一种适用于南北坡屋面的光伏支架的制作方法

文档序号:15175572发布日期:2018-08-14 18:23阅读:963来源:国知局

本实用新型涉及一种支架,具体涉及一种安装在屋顶彩钢瓦上的适用于南北坡屋面的光伏支架。



背景技术:

随着新能源的发展以及环保意识的增强,太阳能光伏系统也得以广泛应用,然而在光伏系统的使用中,需要使整个光伏发电系统的输出功率和支架结构达到最优化的平衡,光伏支架系统的设计需要结合建设地点的地理、气候及太阳能资源条件,将光伏组件以一定的朝向,排列方式及间距固定住,最终达到整个系统在户外使用寿命要求至少25年以上,满足25年以上的风荷载,雪荷载及地震要求。

一般光伏组件通过支架安装在建筑屋顶,屋顶结构的不同导致对应的光伏支架结构也存在差异,现有的光伏支架主要针对的是平面结构的屋顶或者斜面结构的屋顶进行安装支撑的,然而在国内很多建筑(尤其是早期建筑),建筑屋顶本身带有朝南和朝北的坡度,由于屋顶上具有屋脊,所以跨南北坡平面进行安装光伏组件的安装方法一直处于比较困难的阶段,若仅仅在南坡进行光伏组件安装,那就导致北坡屋顶不能进行有效地利用,将大幅的减少光伏的安装面积,使得原本宝贵的屋顶资源将大幅降低利用效率,并且在北坡安装光伏组件能较大面积的遮挡屋顶的面积,利用光伏组件进行隔热,降低屋内的温度,另外在防雨方面,由于光伏组件的架设安装,能够有效地将雨水进行排除。

因此如何利用南北坡屋顶进行光伏组件安装成为迫切需要解决的问题。



技术实现要素:

实用新型目的:为了解决现有技术的不足,本实用新型提供了一种适用于南北坡屋面的光伏支架,通过底部的可调节安装角度的连接件实现光伏支架的南北坡屋顶的横跨,实现屋顶的充分利用,从而将光伏组件的安装容量做到最大化。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的,一种适用于南北坡屋面的光伏支架,针对双坡面建筑屋顶的光伏背板安装,包括多根前立柱等间隔安装在南坡屋面上,多根后立柱等间隔安装在北坡屋面上,且前立柱高度低于后立柱高度,前立柱与后立柱上端安装有纵梁,而多根纵梁上垂直安装有两根平行的横梁,光伏背板拼接安装在横梁上,通过压块压紧固定,其特征在于:所述前立柱与后立柱两端铰接安装有三角连接件,其具有安装面,安装面两侧垂直设有三角侧面,且三角侧面的顶角上设有安装孔,安装面上具有多个腰圆孔,前立柱与后立柱两端具有穿透的固定孔,前立柱及后立柱穿插在两个三角侧面之间,通过螺栓穿过三角侧面的安装孔以及固定孔实现固定,且三角连接件与立柱之间的安装夹角根据屋面坡度调节,三角连接件通过紧固件穿过腰圆孔固定在屋面上。

作为优选,所述前立柱与后立柱为U型钢材,具有第一安装面,其两侧边垂直弯折形成第二安装面,第二安装面外边缘向内垂直折弯形成档条,第一安装面上间隔设有固定腰圆孔,两端的第二安装面上设有固定孔,通过该固定孔与三角连接件固定。

作为优选,每两根后立柱之间通过加强杆连接加强固定,加强杆两端具有紧固孔,通过防滑长方螺母穿过紧固孔与后立柱实现两者的固定,且加强杆呈倾斜固定。

作为优选,所述横梁与纵梁均为U型钢材,具有第三安装面,其两侧垂直折弯形成第四安装面,第四安装面下边缘向内折弯形成第二档条,纵梁与三角连接件之间通过防滑长方螺母固定,横梁与纵梁之间同样通过防滑长方螺母垂直固定。

作为优选,所述压块为台阶型结构,具有相互垂直设置的第一面,第二面,第三面及第四面,其中第一面边缘为加宽的压条,所述第二面上开设有安装孔,所述第四面的内部设有复数防滑槽。

与现有技术相比,本实用新型所揭示的一种适用于南北坡屋面的光伏支架,具有如下有益效果:

采用长度不同的前立柱和后立柱作为两个坡面的支撑柱,考虑到两个坡面倾斜角度的不一样,在前后立柱底部铰接固定三角连接件,可以调节三角连接件与立柱之间的夹角,确保其固定在坡面后立柱保持在竖直状态,实现了两个坡面上的支架安装;

对于前立柱与后立柱采用U型钢材结构,

本支架通过优化前后立柱的高度差使其安装后呈倾斜状态,从而实现了对光伏组件的倾斜设置,使得光伏组件的发电单体的发电量得到显著的提升,能够明显增大组件的利用率,同时采用膨胀螺栓配合倾斜设置的三角连接件实现与建筑屋顶的紧固,可以有效实现南北坡面建筑屋顶的支架安装,且确保了支架的安装强度,提升屋顶资源的利用率。

在安装机构的设计上,采用立柱与连接件配合的形式,减少了大量钢材的使用,从而节约了材料成本,立柱配合连接件的安装结构使得安装过程只需要通过螺栓实现连接,简化了安装步骤提高了安装效率,此外通过支架安装的光伏组件相对屋顶腾空,故而散热性能优异,进一步提升了发电效率。

附图说明

图1为本实用新型的安装示意图;

图2为图1的侧视图;

图3为本实用新型前立柱的结构示意图;

图4为本实用新型三角连接块的结构图;

图5为本实用新型横梁和纵梁的结构图;

图6为本实用新型铝型材压块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1~2本实用新型所揭示的一种适用于南北坡屋面的光伏支架,针对双坡面屋顶的跨坡安装,其结构包括多根前立柱1等间隔安装在南坡屋面上,多根后立柱2等间隔安装在北坡屋面上,安装在前立柱1与后立柱2之间的纵梁3,垂直安装在多根纵梁上的两根平行的横梁4,光伏背板5安装在两根横梁上,且通过压块6从两侧压紧固定。

具体说来,如图3所示,所述前立柱1和后立柱2结构相同,区别点在于前立柱长度小于后立柱长度,使得光伏支架安装有呈前低后高的倾斜状态,以确保光伏背板的发电效率。前立柱1和后立柱2整体呈U型,材质为钢材,其具有第一安装面11,第一安装面两边垂直折弯形成第二安装面12,第二安装面两端具有穿透的固定孔13,第二安装面下边缘向内折弯形成档条14,所述第一安装面上等间隔设有多个固定腰圆孔15。

如图4所示,所述前立柱1与后立柱2两端活动安装有三角连接件7,该三角连接件具有安装面71,安装面两侧垂直设有三角侧面72,且三角侧面的顶部具有安装孔73,所述安装面上具有多个腰圆孔74,前立柱及后立柱与三角连接件安装时,两端插在两个三角侧面之间,通过螺栓穿过三角侧面的安装孔73,第二安装面上的固定孔13后进行紧固,且在紧固前调节三角连接件与立柱之间的夹角,确保三角连接件的安装面贴合屋顶坡面时,立柱处于竖直状态,三角连接件与屋顶坡面之间,通过膨胀螺栓穿过安装面的腰圆孔进行固定。

前立柱与后立柱通过三角连接件固定再南坡面和北坡面上,且两个后立柱之间通过加强杆8倾斜固定,具体的加强杆两端具有紧固孔,通过防滑长方螺母与后立柱固定,具体的固定为防滑长方螺母的头部卡在后立柱的档条内侧,螺栓穿过紧固孔配合螺母紧固,且加强杆一端固定在后立柱的下部,另一端固定在另一个后立柱上部,整体呈倾斜设置,从背面对两个立柱进行辅助加强支撑固定。

如图5所示,所述纵梁和横梁均为U型钢材,均具有第三安装面31其两侧垂直折弯形成第四安装面32,第四安装面32下边缘向内折弯形成第二档条33,第三安装面上等间隔设有固定腰圆孔34,纵梁固定在前立柱与后立柱上方的三角连接件上,通过防滑长方螺母卡在纵梁的第二档条内,并穿过三角连接件的腰圆孔74实现两者的紧固,而横梁垂直固定在纵梁上,通过防滑长方螺母按照同样的方式进行固定。

如图6所示,所述压块6为台阶型结构,具有相互垂直设置的第一面61,第二面62,第三面63及第四面64,其中第一面61边缘为加宽的压条65,所述第二面61上开设有安装孔,所述第四面64的内部设有复数防滑槽66,压块的第四面压在光伏组件上,螺栓穿过第二面的安装孔固定在横梁的固定腰圆孔内。

本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上,然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰,因此,本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容,而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰,并为本专利申请权利要求所涵盖。

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