[发明专利]一种智慧型海上风电运维船结构

权利要求书

1.一种智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：包括运维船体(1)、波浪发电组件(2)、维稳可伸缩组件(3)、控制系统(4)、无线监测系统(5)，所述控制系统(4)、无线监测系统(5)均安装在运维船体(1)上，所述波浪发电组件(2)设置在运维船体(1)内底部，所述波浪发电组件(2)基于电磁感应发电用于俘获低频波浪能量，所述波浪发电组件(2)包括永磁体圆周阵列轮(6)、上感应线圈(7)、下感应线圈(8)、波浪发电组件机体(9)和轨道(10)，所述维稳可伸缩组件(3)安装在运维船体(1)左右两侧，所述维稳可伸缩组件(3)包括安装座(11)、上臂(12)、下臂(13)、上臂驱动电机(14)、下臂驱动电机(15)和发电维稳头(16)，所述波浪发电组件(2)、维稳可伸缩组件(3)均与控制系统(4)电连接，所述维稳可伸缩组件(3)在控制系统(4)的控制下伸出与收回，以维持运维船体(1)垂向及纵横向稳定性，所述控制系统(4)与无线监测系统(5)连接，所述无线监测系统(5)用于接收、存储与分析运维船体(1)、波浪发电组件(2)、维稳可伸缩组件(3)的状态信息；所述维稳可伸缩组件(3)左右对称布置有四组，所述维稳可伸缩组件(3)通过安装座(11)固定在运维船体(1)的船舷上，所述安装座(11)上固定有上臂驱动电机(14)，所述上臂驱动电机(14)的转子部分固定有上臂(12)，所述上臂(12)末端固定有下臂驱动电机(15)，所述下臂驱动电机(15)的转子部分固定有下臂(13)，所述下臂(13)末端固定有发电维稳头(16)，所述维稳可伸缩组件(3)伸出时上臂(12)水平向外，下臂(13)垂直向下，发电维稳头(16)伸入水下，所述维稳可伸缩组件(3)收回时上臂(12)水平向内，下臂(13)与发电维稳头(16)水平向外。

2.如权利要求1所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述波浪发电组件机体(9)和轨道(10)均设有若干段，每段波浪发电组件机体(9)两侧对称布置有上感应线圈(7)和下感应线圈(8)，所述上感应线圈(7)与下感应线圈(8)上下布置，所述上感应线圈(7)、下感应线圈(8)均与控制系统(4)电连接，每段轨道(10)上安置有永磁体圆周阵列轮(6)，所述永磁体圆周阵列轮(6)在轨道(10)上滚动。

3.如权利要求2所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：每段轨道(10)的长度大于一倍永磁体圆周阵列轮(6)周长、小于两倍永磁体圆周阵列轮(6)周长。

4.如权利要求1、2或3所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述永磁体圆周阵列轮(6)包括轮体(20)和若干交错磁极圆周阵列的永磁体(21)，所述永磁体(21)沿轮体(20)圆周阵列分布。

5.如权利要求1所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述上臂驱动电机(14)、下臂驱动电机(15)均设有机械自锁装置，并转动到设定位置即可无电锁定。

6.如权利要求1所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述发电维稳头(16)包括垂向荡板(17)、纵横向旋转荡板(18)和防水发电机(19)，所述垂向荡板(17)与下臂(13)连接，所述垂向荡板(17)为圆形板状结构，所述垂向荡板(17)上固定有防水发电机(19)，所述防水发电机(19)的转子部分固定有纵横向旋转荡板(18)，所述纵横向旋转荡板(18)具有四个沿圆周阵列的弧形叶片，所述防水发电机(19)与控制系统(4)电连接，且俘获的电能用于直接使用或存储备用。

7.如权利要求6所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述上臂驱动电机(14)、下臂驱动电机(15)分别与控制系统(4)电连接，所述控制系统(4)控制上臂驱动电机(14)、下臂驱动电机(15)以及防水发电机(19)提供主动力以维持风电运维船任意方向稳定性。

8.如权利要求1所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述控制系统(4)包括工控机、GPS定位导航系统以及控制程序，所述控制系统(4)还电连接电动推进器，所述电动推进器用于控制运维船体(1)航行方向、速度与停泊位置。

9.如权利要求1所述的智慧型海上风电运维船结构，其特征在于：所述无线监测系统(5)与地面工作站进行无线通讯，并将接收到的数据传输至地面工作站。