CN206070908U - 一种适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件。特别是包括一可调节高度的多连杆的支撑件(1)，支撑件(1)的上部设有一可调节夹持物尺寸的夹持件(2)，支撑件(1)的下部设有一适应屋顶瓦面的固定装置(3)。本实用新型具有特色的固定装置可以非常方便与瓦面连接，瓦面的受力有相当大的分布，避免了瓦面的受力集中，提高了整个光伏板的稳定性、安全性。

Description

一种适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件

技术领域：

本实用新型涉及一种可支撑平板状或弯曲状板材的支撑结构，特别是指可在弯曲状的瓦面屋顶设置光伏板的支撑组件。

背景技术：

太阳能是一种清洁的可再生能源且易于长期利用，目前除去在合适的空旷的荒地设置大规模的太阳能光伏板阵列外，还大量存在的是在屋顶面设置光伏板以供应家庭或社区使用。但由于建筑屋顶面的结构形式的多样性和屋顶面建筑构件的强度的不同，对建筑屋顶面设置太阳能光伏板带来了诸多的挑战，例如支撑组件对太阳能光伏板的夹持的方便性和可靠性，支撑组件是否高度可调以调节光伏板的倾斜度或多块光伏板的一致性和良好的支撑性，支撑组件与屋顶建筑材料的连接的方便性和可否适应建筑材料的多样性。现有技术中一种支撑组件是以金属型材横竖设置构成主题框架，然后铺设光伏板(阵列)；另一种支撑组件是通过一个底座与屋顶面连接，然后通过一个垂直设置的螺栓作为支撑件连接底座和螺栓上端的夹持装置，夹持装置可夹持光伏板的周缘的铝合金型材的边框。前一种已有技术的缺陷是明显的，其一般高度不可调，框架结构复杂且风阻较大，但整体性较好；后一种已有技术的优点是结构相对简单和高度可调，但缺陷也是明显的，由于太阳能光伏板的重量较大，且光伏板一般均要倾斜设置，而垂直设置的螺栓容易产生弯曲，并且螺栓会将上述的侧向作用力传递给底座和屋顶面的建筑材料，导致屋顶面的建筑材料破坏并使整个光伏板的整体结构受损，并且如螺栓发生弯曲，则导致无法旋动相应的螺母部件而无法进行光伏板的高度的调节，同时由于螺栓自身受力时成为一个杠杆，则稳定性不佳，导致光伏板中的线路和/或光伏板的边框的接地电路发生失效，进而产生更为严重的后果。因此，如何克服现有技术的若干缺陷，设计出技术效果更佳的光伏板的支撑装置就具有重要意义。

由于实际使用或安装光伏板时，不仅涉及到上述的强度、稳定性、可调节高度和安全性，还要考虑可在特定屋顶材料的结构条件下的可安装性，且该可安装的同时还要保证其它性能不能降低，更佳的是具有良好的综合性能。现有技术虽有可安装于瓦面屋顶的支撑光伏板的结构，但综合性能明显不佳，还须进一步作出更适合的支撑组件。

发明内容：

本实用新型的发明目的是公开一种适于光伏板设于瓦面屋顶的高强度、高稳定性和可调高度的支撑组件。

实现本实用新型的技术解决方案如下：包括一可调节高度的多连杆的支撑件，支撑件的上部设有一可调节夹持物尺寸的夹持件，支撑件的下部设有一适应屋顶瓦面的固定装置。

所述的支撑件为四连杆机构，两个上连杆与上连接件活动连接，两个下连杆与下连接件活动连接，上、下连杆的另一端经销钉与左、右连接块活动连接，螺纹杆的一端与左连接块的内螺纹连接，螺纹杆的另一端通过右连接块的通孔与把手连接。

所述的支撑件为三连杆机构，该三连杆机构是在底杆上设有两个上连杆，两上连杆的上端与上连接件活动连接，两上连杆的下端与底杆活动连接，且上连杆的下端可沿底杆位移，两上连杆上设有一可调节两上连杆之间间距的横向螺纹杆。

所述的夹持件包括与上夹持件和下夹持件，下夹持件与上连接件连接，上夹持件经螺栓与下夹持件连接。

所述的上夹持件和下夹持件有向一侧或/和两侧延伸出的上夹持片和下夹持片，上夹持片有一向下的弯部，下夹持片的表面有一沟槽。

所述的下连接件断面形状为U型，其两侧壁经销钉与下连杆活动连接，底板向另两侧延伸出延长部，延长部为弯曲状或平板状。

所述的下连接件与固定装置连接。

所述的固定装置包括支架，支架的下水平臂经螺栓与适应屋顶瓦形状的压瓦和固定件连接。

所述的延长部与支架的上水平臂直接连接。

所述的下连接件的底板与一过渡件连接后，过渡件与支架的上水平臂连接。

本实用新型涉及的太阳能光伏板的支撑组件尽管结构上较之现有技术略为复杂，但其带来的技术效果有极大的提高，尤为是支撑组件的稳定性和强度得到很大的提高，同时对光伏板的高度调节轻松有效。其根本原因是本实用新型的设计是基于一方面使支撑组件的整体承担光伏板的重量和风力；其二是避免出现现有技术的典型的杠杆现象而产生的作用力的集用；三是将重量或/和作用力分散；四是支撑组件的各部件相互制衡。因此，本实用新型的技术方案的稳定性、强度、安全性和可调高度等性能可完美的综合体现，应是光伏板支撑组件的换代产品，并且具有特色的固定装置可以非常方便与瓦面连接，瓦面的受力有相当大的分布，避免了瓦面的受力集中，提高了整个光伏板的稳定性、安全性，是一种新型的适于安装的支撑组件。

附图说明：

图1为本实用新型的支撑与夹持部分的立体结构示意图。

图2为本实用新型的支撑与夹持部分的剖视结构示意图。

图3为图1中的A部分的放大示意图。

图4为图中的A部分1置于瓦面上的具俯视角度的立体结构示意图。

图5为图中的A部分1置于瓦面上的具仰视角度的立体结构示意图。

图6为本实用新型的一个侧视图。

具体实施方式：

说明书附图给出了本实用新型的具体实施例的结构示意，结合附图详细描述具体的实施方式，需要说明的是本实用新型的具体实施方式是为便于对其技术与结构的理解，而不应视为是对本实用新型的权利要求保护范围的限制。

请参见图1～图6，本实用新型的具体实施例如下：包括一可调节高度的多连杆的支撑件1，支撑件1的上部设有一可调节夹持物尺寸的夹持件2，支撑件1的下部设有一适应屋顶瓦面的固定装置3；在实际使用中，多连杆的支撑件1通过外界作用使多连杆机构变形进而调节夹持件2所夹持物品如光伏板的高度，多连杆的支撑件1具很好的稳定性、结构强度高和能将被夹持如光伏板施加的作用力有效的分散，且固定装置3与瓦面具有很好的相容性、配合的整体性和有效分散作用力的作用。

前述的的支撑件1为四连杆机构，两个上连杆4与上连接件5活动连接，两个下连杆6与下连接件7活动连接，上、下连杆(4、6)的另一端经销钉与左、右连接块(8、9)活动连接，螺纹杆10的一端与左连接块8的内螺纹连接，螺纹杆10的另一端通过右连接块9的通孔与把手11连接；上述的是多连杆的支撑件1的一种具体的实施例；上述的四连杆的支撑件1与传统的四连杆机构的结构上有区别，即增加了各自带有两个销钉的上、下连接件(5、7)，在保证上、下连杆(4、6)的活动自如的变形的同时，上、下连接件(5、7)还具有各自的其它的作用，既起到一个连接作用又起到作用力分散的作用，将光伏板的重量和风的作用力分散在一个面积上，避免了将作用力向下传递中产生的过于集中的问题；实质上四连杆的支撑件1是由两个稳定的三角形叠加在一起，稳定性极佳的同时结构强度也非常好，当光伏板倾斜设置时，光伏板的重量和风对光伏板的压力对支撑件1施加了有一个斜向的力，并通过上连接件5传递给整个支撑件1，这时支撑件1受到的力是不对称的，上、下连杆(4、6)有的受到拉力、有的受到压力，上述的拉力和压力在一定程度上会相互抵消，因此减少对屋顶面的作用力，同时下连接件7具有一定的长度，则使作用于支撑件1的作用力分散于一定范围或长度内，且通过下连接件7向下传递的力也会一定程度的相互抵消。

多连杆的支撑件1除上述的四连杆机构外，支撑件还可设计为一种三连杆机构，该三连杆机构是在底杆上设有两个上连杆，两上连杆的上端与上连接件活动连接，两上连杆的下端与底杆活动连接，且上连杆的下端可沿底杆位移，两上连杆上设有一可调节两上连杆之间间距的横向螺纹杆，上述的三连杆的支撑件1未给出相应的图示，相信应能清楚理解其结构；通过旋动横向螺纹杆，可调节夹持件2上的被夹持物的高度，上述结构的稳定性更佳，且对光伏板对支撑件1的作用力可分散至更大的范围，尽管对高度的调节效率有所降低，但在某些情况或特定要求下仍是一个很好的可选择的技术方案。

所述的夹持件2包括与上夹持件12和下夹持件13，下夹持件13与上连接件5连接，上夹持件12经螺栓14与下夹持件13连接，通过螺栓14的旋转可使上夹持件12上下位移而调节可夹持物品如光伏板的厚度；所述的上夹持件12和下夹持件13有向一侧或/和两侧延伸出的上夹持片15和下夹持片16，这可方便夹持件2一端夹持光伏板，也可使夹持件2在光伏板阵列中同时夹持两块光伏板；由于光伏板的边框一般是由型材构成，可能存在边框厚度不同，还有可能边框存在凹槽结构，因此上夹持片15有一向下的弯部17，下夹持片16的表面有一沟槽18，则可适应边框的各种结构变化，并方便光伏板以斜向嵌入上、下夹持片(15、16)之间，弯部17和沟槽18可边框配合会进一步增加稳定性。

所述的下连接件7的断面形状为U型，其两侧壁经销钉与下连杆6活动连接，底板向另两侧延伸出延长部19，延长部19为弯曲状或平板状；上述的下连接件7与固定装置3连接，由于下连接件7具有一定的长度，则可将光伏板的作用力施加于较大的作用面积和长度上，而承接上述作用力的固定装置3同样在较大的面积和长度上，可避免与固定装置3连接的屋顶瓦面受到过于集中的作用力；更具体而言，所述的固定装置3包括支架20，支架20的下水平臂21经螺栓22与适应屋顶瓦形状的压瓦23和固定件24连接；支架20与下连接件7连接，支架20与压瓦23连接后，由于压瓦23与瓦面的形状相适应，则整个固定装置3与瓦面相适应，并且压瓦23具有相当的宽度，则使最终作用于屋顶瓦面的作用力进一步分散于较宽的瓦面上，所述的固定件24除起到连接作用外，其还可以进一步填充压瓦23和瓦面之间的空间，以进一步增加作用力的传递面积或支承面，使受力更为均匀，上述的压瓦23的宽度可以是一个瓦面的宽度，亦可是2～3个瓦面的宽度，则可将作用力分散至更大的瓦面面积上，同时上述的固定件24还可以有一延长面(图中未视出)，该延长面可伸入瓦面的底表面，固定件24除起到连接固定支架20的作用，还起到夹持瓦面的作用。

上述的下连接件7的延长部19与支架20的上水平臂25直接连接(图中未示出)，延长部19较之下连接件7的长度要更长，则可使受力作用面积更大或更长，对提高稳定性有帮助；或下连接件7的底部与一过渡件26连接后，过渡件26与支架20的上水平臂25连接，由于过渡件26可以制备的较宽大并与上水平臂25相适应，对进一步提高稳定性和加强连接强度有帮助。

本实用新型充分考虑了屋顶瓦面的形状和结构，设计出本实用新型的技术方案，本实用新型不仅结构设计十分独特，且具有极好的综合性能，如结构强度好、稳定性高、适应各种瓦面结构，安全性有所提高且安装方便，可方便对光伏板的高度的调节和适应各种光伏板的边框的结构，是一种极佳的光伏板或光伏板阵列的支撑组件。

Claims (10)

1.一种适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于包括一可调节高度的多连杆的支撑件(1)，支撑件(1)的上部设有一可调节夹持物尺寸的夹持件(2)，支撑件(1)的下部设有一适应屋顶瓦面的固定装置(3)。

2.根据权利要求1所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的支撑件(1)为四连杆机构，两个上连杆(4)与上连接件(5)活动连接，两个下连杆(6)与下连接件(7)活动连接，上、下连杆(4、6)的另一端经销钉与左、右连接块(8、9)活动连接，螺纹杆(10)的一端与左连接块(8)的内螺纹连接，螺纹杆(10)的另一端通过右连接块(9)的通孔与把手(11)连接。

3.根据权利要求1所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的支撑件(1)为三连杆机构，该三连杆机构是在底杆上设有两个上连杆，两上连杆的上端与上连接件活动连接，两上连杆的下端与底杆活动连接，且上连杆的下端可沿底杆位移，两上连杆上设有一可调节两上连杆之间间距的横向螺纹杆。

4.根据权利要求1或2或3所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的夹持件(2)包括与上夹持件(12)和下夹持件(13)，下夹持件(13)与上连接件(5)连接，上夹持件(12)经螺栓(14)与下夹持件(13)连接。

5.根据权利要求4所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的上夹持件(12)和下夹持件(13)有向一侧或/和两侧延伸出的 上夹持片(15)和下夹持片(16)，上夹持片(15)有一向下的弯部(17)，下夹持片(16)的表面有一沟槽(18)。

6.根据权利要求2所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的下连接件(7)断面形状为U型，其两侧壁经销钉与下连杆(6)活动连接，底板向另两侧延伸出延长部(19)，延长部(19)为弯曲状或平板状。

7.根据权利要求2或6所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的下连接件(7)与固定装置(3)连接。

8.根据权利要求7所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的固定装置(3)包括支架(20)，支架(20)的下水平臂(21)经螺栓(22)与适应屋顶瓦形状的压瓦(23)和固定件(24)连接。

9.根据权利要求6所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的延长部(19)与支架(20)的上水平臂(25)直接连接。

10.根据权利要求8所述的适于光伏板设于瓦面屋顶的支撑组件，其特征在于所述的下连接件(7)的底板与一过渡件(26)连接后，过渡件(26)与支架(20)的上水平臂(25)连接。