CN109924152B - 柔性浮架装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种柔性浮架装置，涉及海洋养殖技术领域。一种柔性浮架装置，包括：浮球、浮管以及连接件；所述浮球上铰接有多个所述连接件，所述浮管用于与所述连接件连接；其中一个所述浮球的周围分布有多个所述浮球，且每相邻两个所述浮球之间通过所述浮管及所述连接件实现连接。缓解了现有技术中的网箱浮架受海浪冲击容易损坏，且晃动剧烈等问题。
Description
技术领域
本发明涉及海洋养殖技术领域，尤其是涉及一种柔性浮架装置。
背景技术
现代海洋养殖中应用到网箱养殖技术，即，在海洋中设置巨大网箱，然后在网箱内养殖鱼类、虾类等海洋生物，该种养殖技术得到了广泛推广。
现有技术中的网箱基本采用刚性件作为网箱的骨架，尤其是漂浮在海面上的浮架，当海浪较大时，对浮架的冲击作用很大，长此以往，会对浮架造成损坏；并且，刚性浮架不具有缓冲功能，使其在海浪冲击下波动较大，进而，由浮架带动整个网箱进行剧烈晃动，严重影响网箱内海洋生物的正常生存。
基于以上问题，提出一种带有柔性功能浮架的网箱显得尤为重要。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性浮架装置，以缓解现有技术中的网箱浮架受海浪冲击容易损坏，且晃动剧烈等问题。
为了解决上述技术问题，本发明采取的技术手段为：
本发明提供的一种柔性浮架装置，包括：浮球、浮管以及连接件；
所述浮球上铰接有多个所述连接件，所述浮管用于与所述连接件连接；
其中一个所述浮球的周围分布有多个所述浮球，且每相邻两个所述浮球之间通过所述浮管及所述连接件实现连接。
作为一种进一步的技术方案，每个所述浮球上铰接有6个所述连接件；
6个所述连接件与6根所述浮管对应连接，且相邻两根所述浮管之间呈60°夹角。
作为一种进一步的技术方案，所述连接件的第一端设置有安装结构，第二端设置有连接结构；
所述安装结构用于与所述浮管的端部固定连接，所述连接结构用于与所述浮球铰接。
作为一种进一步的技术方案，所述浮管的两端部分别设置有容纳腔，所述安装结构能够插入所述容纳腔中，且所述安装结构与所述浮管之间通过紧固件固定连接。
作为一种进一步的技术方案，所述浮球的侧壁上均匀布置有多个连接耳；
所述连接结构与所述连接耳之间通过销轴连接。
作为一种进一步的技术方案，所述浮管上靠近两端位置处分别开设有第一开孔，且所述第一开孔处对应设置有可开合的浮管盖。
作为一种进一步的技术方案，所述浮管内设置有压力检测元件，所述压力检测元件用于与海洋养殖网箱的控制单元连接，所述控制单元与警报器连接；
常规状态下，当所述压力检测元件检测到所述浮管内压力减小时，由所述控制单元控制所述警报器发出警报。
作为一种进一步的技术方案，所述浮球侧壁上开设有第二开孔，所述第二开孔处对应设置有可开合的浮球盖。
作为一种进一步的技术方案，所述浮管的两侧且沿长度方向设置有护栏，以使人员能够在所述浮管上安全行走。
与现有技术相比，本发明提供的柔性浮架装置所具有的技术优势为：
本发明提供的一种柔性浮架装置，包括由浮球和其周围分布的多个连接件组成的浮架中心单元，而相邻两个浮架中心单元之间通过浮管相互连接，形成一个整体的柔性浮架装置，以使海洋养殖网箱能够通过柔性浮架装置漂浮在海面上，进而实现海洋养殖。具体的，每根浮管的两端均连接有连接件，而浮管则通过连接件与浮球铰接，从而，在每个浮架中心单元的周围能够连接多个向外发散的浮管。
并且，以每个浮架中心单元为中心，其周围分布有多个浮架中心单元，而相邻两个浮架中心单元之间则通过浮管实现连接，从而，拼接成一个整体的柔性浮架装置，以便于漂浮在海面上。
本发明提供的柔性浮架装置，在海浪冲击作用下，由于浮管与浮球之间采用柔性连接(通过连接件连接)，使得浮管与浮球之间能够相对运动，这样一来，通过浮管与浮球之间的相对运动，能够缓冲海浪的冲击力，从而能够削弱海浪对柔性浮架装置的冲击作用，进而，有效缓解海浪损坏柔性浮架装置的问题；并且，当海浪波动时，柔性浮架装置中的部分浮球及浮管受海浪冲击，由此，只是该部分浮架装置产生较大的晃动，而其他部分的晃动较小，从而，不会导致整个柔性浮架装置乃至整个海洋养殖网箱随着海浪产生剧烈晃动，进而，有效缓解了海洋养殖网箱剧烈晃动而影响其内海洋生物正常生存的问题。
本发明提供的一种海洋养殖网箱，包括上述柔性浮架装置，由此，该海洋养殖网箱所达到的技术优势及效果包括上述柔性浮架装置所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的柔性浮架装置的示意图；
图2为本发明实施例提供的浮球、浮管及连接件连接的示意图；
图3为本发明实施例提供的连接件与浮球连接的示意图；
图4为本发明实施例提供的浮球的示意图；
图5为本发明实施例提供的浮管的示意图；
图6为本发明实施例提供的发出警报原理示意图。
图标：
100－浮球；110－连接耳；120－浮球盖；
200－浮管；210－容纳腔；220－浮管盖；230－压力检测元件；240－护栏；
300－连接件；310－安装结构；320－连接结构；
400－紧固件；500－销轴；600－控制单元；700－警报器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
具体结构如图1－图6所示。
本实施例提供的一种柔性浮架装置，包括：浮球100、浮管200以及连接件300；其中，浮球100上铰接有多个连接件300，浮管200用于与连接件300连接；其中一个浮球100的周围分布有多个浮球100，且每相邻两个浮球100之间通过浮管200及所述连接件300实现连接。
优选地，浮球100的外径为3米，壁厚为100毫米；大部分(处于柔性浮架装置内侧的)浮管200的外径为1米，长度为50米，壁厚为100毫米；考虑到位于柔性浮架装置最外侧的浮管200承受的海浪冲击较大，本实施例中，最外侧的浮管200的外径为2米，壁厚为200毫米，长度为50米。
另外，考虑到整个柔性浮架装置的强度以及重量的问题，本实施例中优选地，浮管200由环氧树脂与植物麻纤维复合而成，连接件300采用碳纤维或复合材料制成，进而提高了柔性浮架装置的强度，减小了整体质量。
本实施例提供的一种柔性浮架装置，包括由浮球100和其周围分布的多个连接件300组成的浮架中心单元，而相邻两个浮架中心单元之间通过浮管200相互连接，形成一个整体的柔性浮架装置，以使海洋养殖网箱能够通过柔性浮架装置漂浮在海面上，进而实现海洋养殖。具体的，每根浮管200的两端均连接有连接件300，而浮管200则通过连接件300与浮球100铰接，从而，在每个浮架中心单元的周围能够连接多个向外发散的浮管200。
并且，以每个浮架中心单元为中心，其周围分布有多个浮架中心单元，而相邻两个浮架中心单元之间则通过浮管200实现连接，从而，拼接成一个整体的柔性浮架装置，以便于漂浮在海面上。
本实施例提供的柔性浮架装置，在海浪冲击作用下，由于浮管200与浮球100之间采用柔性连接(通过连接件300连接)，使得浮管200与浮球100之间能够相对运动，这样一来，通过浮管200与浮球100之间的相对运动，能够缓冲海浪的冲击力，从而能够削弱海浪对柔性浮架装置的冲击作用，进而，有效缓解海浪损坏柔性浮架装置的问题；并且，当海浪波动时，柔性浮架装置中的部分浮球100及浮管200受海浪冲击，由此，只是该部分浮架装置产生较大的晃动，而其他部分的晃动较小，从而，不会导致整个柔性浮架装置乃至整个海洋养殖网箱随着海浪产生剧烈晃动，进而，有效缓解了海洋养殖网箱剧烈晃动而影响其内海洋生物正常生存的问题。
本实施例的可选技术方案中，每个浮球100上铰接有6个连接件300；6个连接件300与6根浮管200对应连接，且相邻两根浮管200之间呈60°夹角。
本实施例中优选的，在每个浮球100的侧壁上均匀铰接6个连接件300，且在每个连接件300上对应连接浮管200的一端上，这样一来，在海浪作用下，浮管200能够通过连接件300相对于浮球100进行上下摆动，以削弱海浪对浮架产生的冲击作用。
进一步的，相邻两根浮管200之间的夹角为60°，而每根浮管200的另一端则与其他浮球100上的连接件300连接，以实现相邻两个浮球100之间的连接；优选地，以任一浮球100为中心，看作是柔性浮架装置中的第一圈，在其周围布置6个浮球100，且该6个浮球100位于正六边形的6个顶点处，而位于中心的浮球100与位于周围的6个浮球100之间，以及6个浮球100中相邻两个之间均通过浮管200和连接件300实现连接，由此，形成柔性浮架装置的第二圈。然后，再以位于周围的6个浮球100为中心，并在每个浮球100的周围再布置6个浮球100(第一圈的浮球100占一个位置)，即，以第二圈上的6个浮球100为中心，形成6个正六边形，然后将这6个正六边形的外轮廓连接，形成柔性浮架装置的第三圈。以此类推，最终形成包括多个圈的柔性浮架装置，以扩大柔性浮架装置在海面上的覆盖面积，进而增大海洋养殖网箱的横截面积，增加其对海洋生物的容纳量。
本实施例中，综合考虑海洋养殖网箱的投入成本以及容纳海洋生物的数量，优选地，该柔性浮架装置包括四圈。
考虑到海浪会对柔性浮架装置的边缘的冲击较大，本实施例中优选的，在最外圈的各条边(由多个浮球100和多根浮管200连接而成，且呈一条直线)上设置尖状结构，具体的，在柔性浮架装置的各条边上增加浮管200和浮球100，且浮管200和浮球100拼接出尖形，即，形成尖状结构，这样一来，当海浪冲击柔性浮架装置的边缘时，尖状结构能够切割海浪，并且，海浪对尖状结构的冲击面积减小，从而，能够较大幅度地削弱海浪对柔性浮架装置的冲击作用，进一步提高柔性浮架装置的使用寿命。
本实施例的可选技术方案中，连接件300的第一端设置有安装结构310，第二端设置有连接结构320；安装结构310用于与浮管200的端部固定连接，连接结构320用于与浮球100铰接。
本实施例的可选技术方案中，浮管200的两端部分别设置有容纳腔210，安装结构310能够插入容纳腔210中，且安装结构310与浮管200之间通过紧固件400固定连接。
本实施例的可选技术方案中，浮球100的侧壁上均匀布置有多个连接耳110；连接结构320与连接耳110之间通过销轴500连接。
本实施例中，连接件300包括安装结构310和连接结构320，安装结构310用于与浮管200连接，连接结构320用于与浮球100铰接，具体的，为了连接安装结构310，在浮管200的端部设置容纳腔210，以便于将安装结构310插入浮管200中，并且，在浮管200的端部沿径向开设有孔位，相应的，安装结构310上同样开设有孔位，当安装结构310插入浮管200的容纳腔210内时，两者上的孔位对齐，然后穿入紧固件400，通过紧固件400实现紧固连接。
需要说明的是，由于浮管200的径向尺寸较大，使得紧固件400的长度尺寸较大，不利于制造且降低紧固件400的刚度，由此，本实施中优选地，在安装结构310上开设腔体，这样一来，紧固件400不用再穿过浮管200，而是将容纳腔210的侧壁与腔体的侧壁通过多组紧固件400实现紧固连接。优选地，紧固件400为螺栓。
进一步的，连接结构320采用耳状结构，相应的，浮球100的侧壁上均匀布置多个连接耳110，当需要安装连接件300时，只需将连接结构320上的孔位与连接耳110的孔位对齐，然后穿入销轴500，从而，实现了连接件300能够相对于浮球100转动，进一步使浮管200能够相对于浮球100摆动。
优选地，安装结构310与连接结构320之间设置成锥形，该锥度为1/10，这样一来，当海浪冲击连接件300时，由于锥形减小了海浪冲击连接件300的面积，由此，降低了海浪对连接件300的冲击作用，进一步，削弱了海浪对柔性浮架装置的冲击作用。
或者，将浮管200的端部设计成锥形，相应的，容纳腔210为锥形孔，连接件300的第一端同样为锥形，使得连接件300的第一端能够插入浮管200中；此处将浮管200的端部设计成锥形同样能够起到减小海浪的冲击面积，进而降低海浪的冲击作用。
本实施例的可选技术方案中，浮管200上靠近两端位置处分别开设有第一开孔，且第一开孔处对应设置有可开合的浮管盖220。优选地，浮管盖220铰接在浮管200上，且浮管盖220采用液压系统实现开合，具体液压系统可参考现有技术，此处不再赘述。
本实施例的可选技术方案中，浮管200内设置有压力检测元件230，压力检测元件230用于与海洋养殖网箱的控制单元600连接，控制单元600与警报器700连接；常规状态下，当压力检测元件230检测到浮管200内压力减小时，由控制单元600控制警报器700发出警报。
本实施例中，通过浮管200能够起到运输鱼的作用，具体为，浮管200上设置有运输通道，该运输通道的两端封堵，并在浮管200上靠近两端位置处分别开设第一开孔，并在第一开孔处对应设置浮管盖220。常规状态下，浮管盖220处于关闭状态，以保证浮管200内的运输通道不漏气，一方面能够保证运输通道内的气压，另一方面，防止海水进入运输通道而增大整个柔性浮架装置的质量，不利于海洋养殖网箱的漂浮。当需要运输鱼时，将外部运输船上的吸附泵连接到运输通道内，将浮管200远离吸附泵一端处的浮管盖220打开，将从海洋养殖网箱内捕捞的鱼从第一开孔放入运输通道中，然后开启吸附泵，此时，浮管200内的气体流向吸附泵一端，由此，运输通道内的鱼一并被吸附泵吸附到运输船上，从而，通过运输通道实现对鱼的运输，提高了运鱼效率。
需要说明的是，一般情况下，选用柔性浮架装置靠近边缘的浮管200作为运输鱼的通道，以便于运输船能够靠近浮管200，对鱼的进行吸附，以实现运输鱼。
进一步的，为了保证浮管200在通常情况下不漏气、漏水等，本实施例中在浮管200内部增设了压力检测元件230，通常情况下，浮管200呈密封状态，且其内部呈正压，通过压力检测元件230实时监测其内部压力，当压力小于预设范围的最小值时，压力检测元件230向控制单元600发送信号，经控制单元600分析判断后，判定为浮管200漏气，此时，控制单元600向警报器700发出信号，控制警报器700响起，以提醒工作人员进行排查。通过压力检测元件230、控制单元600及警报器700的相互配合使用，保证了浮管200不漏气、漏水，进而有效缓解了海水进入浮管200内影响柔性浮架装置正常使用的问题。
本实施例的可选技术方案中，浮球100侧壁上开设有第二开孔，第二开孔处对应设置有可开合的浮球盖120。
具体的，在浮球100上靠近顶部的侧壁上开设了第二开孔，并在第二开孔处设置了浮球盖120，该浮球盖120与浮球100的主体铰接，并通过液压系统实现开合，从而，可以在浮球100内部储存一些仪器、物资等，还可以临时住人，即，需要进入浮球100时，开启浮球盖120，常规情况下，不需要进入浮球100，浮球盖120紧闭，以防止海水进入浮球100而影响柔性浮架装置的正常使用。此处仍需注意，浮球盖120开合的液压系统同样可以参考现有技术，不再赘述。
需要指出的是，考虑到海水进入浮管200及浮球100内会影响柔性浮架装置的正常使用，本实施例中在浮管200和浮球100内均配备有水泵，由蓄电池供电，浮管200和浮球100内一旦进入海水，通过水泵迅速将海水排出。
本实施例的可选技术方案中，浮管200的两侧沿长度方向设置有护栏240，以使人员能够在浮管200上安全行走。
考虑到养殖人员需要在柔性浮架装置上行走，本实施例中在浮管200上的两侧沿长度方向分别设置护栏240，养殖人员在浮管200上行走时，起到防护作用，保证养殖人员在浮管200上安全行走，防止人员落水而发生危险。优选的，护栏240可以选用成排的管状物、杆状物，还可以选用绳索等，除此以外，还可以参考现有技术，总之，能够起到防护作用即可，具体结构不受限制。
另外，为保证整个柔性浮架装置不至于随海浪漂浮到其他位置，本实施例中，在柔性浮架装置的周边进行锚定，以保证柔性浮架装置乃至整个海洋养殖网箱的稳定。
本实施例提供的一种海洋养殖网箱，包括上述柔性浮架装置，由此，该海洋养殖网箱所达到的技术优势及效果包括上述柔性浮架装置所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种柔性浮架装置，其特征在于，包括：浮球、浮管以及连接件；
所述浮球上铰接有多个所述连接件，所述浮管用于与所述连接件连接；
其中一个所述浮球的周围分布有多个所述浮球，且每相邻两个所述浮球之间通过所述浮管及所述连接件实现连接；
所述浮管上设置有运输通道，所述运输通道的两端封堵，并在所述浮管上靠近两端位置处分别开设有第一开孔，并在所述第一开孔处对应设置有可开合的浮管盖。
2.根据权利要求1所述的柔性浮架装置，其特征在于，每个所述浮球上铰接有6个所述连接件；
6个所述连接件与6根所述浮管对应连接，且相邻两根所述浮管之间呈60°夹角。
3.根据权利要求1或2所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述连接件的第一端设置有安装结构，第二端设置有连接结构；
所述安装结构用于与所述浮管的端部固定连接，所述连接结构用于与所述浮球铰接。
4.根据权利要求3所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述浮管的两端部分别设置有容纳腔，所述安装结构能够插入所述容纳腔中，且所述安装结构与所述浮管之间通过紧固件固定连接。
5.根据权利要求3所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述浮球的侧壁上均匀布置有多个连接耳；
所述连接结构与所述连接耳之间通过销轴连接。
6.根据权利要求1所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述浮管内设置有压力检测元件，所述压力检测元件用于与海洋养殖网箱的控制单元连接，所述控制单元与警报器连接；
常规状态下，当所述压力检测元件检测到所述浮管内压力减小时，由所述控制单元控制所述警报器发出警报。
7.根据权利要求1或2所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述浮球侧壁上开设有第二开孔，所述第二开孔处对应设置有可开合的浮球盖。
8.根据权利要求1或2所述的柔性浮架装置，其特征在于，所述浮管的两侧且沿长度方向设置有护栏，以使人员能够在所述浮管上安全行走。
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