太阳能光伏支架用的水平承重横梁的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种太阳能光伏支架用的水平承重横梁，包括水平承重横梁本体，其特征是：所述水平承重横梁本体包括型钢和若干只钝角型连接件，所述钝角型连接件包括工作板、过渡连接体和垂直连接体，所述垂直连接体包括垂直固定板、反向固定板和型钢插槽，所述型钢插槽置于垂直固定板与反向固定板之间，工作板通过过渡连接体与垂直连接体呈圆弧平滑连接构成整体的钝角型连接件，所述钝角型连接件通过螺栓与插接在型钢插槽中的型钢工作边板固定构成整体水平承重横梁。有益效果：太阳能光伏支架用的水平承重横梁，将钝角型连接件与普通型钢固接成整体，两者的共同协同作用完全满足太阳能光伏支架适应风荷载，雪荷载，地震的要求。
【专利说明】太阳能光伏支架用的水平承重横梁
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能光伏支架，尤其涉及一种太阳能光伏支架用的水平承重横
【背景技术】
[0002]随着绿色环保可持续性新能源的开发及太阳能光伏产业的发展，太阳能电站的数量、规模在不断的扩大。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。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。为了适应各电站安装地的不同地理纬度，使发电量获得最大效益，固定太阳光电池板U形槽钢的水平承重横梁，其工作面的角度也不各相同。
[0003]现有技术中，固定式光伏支架系统包括:立柱、水平承重横梁、连接太阳光电池板的U形槽钢、连接板等。在地面或屋顶上呈平行均布两排立柱，两排立柱前低后高，每根立柱顶端用连接板连接水平承重横梁，两根水平承重横梁均有与水平面形成夹角的工作面，用于固定太阳光电池板的U形槽钢与水平承重横梁垂直固定，水平承重横梁上设有与水平面形成夹角的工作板。详见附图5，目前市场上采用特殊制造的型材作为固定式光伏支架的水平承重横梁，由与水平面形成夹角的工作板11、垂直板12、水平板13、加强板14依次连接形成横截面形状呈C型的整体结构，所述与水平面形成夹角的工作板的功能是连接固定太阳光电池板的U形槽钢，为了使发电量获得最大效益，其与水平面形成夹角的工作板和垂直板形成的角度值不同，则需要设计多种规格的特殊C型型材，以满足工程坐落的地理纬度的不同。生产固定式光伏支架水平承重横梁的特殊C型钢型材其结构复杂，需要专用设备进行复杂加工，效率低、成本高，需要引进多台先进设备，如:IOT熔铝炉(含集尘设备)，1500T、600T挤型机，880T无缝挤型机，时效热处理炉，阳极处理槽(含废水处理设备)，挤型校正机，多工位冷镦机，折弯机，冲床，锯床等。生产定长C型钢型材再根据实际要求截断，其加工工艺繁琐，生产成本高。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种太阳能光伏支架用的水平承重横梁，采用通用普通型材与钝角连接件构成组合式水平承重横梁，替代传统C型钢型材制成的水平承重横梁，节约材料，降低生产成本。
[0005]本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案:一种太阳能光伏支架用的水平承重横梁，包括水平承重横梁本体，其特征是:所述水平承重横梁本体包括型钢和若干只钝角型连接件，所述钝角型连接件包括工作板、过渡连接体和垂直连接体，所述垂直连接体包括垂直固定板、反向固定板和型钢插槽，所述型钢插槽置于垂直固定板与反向固定板之间，工作板通过过渡连接体与垂直连接体呈圆弧平滑连接构成整体的钝角型连接件，所述钝角型连接件的工作板以及垂直固定板上分别设有贯穿螺栓的圆孔，所述钝角型连接件通过螺栓与插接在型钢插槽中的型钢工作边板固定构成整体水平承重横梁。
[0006]所述型钢采用角钢、L型钢、H型钢。
[0007]所述钝角型连接件的工作板与垂直连接体的连接角度为95°?175°。
[0008]所述工作板和垂直固定板以及反向固定板的厚度大于或等于型钢厚度；所述型钢插槽的宽度等于与其插接的型钢工作边板厚度；所述型钢插槽与型钢工作边板呈间隙配
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[0009]所述过渡连接体与垂直连接体的连接端厚度大于或等于过渡连接体与工作板的连接端厚度的2.5倍。
[0010]所述垂直固定板形状呈矩形或等腰梯形。
[0011]所述反向固定板与过渡连接体连接外侧设有圆弧过渡角；所述型钢插槽底部与反向固定板连接处设有加强圆弧倒角。
[0012]有益效果:与现有技术对比，新型太阳能光伏支架用的水平承重横梁，用普通型钢取代特殊型材，将钝角型连接件插接在普通型钢上，且用螺栓固定构成水平承重横梁整体，其共同协同作用产生了传统横截面形状呈C型的水平承重横梁同等效果，工艺非常简单，型钢是通用材料，钝角型连接件优选采用精密铸造工艺，去掉了复杂的多辊挤压、热处理、冷镦和冲压等工序，在保证水平承重横梁的结构、质量方面不低于现有横梁的前提下，生产效率大幅提高，成本大幅下降。钝角型连接件可批量预制，提高了为满足与地理纬度相适应的工作角度的精准性和生产效率，大幅降低水平承重横梁的综合成本。且加工简单，操作简便易行。钝角型连接件整体设计可以使水平承重横梁整体强度增加，完全满足太阳能光伏支架适应风荷载，雪荷载，地震的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图；
[0014]图2是图1的右视图；
[0015]图3是钝角型连接件的端面示意图；
[0016]图4是垂直固定板为腰梯形的水平承重横梁的构示意图；
[0017]图5横截面形状呈C型的水平承重横梁结构示意图。
[0018]图中:1、热轧不等边角钢，2、钝角型连接件，3、螺栓，4、工作板，5、螺栓圆孔，6、过渡连接体，7、垂直连接体，7-1、垂直固定板，8、型钢插槽，9、反向固定板，10、螺栓孔，11、与水平面形成夹角的工作板，12、垂直板，13、水平板，14、加强板，15、圆弧过渡角，16、加强圆弧倒角。
[0019]A、垂直连接体的连接端厚度，B、工作板的连接端厚度。
【具体实施方式】
[0020]下面结合较佳实施例详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0021]一种太阳能光伏支架用的水平承重横梁，包括水平承重横梁本体，所述水平承重横梁本体包括型钢和若干只钝角型连接件，所述钝角型连接件包括工作板、过渡连接体和垂直连接体，所述垂直连接体包括垂直固定板、反向固定板和型钢插槽，所述型钢插槽置于垂直固定板与反向固定板之间，工作板通过过渡连接体与垂直连接体呈圆弧平滑连接构成整体的钝角型连接件，所述钝角型连接件的工作板以及垂直固定板上分别设有贯穿螺栓的圆孔，所述钝角型连接件通过螺栓与插接在型钢插槽中的型钢工作边板固定构成整体水平承重横梁。所述钝角型连接件的工作板与垂直连接体的连接角度为95°?175。。所述工作板和垂直固定板以及反向固定板的厚度大于或等于型钢厚度；所述型钢插槽的宽度大于或等于与其插接的型钢工作边板厚度；所述型钢插槽与型钢工作边板呈间隙配合。所述过渡连接体与垂直连接体的连接端厚度A大于或等于过渡连接体与工作板的连接端厚度B的2.5倍。详见图1和图4，垂直固定板形状呈矩形或等腰梯形。所述反向固定板与过渡连接体连接外侧设有圆弧过渡角15 ;所述型钢插槽底部与反向固定板连接处设有加强圆弧倒角16，两个圆弧倒角增加了反向固定板的强度。所述钝角型连接件采用铸造、锻造或机加工制成。所述型钢采用角钢、L型钢、H型钢。其中角钢的工作边板厚度相等，均可以与与型钢插槽插接山型钢的工作边板选择长边板与型钢插槽插接出型钢则选择任意边板作为插接工作边板。
[0022]太阳能光伏支架必须满足的强度要求:荷载要求:风荷载，雪荷载，地震要求。其中，风力载荷:最大可承受60m/s，即太阳能支架的最大抗风能力216公里/小时；雪荷载:最大可承受1.4KN/m2。太阳能光伏支架的水平承重横梁是关键零件。改进后水平承重横梁的钝角型连接件是满足强度要求的重中之重。
[0023]实施例
[0024]详见附图1-3，一种新型太阳能光伏支架用水平承重横梁，所述水平承重横梁本体由热轧不等边角钢1、钝角型连接件2、螺栓3构成，有五个钝角型连接件插接在热轧不等边角钢上，且用螺栓固定构成水平承重横梁整体。详见图1和图4，垂直固定板形状呈矩形或等腰梯形。其连接方法是:垂直固定板形状呈矩形，垂直固定板上两个螺栓孔可以竖式螺栓过孔固定，或竖式螺栓顶丝固定；垂直固定板形状呈等腰梯形，横式螺栓过孔固定，或横式螺栓顶丝固定。钝角型连接件2由铸造而成的单体结构，工作板4通过过渡连接体6与垂直连接体7圆弧平滑连接构成整体的钝角型连接件，因为工作板4长度为50_，宽度为100mm,厚度为6mm,而垂直连接体7上部的宽度为垂直固定板7_1、反向固定板9和型钢插槽8形成的总厚度为18.3mm，故过渡连接体6呈由薄渐厚的过渡圆弧结构，可以保证钝角型连接件整体圆滑过渡，并且强度增加。根据工程坐落的地理纬度，本实施例由工作板4和垂直连接体7圆弧构成钝角为100°。在工作板上设有与固定太阳光电池板U形槽钢连接固定的螺栓圆孔5 ;垂直连接体7的垂直方向由垂直固定板7-1、型钢插槽8、反向固定板9形成插槽结构，在垂直固定板上有两个与热轧不等边角钢固定用螺栓圆孔10。垂直固定板高度为100mm,宽度为100mm,厚度为6mm。反向固定板高度为30mm,宽度为100mm,厚度为6mm。型钢插槽长度为100mm,槽宽为6.3mm,槽深为30mm。螺栓采用外六方MlO X 25。热轧不等边角钢总长度为3798mm，长边宽度为100mm，短边宽度为63mm，与型钢插槽插接的型钢长边厚度为6mm。
[0025]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是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、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种太阳能光伏支架用的水平承重横梁，包括水平承重横梁本体，其特征是:所述水平承重横梁本体包括型钢和若干只钝角型连接件，所述钝角型连接件包括工作板、过渡连接体和垂直连接体，所述垂直连接体包括垂直固定板、反向固定板和型钢插槽，所述型钢插槽置于垂直固定板与反向固定板之间，工作板通过过渡连接体与垂直连接体呈圆弧平滑连接构成整体的钝角型连接件，所述钝角型连接件的工作板以及垂直固定板上分别设有贯穿螺栓的圆孔，所述钝角型连接件通过螺栓与插接在型钢插槽中的型钢工作边板固定构成整体水平承重横梁。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述型钢采用角钢、L型钢、H型钢。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述钝角型连接件的工作板与垂直连接体的连接角度为95°?175。。
4.根据权利要求3所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述工作板和垂直固定板以及反向固定板的厚度大于或等于型钢厚度；所述型钢插槽的宽度等于与其插接的型钢工作边板厚度；所述型钢插槽与型钢工作边板呈间隙配合。
5.根据权利要求4所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述过渡连接体与垂直连接体的连接端厚度大于或等于过渡连接体与工作板的连接端厚度的2.5倍。
6.根据权利要求5所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述垂直固定板形状呈矩形或等腰梯形。
7.根据权利要求6所述的太阳能光伏支架用的水平承重横梁，其特征是:所述反向固定板与过渡连接体连接外侧设有圆弧过渡角；所述型钢插槽底部与反向固定板连接处设有加强圆弧倒角。
【文档编号】H02S20/00GK203722549SQ201420098474
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】张永康, 闫东华, 王荣生 申请人:张永康, 闫东华, 王荣生