CN220122816U - 一种单柱可旋转光伏支架系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单柱可旋转光伏支架系统，包括支撑立柱、横梁和竖梁，横梁套接在所述支撑立柱上，竖梁沿纵向方向间隔搭设在所述横梁上，并与横梁固定连接，各竖梁两端分别设置有斜梁与横梁固定连接，支撑立柱与横梁之间固装有用于调节光伏面板倾斜角度的旋转支撑件，横梁设置为类圆形管。该光伏支架系统具有结构简单、抗扭能力强、结构稳定的优点。

Description

一种单柱可旋转光伏支架系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏面板支架技术领域，尤其涉及一种单柱可旋转光伏支架系统。

背景技术

太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。太阳能具有资源充足、长寿、分布广泛、安全、清洁和技术可靠等优点，由于太阳能可以转换成多种其他形式的能量，因此应用范围非常广泛。从太阳能获得电力，需通过太阳电池进行光电变换来实现。

传统光伏支架系统的横梁采用方管，方管抗扭能力不强，其在受到过强风压时容易发生扭曲变形，导致光伏面板损坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种横梁抗扭能力强的可旋转光伏支架系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种单柱可旋转光伏支架系统，包括支撑立柱、横梁和竖梁，所述横梁套接在所述支撑立柱上，所述竖梁沿纵向方向间隔搭设在所述横梁上，并与横梁固定连接，各所述竖梁两端分别设置有斜梁与所述横梁固定连接，所述支撑立柱与所述横梁之间固装有用于调节光伏面板倾斜角度的旋转支撑件，所述横梁设置为类圆形管。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述支撑立柱上端设置有圆形支座，所述横梁穿插在所述圆形支座内，所述横梁与所述圆形支座之间设置有耐磨套。

所述横梁上螺栓连接有抱箍夹板，所述抱箍夹板上固装有连接杆，所述旋转支撑件上端螺栓连接在所述连接杆上。

所述支撑立柱上固装有安装台，所述旋转支撑件下端螺栓连接在所述安装台上。

所述横梁下方设置有夹板，各所述竖梁与所述夹板螺栓连接并锁紧。

各所述斜梁一端与所述竖梁螺栓连接固定，另一端与所述夹板螺栓连接固定。

所述横梁设置为六边形管，所述耐磨套内腔设置为相应的六边形内腔，所述抱箍夹板设置为相应的六边形抱箍，所述夹板设置为相应的梯形夹板。

所述横梁设置为D形管，所述耐磨套内腔设置为相应的D形内腔，所述抱箍夹板设置为相应的D形抱箍，所述夹板设置为相应的弧形夹板。

所述D形管由一段平直面和一段圆弧面构成，所述平直面的宽度d不小于20mm，所述圆弧面的弧长L不小于1.46πR，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。

所述横梁设置为腰圆形管，所述耐磨套内腔设置为相应的腰圆形内腔，所述抱箍夹板设置为相应的腰圆形抱箍，所述夹板设置为平直面夹板。

所述腰圆形管由两段平直面和两段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。

所述横梁设置为圆角矩形管，所述耐磨套内腔设置为相应的圆角矩形内腔，所述抱箍夹板设置为相应的圆角矩形抱箍，所述夹板设置为相应的平直面及弧形夹板。

所述圆角矩形管由四段平直面和四段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的单柱可旋转光伏支架系统，安装时，将夹持太阳能光伏面板的光伏边框固装在竖梁上，通过旋转支撑件调节光伏面板的倾斜角度，以便其更好地接受光照，旋转支撑件采用一种类似于剪式千斤顶的装置，设置有调节杆，通过调节杆来控制旋转支撑件的抬升和下降以调节光伏面板的倾斜角度，调节方便，竖梁两端分别设置斜梁，组成稳定的三角形结构，增强了结构的强度，该光伏支架系统的横梁采用类圆形管，较传统光伏支架系统中的方管而言，其抗扭能力更强，提高了系统的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例1的抱箍夹板结构示意图。

图3是本实用新型实施例1的夹板结构示意图。

图4是本实用新型实施例1的支撑立柱与横梁安装示意图。

图5是本实用新型实施例2的抱箍夹板结构示意图。

图6是本实用新型实施例2的夹板结构示意图。

图7是本实用新型实施例2的支撑立柱与横梁安装示意图。

图8是本实用新型实施例2的横梁结构示意图。

图9是本实用新型实施例3的抱箍夹板结构示意图。

图10是本实用新型实施例3的夹板结构示意图。

图11是本实用新型实施例3的支撑立柱与横梁安装示意图。

图12是本实用新型实施例3的横梁结构示意图。

图13是本实用新型实施例4的抱箍夹板结构示意图。

图14是本实用新型实施例4的夹板结构示意图。

图15是本实用新型实施例4的支撑立柱与横梁安装示意图。

图16是本实用新型实施例4的横梁结构示意图。

图17是D形管、圆形管、方管在两端受力且中间增加扭转的情况下的有限元分析图。

图18是D形管、六边形管、方管在两端受力且中间增加扭转的情况下的有限元分析图。

图中各标号表示：

1、支撑立柱；11、圆形支座；12、安装台；2、横梁；3、竖梁；4、斜梁；5、旋转支撑件；6、耐磨套；7、抱箍夹板；71、连接杆；8、夹板。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1:

如图1至图4所示，本实用新型的单柱可旋转光伏支架系统的第一种实施例，包括支撑立柱1、横梁2和竖梁3，横梁2套接在支撑立柱1上，竖梁3沿纵向方向间隔搭设在横梁2上，并与横梁2固定连接，各竖梁3两端分别设置有斜梁4与横梁2固定连接，支撑立柱1与横梁2之间固装有用于调节光伏面板倾斜角度的旋转支撑件5，横梁2设置为类圆形管。安装时，将夹持太阳能光伏面板的光伏边框固装在竖梁3上，通过旋转支撑件5调节光伏面板的倾斜角度，以便其更好地接受光照，在本实施例中，旋转支撑件5采用一种类似于剪式千斤顶的装置，设置有调节杆，通过调节杆来控制旋转支撑件5的抬升和下降以调节光伏面板的倾斜角度，调节方便，该结构中，竖梁3两端分别设置斜梁4，组成稳定的三角形结构，增强了结构的强度，该光伏支架系统的横梁2采用类圆形管，较传统光伏支架系统中的方管而言，其抗扭能力更强，提高了系统的稳定性。

本实施例中，支撑立柱1上端设置有圆形支座11，横梁2穿插在圆形支座11内，横梁2与圆形支座11之间设置有耐磨套6。其结构简单，设置耐磨套6延长了使用寿命。

本实施例中，横梁2上螺栓连接有抱箍夹板7，抱箍夹板7上固装有连接杆71，旋转支撑件5上端螺栓连接在连接杆71上。其连接方式简单、操作方便，连接牢固可靠。

本实施例中，支撑立柱1上固装有安装台12，旋转支撑件5下端螺栓连接在安装台12上。其连接牢固。

本实施例中，横梁2下方设置有夹板8，各竖梁3与夹板8螺栓连接并锁紧。其安装操作简单方便，连接牢固可靠。

本实施例中，各斜梁4一端与竖梁3螺栓连接固定，另一端与夹板8螺栓连接固定。设置斜梁4与竖梁3组成稳定的三角形结构，提高了结构的稳定性。

本实施例中，横梁2设置为六边形管，耐磨套6内腔设置为相应的六边形内腔，抱箍夹板7设置为相应的六边形抱箍，夹板8设置为相应的梯形夹板。该结构中，横梁2设置为六边形管，通过多面分摊横梁2所收到的扭转力，较方管而言，抗扭性能更强，进一步地，抱箍夹板7设置为相应的六边形抱箍，夹板8设置为相应的梯形夹板，增大了其与横梁2外表面的接触面积，减少了连接处局部压应力，提高了横梁2的抗压、抗扭性能，其次横梁2设置为六边形管，较传统方管而言，减少了耐磨套6的材料用量，降低了耐磨套6的失效风险，降低了成本。

实施例2：

图5至图8示出了本实用新型的单柱可旋转光伏支架系统的第二种实施例，该光伏支架系统与实施例1基本相同，区别仅在于：

本实施例中，横梁2设置为D形管，耐磨套6内腔设置为相应的D形内腔，抱箍夹板7设置为相应的D形抱箍，夹板8设置为相应的弧形夹板。该结构中，横梁2设置为D形管，其成型简单，较传统光伏支架系统中的方管而言，抗扭能力更强，抱箍夹板7设置为相应的D形抱箍，夹板8设置为相应的弧形夹板，增大了其与横梁2外表面的接触面积，减少了连接处局部压应力，提高了横梁2的抗压、抗扭性能，其次横梁2设置为D形管，较传统方管而言，减少了耐磨套6的材料用量，降低了耐磨套6的失效风险，降低了成本。

本实施例中，D形管由一段平直面和一段圆弧面构成，平直面的宽度d不小于20mm，圆弧面的弧长L不小于1.46πR，平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。其抗扭能力强。

实施例3：

图9至图12示出了本实用新型的单柱可旋转光伏支架系统的第三种实施例，该光伏支架系统与实施例1基本相同，区别仅在于：

本实施例中，横梁2设置为腰圆形管，耐磨套6内腔设置为相应的腰圆形内腔，抱箍夹板7设置为相应的腰圆形抱箍，夹板8设置为平直面夹板。该结构中，横梁2设置为腰圆形管，较传统光伏支架系统中的方管而言，抗扭能力更强，抱箍夹板7设置为相应的腰圆形抱箍，增大了其与横梁2外表面的接触面积，减少了连接处局部压应力，提高了横梁2的抗压、抗扭性能，其次横梁2设置为腰圆形管，较传统方管而言，减少了耐磨套6的材料用量，降低了耐磨套6的失效风险，降低了成本。

本实施例中，所述腰圆形管由两段平直面和两段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。其抗扭能力强。

实施例4：

图13至图16示出了本实用新型的单柱可旋转光伏支架系统的第四种实施例，该光伏支架系统与实施例1基本相同，区别仅在于：

本实施例中，横梁2设置为圆角矩形管，耐磨套6内腔设置为相应的圆角矩形内腔，抱箍夹板7设置为相应的圆角矩形抱箍，夹板8设置为相应的平直面及弧形夹板。该结构中，横梁2设置为圆角矩形管，较传统光伏支架系统中的方管而言，抗扭能力更强，抱箍夹板7设置为相应的圆角矩形抱箍，夹板8设置为相应的平直面及弧形夹板，增大了其与横梁2外表面的接触面积，减少了连接处局部压应力，提高了横梁2的抗压、抗扭性能，其次横梁2设置为圆角矩形管，较传统方管而言，减少了耐磨套6的材料用量，降低了耐磨套6的失效风险，降低了成本。

本实施例中，所述圆角矩形管由四段平直面和四段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。其抗扭能力强。

如图17和图18所示，通过对比可知，六边形管的抗扭性能是方管的2倍，D形管的抗扭性能是方管的3倍。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (13)

1.一种单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：包括支撑立柱(1)、横梁(2)和竖梁(3)，所述横梁(2)套接在所述支撑立柱(1)上，所述竖梁(3)沿纵向方向间隔搭设在所述横梁(2)上，并与横梁(2)固定连接，各所述竖梁(3)两端分别设置有斜梁(4)与所述横梁(2)固定连接，所述支撑立柱(1)与所述横梁(2)之间固装有用于调节光伏面板倾斜角度的旋转支撑件(5)，所述横梁(2)设置为类圆形管。

2.根据权利要求1所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述支撑立柱(1)上端设置有圆形支座(11)，所述横梁(2)穿插在所述圆形支座(11)内，所述横梁(2)与所述圆形支座(11)之间设置有耐磨套(6)。

3.根据权利要求2所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)上螺栓连接有抱箍夹板(7)，所述抱箍夹板(7)上固装有连接杆(71)，所述旋转支撑件(5)上端螺栓连接在所述连接杆(71)上。

4.根据权利要求2所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述支撑立柱(1)上固装有安装台(12)，所述旋转支撑件(5)下端螺栓连接在所述安装台(12)上。

5.根据权利要求3所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)下方设置有夹板(8)，各所述竖梁(3)与所述夹板(8)螺栓连接并锁紧。

6.根据权利要求5所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：各所述斜梁(4)一端与所述竖梁(3)螺栓连接固定，另一端与所述夹板(8)螺栓连接固定。

7.根据权利要求3所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)设置为六边形管，所述耐磨套(6)内腔设置为相应的六边形内腔，所述抱箍夹板(7)设置为相应的六边形抱箍，所述夹板(8)设置为相应的梯形夹板。

8.根据权利要求3所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)设置为D形管，所述耐磨套(6)内腔设置为相应的D形内腔，所述抱箍夹板(7)设置为相应的D形抱箍，所述夹板(8)设置为相应的弧形夹板。

9.根据权利要求8所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述D形管由一段平直面和一段圆弧面构成，所述平直面的宽度d不小于20mm，所述圆弧面的弧长L不小于1.46πR，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。

10.根据权利要求3所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)设置为腰圆形管，所述耐磨套(6)内腔设置为相应的腰圆形内腔，所述抱箍夹板(7)设置为相应的腰圆形抱箍，所述夹板(8)设置为平直面夹板。

11.根据权利要求10所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述腰圆形管由两段平直面和两段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。

12.根据权利要求3所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述横梁(2)设置为圆角矩形管，所述耐磨套(6)内腔设置为相应的圆角矩形内腔，所述抱箍夹板(7)设置为相应的圆角矩形抱箍，所述夹板(8)设置为相应的平直面及弧形夹板。

13.根据权利要求12所述的单柱可旋转光伏支架系统，其特征在于：所述圆角矩形管由四段平直面和四段圆弧面构成，所述平直面的宽度d满足：20mm≤d≤1.5R，所述平直面与圆弧面相交处圆角半径r满足：T/2＜r＜0.8R，其中，T为D形管型材壁厚，R为圆弧面圆弧半径。