CN202064536U - 一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架 - Google Patents

一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，包括屋面加固结构和支架两部分；所述屋面加固结构包括支撑根、纵向钢构件和横向钢构件，所述支撑根固定在屋面上；所述纵向钢构件的首尾两端固定在女儿墙中；所述横向钢构件垂直设置在所述纵向钢构件上并与所述纵向钢构件固定连接；所述横向钢构件的首尾两端固定在女儿墙中；所述支架包括立柱、支撑梁、斜支撑和用于安装太阳能光伏组件的导轨。本实用新型支架结构稳定，屋面加固结构固定于屋顶主梁上，不会破坏屋面的结构，工字钢纵横双向排列形成网状结构，能够有效承载支架及太阳能光伏组件，且将载荷有效传递至屋面主梁，满足光伏阵列安装需求和屋面载荷需求。

Description

一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能光伏组件的安装支架，尤其涉及一种适用于荷载不足的屋面的太阳能光伏组件安装支架。
背景技术
全球新能源开发已经进入白热化阶段，太阳能作为一种源源不断的绿色能源，在各国可持续发展策略中具有举足轻重的作用。 
中国作为太阳能光伏组件制造大国，为全球新能源开发利用做出了巨大的贡献，国内各项鼓励政策的提出加快推进国内光伏发电规模化应用。由“金太阳示范工程”催生的国内光伏项目纷纷启动。光伏支架作为光伏组件的支撑系统，它的研发和生产起着举足轻重的作用。
目前，太阳能光伏组件大多数是安装在屋顶及地面。屋顶安装分为平面屋顶和斜面屋顶。国内的屋顶项目大多为平面屋顶。由于在设计时，部分屋顶并未考虑要在屋顶上附加其他载荷较大的物体，因此该屋面载荷并不满足光伏阵列安装的荷载需求。
为了解决部分屋面荷载不足的情况，现有技术大多是采用槽钢直接承受屋面传来的荷载，以代替原主肋的作用；或者采用人工张拉预应力钢筋，在板肋底部形成一个或两个由下而上的集中外力，以达到卸除主肋中部弯矩，阻止屋面承载能力不足而开裂。上述两种方案存在施工困难和难以达到永久加固效果的缺陷。由于在荷载不足的屋面上安装太阳能光伏组件时，在难以找到合适的加固方案的情况下而选择直接安装，或者使用上述两种加固方案后再安装，都会导致整个工程存在很大的安全隐患。因此，在荷载不足的屋面安装太阳能光伏组件成为一个技术难点。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种结构稳定、安装方便的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架。
技术方案：本实用新型所述的一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：包括屋面加固结构和支架两部分；
所述屋面加固结构包括支撑根、纵向钢构件和横向钢构件，所述支撑根固定在屋面上，用于支撑沿主梁方向平行布置的纵向钢构件；所述纵向钢构件的首尾两端固定在女儿墙中；所述横向钢构件垂直设置在所述纵向钢构件上并与所述纵向钢构件固定连接；所述横向钢构件的首尾两端固定在女儿墙中；
所述支架包括立柱、支撑梁、斜支撑和用于安装太阳能光伏组件的导轨，所述立柱的底端竖直固定在所述横向钢构件的上面，其顶端与所述支撑梁固定连接；所述支撑梁与所述立柱形成一定角度的夹角，角度根据安装地点的太阳高度角确定；所述斜支撑连接所述立柱和支撑梁构成三角形稳定结构；所述导轨成对铺设在若干相互平行的支撑梁的上表面并与所述支撑梁固定连接。
由于屋面可承受载荷不够，且屋面结构为不上人设计，因此比较优选地，所述支撑根采用工字钢，通过凿洞预埋在屋顶的主梁中。所述纵向钢构件和所述横向钢构件可以为工字钢、方管或C型钢，比较优选工字钢。
为了固定效果好，所述支撑根的顶端焊接有一块钢板，所述纵向钢构件固定在所述钢板上。
为了降低成本，所述支撑梁分为长支撑梁和短支撑梁，所述长支撑梁和短支撑梁交替平行设置，所述长支撑梁的下端固定在相邻横向钢构件的上面。
为了方便安装，所述导轨为一体结构，在其一侧面上设置有一条宽度在使用中适于容纳太阳能光伏组件的导向槽，与所述导向槽相对的另一侧面上设置有用于相邻导轨之间连接的第一槽口；与所述导向槽垂直的两个侧面至少有一个侧面上设置有用于将所述导轨与所述支撑梁连接的第二槽口。成对的导轨的导向槽槽口相对，太阳能光伏组件的两条平行的边框同时通过两条导向槽槽口滑入。
为了方便安装，所述支撑梁上设置有螺栓孔，所述导轨与所述支撑梁之间通过T型螺栓固定连接。
为了限制组件在导轨中的移动，所述导轨的导向槽的入口处设置有限制太阳能光伏组件在导轨方向上移动的限位装置。所述限位装置包括L形压片和T形螺栓及匹配的螺帽，所述L形压片的一个面上设置有螺栓孔；所述L形压片扣在所述导向槽入口处，所述T形螺栓的螺杆部分从所述导轨的第二槽口中伸出，穿过所述L形压片上的螺栓孔后通过螺母拧紧。
同一直线上的相邻导轨之间通过条状连接装置连接。所述条状连接装置包括长条状连接片和2个T形螺栓及匹配的螺帽，所述长条状连接片上设置有长条状螺栓孔；所述T形螺栓的螺杆部分从导轨的第一槽口中伸出，穿过设置在所述第一槽口外部的长条状连接片上的螺栓孔后通过螺母拧紧。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：1、本实用新型支架结构稳定，屋面加固结构固定于屋顶主梁上，不会破坏屋面的结构，工字钢纵横双向排列形成网状结构，能够有效承载支架及太阳能光伏组件，且将载荷有效传递至屋面主梁，满足光伏阵列安装需求和屋面载荷需求；2、采用本实用新型方案后，雪载、风压及太阳能支架和组件的自重等载荷通过加固钢结构传递至屋面主梁，而屋面只承受了由主梁传递过来的小部分载荷，可保证屋面的安全性，与其他加固方式相比，工作量小，施工过程中的安全隐患可降到最低；3、本实用新型长支撑梁与前后排横向钢构件都固定，使整体支架更加稳定；而长支撑梁和短支撑梁间隔排开，可降低成本；4、通过斜支撑连接立柱和支撑梁构成三角形稳定结构，可提高支架的承载和抗风能力；5、本实用新型由于纵横工字钢结构之间相互牵制的效果使支架形成一个整体，在抵抗雪载及风压时，不会有支架单元单独受力而受到损坏的情况，从而保持整个支架的稳固完整；6、本实用新型支架通过导轨安装太阳能光伏组件，组件直接滑入导轨，在导轨的末端通过限位装置封住，与其他需要多块压块扣住组件的装置相比，安装更加方便快捷；7、本实用新型导轨与导轨的连接通过长条状连接装置，使得导轨与导轨能够保持在一条线上，长条状连接片上的长条状螺栓孔便于T形螺栓与导轨及导轨的固定。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的右视图。
图3为本实用新型导轨的结构示意图。
图4为本实用新型导轨与限位装置连接示意图。
图5为图4的装配示意图。
图6为相邻导轨连接的示意图。
图7为图6的装配示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，包括屋面加固结构和支架两部分；
所述屋面加固结构包括支撑根1、纵向工字钢2和横向工字钢3，由于屋面可承受载荷不够，且屋面结构为不上人设计，因此只能在屋顶主梁上凿洞，预埋工字钢作为支撑根1，所述支撑根1的顶端焊有钢板11，用于支撑沿主梁方向平行布置的纵向工字钢2；所述纵向工字钢2的首尾两端固定在女儿墙中；所述横向工字钢3垂直设置在所述纵向工字钢2上并与所述纵向工字钢2固定连接；所述横向工字钢3的首尾两端固定在女儿墙中；
所述支架包括立柱4、支撑梁5、斜支撑6和用于安装太阳能光伏组件7的导轨8，所述立柱4的底端焊接有一块钢板，所述立柱4的底端通过钢板竖直固定在所述横向工字钢3的上面，其顶端与所述支撑梁5固定连接；所述支撑梁5与所述立柱4形成一定角度的夹角，可以通过调整支撑梁5与立柱的长度来调整夹角，夹角根据安装地点的太阳高度角确定；所述斜支撑6连接所述立柱4和支撑梁5构成三角形稳定结构；所述导轨8成对铺设在若干相互平行的支撑梁5的上表面并与所述支撑梁5通过T型螺栓固定连接。
为了节约成本，所述支撑梁5分为长支撑梁51和短支撑梁52，所述长支撑梁51和短支撑梁52交替平行设置，所述长支撑梁51的下端焊接有一块钢板，通过钢板固定在相邻横向工字钢3的肋板上面。
本实用新型导轨8为一体结构，在其一侧面上设置有一条宽度在使用中适于容纳太阳能光伏组件的导向槽81，与所述导向槽81相对的另一侧面上设置有用于相邻导轨之间连接的第一槽口82；与所述导向槽81垂直的两个侧面至少有一个侧面上设置有用于将所述导轨8与所述支撑梁5连接的第二槽口83。成对的导轨的导向槽槽口相对，太阳能光伏组件的两条平行的边框同时通过两条导向槽槽口滑入。
所述导轨8的导向槽81的入口处设置有限制太阳能光伏组件7在导轨方向上移动的限位装置9。所述限位装置9包括L形压片91和T形螺栓92及匹配的螺帽，所述L形压片91的一个面上设置有螺栓孔93；所述L形压片91扣在所述导向槽81入口处，所述T形螺栓92的螺杆部分从所述导轨8的第二槽口83中伸出，穿过所述L形压片91上的螺栓孔93后通过螺母拧紧。
同一直线上的相邻导轨8之间通过条状连接装置10连接。所述条状连接装置10包括长条状连接片101和2个T形螺栓102及匹配的螺帽，所述长条状连接片101上设置有长条状螺栓孔103；所述T形螺栓102的螺杆部分从导轨的第一槽口82中伸出，穿过设置在所述第一槽口82外部的长条状连接片101上的螺栓孔103后通过螺母拧紧。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (10)

1.一种用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：包括屋面加固结构和支架两部分；
所述屋面加固结构包括支撑根（1）、纵向钢构件（2）和横向钢构件（3），所述支撑根（1）固定在屋面上，用于支撑沿主梁方向平行布置的纵向钢构件（2）；所述纵向钢构件（2）的首尾两端固定在女儿墙中；所述横向钢构件（3）垂直设置在所述纵向钢构件（2）上并与所述纵向钢构件（2）固定连接；所述横向钢构件（3）的首尾两端固定在女儿墙中；
所述支架包括立柱（4）、支撑梁（5）、斜支撑（6）和用于安装太阳能光伏组件（7）的导轨（8），所述立柱（4）的底端竖直固定在所述横向钢构件（3）的上面，其顶端与所述支撑梁（5）固定连接；所述支撑梁（5）与所述立柱（4）形成一定角度的夹角；所述斜支撑（6）连接所述立柱（4）和支撑梁（5）构成三角形稳定结构；所述导轨（8）成对铺设在若干相互平行的支撑梁（5）的上表面并与所述支撑梁（5）固定连接。
2.根据权利要求1所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述支撑根（1）为工字钢，通过凿洞预埋在屋顶的主梁中；所述纵向钢构件（2）为工字钢、方管或C型钢；所述横向钢构件（3）为工字钢、方管或C型钢。
3.根据权利要求1所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述支撑根（1）的顶端焊接有一块钢板（11），所述纵向钢构件（2）固定在所述钢板（11）上。
4.根据权利要求1所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述支撑梁（5）分为长支撑梁（51）和短支撑梁（52），所述长支撑梁（51）和短支撑梁（52）交替平行设置，所述长支撑梁（51）的下端固定在相邻横向钢构件（3）的上面。
5.根据权利要求1所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述导轨（8）为一体结构，在其一侧面上设置有一条宽度在使用中适于容纳太阳能光伏组件的导向槽（81），与所述导向槽（81）相对的另一侧面上设置有用于相邻导轨之间连接的第一槽口（82）；与所述导向槽（81）垂直的两个侧面至少有一个侧面上设置有用于将所述导轨（8）与所述支撑梁（5）连接的第二槽口（83）。
6.根据权利要求5所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述导轨（8）与所述支撑梁（5）之间通过T型螺栓固定连接。
7.根据权利要求5所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述导轨（8）的导向槽（81）的入口处设置有限制太阳能光伏组件（7）在导轨方向上移动的限位装置（9）。
8.根据权利要求7所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述限位装置（9）包括L形压片（91）和T形螺栓（92）及匹配的螺帽，所述L形压片（91）的一个面上设置有螺栓孔（93）；所述L形压片（91）扣在所述导向槽（81）入口处，所述T形螺栓（92）的螺杆部分从所述导轨（8）的第二槽口（83）中伸出，穿过所述L形压片（91）上的螺栓孔（93）后通过螺母拧紧。
9.根据权利要求5所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：同一直线上的相邻导轨（8）之间通过条状连接装置（10）连接。
10.根据权利要求9所述的用于荷载不足屋面的太阳能光伏组件安装支架，其特征在于：所述条状连接装置（10）包括长条状连接片（101）和2个T形螺栓（102）及匹配的螺帽，所述长条状连接片（101）上设置有长条状螺栓孔（103）；所述T形螺栓（102）的螺杆部分从导轨的第一槽口（82）中伸出，穿过设置在所述第一槽口（82）外部的长条状连接片（101）上的螺栓孔（103）后通过螺母拧紧。
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