组件边框型材及其组件边框的制作方法

1.本实用新型涉及一种组件边框型材及其组件边框，属于光伏组件技术领域。


背景技术：

2.光伏组件,一般包括层压件和组件边框，通过组件边框将包含太阳能电池在内的层压件,进行固定形成光伏组件。组件边框的作用是增强光伏组件整体的机械强度,密封组件层压件边缘，以及在后续安装的过程中，通过组件边框把光伏组件固定在光伏支架上。因此，组件边框的强度决定了光伏组件的整体强度。
3.随着光伏产品降本要求的逐渐提高，传统的组件边框已经不能满足要求,传统的组件边框作为其主体部分的型材各壁的厚度基本上一致，而边框上的受力并不相同，因此导致组件边框上受力较小的部位载荷的冗余和浪费，而受力较大的部位却容易出现安装孔撕裂等失效情形。
4.在型材本体上装配各类加强结构在一定程度上解决了上述问题，通过加强结构对受力较大的型材局部进行加强，并适当地减小型材其余部分的强度，使型材整体上的机械强度配置更加合理，是一种行之有效的降本方式。但是，型材本体与各类加强结构之间的结构尚需进一步优化，以提高装配后的型材的整体机械性能。


技术实现要素：

5.本实用新型针对上述技术问题，提供一种组件边框型材，优化型材的机械性能。
6.本实用新型的另一方面，还提供一种组件边框，优化组件边框的机械性能。
7.为此，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种组件边框型材，包括型材本体和型材构件，所述型材本体具有槽口和型腔，型腔的底壁具有开口，所述型材构件通过该开口部分地嵌入型腔内，其特征在于：所述开口将型腔的底壁分为第一底壁和第二底壁，所述第一底壁和/或第二底壁的末端向上延伸形成倒钩，在所述倒钩与型腔的相应侧壁之间形成第一倒钩槽；所述型材构件具有与型材本体连接的第一部、构成型材底边的第二部，以及连接第一部和第二部的第三部，所述第一部嵌入型腔内，第一部的至少一个侧边向下延伸形成凸棱，在所述凸棱与第三部之间形成第二倒钩槽。通过型材本体与型材构件之间的倒钩、第一倒钩槽、凸棱以及第二倒钩槽的结构，使型材本体与型材构件之间相互咬合，起到防止组件边框型材在受力的过程中外翻的效果；倒钩、第一倒钩槽、凸棱以及第二倒钩槽的结构同时可以起到导向的作用，便于型材构件的装配。
9.进一步地，所述第一底壁和第二底壁的末端分别向上延伸形成倒钩，所述第一部的两个侧边分别向下延伸形成凸棱。在型材本体与型材构件之间形成一对上述的倒钩、第一倒钩槽、凸棱以及第二倒钩槽的结构，型材本体与型材构件之间咬合效果更好，防外翻效果更强；倒钩、第一倒钩槽、凸棱以及第二倒钩槽的结构同时可以起到导向的作用，便于型材构件的装配。
10.进一步地，所述型材构件的长度小于型材本体的长度。可以节约型材的原料成本，从而降低组件边框的成本。
11.进一步地，所述第一部具有内侧边、外侧边、顶边和底边，所述内侧边形成锯齿状的内侧面。锯齿状的内侧面可以减少型材构件与型材本体的接触面积，方便在装配的过程中，型材构件在型材本体内的移动，便于装配，同时可以在冲压过程加大铆点的接触位置，更好的进行连接。
12.进一步地，在所述顶边和底边之间还具有至少一条横梁。横梁可加强型材构件横向上的强度，在具体的位置设计上，可使横梁位于冲压铆点上或者冲压铆点附近，起到一定的支撑加强作用，在冲压过程有效防止型材变形，并且更有效形成凹点。
13.进一步地，在所述顶边和底边之间还具有两条横梁。根据型材(或组件边框)的高度进行或实际安装需求来确定横梁的具体数量，当型材(或组件边框)在高度上具有较大尺寸时，可以设计多根横梁，在具体的位置设计上，可使横梁位于冲压铆点上或者冲压铆点附近，起到一定的支撑加强作用，在冲压过程有效防止型材变形，并且可有效形成凹点
14.进一步地，所述第二部位于型腔下方的部分的厚度大于第二部其余部分的厚度。可加强型材整体的抗弯强度。
15.进一步地，所述第二部位自型腔下方向内侧延伸形成安装边，在所述安装边上开设安装孔，所述安装边的厚度大于型材本体的壁厚。对安装边部分做加厚处理，可有效地防止安装孔被撕裂而导致边框失效。
16.进一步地，所述第三部的厚度h1与型材构件宽度h2的比为0.25-0.40：1。该第三部为型材(或组件边框)整体受力部分，本技术对该部分进行了增厚处理，可提高型材(或组件边框)整体的机械强度。
17.本实用新型的另一方面，还提供一种组件边框，采用如前述任一的组件边框型材形成光伏组件边框的至少一部分。如形成组件边框的一条边，如一条长边或一条短边，或者形成组件边框的各条边。
18.综上，与现有技术相比，本实用新型的组件边框型材及由其形成的组件边框，具有如下优点：
19.1、型材本体与型材构件的结合更加紧密，可有效地防止型材及组件边框在长期受力的过程中发生外翻；
20.2、倒钩、第一倒钩槽、凸棱以及第二倒钩槽的结构同时起到导向的作用，便于型材构件的装配；
21.3、在型材构件上形成锯齿状与型材本体的接触面，可减少装配过程中，型材构件与型材本体之间的摩擦力，方便装配；
22.4、对型材构件的多个局部进行增厚加强处理，该些部位为型材(或组件边框)在使用过程中受力较大的部位，可使型材(或组件边框)整体上具有更好的机械性能；
23.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例1中型材本体的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例1中型材构件的结构示意图
26.图3为本实用新型实施例1中型材本体与型材构件组合后的结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例2中型材本体的结构示意图；
28.图5为本实用新型实施例2中型材本体与型材构件组合后的结构示意图；
29.其中，型材本体1、槽口11，型腔12，上壁13、下壁14、底壁15、第一底壁151、第二底壁152、倒钩153、内侧壁16、外侧壁17、开口18、第一倒钩槽19；
30.型材构件2、第一部21、内侧边211、内侧面211a，外侧边212、顶边213、底边214、凸棱215、横梁216；第二部22、安装边22a；第三部23；第二倒钩槽24；
31.组件边框型材3。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
33.本实用新型中，型材构件2安装于型材本体1上,形成组件边框型材3。
34.实施例1：
35.如图1-3所示，本实施例提供一种组件边框型材3，包括型材本体1和型材构件2，所述型材本体具有槽口11和型腔12，槽口11用于安装待安装工件，具体地，待安装工件的边缘嵌入槽口11内。
36.以一种常见的型材本体结构为例进行说明，型材本体1具有上壁13、下壁14、底壁15、内侧壁16和外侧壁17，在上壁13、下壁14及外侧壁17的上部之间形成槽口11，下壁14、底壁15、内侧壁16及外侧壁17的下部之间形成型腔12。底壁15上具有开口18，型材构件2通过该开口部分地嵌入型腔内。开口18将底壁15分为第一底壁151和第二底壁152，第一底壁151的末端和第二底壁152的末端分别向上延伸形成倒钩153，在倒钩153与内侧壁16和外侧壁17之间分别形成第一倒钩槽19。
37.型材构件2具有与型材本体连接的第一部21、构成型材底壁的第二部22，以及连接第一部和第二部的第三部23，第一部21嵌入型腔12内。第一部21的外轮廓为型腔的形状相适应；与前述型材本体的型腔形状相适应，第一部21的截面整体上呈矩形，具有内侧边211、外侧边212、顶边213和底边214，内侧边211和外侧边212分别向下延伸形成凸棱215，在凸棱215与第三部23之间形成第二倒钩槽24。如图3所示，组合状态下，倒钩153位于第二倒钩槽24内，凸棱215位于第一倒钩槽19内，形成相互咬合的结构，当由本实用新型提供的组件边框型材构成的组件边框在使用过程中受到外部作用力时，组件边框发生变形扭转，在该咬合结构处，倒钩和凸棱与相应的倒钩槽之间紧密咬合，可有效地防止边框外翻，防止组件边框单边扭转。
38.为了获得更好的实施效果，如图2所示，内侧边211形成锯齿状的内侧面211a，该内侧面211a在装配状态下与型材本体的内侧壁16形成接触，由于锯齿状的内侧面211a减小接触面积，因此，在装配的过程中，减小了型材构件在型腔内移动的摩擦力，便于装配。
39.为了获得更好的实施效果，在第一部的21的顶边213和底边214之间还具有至少一条横梁216，在本实施例中，横梁216为两条，当然，可以根据型材(或组件边框)的高度进行或实际安装需求来确定横梁的具体数量，当型材(或组件边框)在高度上具有较大尺寸时，
可以设计多根横梁，在具体的位置设计上，可使横梁位于冲压铆点上或者冲压铆点附近，可有效形成凹点，而不是在边框上形成凹点、而加强筋变形的失效连接工艺；同时，由于横梁的支撑作用，可有效防止边框变形。
40.为了获得更好的实施效果，第二部22具有不同的厚度，具体地，第二部22位于型腔下方的部分的厚度大于第二部其余部分的厚度。第二部22位于型腔下方的部分是型材或组件边框受力较大的部位，对该局部进行增加加强处理，可以增强型材或组件边框整体的强度和抗弯曲性能。
41.第二部22自型腔下方向内侧延伸形成安装边22a，在该安装边22a上开设安装孔(图中未示出)，为了获得更好的实施效果，可对安装边22a的厚度进行加厚处理，使其大于型材本体各壁的壁厚，这样，仅对安装边部分形成加厚增强处理，可有效地防止安装孔被撕裂而导致边框失效，而不需要对型材本体进行增厚，可以节约原料。
42.为了获得更好的实施效果，本实施例还对第三部23进行加强处理，具体地，可增大第三部23的厚度h1，使其与型材构件宽度h2的比为0.25-0.40：1，并对第三部的侧壁采用大倒角的设计。第三部23为型材(或组件边框)整体受力部分，本技术对该部分进行了增厚处理，可提高型材(或组件边框)整体的机械强度。
43.本实用新型中，型材构件2的长度小于型材本体1的长度。可以节约型材的原料成本，从而降低组件边框的成本。实际使用过程中，可根据型材的具体长度和受力情况，设计型材本体1上型材构件2的数量。
44.实施例2：
45.如图4,5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：型材本体1仅第一底壁151的末端向上延伸形成倒钩153，在倒钩153与外侧壁17之间形成第一倒钩槽19；对应地，型材构件2的第一部21中，外侧边212向下延伸形成凸棱215，在该凸棱215与第三部23靠近外侧的部分之间形成第二倒钩槽24。由于型材或组件边框在实际使用过程中，受到的主要的外力来自层压件一端(即本实用新型中定义的“内侧”)，因此，外翻的风险主要位于型材或组件边框的外侧，本实施例仅在外侧形成倒钩、凸棱与相应倒钩槽的咬合结构，可以防止大部分的外翻风险。
46.实施例3：
47.本实施例提供一种组件边框，采用如实施例1或2提供的组件边框型材形成光伏组件边框的至少一部分。如形成组件边框的一条边，如一条长边或一条短边，或者形成组件边框的各条边。
48.在本实用新型的描述中，“组件”、“光伏组件”、“太阳能组件”“太阳能光伏组件”具有相同的含义；“组件边框”、“光伏组件边框”亦具有相同的含义；定义型材的槽口侧为“内侧”，与“内侧”相背的一侧即为“外侧”。
49.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧边”、“宽度”、“高度”等指示的方位、方向或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
50.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“某某上设置有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
51.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。