WO2012076737A1 - Estructura de soporte para paneles solares con elementos de sujeción multifuncionales - Google Patents

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WO2012076737A1
WO2012076737A1 PCT/ES2011/070134 ES2011070134W WO2012076737A1 WO 2012076737 A1 WO2012076737 A1 WO 2012076737A1 ES 2011070134 W ES2011070134 W ES 2011070134W WO 2012076737 A1 WO2012076737 A1 WO 2012076737A1
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Jorge Agustín LAHORA CRUZ
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Lahora Cruz Jorge Agustin
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Definitions

  • the invention refers to a support structure for solar panels with multifunctional fasteners, providing important advantages and innovative features, which will be described in detail below, which represent a remarkable improvement. against what is already known in this field.
  • the object of the invention focuses on a support structure for anchoring solar panels, both thermal and photovoltaic, specifically of the type configured from a set of parts, essentially tubes, stringers and / or profiles, whose coupling by means of fasteners made of thermoplastic material, allows the construction of modular elements or cross-sections of profiles in which the panels are fixed without the need to use any type of tool for placement, since said fixation is mainly carried out by means of pressure clipping of some staples designed for this purpose, while the union between profiles and tubes is carried out by inserting and guiding the fasteners, presenting the particularity that said fasteners have an innovative and studied structural design that substantially improves their functionality and effectiveness, expanding its versatility and allowing advantageously the coupling of the support structure on any type of surface or deck of a ship or building, directly on the ground to form solar fields or on the ground but supported by poles that allow to overcome orographic slopes, in which case it contemplates coupling elements that They allow quick and easy correction of any deviation from the parallelism, height or positioning
  • the field of application of the present invention is within the sector of the industry dedicated to the manufacture of support structures for solar panels, whether thermal or photovoltaic, covering both those for installation on buildings, and solar fields for direct installation on the terrain.
  • said system comprises a structure formed by a set of pieces, made of thermoplastic material, coupled together by pressure clipping, forming modular elements formed by triangular fences and horizontal crossbars consisting of hollow tubes, connection nodes, connecting rods with variable positioning angle, anchor nails that inserted in the crossings they are used for the fixation of the panels themselves, and interlocking points, for each joint, with a joint system between modules to make them integral with each other, deflector system to lower wind loads, seasonal tilt system, to allow varying the inclination of the panels with respect to the plane on which the structure is installed once it is mounted and fixed to said panels, and leveling regulator system to fix the structure on uneven floors.
  • the applicant is the holder of another document n °
  • P201031812 which describes a support structure for solar panels with quick fixation system and regulation system for its adaptation to the ground configured from parts easily coupled to each other, made with thermoplastic material, which once assembled form a grid of profiles as a support base for the panels comprising two types of clips for fixing them quickly and without the use of tools, designed one for panels with frame and the other for panels without frame, counting the proposed structure, in addition, with an anchoring system to the ground by means of posts that incorporates a regulation system that advantageously allows it to be adapted to the irregularities, unevenness or hollows that the terrain may present, being therefore suitable for any type of installation.
  • this structure is formed by thermo-plastic parts comprising a grid of ribbed profiles joined by knot pieces, and posts that are articulated in the lower part, the solar panels being fixed by means of "T" staples distributed at their edges, contemplating a first type of long staples for frameless panels and a second type of tall staples for framed panels.
  • the posts meanwhile, have an upper part that is configured from a base that is elongated in a threaded tube that fits into the complementary threaded section provided internally in the upper area of the post.
  • the support structure for solar panels with multifunctional fasteners that the present invention proposes is configured as a remarkable novelty within its field of application, since according to its implementation and in a restrictive way the aforementioned objectives are satisfactorily achieved .
  • the recommended structure is configured from a set of pieces, all of them made of thermoplastic material, which are coupled together to configure tubular modular elements or to configure a grid of profiles, ribbed or not, with the dimensions that it is appropriate in each case, fixing the panels on them by means of staples that, by means of a clipping system, hold the edges of said panels to the structure of tubes and / or profiles, and where the only bolted anchors that must be made they will be the ones that fix the whole structure to the roof, roof or place of placement of the same, in the case of being installed in such a way, since, when the structure is configured as a grid of profiles, the possibility of installing it is contemplated on vertical posts that overcome irregularities and uneven terrain.
  • said structure whether it is configured as modular elements formed from the union of tubular pieces, as if it is configured as a grid formed from profiles, which in turn is incorporated on tubular stringers and vertical posts, to the union between said tubes, profiles and stringers, with each other and with each other, has a first type of fastening elements that we will call knots, which have the particularity of having an innovative multifunctional structural configuration that improves the structure's construction , both at the level of facilitating assembly and versatility to install it in different locations.
  • Said knots consist of a set of three pieces of thermoplastic material, where two of them are identical, advantageously the same mold is used for its manufacture, and they are coupled to each other arranged inversely to embrace the tubular elements, said coupling being made by inserting elbows in guide holes provided in them, For its part, the third piece of!
  • the node is coupled over the previous two by the same system of lugs and guide holes, with a gap according to the dimensions and shape of the structure profiles, which are perpendicularly coupled to the tubular element.
  • the described node also has the advantage of allowing the fixing of the structure on the deck of a ship, building or similar location, fixing it directly on the beams or profiles thereof, for which the lower part of the symmetrical parts for an adaptation piece that, also made of thermoplastic material and provided with the same configuration as the part it replaces to be coupled by means of bent-up lugs in guide holes, will have inferiorly the shape and dimensions of said beams or profiles to be coupled on them, anchoring by screwing.
  • Said articulated and adjustable fasteners intended to be coupled at the top of the vertical posts constitute, for their part, another of the innovative singularities of the invention since they are specially designed to be structurally configured to allow, in addition to an articulated joint of said posts with the grid of profiles and stringers that form the structure to install it with the appropriate inclination, an angular regulation in any planes and a height adjustment of said union, thereby allowing to correct any deviation, lack of parallelism or height inaccurate that could have occurred in the placement of the posts.
  • these articulated and adjustable fasteners that, for easier identification, will be called a patella, comprise three essential pieces, an internal part formed by a tubular section at whose upper end there is a ring suitable for the insertion of a tubular element, a central part in the form of a sphere that has a through central hole in which the tubular section of the inner piece is inserted, and an outer piece that, in turn formed by two symmetrical parts, tightly embraces the spherical center piece and externally adjusts to the dimensions of the tube that makes up the vertical post, being fixed to it by pressure pins that fit into holes provided in the post for this purpose.
  • the internal part whose upper ring is the one that is articulated to the parts of the structure, can be adjusted in height by more or less penetrating the tubular section thereof into the spherical central part.
  • Said spherical centerpiece meanwhile, allows a rotational movement of the assembly, since it can rotate in any direction or plane within the external part, logically within limits determined by the contact of the internal part with the rest of the elements. .
  • Figure number 1 Shows a partial perspective view of the support structure for solar panels with multifunctional fasteners, object of the invention, in an example of embodiment thereof in the form of a grid of pipes and profiles supported by poles. vertical, appreciating in it its general configuration and the main parts and elements that it comprises.
  • Figure number 2. Shows a perspective view of a detail of the example of the structure, according to the invention, shown in the previous figure, showing in it two examples of the fastening elements of knot type and allowing perpendicular coupling between pipes and profiles and between the grill and the vertical support elements.
  • FIGS 3 and 4.- They show paths in perspective views of portions of the structure in which the nodes are observed in greater detail.
  • Figure number 5. Shows an exploded view of the knot piece, showing in it the configuration of the three main pieces that make up the knot as well as the elements that it incorporates to allow its coupling.
  • Figures 6 and 7. They show each perspective view of a portion of an embodiment of the applicable structure to be incorporated directly on a cover, by means of the use of adaptation pieces coupled to the nodes and fixed directly to the beams of the cover.
  • Figure number 8. Shows a perspective view of a detail of the joint by means of a knot and ball joint between one of the tubes of the grid of the structure with the upper part of the vertical post.
  • Figures 9 to 1 1 .- They show various perspective views of the pieces that make up the patella.
  • Figure number 12.- Shows a perspective view of the coupling piece that allows the articulated joint between the ends of the bracing tubes of the vertical posts both to the reticle and to the flange that joins them to the middle part of said post.
  • Figure number 13. Shows a perspective view of the flange mentioned in the explanation of the previous figure, and joining the lower ends of the bracing tubes to the vertical post.
  • the structure (1) in question is formed by a set of thermoplastic material pieces that are coupled together to configure modular elements or reticles (2) (as is the case of the example represented in the figures), comprising profiles (3) and tubes (4) on which the panels (5) fixed by means of staples (6) are incorporated which have a clipping system that holds the edges of said panels (5), and can be installed said set of profiles (3) and tubes (4) on a roof or on the ground directly, or installed on vertical posts (7) such as the one shown in the figures, according to the needs of each installation.
  • the invention contemplates as fasteners between them, the incorporation of some knots (8) formed from three pieces of thermoplastic material, two identical lower ones (81) and an upper one (82), which are coupled to each other, making said collection by means of! to inserting elbows (83) into guide holes (84) provided therein.
  • the aforementioned nodes (8) are configured from two lower parts (81), which, as indicated, are identical, which are designed so as to fit each other arranged inversely, housing the tube (4) between them, so that it is fitted in the semicircular cavity (85) that crosses them longitudinally through its internal face.
  • both lower parts (81) have along one of their sides several bent-up lugs (83) arranged coincidentally with as many guide holes (84) provided on the opposite side, so that at the face the two pieces inversely, said studs fit into said holes.
  • the guide holes (84) have an L-shaped configuration, that is, with a wider entrance area and a narrower guide area, so that after penetrating the bolt into them, and slightly displacing the pieces in opposite directions , the angled part of the studs is locked in the narrow or guide area of the holes, joining both firmly.
  • the third piece of the knot (8) or top piece
  • this upper part (82) is coupled on the outer face of any of the two lower parts (81), usually the one above the tube (4), joining it by the same system of elbows (83) and guide holes (84) ), preferably by inserting angled lugs (83) provided in the lower part of the upper part (82) inserted in guide holes (84) provided in the upper face of the lower part (81).
  • this upper part (82) has a recess (82a) of shape and dimensions according to the shape and dimensions of the profile (3) to which it is intended to be fixed tightly thereon.
  • the grid (2) may only be formed by profiles (3) fixed directly to the beams (9) of said roof, as shown in Figures 6 and 7, for which the knot comprises only an upper part (82) that fits over the profiles (3) and a single lower part (81) to which an adaptation piece (86) is attached inferiorly, which, also made in matter! thermoplastic and superiorly equipped with the same configuration of elbows (83) and guide holes (84) as the inner face of the lower part (81) to which it replaces, is adjusted inferiorly on the beam (9) of the roof, by two fins (87) provided therein for this purpose, fixed on this occasion by screwing, for which the lower parts (81) provide for the existence of two holes (88) on both sides of it.
  • the structure (1) when the structure (1) is designed to be incorporated on vertical posts (7), it is coupled to the lower part of the node (8), by means of the same system of elbows (83) and guide holes (84), a piece of assembly (89) in the form of a double arch, suitable for coupling an articulated joint that, depending on the position occupied by the knot (8), will serve to fix the grill (2) to the upper end of the posts vertical (7) or to the upper end of bracing tubes (10) which, joined at their opposite end to the middle area of the vertical post (7) by means of a flange (1 1) which will be described later, reinforce, secure and complete the vertical support of the structure (1).
  • Said articulated joints thus consist of fasteners that, for the upper part of the vertical post (7) are determined by a ball joint (12), which, as seen in Figures 9 to 11, comprises three pieces coupled between yes, an internal part (121), a central part (122) and an external part (123),
  • the inner part (121) comprises a lower tubular section (121 a) and an upper ring (12b) suitable for the insertion of a bolt (13) which, in turn, is inserted into the attached assembly part (89) inferior to the knot (8).
  • the central part (122) is configured in the form of a sphere and has a through central recess in which the tubular section (121a) of the internal part is inserted.
  • the outer part (123) is formed by two symmetrical parts (123a), between which the spherical centerpiece (122) is tightly housed, while externally it has a cylindrical configuration that conforms to the inner dimensions of the tube that forms the vertical post (7), looking at him! by means of pressure pins (124) that fit into two holes provided in the vertical post (7) for this purpose.
  • the internal part (121) can be adjusted in height by penetrating the tubular section (121 a) more or less into the spherical central part (122).
  • Said spherical centerpiece (122) allows a rotational movement of the assembly, since it can rotate in any plane within the two parts (123a) that make up the external part (123).
  • the articulated joints of the upper ends of the bracing tubes (10) with the reticle (2) are also made by means of assembly pieces (89) coupled to the lower part of the nodes (8) that they are attached to the tubes (4), counting, in this case, with coupling parts (14) which, as shown in figure 12, are constituted by a straight lower section (141) that is inserted tightly into said bracing tubes (10) and an upper ring (142) which by means of a jester (13) joins together said assembly parts (89).
  • said coupling pieces (14) are joined to the ends of the flange (1 1) that joins the lower ends of the bracing tubes to the vertical post, and that They are designed to ta! effect.

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Abstract

ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, formada por piezas de material termoplástico que se acoplan para configurar elementos modulares o retículas (2), comprendiendo perfiles (3) y tubos (4) que incorporan los paneles (5) fijados mediante grapas (6), pudiendo instalarse sobre una cubierta, directamente al terreno, o instalada sobre postes verticales (7) con tubos de arriostramiento (10), en la que, para la unión entre perfiles (3) y tubos (4) incorpora nudos (8) conformados a partir de varias piezas de material termoplástico, que se acoplan entre sí, mediante tetones acodados (83) y orificios guía (84) previstos en ellas, nudos que, además, permiten el acople de una pieza de adaptación (86) para fijar la retícula directamente sobre vigas (9) de una cubierta; y porque, para la unión entre tubos (4) y los postes verticales (7) incorpora rótulas (12) con regulación en altura e inclinación en cualquier plano.

Description

ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES
D E S C R I P C I O N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a una estructura de soporte para paneles solares con elementos de sujeción multifuncionales, aportando importantes ventajas e innovadoras características, que se describirán en detalle más adelante, que suponen una destacable mejora frente a lo ya conocido en este campo.
De forma más concreta, el objeto de la invención se centra en una estructura de soporte para el anclaje de paneles solares, tanto térmicos como fotovoltaicos, concretamente del tipo configurado a partir de un conjunto de piezas, esencialmente tubos, largueros y/o perfiles, cuyo acoplamiento mediante elementos de sujeción de material termoplástico, permite construir elementos modulares o retículas de perfiles en las que se fijan los paneles sin necesidad de utilizar ningún tipo de herramienta para su colocación, ya que dicha fijación se realiza principalmente mediante clipado a presión de unas grapas diseñadas a tal efecto, mientras que la unión entre perfiles y tubos se realiza mediante la inserción y guiado de los elementos de sujeción, presentando la particularidad de que dichos elementos de sujeción cuentan con un innovador y estudiado diseño estructural que mejora sustancialmente su funcionalidad y efectividad, ampliando su versatilidad y permitiendo ventajosamente el acoplamiento de la estructura de soporte sobre cualquier tipo de superficie o cubierta de una nave o edificación, directamente sobre el terreno para conformar campos solares o sobre el terreno pero soportada mediante postes que permitan vencer desniveles orográficos, en cuyo caso contempla elementos de acoplamiento que permiten la corrección de forma rápida y sencilla de cualquier desviación del paralelismo, altura o posicionamiento de los postes.
CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El campo de aplicación de la presente invención se encuentra dentro del sector de la industria dedicado a la fabricación de estructuras de soporte para paneles solares, ya sean térmicos o foto voltaicos, abarcando tanto los de instalación sobre edificios, como los campos solares de instalación directa sobre el terreno.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad, y como referencia al estado de la técnica, cabe mencionar que son conocidos múltiples tipos de estructuras destinadas a! fin que aquí concierne, es decir, para la fijación de paneles solares, las cuales, generalmente, consisten en estructuras tubulares, realizadas en hierro galvanizado o aluminio, que se acoplan entre sí y a los paneles mediante sistemas de fijación a base de soldaduras y/o atornillado.
Para solucionar dichos inconvenientes el propio solicitantes es titular de una patente de invención n° PCT/ES2009/000483, relativa a una "Estructura modular de soporte para paneles solares" en la que se divulga un innovador sistema a base de piezas de material termoplástico cuyo acoplamiento mediante clipado conforma una serie de módulos aptos acoger los paneles solares, sin necesidad de utilizar ningún tipo de herramienta para su colocación. En concreto, dichos sistema comprende una estructura conformada por un conjunto de piezas, de material termoplástico, acopladas entre sí mediante clipado a presión, formando elementos modulares configurados por cercos triangulares y travesaños horizontales constituidos por tubos huecos, nudos de conexión, bielas de conexión con ángulo de posicionado variable, uñas de anclaje que insertadas en los travesarlos sirven para la fijación propiamente dicha de los paneles, y puntas de enclavamiento, para cada unión, contando con sistema de unión entre módulos para hacerlos solidarios entre si, sistema deflector para bajar las cargas del viento, sistema de inclinación estacional, para permitir variar la inclinación de los paneles respecto al plano sobre el que se instala la estructura una vez montada ésta y fijados a ella dichos paneles, y sistema regulador nivelador para fijar la estructura sobre suelos irregulares. Así mismo, el solicitante es titular de otro documento n°
P201031812 en el que se describe una estructura de soporte para paneles solares con sistema de fijación rápida y sistema de regulación para su adaptación al terreno configurada a partir de piezas fácilmente acoplables entre sí, realizadas con material termoplástico, que una vez montados conforman una retícula de perfiles como base de apoyo a los paneles comprendiendo dos tipos de grapas para la fijación de los mismos de manera rápida y sin uso de herramientas, diseñadas una para paneles con marco y la otra para paneles sin marco, contando la estructura propuesta, además, con un sistema de anclaje al terreno mediante postes que incorpora un sistema regulación que ventajosamente permite adaptarlo a las irregularidades, desniveles u hondonadas que pueda presentar el terreno, siendo por tanto apto para cualquier tipo de instalación. En concreto esta estructura está formada por piezas termopiásticas comprendiendo una retícula de perfiles acanalados unidos por piezas nudo, y postes que se acoplan articuladamente en la parte inferior, fijándose los paneles solares mediante grapas en "T" repartidas en sus bordes, contemplando un primer tipo de grapas largas para paneles sin marco y un segundo tipo de grapas altas para paneles con marco. Los postes, por su parte, cuentan una pieza superior que se configura a partir de una base que inferiormente se alarga en tubo roscado que encaja en el tramo roscado complementario previsto interiormente en la zona superior del poste.
Dichos sistemas, si bien cumplen satisfactoriamente con los fines a que se destinan, presentan ciertos aspectos susceptibles de ser mejorados, siendo este el objetivo esencial de la presente invención procurar dicha mejora mediante el desarrollo de una nueva estructura de soporte para paneles solares en la que los elementos de sujeción que permiten la unión entre tubos y perfiles, para conformar tanto los módulos triangulares como las parrillas de perfiles, permitan hacerlo de forma más ventajosa, rápida y sencilla y en la que las uniones de la estructura con los postes, además de una regulación vertical para vencer ¡as irregularidades del terreno, permitan realizar una corrección de la posición en cualquier dirección.
Debe señalarse, además, que por parte del solicitante se desconoce la existencia de ninguna otra invención de aplicación similar que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que presenta la estructura que aquí se preconiza, estando los detalles caracterizadores que la distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente memoria descriptiva de la misma.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
Así, la estructura de soporte para paneles solares con elementos de sujeción multifuncionales que la presente invención propone se configura como una destacable novedad dentro de su campo de aplicación, ya que a tenor de su implementación y de forma taxativa se alcanzan satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados.
De forma concreta, la estructura preconizada está configurada a partir de un conjunto de piezas, todas ellas de material termoplástico, las cuales se acoplan entre sí para configurar elementos modulares tubulares o para configurar una retícula de perfiles, acanalados o no, con las dimensiones que convenga en cada caso, fijándose sobre ellos los paneles mediante unas grapas que, mediante sistema de clipado, sujetan los bordes de dichos paneles a la estructura de tubos y/o perfiles, y donde los únicos anclajes mediante atornillado que deberán realizarse serán los que fijan el conjunto de la estructura al tejado, cubierta o lugar de emplazamiento de la misma, en el caso de instalarse de tal modo, puesto que, cuando la estructura se configura como una parrilla de perfiles, se contempla la posibilidad de instalarla sobre postes verticales que venzan irregularidades y desniveles del terreno.
Pues bien, dicha estructura, tanto si está configurada como elementos modulares conformados a partir de la unión de piezas tubulares, como si está configurada como una retícula conformada a partir de perfiles, que a su vez se incorpore sobre largueros tubulares y postes verticales, para la unión entre dichos tubos, perfiles y largueros, entre sí y unos con otros, cuenta con un primer tipo de elementos de sujeción que denominaremos nudos, los cuales presentan la particularidad de contar con una innovadora configuración estructural multifunción que mejora la realización de la estructura, tanto a nivel de facilitar el montaje como de versatilidad para instalarla en diferentes emplazamientos.
Dichos nudos, consisten en un conjunto de tres piezas de material termoplástico, donde dos de ellas son idénticas, con lo que ventajosamente se aprovecha el mismo molde para su fabricación, y se acoplan entre sí dispuestas inversamente para abrazar los elementos tubulares, realizándose dicho acoplamiento mediante la inserción de tetones acodados en orificios guía previstos en ellas, Por su parte, la tercera pieza de! nudo se acopla sobre las dos anteriores mediante el mismo sistema de tetones y orificios guía, contando con un hueco acorde a las dimensiones y forma de los perfiles de la estructura, que se acoplan en él perpendicularmente ai elemento tubular.
La ventaja de este elemento de sujeción frente a otros sistemas conocidos radica, esencialmente, en que el citado acoplamiento entre estas tres piezas a base de tetones acodados y orificios guía, para unir los elementos tubulares con los perfiles, se realiza de forma extremadamente rápida y simple, sin necesidad de utilizar herramientas ni de hacer presión, constituyendo, sin embargo, una unión segura y firme.
El descrito nudo, además, presenta la ventaja de permitir la fijación de la estructura sobre la cubierta de una nave, edificación o emplazamiento similar, fijándola directamente sobre las vigas o perfiles de la misma, para lo cual simplemente se sustituye la parte inferior de las piezas simétricas por una pieza de adaptación que, igualmente realizada en material termoplástico y dotada superiormente de la misma configuración que la pieza a la que sustituye para acoplarse mediante tetones acodados en orificios guía, tendrá inferiormente la forma y dimensiones de dichas vigas o perfiles para acoplarse sobre ellos, anclándose mediante atornillado.
Por otra parte, cuando la estructura está diseñada para incorporarse sobre postes verticales, a ¡a pieza inferior de las tres que conforman el nudo se acopla, mediante el mismo sistema de tetones acodados y orificios guía, una pieza de ensamble apta para acoplar a ella, en función de la posición que ocupe el nudo, el extremo superior de los postes o el extremo superior de unos tubos de arriostramiento que completan el soporte vertical de la estructura, realizándose dichos acoplamientos mediante elementos de sujeción articulados y regulables en e! primer caso y articulados en el segundo.
Dichos elementos de sujeción articulados y regulables previstos para ir acoplados en la parte superior de los postes verticales constituyen, por su parte, otra de las innovadoras singularidades de la invención ya que están especialmente diseñados para configurarse estructuralmente aptos para permitir, además de una unión articulada de dichos postes con la retícula de perfiles y largueros que forman la estructura para instalarla con la inclinación que convenga, una regulación angular en cualquier planos y una regulación en altura de dicha unión, permitiendo con ello poder corregir cualquier desviación, falta de paralelismo o altura imprecisa que se haya podido producir en la colocación de los postes. Para ello estos elementos de sujeción articulados y regulables que, para una más fácil identificación denominaremos rótula comprende tres piezas esenciales, una pieza interna formada por un tramo tubular en cuyo extremo superior existe un aro apto para la inserción de un elemento tubular, una pieza central en forma de esfera que presenta un hueco central pasante en el que se inserta el tramo tubular de la pieza interna, y una pieza externa que, formada a su vez por dos partes simétricas, abraza ajustadamente la pieza central esférica y exteriormente se ajusta a las dimensiones del tubo que conforma el poste vertical, fijándose a él mediante tetones de presión que encajan en orificios previstos en el poste a tal efecto.
De este modo, la pieza interna, cuyo anillo superior es el que se acopla articuladamente a las piezas de la estructura, se puede regular en altura penetrando más o menos el tramo tubular del mismo en la pieza central esférica. Dicha pieza central esférica, por su parte, permite un movimiento rotacional del conjunto, ya que puede girar en cualquier sentido o plano dentro de ¡a pieza externa, lógicamente dentro de unos límites determinados por el contacto de la pieza interna con el resto de elementos.
Visto lo que antecede, se constata que ¡a descrita estructura de soporte para paneles solares con elementos de sujeción multifuncionales representa, una innovación de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para dicho fin, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura número 1.- Muestra una vista parcial en perspectiva de la estructura de soporte para paneles solares con elementos de sujeción multifuncionales, objeto de la invención, en un ejemplo de realización de la misma en forma de parrilla de tubos y perfiles soportada por postes verticales, apreciándose en ella su configuración general y las principales partes y elementos que comprende. La figura número 2.- Muestra una vista en perspectiva de un detalle del ejemplo de la estructura, según la invención, mostrada en la figura precedente, apreciándose en ella sendos ejemplos de ios elementos de sujeción de tipo nudo y que permiten el acople perpendicular entre tubos y perfiles y entre la parrilla y los elementos del soporte vertical.
Las figuras número 3 y 4.- Muestran sendas vistas en perspectiva de porciones de la estructura en las que se observan con mayor detalle los nudos.
La figura número 5.- Muestra una vista explosionada de la pieza nudo, apreciándose en ella la configuración de las tres piezas principales que conforman dicho nudo así como los elementos que incorpora para permitir su acople.
Las figuras número 6 y 7.- Muestran sendas vistas en perspectiva de una porción de un ejemplo de realización de la estructura aplicable para incorporarse directamente sobre una cubierta, mediante la utilización de piezas de adaptación acopladas a los nudos y fijadas directamente a las vigas de la cubierta.
La figura número 8.- Muestra una vista en perspectiva de un detalle de la unión mediante nudo y rótula entre uno de los tubos de la retícula de la estructura con la parte superior del poste vertical. Las figuras 9 a 1 1 .- Muestran diversas vistas en perspectiva de ¡as piezas que conforman ¡a rótula.
La figura número 12.- Muestra una vista en perspectiva de la pieza de acople que permite la unión articulada entre los extremos de ¡os tubos de arriostramiento de los postes verticales tanto a la retícula como a la brida que los une a la parte media de dicho poste.
La figura número 13.- Muestra una vista en perspectiva de la brida mencionada en la explicación de la figura anterior, y que une los extremos inferiores de los tubos de arriostramiento al poste vertical.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las descritas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferida de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.
Así, tal como se aprecia en dichas figuras, la estructura (1 ) en cuestión está formada por un conjunto de piezas de material termoplástico que se acoplan entre sí para configurar elementos modulares o retículas (2) (como es el caso del ejemplo representado en las figuras), comprendiendo perfiles (3) y tubos (4) sobre los que se incorporan los paneles (5) fijados mediante unas grapas (6) que presentan un sistema de clipado que sujeta los bordes de dichos paneles (5), pudiendo instalarse dicho conjunto de perfiles (3) y tubos (4) sobre una cubierta o al terreno directamente, o instalada sobre postes verticales (7) tal como la mostrada en ¡as figuras, según ¡as necesidades de cada instaiación.
Pues bien, para la unión perpendicular entre los perfiles (3) y los tubos (4) que conforman la retícula de la estructura (1 ), la invención contempla como elementos de sujeción entre ellos, la incorporación de unos nudos (8) conformados a partir de tres piezas de material termoplástico, dos inferiores (81 ) idénticas y una superior (82), que se acoplan entre sí, realizándose dicho acopiamiento mediante ¡a inserción de unos tetones acodados (83) en unos orificios guía (84) previstos en ellas a tal efecto.
En concreto, como se observa en la figura 5, los citados nudos (8) están configurados a partir de dos piezas inferiores (81 ), que como se ha señalado son idénticas, las cuales están diseñadas para que se acoplen entre sí dispuestas inversamente, alojando el tubo (4) entre ellas, de manera que queda ajustado en la cavidad semicircular (85) que las atraviesa longitudinalmente por su cara interna. Para ello en dicha cara interna ambas piezas inferiores (81 ) cuentan a lo largo de uno de sus lados con diversos tetones acodados (83) dispuestos de forma coincidente con otros tantos orificios guía (84) previstos en el lado opuesto, de forma que al encarar inversamente las dos piezas, dichos tetones encajan en dichos orificios. Además, los orificios guía (84) tienen una configuración en L, es decir, con una zona más ancha de entrada y una zona más estrecha de guía, de forma que tras penetrar el tetón en ellos, y desplazar ligeramente las piezas en direcciones opuestas, la parte acodada de los tetones queda trabada en la zona estrecha o guía de los orificios uniéndose ambas firmemente. Por su parte, la tercera pieza del nudo (8) o pieza superior
(82) se acopla sobre la cara externa de cualquiera de las dos piezas inferiores (81 ), normalmente la que quede por encima del tubo (4), uniéndose a ella mediante el mismo sistema de tetones acodados (83) y orificios guía (84), preferentemente mediante la inserción de tetones acodados (83) previstos en la parte inferior de la pieza superior (82) insertados en orificios guía (84) previstos en la cara superior de la pieza inferior (81 ). Para fijar el perfil (3), esta pieza superior (82) presenta un hueco (82a) de forma y dimensiones acordes a la forma y dimensiones del perfil (3) a que se destina para fijarse ajustadamente sobre el mismo. Cuando la estructura (1 ) está destinada para instalarse sobre una cubierta, la retícula (2) podrá estar formada únicamente por perfiles (3) fijados directamente a las vigas (9) de dicha cubierta, tal como muestran las figuras 6 y 7, para lo cual el nudo comprende únicamente una pieza superior (82) que se ajusta sobre los perfiles (3) y una única pieza inferior (81 ) a la que se acopla inferiormente una pieza de adaptación (86) que, igualmente realizada en materia! termoplástico y dotada superiormente de la misma configuración de tetones acodados (83) y orificios guía (84) que la cara interna de la pieza inferior (81 ) a la que sustituye, se ajusta inferiormente sobre la viga (9) de la cubierta, mediante sendas aletas (87) previstas en ella para tal fin, fijándose en esta ocasión mediante atornillado, para lo que las piezas inferiores (81 ) prevén la existencia de sendos taladros (88) a ambos lados de la misma. Por otra parte, cuando la estructura (1 ) está diseñada para incorporarse sobre postes verticales (7), a la parte inferior del nudo (8) se acopla, mediante el mismo sistema de tetones acodados (83) y onficios guía (84), una pieza de ensamble (89) en forma de doble arco, apta para acoplar en ella una unión articulada que, en función de la posición que ocupe el nudo (8), servirá para fijar la parrilla (2) al extremo superior de los postes verticales (7) o al extremo superior de unos tubos de arriostramiento (10) que, unidos en su extremo opuesto a la zona media del poste vertical (7) mediante una brida (1 1 ) que se describirá más adelante, refuerzan, afianzan y completan el soporte vertical de la estructura (1 ).
Dichas uniones articuladas consisten, pues, en elementos de sujeción que, para la parte superior del poste vertical (7) están determinadas por una rótula (12), la cual, como se observa en las figuras 9 a 11 , comprende tres piezas acopladas entre sí, una pieza interna (121 ), una pieza central (122) y una pieza externa (123),
La pieza interna (121 ) comprende un tramo tubular (121 a) inferior y un aro superior (12b) apto para la inserción de un bulón (13) que, a su vez, se inserta en la pieza de ensamble (89) acoplada inferiormente al nudo (8). La pieza central (122) está configurada en forma de esfera y presenta un hueco central pasante en el que se inserta el tramo tubular (121a) de la pieza interna. Y la pieza externa (123) está conformada por dos partes simétricas (123a), entre las que se aloja ajustadamente la pieza central (122) esférica, mientras que exteriormente presenta una configuración cilindrica que se ajusta a las dimensiones interiores del tubo que conforma el poste vertical (7), fijándose a é! mediante tetones de presión (124) que encajan en sendos orificios previstos en el poste vertical (7) a tal efecto.
De este modo, ¡a pieza interna (121 ), se puede regular en altura penetrando más o menos el tramo tubular (121 a) en la pieza central (122) esférica. Dicha pieza central (122) esférica, por su parte, permite un movimiento rotacional del conjunto, ya que puede girar en cualquier plano dentro de las dos partes (123a) que conforman la pieza externa (123).
Finalmente, hay que señalar que las uniones articuladas de los extremos superiores de los tubos de arriostramiento (10) con la retícula (2), se realiza igualmente medíante piezas de ensamble (89) acopladas a la parte inferior de los nudos (8) que se sujetan a los tubos (4), contando, en este caso, con unas piezas de acople (14) que, como muestra la figura 12, están constituidas por un tramo inferior recto (141 ) que se inserta ajustadamente en dichos tubos de arriostramiento (10) y un anillo superior (142) que mediante bufón (13) se une articuladamente a dichas piezas de ensamble (89). Y en ¡a parte inferior de los tubos de arriostramiento (10), dichas piezas de acople (14) se unen a los extremos de la brida (1 1 ) que une los extremos inferiores de los tubos de arriostramiento al poste vertical, y que están diseñados a ta! efecto. Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan.
Paralelamente, se hace constar que, dentro de su esencialidad, la invención preconizada podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba, siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1 . ~ ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, del tipo formada por un conjunto de piezas de material termoplástico que se acoplan entre sí para configurar elementos modulares o retículas (2), comprendiendo perfiles (3) y tubos (4) sobre ¡os que se incorporan ios paneles (5) fijados mediante unas grapas (6) de clipado que sujetan ¡os bordes de dichos pane¡es (5), pudiendo instalarse dicho conjunto de perfiles (3) y tubos (4) sobre una cubierta, directamente al terreno, o instaiada sobre postes verticales (7) con tubos de arriostramiento (10), caracterizada porque, para ¡a unión perpendicular entre ¡os perfiles (3) y los tubos (4) incorpora elementos de sujeción constituidos por nudos (8) conformados a partir de varias piezas de material termoplástico, que se acoplan entre sí, mediante la inserción de tetones acodados (83) en orificios guía (84) previstos en dichas piezas a tal efecto, nudos que, además, permiten el acople de una pieza de adaptación (86) para fijar los perfiles (3) de ¡a retícula directamente sobre las vigas (9) de una cubierta; y porque, para ¡a unión entre ¡os tubos (4) y el extremo supenor de ¡os postes verticales (7) incorpora elementos de sujeción constituidos por rótulas (12) que permiten regular dicha unión en aitura e inclinación en cualquier plano.
2. - ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según ¡a reivindicación 1 , caracterizada porque los orificios guía (84) de las piezas que conforman los nudos (8) tienen una configuración en L, es decir, con una zona más ancha de entrada y una zona más estrecha de guía, de forma tal que, al penetrar los tetones acodados (83) en ellos, y desplazar ligeramente las piezas en direcciones opuestas, la parte acodada de dichos tetones (83) queda trabada en la zona estrecha de dichos orificios guia (84).
3.- ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque los nudos (8) están conformados a partir de dos piezas inferiores (81 ) idénticas, las cuales están diseñadas para que se acoplen entre sí dispuestas inversamente, alojando el tubo (4) entre ellas, de manera que queda ajustado en la cavidad semicircular (85) que las atraviesa longitudinalmente por su cara interna, contando, a lo largo de uno de sus lados, con diversos tetones acodados (83) dispuestos de forma coincidente con otros tantos orificios guía (84) previstos en el lado opuesto, de forma que al encarar inversamente las dos piezas, dichos tetones encajan en dichos orificios.
4. - ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTÍ FUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los nudos (8) incorporan una pieza superior (82) que se acopla sobre la cara externa de una las dos piezas inferiores (81 ), normalmente la que queda por encima del tubo (4), uniéndose a ella mediante tetones acodados (83) y orificios guía (84), presentando un hueco (82a) de forma y dimensiones acordes a la forma y dimensiones del perfil (3) a que se destina para fijarse ajustadamente sobre el mismo.
5. - ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque, cuando la estructura (1 ) se instala sobre una cubierta, la retícula (2) está formada por perfiles (3) fijados directamente a las vigas (9) de dicha cubierta y los nudos (8) están conformados por una pieza superior (82) que se ajusta sobre los perfiles (3) y una única pieza inferior (81 ) a la que se acopla snferiormente una pieza de adaptación (88) que se ajusta inferiormente sobre la viga (9) mediante sendas aletas (87) previstas en ella para tal fin, fijándose el conjunto medíante atornillado, para lo que las piezas inferiores (81 ) prevén la existencia de taladros (88).
8.- ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque, cuando la estructura (1 ) está diseñada para incorporarse sobre postes verticales (7), a la parte inferior del nudo (8) se acopla una pieza de ensamble (89) en forma de doble arco, apta para acoplar en ella una rótula (12) para fijar la parrilla (2) al extremo superior de los postes verticales (7) o una pieza de acople (14) para fijar el extremo superior de los tubos de arriostramiento (10).
7. - ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 y 6, caracterizada porque ¡a rótula (12) comprende tres piezas acopladas entre sí, una pieza interna (121 ), una pieza central (122) y una pieza externa (123), donde la pieza interna (121 ) comprende un tramo tubular (121 a) inferior y un aro superior (12b) apto para la inserción de un bulón (13) que, a su vez, se inserta en la pieza de ensamble (89); la pieza central (122) está configurada en forma de esfera y presenta un hueco central pasante en el que se inserta el tramo tubular (121 a) de la pieza interna; y la pieza externa (123) está conformada por dos partes simétricas (123a), entre las que se aloja ajustadamente la pieza central (122) esférica, mientras que exteriormente presenta una configuración cilindrica que se ajusta a las dimensiones interiores del tubo que conforma el poste vertical (7), fijándose a él medíante tetones de presión (124) que encajan en orificios previstos en el poste vertical (7) a tal efecto.
8. - ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA PANELES SOLARES CON ELEMENTOS DE SUJECIÓN MULTIFUNCIONALES, según las reivindicaciones 1 y 6, caracterizada porque las piezas de acople (14) están constituidas por un tramo inferior recto (141 ) que se inserta ajustadamente en los tubos de arriostramiento (10) y un anillo superior (142) que medíante bulón (13) se une articuladamente a las piezas de ensamble (89) unidas a la parte inferior de los nudos (8).
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