏组件(117)的支撑组件(11)和驱动光伏组件(117)转动的驱动组件(12)；
所述检测机构(2)设于所述支撑组件(11)上；
所述调节机构(3)包括带动支架主体机构(1)升降的升降组件(31)、锁定组件(32)和固定组件(33)，所述升降组件(31)和锁定组件(32)设于所述支撑组件(11)的下端，所述固定组件(33)设于所述升降组件(31)的下端。
2.根据权利要求1所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述支撑组件(11)包括立柱(111)、楔形扣紧式轴承(112)、主梁(113)、固定架(114)、连接架(115)、安装框(116)和光伏组件(117)，所述立柱(111)的数量为两个，所述立柱(111)的上表面设有楔形扣紧式轴承(112)，所述主梁(113)设于所述楔形扣紧式轴承(112)的内侧壁，所述主梁(113)的外侧壁均匀设有固定架(114)，所述光伏组件(117)设于所述安装框(116)的内侧壁，所述安装框(116)的下表面均匀螺丝连接有连接架(115)，所述连接架(115)与所述固定架(114)之间通过螺丝连接。
3.根据权利要求2所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述驱动组件(12)包括回转减速机(121)和承载板(122)，所述主梁(113)的外侧壁安装有回转减速机(121)，所述承载板(122)设于一个所述立柱(111)的外侧壁顶部，所述回转减速机(121)的底部固定连接于所述承载板(122)的上表面。
4.根据权利要求2所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述检测机构(2)包括安装板(21)和风速传感器(22)，所述安装框(116)的外侧壁对称设有两个安装板(21)，所述安装板(21)外侧壁远离所述安装框(116)的一侧安装有风速传感器(22)。
5.根据权利要求2所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述升降组件(31)包括盲槽(311)、滑柱(312)、连接条(313)、升降电动缸(314)、支撑底座(315)、安装块(316)、第一安装孔(317)和第一螺钉(318)，两个所述立柱(1 1 1)的下表面均开设有盲槽(311)，所述盲槽(311)的内侧壁滑动连接有滑柱(312)，两个所述滑柱(312)的相邻一侧之间固定连接有连接条(313)，所述升降电动缸(314)设于所述连接条(313)的正下方，所述升降电动缸(314)的活塞杆一端与所述连接条(313)的下表面中部固定连接，所述支撑底座(315)设于所述升降电动缸(314)的底部。
6.根据权利要求5所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述支撑底座(315)的外侧壁底部均匀设有安装块(316)，所述安装块(316)的上表面开设有第一安装孔(317)，所述第一安装孔(317)的内侧壁螺纹连接有第一螺钉(318)。
7.根据权利要求5所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述锁定组件(32)包括连接板(321)、壳体(322)、弧形板(323)、粘滞体(324)、挡板(325)、支撑架(326)、锁定电动缸(327)、卡齿(328)、楔齿环(329)、定位块(3210)和定位杆(3211)，所述安装框(116)的下表面对称设有两个连接板(321)，所述连接板(321)的外侧壁滑动连接有壳体(322)，所述壳体(322)的底端设有弧形板(323)，所述壳体(322)的内侧壁设有粘滞体(324)，所述连接板(321)的外侧壁底部均匀设有挡板(325)，所述连接条(313)的上表面设有支撑架(326)，所述锁定电动缸(327)设于所述支撑架(326)的内侧壁顶壁，所述锁定电动缸(327)的活塞杆一端设有卡齿(328)，所述弧形板(323)的内侧壁设有楔齿环(329)。
8.根据权利要求7所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述卡齿(328)的外侧壁对称设有两个定位块(3210)。
9.根据权利要求8所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述支撑架(326)与所述连接条(313)的相邻一侧之间对称设有两个定位杆(3211)，所述定位块(3210)与所述定位杆(3211)滑动连接。
10.根据权利要求5所述的防风型光伏支架，其特征在于：所述固定组件(33)包括固定板(331)、第二安装孔(332)和第二螺钉(333)，所述滑柱(312)的底端设有固定板(331)，所述固定板(331)的下表面开设有第二安装孔(332)，所述第二安装孔(332)的内侧壁螺纹连接有第二螺钉(333)。
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