中压电缆岸电智能对接装置的制作方法

本发明涉及岸电对接，具体为中压电缆岸电智能对接装置。

背景技术：

1、岸电是指在停泊的船舶的主发动机和辅助发动机关闭时向其提供岸边电力，其采用岸电箱代替柴油发电，将岸边电力与船舶上岸电箱对接，直接对船舶、游艇直接供电的技术，其中，岸电箱所对接的电缆分为低压、中压和高压，国内和国际上通用的中压电缆为6千伏和6.6千伏两种。

2、现有技术中，如中国专利号为：cn113054475b的“一种船舶岸电电缆快速对接结构”，包括电缆本体，所述电缆本体的内部设置有三个连接线，各个连接线上设置有接头，所述电缆本体的下方设置有安装箱，所述安装箱上转动连接有防护板，所述防护板的上固定有推动把手，所述安装箱上设置有三个卡槽，三个所述卡槽与三个连接线相互匹配设置。

3、但现有技术中，传统岸电对接采用船上电缆卷筒将电缆下放至码头上，人工拖拽至接电插座箱附近并插入插座箱里。因采用中压电缆，重量较重，尺寸大，造成人工劳动强度较大，效率较低，且中压电缆对外层防护材料的绝缘阻燃材料要求较高，现有的电缆对接方式容易对电缆的外皮造成磨损，从而影响电缆的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供中压电缆岸电智能对接装置，以解决上述背景技术提出的中压电缆重量较重，尺寸大，造成人工劳动强度较大，效率较低，且中压电缆对外层防护材料的绝缘阻燃材料要求较高，现有的电缆对接方式容易对电缆的外皮造成磨损，从而影响电缆的使用寿命的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：中压电缆岸电智能对接装置，包括立柱，所述立柱的上方设置有转柱，所述转柱的顶端转动连接有垂直伸缩机构，所述垂直伸缩机构的顶端铰接有水平伸缩机构，所述垂直伸缩机构与水平伸缩机构之间设置有俯仰机构，所述立柱的一侧设置有电缆卷筒，所述垂直伸缩机构与所述水平伸缩机构的外侧壁设置有电缆输送机构；

3、所述电缆输送机构包括头部转向盘、尾部转向盘和底部转向盘，所述水平伸缩机构的一端与所述头部转向盘固定连接，所述水平伸缩机构的另一端与所述尾部转向盘固定连接，所述底部转向盘固定连接在所述立柱的底端，所述垂直伸缩机构与所述水平伸缩机构的外侧壁均固定连接有导向轮组，所述头部转向盘、尾部转向盘和底部转向盘的外侧壁均设置有转向轮组，所述头部转向盘、尾部转向盘和底部转向盘的外侧壁均设置有滚筒电机，所述滚筒电机的输出端与所述转向轮组固定连接；

4、所述电缆卷筒的一端固定连接有第二链轮，所述电缆卷筒的一侧设置有变频电机，所述变频电机的输出端固定连接有减速器，所述减速器的输出端固定连接有第一链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过链条传动连接，所述头部转向盘、尾部转向盘、底部转向盘与电缆卷筒的半径均为电缆线径的5到10倍。

5、优选的，所述垂直伸缩机构由多个从下至上依次镶套连接的垂直伸缩臂构成，且两个相邻的垂直伸缩臂之间通过液压缸驱动连接。

6、优选的，所述水平伸缩机构由多个从左至右依次镶套连接的水平伸缩臂构成，且两个的相邻的水平伸缩臂之间通过液压缸驱动连接。

7、优选的，所述转柱的底端设置有液压马达，所述转柱通过液压马达与垂直伸缩机构之间转动连接。

8、优选的，所述俯仰机构包括俯仰液压缸和两个铰座，所述铰座的侧壁插接有销轴，所述俯仰液压缸的输出端和底端均通过销轴与铰座活动连接，其中一个铰座与所述水平伸缩机构固定连接，另一个所述铰座与所述垂直伸缩机构固定连接。

9、优选的，所述立柱的外侧壁设置有液压站，所述液压站用于给液压缸和液压马达提供液压能。

10、优选的，所述头部转向盘的底端固定连接有凸缘，所述凸缘的底端固定连接有插头收揽机构，所述插头收揽机构包括连接柱，所述水平伸缩机构的底端固定连接有防雨罩。

11、优选的，所述连接柱与所述凸缘固定连接，所述连接柱的底端转动连接有旋转轴，所述旋转轴的外侧壁固定连接有插头支架，所述连接柱的侧壁固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端贯穿连接柱的内侧壁并与所述旋转轴固定连接。

12、优选的，所述立柱的外侧壁设置有电控箱，所述立柱的外侧壁设置有回转限位装置。

13、优选的，所述导向轮组包括导向支架，所述导向支架的内侧壁转动连接有两个滑轮。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1、本发明中，通过在头部转向盘、尾部转向盘和底部转向盘表面沿着圆弧轨迹均分设置多组转向轮组，均设置的圆弧轨迹大于电缆的最小转向半径，且每一组转向轮组都是有成对的转向轮组成，减少电缆转向时磨损，通过在导向轮组和转向轮组的滑轮外侧臂设置圆弧缺口，两个滑轮之间圆弧缺口形成用于电缆伸入的空隙，滚轮采用绝缘材料制作，减小了电缆在输送过程中的磨损，减少了因人工搬运拖拽导致电缆受损的问题，实现了对电缆运输的有效防护的效果。

16、2、本发明中，通过在立柱的上方设置转柱，实现了设备的转向功能，在立柱的上方设置垂直伸缩机构，在垂直伸缩机构的顶端设置水平伸缩机构，实现了设备的伸缩功能，通过在垂直伸缩机构和水平伸缩机构之间设置俯仰机构，实现了水平伸缩机构与垂直伸缩机构之间夹角调节的效果，通过三个动作实现了插头支架在一定范围内移动的功能，便于将电缆插头自动对接在岸电箱的插座上。

17、3、本发明中，通过在俯仰液压缸分别与垂直伸缩机构和水平伸缩机构上的铰座连接，俯仰机构是用于驱动吊臂俯仰动作，其变幅角度在0到70°，通过控制水平伸缩机构与垂直伸缩机构的角度，使垂直伸缩机构在伸出长度的范围内，增大头部转向盘伸出的高度，从而增加了头部转向盘的高度调节范围。

18、4、本发明中，电缆插头从插头支架中间的间隙穿插而过，插头支架对电缆插头进行限位，使电缆插头未使用时处于静置状态，避免插头与电缆之间摇晃而造成插头处外皮磨损的问题，若遇台风等恶劣天气或长期不工作，可利用伺服电机将电缆插头旋转180°，置于防雨罩下方，防止雨水侵蚀。

19、5、本发明中，在头部转向盘、尾部转向盘、底部转向盘均设置张力传感器和转速编码器，张力传感器用于检测电缆转向处的张力，并控制转速编码器进行转速调整，转速编码器用于控制变频电机和滚筒电机的输出端转速，从而使多处导向轮组及转向轮组间同步转动，避免导向轮组或转向轮组转速不一致导致电缆与转向轮打滑的问题，减小了电缆与滑轮之间的打滑而产生的电缆外衣磨损。

技术特征：

1.中压电缆岸电智能对接装置，包括立柱(1)，其特征在于：所述立柱(1)的上方设置有转柱(8)，所述转柱(8)的顶端转动连接有垂直伸缩机构(3)，所述垂直伸缩机构(3)的顶端铰接有水平伸缩机构(4)，所述垂直伸缩机构(3)与水平伸缩机构(4)之间设置有俯仰机构(7)，所述立柱(1)的一侧设置有电缆卷筒(2)，所述垂直伸缩机构(3)与所述水平伸缩机构(4)的外侧壁设置有电缆输送机构(6)；

2.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述垂直伸缩机构(3)由多个从下至上依次镶套连接的垂直伸缩臂构成，且两个相邻的垂直伸缩臂之间通过液压缸驱动连接。

3.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述水平伸缩机构(4)由多个从左至右依次镶套连接的水平伸缩臂构成，且两个的相邻的水平伸缩臂之间通过液压缸驱动连接。

4.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述转柱(8)的底端设置有液压马达，所述转柱(8)通过液压马达与垂直伸缩机构(3)之间转动连接。

5.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述俯仰机构(7)包括俯仰液压缸(71)和两个铰座(72)，所述铰座(72)的侧壁插接有销轴(73)，所述俯仰液压缸(71)的输出端和底端均通过销轴(73)与铰座(72)活动连接，其中一个铰座(72)与所述水平伸缩机构(4)固定连接，另一个所述铰座(72)与所述垂直伸缩机构(3)固定连接。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述立柱(1)的外侧壁设置有液压站(9)，所述液压站(9)用于给液压缸和液压马达提供液压能。

7.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述头部转向盘(61)的底端固定连接有凸缘(611)，所述凸缘(611)的底端固定连接有插头收揽机构(5)，所述插头收揽机构(5)包括连接柱(51)，所述水平伸缩机构(4)的底端固定连接有防雨罩(54)。

8.根据权利要求7所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述连接柱(51)与所述凸缘(611)固定连接，所述连接柱(51)的底端转动连接有旋转轴(55)，所述旋转轴(55)的外侧壁固定连接有插头支架(53)，所述连接柱(51)的侧壁固定连接有伺服电机(52)，所述伺服电机(52)的输出端贯穿连接柱(51)的内侧壁并与所述旋转轴(55)固定连接。

9.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述立柱(1)的外侧壁设置有电控箱，所述立柱(1)的外侧壁设置有回转限位装置(10)。

10.根据权利要求1所述的中压电缆岸电智能对接装置，其特征在于：所述导向轮组(63)包括导向支架(631)，所述导向支架(631)的内侧壁转动连接有两个滑轮(632)。

技术总结
本发明公开了中压电缆岸电智能对接装置，涉及岸电对接技术领域，包括立柱，所述立柱的上方设置有转柱，所述转柱的顶端转动连接有垂直伸缩机构，所述垂直伸缩机构的顶端铰接有水平伸缩机构。本发明通过在头部转向盘、尾部转向盘和底部转向盘表面沿着圆弧轨迹均分设置多组转向轮组，均设置的圆弧轨迹大于电缆的最小转向半径，且每一组转向轮组都是有成对的转向轮组成，减少电缆转向时磨损，通过在导向轮组和转向轮组的滑轮外侧臂设置圆弧缺口，两个滑轮之间圆弧缺口形成用于电缆伸入的空隙，滚轮采用绝缘材料制作，减小了电缆在输送过程中的磨损，减少了因人工搬运拖拽导致电缆受损的问题，实现了对电缆运输的有效防护的效果。

技术研发人员：郑普,林猷锐,王为周,芦宁,陈迪秋,江桂利,张正宇,张勇,王宇,李捷,黄剑,李召辉,邢腾云,张峰,余运茂,郭照全,林明毅,赖均辉
受保护的技术使用者：连云港远洋流体装卸设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16