一种光伏幕墙的安装结构的制作方法

    专利2022-07-10  117


    本申请涉及光伏发电技术领域,尤其是涉及一种光伏幕墙的安装结构。



    背景技术:

    太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源,为了把太阳能无污染地转换成可利用能源,光伏幕墙技术应运而生。光伏幕墙技术是利用太阳能光电转换原理把光伏技术与建筑领域中的幕墙玻璃材料相互结合的技术,光伏系统与建筑结合可以作为独立电源供电也可以并网方式发电,从而将引导光伏幕墙成为未来节能幕墙的新热点,可实现光伏技术与建筑楼宇的合理集成。

    现有的光伏幕墙一般包括呈矩形板状体结构的幕墙本体以及安装架,安装时,先将安装架安装固定在建筑外墙上,再将幕墙本体安装固定在安装架上,从而便实现了幕墙本体的安装固定。

    但是,由于幕墙本体固定在建筑外墙上,又由于太阳高度一天当中每时每刻都在变化,幕墙本体不能随着太阳的位置来调节照射角度,导致光伏幕墙不能把太阳能光电转换率达到最大值,降低了光伏幕墙的光电转换率;因此,可作进一步改善。



    技术实现要素:

    为了提高光伏幕墙的光电转换率,本申请提供一种光伏幕墙的安装结构。

    本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:

    一种光伏幕墙的安装结构,包括幕墙本体以及安装架,其中,安装架为若干呈等距间隔布置的、且呈竖向延伸布置的安装柱,安装柱固设于建筑外墙上,并且相邻的两个安装柱之间设有若干呈竖向间隔布置的幕墙本体,每个所述幕墙本体中部的前端均设有第一转轴,每个所述幕墙本体中部的尾端均设有第二转轴,每个所述安装柱的一侧均开设有与第一转轴相插接适配的第一安装孔,另一侧开设有与第二转轴相插接适配的第二安装孔;所述安装柱内开设有呈竖向延伸布置的、且与第一安装孔相连通的安装腔,每个所述第一转轴前端均延伸至安装腔内,每个所述第一转轴前端均设有一同步齿轮,每个所述安装腔内均开设有呈竖向延伸布置的滑轨,每个所述滑轨内均滑动设置有一同步齿条,所述安装柱顶部设有用于驱动同步齿条同步滑动的驱动机构,每个所述同步齿轮均与位于同一安装腔内的同步齿条相啮合。

    通过采用上述技术方案,驱动机构根据太阳直射角度的变化调整所有的幕墙本体的角度,尽量地使得太阳直射在幕墙本体上,使得光伏幕墙能够把太阳能光电转换率达到最大值,提高光伏幕墙的光电转换率。

    优选的,所述驱动机构包括转轴以及用于驱动转轴转动的驱动组件,其中,每个所述安装柱顶部均开设有第三安装孔,并且所述第三安装孔延伸至安装腔内,所述转轴可转动地穿设于第三安装孔内,并且所述转轴在位于每个安装腔内的部分均固设有与同步齿条相啮合适配的驱动齿轮。

    通过采用上述技术方案,转轴在驱动组件的驱动下进行转动,转轴驱动齿轮与同步齿条相啮合传动的方式带动所有的同步齿条沿竖直方向同步地上升或者下降,使得每个同步齿条均可带动位于同一安装腔内所有的同步齿轮同步转动,从而实现了对幕墙本体角度的调整,以适应太阳直射角度的变化,达到提高光伏幕墙的光电转换率。

    优选的,所述驱动组件包括主动轮、从动轮、传动带以及驱动电机,其中,所述从动轮固设于转轴上,所述驱动电机固设于建筑外墙上,所述主动轮固设于驱动电机的输出轴,并且主动轮与从动轮之间通过所述传动带相连接。

    通过采用上述技术方案,由于带传动具有过载打滑的优点,当驱动齿轮与同步齿条之间、同步齿条与同步齿轮之间或者第一转轴与第一安装孔之间发生故障卡住无法正常运行时,带传动能够通过过载打滑以对机构起到保护作用。

    优选的,所述驱动电机为伺服电机,并且所述驱动电机上盖设有防雨罩。

    通过采用上述技术方案,防雨罩能够用于遮挡雨水,避免雨水打湿驱动电机造成驱动电机损坏。

    优选的,所述安装腔底部开设有排水孔,所述排水孔延伸至安装柱外侧。

    通过采用上述技术方案,排水孔能够将安装腔内的积水及时排出至安装柱的外侧,避免安装腔内的积水导致安装腔内壁氧化生锈。

    优选的,所述安装柱顶部固设有与安装柱相垂直布置的顶梁,所述安装柱底部固设有与安装柱相垂直布置的底梁。

    通过采用上述技术方案,顶梁和底梁能够使得相邻两个安装柱之间的间距不易于发生改变,从而能够增强安装架的稳定性。

    优选的,所述安装柱一侧设有角度标尺。

    通过采用上述技术方案,通过角度标尺能够直接获知幕墙本体的实时转动角度,以便于对幕墙本体进行调整。

    优选的,所述安装柱表面涂设有防锈漆。

    通过采用上述技术方案,防锈漆能够使得安装柱具有更好的防锈性能,从而增加光伏幕墙的使用寿命。

    综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

    1、驱动机构根据太阳直射角度的变化调整所有的幕墙本体的角度,尽量地使得太阳直射在幕墙本体上,使得光伏幕墙能够把太阳能光电转换率达到最大值,提高光伏幕墙的光电转换率;

    2、带传动具有过载打滑的优点,当驱动齿轮与同步齿条之间、同步齿条与同步齿轮之间或者第一转轴与第一安装孔之间发生故障卡住无法正常运行时,带传动能够通过过载打滑以对机构起到保护作用。

    附图说明

    图1是本申请实施例的整体结构示意图。

    图2是本申请实施例的爆炸结构示意图。

    图3是本申请实施例中安装柱的剖视图。

    附图标记说明:1、建筑外墙;2、幕墙本体;21、第一转轴;22、第二转轴;3、安装柱;31、第一安装孔;32、第二安装孔;33、第三安装孔;331、圆柱滚子轴承;34、安装腔;35、滑轨;41、同步齿轮;42、同步齿条;43、驱动齿轮;5、驱动机构;51、转轴;52、驱动组件;521、主动轮;522、从动轮;523、传动带;524、驱动电机;6、防雨罩;7、排水孔;81、顶梁;82、底梁;9、角度标尺。

    具体实施方式

    以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

    本申请实施例公开一种光伏幕墙的安装结构。

    参照图1,光伏幕墙的安装结构包括幕墙本体2以及安装架,其中,安装架为五个固定设置于建筑外墙1上的安装柱3,五个安装柱3均呈竖向延伸布置,并且每相邻的两个安装柱3之间的间隔均相同;每相邻的两个安装柱3之间设有五个呈竖向间隔布置的幕墙本体2,并且上下相邻的两个幕墙本体2之间的间距为5mm,幕墙本体2以及安装架共同在建筑外墙1上形成光伏幕墙,以用于把太阳能无污染地转换成可利用能源。

    参照图1、2,具体地,每个幕墙本体2中部的前端均设有与安装柱3相垂直布置的第一转轴21,每个幕墙本体2中部的尾端均设有与安装柱3相垂直布置的第二转轴22;每个安装柱3的左侧均开设有五个沿竖向等距间隔布置的第一安装孔31,五个第一安装孔31与五个第一转轴21一一相对应设置,每个第一转轴21均与相对应的第一安装孔31相插接配合,使得每个第一转轴21均可在相对应的第一安装孔31内转动;每个安装柱3的右侧均开设有五个沿竖向等距间隔布置的第二安装孔32,五个第二安装孔32与五个第二转轴22一一相对应设置,每个第二转轴22均与相对应的第二安装孔32相插接配合,使得每个第二转轴22均可在相对应的第二安装孔32内转动。

    参照图1、3,安装柱3内开设有沿竖向延伸布置的安装腔34,并且每个第一安装孔31均与安装腔34相连通,每个第一转轴21的前端均延伸至安装腔34内,并且每个第一转轴21的前端均固定设有一同步齿轮41;安装腔34内开设有沿竖向延伸布置的滑轨35,滑轨35内设有同步齿条42,并且滑轨35的内轮廓与同步齿条42的外轮廓相吻合,使得同步齿条42远离齿形面的一侧可滑动嵌设于滑轨35内;位于同一安装腔34内的五个同步齿轮41同时与同步齿条42相啮合。

    参照图2、3,安装柱3的顶部设有一驱动机构5,驱动机构5能够用于驱动五个同步齿条42沿竖直方向同步地滑动上升或者下降,使得每个同步齿条42均可带动位于同一安装腔34内的五个同步齿轮41同步转动,从而使得所有的幕墙本体2的角度能够同步地发生改变;使用时,驱动机构5根据太阳直射角度的变化调整所有的幕墙本体2的角度,尽量地使得太阳直射在幕墙本体2上,使得光伏幕墙能够把太阳能光电转换率达到最大值,提高光伏幕墙的光电转换率。

    具体地,驱动机构5包括转轴51以及驱动组件52,其中,驱动组件52包括主动轮521、从动轮522、传动带523以及驱动电机524,本实施例中的驱动电机524为伺服电机。

    每个安装柱3上均开设有第三安装孔33,第三安装孔33由安装柱3顶部的左侧延伸贯穿至安装柱3顶部的右侧,并且第三安装孔33与安装腔34相连通,转轴51由左到右依次可转动地穿设于五个第三安装孔33内,使得转轴51穿过五个安装腔34,具体地,每个第三安装孔33在靠近安装柱3顶部的右侧的一端均固设有一圆柱滚子轴承331,转轴51由左到右依次固定穿设于五个圆柱滚子轴承331的内圈中,以实现转轴51与第三安装孔33的转动连接。

    转轴51在位于每个安装腔34内的部分均固设有一驱动齿轮43,并且驱动齿轮43与同步齿条42相啮合传动。

    驱动电机524安装固定在建筑外墙1上,主动轮521固定设置在驱动电机524的输出轴,从动轮522固定设置在转轴51的中部位置处,传动带523设置在主动轮521与从动轮522之间;启动驱动电机524,并控制驱动电机524的正转或者反转时,驱动电机524筛网输出轴能够通过带传动的方式驱动转轴51转动,转轴51通过驱动齿轮43与同步齿条42相啮合传动的方式带动五个同步齿条42沿竖直方向同步地上升或者下降,从而使得每个同步齿条42均可带动位于同一安装腔34内的五个同步齿轮41同步转动,从而实现了对幕墙本体2角度的调整,以适应太阳直射角度的变化,达到提高光伏幕墙的光电转换率。

    同时,由于驱动电机524通过带传动的方式驱动转轴51转动,又由于带传动具有过载打滑的优点,当驱动齿轮43与同步齿条42之间、同步齿条42与同步齿轮41之间或者第一转轴21与第一安装孔31之间发生故障卡住无法正常运行时,带传动能够通过过载打滑以对机构起到保护作用。

    参照图1、2,在本实施例中,驱动电机524上盖设有防雨罩6,防雨罩6固定在建筑外墙1上,以用于遮挡雨水,避免雨水打湿驱动电机524造成驱动电机524损坏。

    参照图3,在本实施例中,安装腔34的底部开设有一排水孔7,并且排水孔7延伸至安装柱3的外侧,由于雨天时的雨水能够穿过第一安装孔31与第一转轴21之间的间隙进入安装腔34内,导致安装腔34内积水,导致安装腔34内壁氧化生锈,而通过设置排水孔7能够将安装腔34内的积水及时排出至安装柱3的外侧。

    在本实施例中,安装柱3的顶部设有与安装柱3相垂直布置的顶梁81,安装柱3的底部设有与安装柱3相垂直布置的底梁82,每个安装柱3的顶部均焊接固定在顶梁81上,每个安装柱3的底部均焊接固定在底梁82上,使得相邻两个安装柱3之间的间距不易于发生改变,从而能够增强安装架的稳定性。

    参照图2,在本实施例中,安装柱3的左侧设置有角度标尺9,并且角度标尺9沿其中的一个第二安装孔32的中心布置,通过角度标尺9能够直接获知幕墙本体2的实时转动角度。

    在本实施例中,安装柱3的表面涂设有防锈漆,防锈漆能够使得安装柱3具有更好的防锈性能,从而增加光伏幕墙的使用寿命。

    本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种光伏幕墙的安装结构,包括幕墙本体(2)以及安装架,其中,安装架为若干呈等距间隔布置的、且呈竖向延伸布置的安装柱(3),安装柱(3)固设于建筑外墙(1)上,并且相邻的两个安装柱(3)之间设有若干呈竖向间隔布置的幕墙本体(2),其特征在于,每个所述幕墙本体(2)中部的前端均设有第一转轴(21),每个所述幕墙本体(2)中部的尾端均设有第二转轴(22),每个所述安装柱(3)的一侧均开设有与第一转轴(21)相插接适配的第一安装孔(31),另一侧开设有与第二转轴(22)相插接适配的第二安装孔(32);所述安装柱(3)内开设有呈竖向延伸布置的、且与第一安装孔(31)相连通的安装腔(34),每个所述第一转轴(21)前端均延伸至安装腔(34)内,每个所述第一转轴(21)前端均设有一同步齿轮(41),每个所述安装腔(34)内均开设有呈竖向延伸布置的滑轨(35),每个所述滑轨(35)内均滑动设置有一同步齿条(42),所述安装柱(3)顶部设有用于驱动同步齿条(42)同步滑动的驱动机构(5),每个所述同步齿轮(41)均与位于同一安装腔(34)内的同步齿条(42)相啮合。

    2.根据权利要求1所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述驱动机构(5)包括转轴(51)以及用于驱动转轴(51)转动的驱动组件(52),其中,每个所述安装柱(3)顶部均开设有第三安装孔(33),并且所述第三安装孔(33)延伸至安装腔(34)内,所述转轴(51)可转动地穿设于第三安装孔(33)内,并且所述转轴(51)在位于每个安装腔(34)内的部分均固设有与同步齿条(42)相啮合适配的驱动齿轮(43)。

    3.根据权利要求2所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述驱动组件(52)包括主动轮(521)、从动轮(522)、传动带(523)以及驱动电机(524),其中,所述从动轮(522)固设于转轴(51)上,所述驱动电机(524)固设于建筑外墙(1)上,所述主动轮(521)固设于驱动电机(524)的输出轴,并且主动轮(521)与从动轮(522)之间通过所述传动带(523)相连接。

    4.根据权利要求3所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述驱动电机(524)为伺服电机,并且所述驱动电机(524)上盖设有防雨罩(6)。

    5.根据权利要求1所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述安装腔(34)底部开设有排水孔(7),所述排水孔(7)延伸至安装柱(3)外侧。

    6.根据权利要求1所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述安装柱(3)顶部固设有与安装柱(3)相垂直布置的顶梁(81),所述安装柱(3)底部固设有与安装柱(3)相垂直布置的底梁(82)。

    7.根据权利要求1所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述安装柱(3)一侧设有角度标尺(9)。

    8.根据权利要求1所述的一种光伏幕墙的安装结构,其特征在于,所述安装柱(3)表面涂设有防锈漆。

    技术总结
    本申请涉及一种光伏幕墙的安装结构,包括幕墙本体以及安装架,安装架为若干固设于建筑外墙上的安装柱,相邻的两个安装柱之间设有若干幕墙本体,幕墙本体前端设有第一转轴,幕墙本体尾端均设有第二转轴,第一转轴可转动地穿设于安装柱一侧预设的第一安装孔内,第二转轴可转动地穿设于安装柱的另一侧预设的第二安装孔内;安装柱内开设有与第一安装孔相连通的安装腔,第一转轴延伸至安装腔内,第一转轴前端设有同步齿轮,安装腔内均开设有呈竖向延伸布置的滑轨,滑轨内滑动设置有同步齿条,安装柱顶部设有用于驱动同步齿条同步滑动的驱动机构,每个同步齿轮均与位于同一安装腔内的同步齿条相啮合。本申请能够提高光伏幕墙的光电转换率。

    技术研发人员:苏冬良;杨金海;陈离;刘月星
    受保护的技术使用者:深圳市天惠建筑工程有限公司
    技术研发日:2020.06.30
    技术公布日:2021.03.12

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