专利名称：一种光伏组件夹紧机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光伏组件的装配机构，具体涉及一种光伏组件夹紧机构。
背景技术：
将太阳能作为一种能源和动力加以利用，已有300多年的历史。而在石油、煤等资源类能源日趋紧张的今天，将太阳能作为急需开发的新能源以及未来能源结构的基础，已经成为人们近年来迫切关心的研究课题，利用太阳能光伏组件发电是近年来比较热门的利用太阳能的技术。随着太阳能光伏发电技术的发展，无论是地面太阳能光伏电站、还是屋顶太阳能光伏电站的建筑规模越来越大，发电成本越来越低。但和传统能源相比，目前太阳能光伏电站的发电成本还是处于较高的水平，其中太阳能光伏组件的安装成本占了其中一定比例。太阳能光伏电站建设中最重要的一个工作就是将太阳能光伏组件固定到太阳能光伏支架上，因此如何可靠固定、同时安装、简单快捷且成本相对较低，已经成为行业关注的重点。由于单块太阳能光伏组件的安装功率越来越大，安装费时费力，浪费太阳能光伏组件支架的耗材从而提高了成本，且单块太阳能光伏组件以及支架在大风吹刮的情况下不稳定，目前对于太阳能光伏组件的安装一般为多块同时安装在同一个太阳能光伏组件支架上。虽然多块太阳能光伏组件通过压块同时紧固到同一个太阳能光伏组件安装支架上，但是由于相邻的两个太阳能光伏组件之间没有一定的相互固定关系，所以在大风进行吹刮时，虽然太阳能光伏组件支架作为一个整体很稳定，但是单块的光伏组件很容易被大风从侧面吹刮开。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种光伏组件夹紧机构，可以将相邻的两个光伏组件夹合为一体，增强光伏支架上的光伏组件的稳定性。解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是提供一种光伏组件夹紧机构，包括用于将所述光伏组件压紧在支撑单元上的压紧单元，所述压紧单元包括压块，所述压块包括至少一个压脚，所述压脚与所述光伏组件上端面接触，所述光伏组件夹紧机构还包括用于将光伏组件固定在支撑单元上的的辅助夹紧单元，所述辅助夹紧单元与所述压块接触。优选的是，所述压块采用弹性材料制成，所述压块中部开有凹槽，所述两个压脚对称设置在所述凹槽开口处的两侧，所述辅助夹紧单元包括挤压块，所述挤压块一端的端面形状与所述凹槽的形状相适配，且所述挤压块该端的端面面积大于其另一端的端面面积，以使得当挤压块压入所述凹槽内时能迫使凹槽两侧的所述两个压脚分别向两个光伏组件的方向伸展。优选的是，所述压块中凹槽的形状为圆柱形，所述挤压块的形状为圆台形。优选的是 ，所述挤压块的高度与所述压块中凹槽的深度一致。优选的是，所述支撑单元上开有通孔，所述压紧单元还包括螺栓和螺母，所述挤压块和压块上凹槽的底部位置分别开有与所述螺栓相适配的第一穿孔和第二穿孔，所述螺栓分别穿过第一穿孔、第二穿孔以及所述通孔后，与所述螺母螺接。优选的是，所述挤压块除第一穿孔外的结构为实心结构。优选的是，所述支撑单元上的通孔为长条形的槽形孔，所述螺母为T型螺母，所述T型螺母包括底座和设于所述底座上的凸台，所述底座为长条形，所述凸台为方形，所述底座的宽度与凸台的宽度相等且等于所述槽形孔的宽度，底座的长度大于凸台的长度，且凸台的高度不小于所述槽形孔的深度，凸台包括四个边角，其中处于一对对角线上的两个边角为圆弧形边角，处于另一对对角线上的两个边角为直角形边角。优选的是，所述压紧单元还包括平垫片，所述平垫片与所述T型螺母中的凸台固定连接，所述平垫片上还开有所述螺栓能够穿过的穿孔，当所述螺栓与所述T型螺母螺接时，所述平垫片与所述T型螺母分别位于所述支撑单元的两侧。优选的是，所述挤压块采用铝制成。优选的是，所述支撑单元为支撑板或者支撑导轨。本实用新型提供的光伏组件夹紧机构，不仅可以将光伏组件压紧在光伏支架上，而且可以将相邻的光伏组件夹合为一体，从而使得光伏支架上的光伏组件成为一个整体，增强了光伏支架上的光伏组件抵挡振动与大风吹刮的能力。该光伏组件夹紧机构通过将相邻的光伏组件夹紧，避免了光伏组件与压块的脱离，增强了光伏支架支撑的光伏组件的稳定性。该光伏组件夹紧机构不仅安装方便，而且拆卸方便。
图1是本实用新型实施例中的光伏组件夹紧机构将光伏组件固定在支撑板上的结构示意·[0017]图2是本实用新型实施例中的光伏组件夹紧机构将光伏组件固定在支撑导轨上的结构不意图；图3是本实用新型实施例中的光伏组件夹紧机构以及支撑的爆炸式结构示意图；图4是本实用新型实施例中的带有槽形孔的支撑板的正视图；图5是本实用新型实施例中的T型螺母的正视图；图6是本实用新型实施例中的T型螺母的结构示意图；图中:1-光伏组件；11_光伏组件上端面；12_光伏组件侧壁；2-内六角螺栓；3-挤压块；4_压块；41_压脚；42_支撑臂；43_支撑座；5_凹槽；51-凹槽底面；52_凹槽开口 ；6-T型螺母；7-凸台；71-直角形边角；72_圆弧形边角；8_底座；81-内螺纹；9-支撑板；91-支撑面；10-支撑导轨；13-槽形孔；14-平垫片。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述。实施例如图1 3所示，本实施例提供一种光伏组件夹紧机构，包括用于将所述光伏组件I压紧在支撑单元上的压紧单元，所述压紧单元包括压块4，所述压块4至少包括一个压脚41，本实施例中优选两个压脚，所述压块4处于相邻两个光伏组件I之间时所述两个压脚41与所述两个光伏组件上端面11分别接触，所述光伏组件夹紧机构还包括用于辅助压块4将光伏组件I固定在支撑单元上的辅助夹紧单元，所述辅助夹紧单元与所述压块4接触。该光伏组件夹紧机构不仅可以将光伏组件I压紧在光伏支架上，而且可以将相邻的光伏组件I夹合为一体，从而使得光伏支架上的光伏组件I成为一个整体，增强了光伏支架上的光伏组件I抵挡振动与大风吹刮的能力。该光伏组件夹紧机构通过将相邻的光伏组件I夹紧，避免了光伏组件I与压块4的脱离，增强了光伏支架支撑的光伏组件I的稳定性。该光伏组件夹紧机构不仅安装方便，而且拆卸方便。支撑单元为光伏支架的一部分，支撑单元为光伏支架上对光伏组件I起支撑作用的部分。由于光伏支架有多种形式，有使用光伏支架上的整个支撑板9对光伏组件I进行支撑的，也有使用光伏支架上的支撑导轨10对光伏组件I进行支撑的，且光伏组件I不仅有联排框架式，也有独立立柱式。由于光伏支架不作为本实用新型的设计要点，这里不对光伏支架的结构进行具体的限制和描述。优选的是，所述支撑单元为支撑板9或者支撑导轨10。如图1、图3所示，本实施例中支撑单元具体采用支撑板9，将光伏组件I放置于支撑板9上，在任意两个相邻的光伏组件I之间放置压块4，将压块4的两个压脚41分别压在相连的两个光伏组件I的一端的上端面上，使得压块4与支撑板9接触，通过压块4的向下压紧作用从而将光伏组件I压紧在支撑板9上，通过辅助夹紧单元使得压块4同时将相邻的两个光伏组件I夹合为一体。如图2所示，光伏组件I也可以安装在支撑导轨10上，支撑导轨10与光伏组件I的接触面为支撑面91。光伏组件夹紧机构的具体结构并不受支撑单元的影响，其在支撑板9或在支撑导轨10上的安装方法相同。如图3所示，优选的是，所述压块4采用弹性材料制成，所述压块4中部开有凹槽5，所述两个压脚41对称设置在所述凹槽开口 52处的两侧，所述辅助夹紧单元包括挤压块3，所述挤压块3 —端的 端面形状与所述凹槽5的形状相适配，且所述挤压块3该端的端面面积大于其另一端的端面面积，以使得当挤压块3压入所述凹槽5内时能迫使凹槽5两侧的所述两个压脚41分别向两个光伏组件I的方向伸展。优选的是，所述挤压块3采用铝制成。本实施例中压块4采用铝合金型材，且有一定弹性，挤压块3采用铝块，这样在使用压块4对光伏组件I进行压紧以及夹紧的过程中，可以对脆弱的光伏组件I起到一定的缓冲作用，同时配合挤压块3可以起到调节光伏组件I之间的间隙的作用。如图3所示，由于压块4的中部开设有凹槽5，所以压块4的形状为倒“几”形，压块4包括两个压脚41，同时压块4还包括支撑臂42和支撑座43，其中支撑臂42与压脚41固定相连并且支撑压脚41、支撑座43分别与两个支撑臂42固定连接。压块4通过压脚41与光伏组件上端面11紧密接触从而将光伏组件I压紧在支撑板9上，同一个压块4的两个支撑臂42能够分别与相邻的两个光伏组件侧壁12接触。如果压块4仅仅通过压脚41将光伏组件I压紧在支撑板9上，那么有时会出现压块4的支撑臂42与光伏组件侧壁12不接触，有可能会导致压块4的压脚41与与其相接触的光伏组件上端面11出现脱离的现象。将挤压块3设置在光伏组件I的凹槽5内，通过挤压块3对压块4进行挤压，主要是使得压块4的支撑座43上的两个支撑臂42分别向相邻的两个光伏组件侧壁12方向移动，实现了压块4的两个支撑臂42分别与相邻的两个光伏组件侧壁12的紧密接触，并且将相邻的两个光伏组件I分别向彼此远离的方向推离，将相邻的两个光伏组件I夹合为一个整体。同一个压块4的两个支撑臂42由于受到挤压向凹槽5的两侧移动，从而带动与两个支撑臂42分别连接的两个压脚41向相邻的两个光伏组件I的方向伸展。 如图3所示，在压块4的安装过程中，将挤压块3端面面积相对较小的一端朝向凹槽底面51，并且挤压块3端面面积相对较大的一端朝向凹槽开口 52，并将挤压块3放入到压块4的凹槽5内。本实施例中凹槽底面51的面积的大小处于挤压块3的两端端面的面积之间，挤压块3的纵截面为倒梯形。将挤压块3按照上述方法放入凹槽5，首先挤压块3的端面面积较小的一端放入到凹槽5内，当挤压块3放入到凹槽5内到达一定的深度，挤压块3与凹槽开口 52处的相接触处位置的挤压块3的横截面的面积大于凹槽开口 52处的凹槽5的横截面积，那么再继续将挤压块3放入到凹槽5内，此时挤压块3开始对凹槽5形成挤压作用，随着放入到凹槽5内的深度越深，挤压作用越明显，直到挤压块3无法再放入凹槽5内为止。此时，挤压块3的面积较小的一个端面可能与凹槽底面51相接触，也可能不接触。如图3所示，优选的是，所述压块4中凹槽5的形状为圆柱形，所述挤压块3的形状为圆台形。凹槽5和挤压块3采取上述形状设计，属于比较容易制造的结构。尤其是挤压块3采用圆台形状，做成一端细、另外一端粗，其纵截面为倒梯形，这种圆台式的挤压块3容易制作。挤压块3与压块4中的凹槽5的形状近乎于相适配，挤压块3可以放进压块4的凹槽5内对压块4进行挤压作用。当然，压块4中的凹槽5也可以选用其它的形状，这里对于凹槽5的形状以及挤压块3的形状并不做限制，只要挤压块3能放到凹槽5内，并且放进后能对压块4形成一定的挤压作用便可。如图3所示，优选的是，所述挤压块3的高度与所述压块4中凹槽5的深度一致。本实施例中辅助夹紧单元优选为挤压块3，挤压块3的高度与压块4的凹槽5的深度一致，使得挤压块3与压块4的凹槽5之间形成了一种安装上的配合关系。如果挤压块3的高度比压块4的凹槽5的深度低，这样会出现两种情况，一种情况是挤压块3的一端面到达凹槽底面51，由于挤压块3陷入到 了凹槽5内部，不方便将来的压块4的拆卸；另外一种情况是挤压块3的一端面未到达凹槽底面51，挤压块3处于一种悬空状态，安装后随着压块4的各种晃动可能会使得挤压块3的位置产生一定的变化，这样光伏组件I的安装不稳定。如果挤压块3的高度比压块4的凹槽5的深度过高，那么挤压块3形成了一个相对于压块4的一个凸起，会对光伏组件I吸收太阳光造成一定的影响。挤压块3的高度与压块4的凹槽5的深度一致可以克服上述问题。如图1、图3所示，优选的是，所述支撑单元上开有通孔，所述压紧单元还包括螺栓和螺母，所述挤压块3和压块4中的凹槽5的底部位置分别开有与所述螺栓相适配的第一穿孔和第二穿孔，所述螺栓分别穿过第一穿孔、第二穿孔以及所述通孔后，与所述螺母螺接。在压块4的安装过程中，通过螺栓将挤压块3、压块4、支撑板9连接到了一起，并且同时实现了压块4对与光伏组件I的压紧与夹紧功能。通过螺栓与螺母的穿透连接，是一种最简便的安装方法，而且还便于拆卸。优选的是，所述挤压块3除第一穿孔外的结构为实心结构，该实心结构可以有效的实现挤压块2对于压块4的挤压作用，而且不容易变形。如图3 6所示，优选的是，所述支撑单元上的通孔为长条形的槽形孔13，所述螺母为T型螺母6，所述T型螺母6包括底座8和设于所述底座8上的凸台7，所述底座8为长条形，所述凸台7为方形，所述底座8的宽度与凸台7的宽度相等且等于所述槽型孔13的宽度，底座8的长度大于凸台7的长度，且凸台7的高度不小于所述槽形孔13的深度，凸台7包括四个边角，处于其中一对对角线上的两个边角为圆弧形边角72，处于另一对对角线上的两个边角为直角形边角71。如图3 6所示，本实施例中支撑单元具体采用支撑板9，支撑板9通过支撑面91与光伏组件I接触，支撑板9上开有槽形孔13，该槽形孔13与普通圆孔相比可以微调压块4的位置，避免压块4在安装过程中出现螺栓与支撑板9上开设圆孔的配合问题，而导致压块4安装不上。如图3 6所示，优选的是，所述压紧单元还包括平垫片14，所述平垫片14与所述T型螺母6中的凸台7固定连接，所述平垫片14上还开有所述螺栓能够穿过的穿孔，当所述螺栓与所述T型螺母6螺接时，所述平垫片14与所述T型螺母6分别位于所述支撑单元的两侧。T型螺母6上固定有平垫片14，当T型螺母6穿过支撑板9的支撑面91上的槽形孔13，而平垫片14未穿过该槽形孔13，此时的状态是平垫片14与T型螺母6分别位于支撑板9的两侧，此时T型螺母6仍旧可以从支撑板9的支撑面91的另外一侧通过槽形孔13穿回到支撑板9的支撑面91的一侧。由于T型螺母6的易于活动的特点，给螺栓与T型螺母6实现螺接带了困难。平垫片14焊接于凸台7上，凸台7的厚度大于或者等于支撑板9的厚度时，当T型螺母6的底座8穿过槽形孔13后，平垫片14无法穿过槽形孔13，由于凸台7与平垫片14固定连接，凸台7在槽形孔13内。凸台7的宽度与槽形孔13的宽度相同，此时，将T型螺母6进行旋转，由于凸台7的一对对角线上的两个边角为圆弧形边角72，在槽形孔13内凸台7只能朝一个方向旋转，从而带动整个T型螺母6旋转；当T型螺母6旋转过90度后，则通过凸台7的另外一对对角线上的直角形边角71将凸台7卡住无法继续旋转，这样T型螺 母6会起到自动锁紧的作用。本实施例中，螺栓具体采用内六角螺栓2，平垫片14上开有与内六角螺栓2相适配的第三穿孔，T型螺母6的凸台7上开有与内六角螺栓2相适配的的第四穿孔，所述T性螺母的基座上具有与内六角螺栓2相对应的内螺纹81。 如图3 6所示，在压块4的安装过程中，将T型螺母6从支撑板9的支撑面91的一侧穿过槽形孔13，由于T型螺母6上固定有平垫片14，当T型螺母6穿过槽形孔13后，平垫片14在支撑板9的支撑面91的一侧无法穿过槽形孔13，这样通过平垫片14将T型螺母6卡在了支撑板9的支撑面91的另外一侧。本实施例中，平垫片14采用圆形，通过在T型螺母6上固定平垫片14，在压块4的安装过程中，可以在支撑板9的一侧完成螺栓与T型螺母6的安装，从而实现两者的螺接，将光伏组件I压紧在支撑板9上。如图2所示，尤其在支撑单元为支撑导轨10时，采用上述方式可以更为方便地进行螺栓与T型螺母6的安装。因为支撑导轨10有一个用于对光伏组件I进行支撑的支撑面91，而支撑导轨10上与该支撑面91相对的另外一个面处于支撑导轨10轨道内部的封闭状态，如果在相对于支撑面91的另外一侧实现与螺栓对应的螺母的定位尤其困难。通过本实施例的安装方法，解决了该问题。本实施中的光伏组件I安装过程如下:首先将光伏组件I平铺到支撑板9的支撑面91上预定的位置，其中T型螺母6的凸台7与平垫片14已经焊接在一起，将T型螺母6的底座8顺着支撑板9的支撑面91上的槽形孔13插入，T型螺母6的底座8通过槽形孔13穿过，平垫片14与光伏组件I在支撑板9的支撑面91的一侧，T型螺母6的凸台7卡在槽形孔13内。然后，将内六角螺栓2依次穿过挤压块3的第一穿孔、压块4的第二穿孔，再依次穿过平垫片14的第三穿孔、T型螺母6的凸台7的第四穿孔，然后将内六角螺栓2穿到T梯螺母的底座8上的内螺纹81。沿着顺时针方向拧紧内六角螺栓2，此时T型螺母6会跟着一起旋转90度，从而使T型螺母6起到自动锁紧的作用。此时继续拧紧内六角螺栓2直到压块4的压脚41的下表面接触到光伏组件上端面11。继续拧紧内六角螺栓2时，挤压块3会插入压块4的凹槽5中，使得压块4的两个支撑臂42向外侧伸展，直到紧密贴到光伏组件侧壁12上为止，这样就完成了光伏组件I的安装。光伏组件I拆卸时，只需要将内六角螺母逆时针松开方向旋转几次，松动后T型螺母6会跟着一起旋转到顺着支撑面91的槽形孔13的方向，此时可以依次取出螺栓、挤压块
3、压块4、平垫片14、T型螺母6。
当然，本实施例中的夹紧机构，不仅仅适用于光伏组件的装配，也可以适用于其他组件安装时的夹紧。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种光伏组件夹紧机构，包括用于将所述光伏组件压紧在支撑单元上的压紧单元，所述压紧单元包括压块，所述压块包括至少一个压脚，所述压脚与所述光伏组件上端面接触，其特征在于，所述光伏组件夹紧机构还包括用于辅助所述压块将所述光伏组件固定在支撑单元上的辅助夹紧单元，所述辅助夹紧单元与所述压块接触。
2.根据权利要求1所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述压块采用弹性材料制成，所述压块中部开有凹槽，所述两个压脚对称设置在所述凹槽开口处的两侧，所述辅助夹紧单元包括挤压块，所述挤压块一端的端面形状与所述凹槽的形状相适配，且所述挤压块该端的端面面积大于其另一端的端面面积，以使得当挤压块压入所述凹槽内时能迫使凹槽两侧的所述两个压脚分别向两个光伏组件的方向伸展。
3.根据权利要求2所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述压块中凹槽的形状为圆柱形，所述挤压块的形状为圆台形。
4.根据权利要求2所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述挤压块的高度与所述压块中凹槽的深度一致。
5.根据权利要求2所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述支撑单元上开有通孔，所述压紧单元还包括螺栓和螺母，所述挤压块和压块上凹槽的底部位置分别开有与所述螺栓相适配的第一穿孔和第二穿孔，所述螺栓分别穿过第一穿孔、第二穿孔以及所述通孔后，与所述螺母螺接。
6.根据权利要求5所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述挤压块除第一穿孔外的结构为实心结构。
7.根据权利要求5所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述支撑单元上的通孔为长条形的槽形孔，所述螺母为T型螺母，所述T型螺母包括底座和设于所述底座上的凸台，所述底座为长条形，所述凸台为方形，所述底座的宽度与凸台的宽度相等且等于所述槽形孔的宽度，底 座的长度大于凸台的长度，且凸台的高度不小于所述槽形孔的深度，凸台包括四个边角，其中处于一对对角线上的两个边角为圆弧形边角，处于另一对对角线上的两个边角为直角形边角。
8.根据权利要求7所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述压紧单元还包括平垫片，所述平垫片与所述T型螺母中的凸台固定连接，所述平垫片上还开有所述螺栓能够穿过的穿孔，当所述螺栓与所述T型螺母螺接时，所述平垫片与所述T型螺母分别位于所述支撑单元的两侧。
9.根据权利要求2 8任意一项所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述挤压块采用铝制成。
10.根据权利要求1 8任意一项所述的光伏组件夹紧机构，其特征在于，所述支撑单元为支撑板或者支撑导轨。
专利摘要本实用新型公开了一种光伏组件夹紧机构，包括用于将所述光伏组件压紧在支撑单元上的压紧单元，所述压紧单元包括压块，所述压块包括至少一个压脚，所述压脚与所述光伏组件上端面接触，所述光伏组件夹紧机构还包括用于辅助所述压块将所述光伏组件固定在支撑单元上的辅助夹紧单元，所述辅助夹紧单元与所述压块接触。该光伏组件夹紧机构不仅可将光伏组件压紧在光伏支架上，而且可将相邻的光伏组件夹合为一体，从而使得光伏支架上的光伏组件成为一个整体，增强了光伏支架上的光伏组件抵挡振动与大风吹刮的能力，且该光伏组件夹紧机构避免了光伏组件与压块的脱离。该光伏组件夹紧机构不仅安装方便，而且拆卸方便。
文档编号H01L31/18GK203165930SQ20132011849
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日
发明者杨培环, 任利军, 宋行宾, 韩晓艳, 崔明 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方能源科技有限公司