本技術(shù)屬于光伏領(lǐng)域，具體涉及一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、光伏支架是光伏陣列中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，它的主要任務(wù)是安全、穩(wěn)定、高效地支撐光伏組件，使其能夠按照設(shè)計(jì)角度面向陽光，最大化吸收太陽能，從而提升光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率。當(dāng)前，為了抵抗惡劣天氣和環(huán)境條件的影響，確保光伏系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行，越來越多的光伏支架采用玄武巖纖維復(fù)合材料，由于玄武巖纖維復(fù)合材料的特性，不但提高了光伏支架強(qiáng)度和剛度，同樣也提高了耐腐蝕性、耐高溫性和環(huán)保性。

2、玄武巖纖維復(fù)合材料一般應(yīng)用在光伏支架的中立柱、橫梁或斜撐上；中立柱與橫梁或斜撐的連接是整個(gè)支架系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確保了支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承重能力。中立柱與橫梁或斜撐的常見連接方式主要有以下幾種：第一，采用膠接方式，膠接作為其中一種連接手段，其適用范圍主要局限于那些對連接強(qiáng)度要求相對較低，或者對密封性、減振性有一定需求的一般性復(fù)合材料零件。然而，由于膠接本身的力學(xué)性能受制于膠黏劑的性質(zhì)以及粘接工藝的精細(xì)程度，其承載能力和抗剝離能力相較于其他連接方式略顯遜色，故在應(yīng)對高強(qiáng)度負(fù)載或需承受復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的場合時(shí)，膠接方式的適用性便受到了限制；第二，鉚接與螺栓連接方式，鉚接與螺栓連接這兩種機(jī)械連接方式則能夠在很大程度上提升復(fù)合材料連接的強(qiáng)度與剛度；然而，鉚接工藝的復(fù)雜性不容忽視：一方面，托板螺母的安裝通常需要額外的工裝設(shè)備和精密的操作，增加了制造工序的繁瑣程度；另一方面，鉚接過程中產(chǎn)生的局部應(yīng)力集中可能導(dǎo)致復(fù)合材料內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，導(dǎo)致對光伏支架長期穩(wěn)定性構(gòu)成潛在威脅；同時(shí)采用螺栓也對復(fù)合材料提出了更高的工藝要求：首先，預(yù)設(shè)孔位需要精準(zhǔn)定位和加工，這無疑提升了制造過程的技術(shù)難度與成本投入。其次，打孔操作可能會(huì)破壞復(fù)合材料原有的層間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致光伏支架連接部分局部強(qiáng)度降低，影響光伏支架整體性能的均勻性。更甚者，孔邊應(yīng)力集中及孔口裂紋的產(chǎn)生，都可能成為光伏支架立柱與橫梁或斜撐的連接在服役過程中發(fā)生失效的源頭。

3、由此可見，針對玄武巖纖維復(fù)合材料光伏支架中立柱與橫梁或斜撐之間的連接，采用常規(guī)的連接方式，無法滿足連接處結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度以及便于安裝的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，能夠解決現(xiàn)有連接方式，針對玄武巖纖維復(fù)合材料光伏支架中立柱與橫梁或斜撐之間的連接，無法保證連接處的強(qiáng)度和剛度以及難于安裝的技術(shù)問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)內(nèi)容：

3、一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，包括結(jié)構(gòu)相同的第一連接件和第二連接件；

4、所述第一連接件與所述第二連接件扣合相連，并通過緊固件鎖緊，形成具有四個(gè)端部的k形連接體，所述k形連接體內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)；

5、所述k形連接體的第一端部和第二端部呈平行設(shè)置，光伏支架的第一連接柱從第一端部到第二端部貫穿設(shè)置；

6、光伏支架的第二連接柱采用卡合方式插設(shè)于所述k形連接體的第三端部中；

7、光伏支架的第三連接柱采用卡合方式插設(shè)于所述k形連接體的第四端部中。

8、進(jìn)一步地，所述第一連接件與所述第二連接件的端部均設(shè)置有凹槽；所述第一連接柱、所述第二連接柱和所述第三連接柱的端部表面均設(shè)置有凸起；所述凸起與所述凹槽相配合，用于實(shí)現(xiàn)光伏支架與連接結(jié)構(gòu)之間的嵌合鎖定。

9、進(jìn)一步地，所述緊固件包括螺栓和螺母；所述第一連接件與所述第二連接件開設(shè)有安裝孔，所述螺栓插設(shè)在安裝孔內(nèi)，并與所述螺母配合，實(shí)現(xiàn)所述第一連接件與所述第二連接件之間的連接。

10、進(jìn)一步地，所述緊固件還包括頂絲；所述第一連接件與所述第二連接件開設(shè)有螺紋孔，所述頂絲與所述螺紋孔相配合，用于對所述第一連接柱與所述k形連接體之間形成緊固。

11、進(jìn)一步地，所述第一連接件與所述第二連接件的頂部設(shè)置有s形結(jié)構(gòu)，兩個(gè)s形結(jié)構(gòu)相互對插設(shè)置。

12、進(jìn)一步地，所述第一連接件與所述第二連接件表面開設(shè)有肋條，所述肋條呈豎直方向設(shè)置。

13、進(jìn)一步地，所述k形連接體與所述第一連接柱、所述第二連接柱和所述第三連接柱的連接處分別涂敷有環(huán)氧膠。

14、進(jìn)一步地，所述第一端部與所述第三端部采用傾斜設(shè)置或垂直設(shè)置。

15、進(jìn)一步地，所述第二端部與所述第四端部采用傾斜設(shè)置或垂直設(shè)置。

16、進(jìn)一步地，所述第一連接件與所述第二連接件均采用鋁合金制成。

17、相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

18、本實(shí)用新型提供了一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，本結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)相同的第一連接件和第二連接件，并且兩者采用扣合設(shè)置，形成了具有四個(gè)端部且為空腔結(jié)構(gòu)的k形連接體；光伏支架的第一連接柱貫穿設(shè)置在從第一端部到第二端部的方向；第三端部中采用卡合方式插設(shè)第二連接柱，第四端部中采用卡合方式插設(shè)第三連接柱，通過緊固件實(shí)現(xiàn)第一連接件和第二連接件之間鎖緊，并將光伏支架的第一連接柱、第二連接柱和第三連接柱同時(shí)夾緊；第一連接柱、第二連接柱和第三連接柱均為玄武巖纖維復(fù)合材料，相比傳統(tǒng)的連接方式，采用上述連接方式，無需在連接處加工螺孔，從而避免了在打孔過程中對玄武巖纖維復(fù)合材料基體可能造成的損害，采用k形連接體使得整體受力更加均勻，保證了光伏支架立柱與橫梁或斜撐連接部位的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)便于安裝；本連接結(jié)構(gòu)原理簡單，方便實(shí)施，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

19、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，在第一連接件與第二連接件的端部均設(shè)置了凹槽，同時(shí)在第一連接柱、第二連接柱和第三連接柱的端部均設(shè)置了凸起，凸起嵌合在凹槽中，實(shí)現(xiàn)了連接柱與連接件之間的嵌合鎖定，提升了緊固效果。

20、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，緊固件包括相互配合的螺栓和螺母以及頂絲和螺紋孔，便于第一連接件與第二連接件實(shí)現(xiàn)緊固，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了連接柱與連接件之間的緊固。

21、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，第一連接件與第二連接件的頂部設(shè)置了s形結(jié)構(gòu)，兩個(gè)s形結(jié)構(gòu)相互對插設(shè)置，不僅能有效地限制在頂絲6收緊過程中可能產(chǎn)生的微小變形，而且能夠與連接柱的凹槽結(jié)構(gòu)對應(yīng)連接，提高整體結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。

22、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，第一連接件與第二連接件上開設(shè)了肋條，肋條的設(shè)置能夠增強(qiáng)連接結(jié)構(gòu)整體抗剪強(qiáng)度。

23、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，k形連接體與連接柱的連接處分別涂敷有環(huán)氧膠，有效地減少了應(yīng)力集中現(xiàn)象的發(fā)生，增強(qiáng)了整體結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，同時(shí)還可以在用螺栓連接之前起到預(yù)定位作用，確保連接件與連接柱(復(fù)合材料)能夠精準(zhǔn)對準(zhǔn)，提高裝配精度和工作效率。

24、優(yōu)選地，本實(shí)用新型中，第一連接件與第二連接件均采用鋁合金制成，保證了連接結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度和剛性，并且也能減輕整體重量。

技術(shù)特征：

1.一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括結(jié)構(gòu)相同的第一連接件(4)和第二連接件(5)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)的端部均設(shè)置有凹槽(13)；所述第一連接柱(1)、所述第二連接柱(2)和所述第三連接柱(3)的端部表面均設(shè)置有凸起(11)；所述凸起(11)與所述凹槽(13)相配合，用于實(shí)現(xiàn)光伏支架與連接結(jié)構(gòu)之間的嵌合鎖定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述緊固件包括螺栓(7)和螺母(8)；所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)開設(shè)有安裝孔(10)，所述螺栓(7)插設(shè)在安裝孔(10)內(nèi)，并與所述螺母(8)配合，實(shí)現(xiàn)所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)之間的連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述緊固件還包括頂絲(6)；所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)開設(shè)有螺紋孔(9)，所述頂絲(6)與所述螺紋孔(9)相配合，用于對所述第一連接柱(1)與所述k形連接體之間形成緊固。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)的頂部設(shè)置有s形結(jié)構(gòu)，兩個(gè)s形結(jié)構(gòu)相互對插設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)表面開設(shè)有肋條(12)，所述肋條(12)呈豎直方向設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述k形連接體與所述第一連接柱(1)、所述第二連接柱(2)和所述第三連接柱(3)的連接處分別涂敷有環(huán)氧膠。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一端部與所述第三端部采用傾斜設(shè)置或垂直設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二端部與所述第四端部采用傾斜設(shè)置或垂直設(shè)置。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一連接件(4)與所述第二連接件(5)均采用鋁合金制成。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種光伏支架用連接結(jié)構(gòu)，本結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)相同的第一連接件和第二連接件，并且兩者采用扣合設(shè)置，形成了具有四個(gè)端部且為空腔結(jié)構(gòu)的K形連接體；光伏支架的第一連接柱從第一端部到第二端部的方向貫穿設(shè)置；第三端部中采用卡合方式插設(shè)第二連接柱，第四端部中采用卡合方式插設(shè)第三連接柱，通過緊固件實(shí)現(xiàn)第一連接件和第二連接件之間鎖緊，并將光伏支架的第一連接柱、第二連接柱和第三連接柱同時(shí)夾緊；采用本結(jié)構(gòu)無需在連接處加工螺孔，從而避免了在打孔過程中對玄武巖纖維復(fù)合材料基體可能造成的損害，采用K形連接體使得整體受力更加均勻，保證了光伏支架立柱與橫梁或斜撐連接部位的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)便于安裝。

技術(shù)研發(fā)人員：楊濤,高嘉欣,金登輝,林琦,王幫建
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安西電新能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240428
技術(shù)公布日：2024/12/19