專利名稱:超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材、制備方法和結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光伏太陽能框架,具體涉及一種超長壽命光伏太陽能 框架鋁合金型材、制備方法和結(jié)構(gòu)。屬于建筑構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,光伏太陽能框架普遍采用美觀輕質(zhì)的6063材質(zhì)的鋁合金型材。 6063材質(zhì)中強化相Mg2Si,合金比例為Si: Mg=l:1.73,實際生產(chǎn)中都按 Si: Mg-l: 1.3~1:1.5配比,如Si0.4,則Mg0.62,使Si相對過剩,另 6063材質(zhì)中Cu作為鋁錠中雜質(zhì),其含量受到控制,致使其抗拉強度低, 為160MPa。
目前常見的光伏太陽能框架結(jié)構(gòu),采用二根90°直角鋁合金型材拼裝, 經(jīng)打孔或沖孔,再用螺銓固定,拼接處采用加工45。斜面再用簡單鋁角碼 固定。其缺點是90。直角型材,其端面防腐蝕表面處理被破壞,螺栓直接 暴露在外;45°斜面處用簡單鋁角碼固定,型材配合間隙難保證,易松動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于克服上述不足,提供一種強度高、耐腐蝕性強 的超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材、制備方法和結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第二目的在于克服上述不足,提供一種防腐蝕性能強、型材間配合間隙不會松動的超長壽命光伏太陽能框架結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型 材,其特征在于所述型材的原材料主要由以下重量百分比的合金元素組成:
Si 0.3~0.5%、Mg 0.6~l.l%、Cu 0.06~0.12%、 Fe 《0.2%、 Ti 《0.1%、 Mn 《0.1%、 Zn《0.1%、 Cr 《0.1%,余量為Al以及不可避免的雜質(zhì), 且Si: Mg=l:1.75~l:1.80。其制備方法如下將Al錠置于熔煉爐中熔煉, 當(dāng)熔煉爐中Al液溫度達到720。C 760。C時,按配比先加入Cu,再依次加 入Si和Mg,熔煉5.5~6小時,然后鑄造成鋁棒、擠壓成鋁合金型材,最 后經(jīng)表面處理制成光伏太陽能框架鋁合金型材。
本發(fā)明打破了光伏太陽能框架鋁合金型材原6063材質(zhì)中強化相Mg2Si 的合金比例中多加Si、使Si相對過剩的做法,改為多加Mg、使Mg相對 過剩,另6063材質(zhì)中Cu作為鋁錠中雜質(zhì)調(diào)整為適當(dāng)加入Cu,使過剩的的 Mg與Cu相結(jié)合成另一種強化相Al2CuMg。使型材經(jīng)擠壓時效處理后,其 抗拉強度由原來的160MPa提高至250MPa,提高近60%。
本發(fā)明超長壽命光伏太陽能框架結(jié)構(gòu),包括型材和角碼,所述型材橫 截面類似于"L"型結(jié)構(gòu),由豎邊板和橫邊板構(gòu)成,豎邊板內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有 光伏發(fā)電板板玻璃插入槽,豎邊板內(nèi)側(cè)中部設(shè)置有角碼插入槽,角碼插入 槽槽口設(shè)置有角碼插入后咬后鉤;
所述角碼橫截面類似于"L"型結(jié)構(gòu),由豎板和橫板構(gòu)成,豎板和橫板 自由端設(shè)置有導(dǎo)向定位塊,豎板和橫板內(nèi)側(cè)中部設(shè)置有若干個止退爪,止 退爪與咬后鉤相互配合。使用時,將制作框架的型材的太陽能框架四個角部鋸成45。,內(nèi)用鋁 角碼相拼成。角碼插入型材槽口二者的尺寸設(shè)計成過盈配合,插入時產(chǎn)生 彈性變形,插入到位后咬后鉤止退爪相互咬合使二型材成卯°后無法退出 達到要求。
采用本結(jié)構(gòu),不用連接螺栓,型材端面防腐蝕表面處理不會被破壞, 直接暴露在外;45°斜面型材配合處間隙能保證,不會產(chǎn)生松動。
圖1為本發(fā)明涉及的光伏太陽能框架斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明涉及的光伏太陽能框架角碼斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中型材l、角碼2、豎邊板l.l、橫邊板1.2、光伏發(fā)電板板玻璃插
入槽l丄l、角碼插入槽l丄2、咬后鉤1丄3、豎板2.1、橫板2.2、導(dǎo)向定
位塊2.1.1、止退爪2.1.2。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及的超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材,所述型材的原料 主要由以下重量百分比的合金元素組成Si 0.3 0.5%、 Mg 0.6~1.1%、 Cu 0.06~0.12%、 Fe 《0.2%、 Ti 《0.1%、 Mn 《0.1%、 Zn《0.1%、 Cr 《0.1%,余量為Al以及不可避免的雜質(zhì),且Si: Mg=l:1.75 l:1.80。 其制備方法如下將A1錠置于熔煉爐中熔煉,當(dāng)熔煉爐中A1液溫度達到 700。C 76(TC時,按上述比例先加入Cu,再依次加入Si和Mg,熔煉5.5~6 小時,然后鑄造成鋁棒、擠壓成鋁合金型材,最后經(jīng)表面處理制成光伏太 陽能框架鋁合型材。所述超長壽命光伏太陽能框架結(jié)構(gòu),包括型材1和角碼2,參見圖l, 所述型材1橫截面類似于"L"型結(jié)構(gòu),由豎邊板1.1和橫邊板1.2構(gòu)成。 豎邊板1.1內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有光伏發(fā)電板板玻璃插入槽l丄l,豎邊板1.1內(nèi) 側(cè)中部設(shè)置有角碼插入槽l丄2,角碼插入槽l丄2槽口設(shè)置有角碼插入后 咬后鉤l丄3;
參見圖3,所述角碼2橫截面類似于"L"型結(jié)構(gòu),由豎板2.1和橫板 2.2構(gòu)成。豎板2.1和橫板2.2自由端設(shè)置有導(dǎo)向定位塊2丄1,豎板2,1和 橫板2.2內(nèi)側(cè)中部設(shè)置有若干個止退爪2丄2,止退爪2丄2與型材內(nèi)側(cè)中部 的角碼插入槽l丄2槽口的咬后鉤l丄3相互配合,
使用時,將用圖1所示型材的太陽能框架四個角部鋸成45°斜面,內(nèi) 用圖2鋁角碼相拼成。角碼插入型材槽口二者的尺寸設(shè)計成過盈配合,插 入時產(chǎn)生彈性變形,插入到位后因圖1中咬后鉤l丄3與圖2中的止退爪 2丄2相互咬合使二型材成90。后無法退出達到要求。另外圖1中光伏發(fā)電 板板玻璃插入槽1.1.1槽口比常規(guī)要深,主要考慮槽口底部盡量有多放些膠 類的物體,避免玻璃直接與鋁型材相接觸而導(dǎo)致玻璃破損。
權(quán)利要求
1. 一種超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材,其特征在于所述型材的原材料主要由以下重量百分比的合金元素組成Si 0.3~0.5%、Mg0.6~1.1%、Cu 0.06~0.12%、Fe≤0.2%、Ti≤0.1%、Mn≤0.1%、Zn≤0.1%、Cr≤0.1%,余量為Al以及不可避免的雜質(zhì),且Si∶Mg=1∶1.75~1∶1.80。
2、 一種如權(quán)利要求1所述的一種超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材 的制備方法,其特征在于所述方法如下將A1錠置于熔煉爐中熔煉,當(dāng)熔煉爐中A1液溫度達到720'C 76(TC時,按配比先加入Cu,再依次加入Si 和Mg,熔煉5.5~6小時,然后鑄造成鋁棒、擠壓成鋁合金型材。
3、 一種如權(quán)利要求1所述的一種超長壽命光伏太陽能框架結(jié)構(gòu),其特 征在于所述框架結(jié)構(gòu)包括型材(1)和角碼(2),所述型材(l)橫截面類似于"L" 型結(jié)構(gòu),由豎邊板(1.1)和橫邊板(L2)構(gòu)成,豎邊板(l.l)內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有光 伏發(fā)電板板玻璃插入槽(l.l.l),豎邊板(l.l)內(nèi)側(cè)中部設(shè)置有角碼插入槽 (l丄2),角碼插入槽(1丄2)槽口設(shè)置有角碼插入后咬后鉤(1丄3);所述角碼(2)橫截面類似于"L"型結(jié)構(gòu),由豎板(2.1)和橫板(2.2)構(gòu)成, 豎板(2.1)和橫板(2,2)自由端設(shè)置有導(dǎo)向定位塊(2丄1),豎板(2.1)和橫板(2.2) 內(nèi)側(cè)中部設(shè)置有若干個止退爪(2丄2),止退爪(2丄2)與咬后鉤(1丄3)相互配 合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超長壽命光伏太陽能框架鋁合金型材、制備方法和結(jié)構(gòu),所述型材的原材料主要由以下重量百分比的合金元素組成Si0.3~0.5%、Mg 0.6~1.1%、Cu 0.06~0.12%、Fe≤0.2%、Ti≤0.1%、Mn≤0.1%、Zn≤0.1%、Cr≤0.1%,余量為Al以及不可避免的雜質(zhì),且Si∶Mg=1∶1.75~1∶1.80。其制備方法如下將Al錠置于熔煉爐中熔煉,當(dāng)熔煉爐中Al液溫度達到720℃~760℃時,按配比先加入Cu,再依次加入Si和Mg,熔煉5.5~6小時,然后鑄造成鋁棒、擠壓成鋁合金型材。所述框架結(jié)構(gòu)包括型材(1)和角碼(2)。本發(fā)明強度高、耐腐蝕性強、型材間配合間隙不會松動。
文檔編號C22C1/02GK101294254SQ20081002498
公開日2008年10月29日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者徐友才, 專 陳 申請人:徐友才