彩钢瓦屋顶光伏组件的安装结构的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域，具体涉及一种彩钢瓦屋顶光伏组件的安装结构。

背景技术：

彩钢瓦屋顶是一种较为通用的工业屋顶，彩钢瓦的结构和厚度差异较大，下面钢构结构的承载设计预留荷载差异也很大，基于目前光伏组件和热浸镀锌钢支架或铝合金支架组合的解决方案，对于部分既有彩钢瓦建筑物其重量往往超过建筑预留安全荷载范围，对既有建筑物安全造成影响；常规的热浸镀锌钢支架和铝合金支架在较为恶劣的环境中很难满足25年的使用要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种强度高、质量轻、耐腐蚀、抗老化的彩钢瓦屋顶光伏组件的安装结构。

解决上述技术问题的技术方案如下：

彩钢瓦屋顶光伏组件的安装结构，包括多个横梁，每个横梁的一端固定有多个压块，横梁的另一端固定有多个用于夹持彩钢瓦的夹持组件，所述横梁包括沿着横梁轴向布置的纤维和包覆纤维的塑料。

本实用新型的优点为：采用的横梁由沿着横梁轴向布置的纤维和包覆纤维的塑料组成，这样的横梁强度高、质量轻、耐腐蚀、抗老化且在重量减轻的情况下使光伏组件的安装结构能够适用于彩钢瓦屋顶的安装。

附图说明

图1为本实用新型的彩钢瓦屋顶光伏组件的安装结构示意图；

图2为本实用新型中的横梁的示意图；

图3为本实用新型中的夹持组件的示意图；

图4为本实用新型中的第一螺栓的示意图。

具体实施方式

如图1至4所示，本实用新型的彩钢瓦屋顶光伏组件A的安装结构，包括多个横梁1，每个横梁的一端固定有多个压块2，横梁的另一端固定有多个用于夹持彩钢瓦的夹持组件3，所述横梁1包括沿着横梁轴向布置的纤维和包覆纤维的塑料，所述压块2由沿着压块2轴向布置的纤维和包覆纤维的塑料组成。其中塑料为聚氨酯。

上述横梁1、压块2和夹具3均采用拉挤成型的工艺进行制备，具体如下：

将质量分数为50—85％的连续玻璃纤维的头部穿过模具，所述模具至少具有注胶浸透区、预成型区以及固化区；通过聚氨酯注胶系统将即时合成的聚氨酯以高压的方式注入到模具的注胶浸透区内，使位于注胶浸透区内的玻璃纤维被高压的聚氨酯完全浸透；玻璃纤维的头部在牵引装置的牵引作用下移动，使被聚氨酯浸透的玻璃纤维在牵引作用下移动到预成型区内进行加热，得到预成型的玻璃纤维增强复合材料；随着牵引装置产生的持续牵引作用力，使预成型的玻璃纤维增强复合材料经过固化区固化成型后被拉出到模具外部。

对于上述的具体工艺，具体的实施例如下：

实施例1：

步骤1，将位于玻璃纤维周围的玻纤毡以及质量分数为50％的连续玻璃纤维的头部依次穿过轨迹导纱器和模具，轨迹导纱器位于模具的上游，轨迹导纱器上至少设有一个供玻璃纤维穿过的第一通孔，轨迹导纱器上还至少设有一个供玻纤毡穿过的第二通孔，这些第二通孔位于第一通孔的周围，其中玻璃纤维穿过所述第一通孔后再穿过所述模具，玻纤毡穿过第二通孔后再穿过所述模具，玻纤毡以及玻璃纤维穿过模具后通过牵引装置被同步牵引。

所述模具至少具有注胶浸透区、预成型区以及固化区；模具的总长度为120cm，其中注胶浸透区的长度为60cm，预成型区以及固化区的长度为60cm。

步骤2，通过聚氨酯注胶系统将即时合成的聚氨酯以高压的方式注入到模具的注胶浸透区内，即将小于等于7MPa的聚氨酯以50～4800ml/min的速度注入到模具的注胶浸透区内，本实施例中，注入到模具的注胶浸透区内的聚氨酯的压力为0.2MPa，且以547ml/min的速度向注胶浸透区内注入聚氨酯。将具有压力的聚氨酯注入到模具的注胶浸透区内，使位于注胶浸透区内的玻璃纤维和玻纤毡被高压的聚氨酯完全浸透；聚氨酯注胶系统为北京京华派克聚合机械设备有限公司生产的型号为JHPK—G20A的注胶系统。

所述注胶浸透区上的注胶口的轴向与玻璃纤维前进方向之间的夹角为钝角，该钝角的大小为90.5至135度优选地，钝角为95度，采用钝角的好处在于，在向模具内注入聚氨酯时，使聚氨酯沿着玻璃纤维移动的方向流动，使得聚氨酯在模具内具有更好的流动性，这样有利于使聚氨酯对玻璃纤维的完全浸透起到帮助作用。

步骤3，玻璃纤维和玻纤毡的头部在牵引装置的牵引作用下移动，使被聚氨酯浸透的玻璃纤维在牵引作用下移动到预成型区内进行加热，得到预成型的玻璃纤维增强复合材料；

预成型区由预热区和凝胶区组成，其中预热区的加热温度为50—140℃，凝胶区的加热温度为150—200℃，优选地，预热区的加热温度为120℃，凝胶区的加热温度为170℃。

步骤4，随着牵引装置产生的持续牵引作用力，使预成型的玻璃纤维增强复合材料经过固化区固化成型后被拉出到模具外部。所述牵引装置的牵引速度为15～1830cm/min，优选地，所述牵引装置的牵引速度为1750cm/min。

实施例2：

本实施例与实施例1不同之处如下：

步骤1中，是将位于玻璃纤维周围的玻纤毡以及质量分数为80％的连续玻璃纤维的头部依次穿过轨迹导纱器和模具。

步骤2中，注入到模具的注胶浸透区内的聚氨酯的压力为0.2MPa，且以75ml/min的速度向注胶浸透区内注入聚氨酯。

步骤3中，预热区的加热温度为60℃，凝胶区的加热温度为190℃。

步骤4中，所述牵引装置的牵引速度为60cm/min。

实施例3：

本实施例与实施例1不同之处如下：

步骤1中，是将位于玻璃纤维周围的玻纤毡以及质量分数为81％的连续玻璃纤维的头部依次穿过轨迹导纱器和模具。

步骤2中，注入到模具的注胶浸透区内的聚氨酯的压力为0.2MPa，且以60ml/min的速度向注胶浸透区内注入聚氨酯。

步骤3中，预热区的加热温度为70℃，凝胶区的加热温度为180℃。

步骤4中，所述牵引装置的牵引速度为50cm/min。

实施例4：

本实施例与实施例1不同之处如下：

步骤1中，是将位于玻璃纤维周围的玻纤毡以及质量分数为80.5％的连续玻璃纤维的头部依次穿过轨迹导纱器和模具。

步骤2中，注入到模具的注胶浸透区内的聚氨酯的压力为0.2MPa，且以61ml/min的速度向注胶浸透区内注入聚氨酯。

步骤3中，预热区的加热温度为65℃，凝胶区的加热温度为175℃。

步骤4中，所述牵引装置的牵引速度为50cm/min。

实施例5：

本实施例与实施例1一不同之处如下：

步骤1中，是将位于玻璃纤维周围的玻纤毡以及质量分数为79％的连续玻璃纤维的头部依次穿过轨迹导纱器和模具。

步骤2中，注入到模具的注胶浸透区内的聚氨酯的压力为0.2MPa，且以72ml/min的速度向注胶浸透区内注入聚氨酯。

步骤3中，预热区的加热温度为80℃，凝胶区的加热温度为165℃。

步骤4中，所述牵引装置的牵引速度为55cm/min。

申请人将实施例2至实施例5制成的4根玻璃纤维复合材料切成1.5米长的样品(样品规格型号为：双C型28×56型材)，送往南京玻璃纤维研究设计院质检中心，国家玻璃纤维产品质量监督检验中心进行检验，检验的要求为：对提交的样品进行拉伸强度、拉伸弹性模量、最大弯曲应力、1.5倍厚度处弯曲应力、弯曲弹性模量、短梁层间剪切强度、压缩强度进行测试，上述单位出具的检验报告如下表：

在上述单位的检验编号为：玻纤质检(QSW)字第(18040115)号

根据本发明的制备方法以及检验结论可以看出，本发明具有如下特点：

1.提高拉挤速度，从而提高生产线的生产效率；

2.随着玻纤含量增加，树脂用量降低，型材的总成本在大幅度降低(树脂的价格是玻纤价格的5至10倍)；

3.在一定线速度下，可以实现快速的注射浸透均匀；

4.随着玻纤含量的增加，型材的抗拉强度和弯曲强度获得了提高；

5.由于采用高压注胶和轨迹导纱器实现玻纤含量超过80％质量分数，任然可以高速拉挤且不堵塞模具。

如图2所示，所述横梁1的一端形成有沿该横梁1轴向布置的第一槽体11，横梁1的另一端形成有沿该横梁1轴向布置的第二槽体12，横梁1的一端设有位于第一槽体11口部的第一限位部13，横梁1的另一端设有位于第二槽体12口部的第二限位部14。第一槽体11、第二槽体12、第一限位部13、第二限位部14通过上述的拉挤过程中形成。

如图1所示，本实用新型中的压块2有两种形态，一种压块位于在光伏组件A的最外侧，这种压块包括呈Z形主体，Z形主体的一端设纵向延伸部，Z形主体上设有孔，第一螺栓4的螺杆穿过Z形主体上的孔后与螺母连接，从而将Z形主体固定在横梁1上。另一种压块位于两个相邻的光伏组件A之间，包括U形主体，U形主体上设有孔，U形主体的开口两侧设有横向延伸部，通过两侧的横向延伸部分别压住位于该压块两侧的光伏组件A，第二螺栓5的螺杆穿过U形主体上的孔后与螺母连接，将U形主体与横梁1固定。

如图1至4所示，还包括第一螺栓4以及第二螺栓5，第一螺栓4的头部位于第一槽体11中并由第一限位部13限位，第一螺栓4的螺杆暴露在第一槽体11的外部并与压块2固定连接；第二螺栓5的头部位于第二槽体12中并由第二限位部14限位，第二螺栓5的螺杆暴露在第二槽体12的外部并与夹持组件3固定连接。所述第一螺栓4和第二螺栓5的头部呈矩形，矩形的两个对角R均为圆角，圆角的弧度为90度。将第一螺栓4和第二螺栓5的头部的两个对角R设置为圆角，当第一螺栓4的头部进入到第一槽体11中后，将第一螺栓4旋转90度，从而使得第一螺栓4的头部被第一限位部13限位，同理第二螺栓5的头部被第二限位部14限位。由于第一螺栓4和第二螺栓5的头部的两个对角R设置为圆角，在旋转第一螺栓4或第二螺栓5的过程中，由于圆角R让出了空间，避免了螺栓的头部与横梁1产生干涉，因此，可顺利地旋转螺栓，并且即使头部与槽体的壁面有碰撞，由于圆角的存在，可轻易地进行旋转。

如图3所示，夹持组件3包括第一夹块31以及与第一夹块31连接的第二夹块32，通过第一夹块31和第二夹块32对彩钢瓦进行夹持，使而安装结构与彩钢瓦形成固定。

第一夹块31包括第一横向延伸部311、第一纵向延伸部312、第一V型部313，所述第一横向延伸部311上设有供第二螺栓5穿过的通孔，第一横向延伸部311与第二螺栓5进行连接，第一纵向延伸部312的一端与第一横向延伸部311的一端连接，第一纵向延伸部312的另一端与第一V型部313的一端连接。第一夹块31还包括第一横向支撑部314，该第一横向支撑部314与第一V型部313的另一端连接。

如图3所示，第二夹块32包括第二纵向延伸部321、第二V型部322，第二纵向延伸部321一端与第二V型部322的一端连接。第二夹块32还包括第二横向支撑部323，该第二横向支撑部323与第二V型部322的另一端连接。所述第一V型部313和第二V型部322相对的表面均设有凸棱33，通过凸棱33可增加夹持组件3与彩钢瓦之间的摩擦作用力，使得夹持组件3对彩钢瓦的夹持能更加牢固。