专利名称：太阳能发电跟踪支架的制作方法
技术领域：
本实用新型属于新能源发电领域，具体涉及一种太阳能发电跟踪装置中的支架结构。
背景技术：
目前市场上的太阳能跟踪支架大多是立柱式跟踪支架，这种结构的支架多用于场地不平整的安装场所，整体费用造价太高。而另外一种捷克设计的跟踪支架，支架采用以主梁为旋转中心的跟踪方式跟踪太阳，支架的支撑点在主梁的两端，旋转部分与固定部分通过滚动轴承联接，主梁长6米，单侧翼展在3米左右，装载光伏组件18组，总共面积为25. 92m2。这种支架结构的主要问题有三个1、旋转部分与固定支架部分采用滚动轴承联接，因为主梁转动的速度很低，采用滚动轴承增加了设计的复杂性，增加了支架的生产成本；2、支架的主梁太短，翼展过长，承载面积有限，在铺设同等面积光伏组件的情况下，对中心转轴的扭矩增加，使支架的安全系数降低；3、支架没有设计角度限位，一旦传动系统损坏，支架会随风摆动，任意的旋转会绞断输电线造成短路的后果。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种太阳能发电跟踪支架，能够降低成本， 增加光伏组件的面积，同时提高支架的可靠性和安全性。为解决上述技术问题，本实用新型的太阳能发电跟踪支架，包括安装光伏组件的结构框架，所述结构框架包括一根主梁和若干支撑横梁，所述主梁上设有两个支点，每个支点处固定装有一个旋转套管，其中，一个旋转套管分别与两个支撑件的上端销接，另一个旋转套管与一个支撑件的上端销接，三个支撑件的下端分别与基桩连接。在上述结构中，所述两个支点分为前支点和后支点，前支点处固定装有前旋转套管，后支点处固定装有后旋转套管，所述前旋转套管与一根前立柱的上端通过销连接，后旋转套管分别与两根后支撑杆的上端通过销连接，后支撑杆的下端与基桩销连接，前立柱的下端固定在基桩上。所述两个旋转套管均包括一个外套管，外套管内设有与主梁配合的内套管，所述外套管通过销钉与相对应的支撑件连接。其中优选的，所述主梁为方管结构。所述内套管的内壁上焊接有支撑挡片，所述支撑挡片的内孔与主梁的外壁相接触。其中优选的，所述每个旋转套管的两端都装有挡圈，挡圈通过螺钉与内套管固定， 相对的两个挡圈上穿设有上、下两组限位螺杆，所述限位螺杆位于挡圈外侧的两端为螺纹段，其通过螺纹段和螺母与挡圈固定连接。本实用新型的太阳能发电跟踪支架，整体钢架结构简单，造价成本低廉，支架运行安全可靠，跟踪精度较高。以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明
图1是本实用新型的太阳能发电跟踪支架的侧视图；图2是本实用新型的太阳能发电跟踪支架的主视图；图3是主梁的剖视图；图4是前立柱的主视图；图5是前立柱的侧视图；图6是后支撑杆的主视图；图7是后支撑杆的侧视图；图8是后旋转套管的外套管的结构示意图；图9是前旋转套管的外套管的结构示意图；图10是前、后旋转套管的内套管的结构示意图；图11是图10的剖视图；图12是挡圈的结构示意图图13是图12的剖视图；图14是限位螺杆的结构示意图。其中附图标记说明如下1为基桩；3为前立柱；5为支撑横梁；7为光伏组件；9为前旋转套管的外套管；11为支撑挡片；13为限位螺杆。
具体实施方式
本实用新型提供的一种太阳能发电跟踪支架，如图1、图2所示，包括安装光伏组件7的结构框架，所述结构框架包括一根主梁2和若干支撑横梁5，所述主梁2上设有两个支点，每个支点处固定装有一个旋转套管6，其中，一个旋转套管6分别与两个支撑件的上端销连接，另一个旋转套管6与一个支撑件的上端销连接，三个支撑件的下端分别与基桩1 连接。在上述实施例中，两个支点分为前支点和后支点，前支点处固定装有前旋转套管， 后支点处固定装有后旋转套管，所述前旋转套管通过销钉与一根前立柱3的上端连接，后旋转套管通过销钉分别与两根后支撑杆4的上端连接，前立柱3的下端与前基桩固定连接， 后支撑杆4的下端与后基桩通过销钉连接，如图1、图2、图4至9所示。所述两个旋转套管6均包括一个外套管，外套管内设有与主梁2配合的内套管10， 所述外套管通过销钉与相对应的支撑件连接。前旋转套管的外套管9与前立柱3的上端销
2为主梁； 4为后支撑杆； 6为旋转套管； 8为后旋转套管的外套管； 10为内套管； 12为挡圈；连接，后旋转套管的外套管8与后支撑杆4的上端销连接。所述内套管10的内壁上焊接有支撑挡片11，所述支撑挡片11的内孔与主梁2外壁相接触。如图10、11所示，所述内套管 10两端的内壁上分别焊接有一组支撑挡片11，每组支撑挡片11由四块相同的弧形挡片构成方形结构，起到支撑和固定主梁2的作用。所述弧形挡片的弧形面与内套管10的内壁焊接，与弧形面相对的侧面长度与主梁2长度一致。如图12、13所示，所述每个旋转套管6的两端都装有挡圈12，挡圈12通过螺钉与内套管10固定。所述旋转套管6上相对的两个挡圈12上穿设有上、下两组限位螺杆13，如图14所示，所述限位螺杆13位于挡圈12外侧的两端为螺纹段，其通过螺纹段和螺母与挡圈12固定连接。在上述结构中，跟踪支架采用以主梁2为旋转中心的跟踪方式，主梁2为方管结构，如图3所示，主梁2的两个支点与主梁2的两端设有一定的距离。在本实施例中，主梁 2的长度为7. 7m，主梁2的前端与前支点之间的距离为1. 05m，主梁2的后端与后支点之间的距离为2. 5m，通过力学的理论计算和实际模型的实验可以得出支架能够承受住10级风的风压。前立柱3的高度为1. 5m，后支撑杆的长度为4. lm，前后的基桩间距为4. lm，后支撑杆4的两基桩间距为2. 8m，支架总高(支架最高点与支架基桩的上表面之间的距离)为 4. 5m，单侧翼展为1. 96m，装载光伏组件7为14组，总共面积为27. 44m2。所述基桩1为钢筋混凝土结构，承台位于冻土层以下，用以固定支架和承载支架的作用力。支撑横梁5通过加紧结构与主梁2定位，结构简单可靠。支架的旋转功能通过旋转套管6实现，旋转套管6作为支点与前、后支撑件连接。 外套管的内壁加工有油道，油道能使套管旋转时形成均勻的油膜，起到润滑作用。挡圈12 安装在旋转套管6的两端，防止旋转套管6上下串动，保证内、外套管的表面充分接触。限位螺杆13的位置根据支架的跟踪角度通过计算得到，当限位螺杆13旋转到外套管的支撑槽钢处，与槽钢侧面接触不能继续转动从而实现限位功能，防止光伏组件7撞击到支撑杆而损坏。在上述结构中，前立柱3和后支撑杆4的尺寸决定支架的倾角，根据实际需要可以设计前后支撑件的尺寸以得到不同的倾角。支架的主梁2选用的方管尺寸及主梁2的长度， 可以根据实际需要安装的光伏组件7数量和方式决定。主梁2的上下支点位置决定了主梁的整体强度，可以根据实际情况进行调整。太阳能发电跟踪支架在装配时，首先需要装配旋转套管6。将内套管10放置于外套管内，上下盖好挡圈12，用4个螺钉将挡圈12与内套管10固定，将限位螺杆13插入挡圈的螺丝孔并上紧螺母，加注锂基脂润滑。将装配好的旋转套管6套在主梁2上，前旋转套管设于距主梁2前端1. 05m的位置上，后旋转套管设于距主梁2后端2. 5m的位置处，用螺栓将旋转套管6与主梁2固定。然后将主梁2的前旋转套管与前立柱3连接，当铰接处配合好之后穿入销钉，做好防松防脱。再将后支撑杆4与后旋转套管连接，做好防松防脱。最后从主梁2的底部开始安装太阳能电池组件，按照组件的位置确定好组件支撑横梁5之间的距离，一边安装光伏组件7 —边紧固螺栓，待完全准配好之后可以起吊支架，后支撑杆4与后基桩也采用销钉连接，做好防松防脱。本实用新型的太阳能发电跟踪支架，钢架结构简单，造价成本低廉，支架造价能控制在1. 4元/瓦以内，远低于市场价格。旋转套管6使支架运行安全可靠，跟踪精度可达士 10°，跟踪角度的范围为100° 士 10°，最大安全瞬时风速为110km/h，正常工作瞬时风速为 80km/h。 以上通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员对支架结构所做的等效置换和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种太阳能发电跟踪支架，其特征在于包括安装光伏组件的结构框架，所述结构框架包括一根主梁和若干支撑横梁，所述主梁上设有两个支点，每个支点处固定装有一个旋转套管，其中，一个旋转套管分别与两个支撑件的上端销接，另一个旋转套管与一个支撑件的上端销接，三个支撑件的下端分别与基桩连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述两个支点分为前支点和后支点，前支点处固定装有前旋转套管，后支点处固定装有后旋转套管，所述前旋转套管与一根前立柱的上端通过销连接，后旋转套管分别与两根后支撑杆的上端通过销连接， 后支撑杆的下端与基桩销连接，前立柱的下端固定在基桩上。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述两个旋转套管均包括一个外套管，外套管内设有与主梁配合的内套管，所述外套管通过销钉与相对应的支撑件连接。
4.根据权利要求1或2所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述主梁为方管结构。
5.根据权利要求3所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述主梁为方管结构。
6.根据权利要求5所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述内套管的内壁上焊接有支撑挡片，所述支撑挡片的内孔与主梁的外壁相接触。
7.根据权利要求3所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述每个旋转套管的两端都装有挡圈，挡圈通过螺钉与内套管固定，相对的两个挡圈上穿设有上、下两组限位螺杆，所述限位螺杆位于挡圈外侧的两端为螺纹段，其通过螺纹段和螺母与挡圈固定连接。
8.根据权利要求3所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述外套管的内壁上设有若干油路。
9.根据权利要求6所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述内套管两端的内壁上分别焊接有一组支撑挡片，每组支撑挡片由四块相同的弧形挡片组成，所述弧形挡片的弧形面与内套管的内壁焊接，与弧形面相对的侧面长度与主梁长度一致。
10.根据权利要求1或2所述的太阳能发电跟踪支架，其特征在于所述主梁的两个支点与主梁的两端设有一定的距离。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能发电跟踪支架，包括安装光伏组件的结构框架，所述结构框架包括一根主梁和若干支撑横梁，所述主梁上设有两个支点，每个支点处固定装有一个旋转套管，其中，一个旋转套管分别与两个支撑件的上端销接，另一个旋转套管与一个支撑件的上端销接，三个支撑件的下端分别与基桩连接；所述旋转套管均包括一个外套管，外套管内设有与主梁配合的内套管。本实用新型的太阳能发电跟踪支架，整体钢架结构简单，造价成本低廉，支架运行安全可靠，跟踪精度较高。
文档编号H01L31/042GK202058751SQ20112008277
公开日2011年11月30日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者余南林, 史珺, 孙忠琳 申请人:上海普罗新能源有限公司