CN107333518A - 一种海带采收自动解扣装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海带采收自动解扣装置，包括上起吊绳、下起吊绳、绳扣，所述绳扣下部的窄槽的宽度小于下起吊绳头部的绳结的外径；还包括压块、驱动器、丝杆，所述驱动器与丝杆连接，丝杆带动压块横向移动；所述绳扣与平台贴合，平台上设置微动开关，所述微动开关接受到绳扣的触碰信号后，反馈电信号给控制单元，触发驱动器工作，驱动器带动丝杆横向行进，直至压块压紧绳扣；平台上设有扭簧，丝杆旋转力克服扭簧的阻力，压块与平台在导向销轴的带动下旋转，至绳槽一侧，使绳结进入绳槽，直至压块旋转接近90°时，下起吊绳在拉紧力的作用下，使绳结横向移动，脱离绳扣下部的窄槽，下起吊绳与绳扣分离。

Description

一种海带采收自动解扣装置

技术领域

本发明涉及一种海带采收时的辅助装置，具体来说，是一种海带采收自动解扣装置，属于渔业仪器技术领域。

背景技术

海带作为重要的海藻类经济价值，具有极高的食用价值和工业价值。由于海带养殖方式与传统藻类养殖方式的不同，海带收割机械虽有多家科研单位进行过研究，但往往在经济适用性上存在缺陷，没有得到大面积的推广。目前海带收割机尚无成熟方案，大多处在原理样机的设计与研发阶段。其收割原理主要分为两大类。一是在船体上设置拔杆、拖拽装置，将海带苗绳拖至船体上，然后进行人工解绳，从而减轻了人工拖拽的强度。二是在船体上增加切绳装置，将海带苗绳两端的吊绳直接由架绳上切断然后通过拖拽装置拖至船体上。由于海带架绳及苗绳在海水中的环境不同于陆地环境，其随潮汐、风浪会出现上下较大幅度的起落，架绳上下活动量可达1.5-2m左右，也就是说苗绳在海水中的水平位置会出现较大的上下位移。采用上述两类海带收割船进行作业时，由于海带苗绳水平位置的上下移动给苗绳的抓取以及对海带苗绳两端吊绳的切割都造成了困难，作业效率没有得到显著提升，而且极易形成海带漏收的情况。另外由于整根苗绳呈柔性状态，上述两类海带收获船采用拖拽装置进行输送时不能实现整根苗绳的平稳运输，不但在拖拉的过程中极易造成海带损伤，而且收获到船体上的海带摆放杂乱，给后期的卸船操作带来较大的困难。国内海带采收机均无法实现连续采收，有很多仅仅停留在想法上，且方案经过仔细推敲后，其方案大多不可行。无法实现机械化采收连续作业。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：基于传统海带平养模式，人工采收海带时，需要将长满海带的养成绳与浮绠绳连接的起吊绳人工割断并拖至运输船的甲板上，并且人工堆放，劳动强度巨大，非常辛苦。割断的起吊绳无法再次被利用，浪费严重。现有研发的海带采收机总体机械化程度不高，海带养成绳，还无法与浮绠绳自动分离。

本发明采取以下技术方案：一种海带采收自动解扣装置，包括上起吊绳25、下起吊绳3、绳扣4，所述绳扣4下部的窄槽的宽度小于下起吊绳3头部的绳结24的外径；还包括压块15、驱动器12、丝杆13，所述驱动器12与丝杆13连接，丝杆带动压块15横向移动；所述绳扣4与平台5贴合，平台5上设置微动开关23，所述微动开关23接受到绳扣4的触碰信号后，反馈电信号给控制单元，触发驱动器12工作，驱动器带动丝杆横向行进，直至压块15压紧绳扣4；平台5上设有扭簧21，丝杆旋转力克服扭簧21的阻力，压块15与平台5在导向销轴22的带动下旋转，至绳槽10一侧，使绳结24进入绳槽10，直至压块15旋转接近90°时，下起吊绳3在拉紧力的作用下，使绳结24横向移动，脱离绳扣下部的窄槽，下起吊绳3与绳扣分离。

进一步的，驱动器12是液压马达或减速电机。

进一步的，所述驱动器12是直线输出的驱动机构与旋转输出的驱动机构相结合的装置，实现直线与旋转运动。

进一步的，还包括对扭簧21起横向导向作用的导轨6，导轨上设有底板7、监控绳扣转动角度的旋转编码器17；导轨与齿轮18啮合；齿条20固定在底板7上；平台5带动齿轮旋转90度，支架19沿导轨6直线移动一定距离，补偿浮绠绳8匀速移动的距离。

进一步的，所述导轨6是矩形、方形、圆柱形或燕尾形中的一种。

更进一步的，绳槽10安装于支架19上，内设水平槽，槽宽6mm；绳槽较平台5面略低1mm，平台旋转90度时，绳扣4刚好从绳槽的水平槽内穿过，原先在绳扣底部的绳结24，被绳槽遮挡在绳扣空余处，实现解扣。

更进一步的，导辊11安装在支架的两侧，下起吊绳3、上起吊绳25沿两侧导辊11拉直时，绳扣4正好能与微动开关23相接触，触发信号。

更进一步的，导向板16开口呈外大内小的收缩状态，确保上、下起吊绳25、3及绳扣能够顺利进入平台5。

上述海带采收自动解扣装置的工作方法，工作时，旋转编码器17作作初始化，绳扣4触发微动开关23后，控制单元控制驱动器12顺时针旋转，压紧绳扣4后继续旋转90度，完成解扣工作；此时旋转编码器17向中央处理单元发出到位信号，控制驱动器逆时针旋转，直到旋转编码器回到初始0位，完成整个控制周期。

本发明的有益效果在于：

1)养成海带采收自动解扣装置安装在采收船前部两侧，上、下起吊绳及绳扣进入解扣装置内，通过触发微动开关，装置将自动使下起吊绳与绳扣分离，从而使海带养成绳与浮绠绳自动分离，便于后续的自动转运与整理作业，过程简单、方便成本大幅降低。可作为专业化海带采收装备，服务于海带养殖以及其他藻类、贝类等筏式养殖的机械化采收。

2)养成海带采收自动解扣装置的巧妙设置在于无需将起吊绳割断即可实现海带养成绳与浮绠绳自动分离，使起吊绳得以重复利用，减少了浪费，节约了成本。

3)采用一个驱动器作为动力机构，实现了压块的压紧动作以及平台的90°旋转动作，旋转时需要克服扭簧的阻力，利用扭簧实现复位的功能，设计巧妙。

附图说明

图1是海带养殖区域布置示意图。

图2是图1中I部位的放大图。

图3是本发明养成海带采收自动解扣装置俯视图。

图4是本发明养成海带采收自动解扣装置主视图。

图5是养成海带采收自动解扣装置侧视图。

图6是海带采收自动解扣进程一示意图。

图7是海带采收自动解扣进程二示意图。

图8是海带采收自动解扣装置压紧图。

图9是海带采收自动解扣装置应用图

图中，1.海带，2.海带养成绳，3.下起吊绳，4.绳扣，5.平台，6.导轨，7.底板，8.浮绠绳，9.固定螺栓，10.绳槽，11.导辊，12.驱动器，13.丝杆，14.丝杆螺母，15.压块，16.导向板，17.旋转编码器，18.齿轮，19.支架，20.齿条，21.扭簧，22.导向销轴，23.微动开关，24.绳结，25.上起吊绳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

参见图1-3，一种养成海带采收自动解扣装置，包括海带1，海带养成绳2，下起吊绳3，绳扣4，平台5，导轨6，底板7，浮绠绳8，固定螺栓9，绳槽10，导辊11，微动开关23，上起吊绳25。

图4、图5及图7，养成海带采收自动解扣装置，包括驱动器12,丝杆13，丝杆螺母14，压块15，导向板16，旋转编码器17，齿轮18，支架19，齿条20，扭簧21，导向销轴22，微动开关23，绳结24。

养成海带采收自动解扣装置安装在采收船的前部两侧如图9所示，养成海带采收自动解扣作业时，呈绳扣4与上、下起吊绳25、3连接状态。上起吊绳从导向板16一侧进入平台5，并随着浮绠绳8被拖曳，绳扣4逐渐进入平台区域，上、下起吊绳与分别与支架19两侧的导辊11接触，使绳扣能在平台上触碰微动开关23，中央处理器接收到微动开关信号后，通知驱动器12旋转输出。丝杆13旋转，丝杆螺母14与压块15固结。平台5下部设有扭簧21，导向销轴22连接压块及平台，并可与其中之一固结。压块向下移动时，只要扭簧的阻尼大于旋转扭矩时，压块是能作直线运动并压住绳扣。此时驱动器继续旋转的负载变大，压块无法继续下行，当旋转扭矩克服扭簧的阻尼后，压块、平台及被两者压紧的绳扣将顺时针旋转90度至绳槽10一侧，由于绳槽内设有槽宽约6mm的水平槽，厚度为4mm的绳扣可从绳槽内穿过，但下起吊绳与绳扣连接的绳结24被阻拦剥离出绳扣，如图3、图6、图7所示，实现了解扣的作用。在旋转编码器17告知中央处理单元，解扣已完成，驱动器反转并复位，压块、平台恢复至初始位置。

在压块及平台旋转90度时，平台支架19在下部的齿轮18、齿条20共同作用下，会向浮绠绳方向前移，补偿此时浮绠绳仍在匀速移动的作用距离。使上、下起吊绳张紧力不易过大。完成解扣阤后，随平台、压块同时复位。中央处理器是按照左、右、左、右的顺序依次进行解扣的指令发布。

整个设备安装简单，便捷，自动化程度高。采用本养成海带采收自动解扣装置，降低了传统海带平养模式中人工将长满海带的养成绳与浮绠绳连接的起吊绳割断，拖至运输船的甲板上，劳动强度大。海带采收自动解扣装置，将有效地解决了现有海带采收过程中需要人工干预、配套不全，辅助工作量大的难题。适用于海带专业化自动采收理作业，能与转运整理机无缝连接使用，对运输船的辅助要求极小，便于推广应用。本发明填补了我国在筏式养殖藻类、贝类采收，尤其是针对海带的高效自动化采收的技术空白。

以上是本发明的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本发明总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本发明要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种海带采收自动解扣装置，其特征在于：

包括上起吊绳(25)、下起吊绳(3)、绳扣(4)，所述绳扣(4)下部的窄槽的宽度小于下起吊绳(3)头部的绳结(24)的外径；

还包括压块(15)、驱动器(12)、丝杆(13)，所述驱动器(12)与丝杆(13)连接，丝杆带动压块(15)横向移动；

所述绳扣(4)与平台(5)贴合，平台(5)上设置微动开关(23)，所述微动开关(23)接受到绳扣(4)的触碰信号后，反馈电信号给控制单元，触发驱动器(12)工作，驱动器带动丝杆横向行进，直至压块(15)压紧绳扣(4)；

平台(5)上设有扭簧(21)，丝杆旋转力克服扭簧(21)的阻力，压块(15)与平台(5)在导向销轴(22)的带动下旋转，至绳槽(10)一侧，使绳结(24)进入绳槽(10)，直至压块(15)旋转接近90°时，下起吊绳(3)在拉紧力的作用下，使绳结(24)横向移动，脱离绳扣下部的窄槽，下起吊绳(3)与绳扣分离。

2.如权利要求1所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：驱动器(12)是液压马达或减速电机。

3.如权利要求1所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：所述驱动器(12)是直线输出的驱动机构与旋转输出的驱动机构相结合的装置，实现直线与旋转运动。

4.如权利要求1所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：还包括对扭簧(21)起横向导向作用的导轨(6)，导轨上设有底板(7)、监控绳扣转动角度的旋转编码器(17)；导轨与齿轮(18)啮合；齿条(20)固定在底板(7)上；平台(5)带动齿轮旋转90度，支架(19)沿导轨(6)直线移动一定距离，补偿浮绠绳(8)匀速移动的距离。

5.如权利要求1所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：所述导轨(6)是矩形、方形、圆柱形或燕尾形中的一种。

6.如权利要求4所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：绳槽(10)安装于支架(19)上，内设水平槽，槽宽6mm；绳槽较平台(5)面略低1mm，平台旋转90度时，绳扣(4)刚好从绳槽的水平槽内穿过，原先在绳扣底部的绳结(24)，被绳槽遮挡在绳扣空余处，实现解扣。

7.如权利要求4所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：导辊(11)安装在支架的两侧，下起吊绳(3)、上起吊绳(25)沿两侧导辊(11)拉直时，绳扣(4)正好能与微动开关(23)相接触，触发信号。

8.如权利要求4所述的海带采收自动解扣装置，其特征在于：导向板(16)开口呈外大内小的收缩状态，确保上、下起吊绳(25、3)及绳扣能够顺利进入平台(5)。

9.如权利要求4所述的海带采收自动解扣装置的工作方法，其特征在于：工作时，旋转编码器(17)作作初始化，绳扣(4)触发微动开关(23)后，控制单元控制驱动器(12)顺时针旋转，压紧绳扣(4)后继续旋转90度，完成解扣工作；此时旋转编码器(17)向中央处理单元发出到位信号，控制驱动器逆时针旋转，直到旋转编码器回到初始0位，完成整个控制周期。