CN113812365A - 一种柔性深海远洋养殖装备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性深海远洋养殖装备，包括水面浮台、上部柔性支撑框架、下部支撑框架、外层网体、内层网体；上部柔性支撑框架为由多个管件依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个管件之间通过一个或多个柔性连接件相连接；外层网体顶端与水面浮台相连接，外层网体底端与下部支撑框架相连接，下部支撑框架外侧通过第一连接绳连接有多个第一锚块；内层网体位于外层网体内侧，内层网体顶端与上部柔性支撑框架相连接，上部柔性支撑框架中的管件与水面浮台之间连接设有多个连接器和多个连接绳索，内层网体外侧下部通过多组柔性升降组件与水面浮台和下部支撑框架相连接，内层网体底端通过第二连接绳与第二锚块相连接。

Description

一种柔性深海远洋养殖装备
技术领域
本发明涉及深海养殖装备技术领域，具体涉及一种柔性深海远洋养殖装备。
背景技术
在深水海域中风浪一般较大，尤其是我国东海和南海处于台风多发区域，风浪对于网箱养殖设备的影响尤其明显。2011年强台风袭击海南，致使当地深水网箱养殖业遭到毁灭性打击，损失惨重，其中约70％的深水网箱因被台风破坏锚泊系统而吹走，约30％的受灾深水网箱被风浪损毁或击沉。为保证养殖鱼群的安全，养殖网箱必须具有可靠的抗风浪性能。
现有的深海养殖装备一般为硬质刚性网箱，采用的结构是在刚性固定框架上固定柔性网体的方式，在海水环境下柔性的网体和硬质的固定框架之间存在频繁地相互运动，固定点位置存在弯曲疲劳、并且两者之间存在相对摩擦，经过长时间的使用后，网体和固定框架之间的连接点容易破损；当海洋环境特别恶劣时，由于固定框架的绝对固定，海浪作用至网体的力特别巨大，此时网体容易损坏，造成产品使用寿命不长，维护成本过高。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种柔性深海远洋养殖装备，该装备中多处采用柔性连接结构，降低风浪流对装备的冲击力和破坏，保证装备平稳安全使用。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种柔性深海远洋养殖装备，包括水面浮台、上部柔性支撑框架、下部支撑框架、连接绳索、连接器、外层网体、内层网体、柔性升降组件、第一连接绳、第一锚块、第二连接绳和第二锚块；
所述水面浮台为由多个浮台模块依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个所述浮台模块之间通过一个或多个柔性连接件相连接；
所述上部柔性支撑框架为由多个管件依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个所述管件之间通过一个或多个柔性连接件相连接；
所述下部支撑框架为由多个管件依次固定连接形成的硬质框架结构；
所述外层网体顶端与所述水面浮台相连接，所述外层网体底端与所述下部支撑框架相连接，所述下部支撑框架外侧通过第一连接绳连接有多个第一锚块；
所述内层网体位于所述外层网体内侧，所述内层网体顶端与所述上部柔性支撑框架相连接，所述上部柔性支撑框架中的管件与所述水面浮台之间连接设有多个所述连接器和多个所述连接绳索，所述内层网体外侧下部通过多组柔性升降组件与所述水面浮台和所述下部支撑框架相连接，所述内层网体底端通过第二连接绳与所述第二锚块相连接。
进一步地改进在于，所述水面浮台中浮台模块之间的柔性连接件和所述上部柔性支撑框架中管件之间的柔性连接件为绳索或锚链，所述绳索的材质为超高分子量聚乙烯、涤纶、丙纶、尼龙等，柔性连接件外侧设有防生物附着涂层。
进一步地改进在于，所述管件端部设有固定环，所述固定环与所述柔性连接件端部相连接。通过设置固定环，便于将管件与柔性连接件相连接。
进一步地改进在于，所述水面浮台外侧斜拉设置有第三连接绳，所述第三连接绳端部设有第三锚块。通过第三连接绳和第三锚块的配合作用，将漂浮的水面浮台和网体限制在一定的活动范围内。
进一步地改进在于，所述第三连接绳与所述水面浮台相连接的一端为V字型结构，其两端分别与所述水面浮台中相邻的两段硬质框架结构相连接。由于水面浮台为由多段硬质框架结构连接而成的柔性结构，在风浪流的作用下晃动较为剧烈，通过对第三连接绳进行设置，将其绑扎固定在相邻的两段硬质框架结构上，维持了水面浮台和网体的平衡稳定。
进一步地改进在于，所述连接器为开合式连接器。正常使用时，通过连接器将上部柔性支撑框架与水面浮台相连接，当风浪来袭时，通过连接器控制上部柔性支撑框架与水面浮台相分离，此时内层网体下沉进行避险，避免内层网体受到风浪流的破坏。
进一步地改进在于，所述柔性升降组件包括上升绳、下降绳、固定绳环和钢环，所述固定绳环位于所述内层网体外侧下部，所述钢环位于所述下部支撑框架上，所述上升绳一端与所述固定绳环固定连接，所述上升绳另一端连接在所述水面浮台上，所述下降绳一端与所述固定绳环固定连接，所述下降绳另一端活动穿过所述钢环，并连接在所述水面浮台上。通过上升绳、下降绳、固定绳环和钢环的配合，可将内层网体底端外侧与下部支撑框架之间进行柔性连接，一方面实现了对内层网体底端外侧进行固定，给鱼群提供一个足够宽敞的生存空间，另一方面降低风浪流对网体的冲击和伤害；使用时，在收鱼过程中，向上拉动上升绳，此时下降绳从卷绳桩放出，即可将带动内层网体底端上升；收鱼之后，向上拉动下降绳，此时，上升绳从卷绳桩放出，即可带动内层网体底端下降归位。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的柔性深海远洋养殖装备中各段浮台模块之间、内层网体外侧下部与水面浮台之间、内层网体下降时上部柔性支撑框架与水面浮台之间、上部柔性支撑框架中各管件之间、下部支撑框架与第一锚块之间、内层网体与第二锚块之间均为柔性连接结构，其能够将风浪的袭击卸力，降低风浪流对养殖装备的冲击和伤害，保证装备的平稳安全使用；该柔性深海远洋养殖装备可以用于开阔海域的深海抗风浪养殖，为离岸工程化生态养殖提供了一种安全稳定可靠的新模式，降低了深海养殖装备因受风浪袭击而破坏的风险。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明中柔性深海远洋养殖装备的整体结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为本发明中上部柔性支撑框架与水面浮台连接处的局部结构示意图；
图4为本发明中水面浮台处的俯视结构图；
图5为本发明中第一管件与柔性连接件连接处的局部结构示意图；
其中，具体附图标记为：水面浮台1，上部柔性支撑框架2，第一管件3，固定环4，柔性连接件5，下部支撑框架6，连接绳索7，连接器8，外层网体9，内层网体10，柔性升降组件11，上升绳12，下降绳13，固定绳环14，钢环15，第一连接绳16，第一锚块17，第二连接绳18，第二锚块19，第三连接绳20，第三锚块21。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明的实施例公开了一种柔性深海远洋养殖装备，如图1、图3和图5所示，包括水面浮台1、上部柔性支撑框架2、下部支撑框架6、连接绳索7、连接器8、外层网体9、内层网体10、柔性升降组件11、第一连接绳16、第一锚块17、第二连接绳18和第二锚块19；
水面浮台1为由多个浮台模块依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个浮台模块之间通过一个或多个柔性连接件5相连接；
上部柔性支撑框架2为由多个第一管件3依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个第一管件3之间通过一个或多个柔性连接件5相连接，本实施例中上部柔性支撑框架2为由18个第一管件3连接形成的圆形结构，在实际应用时，上部柔性支撑框架2的形状也可以设置为椭圆形、方形、多边形等，第一管件3的数量、直径、长度等可灵活进行选择；
下部支撑框架6为由多个第二管件依次固定连接形成的硬质框架结构，本实施例中第二管件之间由法兰进行加强连接，在实际使用时，下部支撑框架6的形状和尺寸与上部柔性支撑框架2的形状和尺寸相匹配，第二管件的数量、直径、长度等可灵活进行选择，各管件可选用钢管或由其他高强度材质制成的管材；
外层网体9顶端与水面浮台1相连接，外层网体9底端与下部支撑框架6相连接，下部支撑框架6外侧通过第一连接绳16连接有多个第一锚块17，通过设置第一锚块17，可对网体的设置位置进行限位，使得网体底部限制在一定的活动范围内；
内层网体10位于外层网体9内侧，内层网体10顶端与上部柔性支撑框架2相连接，上部柔性支撑框架2中的第一管件3与水面浮台1之间连接设有多个连接器8和多个连接绳索7，内层网体10外侧下部通过多组柔性升降组件11与水面浮台1和下部支撑框架6相连接，内层网体10底端中间位置处通过第二连接绳18与第二锚块19相连接，通过设置第二锚块19，实现了内层网体10底端的固定，防止内层网体10底端浮动变形。
外层网体9和内层网体10均由高强度纤维编织而成，高强度纤维为超高分子量聚乙烯纤维、尼龙纤维或芳纶纤维，其表面设有防生物附着涂层。
外层网体9用于阻止外来大型海生物(如鲨鱼)对鱼群的袭击，拦截大型海水漂流物，在内层网体10破坏的情况下，可对逃出鱼群起到一定的限制作用；内层网体10用来圈养鱼群，给鱼群提供一个足够宽敞的生存空间，也能限制网内鱼群外游，同时也可防止外来鱼群入侵。
其中，水面浮台1中浮台模块之间的柔性连接件5和上部柔性支撑框架2中管件之间的柔性连接件5为绳索或锚链，绳索的材质为超高分子量聚乙烯、涤纶、丙纶、尼龙等，柔性连接件5外侧设有防生物附着涂层。
其中，第一管件3端部设有固定环4，固定环4与柔性连接件5端部相连接。通过设置固定环4，便于将第一管件3与柔性连接件5相连接。
其中，如图4所示，水面浮台1外侧斜拉设置有第三连接绳20，第三连接绳20端部设有第三锚块21。通过第三连接绳20和第三锚块21的配合作用，将漂浮的水面浮台1和网体限制在一定的活动范围内。
其中，第三连接绳20与水面浮台1相连接的一端为V字型结构，其两端分别与水面浮台1中相邻的两段硬质框架结构相连接。由于水面浮台1为由多段硬质框架结构连接而成的柔性结构，在风浪流的作用下晃动较为剧烈，通过对第三连接绳20进行设置，将其绑扎固定在相邻的两段硬质框架结构上，维持了水面浮台1和网体的平衡稳定。
其中，连接器8为开合式连接器。正常使用时，通过连接器8将上部柔性支撑框架2与水面浮台1相连接，当风浪来袭时，通过连接器8控制上部柔性支撑框架2与水面浮台1相分离，此时内层网体10下沉进行避险，避免内层网体10受到风浪流的破坏，通过连接绳索7对内层网体10的下沉距离进行控制，防止内层网体10无限下沉。
其中，如图2所示，柔性升降组件11包括上升绳12、下降绳13、固定绳环14和钢环15，固定绳环14位于内层网体10外侧下部，钢环15位于下部支撑框架6上，上升绳12一端与固定绳环14固定连接，上升绳12另一端连接在水面浮台1上，下降绳13一端与固定绳环14固定连接，下降绳13另一端活动穿过钢环15，并连接在水面浮台1上。通过上升绳12、下降绳13、固定绳环14和钢环15的配合，可将内层网体10底端外侧与下部支撑框架6之间进行柔性连接，一方面实现了对内层网体10底端外侧进行固定，给鱼群提供一个足够宽敞的生存空间，另一方面降低风浪流对网体的冲击和伤害；使用时，在收鱼过程中，向上拉动上升绳12，此时下降绳13从水面浮台1上的卷绳桩放出，即可将带动内层网体10底端上升；收鱼之后，向上拉动下降绳13，此时，上升绳12从水面浮台1上的卷绳桩放出，即可带动内层网体10底端下降归位。第一连接绳16、第二连接绳18、第三连接绳20、上升绳12、下降绳13均采用超高分子量聚乙烯材质，强度较高，使用寿命较长，绳体表面设有防生物附着涂层。
本发明的柔性深海远洋养殖装备中各段浮台模块之间、内层网体10外侧下部与水面浮台1之间、内层网体10下降时上部柔性支撑框架2与水面浮台1之间、上部柔性支撑框架2中各管件之间、下部支撑框架6与第一锚块17之间、内层网体10与第二锚块19之间均为柔性连接结构，其能够将风浪的袭击卸力，降低风浪流对养殖装备的冲击和伤害，保证装备的平稳安全使用；该柔性深海远洋养殖装备可以用于开阔海域的深海抗风浪养殖，为离岸工程化生态养殖提供了一种安全稳定可靠的新模式，降低了深海养殖装备因受风浪袭击而破坏的风险。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (7)

1.一种柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，包括水面浮台、上部柔性支撑框架、下部支撑框架、连接绳索、连接器、外层网体、内层网体、柔性升降组件、第一连接绳、第一锚块、第二连接绳和第二锚块；
所述水面浮台为由多个浮台模块依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个所述浮台模块之间通过一个或多个柔性连接件相连接；
所述上部柔性支撑框架为由多个管件依次连接形成的柔性框架结构，相邻的两个所述管件之间通过一个或多个柔性连接件相连接；
所述下部支撑框架为由多个管件依次固定连接形成的硬质框架结构；
所述外层网体顶端与所述水面浮台相连接，所述外层网体底端与所述下部支撑框架相连接，所述下部支撑框架外侧通过第一连接绳连接有多个第一锚块；
所述内层网体位于所述外层网体内侧，所述内层网体顶端与所述上部柔性支撑框架相连接，所述上部柔性支撑框架中的管件与所述水面浮台之间连接设有多个所述连接器和多个所述连接绳索，所述内层网体外侧下部通过多组柔性升降组件与所述水面浮台和所述下部支撑框架相连接，所述内层网体底端通过第二连接绳与所述第二锚块相连接。
2.根据权利要求1所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述水面浮台中浮台模块之间的柔性连接件和所述上部柔性支撑框架中管件之间的柔性连接件为绳索或锚链，所述绳索的材质为超高分子量聚乙烯、涤纶、丙纶、尼龙等。
3.根据权利要求2所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述管件端部设有固定环，所述固定环与所述柔性连接件端部相连接。
4.根据权利要求1所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述水面浮台外侧斜拉设置有第三连接绳，所述第三连接绳端部设有第三锚块。
5.根据权利要求4所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述第三连接绳与所述水面浮台相连接的一端为V字型结构，其两端分别与所述水面浮台中相邻的两段硬质框架结构相连接。
6.根据权利要求1所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述连接器为开合式连接器。
7.根据权利要求1所述的柔性深海远洋养殖装备，其特征在于，所述柔性升降组件包括上升绳、下降绳、固定绳环和钢环，所述固定绳环位于所述内层网体外侧下部，所述钢环位于所述下部支撑框架上，所述上升绳一端与所述固定绳环固定连接，所述上升绳另一端连接在所述水面浮台上，所述下降绳一端与所述固定绳环固定连接，所述下降绳另一端活动穿过所述钢环，并连接在所述水面浮台上。
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