CN118054740A - 一种光伏板组合支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏板组合支撑结构，属于光伏支撑组件技术领域。包括支撑立柱，支撑立柱上方设置有承载柱件，承载柱件外侧壁转动套设有支撑横梁，支撑横梁底部通过调整件与支撑立柱连接，调节角度撑杆通过快速锁定结构连接有对光伏板进行夹持的滑动夹持件。本发明通过设计将光伏板的支撑部位通过支撑横梁进行支撑，通过设置调整件将支撑横梁与支撑立柱之间实现角度调整，实现在极端风力情况下，在风力对光伏板的压力作用下实现原先呈倾斜设置的支撑横梁及其上的光伏板从倾斜角度，逐步的转换为水平角度，从而自动根据风压大小降低光伏板的迎风角度，以降低光伏板的承压力，实现对光伏板的自动调整保护。

Description

一种光伏板组合支撑结构

技术领域

本发明涉及光伏支撑组件技术领域，尤其涉及一种光伏板组合支撑结构。

背景技术

玄武岩纤维复合材料光伏支架采用拉挤工艺制作而成，具有强度高、比重小、抗紫外线、耐腐蚀等优异特性。基于ANSYS有限元分析软件，对玄武岩纤维复合材料光伏支架和钢材光伏支架的强度、刚度进行计算比较，结果表明在满足同样荷载的情况下，玄武岩纤维复合材料光伏支架具有质量轻，强度高的特点，可以降低运输和安装成本，这使得玄武岩纤维制成的光伏板支撑结构在市场运用十分广泛；

玄武岩纤维复合材料其强度和硬度很高，即玄武岩纤维材料受力变形量是极小的，这相比市面上的钢材支架，当光伏板在风力作用下受力时，现有的玄武岩纤维材料支撑结构与光伏板的连接结构，无法解决以下问题：玄武岩纤维材料无法有效的对风压进行缓冲，光伏板受压无法缓冲，易出现光伏板因受力出现变形受损的情况，并且玄武岩纤维材料本身具有质量轻，这使得光伏板在受风作用下更容易出现松动，没有合理的结构设计与玄武岩材料进行互补，使得玄武岩纤维支撑结构无法适用更多的光伏板安装环境，为此现提出一种光伏板组合支撑结构。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有玄武岩纤维材料本身具有质量轻，这使得光伏板在受风作用下更容易出现松动，没有合理的结构设计与玄武岩材料进行互补，使得玄武岩纤维支撑结构无法适用更多的光伏板安装环境问题，而提出的一种光伏板组合支撑结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种光伏板组合支撑结构，包括支撑立柱，所述支撑立柱上方设置有承载柱件，所述承载柱件外侧壁转动套设有支撑横梁，所述支撑横梁底部通过调整件与支撑立柱连接，所述支撑横梁两端均通过檩条下撑件连接有调节角度撑杆，所述调节角度撑杆通过快速锁定结构连接有对光伏板进行夹持的滑动夹持件，所述调节角度撑杆内壁上通过弹簧牵引件连接有夹持横杆，所述夹持横杆通过转向连接件连接有剪力杆，所述承载柱件外侧壁转动设置有上环体和下环体，所述上环体和下环体分别与交错设置的两个剪力杆连接，位于下方的所述下环体与支撑横梁固定连接。

优选地，所述承载柱件由承载立柱和设置在承载立柱底部的转向球组成，所述支撑立柱顶部开设有与承载立柱相适配的转向口，所述上环体和下环体均转动设置在承载立柱外侧壁上。

优选地，所述调整件包括固定连接在下环体外侧壁上的转向罩，所述转向罩内侧壁开设有相对设置的弧形口，所述支撑立柱外侧壁固定连接有内柱体，所述内柱体通过伸缩弹簧连接有伸缩套筒，所述伸缩套筒端部固定连接有位于弧形口内的导向球；

所述导向球位于弧形口一端处，此时所述支撑横梁处在水平状态，且位于此弧形口端部处的转向罩内壁设置有电磁铁。

优选地，所述檩条下撑件包括设置在支撑横梁水平方向的横向檩条，所述横向檩条另一端通过第一转动铰链与调节角度撑杆转动连接，所述支撑横梁通过锁定件连接有竖向檩条，所述竖向檩条顶部通过第二转动铰链与调节角度撑杆转动连接。

优选地，所述滑动夹持件包括固定连接在调节角度撑杆侧壁上的下持条，所述调节角度撑杆通过夹持件连接有可移动的上持条，所述上持条与下持条相对面均滑动设置有夹持胶条。

优选地，所述快速锁定结构包括开设在调节角度撑杆上的锁定槽，所述锁定槽一端通过螺栓座和紧固螺栓连接有锁定压片，所述夹持件处在锁定槽内，且开设有与锁定压片相适配的锁定口。

优选地，所述弹簧牵引件包括固定连接在调节角度撑杆两侧的扦插座，所述夹持横杆两侧均固定连接有滑轨条，所述调节角度撑杆上开设有供滑轨条进行移动的滑轨口，所述滑轨条端部位于滑轨口内，且固定连接有牵引块，所述牵引块通过牵引弹簧连接有扦插块，所述扦插座上开设有供扦插块进行安装的扦插口。

优选地，所述转向连接件包括U型连接座，所述U型连接座内壁转动连接有与剪力杆连接的转轴，所述夹持横杆上的开设有圆形导向槽，所述U型连接座侧壁固定连接有位于圆形导向槽内的导向球件。

优选地，所述上环体与下环体上均开设有连接凹口，所述剪力杆另一端通过连接轴与连接凹口转动连接。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明针对玄武岩纤维支撑结构进行设计，推翻现有的光伏板固定安装，通过夹持胶条、上持条和下持条的共同作用实现两侧的调节角度撑杆对光伏板的滑动夹持，通过夹持横杆与调节角度撑杆之间进行弹性连接，对玄武岩纤维支撑结构对光伏板缓冲不足进行弥补，确保光伏板在受外力冲击时，能实现受力缓冲的效果，达到对光伏板的保护。

2、本发明通过设计将光伏板的支撑部位通过支撑横梁进行支撑，通过设置调整件将支撑横梁与支撑立柱之间实现角度调整，实现在极端风力情况下，在风力对光伏板的压力作用下实现原先呈倾斜设置的支撑横梁及其上的光伏板从倾斜角度，逐步的转换为水平角度，从而自动根据风压大小降低光伏板的迎风角度，以降低光伏板的承压力，实现对光伏板的自动调整保护。

附图说明

图1为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构的立体装配结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中檩条下撑件的结构示意图；

图4为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中转向罩的截面结构示意图；

图5为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中弹簧牵引件的结构示意图；

图6为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中快速锁定结构的立体结构示意图；

图7为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中支撑横梁的结构示意图；

图8为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中调整件的立体结构示意图；

图9为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构的俯视结构示意图；

图10为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中调整件的截面结构示意图；

图11为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中快速锁定结构的截面结构示意图；

图12为本发明提出的一种光伏板组合支撑结构中剪力杆的连接关系示意图。

图中：1、支撑立柱；2、支撑横梁；3、调节角度撑杆；4、夹持横杆；5、剪力杆；6、上环体；7、下环体；8、承载立柱；9、转向球；10、转向罩；11、弧形口；12、内柱体；13、伸缩套筒；14、导向球；15、电磁铁；16、横向檩条；17、锁定件；18、竖向檩条；19、下持条；20、上持条；21、夹持件；22、夹持胶条；23、锁定压片；24、紧固螺栓；25、锁定口；26、扦插座；27、滑轨条；28、牵引块；29、扦插块；30、U型连接座；31、圆形导向槽；32、滑动球件；33、连接轴。

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。

实施例，参照图1-6，一种光伏板组合支撑结构，包括支撑立柱1，支撑立柱1上方设置有承载柱件，进一步地，承载柱件由承载立柱8和设置在承载立柱8底部的转向球9组成，支撑立柱1顶部开设有与承载立柱8相适配的转向口，上环体6和下环体7均转动设置在承载立柱8外侧壁上；

转向球9处在支撑立柱1顶部的转向口内，在转向罩10进行转动时，会实现多角度的转动，从而能在风压极限作用下及时性的将原先迎风面更大的光伏板进行自动角度调整成水平，改变迎风角度，降低风压，确保光伏板在大风区域内能实现自动收放的效果。

承载柱件外侧壁转动套设有支撑横梁2，支撑横梁2底部通过调整件与支撑立柱1连接，进一步地，调整件包括固定连接在下环体7外侧壁上的转向罩10，转向罩10内侧壁开设有相对设置的弧形口11，支撑立柱1外侧壁固定连接有内柱体12，内柱体12通过伸缩弹簧连接有伸缩套筒13，伸缩套筒13端部固定连接有位于弧形口11内的导向球14；

值得注意的是，在导向球14在弧形口11内移动时，是处在偏向移动的过程，通过设置伸缩套筒13和内柱体12之间的组合，能满足导向球14长度补偿的效果，从而确保导向球14在弧形口11内进行移动。

导向球14位于弧形口11一端处，此时支撑横梁2处在水平状态，且位于此弧形口11端部处的转向罩10内壁设置有电磁铁15，电磁铁15本身是通过定时器进行定时断电控制的，在进行断电时，导向球14会实现复位，从而能确保在风压消失后，光伏板能恢复既定角度进行正常使用。

需要进行说明的是，导向球14本身是带磁结构，在日常使用中电磁铁15通电带磁，在此时的导向球14处在远离弧形口11端部处的电磁铁15处，电磁铁15磁力的变化不会影响光伏板角度，当在大风天气下，风压作用在光伏板上，会迫使连接导向球14的转向罩10转动，使得导向球14与电磁铁15接触，导向球14被吸附，此时电磁铁15会实现对导向球14的吸引；

支撑横梁2两端均通过檩条下撑件连接有调节角度撑杆3，檩条下撑件包括设置在支撑横梁2水平方向的横向檩条16，横向檩条16另一端通过第一转动铰链与调节角度撑杆3转动连接，支撑横梁2通过锁定件17连接有竖向檩条18，竖向檩条18顶部通过第二转动铰链与调节角度撑杆3转动连接；

其中，檩条下撑件的设置，能满足调节角度撑杆3在安装时的角度调整，横向檩条16和竖向檩条18均可通过锁定件17改变长度，进而根据实际的使用需求，进行调整调节角度撑杆3的角度，从而使其能满足不同角度最大程度的增大受光照面。

调节角度撑杆3通过快速锁定结构连接有对光伏板进行夹持的滑动夹持件，滑动夹持件包括固定连接在调节角度撑杆3侧壁上的下持条19，调节角度撑杆3通过夹持件21连接有可移动的上持条20，上持条20与下持条19相对面均滑动设置有夹持胶条22。

需要进行说明的是，上持条20与下持条19之间相对面上均开设有与夹持胶条22相适配的安装槽，夹持胶条22是由与光伏板接触的夹持柔性橡胶和与安装槽相接触的硬质面组成，硬质面与安装槽之间滑动接触，夹持胶条22的设置，是对光伏板进行夹持紧固的结构，夹持胶条22在与光伏板进行紧固后，在光伏板受风压时，光伏板由于夹持胶条22的设置，能实现相对两侧的调节角度撑杆3进行滑动的效果，其滑动不是光伏板与夹持胶条22之间的相对移动，而是夹持胶条22与安装槽之间的相对滑动。

进一步地，快速锁定结构包括开设在调节角度撑杆3上的锁定槽，锁定槽一端通过螺栓座和紧固螺栓24连接有锁定压片23，夹持件21处在锁定槽内，且开设有与锁定压片23相适配的锁定口25。

值得注意的是，螺栓座与紧固螺栓24之间螺纹连接，螺栓座固定设置在调节角度撑杆3的一端，紧固螺栓24端部转动连接的锁定压片23在进行前后移动的过程中，能实现对夹持件21的快速下压，从而能达到夹持件21将其上各个位置上的上持条20进行下压，使得夹持胶条22对光伏板进行有效夹持固定。

调节角度撑杆3内壁上通过弹簧牵引件连接有夹持横杆4，进一步地，弹簧牵引件包括固定连接在调节角度撑杆3两侧的扦插座26，夹持横杆4两侧均固定连接有滑轨条27，调节角度撑杆3上开设有供滑轨条27进行移动的滑轨口，滑轨条27端部位于滑轨口内，且固定连接有牵引块28，牵引块28通过牵引弹簧连接有扦插块29，扦插座26上开设有供扦插块29进行安装的扦插口。

在进行组装时，将滑轨条27插入到滑轨口内，并将其端部通过牵引块28连接的扦插块29插入到扦插口内，实现快速安装的效果，其中值得注意的是，当光伏板受力产生滑动时，其滑动的最大限度也能确保滑轨条27处在滑轨口内部，能确保与滑轨条27进行连接的夹持横杆4确保与调节角度撑杆3进行的连接，确保调节角度撑杆3对夹持横杆4的支撑，从而确保对其内部的光伏板的支撑。

夹持横杆4通过转向连接件连接有剪力杆5，进一步地，转向连接件包括U型连接座30，U型连接座30内壁转动连接有与剪力杆5连接的转轴，夹持横杆4上的开设有圆形导向槽31，U型连接座30侧壁固定连接有位于圆形导向槽31内的滑动球件32。

需要进行说明的是，剪力杆5为呈倾斜设置，两端的连接均为端块转动连接，能在光伏板受风压作用时，将风压的冲击力通过剪力杆5进行缓冲后再作用到支撑结构上，如此能确保光伏板与支撑结构之间的连接不会因为频繁的受力出现松动，确保连接效果，并且将风压冲击到光伏板上的压力进行缓冲，降低阵风对光伏板，弥补现有的玄武岩支撑结构的缺陷。

承载柱件外侧壁转动设置有上环体6和下环体7，进一步地，上环体6与下环体7上均开设有连接凹口，剪力杆5另一端通过连接轴33与连接凹口转动连接；上环体6和下环体7分别与交错设置的两个剪力杆5连接，位于下方的下环体7与支撑横梁2固定连接，其中上环体6与下环体7分别与两侧的交叉设置的剪力杆5进行连接，其中下方的下环体7还具有传递扭力进行调整支撑结构的效果。

本发明在进行安装后进行使用时，当受到大风和阵风时，其必然的倾斜角度会使得迎风阻力变大，风压会使得光伏板产生压力，在倾斜方向的压力的作用下会使得大风和阵风作用将光伏板进行推动进行移动，光伏板由于两侧与调节角度撑杆3为通过夹持胶条22滑动连接，并且其两端分别通过弹性夹持设置的夹持横杆4的连接，在受到风压时，会第一时间风力对光伏板的风压进行快速缓冲，确保光伏板与玄武岩纤维支撑件之间的有效连接，通过连接结构的设置，通过玄武岩纤维支撑件对阵风对光伏板的瞬间风压进行缓冲后进行作用，保证连接效果，弥补玄武岩支撑件的缓冲不足；

并且当风压远超光伏板承压能力时，能及时性的进行转变角度来减小风压，在风压作用下会使得光伏板进行支撑的两侧夹持横杆4出现相对远离，在夹持横杆4出现相对远离时，会使得两者之间这只的剪力杆5对上环体6和下环体7进行相对转动，与下环体7进行连接的转向罩10会被带动进行转动，转向罩10在进行转动过程中，会使得与支撑立柱1进行连接的导向球14在呈特定设置的弧形口11内进行移动，导向球14出现移动，会使得原先通过转向罩10和转向球9组成的特定角度出现偏转，使得原先呈倾斜设置的支撑横梁2及其上的光伏板从倾斜角度，逐步的转换为水平角度，从而自动根据风压大小降低光伏板的迎风角度，以降低光伏板的承压力，实现对光伏板的自动调整保护。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光伏板组合支撑结构，包括支撑立柱（1），其特征在于：所述支撑立柱（1）上方设置有承载柱件，所述承载柱件外侧壁转动套设有支撑横梁（2），所述支撑横梁（2）底部通过调整件与支撑立柱（1）连接，所述支撑横梁（2）两端均通过檩条下撑件连接有调节角度撑杆（3），所述调节角度撑杆（3）通过快速锁定结构连接有对光伏板进行夹持的滑动夹持件，所述调节角度撑杆（3）内壁上通过弹簧牵引件连接有夹持横杆（4），所述夹持横杆（4）通过转向连接件连接有剪力杆（5），所述承载柱件外侧壁转动设置有上环体（6）和下环体（7），所述上环体（6）和下环体（7）分别与交错设置的两个剪力杆（5）连接，位于下方的所述下环体（7）与支撑横梁（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述承载柱件由承载立柱（8）和设置在承载立柱（8）底部的转向球（9）组成，所述支撑立柱（1）顶部开设有与承载立柱（8）相适配的转向口，所述上环体（6）和下环体（7）均转动设置在承载立柱（8）外侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述调整件包括固定连接在下环体（7）外侧壁上的转向罩（10），所述转向罩（10）内侧壁开设有相对设置的弧形口（11），所述支撑立柱（1）外侧壁固定连接有内柱体（12），所述内柱体（12）通过伸缩弹簧连接有伸缩套筒（13），所述伸缩套筒（13）端部固定连接有位于弧形口（11）内的导向球（14）；

所述导向球（14）位于弧形口（11）一端处，此时所述支撑横梁（2）处在水平状态，且位于此弧形口（11）端部处的转向罩（10）内壁设置有电磁铁（15）。

4.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述檩条下撑件包括设置在支撑横梁（2）水平方向的横向檩条（16），所述横向檩条（16）另一端通过第一转动铰链与调节角度撑杆（3）转动连接，所述支撑横梁（2）通过锁定件（17）连接有竖向檩条（18），所述竖向檩条（18）顶部通过第二转动铰链与调节角度撑杆（3）转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述滑动夹持件包括固定连接在调节角度撑杆（3）侧壁上的下持条（19），所述调节角度撑杆（3）通过夹持件（21）连接有可移动的上持条（20），所述上持条（20）与下持条（19）相对面均滑动设置有夹持胶条（22）。

6.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述快速锁定结构包括开设在调节角度撑杆（3）上的锁定槽，所述锁定槽一端通过螺栓座和紧固螺栓（24）连接有锁定压片（23），所述夹持件（21）处在锁定槽内，且开设有与锁定压片（23）相适配的锁定口（25）。

7.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述弹簧牵引件包括固定连接在调节角度撑杆（3）两侧的扦插座（26），所述夹持横杆（4）两侧均固定连接有滑轨条（27），所述调节角度撑杆（3）上开设有供滑轨条（27）进行移动的滑轨口，所述滑轨条（27）端部位于滑轨口内，且固定连接有牵引块（28），所述牵引块（28）通过牵引弹簧连接有扦插块（29），所述扦插座（26）上开设有供扦插块（29）进行安装的扦插口。

8.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述转向连接件包括U型连接座（30），所述U型连接座（30）内壁转动连接有与剪力杆（5）连接的转轴，所述夹持横杆（4）上的开设有圆形导向槽（31），所述U型连接座（30）侧壁固定连接有位于圆形导向槽（31）内的滑动球件（32）。

9.根据权利要求1所述的一种光伏板组合支撑结构，其特征在于：所述上环体（6）与下环体（7）上均开设有连接凹口，所述剪力杆（5）另一端通过连接轴（33）与连接凹口转动连接。