CN113044175A - 可升降移动深远海牧场瓶式工作平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，属于海洋牧场技术领域，本平台，包括：甲板，瓶型立柱，瓶型立柱具有中空的主立柱，主立柱上部设有与其连通的副立柱，副立柱直径小于主立柱，瓶型立柱阵列布设于甲板下方，甲板上端副立柱两侧设有竖直设升降安装基板，升降安装基板相邻副立柱侧面设有第一升降组件和第二升降组件，第一升降组件和第二升降组件分别连接有横梁，横梁上设有插销，副立柱侧面开设有与插销配设的插孔。本案能够减轻沿岸及陆地的生态环境承载力，平台稳定、升降方便且稳定，受风浪影响小，工作水深大、移动灵活，且能够实现本平台成为深海放牧养殖开发的前沿阵地、工作平台及中转基地。

Description

可升降移动深远海牧场瓶式工作平台

技术领域

本发明属于海洋牧场技术领域，具体涉及一种可升降移动深远海牧场瓶式工作平台。

背景技术

本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

海洋占地球表面积的71％。十九届五中会明确提出，要瞄准深海领域，发展海洋经济，建设海洋强国。我国海域面积300多万平方公里，占国土面积1/4左右，开发空间巨大。海洋开发渔业先行，渔业是海洋经济中不可缺少的一环，在海洋经济中占有重要的战略地位。

从生态学角度分析，地球上海洋浮游植物初级生产力达43*10¹⁰吨碳/年，海洋初级生产力有6000亿吨，理论上每年至少可为人类提供60亿吨可食用的高级生物。目前，全世界每年渔业产量仅1.2亿吨，为人类只提供22％的动物蛋白，深远海域开发利用空间巨大。

随着海洋生物资源不断开发利用，海水养殖己经成为渔业发展中最快的部分，许多国家越来越重视海水养殖业的发展。海水养殖是有巨大发展潜力的产业，它不仅可以在提供人们食物与改善食物结构中发挥重要作用，而且是最有效的利用海洋国土资源的方式，可以保持渔业资源永不枯竭，完全可以打造成为蓝色粮仓。

目前，我国海水养殖主要集中在沿岸海域，深远海养殖几乎还是空白。根据初步统计，90％的海水养殖集中在10米等深线以内海域，10％的海水养殖集中在10-30m等深线之间，30m等深线以深的深远海养殖空间开发几乎尚未进行。在海水养殖中，目前利用海域进人工养殖的方式主要为网箱养殖和筏式养殖两种，而这些养殖方式均需要以陆地或外侧海岛作为依托。本世纪初以来，以浙江海洋大学、浙江大海洋科技有限公司为代表的高校、科研以及企业单位，研制开发成功了深水网箱养殖装备与技术，使网箱养殖从10m等深线附近拓展到10-30m等深线附近，但还是离不开以陆地或外侧海岛作为依托平台，再向外侧海域或没有海岛依托海域拓展养殖空间就没有可能了。

众所周知，发展深远海牧场，动力需求、饲料供应、日常管理、后勤保障等，均需要相对比较近距离的平台为依托。如传统网箱养殖，在网箱边上均需要搭建养殖平台，方能开展正常的养殖生产。在深远海建设牧场管理平台，一方面要有较强的抗风浪流能力，传统的浮式养殖平台不能适应需要：另一方面须考虑到养殖海域的持续利用，不能破坏海域自然环境，需要便于养殖空间转移。发展深远海牧场对于实施“藏粮于海”战略意义重大。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，使放牧养殖从沿岸进一步向深远海发展，减轻沿岸及陆地的生态环境承载力，平台稳定、升降方便且稳定，受风浪影响小，工作水深大、移动灵活，且能够实现本平台成为深海放牧养殖开发的前沿阵地、工作平台及中转基地。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，包括：

甲板，

瓶型立柱，瓶型立柱呈竖直设置，瓶型立柱具有中空的主立柱，主立柱上部设有与其连通的副立柱，副立柱直径小于主立柱，

其中，瓶型立柱阵列布设于甲板下方，且副立柱能够相对甲板上下移动，

其中，甲板上端副立柱两侧设有竖直设升降安装基板，升降安装基板相邻副立柱侧面设有水平高度不一的第一升降组件和第二升降组件，第一升降组件和第二升降组件分别连接有横梁，横梁上设有插销，副立柱侧面开设有与插销配设的插孔，第一升降组件和第二升降组件用于升降横梁并配合插销使副立柱相对甲板上下位移。

本发明通过设计甲板和瓶型立柱之间形成活动连接，这样既能够支撑甲板又能够将瓶型立柱作为沉浮体来减少海流、波浪的冲击，增强平台的稳定性也增加平台工作水深范围，具体的，设计瓶型立柱的主副立柱均为中空结构，这样能够利用其中空结构来获得平台的浮力，而在需要进行海中固定平台时，通过向瓶型立柱内送入水体方式来实现平台在海中的位置固定，且瓶型结构的立柱在海中固定稳定高，上部的副立柱保证了与甲板之间的连接也降低了在甲板上部空间占比，甲板的整体重量能够有主立柱来全部支撑，在需要进行平台浮移时，通过将瓶型立柱内部水体排出后，利用瓶型立柱的浮力来实现对甲板上部物件等的浮力支撑也便于采用船体拖行平台至指定位置。

在平台进行浮移时，瓶型立柱上浮过程中通过设计的升降安装基板上的第一升降组件和第二升降组件实现其升降，目的在于解决升降不一致导致平台不稳定的问题，本案设计的第一升降组件和第二升降组件能够通过单片机或控制器进行控制，这样甲板上各连接处的瓶型立柱能够进行同步升降，保证甲板平稳性，具体的，在对瓶型立柱上升时，由第一升降组件和第二升降组件分别控制各升降组件的横梁配合插销来对副立柱进行插接，如第一升降组件对副立柱插接后，第二升降组件取消与副立柱的插接关系，第一升降组件通过对横梁的升降来同步对副立柱向上升降相同高度，之后第二升降组件对副立柱进行插接，而第一升降组件取消插接关系，如此循环往复能够实现对瓶型立柱上下升降进行有效同步控制，同时避免长时间使用同一组升降组件导致疲劳极限或升降精度降低，本案通过第一升降组件和第二升降组件交替使用不但瓶型立柱的升降控制效率提升，并有效保证第一升降组件和第二升降组件的使用质量和寿命。

根据本发明一实施方式，第一升降组件和第二升降组件分别具有用于上下升降运动的第一液压缸和用于水平方向左右移动的第二液压缸，第一液压缸底部连接水平设置的滑移基板，滑移基板底面连接第二液压缸，第二液压缸伸缩端部连接横梁，滑移基板侧方连接配设的滑轨，滑轨侧面连接升降安装基板。

通过设计第一升降组件和第二升降组件交替对副柱体进行上下升降移动的方式实现了甲板上各柱体的升降同步，提高平台稳定性，其中选用升降稳定的液压传动方式来作为升降动力，具体选用能够上下升降和左右推移的第一液压缸和第二液压缸以实现对横梁的上下升降以及左右推移来实现将插销插入副柱体的插孔内或拔出以及在插入状态下对横梁向上提拉方式来来动副柱体向上移动，且以配设的滑轨和安装基板的固接并配合滑移基板的方式实现液压装置的有效位移，其中第一液压缸与滑轨选用固接方式连接，在配合滑轨等部件来实现副柱体的升降有利于保证副柱体升降平稳性。

根据本发明一实施方式，横梁水平设置，横梁两端部下方设有第一升降组件和/或第二升降组件，横梁中部连接插销；优选的，副立柱与甲板连接处设有橡胶环套，将液压部件设计在横梁底部的方式，避免横梁应力过于集中，并利于将横梁和插销受力向两侧的液压部件传递来分散受力，而橡胶套的设计用于实现控制瓶型柱体与甲板之间的间隙，利用橡胶套来缩小两者之间的间隙，这样对于因瓶型立柱上下移动所产生的晃动可能得到减小，提高瓶型柱体垂直度，且能够通过橡胶套来吸收晃动造成的震动。

根据本发明一实施方式，主立柱外套设有限位组件，限位组件包括套设在主立柱外侧且同轴的主限位环，主限位环内设有中空的环形空腔，主限位环外侧面通过固定杆体与甲板底面连接，主限位环底面通过辅助连接杆连接有辅助限位环，辅助限位环套设于主立柱上。限位组件的设计用于保证瓶型立柱的垂直度，特别是瓶型立柱下部的主立柱相对甲板的垂直度，以防控甲板上部重量向下传递至主立柱过程中因主立柱与甲板垂直度的偏差导致各主立柱受力不均可能导致的瓶型立柱的弯曲或甲板水平度难以得到保证，具体的采用主限位环和固定杆体来实现将主立柱限制其水平方向活动范围，特别是主立柱底部部分水平方向活动范围，一般主限位环与主立柱之间的间隙控制小于15cm，同时主限位环和固定杆体能够实现对主立柱在水中稳定性起到提升作用，特别是面对高流速流体冲击过程中主限位环和固定杆能够实现保证主立柱的垂直度和抗形变能力，且主限位环为上部直径小于下部直径，这样水体在流经主限位环侧面过程中水体延主限位环侧面能够向上流动，减小水体向下流动，以减弱主立柱底部范围内流体影响降低或避免主立柱底部晃动，更为重要的是能够减小主柱体底部水体冲刷有利于保证海床泥质物的稳定性以此避免主立柱底部悬空造成平台失稳。且环形空腔的设计能够用于吸收立柱震动以及提供防撞防护，为提升主立柱限位以及降低或防止晃动的效果，通过设计辅助限位环和辅助连接杆的方式能够实现主柱体底部垂直度的有效保证并降低其晃动可能性。

根据本发明一实施方式，甲板底面中部设有配重块，配重块底部连接有能够旋转的稳定组件。在甲板底部设置的配重块用于实现甲板的平稳性提升，使其重心稳定，而在配重块底部设有的稳定组件用于降低海流对平台稳定性影响。

根据本发明一实施方式，主立柱底平面间隔布设有缓冲底板，主立柱底面侧边连接有防护侧环。在主立柱底面设定有的环吃底板用于应对海床不平稳情况下，由缓冲底板的间隙来实现降低接触不平稳，提高主立柱底部与海床连接紧密性，同时，对于海床与主立柱底部接触而言能够使海床的泥沙进入到缓冲底板间隔距离来实现两者之间的接触紧密性，另面对海底水流的冲刷情况下，通过设计防护侧环的方式来实现避免海底流体对主立柱附近泥沙的冲刷，这样避泥沙冲刷导致主立柱支撑稳定性下降的可能性。

根据本发明一实施方式，甲板侧边分别布设有锚链，用于实现在指定位置固泊。

根据本发明一实施方式，主立柱之间通过支撑连接杆连接，加强各主立柱之间的连接关系以降低海流对主立柱的冲刷可能导致其弯曲的可能性也增强主立柱抗冲击能力。

根据本发明一实施方式，主立柱和副立柱连通，主立柱底部侧面间隔均设电控阀，主副立柱的连通用于实现瓶型柱体内部具有中空腔室也便于通过副立柱上部传入管体进入主立柱内，需要注意的是副立柱上端口为封口处理，在瓶型立柱作为浮力件的状态在，瓶型立柱内部充填气体无外泄通口，其中在主立柱底部侧面设有的电控阀用于实现在进水过程中打开电控阀快速向瓶型立柱内注水，将电控阀设于主立柱底部侧面的目的在于保证电控阀位置时刻处于水中以便于快速调控，在充气状态下也能够快速将水体从电控阀排出。

根据本发明一实施方式，副立柱和主立柱的高度比为1:0.8-1.2，

瓶型立柱高度计算采用规范公式计算，规范公式为：

H＝h₁+h₁+h₂+h₃+h₄+h₅+h₆+h₇；

式中，h₁为瓶型立柱陷入底质深度；h₂为海图基准面水深；h₃为潮差高度，经验值为3-5m；h₄为波峰高度，水深少于20m波峰高度取最大波峰高度的2/3，大于20m波峰高度取最大波峰高度的1/3；h₅为峰隙高度，系指波峰与甲板底部的空隙高度，取潮差高度和波峰高度之和h₃+h₄的8-12％；h₆为甲板高度；h₇为预留高度，即甲板面上高度。瓶型立柱的高度，除海图基准面水深外，还需要考虑潮差高度、波峰高度，还应留有峰隙高度，保证海流、波浪等不能拍击甲板，确保甲板安全，故本案通过上述规范公式对瓶型立柱的高度进行设计并进一步限定了主副立柱之间的高度比以解决海流、波浪拍击甲板的问题。

根据本发明一实施方式，甲板为单层甲板或双层以上甲板，其中，单层甲板面积控制在200-800㎡，甲板宽度大于或等于布设的瓶型立柱外围外缘宽度，优选的，甲板为船型、长方形、矩形、圆形、异形中的一种，平台的设计需考虑安全、适用、经济、先进，先按要求确定平台载重量，再按相关资料计算出设施设备的重量，据此得出平台的排水量，最后确定平台甲板的形状即长宽高，主尺度与瓶型立柱的高、直径、数量以及间距等数据。

根据本发明一实施方式，甲板舷部安装有滑道。即甲板侧边安装滑道，便于网箱起放操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通为推广新兴海洋技术，发展深远海放牧养殖产业，开发优质蛋白资源，本发明提出养殖可升降移动深远海洋牧场瓶式工作平台，相较于现有技术而言，一是可拓展养殖空间，使沿岸养殖进一步向深远海发展，从目前10-30m等深线附近发展到30-100m等深线附近海域，无陆地或海岛作为基地依托的开阔海域得到充分利用，广阔海洋的养殖空间资源得到有益的拓展。二是可建设蓝色粮仓，通过发展深远海放牧养殖产业，可望使广阔的海洋为人类提供更多更好的优质蛋白资源，形成真正的蓝色粮仓，为解决实物安全提供新的路径。三是保护生态环境，以方面由于采用移动式海洋养殖平台，可根据养殖环境容量情况及时转移养殖场，减少环境污染，另一方面通过发展深远海养殖，可减轻沿岸及陆地的生态环境承载力，有利于海洋环境的可持续利用。

附图说明

图1为可升降移动深远海牧场瓶式工作平台示意图；

图2为可升降移动深远海牧场瓶式工作平台俯视图；

图3为可升降移动深远海牧场瓶式工作平台升降示意图；

图4为限位组件示意图；

图5为配重块和甲板连接示意图；

图6为稳定组件结构示意图；

图7为调节组件结构示意图；

图8为主立柱底部示意图；

图9为第一升降组件和第二升降组件与甲板安装示意图；

图10为第一升降组件和第二升降组件示意图；

图11为第一升降组件和第二升降组件与甲板安装状态下俯视图；

图12为甲板与锚链示意图；

图13为主立柱与支撑连接杆示意图；

图14为柔性管与进排管体连接示意图；

图15为主立柱俯视图。

附图标号：10-甲板；20-瓶型立柱；21-副立柱；22-主立柱；23-缓冲底板；24-防护侧板；25-橡胶环套；26-支撑连接杆；27-电控阀；30-限位组件；31-固定杆体；32-环形空腔；33-辅助限位环；34-辅助连接杆；35-主限位环；40-配重块；50-稳定组件；51-第一连接轴；52-第一轴承圈；53-第二连接环；54-第三连接杆；55-第四连接板；56-第五连接杆；57-调节组件；571-第六连接板体；572-第七连接环体；573-第八连接板体；60-升降安装基板；61-滑轨；62-第一升降组件；63-第二升降组件；64-第一液压缸；65-滑移基板；66-第二液压缸；67-横梁；68-插销；70-锚链；80-柔性管；81-第二轴承圈；82-进排管体；83-进排支撑杆；84-进排孔；85-挡流板。

具体实施方式

以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：

实施例1：

参见附图1-15所示，可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，包括：

甲板10，

瓶型立柱20，瓶型立柱20呈竖直设置，瓶型立柱20具有中空的主立柱22，主立柱22上部设有与其连通的副立柱21，副立柱21直径小于主立柱22，

其中，瓶型立柱20阵列布设于甲板10下方，且副立柱21能够相对甲板10上下移动，

其中，甲板10上端副立柱21两侧设有竖直设升降安装基板60，升降安装基板60相邻副立柱21侧面设有水平高度不一的第一升降组件62和第二升降组件63，第一升降组件62和第二升降组件63分别连接有横梁67，横梁67上设有插销68，副立柱21侧面开设有与插销68配设的插孔，第一升降组件62和第二升降组件63用于升降横梁67并配合插销68使副立柱21相对甲板21上下位移。

本发明通过设计甲板10和瓶型立柱20之间形成活动连接，这样既能够支撑甲板10又能够将瓶型立柱20作为沉浮体来减少海流、波浪的冲击，增强平台的稳定性也增加平台工作水深范围，具体的，设计瓶型立柱20的主副立柱均为中空结构，这样能够利用其中空结构来获得平台的浮力，而在需要进行海中固定平台时，通过向瓶型立柱20内送入水体方式来实现平台在海中的位置固定，且瓶型结构的立柱在海中固定稳定高，上部的副立柱21保证了与甲板10之间的连接也降低了在甲板10上部空间占比，甲板10的整体重量能够有主立柱22来全部支撑，在需要进行平台浮移时，通过将瓶型立柱20内部水体排出后，利用瓶型立柱20的浮力来实现对甲板10上部物件等的浮力支撑也便于采用船体拖行平台至指定位置。

在平台进行浮移时，瓶型立柱20上浮过程中通过设计的升降安装基板60上的第一升降组件62和第二升降组件63实现其升降，目的在于解决升降不一致导致平台不稳定的问题，本案设计的第一升降组件62和第二升降组件63能够通过单片机或控制器进行控制，这样甲板10上各连接处的瓶型立柱20能够进行同步升降，保证甲板10平稳性，具体的，在对瓶型立柱20上升时，由第一升降组件62和第二升降组件63分别控制各升降组件的横梁67配合插销68来对副立柱21进行插接，如第一升降组件62对副立柱21插接后，第二升降组件63取消与副立柱21的插接关系，第一升降组件62通过对横梁67的升降来同步对副立柱21向上升降相同高度，之后第二升降组件63对副立柱21进行插接，而第一升降组件62取消插接关系，如此循环往复能够实现对瓶型立柱20上下升降进行有效同步控制，同时避免长时间使用同一组升降组件导致疲劳极限或升降精度降低，本案通过第一升降组件62和第二升降组件63交替使用不但瓶型立柱20的升降控制效率提升，并有效保证第一升降组件62和第二升降组件63的使用质量和寿命。

第一升降组件62和第二升降组件63分别具有用于上下升降运动的第一液压缸64和用于水平方向左右移动的第二液压缸66，第一液压缸64底部连接水平设置的滑移基板65，滑移基板65底面连接第二液压缸66，第二液压缸66伸缩端部连接横梁67，滑移基板65侧方连接配设的滑轨61，滑轨61侧面连接升降安装基板60。

通过设计第一升降组件62和第二升降组件63交替对副柱体21进行上下升降移动的方式实现了甲板10上各柱体的升降同步，提高平台稳定性，其中选用升降稳定的液压传动方式来作为升降动力，具体选用能够上下升降和左右推移的第一液压缸64和第二液压缸66以实现对横梁67的上下升降以及左右推移来实现将插销68插入副柱体21的插孔内或拔出以及在插入状态下对横梁67向上提拉方式来来动副柱体21向上移动，且以配设的滑轨61和安装基板60的固接并配合滑移基板65的方式实现液压装置的有效位移，其中第一液压缸64与滑轨61选用固接方式连接，在配合滑轨61等部件来实现副柱体21的升降有利于保证副柱体21升降平稳性。

横梁67水平设置，横梁67两端部下方设有第一升降组件62和/或第二升降组件63，横梁67中部连接插销68；优选的，副立柱21与甲板10连接处设有橡胶环套25，将液压部件设计在横梁67底部的方式，避免横梁67应力过于集中，并利于将横梁67和插销68受力向两侧的液压部件传递来分散受力，而橡胶套25的设计用于实现控制瓶型柱体20与甲板10之间的间隙，利用橡胶套25来缩小两者之间的间隙，这样对于因瓶型立柱20上下移动所产生的晃动可能得到减小，提高瓶型柱体20垂直度，且能够通过橡胶套25来吸收晃动造成的震动。

主立柱22外套设有限位组件30，限位组件30包括套设在主立柱22外侧且同轴的主限位环35，主限位环35内设有中空的环形空腔32，主限位环35外侧面通过固定杆体31与甲板10底面连接，主限位环35底面通过辅助连接杆34连接有辅助限位环33，辅助限位环33套设于主立柱22上。限位组件30的设计用于保证瓶型立柱20的垂直度，特别是瓶型立柱20下部的主立柱22相对甲板10的垂直度，以防控甲板10上部重量向下传递至主立柱22过程中因主立柱22与甲板10垂直度的偏差导致各主立柱22受力不均可能导致的瓶型立柱20的弯曲或甲板10水平度难以得到保证，具体的采用主限位环35和固定杆体31来实现将主立柱22限制其水平方向活动范围，特别是主立柱22底部部分水平方向活动范围，一般主限位环35与主立柱22之间的间隙控制小于15cm，同时主限位环35和固定杆体31能够实现对主立柱22在水中稳定性起到提升作用，特别是面对高流速流体冲击过程中主限位环35和固定杆31能够实现保证主立柱22的垂直度和抗形变能力，且主限位环35为上部直径小于下部直径，这样水体在流经主限位环35侧面过程中水体延主限位环35侧面能够向上流动，减小水体向下流动，以减弱主立柱22底部范围内流体影响降低或避免主立柱22底部晃动，更为重要的是能够减小主柱体22底部水体冲刷有利于保证海床泥质物的稳定性以此避免主立柱22底部悬空造成平台失稳。且环形空腔32的设计能够用于吸收立柱震动以及提供防撞防护，为提升主立柱22限位以及降低或防止晃动的效果，通过设计辅助限位环33和辅助连接杆34的方式能够实现主柱体22底部垂直度的有效保证并降低其晃动可能性。

甲板10底面中部设有配重块40，配重块40底部连接有能够旋转的稳定组件50。在甲板10底部设置的配重块40用于实现甲板10的平稳性提升，使其重心稳定，而在配重块40底部设有的稳定组件50用于降低海流对平台稳定性影响。

主立柱22底平面间隔布设有缓冲底板23，主立柱22底面侧边连接有防护侧环24。在主立柱22底面设定有的环吃底板23用于应对海床不平稳情况下，由缓冲底板23的间隙来实现降低接触不平稳，提高主立柱22底部与海床连接紧密性，同时，对于海床与主立柱22底部接触而言能够使海床的泥沙进入到缓冲底板23间隔距离来实现两者之间的接触紧密性，另面对海底水流的冲刷情况下，通过设计防护侧环24的方式来实现避免海底流体对主立柱22附近泥沙的冲刷，这样避泥沙冲刷导致主立柱22支撑稳定性下降的可能性。

甲板10侧边分别布设有锚链70，用于实现在指定位置固泊。

主立柱22之间通过支撑连接杆26连接，加强各主立柱22之间的连接关系以降低海流对主立柱22的冲刷可能导致其弯曲的可能性也增强主立柱22抗冲击能力。

主立柱22和副立柱21连通，主立柱底部侧面间隔均设电控阀27，主副立柱的连通用于实现瓶型柱体20内部具有中空腔室也便于通过副立柱21上部传入管体进入主立柱22内，需要注意的是副立柱21上端口为封口处理，在瓶型立柱20作为浮力件的状态在，瓶型立柱20内部充填气体无外泄通口，其中在主立柱22底部侧面设有的电控阀27用于实现在进水过程中打开电控阀27快速向瓶型立柱20内注水，将电控阀27设于主立柱22底部侧面的目的在于保证电控阀27位置时刻处于水中以便于快速调控，在充气状态下也能够快速将水体从电控阀27排出。

副立柱21和主立柱22的高度比为1:0.8-1.2，

瓶型立柱20高度计算采用规范公式计算，规范公式为：

H＝h₁+h₁+h₂+h₃+h₄+h₅+h₆+h₇；

式中，h₁为瓶型立柱陷入底质深度；h₂为海图基准面水深；h₃为潮差高度，经验值为3-5m；h₄为波峰高度，水深少于20m波峰高度取最大波峰高度的2/3，大于20m波峰高度取最大波峰高度的1/3；h₅为峰隙高度，系指波峰与甲板底部的空隙高度，取潮差高度和波峰高度之和h₃+h₄的8-12％；h₆为甲板高度；h₇为预留高度，即甲板面上高度。瓶型立柱20的高度，除海图基准面水深外，还需要考虑潮差高度、波峰高度，还应留有峰隙高度，保证海流、波浪等不能拍击甲板，确保甲板安全，故本案通过上述规范公式对瓶型立柱20的高度进行设计并进一步限定了主副立柱之间的高度比以解决海流、波浪拍击甲板10的问题。

甲板10为单层甲板或双层以上甲板，其中，单层甲板面积控制在200-800㎡，甲板10宽度大于或等于布设的瓶型立柱20外围外缘宽度，优选的，甲板10为船型、长方形、矩形、圆形、异形中的一种，平台的设计需考虑安全、适用、经济、先进，先按要求确定平台载重量，再按相关资料计算出设施设备的重量，据此得出平台的排水量，最后确定平台甲板的形状即长宽高，主尺度与瓶型立柱20的高、直径、数量以及间距等数据。

甲板10舷部安装有滑道。即甲板10侧边安装滑道，便于网箱起放操作。

实施例2：

本实施例在实施例1方案的基础上进一步优化方案为：参见附图5-7所示，所述稳定组件50包括：

第一连接轴51，所述第一连接轴51上端部通过第一轴承圈52与配重块40底面连接，所述第一连接轴51上设有与其同轴的第二连接环53，所述第一连接轴51侧方环绕布设调节组件57，所述调节组件57间隔角度一致，优选呈正三角形布设，所述调节组件57之间通过第五连接杆56相互连接，所述第二连接环53通过第四连接板55与调节组件57上端部连接，所述调节组件57底侧面通过第三连接杆54与第一连接轴51连接，所述调节组件57包括两个同轴设置且具有间隔距离的第六连接板体571，第六连接板体571优选为圆板，所述第六连接板体571之间间隔布设有若干同轴的第七连接环体572，所述第一连接环体572之间通过同轴的第八连接板573连接，所述第七连接环体572中部中空且外侧面具有波浪形凹面。

配重块40的设计用于提高甲板10在水中的稳定性，在配重块40下方设置的稳定转50用于对甲板10及配重块40下方的流体进行适当的导流，以降低各方向对甲板10的冲击，特别是减缓海流对甲板10底面的冲击或拍打造成甲板10底面产生共振或过大的噪声，具体的，在面对不同方向的海流经过甲板10及配重块40底部的稳定组件50是，稳定组件50的调节组件57能够随海流冲击相对第一连接轴51旋转，利用旋转力来改变海流方向也能够避免不同方向海流出现过大冲击，更能利用对海流的整流效果来减小或降低甲板10底面海流流线不平稳的可能性，进而降低甲板10底面海水拍打或冲击量，同时海流在经过调节组件57表面的第七连接环体572过程中还能由其波浪形凹面来消耗海流流速，以此降低对平台附近柱体的冲击，提高平台稳定性，其中将第七连接环体572设计成中空结构利于其旋转运动，而第七连接环体572侧面的设计能够增大与水流接触面提高水流推动效果。

实施例3：

本实施例在实施例1方案的基础上进一步优化方案为：参见附图14-15所示，主立柱22内底部设有与其轴心同轴的进排管体82，所述进排管体82上下端外侧套设有第二轴承圈81，所述进排管体82侧方环绕布设有挡流板85，所述挡流板85通过进排支撑杆83与第二轴承圈81连接，所述进排管体82侧壁环绕开设进排孔84，所述进排管体82上端连接柔性管80，所述柔性管80上部穿过主立柱22和副立柱21中空内腔与设于甲板10的曝气件或水泵等部件连接。通过在主立柱22内设置进排管体82的方式用于在对主立柱22内部充入气体时使充入气体位置在主立柱22内相对集中于主立柱22中部，这样避免充入气体过程中过于集中于主立柱22造成气体冲击主立柱22引起震动，本案还通过在进排气管82侧方环绕布设挡流板85的方式避免从进排管体82排出气体直接冲击侧方主立柱22内壁引起其震动，且利用挡流板85对气体的挡流能够促进挡流板85受气流推动而旋转进而改变排出气流形成旋流，利用旋流所形成的离心力来促使主立柱22内的杂质颗粒等甩至主立柱22内壁方向以便于后续进排水的时候杂质颗粒排出主立柱22，以解决长时间使用造成主立柱22内部积聚颗粒物导致主立柱22重量增加的问题。

实施例4：

本实施例，通过数值模拟对本发明实施例1-3:工作平台进行建模，数值模拟的海洋环境如表l所示，由此可知，实施例l、2参数均符合根据CCS颁布的《海上移动平台入级规范》(2012)的标准，实施例2的沉浮稳性优于实施例1、3。

表1各工况还有环境条件

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，包括：

甲板(10)，

瓶型立柱(20)，所述瓶型立柱(20)呈竖直设置，所述瓶型立柱(20)具有中空的主立柱(22)，所述主立柱(22)上部设有与其连通的副立柱(21)，所述副立柱(21)直径小于主立柱(22)，

其中，所述瓶型立柱(20)阵列布设于甲板(10)下方，且所述副立柱(21)能够相对甲板(10)上下移动，

其中，所述甲板(10)上端副立柱(21)两侧设有竖直设升降安装基板(60)，所述升降安装基板(60)相邻副立柱(21)侧面设有水平高度不一的第一升降组件(62)和第二升降组件(63)，所述第一升降组件(62)和第二升降组件(63)分别连接有横梁(67)，所述横梁(67)上设有插销(68)，所述副立柱(21)侧面开设有与插销(68)配设的插孔，所述第一升降组件(62)和第二升降组件(63)用于升降横梁(67)并配合插销(68)使副立柱(21)相对甲板(21)上下位移。

2.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述第一升降组件(62)和第二升降组件(63)分别具有用于上下升降运动的第一液压缸(64)和用于水平方向左右移动的第二液压缸(66)，所述第一液压缸(64)底部连接水平设置的滑移基板(65)，所述滑移基板(65)底面连接第二液压缸(66)，所述第二液压缸(66)伸缩端部连接横梁(67)，所述滑移基板(65)侧方连接配设的滑轨(61)，所述滑轨(61)侧面连接升降安装基板(60)。

3.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述横梁(67)水平设置，所述横梁(67)两端部下方设有第一升降组件(62)和/或第二升降组件(63)，所述横梁(67)中部连接插销(68)；优选的，所述副立柱(21)与甲板(10)连接处设有橡胶环套(25)。

4.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述主立柱(22)外套设有限位组件(30)，所述限位组件(30)包括套设在主立柱(22)外侧且同轴的主限位环(35)，所述主限位环(35)内设有中空的环形空腔(32)，所述主限位环(35)外侧面通过固定杆体(31)与甲板(10)底面连接，所述主限位环(35)底面通过辅助连接杆(34)连接有辅助限位环(33)，所述辅助限位环(33)套设于主立柱(22)上。

5.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述甲板(10)底面中部设有配重块(40)，所述配重块(40)底部连接有能够旋转的稳定组件(50)。

6.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述主立柱(22)底平面间隔布设有缓冲底板(23)，所述主立柱(22)底面侧边连接有防护侧环(24)。

7.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：

优选的，所述甲板(10)侧边分别布设有锚链(70)，

优选的，所述主立柱(22)之间通过支撑连接杆(26)连接；

优选的，所述主立柱(22)和副立柱(21)连通，所述主立柱底部侧面间隔均设电控阀(27)。

8.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述副立柱(21)和主立柱(22)的高度比为1:0.8-1.2，

所述瓶型立柱(20)高度计算采用规范公式计算，所述规范公式为：

H＝h₁+h₁+h₂+h₃+h₄+h₅+h₆+h₇；

式中，h₁为瓶型立柱陷入底质深度；h₂为海图基准面水深；h₃为潮差高度，经验值为3-5m；h₄为波峰高度，水深少于20m波峰高度取最大波峰高度的2/3，大于20m波峰高度取最大波峰高度的1/3；h₅为峰隙高度，系指波峰与甲板底部的空隙高度，取潮差高度和波峰高度之和(h₃+h₄)的8-12％；h₆为甲板高度；h₇为预留高度，即甲板面上高度。

9.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述甲板(10)为单层甲板或双层以上甲板，所述甲板(10)宽度大于或等于布设的瓶型立柱(20)外围外缘宽度，优选的，所述甲板(10)为船型、长方形、矩形、圆形、异形中的一种。

10.根据权利要求1所述的可升降移动深远海牧场瓶式工作平台，其特征是：所述甲板(10)舷部安装有滑道。

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