專利名稱：一種用于太陽跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種用于大型太陽能跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，涉及太陽跟蹤系統(tǒng)中 支撐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改進(jìn)。
背景技術(shù)：
太陽跟蹤系統(tǒng)所安裝的太陽能發(fā)電、發(fā)熱設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱太陽能設(shè)備)需要固定 在穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu)上，并通過該結(jié)構(gòu)與位于框架結(jié)構(gòu)以下的承重結(jié)構(gòu)通過可控連接來實(shí)現(xiàn) 框架結(jié)構(gòu)姿態(tài)的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽高度角和方位角的跟蹤。目前市面上的太陽跟蹤系統(tǒng) 所使用的框架結(jié)構(gòu)多為直邊框架。這種直邊框架圍合的上表面多為平面，而安裝其上的太 陽能設(shè)備便多為平鋪式安裝。也有部分產(chǎn)品將太陽能設(shè)備與框架圍合的平面成一定角度安 裝，或由階梯金字塔型面板組成框架并將太陽能設(shè)備安裝在其形成的多個(gè)平面。直邊框架帶來的平板式安裝，由于構(gòu)成結(jié)構(gòu)的材料和光伏組件在垂直于框架圍合 平面的方向上分布的不均勻，無法調(diào)整水平軸穿過框架結(jié)構(gòu)的重心。這樣當(dāng)框架調(diào)整至較 垂直的狀態(tài)時(shí)，整個(gè)框架和組件的組合體會(huì)發(fā)生偏沉，使跟蹤系統(tǒng)的方位角連接節(jié)點(diǎn)承受 很大的扭矩，并且在這種大扭矩的作用下旋轉(zhuǎn)，容易使方位角連接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生不對(duì)稱的磨損， 并最終影響整個(gè)跟蹤系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和使用壽命。嚴(yán)重時(shí)這種扭矩甚至?xí)?dǎo)致整個(gè) 框架結(jié)構(gòu)的側(cè)翻。并且使整個(gè)框架由較垂直狀態(tài)調(diào)整到水平狀態(tài)時(shí)，也需要輸入更大的力 來克服框架的扭矩做功，帶來能量輸入的較大浪費(fèi)。將太陽能設(shè)備斜向安裝的機(jī)構(gòu)在特定角度下能夠有較好的抗風(fēng)性能，但仍然不能 很好的避免以上提到的偏沉問題。并且斜向安裝意味著框架需調(diào)整更大的角度來跟蹤太陽 的高度角。而這種角度的調(diào)整會(huì)和柱子或其他支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突，因此無法實(shí)現(xiàn)全角度的 太陽跟蹤。階梯金字塔型面板組成的框架，由于其由面板結(jié)構(gòu)構(gòu)成，當(dāng)出現(xiàn)迎面與面板的風(fēng) 時(shí)，會(huì)帶來風(fēng)力的積累，進(jìn)而帶來整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，容易帶來結(jié)構(gòu)的破壞和材料的疲 勞。如通過結(jié)構(gòu)和材料用量的改變來減少上述的風(fēng)力作用，則需要耗費(fèi)更多的材料，并因?yàn)?增加材料帶來自重的提高又增加更多的不安全因素。階梯金字塔型面板的生產(chǎn)會(huì)增加下料和加工的復(fù)雜程度，也容易帶來材料的浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種具有船 型錯(cuò)層形態(tài)的絎架結(jié)構(gòu)來組成安裝太陽能設(shè)備的框架。并在安裝用于支持高度角變化的軸 承時(shí)，使其旋轉(zhuǎn)中心或旋轉(zhuǎn)中心的連線穿過船型錯(cuò)層結(jié)構(gòu)框架和太陽能設(shè)備以及其他構(gòu)件 的組合體的重心。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于太陽跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，包括框架主 體，其特征在于所述的框架主體為絎架結(jié)構(gòu)，且所述的絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由框架主體
3的中部轉(zhuǎn)軸位置向兩端依次遞減，且兩端的高度對(duì)稱。所述的絎架結(jié)構(gòu)的兩端，構(gòu)成外端面的斜肋與絎架結(jié)構(gòu)的下端面的夾角為鈍角。本實(shí)用新型絎架結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由框架主體的中部轉(zhuǎn)軸位置向兩端依次遞減， 且兩端的高度對(duì)稱，這種形狀類似于船型錯(cuò)層形態(tài)，絎架結(jié)構(gòu)來組成安裝光伏電池板的框 架，可以使整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在各個(gè)角度上產(chǎn)生良好的透風(fēng)性，避免風(fēng)力在框架結(jié)構(gòu)上的積累 進(jìn)而帶來對(duì)跟蹤系統(tǒng)的破壞。并且這個(gè)結(jié)構(gòu)可以有效的調(diào)整整個(gè)框架的重心位置，使重心轉(zhuǎn)移到較靠近整個(gè)框 架的總長(zhǎng)寬高的中心位置，為轉(zhuǎn)軸穿過重心安裝在提供了結(jié)構(gòu)條件和空間，也更能保障在 各個(gè)方向能夠附加足夠多的受力件以保障轉(zhuǎn)軸連接處的機(jī)械強(qiáng)度。進(jìn)而能夠使其在高度角 方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其重心能處在承載結(jié)構(gòu)的正上方，避免產(chǎn)生作用于承載結(jié)構(gòu)的扭矩，減少了結(jié) 合器件的磨損，也提高了整個(gè)設(shè)備的穩(wěn)定性，從原理上防止了框架和光伏組件組合體的側(cè) 翻。整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的作用之一是為了承載安裝在其上的太陽能設(shè)備，并將整個(gè)組合體 以可控方式安裝在下面的承載結(jié)構(gòu)上。因此，在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，框架所承受的來自太陽能設(shè) 備的重力以及受風(fēng)后的作用力是以從外向框架和承載結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)逐步累加的。因此在框架 的設(shè)計(jì)上，其高度和用料從轉(zhuǎn)軸連接點(diǎn)到邊緣逐層遞減。這樣的設(shè)計(jì)有效的減少了材料的 用量，并且通過對(duì)較邊緣的框架結(jié)構(gòu)的材料用量，也降低了自重以及自重帶來的一系列受 力和安全隱患。絎架結(jié)構(gòu)可以在受力薄弱的地方適當(dāng)?shù)恼{(diào)整肋條的數(shù)量和大小，并可用斜向的肋 條進(jìn)一步加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，而帶來的迎風(fēng)面積的增加并不顯著，不會(huì)引起風(fēng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的作用力的 較大增加。船型錯(cuò)層形態(tài)的絎架在長(zhǎng)邊方向的邊緣，將豎肋改為如同船頭一樣向內(nèi)收的斜 肋，這種斜肋與絎架結(jié)構(gòu)的下端面正好成鈍角，這即可以減少一部分材料用量，而且當(dāng)整個(gè) 框架出于較垂直與地面的姿態(tài)時(shí)，可以留出更多的空間用于傾斜角度的變大，或可以在滿 足同樣角度的前提下能夠降低支撐結(jié)構(gòu)的高度和用料，實(shí)現(xiàn)更好的安全性和更節(jié)約的用 料。并且向內(nèi)傾斜的肋條形成的尖角能夠被安裝其上的太陽能設(shè)備所擋住，避免方頭或金 字塔形向外伸出的尖角帶來的危險(xiǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖其中1、絎架結(jié)構(gòu)，2、轉(zhuǎn)軸，3、太陽能設(shè)備
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明，如圖1所示，本實(shí)用新型框架結(jié)構(gòu)，包 括絎架結(jié)構(gòu)1構(gòu)成的框架主體，在絎架結(jié)構(gòu)的中間位置為轉(zhuǎn)軸，絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由 框架主體的中部轉(zhuǎn)軸2位置向兩端依次遞減，且兩端的高度對(duì)稱，太陽能設(shè)備3安裝在絎 架結(jié)構(gòu)1的上端面上。在絎架結(jié)構(gòu)的兩端，構(gòu)成外端面的斜肋向內(nèi)收斂，與絎架結(jié)構(gòu)的下端 面的夾角成鈍角。本實(shí)用新型絎架結(jié)構(gòu)用金屬或其他能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的材料，在三維空間中以錯(cuò)落分層的形式組成框架結(jié)構(gòu)，并使光伏組件安裝在其船型錯(cuò)層上時(shí)朝向同一方 向。將本實(shí)用新型安裝在太陽能跟蹤系統(tǒng)上，還需通過計(jì)算或?qū)嶒?yàn)來找到安裝了太陽能設(shè) 備后的整個(gè)組合結(jié)構(gòu)的重心，并使安裝其上的轉(zhuǎn)軸的軸心穿過這一重心。
權(quán)利要求一種用于太陽跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，包括框架主體，其特征在于所述的框架主體為絎架結(jié)構(gòu)，且所述的絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由框架主體的中部轉(zhuǎn)軸位置向兩端依次遞減，且兩端的高度對(duì)稱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于太陽跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的絎架結(jié) 構(gòu)的兩端，構(gòu)成外端面的斜肋與絎架結(jié)構(gòu)的下端面的夾角為鈍角。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于太陽跟蹤系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，包括框架主體，其特征在于所述的框架主體為絎架結(jié)構(gòu)，且所述的絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由框架主體的中部轉(zhuǎn)軸位置向兩端依次遞減，且兩端的高度對(duì)稱。所述的絎架結(jié)構(gòu)的兩端，構(gòu)成外端面的斜肋與絎架結(jié)構(gòu)的下端面的夾角為鈍角。與原有技術(shù)相比，本實(shí)用新型絎架結(jié)構(gòu)上端面的高度由框架主體的中部轉(zhuǎn)軸位置向兩端依次遞減，且兩端的高度對(duì)稱，這種形狀類似于船型錯(cuò)層形態(tài)，絎架結(jié)構(gòu)來組成安裝光伏電池板的框架，可以使整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在各個(gè)角度上產(chǎn)生良好的透風(fēng)性，避免風(fēng)力在框架結(jié)構(gòu)上的積累進(jìn)而帶來對(duì)跟蹤系統(tǒng)的破壞。
文檔編號(hào)F24J2/54GK201708736SQ201020166869
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者徐永邦, 鄧霞, 鄒新 申請(qǐng)人:中環(huán)光伏系統(tǒng)有限公司