光伏板旋转安装支架的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能光伏板安装技术领域，特别地，涉及一种光伏板旋转安装支架。


背景技术：

2.为应对气候变化，解决碳排放问题，我国政府提出“碳达峰”和“碳中和”目标。随着碳中和目标的逐步推进，未来电力供应中光伏发电的占比将大幅增加，到2050年光伏发电量有望占全球发电量的50％左右。要解决碳排放问题，需要通过转变能源发展方式，加快清洁能源大规模开发和电能广泛使用。太阳能被认为是最好的可再生能源之一，随着科技的不断发展，太阳能越来越被广泛地利用。
3.目前，光伏板大都是固定安装在建筑屋顶或地面上，由于太阳位置变化，导致光伏板有效受光面积受影响，降低了转化效率；且极少部分安装架也只能在一个方向转动，仍不能保持光伏板在高效下工作。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种光伏板旋转安装支架，以解决现有安装架仅能在一个方向转动进而导致光伏板有效受光面积少、光电转化效率低的技术问题。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种光伏板旋转安装支架，包括：用于固定安装的安装底座，安装底座上装设有绕竖向轴线转动设置的安装管，安装管上设有用于驱动其绕竖向轴线旋转的第一驱动机构；安装管的顶端铰接有用于安装光伏板的安装支架，且安装管与安装支架之间还铰接有第二驱动机构，以用于在第二驱动机构的作用下驱动安装支架绕横向轴线旋转。
7.进一步地，安装底座包括用于与地面或基座可拆卸式固定的安装底板，及竖直固定于安装底板上的安装立杆；安装管的下端转动装设于安装立杆的外圆上。
8.进一步地，安装管的底端设有沿轴线内凹延伸的安装通道；安装立杆由安装管的底端伸入安装通道中，且安装立杆的两端分别装设有位于安装通道中的轴承，并两端的轴承之间设有用于限位的套管。
9.进一步地，安装立杆底端的外圆上设有外凸且呈环形的限位凸缘，安装通道上端的内壁上设有外凸且呈环形的限位台阶；两端的轴承、位于两端轴承之间的套管，均限位于限位台阶和限位凸缘之间，并安装管转动支设于两端的轴承上。
10.进一步地，第一驱动机构包括固定装设于安装立杆底端外圆上的安装齿轮、连接于安装管上的驱动电机、固定于驱动电机输出轴外圆上的驱动齿轮；驱动齿轮与安装齿轮外啮合，以用于在驱动电机的作用下旋转，进而与安装齿轮外啮合转动，以带动安装管绕安装立杆的轴线旋转。
11.进一步地，安装管包括安装底盘、与安装底盘的上表面垂直固定的安装竖管、竖直设置且可拆卸式固定于安装竖管顶端的连接管；安装底盘的下表面内凹形成罩设安装齿轮
的安装腔；安装通道由安装腔的腔底沿轴向朝安装竖管内凹延伸；驱动电机固定于安装底盘的上表面上，且其输出轴穿设安装底盘后伸入安装腔以安装驱动齿轮。
12.进一步地，安装支架包括用于安装光伏板的安装平板，及固定于安装平板下表面上的安装头；安装头通过连接销与安装管的顶端铰接。
13.进一步地，安装管上端外壁面上设有垂直贯穿安装管的安装轴孔；安装头的一侧开设有连通其另一相对侧的安装通孔，安装头的底部还设有内凹且连通安装通孔的安装口；安装管的上端插入安装口中，且安装轴孔与安装通孔连通，并两根连接销分别由安装头的外侧穿设对应侧的安装通孔后固定插入安装轴孔中。
14.进一步地，安装口两侧的安装通孔内还设有衬套；连接销穿设衬套后固定插入安装轴孔中。
15.进一步地，第二驱动机构包括分设于安装管和安装平板上的两个安装支座，及位于两个安装支座之间且两端分别与对应端的安装支座铰接的电动推杆。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型的光伏板旋转安装支架中，安装管绕竖向轴线转动装设于安装底座上，而用于安装光伏板的安装支架铰接于安装管的顶端，从而安装支架不仅可绕竖向轴线转动，还可绕横向轴线转动，安装支架可绕竖向轴线转动时，可设定其在太阳东升西落的时间段内匀速转动以跟随太阳动作，安装支架可绕横向轴线转动时，可调节其在不同季节相对太阳光的角度，或调节其在一天中不同时间段内相对太阳光的角度，或增加光入射角度检测装置以根据光的入射角度自动调节角度，以尽可能保证光伏板与太阳光入射角度垂直，使光伏板对太阳能的利用处于高效状态下，进而增加光伏板有效受光面积，提高能量转化效率；另外，本实用新型的光伏板旋转安装支架结构简单、紧凑，成本低廉，且可双向转动调节，进而提高光伏板光电转换效率。
18.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
19.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1是本实用新型优选实施例的光伏板旋转安装支架主视结构示意图；
21.图2是本实用新型优选实施例的光伏板旋转安装支架侧视结构示意图。
22.图例说明
23.10、安装底座；11、安装底板；12、安装立杆；20、安装管；21、安装底盘；22、安装竖管；23、连接管；30、第一驱动机构；31、安装齿轮；32、驱动电机；33、驱动齿轮；40、安装支架；41、安装平板；42、安装头；50、第二驱动机构；51、安装支座；52、电动推杆；60、轴承；70、套管；80、连接销；90、衬套。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述
所限定和覆盖的多种不同方式实施。
25.参照图1和图2，本实用新型的优选实施例提供了一种光伏板旋转安装支架，包括：用于固定安装的安装底座10，安装底座10上装设有绕竖向轴线转动设置的安装管20，安装管20上设有用于驱动其绕竖向轴线旋转的第一驱动机构30。安装管20的顶端铰接有用于安装光伏板的安装支架40，且安装管20与安装支架40之间还铰接有第二驱动机构50，以用于在第二驱动机构50的作用下驱动安装支架40绕横向轴线旋转。
26.本实用新型的光伏板旋转安装支架中，安装管20绕竖向轴线转动装设于安装底座10上，而用于安装光伏板的安装支架40铰接于安装管20的顶端，从而安装支架40不仅可绕竖向轴线转动，还可绕横向轴线转动，安装支架40可绕竖向轴线转动时，可设定其在太阳东升西落的时间段内匀速转动以跟随太阳动作，安装支架40可绕横向轴线转动时，可调节其在不同季节相对太阳光的角度，或调节其在一天中不同时间段内相对太阳光的角度，或增加光入射角度检测装置以根据光的入射角度自动调节角度，以尽可能保证光伏板与太阳光入射角度垂直，使光伏板对太阳能的利用处于高效状态下，进而增加光伏板有效受光面积，提高能量转化效率；另外，本实用新型的光伏板旋转安装支架结构简单、紧凑，成本低廉，且可双向转动调节，进而提高光伏板光电转换效率。
27.可选地，如图1所示，安装底座10包括用于与地面或基座可拆卸式固定的安装底板11，及竖直固定于安装底板11上的安装立杆12。安装管20的下端转动装设于安装立杆12的外圆上。
28.可选地，如图1所示，安装管20的底端设有沿轴线内凹延伸的安装通道。安装立杆12由安装管20的底端伸入安装通道中，且安装立杆12的两端分别装设有位于安装通道中的轴承60，并两端的轴承60之间设有用于限位的套管70，安装管20通过安装立杆12两端的轴承转动装设于安装立杆12的外圆上。
29.本可选方案中，如图1所示，安装立杆12底端的外圆上设有外凸且呈环形的限位凸缘，安装通道上端的内壁上设有外凸且呈环形的限位台阶。两端的轴承60、位于两端轴承60之间的套管70，均限位于限位台阶和限位凸缘之间，并安装管20转动支设于两端的轴承60上。该种结构设置，使安装管20的转动安装、支撑设置简单，容易实施。本可选方案中，轴承60还用于减少转动阻力。
30.可选地，如图1所示，第一驱动机构30包括固定装设于安装立杆12底端外圆上的安装齿轮31、连接于安装管20上的驱动电机32、固定于驱动电机32输出轴外圆上的驱动齿轮33。驱动齿轮33与安装齿轮31外啮合，以用于在驱动电机32的作用下旋转，进而与安装齿轮31外啮合转动，以带动安装管20绕安装立杆12的轴线旋转。工作时，驱动电机32启动带动其输出轴转动，进而带动驱动齿轮33转动，由于安装齿轮31固定，当驱动齿轮33转动且与安装齿轮31外啮合时，驱动齿轮33将沿周向与安装齿轮31外啮合转动，从而带动安装管20绕安装立杆12的轴线旋转。
31.本可选方案中，如图1所示，驱动电机32内集成了蜗轮蜗杆，涡轮带输出轴，驱动齿轮33固定安装于该输出轴的外圆上。驱动电机32内集成有蜗轮蜗杆，即能减速增加扭矩，又能实现位置自锁，防止在大风等情况下，带动驱动电机32反向旋转。本可选方案中，安装立杆12与安装齿轮31的安装固定，可以是用两个或以上紧固件紧固，也可以是焊接或者整体铸造。
32.本可选方案中，如图1所示，安装管20包括安装底盘21、与安装底盘21的上表面垂直固定的安装竖管22、竖直设置且可拆卸式固定于安装竖管22顶端的连接管23。安装底盘21的下表面内凹形成罩设安装齿轮31的安装腔。安装通道由安装腔的腔底沿轴向朝安装竖管22内凹延伸。驱动电机32固定于安装底盘21的上表面上，且其输出轴穿设安装底盘21后伸入安装腔以安装驱动齿轮33。安装腔用于对安装齿轮31和驱动齿轮33进行防护，减少外部环境对两者的影响。
33.本可选方案中，安装竖管22和连接管23经螺栓连接而成，安装管20的该种结构设置，便于安装通道内安装轴承位置的加工。作为替代方案，安装管20也可以是一个整体，或者多个零件经焊接而成。
34.可选地，如图1和图2所示，安装支架40包括用于安装光伏板的安装平板41，及固定于安装平板41下表面上的安装头42。安装头42通过连接销80与安装管20的顶端铰接。
35.本可选方案中，如图1所示，安装管20上端外壁面上设有垂直贯穿安装管20的安装轴孔。安装头42的一侧开设有连通其另一相对侧的安装通孔，安装头42的底部还设有内凹且连通安装通孔的安装口。安装管20的上端插入安装口中，且安装轴孔与安装通孔连通，并两根连接销80分别由安装头42的外侧穿设对应侧的安装通孔后固定插入安装轴孔中。工作时，安装头42绕连接销80转动，且通过连接销80外端的端头限位。作为替代方案，连接销80的数量为一根，其一端设有端头，其相对的另一端依次穿设安装通孔、安装轴孔、另一个安装通孔后外伸，且外伸端上设有用于限位的紧固件。
36.本优选方案中，如图1所示，安装口两侧的安装通孔内还设有衬套90。连接销80穿设衬套90后固定插入安装轴孔中，衬套90用于减少转动阻力。
37.可选地，如图2所示，第二驱动机构50包括分设于安装管20和安装平板41上的两个安装支座51，及位于两个安装支座51之间且两端分别与对应端的安装支座51铰接的电动推杆52。通过电动推杆52的伸缩，带动安装平板41绕连接销80转动，进而调节光伏板的倾转角度，结构设置简单、容易实施。
38.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。