一种悬索式光伏柔性支架及安装方法与流程

1.本发明涉及太阳能应用技术领域，尤其涉及一种悬索式光伏柔性支架及安装方法。


背景技术：

2.因受地域、环境等的限制，近年来，越来越多的光伏支架倾向于光伏柔性支架。然而，现有光伏柔性支架在结构体系、传力路径等方面存在不足之处。主缆、背索均锚固于塔架横梁上，局部受力和应力集中明显，且成倍增加锚固点数量，成本较高；塔架立柱为压弯结构，稳定问题突出，严重制约了大跨度光伏柔性支架的发展。因此，寻求一种既经济高效、跨越能力大，且又不受地域限制的光伏柔性支架非常有必要。


技术实现要素：

3.(一)要解决的技术问题
4.为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种悬索式光伏柔性支架及安装方法。
5.(二)技术方案
6.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
7.一种悬索式光伏柔性支架，其包括：支撑部，
8.安装部，用于安装太阳能光伏板，安装部连接于支撑部上；
9.调整部，连接于支撑部的底部，所述支撑部以调整部为支点，可转动。
10.进一步地，所述支撑部为按间隔设置的两个支撑塔架，所述支撑塔架包括按间隔设置的立柱，所述立柱的上端部固定连接有横梁，立柱作为横梁的支撑结构。
11.进一步地，所述安装部包括柔性连接元件，太阳能光伏板连接于柔性连接元件上；所述柔性连接元件的两端分别延伸至支撑部的外侧与地面相固定连接。
12.进一步地，所述柔性连接元件的两端分别连接有索头件，所述索头件与设于地面上的锚碇部相连接。
13.进一步地，所述锚碇部包括埋设于地面的预埋件，所述预埋件上固定连接有锚锭底座，所述索头件与锚锭底座相连接。
14.进一步地，所述锚锭底座上设有预埋耳板，所述索头件与预埋耳板相连接。
15.进一步地，所述支撑部的顶部连接有索鞍件，所述索鞍件的上表面呈拱形。
16.进一步地，所述调整部包括连接于地面上的塔架基础部和连接于塔架基础部上的转动部；所述塔架基础部包括固定于地面的塔架底座，所述塔架底座上连接有若干内牙套；所述转动部包括与支撑塔架相连接的塔架立柱开孔耳板和与内牙套相连接的支撑铰开孔耳板，塔架立柱开孔耳板和支撑铰开孔耳板之间通过剪力销相连接，塔架立柱开孔耳板和支撑铰开孔耳板以剪力销为支点，可相互转动，以达到支撑塔架以剪力销为支点，相对塔架基础部可转动。
17.进一步地，所述支撑铰开孔耳板上连接有与内牙套方便连接的支撑铰开孔平钢板。
18.一种悬索式光伏柔性支架的安装方法，包括以下步骤：
19.步骤s1、制作和安装塔架基础部和锚碇部，确定塔架基础部和锚碇部的空间位置，进行塔架基础部和锚碇部的制作和安装，并根据内设内牙套的间距和尺寸，预留调整部和索头件的安装空间；
20.步骤s2、安装调整部，待塔架基础部安装完成后，根据塔架基础部的预留孔洞形式和位置，安装相对应的调整部，支撑铰开孔平钢板通过螺栓固定在塔架基础部上的内牙套上；支撑铰开孔平钢板安装时，需保证支撑铰开孔平钢板与塔架基础部表面垂直；
21.步骤s3、安装支撑塔架，待调整部安装完成后，通过塔架立柱开孔耳板、支撑铰开孔耳板和剪力销，实现支撑塔架与塔架基础部间的连接，并临时固结调整部，待立柱安装完成后，通过螺栓连接，安装横梁；支撑塔架安装时，需保证支撑铰开孔平钢板的中心平面与支撑塔架的立柱轴线共平面，且支撑塔架的立柱的垂直度应保持在预设范围内；
22.步骤s4、安装索鞍件，待支撑塔架安装完成后，根据索鞍件的具体设计位置，通过索鞍件与横梁之间通过螺栓连接，将索鞍件安装在梁上；索鞍件在梁上的位置需精准定位，能够保证后期安装的柔性连接元件相互平行；
23.步骤s5、安装连接元件，待支撑塔架、锚碇部安装完成后，柔性连接元件一端与之相对应的预埋耳板相连接，与之相对应的预埋耳板相连接；随后，拆除调整部固结约束，根据设计要求，连接元件，调整连接元件线形，待连接元件线形达到设计线形后，停止张拉；在此安装步骤中，需保证连接元件线形能够达到设计线形，且以“线形为主，索力为辅”作为控制原则；
24.步骤s6、安装太阳能光伏板，将太阳能光伏板根据设计方案连接于固定后的连接元件上。
25.(三)有益效果
26.本发明的有益效果是：通过调整部对支撑部的调整，使得悬索式光伏柔性支架体系能够提高柔性支架的整体刚度，解决传统光伏柔性支架主缆在塔架位置的锚固难、应力集中等问题，同时能够使塔架立柱实现以受轴力为主，弯矩小的受力模式，增强了光伏柔性支架的跨越能力，特别是对于山区、峡谷等基础条件好，需要较大跨越能力的区域，悬索式光伏柔性支架的适应性和经济性尤为突出。
附图说明
27.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
28.图1为本发明一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
29.为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
30.本发明一个实施例的一种悬索式光伏柔性支架，如图1所示，其包括：支撑部，起到
支撑作用；
31.安装部1，用于安装太阳能光伏板20，安装部1连接于支撑部上；
32.调整部9，连接于支撑部的底部，所述支撑部以调整部9为支点，可转动。
33.具体地，在本实施例中，所述支撑部为按间隔设置的两个支撑塔架2，应当说明，支撑塔架2的数量可以根据实际需要进行增加，并不只限定数量为两个；本实施例采用两个支撑塔架进行描述。
34.具体地，在本实施例中，所述支撑塔架2包括按间隔设置的立柱6，所述立柱6的上端部固定连接有横梁7，立柱6作为横梁7的支撑结构。
35.具体地，在本实施例中，所述安装部1包括柔性连接元件12，柔性连接元件12为柔性缆索；太阳能光伏板20连接于柔性连接元件12上，太阳能光伏板20位于按间隔设置的两个支撑塔架2之间；所述柔性连接元件12铺设于支撑部上，且柔性连接元件12的两端分别延伸至支撑部的外侧与地面相固定连接；所述柔性连接元件12的两端分别连接有索头件13，所述索头件13与设于地面上的锚碇部5相连接。
36.进一步地，在本实施例中，所述锚碇部5包括埋设于地面的预埋件11，所述预埋件11上固定连接有锚锭底座10，所述索头件13与锚锭底座10相连接，为了方便索头件13的连接，所述锚锭底座10上设有预埋耳板19，所述索头件13与预埋耳板19相连接，使连接更加方便、快捷；柔性连接元件12的两端的索头件13与锚碇部5固定，使得柔性连接元件12在支撑部上形成拉紧状态，便于太阳能光伏板20的固定与连接。所述柔性连接元件12和索头件13需能够保证具有有效连接，连接强度需大于柔性连接元件12和索头件13自身的强度。
37.具体地，在本实施例中，为了使柔性连接元件12和支撑塔架2之间连接处更顺畅，所述支撑塔架2的顶部连接有索鞍件4，所述索鞍件4的上表面呈拱形，拱形能够适应柔性连接元件12线形的变化，同时柔性连接元件12在索鞍件4上能够自由伸缩变形；具体地，所述索鞍件4固定于横梁7上。
38.具体地，在本实施例中，所述调整部9包括连接于地面上的塔架基础部3和连接于塔架基础部3上的转动部；所述塔架基础部3包括固定于地面的塔架底座8，所述塔架底座8上连接有若干内牙套14；所述转动部包括与支撑塔架2相连接的塔架立柱开孔耳板16和与内牙套14相连接的支撑铰开孔耳板17，塔架立柱开孔耳板16和支撑铰开孔耳板17之间通过剪力销18相连接，塔架立柱开孔耳板16和支撑铰开孔耳板17以剪力销18为支点，可相互转动，以达到支撑塔架2以剪力销18为支点，相对塔架基础部3可转动；所述支撑铰开孔耳板17上连接有与内牙套14方便连接的支撑铰开孔平钢板15。
39.在本实施例中，塔架基础部3将支撑塔架2荷载传递至地面的重要媒介；转动部作为连接塔架底座8和支撑塔架2的重要连接装置；所述调整部9能够平面转动，释放支撑塔架2根据弯矩，可减小立柱6的尺寸，以降低用料成本。
40.一种悬索式光伏柔性支架的安装方法，如图1所示，包括以下步骤：
41.步骤s1、制作和安装塔架基础部3和锚碇部5，需保证塔架基础部3的塔架底座8和锚碇部5的锚锭底座10尺寸的精确性，以及塔架基础部3的可平面转动的调整部9和锚碇部5的预埋件11能够精准安装和预埋，这是保证悬索式光伏柔性支架能够装配式施工的关键步骤，随后根据悬索式光伏柔性支架的设计图纸，确定塔架基础部3和锚碇部5的空间位置，进行塔架基础部3和锚碇部5的制作和安装，并根据内设内牙套14的间距和尺寸，预留调整部9
和索头件13的安装空间；
42.步骤s2、安装调整部9，待塔架基础部3安装完成后，根据塔架基础部3的预留孔洞形式和位置，安装相对应的调整部9，支撑铰开孔平钢板15通过螺栓固定在塔架基础部3上的内牙套14上；支撑铰开孔平钢板15安装时，需保证支撑铰开孔平钢板15与塔架基础部3表面垂直；
43.步骤s3、安装支撑塔架2，待调整部9安装完成后，通过塔架立柱开孔耳板16、支撑铰开孔耳板17和剪力销18，实现支撑塔架2与塔架基础部3间的连接，并临时固结调整部9，待立柱6安装完成后，通过螺栓连接，安装横梁7；支撑塔架2安装时，需保证支撑铰开孔平钢板15的中心平面与支撑塔架2的立柱轴线共平面，且支撑塔架2的立柱6的垂直度应保持在预设范围内；
44.步骤s4、安装索鞍件4，待支撑塔架2安装完成后，根据索鞍件4的具体设计位置，通过索鞍件4与横梁7之间通过螺栓连接，将索鞍件4安装在梁7上；索鞍件4在梁7上的位置需精准定位，能够保证后期安装的柔性连接元件12相互平行；
45.步骤s5、安装连接元件12，待支撑塔架2、锚碇部5安装完成后，柔性连接元件12一端与之相对应的预埋耳板19相连接，与之相对应的预埋耳板19相连接；随后，拆除调整部9固结约束，根据设计要求，连接元件12，调整连接元件12线形，待连接元件12线形达到设计线形后，停止张拉；在此安装步骤中，需保证连接元件12线形能够达到设计线形，且以“线形为主，索力为辅”作为控制原则；
46.步骤s6、安装太阳能光伏板20，将太阳能光伏板20根据设计方案连接于固定后的连接元件12上。
47.从以上描述可知，光伏柔性支架经济高效、跨越能力大，且又不受地域限制。
48.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
49.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
50.在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
51.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
52.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
53.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。
54.以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。