岸电电缆自动收放系统的制作方法

1.本实用新型涉及船舶岸电领域，具体涉及岸电电缆自动收放系统。


背景技术：

2.船东在建造、使用船舶过程中发现：受潮涨潮落的影响，岸电电缆预留段过短会出现电缆拉脱岸电供电系统的情况；预留过长，则会受码头设施碾压导致电缆损坏，影响安全供电。如何确保电缆预留长度顺应船舶动态，保持同步收放，更安全的使用岸电，是船舶配套工作的难题。船舶的岸电接驳系统一般安置在船尾楼甲板上，稍高于码头地面。早先采用电缆直接跨越至码头岸边，安排值班人员监护，但由于值班人员少，其他需要同步监管的地点较多，经常会顾此失彼，发生电缆受挤压破损的情况，造成供电异常，给船员的生活和工作带来极大的不便。
3.岸电电缆不同于缆绳，不能承担很大的拉力负荷。船舶的首尾有多组缆绳配合固定船舶，任意一根受损后，不会影响船舶的安全靠泊，但岸电电缆则承担着全船的动力供应，保证船舶停泊期间多项监测设备24小时工作，在没有任何征兆的情况下断电，将会引发不可估量的损失。 为此，我们研究、设计了岸电电缆自动收放系统，它能在不增加值班人员日常事务的情况下，使船在码头靠泊期间安全使用岸电。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供岸电电缆自动收放系统，能够解决现有技术中岸电电缆预留长度不能顺应船舶动态、不能保持同步收放、需要同步监管的地点较多、监管不到位会发生电缆受挤压破损的情况造成供电异常、给船员的生活和工作带来极大的不便、不能安全地使用岸电的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：用于船舶与岸基之间的电缆自动收放，安装于船舶的船尾楼甲板上，其特征在于：包括收放控制单元、电缆卷筒、电缆远送支架、履带式电缆收放机；所述船尾楼甲板上安装有岸电接入房和电缆卷筒，所述电缆卷筒上收卷的电缆的一端电连接于岸电接入房，电缆另一端电连接至岸基的岸电供电房；
6.所述船尾楼甲板上还安装有电缆远送支架，所述电缆远送支架包括竖向支架和顶部支架，所述竖向支架安装固定于船尾楼甲板靠近岸基的一侧，所述顶部支架的一端与竖向支架的顶部连接固定，顶部支架倾斜设置，且顶部支架远离竖向支架的一端高于顶部支架与竖向支架连接的一端；
7.所述收放控制单元安装于岸电接入房外部，收放控制单元与电缆卷筒、履带式电缆收放机分别电连接，所述电缆卷筒安装于船尾楼甲板上并位于岸电接入房与电缆远送支架之间，通过收放控制单元控制电缆卷筒进行电缆的收放，所述履带式电缆收放机安装于电缆远送支架的顶部支架上并位于顶部支架远离竖向支架的一侧，通过收放控制单元控制履带式电缆收放机对电缆不同方向的输送；
8.所述电缆远送支架的顶部支架远离竖向支架的一侧底部安装有拉压力传感器，所
述拉压力传感器通过弹性测力带连接到岸基的辅助眼环上。
9.进一步地，所述电缆远送支架的顶部支架的底部与竖向支架的侧面之间通过连接杆加强连接。
10.进一步地，所述电缆远送支架的顶部支架远离竖向支架的一侧安装有用于对电缆进行导向的导向轮。
11.进一步地，所述岸基靠近船尾楼甲板的一侧安装有岸基电缆系固桩，岸电供电房处的电缆通过岸基电缆系固桩固定。
12.采用上述结构后，本实用新型的优点在于：连接岸电接入房与岸电供电房的电缆收卷于电缆卷筒上，收放控制单元实时读取拉压力传感器传送的拉力负荷，确定是否释放或收紧电缆，收放控制单元控制电缆卷筒正反运转，实现电缆的释放或卷纳，同时，收放控制单元控制履带式电缆收放机在电缆收或放时对电缆进行相应方向的输送，可根据船舶的上浮和下落情况，自动调节释放的电缆的长度，岸电电缆长度能顺应船舶动态保持同步收放，减少监管地点的设置，确保电缆不会受挤压破损，保持供电正常，确保安全使用岸电；
13.电缆远送支架保护电缆在专用通道上滑移，引向岸基边缘，防止电缆坠入水中，且远送支架把电缆抬高到一定高度，预防在低潮位时电缆低于岸基面，防止电缆缠绕在码头侧面护舷等结构上引发其他异常。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
15.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。
16.如图1所示，本具体实施方式采用如下技术方案：包括收放控制单元1、电缆卷筒2、电缆远送支架3、履带式电缆收放机4；船舶10的船尾楼甲板上安装有岸电接入房11和电缆卷筒2，电缆卷筒2上收卷的电缆30的一端电连接于岸电接入房11，电缆30另一端电连接至岸基的岸电供电房12。
17.船尾楼甲板上还安装有电缆远送支架3，电缆远送支架3包括竖向支架31和顶部支架32，竖向支架31安装固定于船尾楼甲板靠近岸基的一侧，顶部支架32的一端与竖向支架31的顶部连接固定，顶部支架32倾斜设置，且顶部支架32远离竖向支架31的一端高于顶部支架32与竖向支架31连接的一端，顶部支架32的底部与竖向支架31的侧面之间通过连接杆33加强连接，通过连接杆33加强顶部支架32与竖向支架31连接的稳定性，顶部支架32远离竖向支架31的一侧安装有用于对电缆30进行导向的导向轮。
18.电缆远送支架3保护电缆30在专用通道上滑移，引向岸基边缘，防止电缆30坠入水中，电缆远送支架3另一作用是把电缆30抬高到一定高度，预防在低潮位时电缆30低于码头面，防止缠绕在码头侧面护舷等结构上引发其他异常，电缆远送支架3最高位置应比涨落潮区间高度高出2米左右，防止底潮位时，电缆远送支架3与码头磕碰。
19.岸基靠近船尾楼甲板的一侧安装有岸基电缆系固桩20，岸电供电房12处的电缆30
通过岸基电缆系固桩20固定，岸基电缆系固桩20用于固定岸电供电房12处的岸电电缆30，保护岸电供电房12内高压触点及其他电力设施不被电缆30拖曳受损。
20.收放控制单元1安装于岸电接入房11外部，收放控制单元1内置可编程plc模块，收放控制单元1与电缆卷筒2、履带式电缆收放机4分别电连接，收放控制单元1智能控制电缆卷筒2、履带式电缆收放机4，电缆卷筒2安装于船尾楼甲板上并位于岸电接入房11与电缆远送支架3之间，通过收放控制单元1控制电缆卷筒2进行电缆30的收放，电缆卷筒2负责存放电缆30，在电机的控制下，可正反运转，释放和卷纳电缆30，电缆卷筒2选用现有技术中常规的电缆卷筒即可，电缆卷筒2为本领域技术人员知悉的成熟的现有技术，具体结构和原理不再阐述。
21.履带式电缆收放机4安装于电缆远送支架3的顶部支架32上并位于顶部支架32远离竖向支架31的一侧，通过收放控制单元1控制履带式电缆收放机4对电缆30不同方向的输送，履带式电缆收放机4由两组橡胶带组成，对电缆30形成合抱夹持状态，可以平行的往复移动电缆30，停机状态下，又可以锁住电缆30不下滑，与电缆卷筒2配合使用，保证电缆卷筒2旋转过程中，电缆30不会松散，履带式电缆收放机4为本领域技术人员知悉的成熟的现有技术，具体结构和原理不再阐述。
22.收放控制单元1内可扩增视频监控模块和手机远程控制模块，对电缆收放的控制更加精准，更加智能化。
23.电缆远送支架3的顶部支架32远离竖向支架31的一侧底部安装有拉压力传感器5，拉压力传感器5通过弹性测力带6连接到岸基的辅助眼环7上，拉压力传感器5能把弹性测力带6受到的拉力实时传送到收放控制单元1，拉压力传感器5可选用现有的柱式s型测力传感器。
24.弹性测力带6在正常弹性拉伸过程中，拉伸长度与拉力大小有关，拉压力传感器5显示的拉力数据则对应不同的拉伸长度，潮位上涨时，船舶10上浮，弹性测力带6拉伸，拉压力传感器5拉力数据变大，落潮时，弹性测力带6受拉力减少，在弹性作用下长度缩短，拉压力传感器5显示值逐渐减少，收放控制单元1计算出某一周期内的拉力差值，确定电缆30需收放的长度，固定周期即数据采集时间段的长短选取不宜太短，因船舶10受波浪影响，上下跳动的频次很密，约1~3秒钟就有变化，周期过短会造成电缆卷筒2不间断动作，一般选取30~40mins为一动作周期。
25.工作原理：船舶10靠泊锚固后，选择在低潮位时，安装岸电电缆自动收放系统，初步释放电缆卷筒2上的电缆30，接着启动履带式电缆收放机4，使电缆30徐徐滑出电缆远送支架3的顶部支架32的末端，电缆30由于重力自由落向码头边，留出足够的长度引向岸基的岸电供电房12，并在岸基电缆系固桩20处系牢电缆，防止船舶10颠簸频繁摩擦引起电缆损坏，接着安装弹性测力带6，调至合适的长度，使其处于受拉状态，初始安装弹性测力带6时，尽可能使弹性测力带6受力接近于0，使其刚好处于受拉状态，这样后续的测量数据更能真实反映弹性测力带6被拉伸的长度，也就是潮位上涨幅度。
26.收放控制单元1内编程系统实时读取拉压力传感器5传送的拉力负荷，计算一定周期内拉力变化的增减数值，确定是否释放或收紧电缆30；当拉力增减值达到一定限值后，分别对履带式收放机4和电缆卷筒2发出信号，收放电缆30，使岸边电缆30堆积量控制在许用范围内；后续一个周期内，当拉力负荷的变化量超出限值时再次激发收放信号，发布电缆收
放命令，通过以上系统配置，代替人工值班完成岸电电缆的收放事务。
27.本具体实施方式将连接岸电接入房与岸电供电房的电缆收卷于电缆卷筒上，收放控制单元实时读取拉压力传感器传送的拉力负荷，确定是否释放或收紧电缆，收放控制单元控制电缆卷筒正反运转，实现电缆的释放或卷纳，同时，收放控制单元控制履带式电缆收放机在电缆收或放时对电缆进行相应方向的输送，可根据船舶的上浮和下落情况，自动调节释放的电缆的长度，岸电电缆长度能顺应船舶动态保持同步收放，减少监管地点的设置，确保电缆不会受挤压破损，保持供电正常，确保安全使用岸电；电缆远送支架保护电缆在专用通道上滑移，引向岸基边缘，防止电缆坠入水中，且远送支架把电缆抬高到一定高度，预防在低潮位时电缆低于岸基面，防止电缆缠绕在码头侧面护舷等结构上引发其他异常。
28.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。