CN210431316U - 一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，属于太阳能光伏发电技术领域。所述可调支架结构包括由多根横梁和竖梁组成的框架，多根平行的横梁与多根平行的竖梁垂直连接，所述框架的下端铰接有固定底座，所述固定底座预埋在瓦房顶的混凝土基础中，所述框架的上部的底侧铰接有支撑柱，支撑柱的底部铰接有支撑底座，所述第一支撑底座也预埋在瓦房顶的混凝土基础中；所述框架的顶端连接有钢丝绳，所述钢丝绳跨过瓦房顶拉紧并固定。本实用新型设计的可调支架结构使用中可根据季节的不同通过支撑柱对光伏组件的俯仰角度进行调节，并通过钢丝绳对支架进行背拉固定，提高支架的稳定性，减少对屋顶的损害。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构。
背景技术
光伏发电系统是由光伏组件、光伏支架、组串逆变器、交流配电箱、交直流电缆等设备组成，是将太阳光能转变成电能的新能源设备，在光伏发电领域，影响光伏系统发电效率的因素非常多，其中光伏组件倾角是影响光伏系统效率的最直接、最大的因素之一，特别是随着季节的变化，太阳光的直射角度也一直在改变，为提高光伏系统的效率，便需要对光伏组件的倾角进行季节性的调整。目前户用光伏市场前景市场广阔，安装条件多变，尤其是安装地点瓦房居多。目前瓦房安装工艺为根据瓦房角度平铺，直接将组件与支架压于瓦面之上，该类安装工艺造成屋面破坏严重，造成漏雨情况；光伏组件角度不是最佳，严重影响组件发电效率，降低了光伏系统的发电量。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本实用新型专利设计了一种适用于瓦房顶光伏安装的，可随太阳光照射角度季节性变化调节光伏组价角度的可调支架结构，所述可调支架结构包括由多根横梁和竖梁组成的网状框架，多根平行的横梁与多根平行的竖梁垂直连接，所述网状框架的下端铰接有多个固定底座，多个固定底座延网状框架下端的横梁均匀排布，所述固定底座预埋在瓦房顶的混凝土基础中，所述网状框架的上部的底侧设有调节板，所述调节板通过调节螺栓铰接有支撑柱，支撑柱的底部连接有支撑底座，所述支撑底座也预埋在瓦房顶的混凝土基础中；所述框架的顶端连接有钢丝绳，所述钢丝绳跨过瓦房顶拉紧并固定。网状框架整体通过下端的固定底座和顶端的钢丝绳背拉固定安装在瓦房顶上，网状框架用于安装光伏板组件，在需要对网状框架的倾斜角度进行调节时，松开钢丝绳，使用支撑柱并将其顶端通过螺栓铰接在调节板上，将网状框架的上部支撑起来，达到调整其倾斜角度的目的，调整完毕后再拉紧并固定钢丝绳，完成光伏组件倾角的调整。整个支架的上端通过钢丝绳进行背拉固定，可有效的抵御从光伏组件背侧吹来的风力，同时又不增加支架对瓦房顶的作用力，固定底座和支撑底座安装时均采用现浇混凝土基础进行预埋，使用过程中不会对瓦房顶的瓦片造成破坏，避免了对屋顶的损坏。
进一步的，所述钢丝绳跨过瓦房顶后通过绳索收放器进行固定，所述绳索收放器包括通过转轴固定在收放器架体上的收线轮和摇手，所述收线轮的一侧设置有大齿轮，所述摇手设有小齿轮与大齿轮相互咬合，转动摇手可带动收线轮转动实现钢丝绳的收放，所述小齿轮的下侧设有挡鸟板，所述挡鸟板通过涡卷弹簧和转轴固定在收放器架体上，所述挡鸟板的上侧与小齿轮卡合，在转动摇手收紧钢丝绳时小齿轮可推动挡鸟板进行转动，挡鸟板转动后在涡卷弹簧的作用下自动复位，复位后的挡鸟板会卡住小齿轮使其无法反向转动，当需反向转动小齿轮时，需人为用力压住挡鸟板，使挡鸟板脱离小齿轮，然后再转动摇手即可。这样在使用时，当完成支撑柱的调节后，转动摇手，使收线轮收紧钢丝绳，到极限长度停止转动摇手的小齿轮后，挡鸟板便可挡住小齿轮，从而使其咬合的大齿轮也无法转动，完成钢丝绳的紧固；当需放松钢丝绳时，只需人为用力压住挡鸟板，使挡鸟板脱离小齿轮，反向转动摇手则大齿轮便可反向转动放开钢丝绳。
进一步的，所述支撑柱及调节板的位置与所述框架的竖梁的位置相对应，每间隔一根竖梁设置一个支撑柱和调节板，所述调节板焊接在竖梁上部的下侧面。调节板设置在竖梁上便于焊接。
进一步的，所述调节板为U型板，所述U型板的两侧翼板上延其长度方向对应的分别设置有一长的滑孔和多个调节孔，所述调节孔排列于滑孔的上侧，所述调节孔的下端与滑孔连通；所述支撑柱的顶端开有连接孔，支撑柱的顶端位于U型板的两侧翼板之间，所述调节螺栓穿过连接孔并卡合在U型板的两侧翼板上对应的调节孔中，支撑柱的底部与支撑底座铰接。通过将调节螺栓卡合在U型板上的不同的调节孔中，来实现支架倾角的调节，设置多个调节孔，使支架可以处于多个不同的倾斜角度，使用更加灵活。而且滑孔的设置便于调节螺栓在不同调节孔之间移动。
此处的支撑结构也可以做另一种设计，所述调节板为三角板，所述支撑柱的顶端与三角板的顶部通过调节螺栓铰接；所述支撑柱为可伸缩的两段套管，两段套管上分别延各自长度方向对应的开有多个定位孔，所述定位孔中插有定位螺栓。通过调整两段套管的位置，来调整支撑柱的高度，从而达到调整支架倾角的目的。
进一步的，所述框架的中部设有铰接的第二三角板和第二支撑柱，所述第二支撑柱整体长度小于支撑柱的长度，所述第二支撑柱的底部设置有第二支撑底座，所述第二支撑底座也预埋在瓦房顶的混凝土基础中。增加第二支撑柱起到对网状框架更好的支撑作用，避免在将倾角调高后，网状框架中部的受力过大使框架变形，对光伏组件造成损坏。
现对于现有技术，本实用新型专利设计的可调支架结构主要适用于农村的瓦房顶，通过设置铰接的支撑柱来对支架的倾角进行调节，从而达到调节光伏组件的倾角，提高发电效率的目的。同时光伏组件的顶端通过钢丝绳进行背拉固定，各固定底座在安装时都通过现浇的混凝土基础进行预埋，减少其对瓦房顶的损坏，同时可有力的抵御光伏组件背侧的风力，增加整个光伏组件结构的稳定性。
附图说明
图1是可调支架第一种实施例的结构示意图
图2是可调支架第一种实施例的支撑柱处局部发大图
图3是绳索收放器的结构示意图
图4是可调支架第二种实施例的支撑柱处局部放大图
附图标记说明
1网状框架、2固定底座、3第一支撑柱、4第二支撑柱、5调节板、6钢丝绳、7绳索收放器、8混凝土基础、9瓦房、10光伏组件、12竖梁、31第一支撑底座、32定位螺栓、51滑孔、52调节孔、53调节螺栓、71收放器架体、72收线轮、73摇手、74大齿轮、75小齿轮、76挡鸟板、33支撑柱
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
实施例1
如图1所示，本实用新型专利设计的一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，包括有多根横梁和竖梁构成的网状框架1，多根横梁相互平行设置，多根竖梁相互平行设置，横梁和竖梁垂直交叉焊接构成网状框架1，使用时光伏组件10通过螺钉固定在网状框架1的上表面。
网状框架1的底端铰接有多个固定底座2，多个固定底座2延网状框架1底端的横梁均匀排布，并设置于底端的横梁与竖梁的交叉处，固定底座2的下部预埋在屋顶现浇的混凝土基础8中。
结合图2所示，网状框架1的上部的竖梁12的下侧面上焊接有调节板5，调节板5为三角形板，其顶端开孔，并通过调节螺栓53铰接有第一支撑柱3，支撑柱3的底部设置有连接平板，并通过螺栓连接第一支撑底座31。第一支撑柱3由可伸缩的两段套管构成，两段套管上分别延各自长度方向设置有一排对应定位孔，定位孔中插有定位螺栓32。在网状框架1的中部的竖梁12的下侧面也焊接有调节板5，并通过相同的方式连接有第二支撑柱4，第二支撑柱4的结构与第一支撑柱3相同，其整体的尺寸要小于第一支撑柱3，第二支撑柱4的底侧也设置有连接平板，并通过螺栓连接第二支撑座，第一支撑座31和第二支撑座都预埋在屋顶现浇的混凝土基础中。
网状框架1的顶端连接有钢丝绳6，钢丝绳6的另一端跨过屋顶后通过绳索收放器7固定在房屋背阴侧的墙体上或者是地面上。结合图3所示，绳索收放器7包括分别通过转轴固定在收放器架体71上的收线轮72和摇手73，收线轮72的一侧连接有大齿轮74，摇手73连接有小齿轮75，小齿轮75与大齿轮74咬合连接，在小齿轮75的另一侧通过转轴和涡卷弹簧设置有挡鸟板76，挡鸟板76在涡卷弹簧的推动下与小齿轮75接触，并卡合住小齿轮75的轮齿。正向转动摇手73，小齿轮75转动时可推动挡鸟板76克服涡卷弹簧的推力移动，当转过一齿后涡卷弹簧便会推动挡鸟板76复位，使挡鸟板76卡合住小齿轮75的轮齿使其无法反向转动。小齿轮75正向转动带动大齿轮74转动，使收线轮72能收紧钢丝绳6。当需要小齿轮75反向转动时，需人为的用力压住挡鸟板76，使挡鸟板76脱离小齿轮75，便可反向转动小齿轮75，此时大齿轮74带动收线轮76释放钢丝绳6。
实施例2
本实用新型专利还设计一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构的第二种实施例，实施例2与实施例1的区别在于支架所使用的支撑柱的结构，如图4所示，网状框架1的竖梁的上部的下侧面焊接有U型的调节板5，U型的调节板5的底板焊接在竖梁12上，其两侧的翼板上分别延各自的长度方向对应的开有一长的滑孔51和3个调节孔52，调节孔52并排设置于滑孔51的上侧，其下端与滑孔51连通。支撑柱33的顶部位于调节板5的两侧翼板之间，并在顶端开有连接孔。连接孔中固定有调节螺栓53，调节螺栓53的两端卡合在调节板5两侧翼板对应的调节孔52中，并可延滑孔51滑动卡合到其他的调节孔52中，实现对支架倾角的调节。支撑柱33的底部与支撑底座通过螺栓铰接连接。
上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述可调支架结构包括由多根平行横梁和多根平行竖梁组成的网状框架，横梁与竖梁垂直连接，所述网状框架的下端铰接有多个固定底座，多个固定底座延网状框架下端的横梁均匀排布，所述固定底座预埋在瓦房顶的混凝土基础中，所述网状框架的上部的底侧设有调节板，所述调节板通过调节螺栓铰接有支撑柱，支撑柱的底部连接接有支撑底座，所述支撑底座也预埋在瓦房顶的混凝土基础中；所述框架的顶端连接有钢丝绳，所述钢丝绳跨过瓦房顶拉紧并固定。
2.根据权利要求1所述的适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述钢丝绳跨过瓦房顶后通过绳索收放器进行固定，所述绳索收放器包括收线轮和摇手，所述收线轮的一侧设置有大齿轮，所述摇手设有小齿轮与大齿轮相互咬合，所述小齿轮的下侧设有挡鸟板，所述挡鸟板通过涡卷弹簧固定，所述挡鸟板的上侧与小齿轮卡合。
3.根据权利要求2所述的适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述支撑柱及调节板的位置与所述框架的竖梁的位置相对应，每间隔一根竖梁设置一个支撑柱及调节板，所述调节板焊接在竖梁上部的下侧面。
4.根据权利要求3所述的适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述调节板为U型板，所述U型板的两侧翼板上延其长度方向对应的分别设置有一长的滑孔和多个调节孔，所述调节孔排列于滑孔的上侧，所述调节孔的下端与滑孔连通；所述支撑柱的顶端开有连接孔，支撑柱的顶端位于U型板的两侧翼板之间，所述调节螺栓穿过连接孔并卡合在U型板的两侧翼板上对应的调节孔中，所述支撑柱的底部与支撑底座铰接。
5.根据权利要求3所述的适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述调节板为三角板，所述支撑柱的顶端与三角板的顶部铰接；所述支撑柱为可伸缩的两段套管，两段套管上分别延各自长度方向对应的开有多个定位孔，所述定位孔中插有定位螺栓。
6.根据权利要求5所述的适用于瓦房顶光伏的可调支架结构，其特征在于，所述框架的中部设有铰接的第二三角板和第二支撑柱，所述第二支撑柱整体长度小于支撑柱的长度，所述第二支撑柱的底部设置有第二支撑底座，所述第二支撑底座也预埋在瓦房顶的混凝土基础中。
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