CN113131843A - 一种防风光伏支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新能源技术领域，提出了一种防风光伏支架，包括基座，用于支撑光伏板，增设连杆机构，连杆机构的执行端转动设有一组叶片，叶片可借助连杆机构展开。通过上述技术方案，解决了现有技术中的光伏支架随着长时间受风载荷影响，其结构稳定性大大降低的问题。

Description

一种防风光伏支架

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体的，涉及一种防风光伏支架。

背景技术

光伏支架是在太阳能光伏***中为了摆放、安装和支撑太阳能面板的构件，一般材质有铝合金、碳钢及不锈钢，光伏支架设计方案面临的挑战众多，最重要的特征之一是耐候性，结构必须牢固可靠，能承受如大气侵蚀，风荷载和其它外部效应，光伏支架需要工作很多年，其承受风载荷的能力必须可靠。

现有技术中，太阳能板多设置在高处或地界宽阔处，此种环境的风力往往十分巨大，光伏支架随着长时间的使用，其结构稳定性会大大降低，给太阳能板的使用造成了很大的隐患。

发明内容

本发明提出一种防风光伏支架，解决了相关技术中的光伏支架随着长时间受风载荷影响，其结构稳定性大大降低的问题。

本发明的技术方案如下：一种防风光伏支架，包括基座，用于支撑光伏板，增设连杆机构，所述连杆机构的执行端转动设有一组叶片，所述叶片可借助所述连杆机构展开。

作为进一步的技术方案，所述连杆机构包括第一滑块、第一导杆、滚珠轴承及第二伸缩杆，所述第一导杆设于所述基座上，所述第一滑块滑动设于所述第一导杆上，所述滚珠轴承设于所述第一滑块上，所述第二伸缩杆一端铰接于所述滚珠轴承上，另一端铰接于所述叶片上。

作为进一步的技术方案，还包括第二滑块、第二导杆、连杆、第三滑块、第一伸缩杆及活塞杆，所述活塞杆设于所述基座上，所述第三滑块滑动设于所述活塞杆上，所述第一导杆设于所述第三滑块上，所述第二导杆设于所述活塞杆上，所述第一伸缩杆一端连接于所述第二滑块上，另一端连接于所述第一滑块上，所述连杆一端铰接于所述第三滑块上，另一端铰接于所述第二滑块上。

作为进一步的技术方案，还包括支撑架及伸缩缸，所述支撑架设于所述基座上且顶部铰接于所述光伏板底面，两个所述伸缩缸设于所述基座两侧，所述活塞杆由所述伸缩缸伸出，所述伸缩缸控制所述活塞杆的伸缩。

作为进一步的技术方案，还包括底盘，所述底盘上设有转轴，所述基座借助所述转轴转动设于所述底盘上，所述底盘上设有电机，所述电机的输出轴与所述转轴之间连接有传动链。

作为进一步的技术方案，所述基座上设有防风罩，所述防风罩内设有风力传感器，所述风力传感器与所述电机电连接。

作为进一步的技术方案，所述第一导杆内设有发电机，所述发电机与所述叶片的旋转轴连接，所述基座上设有蓄电池，所述蓄电池与所述发电机电连接。

作为进一步的技术方案，所述电机和所述风力传感器均与所述蓄电池电连接。

本发明的工作原理为：风力传感器感应风向，当感应到的风力达到预定值时，风力传感器向控制器发出信号，控制器发出指令，控制电机开启，并借助链传动与转轴的配合将基座旋转，当风力传感器感应不到风力时，风向便朝向太阳能板的倾斜方向，当风力吹向太阳能板的低处端方向时，风力被倾斜的太阳能板缓冲、导流，风力不会直接作用于太阳能板下的光伏支架；当风力吹向太阳能板的高处端方向时，风力便会作用于展开的叶片上，驱动叶片旋转，叶片将风力缓冲、导流至叶片周向；

第一导杆的内部设有发电机，发电机与叶片的旋转轴连接，发电机与设置在基座上的蓄电池连接，电机与风力传感器均与蓄电池连接，当叶片旋转时，发电机将叶片旋转的机械能转化为电能，并储存至蓄电池内。

本发明的有益效果为：借助在太阳能板底部增设的叶片，将吹向光伏支架的风力缓冲、导流至叶片周向，避免了光伏支架受到全部的风载荷，大大延长了光伏支架的使用寿命。

伸缩缸对称设置有两个，可以调节太阳能板的倾斜方向和角度，伸缩缸的活塞杆带动传动机构，控制叶片的展开和闭合，叶片的展开和闭合与太阳能板的倾斜角度调节同步进行，避免太阳能板与叶片产生干涉，同时也保证了光伏支架的两侧均能及时受到叶片的防风保护；借助风力传感器感应风向，控制电机调节太阳能板朝向，使光伏支架没有设置叶片的两侧始终受不到风力吹袭；第一导杆内设置的发电机，将叶片旋转产生的机械能转化为电能，并储存在蓄电池内，太阳能板使用的场景多为高处或地界开阔处，叶片的发电能力大有作用，电机与风力感应器均与蓄电池连接，可以为该电子元件的运行提供部分电能；叶片不仅为光伏支架起到防风作用，还巧妙的为其他部分电子元件提供部分电能，实现了能源的回收利用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明光伏支架正视图；

图2为本发明光伏支架俯视图；

图3为本发明叶片展开状态示意图；

图4为本发明叶片闭合状态示意图；

图中：1、光伏板，2、基座，3、支撑架，4、伸缩缸，5、活塞杆，6、叶片，7、第一滑块，8、第一导杆，9、第二滑块，10、第三滑块，11、连杆，12、第二导杆，13、第一伸缩杆，14、滚珠轴承，15、第二伸缩杆，16、底盘，17、转轴，18、电机，19、传动链，20、防风罩，21、风力传感器，22、发电机，23、蓄电池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

如图1～图4所示，本实施例提出了一种防风光伏支架，包括基座2，用于支撑光伏板1，其特征在于，增设连杆机构，所述连杆机构的执行端转动设有一组叶片6，所述叶片6可借助所述连杆机构展开。

本实施例中，防风光伏支架，用于支撑光伏板1，包括基座2，一组叶片6转动设于连杆机构执行端上，叶片6可借助连杆机构展开或者闭合，连杆机构与叶片6在基座2上相对于支撑架3对称设置有两组；

现有技术中，太阳能板多设置在高处或地界宽阔处，此种环境的风力往往十分巨大，光伏支架随着长时间的使用，其结构稳定性会大大降低，本实施例中，当光伏板1向一侧倾斜时，该侧的连杆机构，控制叶片6闭合，此时光伏板1会盖住下方的连杆机构和处于闭合状态的叶片6，风力吹到光伏板1上，被光伏板1倾斜的角度缓冲、导流，保护其下方的支架不受风力载荷的伤害；光伏板1倾斜端的相对端处于抬起状态，其下方的连杆机构，控制叶片6展开；

风力作用于展开的叶片6上，驱动叶片6旋转，并将风力缓冲、导流至叶片6的周向，避免了光伏支架受到全部的风载荷，保护了其结构稳定性，消除了安全隐患，同时大大延长了光伏支架的使用寿命，传动机构控制叶片6的展开和闭合，叶片6的展开和闭合与太阳能板的倾斜角度调节同步进行，避免太阳能板与叶片6产生干涉，同时也保证了光伏支架的两侧均能及时受到叶片6的防风保护。

如图1～图4所示，进一步，还包括，

所述连杆机构包括第一滑块7、第一导杆8、滚珠轴承14及第二伸缩杆15，所述第一导杆8设于所述基座2上，所述第一滑块7滑动设于所述第一导杆8上，所述滚珠轴承14设于所述第一滑块7上，所述第二伸缩杆15一端铰接于所述滚珠轴承14上，另一端铰接于所述叶片6上。

本实施例中，连杆机构包括第一滑块7、第一导杆8、滚珠轴承14及第二伸缩杆15，

第一导杆8沿水平方向设于基座2上，第一滑块7滑动设置于第一导杆8上，第一滑块7上设有滚珠轴承14，滚珠轴承14连接有一组第二伸缩杆15，第二伸缩杆15与叶片6数量相同且一一对应，第二伸缩杆15两端分别铰接于滚珠轴承14侧面与叶片6上，当第一滑块7向内滑动时，带动着滚珠轴承14上的第二伸缩杆15同步向内移动，第二伸缩杆15一端铰接于滚珠轴承14上，另一端拉拽着叶片6，使其展开，第二伸缩杆15用于实现第一滑块7与叶片6之间的同步运动，同时其伸缩性也满足了第一滑块7与叶片6之间横向距离的变化，当第一滑块7向外滑动时则反之，借助第二伸缩杆15将叶片6向外侧顶，并最终使之变化为闭合状态。

如图1～图4所示，进一步，还包括，

还包括第二滑块9、第二导杆12、连杆11、第三滑块10、第一伸缩杆13及活塞杆5，所述活塞杆5设于所述基座2上，所述第三滑块10滑动设于所述活塞杆5上，所述第一导杆8设于所述第三滑块10上，所述第二导杆12设于所述活塞杆5上，所述第一伸缩杆13一端连接于所述第二滑块9上，另一端连接于所述第一滑块7上，所述连杆11一端铰接于所述第三滑块10上，另一端铰接于所述第二滑块9上。

本实施例中，第三滑块10固定设于活塞杆5上，第三滑块10具有活塞杆5所在轴向的自由度，第二导杆12沿水平方向设于活塞杆5上，第二滑块9滑动设置于第二导杆12上，第一滑块7与第二滑块9之间连接有第一伸缩杆13，连杆11两端分别铰接于第二滑块9侧面与第三滑块10侧面，当第三滑块10上升时带动第一导杆8上升，同时带动连杆11越来越趋于竖直，连杆11一端被第三滑块10带动上升，另一端带动第二滑块9向内滑动，第二滑块9与第一滑块7之间连接有第一伸缩杆13，第二滑块9向内滑动时，借助第一伸缩杆13带动第一滑块7同步向内滑动；整个连杆机构传动可靠，利用第三滑块10的升降运动控制了第一滑块7的升降运动及左右滑动，第一伸缩杆13用于实现第一滑块7与第二滑块9的同步运动，同时其伸缩性也满足了第一滑块7与第二滑块9之间高度差的变化。

如图1～图2所示，进一步，还包括，

还包括支撑架3及伸缩缸4，所述支撑架3设于所述基座2上且顶部铰接于所述光伏板1底面，两个所述伸缩缸4设于所述基座2两侧，所述活塞杆5由所述伸缩缸4伸出，所述伸缩缸4控制所述活塞杆5的伸缩。

本实施例中，

伸缩缸4内设有活塞杆5，活塞杆5顶端铰接于光伏板1底面，光伏板1可以绕支撑架3顶部轴心转动，实现光伏板1倾斜角度的调节，使光伏板1处于尽量向阳的状态，保证光伏板1良好的采光性，伸缩缸4保证了光伏板1旋转时良好的结构稳定性，第一导杆8沿水平方向设于伸缩缸4上，连杆机构由伸缩缸4驱动，可实时变化连杆机构的结构形状。

如图1～图2所示，进一步，还包括，

还包括底盘16，所述底盘16上设有转轴17，所述基座2借助所述转轴17转动设于所述底盘16上，所述底盘16上设有电机18，所述电机18的输出轴与所述转轴17之间连接有传动链19。

本实施例中，底盘16上设有转轴17，基座2借助转轴17转动设于底盘16上，底盘16上设有电机18，电机18的输出轴与转轴17之间连接有传动链19，电机18控制转轴17转动，控制基座2旋转，从而调节光伏板1的朝向，使光伏板1始终向阳，提高了采光效率，当遇大风恶劣环境时，可调节光伏板1倾斜端朝向风向，倾斜的光伏板1将风力缓冲、导流，防止大风损坏光伏板1之下的光伏支架。

如图1～图3所示，进一步，还包括，

所述基座2上设有防风罩20，所述防风罩20内设有风力传感器21，所述风力传感器21与所述电机18电连接。

本实施例中，基座2上设有防风罩20，防风罩20内设有风力传感器21，风力传感器21与电机18电连接，借助风力传感器21感应风向，控制电机18调节太阳能板朝向，使光伏支架没有设置叶片6的两侧始终受不到风力吹袭，实现了自动化，防风罩20避免风力传感器21受到其他方向的风力干扰，造成***紊乱。

如图3所示，进一步，还包括，

所述第一导杆8内设有发电机22，所述发电机22与所述叶片6的旋转轴17连接，所述基座2上设有蓄电池23，所述蓄电池23与所述发电机22电连接。

本实施例中，第一导杆8内设有发电机22，发电机22与叶片6的旋转轴17连接，基座2上设有蓄电池23，蓄电池23与发电机22电连接，第一导杆8内设置的发电机22，将叶片6旋转产生的机械能转化为电能，并储存在蓄电池23内，实现了能源的回收利用，太阳能板使用的场景多为高处或地界开阔处，叶片6的发电能力大有作用。

如图1～图2所示，进一步，还包括，

所述电机18和所述风力传感器21均与所述蓄电池23电连接。

本实施例中，电机18与风力感应器均与蓄电池23连接，可以为该电子元件的运行提供部分电能，叶片6不仅为光伏支架起到防风作用，还巧妙的为其他部分电子元件提供部分电能，实现了能源的循环利用。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防风光伏支架，包括基座(2)，用于支撑光伏板(1)，其特征在于，增设连杆机构，所述连杆机构的执行端转动设有一组叶片(6)，所述叶片(6)可借助所述连杆机构展开。

2.根据权利要求1所述的一种防风光伏支架，其特征在于，所述连杆机构包括第一滑块(7)、第一导杆(8)、滚珠轴承(14)及第二伸缩杆(15)，所述第一导杆(8)设于所述基座(2)上，所述第一滑块(7)滑动设于所述第一导杆(8)上，所述滚珠轴承(14)设于所述第一滑块(7)上，所述第二伸缩杆(15)一端铰接于所述滚珠轴承(14)上，另一端铰接于所述叶片(6)上。

3.根据权利要求2所述的一种防风光伏支架，其特征在于，还包括第二滑块(9)、第二导杆(12)、连杆(11)、第三滑块(10)、第一伸缩杆(13)及活塞杆(5)，所述活塞杆(5)设于所述基座(2)上，所述第三滑块(10)滑动设于所述活塞杆(5)上，所述第一导杆(8)设于所述第三滑块(10)上，所述第二导杆(12)设于所述活塞杆(5)上，所述第一伸缩杆(13)一端连接于所述第二滑块(9)上，另一端连接于所述第一滑块(7)上，所述连杆(11)一端铰接于所述第三滑块(10)上，另一端铰接于所述第二滑块(9)上。

4.根据权利要求3所述的一种防风光伏支架，其特征在于，还包括支撑架(3)及伸缩缸(4)，所述支撑架(3)设于所述基座(2)上且顶部铰接于所述光伏板(1)底面，两个所述伸缩缸(4)设于所述基座(2)两侧，所述活塞杆(5)由所述伸缩缸(4)伸出，所述伸缩缸(4)控制所述活塞杆(5)的伸缩。

5.根据权利要求2所述的一种防风光伏支架，其特征在于，还包括底盘(16)，所述底盘(16)上设有转轴(17)，所述基座(2)借助所述转轴(17)转动设于所述底盘(16)上，所述底盘(16)上设有电机(18)，所述电机(18)的输出轴与所述转轴(17)之间连接有传动链(19)。

6.根据权利要求5所述的一种防风光伏支架，其特征在于，所述基座(2)上设有防风罩(20)，所述防风罩(20)内设有风力传感器(21)，所述风力传感器(21)与所述电机(18)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种防风光伏支架，其特征在于，所述第一导杆(8)内设有发电机(22)，所述发电机(22)与所述叶片(6)的旋转轴连接，所述基座(2)上设有蓄电池(23)，所述蓄电池(23)与所述发电机(22)电连接。

8.根据权利要求7所述的一种防风光伏支架，其特征在于，所述电机(18)和所述风力传感器(21)均与所述蓄电池(23)电连接。

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