螺旋地桩式可调节光伏支架的制作方法

本发明涉及太阳能光伏发电系统设备技术领域，尤其是一种螺旋地桩式可调节光伏支架。

背景技术：

太阳能资源丰富、分布广泛，是最具发展潜力的可再生能源。随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出，太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，利用太阳能光伏发电技术、为人类创造洁净的可再生能源是未来的大趋势，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴能源行业。

目前，光伏支架一般采用固定式或者跟踪式两种光伏支架，固定式光伏支的发电系统，因为各地的支架倾角不同，造成各地的支架结构不同，不能形成标准化的批量生产。另外，现有的光伏支架主要采用现浇砼基础，存在施工周期长，现场不易施工，施工成本高，基础在沙土等场地的承载拉拔力小等不足。一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，如果太阳能电池板能够时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。跟踪式光伏支架基本实现太阳能电池板时刻正对太阳，但由于成本和费用比较昂贵，不够经济一般使用较少。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出一种螺旋地桩式可调节光伏支架，结构简单，经济实惠，使用方便，发电效率高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种螺旋地桩式可调节光伏支架，由若干个支架排列构成，每个支架包括螺旋地桩、横梁、前立柱和后立柱，所述前立柱和所述后立柱分别活动连接在不同的所述螺旋地桩上，所述横梁两端分别铰接在所述前立柱和所述后立柱上；所述横梁上侧设有多个檩条。

优选的，所述后立柱上铰接有伸缩式斜撑，所述斜撑上端与所述横梁的中部铰接。

优选的，相邻的所述支架之间设有斜拉连接钢索。

优选的，所述螺旋地桩的底端头部为锥体，其桩体外壁设有螺旋形钢板，该螺旋形钢板与所述螺旋地桩桩体的轴线夹角为锐角。

优选的，所述前立柱或所述后立柱的下端插设在所述螺旋地桩中，且在插设连接段上设有径向栓孔和螺栓。

优选的，所述前立柱或所述后立柱与所述螺旋地桩插设连接处设有密封橡胶圈。

优选的，所述前立柱或所述后立柱的下端沿高度方向设置有若干安装螺栓孔ⅰ，该若干安装螺栓孔ⅰ内设有贯穿螺栓、顶紧螺栓。

优选的，所述螺旋地桩的上部分别设有安装螺栓孔ⅱ和三个顶紧螺栓孔；所述安装螺栓孔ⅱ为所述螺旋地桩桩体横截面直径处的圆通孔，该圆通孔两外侧设有加强板；所述三个顶紧螺栓孔设在所述螺旋地桩桩体圆周横截面上，并按相邻孔在圆周沿120°均布布置，且所述三个顶紧螺栓孔外侧固定有螺母；所述安装螺栓孔ⅱ和所述三个顶紧螺栓孔分别与若干安装螺栓孔ⅰ相匹配。

优选的，所述横梁底部的两端分别设有连接耳板，该连接耳板上设有连接孔；所述连接耳板通过穿过所述连接孔的螺栓与所述前立柱、所述后立柱相连。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、由于本发明螺旋地桩的底端头部为锥体，其桩体设有螺旋形钢板“翅叶”，因此，既保证地桩安装施工方便，周期短，又可保证地桩的穿透力、顶部刚度和拉拔力；同时螺旋形钢板“翅叶”结构加强了地桩的抗滑和拉拔性能。

2、本发明通过采用调节地面光伏支架并与螺旋地桩连接的相对位置，形成立柱与螺旋地桩上下可调形式，实现调节前后立柱相对高度差，从而调整太阳能光伏电池板支架的得到最佳的倾斜角度，使其接受最大面积的太阳光照射，使得太阳能组件的发电效率最大化，提高年发电率。

3、本发明中的支架立柱与螺旋地桩采用安装螺栓贯穿定位，顶紧螺栓将立柱与地桩相对位置固定牢靠，且连接部位布置有密封胶圈，因此，不但太阳能光伏电池板支架倾斜调整精度高，可靠度高，操作方便，而且可防止雨水、沙土等异物进入。

4、本发明端部相邻支架通过钢索连接，提高了光伏支架整体刚性，增强了结构抗风能力。

5、本发明结构简单、经济实惠、安装方便，便于规模化生产。

附图说明

图1为本发明的立面布置示意图；

图2为本发明中ⅰ区局部放大示意图；

图3为本发明中a-a局剖视示意图；

图4为本发明中b-b局剖视示意图；

图5为本发明中c-c局剖视示意图；

图6为本发明的单元平面布置示意图；

图示标记：

1—螺旋地桩、2—斜撑卡箍、3—后立柱、4—斜撑、5—螺栓、6—横梁、7—檩条、8—前立柱、9—密封橡胶圈、10—顶紧螺栓、11—贯穿螺栓、12—连接耳板、13—纵向连接钢索、14—太阳能光伏电池板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1~6所示，一种螺旋地桩式可调节光伏支架，包括数组支架并排设置构成，相邻每组支架通过斜向连接钢索13连接；每组支架包括螺旋地桩1及由横梁6、前立柱8、后立柱3和斜撑4组成的光伏支架；横梁6的顶部均布有数个檩条7，底部的两端分别设有前立柱8、后立柱3，其中部设有斜撑4，该斜撑4的一端与后立柱3相连；前立柱8和后立柱3分别与螺旋地桩1的上端部相连。

其中：螺旋地桩1的底端头部为锥体，其桩体设有螺旋形钢板“翅叶”，该螺旋形钢板“翅叶”与螺旋地桩1桩体的轴线夹角为锐角。

前立柱8或后立柱3的直径小于螺旋地桩1桩体的直径，且前立柱8或后立柱3与螺旋地桩1端部之间均设有密封橡胶圈9。

前立柱8或后立柱3的下端沿高度方向设置有若干安装螺栓孔ⅰ，该若干安装螺栓孔ⅰ内设有贯穿螺栓11、顶紧螺栓10，并通过贯穿螺栓11、顶紧螺栓10与螺旋地桩1相连。

后立柱3的靠下位置设有与斜撑4连接的圆孔，其在垂直于横截面的方向设置有纵向钢索撑连接孔，该纵向钢索撑连接孔设有纵向连接钢索13；圆孔内设有斜撑卡箍2。

螺旋地桩1的上部分别设有安装螺栓孔ⅱ和3个顶紧螺栓孔；安装螺栓孔ⅱ为螺旋地桩1桩体横截面直径处的圆通孔，该圆通孔两外侧设有加强板；3个顶紧螺栓孔设在螺旋地桩1桩体圆周横截面上，并按相邻孔在圆周沿120°均布布置，且3个顶紧螺栓孔外侧固定有螺母；安装螺栓孔ⅱ和3个顶紧螺栓孔分别与若干安装螺栓孔ⅰ相匹配。

横梁6底部的两端分别设有连接耳板12，该连接耳板12上设有连接孔；连接耳板12通过穿过连接孔的螺栓5与前立柱8、后立柱3相连。

使用时，在檩条7上通过连接件固定太阳能光伏电池板14。根据不同季节，通过调节贯穿螺栓11安装位置调整最佳的支架倾角，使电池板接受最大面积的太阳光照射，最后将顶紧螺栓10顶紧。支架的前立柱8、后立柱3底端高度根据需要确定，通过贯穿螺栓11与螺旋地桩1连接，并通过顶紧螺栓10将其固定牢靠，不发生活动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种螺旋地桩式可调节光伏支架，由若干个支架排列构成，每个支架包括螺旋地桩、横梁、前立柱和后立柱，所述前立柱和所述后立柱分别活动连接在不同的所述螺旋地桩上，所述横梁两端分别铰接在所述前立柱和所述后立柱上；所述横梁上侧设有多个檩条。本发明结构简单、经济实惠、安装方便，不但不受地域（纬度）的影响，而且可以保证较高的发电率，提高了发电总量。

技术研发人员：朱锴年;裘学强;管伟;王银国;王引;周绍峰
受保护的技术使用者：中国水利水电第四工程局有限公司;中国水电四局（酒泉）新能源装备有限公司
技术研发日：2017.07.18
技术公布日：2017.11.10