CN217216411U - 一种大跨度柔性光伏支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能光伏板支撑系统技术领域，提出一种大跨度柔性光伏支架，包括底架、支撑桩、支撑架和桩顶支架，所述支撑桩的内部设置有折叠弹簧，所述桩顶支架与支撑桩插接，所述桩顶支架通过铰接件与支撑架连接，桩顶支架上设置有与支撑架的末端连接的弹性件，所述相邻底架上的支撑架通过预应力碳纤维拉索连接，所述桩顶支架的侧面设置有预应力斜拉杆，所述预应力斜拉杆的底端设置有锚具，所述锚具的底部设置有抗拔桩，相邻支撑桩之间设置有伸缩式水平梁，相邻底架之间设置有一对呈十字交叉且间隔分布的连接板。本装置设计合理、结构简单、空间利用率较高、稳定性好且普适性较强，适合大规模推广。

Description

一种大跨度柔性光伏支架

技术领域

本实用新型属于太阳能光伏板支撑系统技术领域，涉及一种大跨度柔性光伏支架。

背景技术

随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能是一种干净的可再生的新能源，利用太阳能板将太阳能转换为电能可以满足很多领域的用电需求。太阳能光伏支架是太阳能光伏发电系统中为了摆放，安装，固定太阳能面板设计的特殊的支架。太阳能光伏支架的一般材质有铝合金、不锈钢。光伏支架产品分地面支架系统、平面屋顶支架系统、可调角度屋面支架系统、斜屋面支架系统、立柱支架系统等。

目前，在国内外现有光伏组件安装支架都采用型钢或用钢板加工成型、由立柱、斜拉支撑和水平支架组成断面为三角形的斜坡结构。三角形竖立边为支撑柱，另一边为与基础的安装面。支撑柱与安装基础固定，朝向太阳的斜面安装光伏组件。不过，这种传统刚性固定支架系统大多存在装基础密度大、桩间距小、高度低、稳定性差以及空间利用率低等诸多不足。

实用新型内容

本实用新型针对上述的光伏支架系统所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、空间利用率较高、稳定性好且普适性较强的一种大跨度柔性光伏支架。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的一种大跨度柔性光伏支架，包括至少两排底架，所述底架上设置有多个沿其长度方向分布的支撑桩，所述支撑桩上设置有用来连接光伏板的支撑架，所述支撑桩为空心结构且其内部设置有桩顶支架，所述支撑桩的内部设置有与桩顶支架的顶部配合的折叠弹簧，所述桩顶支架和支撑桩的侧面均设置有多个竖向分布的连接孔，所述连接孔中设置有螺栓，所述桩顶支架的顶部设置有铰接件，所述铰接件与支撑架连接，所述支撑架为空心结构且倾斜设置，所述桩顶支架上设置有与支撑架的末端连接的弹性件，所述支撑架的头端与另一个底架上的支撑架的末端之间设置有预应力碳纤维拉索，所述桩顶支架的侧面设置有预应力斜拉杆，所述预应力斜拉杆的底端设置有锚具，所述锚具的底部设置有抗拔桩，相邻支撑桩之间设置有伸缩式水平梁，所述伸缩式水平梁的长度为30～40m，相邻底架之间设置有一对呈十字交叉且间隔分布的连接板，所述连接板的头端和末端分别与不同排的伸缩式水平梁和底架连接。

作为优选，所述弹性件包括与桩顶支架套接的套管部，所述套管部上设置有连接弹性件和桩顶支架的螺栓，所述套管部上设置有Z型部，所述Z型部远离套管部的一端设置有与支撑架活动配合的扣板部。

作为优选，所述预应力斜拉杆包括主杆，所述主杆的两端设置有活塞杆。

作为优选，所述伸缩式水平梁包括方管，所述方管的两端设置有端板，所述端板包括与支撑桩连接的平板部和与方管套接的管状部。

作为优选，所述连接板为角钢结构。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、本实用新型提供的一种大跨度柔性光伏支架，通过支撑桩和桩顶支架不仅可以架高光伏板，而且具有一定的调高性能，稳定性也比较高；通过采用预应力碳纤维拉索作为不同排的支撑架的柔性连接结构，对光伏板具有防舞动效果，而且在弹性件的连接下可以进一步保证光伏板的被支撑稳定性；利用伸缩式水平梁可以拉长相邻支撑桩的间距，可以减小桩基密度，降低成本且提高了本装置的空间利用率。本装置设计合理、结构简单、空间利用率较高、稳定性好且普适性较强，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的一种大跨度柔性光伏支架的轴测图；

图2为实施例提供的一种大跨度柔性光伏支架的侧视图；

图3为实施例提供的一种大跨度柔性光伏支架的主视图；

图4为实施例提供的图1中A结构的放大示意图；

图5为实施例提供的图3中B结构的放大示意图；

图6为实施例提供的弹性件的轴测图；

以上各图中，1、底架；2、支撑桩；3、支撑架；4、桩顶支架；5、折叠弹簧；6、铰接件；7、弹性件；71、套管部；72、Z型部；73、扣板部；8、预应力碳纤维拉索；9、预应力斜拉杆；91、主杆；92、活塞杆；10、锚具；11、抗拔桩；12、伸缩式水平梁；121、方管；122、端板；1221、平板部；1222、管状部；13、连接板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1——6所示，本实用新型提供的一种大跨度柔性光伏支架，包括至少两排底架1，所述底架1上设置有多个沿其长度方向分布的支撑桩2，支撑桩2上设置有用来连接光伏板的支撑架3，支撑桩2为空心结构且其内部设置有桩顶支架4，支撑桩2的内部设置有与桩顶支架4的顶部配合的折叠弹簧5，桩顶支架4和支撑桩2的侧面均设置有多个竖向分布的连接孔，连接孔中设置有螺栓，桩顶支架4的顶部设置有铰接件6，铰接件6与支撑架3连接，支撑架3为空心结构且倾斜设置，桩顶支架4上设置有与支撑架3的末端连接的弹性件7，支撑架3的头端与另一个底架1上的支撑架3的末端之间设置有预应力碳纤维拉索8，桩顶支架4的侧面设置有预应力斜拉杆9，预应力斜拉杆9的底端设置有锚具10，锚具10的底部设置有抗拔桩11，相邻支撑桩2之间设置有伸缩式水平梁12，伸缩式水平梁12的长度为30～40m，相邻底架1之间设置有一对呈十字交叉且间隔分布的连接板13，连接板13的头端和末端分别与不同排的伸缩式水平梁12和底架1连接。其中，抗拔桩11为现有技术，采用水泥土搅拌桩处理上层土体后套打抗拔桩11，抗拔桩11端部需增加锚筋若干根进行钢筋锚固。

在本装置中，支撑桩2本身具有一定的高度，而其与桩顶支架4可以获得不同的组合高度，如通过选择支撑桩2和桩顶支架4上不同高度位置的连接孔并用螺栓连接就可以实现高度调节，可以满足架高光伏板的安装要求；同时，桩顶之间再折叠弹簧5的缓冲支撑下具有较高的稳定性，有利于保证螺栓的连接可靠性。通过采用预应力碳纤维拉索作为不同排的支撑架3的柔性连接结构，对光伏板具有防舞动效果，而且在弹性件7的连接下可以进一步保证光伏板的自动平衡性能。本装置中的伸缩式水平梁12可以拉长相邻支撑桩2的间距，有利于减小桩基密度，提高了本装置的空间利用率，而且对降低成本具有积极意义，具有较强的实用性。位于同一排的桩顶支架4，特别是位于两端的桩顶支架4在预应力斜拉杆9、锚具10和抗拔桩11的连接作用下能够获得较高的稳定性，而且预应力斜拉杆9具有一定的自动平衡性能，能够充分保证本支架系统对光伏板的支撑稳定性。

为了提高弹性件7对支撑架3的连接稳定性，本实用新型提供的弹性件7包括与桩顶支架4套接的套管部71，套管部71上设置有连接弹性件7和桩顶支架4的螺栓，套管部71上设置有Z型部72，Z型部72远离套管部71的一端设置有与支撑架3活动配合的扣板部73。其中，套管部71作为弹性件7与桩顶支架4的直接连接基础，而扣板部则能够与支撑架3直接活动连接，这样可以令Z型部72在支撑架3受压或受拉的情况下产生相应的弹性形变，从而对支撑架3施加拉力或推力以达到快速自动平衡的作用，进而保证本装置对光伏板的支撑稳定性。

为了提高桩顶支架4的稳定性，本实用新型提供的预应力斜拉杆9包括主杆91，主杆91的两端活动抽插设置有活塞杆92，主杆91的内部填充压力介质，利用压力介质的体积变化可以对活塞杆92的伸出长度进行调节，从而令预应力斜拉杆9在抗拔桩11与桩顶支架4发挥压力平衡功能。

为了提高伸缩式水平梁12的实用性，本实用新型提供的伸缩式水平梁12包括方管121，方管121的两端设置有端板122，端板122包括与支撑桩2连接的平板部1221和与方管121套接的管状部1222；其中，管状部1222与方管121的配合深度直接影响伸缩式水平梁12的实际长度，而本伸缩式水平梁12在30～40m之内均可以调，可以有效满足支撑桩2的桩间装配需要。

为了提高本支架系统的稳定性，本实用新型不仅对同一对连接板13的分布进行合理设计，同时将连接板13采用角钢结构，而角钢的两端可以采用焊接方式来与伸缩式水平梁12和底架1连接，从而保证本支架系统的结构稳定性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种大跨度柔性光伏支架，包括至少两排底架，所述底架上设置有多个沿其长度方向分布的支撑桩，所述支撑桩上设置有用来连接光伏板的支撑架，其特征在于，所述支撑桩为空心结构且其内部设置有桩顶支架，所述支撑桩的内部设置有与桩顶支架的顶部配合的折叠弹簧，所述桩顶支架和支撑桩的侧面均设置有多个竖向分布的连接孔，所述连接孔中设置有螺栓，所述桩顶支架的顶部设置有铰接件，所述铰接件与支撑架连接，所述支撑架为空心结构且倾斜设置，所述桩顶支架上设置有与支撑架的末端连接的弹性件，所述支撑架的头端与另一个底架上的支撑架的末端之间设置有预应力碳纤维拉索，所述桩顶支架的侧面设置有预应力斜拉杆，所述预应力斜拉杆的底端设置有锚具，所述锚具的底部设置有抗拔桩，相邻支撑桩之间设置有伸缩式水平梁，所述伸缩式水平梁的长度为30～40m，相邻底架之间设置有一对呈十字交叉且间隔分布的连接板，所述连接板的头端和末端分别与不同排的伸缩式水平梁和底架连接。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度柔性光伏支架，其特征在于，所述弹性件包括与桩顶支架套接的套管部，所述套管部上设置有连接弹性件和桩顶支架的螺栓，所述套管部上设置有Z型部，所述Z型部远离套管部的一端设置有与支撑架活动配合的扣板部。

3.根据权利要求2所述的一种大跨度柔性光伏支架，其特征在于，所述预应力斜拉杆包括主杆，所述主杆的两端设置有活塞杆。

4.根据权利要求3所述的一种大跨度柔性光伏支架，其特征在于，所述伸缩式水平梁包括方管，所述方管的两端设置有端板，所述端板包括与支撑桩连接的平板部和与方管套接的管状部。

5.根据权利要求4所述的一种大跨度柔性光伏支架，其特征在于，所述连接板为角钢结构。

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