ES1292214U - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares - Google Patents

Abstract

Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, para actuar el giro de un eje sobre el que se incorpora algún elemento a mover, caracterizado porque comprende una correa (1), sobre la cual se fija un cierre (2) para rodear con él al eje de aplicación del movimiento de giro, incorporándose unos tirantes (3) de rigidización que conectan a dicho cierre (2) por los laterales con la correa (1).

Description

DESCRIPCIÓN

CONJUNTO DE SOPORTE PARA SISTEMAS DE GIRO DE SEGUIDORES SOLARES

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con la sujeción de sistemas de giro de seguidores solares en el sector fotovoltaico refiriéndose concretamente a un conjunto de soporte que comprende una correa sobre la que se montan los elementos a girar, por ejemplo los paneles de módulos fotovoltaicos en los seguidores solares, sujetándose la correa sobre un eje de giro mediante un cierre que abraza al eje de giro, entre cuyo cierre de sujeción y la correa se incorporan por los laterales unos tirantes de rigidización.

El objeto de la invención se contempla preferentemente para seguidores solares, pero esta aplicación no es limitativa, pudiendo extrapolarse a otras aplicaciones en las que uno o varios actuadores transmiten movimiento a un eje de giro con el que se asocia un elemento a mover.

Estado de la técnica

En el campo de las energías renovables el sector fotovoltaico es uno de los más desarrollados hasta la fecha, de tal manera que el estado de la técnica recoge numerosas soluciones a los diferentes problemas que han ido surgiendo durante la implantación de la tecnología fotovoltaica.

Concretamente, en relación con la sujeción de los sistemas de orientación de los seguidores solares se han desarrollado diversos diseños y configuraciones de soportes para dicha función.

Tal es el caso por ejemplo, del documento US2021351738A1, que presenta unas estructuras complejas de fabricar y que necesitan múltiples elementos de fijación, con opciones de apriete que tienen el problema de poder soltarse del amarre en caso de excesivo movimiento en la estructura debido, por ejemplo, a una situación climática adversa o similar. Por lo tanto, esta solución presenta los inconvenientes de complejidad, coste elevado de fabricación y montaje y peligro de fallo en la sujeción sobre el eje de giro.

Otra solución conocida es la que plantea el documento US2021359640A1, con opciones de diseño que resultan de compleja fabricación y dificultoso montaje. Esta solución tiene además el inconveniente de poder soltarse la sujeción debido a las tensiones que se producen en el conjunto de montaje ya que el material de los elementos que se utilizan es flexible.

El documento WO2017218326A1propone una solución basada en un conjunto de tirantes y un soporte central que se fijan directamente a una correa por su interior mediante tornillos, yendo los tirantes unidos al soporte central en su extremo inferior rigidizando el conjunto. Esta solución presenta, a su vez, un problema de complejidad de montaje, ya que presenta unas extensiones superiores a modo oreja de gato para el amarre a la correa y unas extensiones inferiores para el amarre a los tirantes y, además, la zona inferior posee unas solapas para cerrar y abrir el soporte sobre una bisagra para introducir el eje de giro, lo que presenta el problema de que la bisagra falle y se suelte la sujeción sobre el eje de giro. Además esta solución tiene el problema de que requiere una fabricación muy precisa para poder sujetar la correa sobre los tirantes, lo cual encarece el producto y provoca retrasos en el montaje en caso de error de fabricación.

El documento WO2021119559A1 propone una solución que supone una mejora en el sistema de sujeción sobre una correa sobre la que se apoya un módulo fotovoltaico. En este caso el sistema consiste en un agarre tipo clip que se fija en los extremos de un tornillo largo que atraviesa de lado a lado la parte superior del elemento de sujeción de un eje de giro y se asegura mediante una arandela y una tuerca. El agarre comprende una zona plana que asciende hasta el borde superior de la correa, y termina en una superficie horizontal que se ancla por presión a dicho borde superior de la correa. El problema que presenta este sistema es que el conjunto de sujeción dispone de un único amarre y, por lo tanto, aumentan las probabilidades de que falle la sujeción si se rompe o se suelta el agarre de clip. Además, las medidas deben ser muy precisas para que no haya holguras si el cuerpo plano es demasiado largo, ni exceso de tensiones si se fabrica demasiado corto.

El documento CN113346833A describe, en su caso, un sistema de sujeción de ejes de giro que comprende unos tirantes que se fijan, por un extremo, a una correa en forma de C y por el otro extremo a una pletina con forma de L comprendida en la zona inferior de un soporte. Esta solución presenta el inconveniente de que, en el caso de seguidores solares, el contacto directo del eje de giro con la correa impide el uso de módulos fotovoltaicos bifaciales, ya que éstos necesitan mantener una separación mínima con el eje de giro. Además, se producen tensiones indeseadas entre la correa, el eje de giro y los vástagos del soporte, de manera que estos elementos sufren pequeñas deformaciones poniendo en riesgo la integridad del sistema de sujeción y por otro lado, la configuración de amarre de la pletina inferior con los tirantes no presenta suficiente rigidez, lo que puede suponer la rotura del sistema de sujeción en caso de pandeo.

El documento la CN112821857A presenta, a su vez, un sistema de soporte para los paneles de módulos fotovoltaicos de seguidores solares, en el que unos tirantes se fijan directamente a los marcos de los paneles de módulos fotovoltaicos, lo que provoca el inconveniente de posibles deformaciones de los marcos por las tensiones generadas en los tirantes al pandear la estructura. Por otra parte, esta solución tiene también un inconveniente de complejidad del montaje del soporte, ya que utiliza un perfil en forma de ”H” para fijar una pletina superior del soporte al marco de sujeción, lo cual también puede provocar deformaciones en el marco.

En resumen, las soluciones convencionales de sujeción de los sistemas de giro de seguidores solares tienen inconvenientes de complejidad del diseño y de montaje del soporte con el que se realiza la sujeción, así como el peligro de sufrir deformaciones y roturas en caso de pandeo lateral, debido al gran volumen y peso de algunos elementos, requiriendo también una mayor demanda de energía del motor del actuador de accionamiento por el sobreesfuerzo mecánico que genera el pandeo lateral.

Por todo ello, es evidente la necesidad del desarrollo de una solución que elimine los problemas anteriormente mencionados y mejore la funcionalidad de las soluciones convencionales.

Objeto de la invención

Para resolver los problemas anteriormente descritos de las soluciones convencionales, la presente invención propone un conjunto de soporte para sistemas de giro, por ejemplo para sistemas de orientación de seguidores solares, sin que esta aplicación sea limitativa.

El conjunto de soporte objeto de la invención comprende una correa, preferentemente en forma de omega, sobre la cual se fija un cierre para sujetar dicha correa sobre un eje de giro, como puede ser el eje de un seguidor solar, incorporándose por los laterales unos tirantes que conectan a la correa con el cierre, de tal forma que un extremo de cada tirante se fija mediante tornillos o remachado sobre la correa, mientras que el otro extremo de cada tirante se fija sobre la zona inferior del cierre.

El cierre de sujeción de la correa sobre el eje de giro comprende, según la invención, un perfil superior que se fija sobre la correa, un perfil inferior al que se fijan los tirantes laterales y unos vástagos que unen a los perfiles superior e inferior del cierre a la vez que establecen la sujeción con la correa, teniendo los perfiles del cierre preferentemente una sección en forma de U, aunque también pudieran ser con secciones de otras formas que permitan asegurar una adecuada resistencia mecánica del cierre para la función de sujeción de la correa sobre el eje de giro en el montaje de aplicación.

Las fijaciones de los extremos de los vástagos (normalmente tornillos largos con cabeza) del cierre en la sujeción sobre la correa se realizan mediante las cabezas de los vástagos y el cierre en la sujeción sobre el perfil inferior del cierre se realizan mediante las tuercas de aprieto, incorporándose para el tope de las cabezas de los vástagos en el interior de la correa unos refuerzos en forma de C, con lo cuales se asegura el apoyo de tope y una retención de las cabezas contra el giro, facilitando así el montaje, a la vez que se garantiza una buena sujeción de la unión entre la correa y el eje de giro en el montaje de aplicación.

Con esta solución objeto de la invención el montaje del conjunto de soporte requiere solo un reducido número de elementos, por lo que el montaje y el desmontaje resultan sencillos de realizar para incorporar el eje de giro de aplicación por el interior del cierre de sujeción o extraerle, siendo además elementos ligeros y de poco volumen los que se utilizan en el montaje, con lo que el peso del montaje no provoca sobreesfuerzos mecánicos que puedan hacer necesaria una mayor demanda energética del motor de accionamiento del sistema de giro.

Por otro lado, el menor volumen que ocupan los elementos del montaje con la realización de esta nueva solución de conjunto de soporte según la invención, desaparece el problema del pandeo lateral del montaje de la sujeción y las consiguientes inestabilidades y sobreesfuerzos mecánicos que presentan algunas de las soluciones convencionales de la misma aplicación, derivando en la ventaja de que el motor del actuador de accionamiento del sistema de giro no necesita mayor demanda energía.

Además, el diseño de los elementos del conjunto de soporte con la realización de la presente invención es sencillo, ya que se utilizan elementos conocidos en el mercado, con lo que se consigue abaratar costes de diseño y fabricación respecto de las soluciones convencionales.

Un aspecto a tener en cuenta en el montaje de paneles de módulos fotovoltaicos de seguidores solares es que debe existir una separación mínima entre los paneles de módulos fotovoltaicos y el eje de giro para la orientación del seguidor solar, asunto este que se resuelve con la nueva solución de conjunto de soporte objeto de la invención, ya que el cierre de unión entre la correa del conjunto de soporte y el eje de giro sirve de separador entre dichos elementos de manera sencilla, sin tener que respetar unas medidas de precisión ni correr el riesgo de inexactitudes.

Con tales características, el conjunto de soporte objeto de la invención permite además la aplicación para paneles fotovoltaicos bifaciales sin necesidad de utilizar otros elementos añadidos.

Descripción de las figuras

Para apoyar la descripción del conjunto de soporte objeto de la invención, se acompañan unos dibujos, cuyo diseño es meramente ilustrativo, pero no limitativo.

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización práctica del conjunto de soporte objeto de la invención.

La figura 2 muestra un detalle parcial ampliado del conjunto de soporte de la figura anterior.

La figura 3 muestra otro detalle parcial ampliado del mismo conjunto de soporte objeto de la invención.

La figura 4 muestra un detalle esquemático de la sujeción de los tirantes de refuerzo en el conjunto de soporte, objeto de la invención utilizando unos refuerzos de apoyo de las cabezas de los vástagos.

La figura 5 muestra una vista de la sección de la correa utilizada en el conjunto de soporte objeto de la invención, según un ejemplo de realización.

Descripción detallada de la invención

La invención que se preconiza se refiere a un conjunto de soporte para sistemas de giro que se accionan mediante actuadores (ya sean actuadores lineales, unos módulos de giro, etc.), como puede ser, por ejemplo, el sistema de orientación de seguidores solares.

El conjunto de soporte objeto de la invención comprende una correa (1), un cierre (2) para abrazar a un eje de giro (no representado), fijándose dicho cierre (2) sobre la correa (1) con incorporación de unos tirantes (3) que conectan la zona inferior del cierre (2) con la correa (1).

El cierre (2) está compuesto por un perfil superior (2.1), preferentemente en forma de "U”, el cual se fija a la correa (1), y un perfil inferior (2.2) también preferentemente en forma de "U”, uniéndose este perfil inferior (2.2) con el perfil superior (2.1) mediante unos vástagos (2.3), con los cuales se establece, a su vez, la fijación del cierre (2) sobre la correa (1).

Entre el cierre (2) y la correa (1) se disponen por los laterales de dicho cierre (2) los tirantes (3) que hacen una función de rigidización mediante un montaje, en el que dichos tirantes (3) se fijan por un extremo sobre la correa (1) y por otro extremo sobre los extremos respectivos del perfil inferior (2.2) del cierre (2).

Para reforzar las sujeciones de amarre de los tirantes (3), mediante tornillos y tuercas, así como las sujeciones de los vástagos (2.3) (que en este ejemplo preferente es un tornillo largo con cabeza) mediante arandelas y tuercas de aprieto, se incorporan unos refuerzos (4) , preferentemente en forma de "C”, los cuales se colocan en la parte interior de la correa (1), para apoyar sobre ellos las cabezas de los vástagos (2.3), facilitando así los aprietos del montaje.

En relación con la fijación de los vástagos (2.3) sobre la correa (1) se prevé una opción de realización de los refuerzos (4) mediante un abarcón (no representado) formado por un perfil, preferentemente de sección en "U”, extendiéndose dicho perfil hasta los puntos de fijación de los dos vástagos (2.3) del cierre (2), de manera que con él se determinan a la vez los dos refuerzos (4) en relación con dichos puntos de fijación de ambos vástagos (2.3), en lugar de utilizarse dos refuerzos (4) de pequeña dimensión.

Según una realización preferentemente, la correa (1) se prevé formada por un perfil con sección en forma de omega, tal como se representa en la figura 5, comprendiendo unas aletas superiores (1.1) sobre las que se fija el elemento a mover con el sistema de giro de aplicación, unos laterales (1.2) sobre los que se fijan los tirantes (3) y una base (1.3) en cuya cara exterior se fija el perfil superior (2.1) del cierre (2) y en cuya cara interior se colocan los refuerzos (4) de las sujeciones de amarre.

Los tirantes (3) se prevén preferentemente con una sección en forma de "U”, pero pueden ser también con otras formas de sección, por ejemplo, en forma de "L”, de "C” o cualquier otra que permita establecer las sujeciones de amarre sobre la correa (1) y sobre el perfil inferior (2.2) del cierre (2) en el montaje de aplicación, sin que ello altere el concepto de la invención.

Las fijaciones de los tirantes (3) sobre la correa (1) y sobre el perfil inferior (2.2) del cierre (2) se prevé preferentemente con tornillos, pero también puede ser con remaches sin que ello modifique la esencia de la invención.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, para actuar el giro de un eje sobre el que se incorpora algún elemento a mover, caracterizado porque comprende una correa (1), sobre la cual se fija un cierre (2) para rodear con él al eje de aplicación del movimiento de giro, incorporándose unos tirantes (3) de rigidización que conectan a dicho cierre (2) por los laterales con la correa (1).

2. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el cierre (2) comprende un perfil superior (2.1) que se fija sobre la correa (1), un perfil inferior (2.2) y unos vástagos (2.3) con una cabeza en uno de sus extremos que unen a dicho perfil inferior (2.2) con el perfil superior (2.1) a la vez que establecen la fijación del cierre (2) sobre la correa (1), estableciéndose las fijaciones del otro extremo de dichos vástagos (2.3) con tuercas de aprieto.

3. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque los tirantes (3) se fijan por un extremo sobre la correa (1) y por el otro extremo sobre el extremo correspondiente del perfil inferior (2.2) del cierre (2).

4. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque en las fijaciones de los vástagos (2.3) sobre la correa (1) se incorporan unos refuerzos (4) sobre los que se apoyan las cabezas de los vástagos (2.3).

5. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque en relación con las fijaciones de los vástagos (2.3) sobre la correa (1) los refuerzos (4) se establecen mediante un abarcón formado por un perfil de sección en "U” que se extiende entre las fijaciones de ambos vástagos (2.3).

6. - Conjunto de soporte para sistemas de giro de seguidores solares, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque la correa (1) es un perfil con sección en forma de omega.