一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置的制作方法

本发明涉及岸电技术领域，具体的说是一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置。

背景技术：

随着我国经济和国际贸易的快速发展，大量的国内外船舶经停我国各个港口码头。由于船舶燃油消耗量大、油品质量低(船用重油含硫率为国ⅳ柴油的700倍以上)，燃烧排放的氮氧化物(nox)、氧化硫(sox)、一氧化碳(co)、二氧化碳(co2)和颗粒物(pm)等有害物质已成为港口城市大气主要污染源，对生态系统及人类的健康造成了严重影响，因此船舶航行中采用清洁能源(0.5％的低硫燃油)、船舶停靠中采用港口岸电充电技术等已成为节能减排的重要举措，并在全球范围内强制执行的政策。

新能源港口船舶岸电是指船舶在靠泊期间停止使用船上发电机组，船上通风系统、照明系统、制冷系统等设备运转改用码头提供的供电系统为其供电。

船岸连接系统是指用于连接岸上及船舶受电装置间的电缆和设备，是整个岸电系统能够稳定安全运行的核心模块，船岸连接设备可以安装在船舶上、码头上或者驳船上。主要包括快速接插件(插头插座)、岸电连接箱、电缆悬吊装设备、辅助抽插抜设备及各类变配电设施组件等。

高压插座岸电插座箱(岸电箱)，需要通过外接的插头插入该岸电插座箱起到一个连接供电作用；在现实条件下，高压插头以及连接的电缆质量非常之大，以至于需要几个人联合起来才可以把插头插入岸电箱上的插座，这种单靠人工插入的方法效率非常低，并且不容易插入；并且在现有的岸电插头插座中，基本上不具备强制分离功能，在码头等环节下,突发因素比较多，比如大风大雨及恶劣天气下，人工可能不能及时到岸电箱上拔出插头，往往在离岸电箱较远的地方直接拉电缆，这种情况下，要是不具备强制分离功能，会直接毁坏岸电箱等供电设备，并且造成危险事故发生。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的不足之处，提供一种种具有强制分离功能的双层导轨岸电插头辅助插拔装置，解决了现有的高压插座岸电插座箱(岸电箱)在插头插入时，因为插头及后面电缆过重，插入不方便，效率低下的难题，以及解决了在紧急情况下，岸电插头与插座不能够进行强制分离的问题。

为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置，其特征在于：包括底板、调节板、下层支撑座、下层导轨、强脱销支撑座、下层连接板、上层导轨、滑杆、手柄、插头定位罩、上层连接板、电缆限位卡、强脱拉杆，所述两个高度不同的调节板可拆卸地安装于底板的前端和后端，所述下层支撑座安装于两个调节板上，所述下层导轨置于下层支撑座上，所述下层连接板的底部设有下层滑块并在下层导轨上滑动，所述上层导轨置于下层连接板的垫块上，所述上层连接板底部装有上层滑块并在上层导轨上滑动，所述上层连接板设有用于卡住插头的插头定位罩，上层连接板上插头定位罩后方设有电缆限位卡，所述强脱销支撑座安装于下层连接板上，所述强脱拉杆通过强脱销与强脱销支撑座转动连接，强脱拉杆另一端通过功能螺栓与上层连接板连接，底板上铰接有手柄，所述下层连接板上设有滑杆，该滑杆在手柄上的滑槽内滑动。

进一步地，所述下层导轨有2条，所述下层连接板底部的下层滑块有4个，对称分布于两条下层导轨上，所述上层导轨有2条，所述上层连接板底部的上层滑块有4个，对称分布于两条上层导轨上。

进一步地，所述垫块的数量为4个。

进一步地，所述底板安装有手柄支撑座，手柄与手柄支撑座构成转动连接。

进一步地，所述的电缆限位卡包括限位插销、下滑轮、右滑轮、u形滑轮架、上滑轮、左滑轮、卡座；其中所述卡座安装于上层连接板上，所述右滑轮、上滑轮、左滑轮固定在u形滑轮架上，所述下滑轮通过细轴固定在卡座上，所述u形滑轮架可以插拔地插入卡座上的左右两孔内，所述u形滑轮架的插入部分开有水平孔，所述限位插销通过卡座侧边的孔插入卡座内并且穿过u形滑轮架的插入部分的水平孔；

进一步地，所述的手柄上的滑槽与握杆主体的夹角α为25°～40°。

进一步地，所述的强脱销材质为铸铁，两根强脱销对称地插入强脱销支撑座的左右两边。

进一步地，所述调节板通过螺栓固定在底板上。

进一步地，所述下层连接板配有电机，下层连接板可在电机驱动下移动。

进一步地，所述下层连接板配有液压装置，下层连接板可在液压推杆驱动下移动。

采用上述技术方案后，本发明相比现有技术有以下有益效果：

本发明通过把岸电插头放在插头定位罩上，并且在正常插拔情况下，插头定位罩与上层连接板与下层连接板构成一个整体在下层导轨上滑动，使得插头插入容易、拔出方便、省力、定位准确且便于操作。

本发明具有双层导轨，保证在不同情况下每层导轨发挥各自作用；在正常情况下，只有下层导轨起导滑作用，在紧急情况下，拉断强脱销后，上层导轨才发挥作用。

本发明插头在紧急情况下，不能通过正常情况下的方法拔出插头，即只能拉动插头后面连接的电缆来拔出插头时，外力拉电缆传递至上层连接板拉强脱拉杆的拉力，当这个拉强脱拉杆的拉力大于强脱销被拉断的最大应力时，强脱销被拉断，插头随着插头定位罩与上层连接板作为一个整体一起沿着上层导轨往外滑动，此时插头与插座强制分离。

本发明强脱拉杆在非正常状态下，可以通过拔出功能螺栓使上层连接板与强脱拉杆分离，此时插头随着插头定位罩与上层连接板作为一个整体一起沿着上层导轨内外滑动。例如当下层连接板出现故障，被锁死的情况下，下层轨道无法正常滑动时，不便于通过手柄退出，此时拔出功能螺栓，只通过上层轨道进行滑动，实现插拔，另外便于更换不同型号的插头定位罩。

本发明插头需要插合时，先把插头放在插头定位罩上，再把u形滑轮架拿起，把插头后连接的电缆放在下滑轮上，再把u形滑轮架插入卡座上的左右两孔内，并把限位插销插入，以保证在紧急情况下拉电缆时，拉力的最大分力在平行于上层连接板的轴线上。上下左右四个滑轮可以保证在电缆限位卡这里摩擦力正常，现实紧急情况下，拉电缆的力的方向是随机的，通过电缆限位卡可以使插头在紧急情况下安全拔出。

另外，调节板设置为可拆卸地安装，该设计可以通过更换不同调节板，实现前后调节板高度差的变化，实现下层连接板、上层连接板及插头的倾角，以适应不同规格的岸电箱上的插头安装角度，增加了装置的兼容性。

附图说明

图1为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置的结构示意图；

图2为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置装上插头后的结构示意图；

图3为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置装在岸电箱上插头插合时的结构示意图；

图4为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置装在岸电箱上的结构示意图；

图5为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置中双层导轨结构主视图；

图6为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置上层导轨结构示意图；

图7为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置电缆限位卡结构示意图；

图8为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置强制分离结构示意图；

图9为本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置手柄结构示意图；

其中附图标记如下：

1—底板；2-调节板；3-下层支撑座；4-下层导轨；5-强脱销支撑座；6-下层连接板；7-下层滑块；8-垫块；9-手柄支撑座；10-上层导轨；11-滑杆；12-上层导轨；13-手柄；14-插头定位罩；15-上层连接板；16-功能螺栓；17-电缆限位卡；18-限位槽；19-强脱销；20-强脱拉杆；21-插头；22-限位插销；23-下滑轮；24-右滑轮；25-u型滑轮架；26-上滑轮；27-左滑轮；28-卡座；29-岸电箱；30-插座；31-滑槽；32-拉销；33-限位孔。

具体实施方式

为了使本发明更容易被清楚理解，以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作以详细说明。

如图1-9所示，本发明一种具有强制分离功能的岸电插头辅助插拔装置，其特征在于：包括底板1、调节板2、下层支撑座3、下层导轨4、强脱销支撑座5、下层连接板6、上层导轨10、滑杆11、手柄13、插头定位罩14、上层连接板15、功能螺栓16、电缆限位卡17、强脱拉杆20，两个高度不同的调节板2可拆卸地安装于底板1的前端和后端，所述下层支撑座3安装于两个调节板2上，所述下层导轨4置于下层支撑座3上，所述下层连接板6的底部设有下层滑块7并在在下层导轨4上滑动，所述上层导轨10置于下层连接板6的垫块8上，所述上层连接板15底部装有上层滑块12并在上层导轨10上滑动，所述上层连接板15设有用于卡住插头的插头定位罩14，上层连接板15上插头定位罩14后方设有电缆限位卡17，所述强脱销支撑座5安装于下层连接板6上，所述强脱拉杆20通过强脱销19与强脱销支撑座5连接，强脱拉杆20另一端通过功能螺栓16与上层连接板15连接，所述底板1上铰接有手柄13，所述下层连接板6上设有滑杆11，该滑杆11在手柄13上的滑槽31内滑动。

作为优选，所述下层导轨4有2条，所述下层连接板6底部的下层滑块7有4个，对称分布于两条下层导轨4上，所述上层导轨10有2条，所述上层连接板15底部的上层滑块12有4个，对称分布于两条上层导轨10上，所述垫块8的数量可以为4个。

底板1可以安装有手柄支撑座9，手柄13与手柄支撑座9构成转动连接。

所述电缆限位卡17包括限位插销22、下滑轮23、右滑轮24、u形滑轮架25、上滑轮26、左滑轮27、卡座28；其中所述卡座28安装于上层连接板15上，所述右滑轮24、上滑轮26、左滑轮27固定在u形滑轮架25上，所述下滑轮23通过细轴固定在卡座28上，所述u形滑轮架25可以插拔地插入卡座28上的左右两孔内，所述u形滑轮架25的插入部分开有水平孔，所述限位插销22通过卡座28侧边的孔插入卡座28内并且穿过u形滑轮架25的插入部分的水平孔；电缆限位卡17装于上层连接板15上，当插头21需要插合时，先把插头21放在插头定位罩14上，再把u形滑轮架25拿起，把插头21后连接的电缆放在下滑轮23上，再把u形滑轮架25插入卡座28上的左右两孔内，并把限位插销22插入，以保证在紧急情况下拉电缆时，拉力的最大分力在平行于上层连接板15的轴线上，即位于插头的轴向。

所述的上层连接板15与下层连接板6在正常状态下是保持相对静止的，并且在正常状态下，插头21放在插头定位罩14上，与下层连接板6构成一个相对静止的整体，通过连接在下层连接板6上的下层滑块7在下层导轨4上滑动；在正常状态下的初始位置，下层滑块7滑到下层导轨4的后半部分，手柄13也随着滑杆11旋转到与之匹配的初始位置，此时把插头21放在插头定位罩14上，推动手柄13，与此同时滑杆11在手柄13上的滑槽31内滑动，带动下层连接板6沿着下层导轨4向上运动，直到插头21与岸电箱29上的插座30准确插合，此时手柄13旋转至竖直位置，拉动拉销32插入手柄13上的限位孔33，使插头21锁定在插合位置，整个从初始位置到插合位置，上层连接板15与下层连接板6保持相对静止。

在正常状态下拔出插头21，拉动拉销32，解锁插合位置，拉动手柄13使插头21从插座30上拔出，插头21随着插头定位罩14与上层连接板15、下层连接板6作为一个相对静止的整体沿着下层导轨4向下滑动到下层导轨4的后半部分位置，此时正常把插头21取出。

插头21放在插头定位罩14上，插头定位罩14上的限位槽18刚好把插头21左右两边相应的柱体(定位柱)卡紧定位，并且插头里面的电芯刚好与插座30上的电芯对齐。

插头21插入插座30后，在紧急情况下，不能通过正常情况下的方法拔出插头21，即只能拉动插头21后面连接的电缆来拔出插头21时，外力拉电缆传递至上层连接板15拉强脱拉杆20的拉力，当这个拉强脱拉杆20的拉力大于强脱销19被拉断的最大应力时，强脱销19被拉断，插头21随着插头定位罩14与上层连接板15作为一个整体一起沿着上层导轨10往外滑动，此时插头21与插座30强制分离。

可以通过拔出功能螺栓16使上层连接板15与强脱拉杆20分离，此时插头21随着插头定位罩14与上层连接板15作为一个整体一起沿着上层导轨10内外滑动。该工作状态可以用于当强脱拉杆20在非正常状态下，例如下层连接板出现故障，被锁死的情况下，下层轨道无法正常滑动时，不便于通过手柄退出，此时拔出功能螺栓，只通过上层轨道进行滑动，实现插拔，另外，该结构设计也便于更换不同型号的插头定位罩14。

强脱销19材质可以为本领域多种公知材料，例如铸铁，其具体结构可以使在强脱销支撑座5的左右两边分别插入强脱销19，两根强脱销19呈对称布置，强脱销的直径要视其材料以及对受力参数的具体要求而定，针对不同的外界紧急拉力条件，调节强脱销19的直径大小来改变所需的被拉断的最大应力。

所述手柄13上的滑槽31与手柄13握杆主体轴向的夹角α为25°～40°。调节板2设置为可拆卸地安装，例如调节板2通过螺栓固定在底板1上，其中调节板2和底板1上均设有相应的螺栓孔，然后用螺栓将调节板2固定在底板1上。该设计可以通过更换不同调节板，实现前后调节板高度差的变化，实现下层连接板、上层连接板及插头21的倾角，以适应不同规格的岸电箱29上的插头安装角度，增加了装置的兼容性。

手柄13只是本装置其中一种助力插合方式，另外还可以通过在下层连接板6下安装电机，通过电驱动插合，或者通过液压推杆驱动插合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。