高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置的制作方法

本技术涉及供电，尤其是高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置。

背景技术：

1、浮式系船柱是船闸内重要的通航设施，它可以船闸随闸室内充泄水时的水位变化自动升降，长期工作在船闸高低水位落差区间，为船舶安全过闸提供重要保障。而对船闸浮式系船柱的监管是通航部门的重要工作之一，对于浮式系船柱的监管主要有三种模式：运行人员肉眼观测、船方及时报告以及维保人员定期检查，可以说浮式系船柱的监管长期处于一直离线监管模式。

2、当前，通航管理部门开发了船闸浮式系船柱数字化监测系统，能够对船舶系缆力、浮式系船柱运行位置等进行数字化的准确实时远程监测。为监测系统提供稳定充足电力供应，是监测系统工稳定作基本要求。浮式系船柱数字化监测系统使用电池作为其电能供应主要方式，而蓄电池寿命有限，需要人工频繁下到浮式系船柱上更换，劳动强度大，危险系数高，更换不及时甚至出现断电的影响系统运行的情况；浮式系船柱的工作环境恶劣，特别是高水头船闸，上下游落差大，上下游水位频繁波动，传统供配电方式无法满足工作要求。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，能够及时自动为监测系统的电池补充电能，为系统提供充足能源，同时避免人工频繁更换电池，减少人力物力，保障人员安全。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

3、高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，包括滑动导向装置，滑动导向装置设置在浮式系船柱工作的u型槽内并在一定高度范围内随浮式系船柱上下移动；所述滑动导向装置内安装有变电模块，变电模块上端与线缆电连接，线缆与外部电源连接，变电模块下端与滑动导向装置外部的发射端模块电连接，发射端模块与浮式系船柱上的受电端模块正对布置，在受电端模块与发射端模块之间的距离达到工作距离时进行充电作业。

4、所述滑动导向装置包括外壳，外壳外型与u型槽的形状相适应，外壳前后均布置有横向滑轮、纵向滑轮，横向滑轮、纵向滑轮的轴线相互垂直，横向滑轮、纵向滑轮均与u型槽前后的导槽滑动配合。

5、所述浮式系船柱上固定有顶杆，顶杆与外壳下端面正对，在顶杆与外壳接触时，受电端模块与发射端模块达到工作距离。

6、所述线缆为螺旋线缆，螺旋线缆上端与船闸供电口连接、下端经过外壳孔洞与变电模块连接。

7、所述u型槽槽壁上安装有限位支架，限位支架设置在浮式系船柱最低工作水位处并为滑动导向装置随浮式系船柱移动的最低点。

8、所述限位支架包括限位块和缓冲块，其中，限位块与u型槽槽壁可转动连接并向闸面方向前后翻转；缓冲块采用弹性材料支撑。

9、本实用新型高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，具有以下技术效果：

10、1）、利用无线充电方式，通过船闸水位变化，使充电装置发射端模块与受电端模块对接，实现浮式系船柱监测系统无线充电，避免了人工频繁给船闸浮式系船柱监测系统更换电池，更加方便安全。

11、2）、为船闸浮式系船柱数字化监测系统的供电提供了明确的技术途径，可为浮式系船柱数字化监测的各类传感器、设备等提供稳定的电力供给，可以推广至各大港口、码头、锚地等相关设备的应用场景。

技术特征：

1.高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：包括滑动导向装置（1），滑动导向装置（1）设置在浮式系船柱（8）工作的u型槽（9）内并在一定高度范围内随浮式系船柱（8）上下移动；所述滑动导向装置（1）内安装有变电模块（2），变电模块（2）上端与线缆（5）电连接，线缆（5）与外部电源连接，变电模块（2）下端与滑动导向装置（1）外部的发射端模块（3）电连接，发射端模块（3）与浮式系船柱（8）上的受电端模块（4）正对布置，在受电端模块（4）与发射端模块（3）之间的距离达到工作距离时进行充电作业。

2.根据权利要求1所述的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：所述滑动导向装置（1）包括外壳（101），外壳（101）外型与u型槽（9）的形状相适应，外壳（101）前后均布置有横向滑轮（102）、纵向滑轮（103），横向滑轮（102）、纵向滑轮（103）的轴线相互垂直，横向滑轮（102）、纵向滑轮（103）均与u型槽（9）前后的导槽（901）滑动配合。

3.根据权利要求2所述的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：所述浮式系船柱（8）上固定有顶杆（104），顶杆（104）与外壳（101）下端面正对，在顶杆（104）与外壳（101）接触时，受电端模块（4）与发射端模块（3）达到工作距离。

4.根据权利要求3所述的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：所述线缆（5）为螺旋线缆，螺旋线缆上端与船闸供电口连接、下端经过外壳（101）孔洞与变电模块（2）连接。

5.根据权利要求1所述的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：所述u型槽（9）槽壁上安装有限位支架（6），限位支架（6）设置在浮式系船柱（8）最低工作水位处并为滑动导向装置（1）随浮式系船柱（8）移动的最低点。

6.根据权利要求5所述的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，其特征在于：所述限位支架（6）包括限位块（601）和缓冲块（602），其中，限位块（601）与u型槽（9）槽壁可转动连接并向闸面方向前后翻转；缓冲块（602）采用弹性材料支撑。

技术总结
高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，主要包括滑动导向装置，滑动导向装置设置在浮式系船柱工作的U型槽内并在一定高度范围内随浮式系船柱上下移动；所述滑动导向装置内安装有变电模块，变电模块上端与线缆电连接，线缆与外部电源连接，变电模块下端与滑动导向装置外部的发射端模块电连接，发射端模块与浮式系船柱上的受电端模块正对布置，在受电端模块与发射端模块之间的距离达到工作距离时进行充电作业。本技术提供的高水头船闸浮式系船柱的浮动式充电装置，可自动完成浮式系船柱监测系统充电，避免了人工频繁更换电池，更加方便安全。

技术研发人员：覃涛,陈鹏,江涛,沈保明,袁伟,王雪萍,杨珏,李红武,沈学军,孟兵,蒋辉,沈军
受保护的技术使用者：长江三峡通航管理局
技术研发日：20230505
技术公布日：2024/1/15