CN109940011A - 一种水下洗网机及其洗网模块以及洗网方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水下洗网机，及其洗网模块和洗网方法，所述水下洗网机包括框架和设置在所述框架上的清洗盘，所述洗网模块为平面对称结构，所述框架的前端设置有至少一个所述清洗盘，每个所述清洗盘上均匀设置有多个喷嘴，且所述喷嘴的中心线与所述清洗盘的清洗端面呈一安装倾角；所述框架上还固定设置有用于安装所述清洗盘的固定座，所述固定座开设有座孔，所述清洗盘具有转动轴，所述清洗盘的转动轴安装于所述座孔内使所述清洗盘转动安装在所述固定座上，且所述清洗盘的所述转动轴开设有与所述喷嘴连通的通孔；所述框架的后端设置有多个螺旋桨，每个所述螺旋桨由一个独立的电机提供动力使其转动。本发明在清洗作业时贴网性更好，清洁质量高。

Description

一种水下洗网机及其洗网模块以及洗网方法

技术领域

本发明涉及一种水下洗网机和该洗网机的洗网模块以及洗网方法。

背景技术

深水网箱养殖是目前国内海水鱼产业养殖最重要的方式之一，有占用陆地面积少、产量大、养殖品种佳等优点，网箱系统中网衣由于长期浸泡于海水中，网衣上会附着较多如贝类、藻类等附着生物，严重影响网箱内外水体交换，造成鱼群缺氧，网箱内水体质量差等现象，从而滋生鱼病、造成死鱼。

抗风浪深水网箱设计时考虑水流变化，为保证在不同水流作用下，深水网箱所容纳水体体积变化尽可能小，深水网箱的网衣在空间的布局设计为锥形。如图6所示，网衣截面是与竖直面成9°～10°的锥形网衣25。网衣水下清洗过程中，洗网机竖直放入水下，则与有一定锥度的网衣呈一个夹角，网衣与洗网模块的贴合程度不够。

洗网机是网箱养殖的关键装备之一，在深水渔业中占有至关重要的地位，洗网机技术研究将有力提升深水网箱养殖效率和产业技术水平。

具有网衣清洗盘的洗网机，目前国内外常见有两种形式，一种洗网机，网衣清洗过程将高压水通过清洗盘形成向前的高压射流来清洗网面，另外在清洗盘上后置有一个开设有中孔的旋转接头，清洗网面的同时通过旋转接头的孔向后喷出射流，即在旋转接头的后端安装后置喷嘴形成反冲力来充当贴合力使清洗盘面贴向网衣。这种方式为达到清洗效果，需要提高总的高压水流量以使旋转接头的孔能够提供合适的反冲力，需增加硬件设施柱塞泵和能源机的参数要求，其次，贴合力的大小与后置喷嘴的射流压力与流量相关，后置喷嘴流量较难实现大于洗盘上喷嘴流量的总和，就导致贴合力小于洗盘面的反冲力，使洗网模块受背离清洗网面的合力，造成清洗盘与网面贴合不好，影响网面的清洗清洁度。另一种水下洗网机，它的清洗盘后带有一个螺旋桨。清洗过程中启动螺旋桨，从而产生使清洗盘贴网的推力，实现贴网的目的，但一个螺旋桨对清洗盘提供的反力无法精确调整清洗盘的姿态位置，致使清洗盘的端面与网衣的网面依然会有一定的夹角，仍有提升贴网性能的空间。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种水下洗网机的洗网模块，该洗网模块在清洗作业时与网衣贴合的程度更高，提高清洗效果。

本发明的所述洗网模块，包括框架和设置在所述框架上的清洗盘，其特征在于，所述洗网模块为平面对称结构，所述框架的前端设置有至少一个所述清洗盘，每个所述清洗盘上均匀设置有多个喷嘴，且所述喷嘴的中心线与所述清洗盘的清洗端面呈一安装倾角；

所述框架上还固定设置有用于安装所述清洗盘的固定座，所述固定座开设有座孔，所述清洗盘具有转动轴，所述清洗盘的转动轴安装于所述座孔内使所述清洗盘转动安装在所述固定座上，且所述清洗盘的所述转动轴开设有与所述喷嘴连通的通孔；

所述框架的后端设置有多个螺旋桨，每个所述螺旋桨由一个独立的电机提供动力使其转动。

优选地，所述框架包括两个平行设置的环形杆和连接两个所述环形杆的连杆。

优选地，所述清洗盘的清洗端面为圆形，每个清洗盘上设置有四个所述喷嘴，且四个所述喷嘴绕所述清洗端面的圆心在一个同心环上均匀布置。

优选地，所述框架上设置有四个所述螺旋桨，每个所述螺旋桨连接有一个防水直流电机，所述框架上设置有两个所述清洗盘。

本发明的目的之二在于提供一种水下洗网机，包括收卷轮和缆绳，其特征在于，所述缆绳的一端绕过滑轮连接所述洗网模块，所述缆绳的另一端卷绕于所述收卷轮上，且所述收卷轮由一个缆绳电机提供动力，所述缆绳电机、所述收卷轮和所述滑轮均固定安装于滑动安装座上，所述滑动安装座安装在扶手管上，所述滑动安装座套接并固定在所述扶手管上，且使所述滑动安装座的固定位置能够在所述扶手管平移；

还包括两个主浮管和弧形承托板，两个所述主浮管固定连接，一个所述主浮管与所述扶手管固定连接，另一个所述主浮管的外表面与所述弧形承托板贴合，且所述弧形承托板连接有中间杆，所述中间杆的另一端铰接在所述滑动安装座的下端；

两个所述主浮管上固定有水泵，所述水泵由动力输出装置提供动力，且所述水泵的设置有进水管和出水管，所述出水管连接在所述洗网模块上，且所述出水管与所述洗网模块的喷嘴连通。

本发明的目的之三在于提供一种所述水下洗网机的洗网方法，包括步骤：

为所述洗网模块的各自螺旋桨的电机一个输入电压值，在所述洗网模块清洗作业过程中，通过所述螺旋桨为所述洗网模块提供推力，使所述洗网模块的清洗端面与待清洗网衣贴合。

本发明获得所述洗网模块中各螺旋桨的电机之所述输入电压值的过程包括以下步骤：

S1：根据所述喷嘴的数量、所述喷嘴两端的内径、所述喷嘴安装倾角以及所述喷嘴的进水口处压强获得所述喷嘴对每个所述清洗盘的反冲力，进而获得所述洗网模块在清洗作业时所受的反冲力；

S2：建立惯性坐标系Ex_ey_ez_e和所述洗网模块的机体坐标系Bx_by_bz_b，建立所述洗网模块的下列方程式：

姿态角矩阵

惯性矩阵

牛顿欧拉方程

其中，γ为翻转角，翻转角正方向为绕水平方向x轴逆时针；θ为偏航角，其方向为绕竖直方向y轴逆时针，为俯仰角，其正方向为绕Z轴逆时针，M_b为所述洗网模块所受力矩矩阵，F_(t)为洗网模块机体坐标系下合力矩阵，a_(t)为加速度矩阵，为姿态角速度矩阵，为姿态角加速度矩阵。

以及结合所述洗网模块所受到的重力F_G、受缆绳的拉力Fz、浮力F_f和所述步骤S1中获得的所述洗网模块所受的反冲力F_t,得到方程：

M^e＝M^b＝[M_x M_y M_z]^T (5)，

其中F^e为惯性坐标系下洗网模块的合力矩，F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，为洗网模块的机体坐标系到惯性坐标系的转换矩阵；F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，w_i为i号螺旋桨转速；为洗网模块水中浮力，V为洗网模块体积；M^e是所述惯性坐标系Ex_ey_ez_e下的所述洗网模块的合力矩矩阵，M^b是所述机体坐标系Bx_by_bz_b下的所述洗网模块的合力矩矩阵，

M_x为多个螺旋桨的推力对机体坐标系X_b轴的力矩，其中l_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系X_b轴线的距离；M_y为多个螺旋桨的推力对机体坐标系y_b轴的力矩，m_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系y_b的距离；M_z为多个螺旋桨的推力对机体坐标系Z_b轴的力矩，h_i为第i个螺旋桨中轴线对机体坐标系Z_b轴的力矩，k为推力系数，k＝ρSC_rR²,ρ为流体密度，S为所述螺旋桨平面有效面积，C_r为推力校正系数，R为所述螺旋桨的桨叶最大旋转半径；

S3：联立公式(1)～(5)，带入所述洗网模块所受反冲力，并联立洗网模块的机体坐标系与惯性坐标系的转换矩阵获得所述洗网模块平稳运行时的角位移与线位移方程，所述洗网模块平稳运行时角度变化率均为零；

S4：定义多个所述螺旋桨对应的所述电机的输出电压u_i，u_i为i号电机的输出电压，根据电压与螺旋桨转速关系式：其中T_m为与电机反电势常数、电磁力矩常数相关的常数，C_d为反电势常数倒数，经拉普拉斯变化，并与所述角位移方程和所述线位移方程联立获取洗网模块控制模型公式，给定各个所述螺旋桨转速的单位阶跃输入量，通过数值迭代，输出值随时间发生数值震荡而收敛，输出值即为所述洗网模块的位移量和旋转量。

作为本发明的优选实施方式，所述洗网模块包括两个清洗盘，每个所述清洗盘上均匀设置有四个喷嘴，且所述喷嘴的中心线与所述清洗盘的清洗端面呈所述安装倾角，

根据流体连续性方程

υ₁A₁＝υ₂A₂ (6)

流体两点间伯努利方程

和动量定理以及牛顿第三定律

获得所述洗网模块在清洗作业时所受反冲力F_t，

其中，ν₁为所述喷嘴进水口处的流体速率，ν₂为所述喷嘴射流出口处的流体速率，A₁为所述喷嘴进水口处的截面积，A₂为所述喷嘴射流出口处的截面积，P₁为所述喷嘴进水口处的流体压强，P₂为所述喷嘴射流出口处的流体压强，ρ₁为所述喷嘴进水口处的流体密度，ρ₂为所述喷嘴射流出口处的流体密度。

作为本发明的优选实施方式，所述洗网模块设置有四个螺旋桨，所述四个螺旋桨沿矩形分布，所述步骤S3中力矩M在惯性坐标系下的力矩分量：

其中a、b分别为所述机体坐标下下x方向和z方向各螺旋桨之间的轴间距。

优选地，所述输出电压u_i满足关系：

经拉普拉斯变化获得的洗网模块控制模型公式为：

其中U₁、U₂、U₃、U₄为参变量，s为复变量，是拉普拉斯变换过程添加的参变量。

本发明具有以下显著的有益效果：

1)本发明的洗网模块通过螺旋桨产生一个垂直于其清洗盘的工作面即清洗端面的推力，通过给定每个螺旋桨的电机一个准确的输入电压值，在清洗作业时调整洗网模块的角位移和线位移，减小清洗盘的工作面与网衣之间的夹角，可实现洗网模块的清洗盘与网衣网面的平行，洗网模块产生的高压射流近乎垂直打击在网衣网面的附作物上，在水下清洗作业时提高网衣清洁度。

2)本发明的洗网模块可在水下实现姿态多角度的变化，从而便于网衣的网底、拐角处的清洁操作。

3)本发明通过滑轮提升洗网模块，在同一竖直方向清洁网衣，并通过扶手管实现装置的整体平移，提升了网衣清洗效率，大大降低了劳动强度。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明一种水下洗网机的立体结构图；

图2为本发明采用的洗网模块的结构图；

图3为本发明洗网模块的清洗盘的立体图；

图4为本发明洗网模块的清洗盘另一角度的立体图；

图5为本发明洗网模块的清洗盘之剖视结构图；

图6为本发明洗网模块水下作业示意图；

图7为本发明清洗盘所安装喷嘴的剖视图；

图8为惯性坐标系、网衣、机体坐标系的示意图；

图9为机体坐标系在惯性坐标系的平面投影图。

具体实施方式

如图1所示，一种水下洗网机，包括收卷轮4和缆绳2，缆绳2的一端绕过滑轮3连接洗网模块1，缆绳2的另一端卷绕于收卷轮4上，且收卷轮4由一个缆绳电机提供动力，所述缆绳电机、收卷轮4和滑轮3均固定安装于滑动安装座8上，滑动安装座8安装在扶手管6上，滑动安装座8与扶手管6套接，并通过螺栓紧固固定，松开螺栓可使滑动安装座8的固定位置在扶手管6平移；通过平移调整整个装置的水平位置，进而带动洗网模块1在水下平移。

还包括两个主浮管7和弧形承托板11，两个主浮管7固定连接，其中一个主浮管与扶手管6固定连接，另一个主浮管的外表面与弧形承托板11贴合，且弧形承托板11连接有中间杆10，中间杆10的另一端铰接在滑动安装座8的下端；弧形承托板11下端由主浮管托起，配合中间杆10作为滑动安装座的约束支承。

两个主浮管7上固定有水泵13，水泵13由动力输出装置提供动力，所述动力输出装置可以为汽油机或电机等，水泵13连接有进水管14和出水管15，进水管14用于抽取外部水，出水管15连接在洗网模块1上，并使出水管15与洗网模块1的喷嘴连通。

本发明通过缆绳带动洗网模块升降，完成竖直方向一个周期的清洗工作，该竖直方向的网衣清洗完成后，松开滑动安装座8的固定螺栓，使滑动安装座8在扶手管6上平移一段距离，滑动安装座8同时带动清洗模块1平移同样的一段距离，然后再次将滑动安装座8固定在扶手管6上，进行下一竖直方向的另一周期的清洗工作。在每一周期的清洗工作开始前，可通过水下视频监测装置配合上传洗网模块1与网衣的相对位置，然后经计算确定洗网模块需调整的线位移和角位移，给每个螺旋桨的电机一个合适的输入电压值，使洗网模块的清洗盘在清洗作业时贴网。

如图2－5所示，为本发明的洗网模块1和洗网模块1的清洗盘17，洗网模块包括框架16和设置在框架16上的清洗盘17，洗网模块1为平面对称结构，框架16的前端设置有两个清洗盘17，每个清洗盘17上均匀设置有四个喷嘴22，且喷嘴22的中心线与清洗盘17的清洗端面呈一安装倾角α；

框架16包括两个平行设置的环形杆和连接两个所述环形杆的连杆，并在框架上固定设置有用于安装清洗盘17的固定座28，固定座28开设有座孔，清洗盘17具有转动轴，清洗盘17的转动轴通过第一轴承29安装于所述座孔内，使清洗盘17转动能够相对固定座28转动，且清洗盘17的所述转动轴开设有与喷嘴22连通的通孔；

如图2所示，框架16上安装有两个清洗盘17。出水管15通过进水口20后分别通过两个分水管21，将高压水输送至清洗盘17的喷嘴22处。清洗盘17的清洗端面为圆形，喷嘴22安装在清洗端面上，且四个喷嘴22绕所述清洗端面的圆心在一个同心环上均匀布置。清洗盘17在清洗作业时会自转，故如图4、5所示，在清洗盘17上安装有旋转接头23，旋转接头23通过第二轴承30安装于清洗盘17的转动轴上，旋转接头23后端开设有高压进水口24，该高压进水口24用于连通对应的分水管21。

框架16上设置有四个螺旋桨18，每个螺旋桨18连接有一个防水直流电机19，即每个所述螺旋桨由一个独立的电机提供动力使其转动。通过给每个电机输入一个电压值，驱动螺旋桨18转动，螺旋桨18转动过程中给洗网模块一个推力，进而改变洗网模块1的空间位置。如此便可以通过给防水直流电机19一个合理的输入电压值，使洗网模块1的清洗盘17在水下清洗作业时与具有锥度的网衣贴合，达到贴网的目的。

即本发明的洗网方法包括步骤：

为洗网模块1的各自螺旋桨18的电机一个输入电压值，在洗网模块1清洗作业过程中，通过螺旋桨18为洗网模块1提供推力，使洗网模块1的清洗端面与待清洗网衣贴合。

并且，获得洗网模块1中各螺旋桨18的电机之所述输入电压值的过程包括以下步骤：

S1：根据所述喷嘴的数量、所述喷嘴两端的内径、所述喷嘴安装倾角以及所述喷嘴的进水口处压强获得所述喷嘴对每个所述清洗盘的反冲力，进而获得所述洗网模块在清洗作业时所受的反冲力；

作为本发明的优选实施例，洗网模块1有两个清洗盘17，每个清洗盘17上均匀设置有四个喷嘴22，喷嘴22的中心线与清洗盘17的清洗端面呈安装倾角α，喷嘴结构图如图7所示：

根据流体连续性方程

υ₁A₁＝υ₂A₂

流体两点间伯努利方程

求得基于洗网机的空化射流清洗原理，喷嘴22进水口处孔径不大于1mm，远远小于喷嘴射流出口处的直径，且喷嘴进水口处压力远大于喷嘴射流出口处压力。故喷嘴射流出口处的流速可简化为：

再有动量定理以及牛顿第三定律

F_t′＝mυ₁-mv₂

F_t＝-F_t′

获得所述洗网模块在清洗作业时所受反冲力F_t，代入υ₂，则得到一个清洗盘受到的反冲力N为一个清洗盘上的喷嘴数量。

其中，ν₁为所述喷嘴进水口处的流体速率，ν₂为所述喷嘴射流出口处的流体速率，A₁为所述喷嘴进水口处的截面积，A₂为所述喷嘴射流出口处的截面积，P₁为所述喷嘴进水口处的流体压强，P₂为所述喷嘴射流出口处的流体压强，ρ₁为所述喷嘴进水口处的流体密度，ρ₂为所述喷嘴射流出口处的流体密度。

S2：建立惯性坐标系Ex_ey_ez_e和所述洗网模块的机体坐标系Bx_by_bz_b，建立所述洗网模块的下列方程式：

姿态角矩阵

惯性矩阵

牛顿欧拉方程

F_(t)＝ma_(t)

如图8和9所示为惯性坐标系Ex_ey_ez_e 26和洗网模块的机体坐标系Bx_by_bz_b27，其中，γ为翻转角，翻转角正方向为绕水平方向x轴逆时针，Z_b1为机体坐标系下Z_b在惯性坐标系x_eEz_e面的投影；θ为偏航角，其方向为绕竖直方向y轴逆时针，Z_b2为机体坐标系下Z_b在惯性坐标系y_eEz_e面的投影；为俯仰角，其正方向为绕Z轴逆时针，y_b1为机体坐标系下y_b轴在惯性坐标系y_eEz_e面的投影M_b为所述洗网模块所受力矩矩阵，F_(t)为洗网模块机体坐标系下合力矩阵，a_(t)为加速度矩阵，为姿态角速度矩阵，为姿态角加速度矩阵。

以及结合所述洗网模块所受到的重力F_G、受缆绳的拉力Fz、浮力F_f和所述步骤S1中获得的所述洗网模块所受的反冲力F_t,有方程：

M^e＝M^b＝[M_x M_y M_z]^T，

其中F^e为惯性坐标系下洗网模块的合力矩，F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，为洗网模块的机体坐标系到惯性坐标系的转换矩阵；F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，w_i为i号螺旋桨转速；为洗网模块水中浮力，V为洗网模块体积；M^e是所述惯性坐标系Ex_ey_ez_e下的所述洗网模块的合力矩矩阵，M^b是所述机体坐标系Bx_by_bz_b下的所述洗网模块的合力矩矩阵，

M_x为多个螺旋桨的推力对机体坐标系X_b轴的力矩，其中l_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系X_b轴线的距离；M_y为多个螺旋桨的推力对机体坐标系y_b轴的力矩，m_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系y_b的距离；M_z为多个螺旋桨的推力对机体坐标系Z_b轴的力矩，h_i为第i个螺旋桨中轴线对机体坐标系Z_b轴的力矩，k为推力系数，k＝ρSC_rR²,ρ为流体密度，S为所述螺旋桨平面有效面积，C_r为推力校正系数，R为所述螺旋桨的桨叶最大旋转半径；

作为优选实施例，洗网模块1具有四个沿矩形分布的螺旋桨18，则有

其中a、b分别为所述机体坐标下下x方向和z方向各螺旋桨之间的轴间距。

S3：联立步骤S2中的方程式，带入洗网模块1所受反冲力，并联立洗网模块的机体坐标系与惯性坐标系的转换矩阵获得所述洗网模块平稳运行时的角位移与线位移方程，所述洗网模块平稳运行时角度变化率均为零；

S4：定义多个所述螺旋桨对应的所述电机的输出电压u_i，u_i为i号电机的输出电压，根据电压与螺旋桨转速关系式：其中T_m为与电机反电势常数、电磁力矩常数相关的常数，C_d为反电势常数倒数，经拉普拉斯变化，并与所述角位移方程和所述线位移方程联立获取洗网模块控制模型公式，给定各个所述螺旋桨转速的单位阶跃输入量，通过数值迭代，输出值随时间发生数值震荡而收敛，输出值即为洗网模块1的位移量和旋转量Ω_b。

优选地，以四个螺旋桨为例，令输出电压u_i满足：

经拉普拉斯变化获得的洗网模块控制模型公式为：

其中U₁、U₂、U₃、U₄为参变量，s为复变量，是拉普拉斯变换过程添加的参变量。

本实施例中，网衣截面与竖直平面的夹角是10°，喷嘴22射流出口的压力为15Mpa，清洗盘17上4个喷嘴射流出口直径为0.8mm，安装倾角α＝45°，水泵13为柱塞泵，流量是50L/min，则经计算每个清洗盘所受反冲力F_z＝211.5N，洗网模块体积是2.43×10^-3m³，求得浮力F_f大小为24.3N，重力F_G＝190.32N。四螺旋桨轴间距a＝180mm，b＝140mm，目标为调节清洗盘17的清洗端面与网衣平齐，当前姿态角差值Ω_b＝[0 0 10°]^T，位移差值x＝[1000 0 0]^T。将姿态角差值与位移差值带入角位移、线位移方程，进行迭代计算，得四个螺旋桨的输入量值：w₁＝w₃＝738.5n/min,w₂＝w₄＝580n/min，其中，w₁和w₂为矩形对角线上的两个螺旋桨，w₃和w₄为矩形对角线上两个螺旋桨。进而根据洗网模块控制模型公式即可获得应输入的电压值u_i。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此。凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水下洗网机的洗网模块，包括框架和设置在所述框架上的清洗盘，其特征在于，所述洗网模块为平面对称结构，所述框架的前端设置有至少一个所述清洗盘，每个所述清洗盘上均匀设置有多个喷嘴，且所述喷嘴的中心线与所述清洗盘的清洗端面呈一安装倾角；

所述框架上还固定设置有用于安装所述清洗盘的固定座，所述固定座开设有座孔，所述清洗盘具有转动轴，所述清洗盘的转动轴安装于所述座孔内使所述清洗盘转动安装在所述固定座上，且所述清洗盘的所述转动轴开设有与所述喷嘴连通的通孔；

所述框架的后端设置有多个螺旋桨，每个所述螺旋桨由一个独立的电机提供动力使其转动。

2.根据权利要求1所述的水下洗网机的洗网模块，其特征在于，所述框架包括两个平行设置的环形杆和连接两个所述环形杆的连杆。

3.根据权利要求1所述的水下洗网机的洗网模块，其特征在于，所述清洗盘的清洗端面为圆形，每个清洗盘上设置有四个所述喷嘴，且四个所述喷嘴绕所述清洗端面的圆心在一个同心环上均匀布置。

4.根据权利要求1－3任一所述的水下洗网机的洗网模块，其特征在于，所述框架上设置有四个所述螺旋桨，四个螺旋桨每个所述螺旋桨连接有一个防水直流电机，所述框架上设置有两个所述清洗盘。

5.一种采用如权利要求1－4任一所述洗网模块的水下洗网机，包括收卷轮和缆绳，其特征在于，所述缆绳的一端绕过滑轮连接所述洗网模块，所述缆绳的另一端卷绕于所述收卷轮上，且所述收卷轮由一个缆绳电机提供动力，所述缆绳电机、所述收卷轮和所述滑轮均固定安装于滑动安装座上，所述滑动安装座安装在扶手管上，所述滑动安装座套接并固定在所述扶手管上，且使所述滑动安装座的固定位置能够在所述扶手管平移；

还包括两个主浮管和弧形承托板，两个所述主浮管固定连接，一个所述主浮管与所述扶手管固定连接，另一个所述主浮管的外表面与所述弧形承托板贴合，且所述弧形承托板连接有中间杆，所述中间杆的另一端铰接在所述滑动安装座的下端；

两个所述主浮管上固定有水泵，所述水泵由动力输出装置提供动力，且所述水泵的设置有进水管和出水管，所述出水管连接在所述洗网模块上，且所述出水管与所述洗网模块的喷嘴连通。

6.一种水下洗网机的洗网方法，其特征在于，所述水下洗网机采用如权利要求1－5中任一所述的洗网模块，所述的洗网方法包括步骤：为所述洗网模块的各自螺旋桨的电机一个输入电压值，在所述洗网模块清洗作业过程中，通过所述螺旋桨为所述洗网模块提供推力，使所述洗网模块的清洗端面与待清洗网衣贴合。

7.根据权利要求6所述的水下洗网机的洗网方法，其特征在于，获得所述洗网模块中各螺旋桨的电机之所述输入电压值的过程包括以下步骤：

S1：根据所述喷嘴的数量、所述喷嘴两端的内径、所述喷嘴安装倾角以及所述喷嘴的进水口处压强获得所述喷嘴对每个所述清洗盘的反冲力，进而获得所述洗网模块在清洗作业时所受的反冲力；

S2：建立惯性坐标系Ex_ey_ez_e和所述洗网模块的机体坐标系Bx_by_bz_b，建立所述洗网模块的下列方程式：

姿态角矩阵

惯性矩阵

牛顿欧拉方程

其中，γ为翻转角，翻转角正方向为绕水平方向x轴逆时针；θ为偏航角，其方向为绕竖直方向y轴逆时针，为俯仰角，其正方向为绕Z轴逆时针，M_b为所述洗网模块所受力矩矩阵，F_(t)为洗网模块机体坐标系下合力矩阵，a_(t)为加速度矩阵，为姿态角速度矩阵，为姿态角加速度矩阵。

以及结合所述洗网模块所受到的重力F_G、受缆绳的拉力Fz、浮力F_f和所述步骤S1中获得的所述洗网模块所受的反冲力F_t,得到方程：

M^e＝M^b＝[M_x M_y M_z]^T (5)，

其中F^e为惯性坐标系下洗网模块的合力矩，F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，为洗网模块的机体坐标系到惯性坐标系的转换矩阵；F_t ^b为惯性坐标系下螺旋桨产生的推力，w_i为i号螺旋桨转速；为洗网模块水中浮力，V为洗网模块体积；M^e是所述惯性坐标系Ex_ey_ez_e下的所述洗网模块的合力矩矩阵，M^b是所述机体坐标系Bx_by_bz_b下的所述洗网模块的合力矩矩阵，

M_x为多个螺旋桨的推力对机体坐标系X_b轴的力矩，其中l_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系X_b轴线的距离；M_y为多个螺旋桨的推力对机体坐标系y_b轴的力矩，m_i为第i个螺旋桨中轴线到机体坐标系y_b的距离；M_z为多个螺旋桨的推力对机体坐标系Z_b轴的力矩，h_i为第i个螺旋桨中轴线对机体坐标系Z_b轴的力矩，k为推力系数，k＝ρSC_rR²,ρ为流体密度，S为所述螺旋桨平面有效面积，C_r为推力校正系数，R为所述螺旋桨的桨叶最大旋转半径；

S3：联立公式(1)～(5)，带入所述洗网模块所受反冲力，并联立洗网模块的机体坐标系与惯性坐标系的转换矩阵获得所述洗网模块平稳运行时的角位移与线位移方程，所述洗网模块平稳运行时角度变化率均为零；

S4：定义多个所述螺旋桨对应的所述电机的输出电压u_i，u_i为i号电机的输出电压，根据电压与螺旋桨转速关系式：其中T_m为与电机反电势常数、电磁力矩常数相关的常数，C_d为反电势常数倒数，经拉普拉斯变化，并与所述角位移方程和所述线位移方程联立获取洗网模块控制模型公式，给定各个所述螺旋桨转速的单位阶跃输入量，通过数值迭代，输出值随时间发生数值震荡而收敛，输出值即为所述洗网模块的位移量和旋转量。

8.根据权利要求7所述的水下洗网机的洗网方法，其特征在于，所述洗网模块包括两个清洗盘，每个所述清洗盘上均匀设置有四个喷嘴，且所述喷嘴的中心线与所述清洗盘的清洗端面呈所述安装倾角，

根据流体连续性方程

υ₁A₁＝υ₂A₂ (6)

流体两点间伯努利方程

和动量定理以及牛顿第三定律

获得所述洗网模块在清洗作业时所受反冲力F_t，

其中，ν₁为所述喷嘴进水口处的流体速率，ν₂为所述喷嘴射流出口处的流体速率，A₁为所述喷嘴进水口处的截面积，A₂为所述喷嘴射流出口处的截面积，P₁为所述喷嘴进水口处的流体压强，P₂为所述喷嘴射流出口处的流体压强，ρ₁为所述喷嘴进水口处的流体密度，ρ₂为所述喷嘴射流出口处的流体密度。

9.根据权利要求6所述的水下洗网机的洗网方法，其特征在于，所述洗网模块设置有四个螺旋桨，所述四个螺旋桨沿矩形分布，所述步骤S3中力矩M在惯性坐标系下的力矩分量：

其中a、b分别为所述机体坐标下下x方向和z方向各螺旋桨之间的轴间距。

10.根据权利要求9所述的水下洗网机的洗网方法，其特征在于，所述输出电压u_i满足关系：

经拉普拉斯变化获得的洗网模块控制模型公式为：

其中U₁、U₂、U₃、U₄为参变量，s为复变量，是拉普拉斯变换过程添加的参变量。