一种结构加强型光伏板固定架及安装方法与流程

本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种结构加强型光伏板固定架及安装方法。

背景技术：

为了充分利用土地资源，有的光伏电站会选择在不能耕种的石漠化山区进行建设，在石漠化山区建设光伏电站遇到的问题是，传统的用于山地的光伏板固定架角度的固定仅依靠主支撑杆和安装架四周的拉绳，安装时通过调整安装架四周的拉绳长短，由于主支撑杆和安装架间通过万向节连接，安装架角度会随着拉绳长短的改变变化，但是这种支撑架存在的问题是，

1）拉绳经过长时间自然风化或热胀冷缩后易发生断裂，使得光伏板角度发生变化而达不到最佳阳光照射角度，降低发电效率；

2）光伏板安装时，将光伏板角度调节好以后再将其固定需要固定拉绳，但拉绳固定需要同时固定4根拉绳，操作起立非常困难，急需要对光伏板角度进行临时固定以便固定拉绳，使光伏板角度被永久固定。

技术实现要素：

为了解决以上现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的是提供一种结构加强型光伏板固定架及安装方法。

本发明的技术方案是：一种结构加强型光伏板固定架，包括：

主支撑杆，所述主支撑杆下端固定连接法兰盘；

安装架，所述安装架下表面中部固定连接万向节，所述安装架通过万向节与主支撑杆上端连接，位于万向节前后左右4个方位的安装架上各连接有一根拉绳，所述安装架为铁磁性材料；

滑套，所述滑套滑动连接在主支撑杆上，所述滑套侧壁设有贯通内外壁的螺孔，螺孔上螺纹连接与螺孔相匹配的螺栓，滑套通过螺栓松紧将滑套在主支撑杆上的位置固定；

加强杆，所述加强杆包括两根以上，所述加强杆下端转动连接在滑套侧表面，所述加强杆上端转动连接吸块，所述吸块为永磁材料。

进一步地，所述安装架下表面设有与加强杆数量相同的卡孔带，所述卡孔带在通过安装架中心的直线上，所述卡孔带包括一个以上卡孔；

所述吸块上表面设有与卡孔相匹配的卡块。

进一步地，所述主支撑杆包括：

插筒，所述插筒为多边形筒体，所述插筒上部其中一个侧面设有插孔；

插杆，所述插杆为与插筒相匹配多边形杆体，所述插杆上设有沿插杆长度方向分布并与定位孔相匹配的定位孔；

定位销，所述定位销与插孔相匹配，所述定位销插接在插孔中。

进一步地，所述插筒为铁磁性材料；

所述定位销一端固定连接吸板，所述吸板直径大于插孔，所述吸板为永磁材料。

进一步地，所述万向节包括：

球冠体，所述球冠体的高大于球冠体的半径；

活动体，所述活动体为圆柱体，所述活动体内设有与球冠体相匹配的球槽，所述球槽中心位于圆柱体内部，所述球槽的中心与圆柱体的下底面间的距离大于0小于球槽半径，所述活动体通过球槽与球冠结合活动连接。

进一步地，所述安装架包括：

横杆，所述横杆中部固定连接在万向节上端，所述横杆设有沿其长度方向的插接孔，所述横杆两端通过插接孔活动插接夹持件，所述夹持件通过弹性拉力件与横杆中部连接；

竖杆，所述竖杆中部固定连接在万向节上端，所述竖杆与横杆垂直，所述竖杆设有沿其长度方向的插接孔，所述竖杆两端通过插接孔活动插接夹持件，所述夹持件通过弹性拉力件与竖杆中部连接。

进一步地，所述夹持件为钩状，夹持件的钩柄与插接孔相匹配，夹持件的钩端部固定连接下表面与安装架平行的压块，所述压块为长条状，所述压块长度方向与夹持件的钩柄垂直，所述压块与夹持件的钩柄间的距离大于太阳能光伏板的厚度。

进一步地，所述夹持件的钩柄侧部设有沿钩柄长度方向均匀分布的卡槽；所述横杆两端侧部和竖杆两端侧部设有与卡槽相匹配的卡孔；所述夹持件通过与卡孔相匹配的卡销插入卡孔和卡槽固定钩柄与横杆的相对位置；所述夹持件通过与卡孔相匹配的卡销插入卡孔和卡槽固定钩柄与竖杆的相对位置；所述卡销一端固定连接卡板，所述卡板为永磁材料；所述横杆和竖杆为铁磁性材料。

进一步地，所述横杆和竖杆下表面固定连接水平角度测量器；所述水平角度测量仪包括：

量角器，所述量角器的直边与横杆或竖杆下表面固定连接，所述量角器与横杆或竖杆下表面垂直，所述量角器的中心设有转孔；

指针，所述指针长度大于量角器半径，所述指针一端通过转轴转动连接在转孔上，所述指针另一端固定连接坠块。

一种光伏板固定架的安装方法，包括以下安装步骤：

s1、调节主支撑杆高度以到达适合高度避免被阴影遮挡；

s2、通过安装架上的水平角度测量仪测量安装架与水平面间的倾斜角度，调节滑套在主支撑杆上的位置和吸块与安装架的连接位置直到安装架与水平面间的倾斜角度达到最佳日照角度；

s3、将拉绳收紧并与地面固定连接。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，

1）本发明只通过主支撑杆为安装架提供支撑，相比传统固定架只需要在地面设置一个桩基，工程量更小；

2）本发明通过安装架固定光伏板，并通过万向节改变光伏板的角度，通过拉绳固定安装架的角度，角度变化范围更大，使得光伏板的阳光照射角度就算在山地的坡上也能够调节到最佳照射角度，使得光伏板发电效率更高，并且角度调节更加容易，使得工人调节光伏板角度更加快捷；

3）本发明通过加强杆连接主支撑杆和安装架，一是使安装架角度的固定不仅仅依靠拉绳同时还依靠加强杆，就算拉绳断了，加强杆还能固定安装架上光伏板的角度；二是在固定安装架时，可通过加强杆临时固定安装架角度，避免同时固定拉绳带来的操作上的困难；

4）本发明通过吸块与安装架间的磁吸力，在保证加强杆与安装架间连接的稳定性的同时，还能方便的通过滑动吸块改变安装架与固定杆上端的相对位置，使得安装架上的光伏板角度改变；

5）本发明通过滑套滑动连接在主支撑杆上，并通过螺栓固定滑套与主支撑杆的相对位置，使得可通过改变滑套与主支撑杆的相对位置实现安装架上的光伏板角度的调节。

附图说明

图1为本发明的实施实例1的立体视图；

图2为本发明的实施实例1的图1i处局部视图；

图3为本发明的实施实例1的图1n处的局部视图；

图4为本发明的实施实例1的图1g处的局部视图；

图5为本发明的实施实例1的图1h处的局部视图；

图6为本发明的实施实例1的俯视图；

图7为本发明的实施实例1的图6的k-k截面剖视图；

图8为本发明的实施实例1的图7的l处的局部视图；

图9为本发明的实施实例1的图7的o处的局部视图；

图10为本发明的实施实例1的图1的p处的局部视图；

图11为本发明的实施实例1的图1的q处的局部视图；

图12为本发明的实施实例1的安装架的仰视图；

图13为本发明的实施实例1的图12的r处的局部视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：

实施实例1：参考图1至图13，一种结构加强型光伏板固定架，包括：主支撑杆1，所述主支撑杆1下端固定连接法兰盘5；安装架2，所述安装架2下表面中部固定连接万向节3，所述安装架2通过万向节3与主支撑杆1上端连接，位于万向节3前后左右4个方位的安装架2上各连接有一根拉绳6，所述安装架2为铁磁性材料；滑套12，所述滑套12滑动连接在主支撑杆1上，所述滑套12侧壁设有贯通内外壁的螺孔，螺孔上螺纹连接与螺孔相匹配的螺栓13，滑套12通过螺栓13松紧将滑套12在主支撑杆1上的位置固定；加强杆14，所述加强杆14包括两根以上，所述加强杆14下端转动连接在滑套12侧表面，所述加强杆14上端转动连接吸块15，所述吸块15为永磁材料。

本发明只通过主支撑杆1为安装架2提供支撑，相比传统固定架只需要在地面设置一个桩基，工程量更小；本发明通过安装架2固定光伏板，并通过万向节3改变光伏板的角度，通过拉绳6固定安装架2的角度，角度变化范围更大，使得光伏板的阳光照射角度就算在山地的坡上也能够调节到最佳照射角度，使得光伏板发电效率更高，并且角度调节更加容易，使得工人调节光伏板角度更加快捷。通过加强杆14连接主支撑杆1和安装架2，一是使安装架2角度的固定不仅仅依靠拉绳6同时还依靠加强杆14，就算拉绳6断了，加强杆14还能固定安装架2上光伏板的角度；二是在固定安装架2时，可通过加强杆14临时固定安装架2角度，避免同时固定拉绳6带来的操作上的困难；通过吸块15与安装架2间的磁吸力，在保证加强杆14与安装架2间连接的稳定性的同时，还能方便的通过滑动吸块15改变安装架2与固定杆14上端的相对位置，使得安装架2上的光伏板角度改变；通过滑套12滑动连接在主支撑杆1上，并通过螺栓13固定滑套12与主支撑杆1的相对位置，使得可通过改变滑套12与主支撑杆1的相对位置实现安装架2上的光伏板角度的调节。

进一步地，所述安装架2下表面设有与加强杆14数量相同的卡孔带17，所述卡孔带17在通过安装架2中心的直线上，所述卡孔带17包括一个以上卡孔；所述吸块15上表面设有与卡孔相匹配的卡块16。

使用时，通过调节卡块16在卡带17上与卡孔配合的位置，实现固定杆14上端与安装架2连接位置的改变，通过卡块15与卡孔的配合实现固定杆14上端位置的固定，避免吸块15和安装架2仅通过磁吸力相互固定，时间长了可能会在外力的作用（例如风）产生位移的问题。

进一步地，所述主支撑杆1包括：插筒101，所述插筒101为多边形筒体，所述插筒101上部其中一个侧面设有插孔1011；插杆102，所述插杆102为与插筒101相匹配多边形杆体，所述插杆102上设有沿插杆102长度方向分布并与定位孔1021相匹配的定位孔1021；定位销103，所述定位销103与插孔1011相匹配，所述定位销103插接在插孔1011中。

插筒101和插杆102的配合使得主支撑杆1能够上下伸缩，从而将光伏板调节到合适高度，使得阳光照射位置最佳，通过定位销103插接在插孔1011和定位孔1021内，使得插杆102在插筒101内的相对位置固定。

进一步地，所述插筒101为铁磁性材料；所述定位销103一端固定连接吸板1031，所述吸板1031直径大于插孔1011，所述吸板1031为永磁材料。

使用时，吸板1031吸附在插筒101上，使得定位销103位置固定不会从插孔1011处脱落，降低了光伏板掉落地面的风险。

进一步地，所述万向节3包括：球冠体301，所述球冠体301的高大于球冠体301的半径；活动体302，所述活动体302为圆柱体，所述活动体302内设有与球冠体301相匹配的球槽3021，所述球槽3021中心位于圆柱体内部，所述球槽3021的中心与圆柱体的下底面间的距离大于0小于球槽3021半径，所述活动体302通过球槽3021与球冠结合活动连接。

使用时，由于活动体302的球槽3021与球冠体301表面的配合，使得活动体302能够在球冠体301上任何方向自由转动，从而达到调节光伏板角度的目的。

进一步地，所述安装架2包括：横杆201，所述横杆201中部固定连接在万向节3上端，所述横杆201设有沿其长度方向的插接孔2011，所述横杆201两端通过插接孔2011活动插接夹持件4，所述夹持件4通过弹性拉力件12与横杆201中部连接；竖杆202，所述竖杆202中部固定连接在万向节3上端，所述竖杆202与横杆201垂直，所述竖杆202设有沿其长度方向的插接孔2011，所述竖杆202两端通过插接孔2011活动插接夹持件4，所述夹持件4通过弹性拉力件12与竖杆202中部连接。

使用时，夹持件4通过弹性拉力件12拉向安装架2中心处，使得夹持在夹持件4之间的光伏板能够被夹稳在安装架2上。弹性拉力件12可以是弹簧，也可以是橡胶绳。

进一步地，所述夹持件4为钩状，夹持件4的钩柄401与插接孔2011相匹配，夹持件4的钩端部固定连接下表面与安装架2平行的压块402，所述压块402为长条状，所述压块402长度方向与夹持件4的钩柄401垂直，所述压块402与夹持件4的钩柄401间的距离大于太阳能光伏板的厚度。

使用时，通过钩柄401在插接孔2011内活动实现夹持件4对光伏板的夹持和释放，通过压块402将光伏板固定在安装架2上，避免光伏板脱离安装架2，另外长条状的压块402还能起到固定光伏板和分散压力避免压坏光伏板的作用。

进一步地，所述夹持件4的钩柄401侧部设有沿钩柄401长度方向均匀分布的卡槽8；所述横杆201两端侧部和竖杆202两端侧部设有与卡槽8相匹配的卡孔7；所述夹持件4通过与卡孔7相匹配的卡销9插入卡孔7和卡槽8固定钩柄401与横杆201的相对位置；所述夹持件4通过与卡孔7相匹配的卡销9插入卡孔7和卡槽8固定钩柄401与竖杆202的相对位置；所述卡销9一端固定连接卡板901，所述卡板901为永磁材料；所述横杆201和竖杆202为铁磁性材料。

当外界的拉力过大时，例如遇到大风天气，由于只通过弹性拉力件12固定夹持件4光伏板，使得夹持件4容易松开使得光伏板脱离安装架2，通过卡销9锁住钩柄401与横杆201和竖杆202的相对位置，可避免外界拉力过大时光伏板从安装架2上脱离。

进一步地，所述横杆201和竖杆202下表面固定连接水平角度测量器11；所述水平角度测量仪包括：量角器111，所述量角器111的直边与横杆201或竖杆202下表面固定连接，所述量角器111与横杆201或竖杆202下表面垂直，所述量角器111的中心设有转孔；指针112，所述指针112长度大于量角器111半径，所述指针112一端通过转轴转动连接在转孔上，所述指针112另一端固定连接坠块113。

水平角度测量器11可测量横杆201和竖杆202与水平面间的角度，从而测量出光伏板与水平面间的角度，使得安装时的调节更加快捷方便。量角器111可以是普通半圆量角器，上面可以刻度，坠块113可以是重物，目的是通过坠块113重力使指针方向总是在竖直平面内，使用时通过横杆201和竖杆202指针112在量角器111上指示的角度可得到光伏板与水平面的夹角，如此测量光伏板与水平面的夹角，结构简单，造价便宜，并且使用也方便。

一种光伏板固定架的安装方法，包括以下安装步骤：

s1、调节主支撑杆1高度以到达适合高度避免被阴影遮挡；

s2、通过安装架2上的水平角度测量仪测量安装架2与水平面间的倾斜角度，调节滑套12在主支撑杆1上的位置和吸块15与安装架2的连接位置直到安装架2与水平面间的倾斜角度达到最佳日照角度；

s3、将拉绳6收紧并与地面固定连接。

在固定安装架时，可通过加强杆临时固定安装架角度，避免同时固定拉绳带来的操作上的困难。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。