一种光伏组件支架的制作方法

本实用新型涉及一种支架，尤其涉及一种光伏组件支架。

背景技术：

现有光伏组件支架的设计安装非常多样化，大致可以分为几大类：前立柱+后立柱+斜撑梁+横梁、底梁+后立柱(或两节可调)+斜撑梁+横梁、主立柱+斜撑梁+半圆弧可调框+横梁、模具件前支架+模具件后支架+斜撑梁+横梁、斜屋顶支撑挂钩+横梁方案等，满足了地面安装、屋顶平面安装、斜屋顶安装等多样化的安装需求。

虽然现有光伏组件支架的多样化设计满足了市场各种安装环境下的需求，但是各有优缺点，大多安装繁琐，加工、安装成本高，或满足安装需求单一，或成本低的安装强度和安装环境需求跟不上。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种光伏组件支架，整个光伏组件支架的前支撑点直接通过底梁转接固定，后支撑点通过三角架固定，省去了传统光伏组件支架的斜梁，前支撑点接近安装基面，后支撑点为三角架，同时也满足了光伏组件支架的安装强度及稳定性。

本实用新型的解决方案是：一种光伏组件支架，其设计为多个支撑单元拼接的结构；每个支撑单元包括底梁、用于转接的两个连接脚件、三角架、两段横梁；两个连接脚件分别设置为该光伏组件支架的前支撑点和后支撑点；底梁的一端通过作为前支撑点的连接脚件安装在其中一段横梁上，底梁的另一端安装三角架，三角架通过作为后支撑点的连接脚件安装在其中另一段横梁上，使 两段横梁所在的平面倾斜于底梁，且前支撑点处于低端而后支撑点处于高端实现光伏电池板在两段横梁上的倾斜安装。

作为上述方案的进一步改进，三角架包括斜支撑和管梁；管梁的一端安装在底梁上，管梁的另一端通过作为后支撑点的连接脚件安装在相应的横梁上，斜支撑的一端安装底梁上，斜支撑的另一端安装在管梁上。

进一步地，管梁具有内腔，每个支撑单元还包括支撑杆，支撑杆的一端通过作为后支撑点的连接脚件安装在相应的横梁上，支撑杆的另一端通过延伸入管梁的内腔而安装在管梁上。

再进一步地，支撑杆开设有滑槽，管梁的内侧壁上固定有滑块，滑块卡入在滑槽内，通过若干紧固件一透过滑块将管梁与支撑杆固定。

优选地，在管梁上沿管梁的延伸方向上开设有若干安装孔，紧固件一通过安装于不同的安装孔中来调节光伏电池板的倾斜角度。

作为上述方案的进一步改进，每个支撑单元还包括配重块，配重块安装在底梁靠近三角架的一端上。

作为上述方案的进一步改进，底梁延伸出三角架，每个支撑单元还包括两个配重块，两个配重块安装在底梁上且位于三角架的两侧。

作为上述方案的进一步改进，每个支撑单元还包括支撑梁，支撑梁的一端固定在底梁上，支撑梁的另一端通过作为前支撑点的连接脚件安装在相应的横梁上。

作为上述方案的进一步改进，连接脚件包括相对设置的两个侧面、连接两个侧面的连接面；两个侧面和连接面构成一个安装槽，每个侧面上开设至少一个安装孔一；连接面背对着安装槽的表面上设置支撑平台、分别位于支撑平台的相对两侧上的限位板；每个限位板和支撑平台的侧壁之间构成一个卡槽，每个限位板上开设至少一个安装孔二，所有安装孔用于安装紧固件二。

进一步地，两个侧面上开设共轴的两个安装孔一，与共轴的两个安装孔一相对应的两个紧固件二设计为一根旋转螺栓。

本实用新型的有益效果在于：

1.光伏组件支架的每个支撑单元，其前支撑点通过连接脚件实现横梁与底梁的固定，后支撑点间接采用三角架通过另一个连接脚件实另一段横梁与底梁的固定，通过三角架的稳定性保证了此点的稳定性，从而满足了整个可调光伏组件支架整体使用的稳定性；

2.省去了传统光伏组件支架的斜梁(即斜撑梁)及前支撑梁等，使整个安装系统用料量直接减少20％以上，在满足设计强度的情况下，可以有效的节约加工、生产、施工等成本，间接的也减少了整个系统其它安装成本；

3.三角架的管梁的内腔内置支撑杆，实现支撑杆在管梁内的滑动伸缩可调，使整个光伏组件支架的安装角度无极可调，满足了不同区域及不同安装环境的安装使用需求；

4.整个光伏组件支架可折叠包装，减少了保证体积及运输成本，且这些出厂前的大量预安装工作，减少了现场施工人员的工作强度及难度，从而更有效的保证施工质量；

5.在安装底梁上施压预置压块(即配重块)，在满足设计强度的条件下，可以大量减少施工人员的现场施工的工作量，可以在大大降低工时的同时，满足工时短、且单程安装完成安装施工需求的特点。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的光伏组件支架的应用示意图。

图2为图1中光伏组件支架的局部放大示意图。

图3为本实用新型实施例2提供的光伏组件支架的应用示意图。

图4为本实用新型实施例3提供的光伏组件支架的应用示意图。

图5为本实用新型实施例4提供的光伏组件支架的应用示意图。

图6为本实用新型实施例提供的90°转接的连接脚件的立体图。

图7为图6中连接脚件在另一视角的立体图。

图8为图6中连接脚件在实施例1的支架中应用时的局部结构示意图。

图9与图8相似，为另一局部结构示意图。

图10为图6中连接脚件在实施例2的支架中应用时的局部结构示意图。

图11与图10相似，为另一局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

请参阅图1，本实用新型的光伏组件支架用于支撑光伏电池板1，在结构设计上通过分割成多个支撑单元，再拼接成整个光伏组件支架。当然，如果运输方式、包装方式等辅助条件的允许，也可以不需要进行分割设计，也可以将两个及两个以上的支撑单元制作成一个单位进行拼接。

每个支撑单元包括底梁2、用于转接的两个连接脚件3、三角架4、两段横梁5、支撑杆6、配重块7。两个连接脚件3分别设置为该光伏组件支架的前支撑点和后支撑点，底梁2的一端通过作为前支撑点的连接脚件3安装在其中一段横梁5上，底梁2的另一端安装三角架4，三角架4通过作为后支撑点的连接脚件3安装在其中另一段横梁5上，使两段横梁5所在的平面倾斜于底梁2，且前支撑点处于低端而后支撑点处于高端实现光伏电池板1在两段横梁5上的倾斜安装。

整个光伏组件支架的前支撑点直接通过底梁2转接固定，后支撑点通过三角架4固定，省去了传统光伏组件支架的斜梁，前支撑点接近安装基面，后支撑点为三角架，同时也满足了系统的安装强度及稳定性。

底梁2可安装在安装基面上，通过配重块7压住整个安装系统(即光伏组件支架)，或可通过安装基面预埋的地脚螺栓固定住底梁螺栓，固定住整个安装 系统。配重块7最好安装在底梁2靠近三角架4的一端上。故，本实用新型可通过在底梁2上放置压块(即配重块7)或在安装基面上预埋地脚螺栓与底梁螺栓固定，来固定整个系统的安装稳定性，满足抗风载和雪压的设计需求。

请结合图2，三角架4可包括斜支撑9、管梁8、支撑杆6。管梁8的一端安装在底梁2上，管梁8的另一端通过作为后支撑点的连接脚件3安装在相应的横梁5上，斜支撑9的一端安装底梁2上，斜支撑9的另一端安装在管梁8上。

管梁8可延伸一段后再与作为后支撑点的连接脚件3连接，即管梁8延伸出整个三角架4后再与作为后支撑点的连接脚件3连接，这样可使斜支撑9的另一端安装在管梁8的中部区域，最终调节光伏电池板1的倾斜角度。连接脚件3可采用用于90°转接的连接脚件，90°转接的连接脚件强度高，可以保证此安装点的稳定及强度，关于90°转接的连接脚件，由于是一大设计亮点，因此，本实用新型在下文做了详细介绍。

支撑杆6可以设置，也可以不设置，设置支撑杆6时，管梁8具有内腔。支撑杆6的一端通过作为后支撑点的连接脚件3安装在相应的横梁5上，支撑杆6的另一端通过延伸入管梁8的内腔而安装在管梁8上。支撑杆6的功效相当于管梁8的延伸效果，都是为了调节光伏电池板1的倾斜角度。

支撑杆6与管梁8的安装方式可以是卡扣式或螺栓锁付式安装，在本实施例中，支撑杆6开设有滑槽10，管梁8的内侧壁上固定有滑块11，滑块11卡入在滑槽10内，通过若干紧固件一12透过滑块11将管梁8与支撑杆6固定。紧固件一12可以为螺栓，这样方便操作。支撑杆6的两端可通过若干螺栓13分别与底梁2、管梁8固定。

为了进一步提高光伏电池板1的倾斜角度的调节自由度，可在管梁8上沿管梁8的延伸方向上开设有若干安装孔，紧固件一12可通过安装于不同的安装孔中来调节光伏电池板1的倾斜角度。管梁8的内腔安装支撑杆6，通过滑块11固定位置，使支撑杆6在管梁8的内腔滑动，从而后支撑点高度可调，整个 安装系统角度可调。结合内腔滑动方式和安装孔的设计，实现三角架4的良好可调性，也做到了支撑杆6的伸缩可调功能。

综上所述，安装底梁2的一端直接与90°转接的连接脚件3固定，再与横梁5固定。由于此安装点距安装基面比较低，转接不繁琐，90°转接的连接脚件3强度高，可以保证此安装点的稳定及强度。90°转接的连接脚件3可以采用本领域普通的90°转接的连接脚件，底梁2的另一端(或靠中一点)连接三角架4，三角架4的管梁8的内腔滑入支撑杆9，通过支撑杆9在管梁8内的延伸幅度实现支撑杆9的伸缩可调。还可在管梁8上开设若干安装孔，在支撑杆9上开设有滑槽10，在管梁8内预置滑块11并带有螺纹，供伸缩可调连接固定使用，详见图2。支撑杆9的另一端与90°转接的连接脚件3固定，90°转接的连接脚件3的另一端与相应横梁5连接固定。由于三角架4为三角形，也满足了此支撑点的稳定性。支撑杆9通过在三角架4的一个腔内滑动来实现整个光伏组件支架的角度可调，当调到预置位置，通过滑块11紧固当前位置。实现了安装需求。

在未安装折叠包装时拆除的螺栓13时，可以对整个支撑单元进行折叠包装，免去了现场施工装配的户外安装工时，可以对现场施工装配人员技术降低要求，保证了施工质量。因此，通过拆除螺栓13可满足此支撑单元的预安装，就可折叠起来包装，节省了包装体积及运输成本，由于此处有在出厂前有90％以上的预安装，可以省去了现场施工的工作量和工作难度，保证了施工质量。

实施例2

请参阅图3，与实施例1的光伏组件支架相比，实施例2的光伏组件支架没有设置配重块7。底梁2的安装，不是通过配重块7，而是通过安装基面15上的预埋地脚螺栓与地面固定，最终满足整个安装系统的稳定性。

实施例3

请参阅图4，与实施例1的光伏组件支架相比，在实施例3的光伏组件支架中，每个支撑单元反而设置了两块配重块7。底梁2延伸出三角架4，两个配 重块7安装在底梁2上且位于三角架4的两侧。当安装环境苛刻，原配重块7的空间不能满足使用环境需求时，可延长底梁2的长度增加压块重量(即两块配重块7)对本实用新型进行延伸使用。

实施例4

请参阅图5，与实施例1的光伏组件支架相比，在实施例4的光伏组件支架中，每个支撑单元还包括支撑梁14，支撑梁14的一端固定在底梁2上，支撑梁14的另一端通过作为前支撑点的连接脚件3安装在相应的横梁5上。在实施例1角度可调的光伏组件支架方案上进行延伸，在前支撑点增加一节支撑梁14，可增加整个安装系统的高度，以满足另一类安装环境的使用需求。

结合以实施例可知，本实用新型的光伏组件支架能满足复杂多变的安装需求，和日益激烈的市场竞争。本实用新型的光伏组件支架满足多种连接固定安装需求，并且角度可调，装配简洁，安装可靠，省时省力，使整个系统加工、安装成本大大减少。

本实用新型在同等安装需求、本降低安装使用强度及使用灵活性情况下，可以减轻重量20％以上，大大降低了安装繁琐性，降低了加工、材料、安装施工等成本，并且满足了根据区域及安装环境的需求，对安装角度具有一个无极可调范围，有效的提高了市场竞争力。

请一并参阅图6及图7，上述90°转接的连接脚件包括相对设置的两个侧面20、连接两个侧面20的连接面21。

两个侧面20和连接面21构成一个安装槽22，每个侧面20上开设至少一个安装孔一23。如在本实施例中，每个侧面20上开设一个安装孔一23。两个侧面20上的这两个安装孔一23可以共轴也可以不共轴，各有优势，下文详细介绍。两个侧面20之间可以设置连接两个侧面20的至少一个加强筋28，如6和图7中的两个加强筋28。

连接面21背对着安装槽22的表面上设置有支撑平台24、分别位于支撑平台24的相对两侧上的限位板25。支撑平台24、两个限位板25最好能与连接面 21一体成型，为了提高结构强度，连接面21和两个侧面20也采用一体成型的结构。支撑平台24可开设至少一个窗口31。

每个限位板25和支撑平台24的侧壁之间构成一个卡槽26，每个限位板25上开设至少一个安装孔二27。如在本实施例中，每个侧面20上开设一个安装孔一23。两个侧面20上的这两个安装孔一23可以共轴也可以不共轴，各有优势，开设了共轴的两个安装孔一23，则与共轴的两个安装孔一23相对应的两个紧固件二44就可以设计为一个整体结构，如设计为一根旋转螺栓43，在实现旋转后还能进行紧固，下文详细介绍。所有安装孔用于安装紧固件二44。

每个限位板25背对着支撑平台24的一侧上可设置一个定位槽29，定位槽29的槽壁上开设有与相应安装孔二27共轴的安装孔三30。定位槽29内收容一个螺母，该紧固件依次通过相应安装孔三30、相应螺母、相应安装孔二30抵达相应卡槽26。两个定位槽29可安装在连接面21上，也可以安装在相应的限位板25上，还可以同时安装在连接面21和相应的限位板25上，如图6所示。为了提高定位槽29的结构强度，连接面21与定位槽29之间设置连接连接面21和定位槽29的至少一个加强肋31，在本实施例中，每个定位槽29与连接面21之间设置两个加强肋31。

本实用新型的90°转接的连接脚件在应用时主要有两种实施方式，实现光伏组件支架的底梁可以直接与横梁90度转接连接，不需要在横梁上打孔安装，直接设计有夹紧机构即连接脚件。并且此机构设计也兼容了光伏组件支架后立柱可以通过90度转接，不需要在横梁上打孔，使光伏组件支架横梁与后立柱很牢固的连接，都满足了安装角度可调整的安装需求。

实施例1

请结合图8及图9，支架包括上连接件40、下连接件41、将上连接件40与下连接件41转动连接的转动件。这个转动件就是采用的上述90°转接的连接脚件，支架可以是光伏组件支架，对应的上连接件40可以为光伏组件支架中的横梁，而下连接件41可以为光伏组件支架中的底梁，上连接件40和下连接 件41为两个待连接部件。

上连接件40即横梁安置在支撑平台24上，横梁的相对两个侧面分别嵌入在两个卡槽26内，多个紧固件二44从相应的安装孔二27内紧固上连接件40。底梁即下连接件41的相对两个侧面通过旋转螺栓43安装于两个安装孔一23中与两个侧面20转动连接。

通过连接脚件的上部卡槽26和中间的支撑平台24及嵌螺母的锁紧机构(包括螺母和作为紧固件二44的普通螺栓)连接上部的横梁，通过连接脚件的外侧与下部的底梁连接固定(即两个侧面20位于下连接件41的相对两个侧面之间)，并且通过旋转螺栓43可以调整安装角度。上部的螺栓可以整好落在上连接件40的一个卡槽26内。当然，旋转螺栓43可以采用两个紧固件二44来实现相同的功能，只是这样不利于底梁的旋转。

上连接件40的相对两个侧面上均可设置与相应安装孔二27相对应的定位凹陷42，多个紧固件从相应的安装孔二27内紧固上连接件40时，嵌入在相应的定位凹陷42内。

实施例2

请结合图10及图11，与实施例1大致相同，通过连接脚件的上部卡槽26和中间的支撑平台24及嵌螺母的锁紧机构连接上部的横梁，然而不同的是，下连接件41的相对两个侧面位于两个侧面20之间，通过下部的90度旋转安装平台内侧与下部的竖梁连接固定，并且通过底部的一个安装旋转螺栓可以调整安装角度，且内侧2个加强筋28有限位作用。上部的螺栓可以整好落在上连接件40(横梁)的一个卡槽26内。

本实用新型的实施例1和实施例2所示。为满足复杂多变的光伏组件支架安装需求，及日益激烈的市场竞争，此安装机构满足多种连接固定安装需求，并且角度可调，装配简洁，安装可靠，省时省力。

综上所述，整个90°转接的连接脚件上侧设置左右对称两个卡槽26，用来卡住横梁的两个竖边，中间设置有支撑平台24，作为主承重部分，左右两侧设 置有嵌入式螺母卡槽即定位槽29，用来镶嵌螺母，左右两侧安装作为紧固件二44的两个螺栓，扭紧即可抵住中间卡槽26内的横梁，并且中间支撑平台24对左右螺栓的夹紧力有反向作用力，防止横梁由于螺栓力过大而变形，在横梁上在螺栓对应位置有卡槽台阶即凹陷42，对于锁死横梁有双重保障；机构下册设有90度方向上的旋转安装平台，可以安装一个旋转螺栓43作为旋转轴，在机构下侧设有两个横向限位装置即加强筋28，并起到机构加强筋作用，防止螺栓力矩过大而变形的风险。

本实用新型的90°转接的连接脚件及采用该90°转接的连接脚件的支架具有以下特点：

1.通过连接脚件上部的左右两个卡槽镶嵌固定上连接件(即横梁)；

2.中间设置支撑平台作为上连接件的主承重部分，并且可与内撑紧固件二(即螺栓)的夹紧力；

3.左右两侧设置有嵌入螺母卡槽即定位槽，螺母可以轻松丢进去，并且在螺栓旋转时螺母不会旋转，有限位作用；

4.连接脚件的下端设置有90度方向上旋转安装平台(通过旋转螺栓实现)，中间位置有安装孔二，供安装后旋转调整角度使用；

5.连接脚件的下端内侧设置有两个对称的限位装置(即加强筋)，并且可以抵消底部螺栓安装夹紧时产生的力，防止机构变形。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。