CN118120681A - 一种可升降的重力式网箱 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种可升降的重力式网箱，包括：上框架、下框架、网衣、沉底重力件和锚链；网衣上端与上框架连接，下端与下框架连接；下框架包括框架本体和设置在框架本体内的环形气囊；环形气囊上设置有用于通过充气和放气调节浮力实现网箱升降的通气阀；通气阀伸出于框架本体外，并连接有通气管；框架本体上设置有用于使海水随着环形气囊的体积变化自由进出框架本体内部的进出水通道；多个沉底重力件沿周向均匀安装在下框架底部；多个锚链沿周向均匀安装在下框架底部。本发明能够克服现有技术中浮管各处在竖直方向受力不均的问题，实现均匀注水均匀下降，同时减少网箱倾斜或翻转的风险。
Description
技术领域
本申请涉及海洋养殖网箱技术领域，尤其涉及一种可升降的重力式网箱。
背景技术
目前，我国主要有高密度聚乙烯（简称HDPE型）圆形深水网箱、抗风浪金属网箱和钢制平台式网箱这三种类型的国产化深水网箱。第一种HDPE型圆形深水网箱是目前我国深水网箱养殖中用得最多的类型，已经超过1万多只。
网箱框架的HDPE双浮管用隔舱管件以圆形网箱直径为对称轴对称分舱，一般将支撑内圈管和外圈管各分两个舱，内外圈同侧管舱用高强度软管、三通管件并联成路，形成左右对称两侧各有一路充排气管的控制方式，并将其浮于水面之上用于操纵，利用 HDPE 管的柔制性和在下沉过程中的产生一定的倾斜度，控制浮管腔内的空气在高端排气，低端进水，以此来改变网箱整体浮力和重力的关系，实现网箱下沉。其中对称分舱的目的主要是使倾斜下沉时位于框架最高端的两侧排气口最后同时沉入水下，否则其中一侧可能因出气管路进水被阻塞管腔内剩余气体不能排出，网箱无法完全沉入水中。
但对于采用自然排气方式控制的重力式升降网箱，网箱框架的浮管使用高密度聚乙烯管制造，自然放气下沉过程中受风、浪和流等客观因素的作用与影响，在浮管未完全充水和充气时，水气会在浮管中晃动，这就导致浮管各处在竖直方向受力不均，网箱重心偏移发生不平稳升降，致使网箱倾斜乃至侧翻；另外各浮管舱下沉速度不一可能造成下沉较慢一侧的排气管路进水阻塞，使网箱整体不能完全沉入水下。为此，本发明提出一种可升降的重力式网箱。
发明内容
本申请实施例提供了一种可升降的重力式网箱，使得能够克服现有技术中浮管（HDPE材质）各处在竖直方向受力不均的问题，实现均匀注水均匀下降，同时减少网箱倾斜或翻转的风险。
有鉴于此，本申请提供了一种可升降的重力式网箱，包括：上框架、下框架、网衣、沉底重力件和锚链；
所述网衣上端与所述上框架连接，下端与所述下框架连接；
所述下框架包括框架本体和设置在所述框架本体内的环形气囊；
所述环形气囊上设置有用于通过充气和放气调节浮力实现网箱升降的通气阀；
所述通气阀伸出于所述框架本体外，并连接有通气管；
所述框架本体上设置有用于使海水随着所述环形气囊的体积变化自由进出所述框架本体内部的进出水通道；
多个所述沉底重力件沿周向均匀安装在所述下框架底部；
多个所述锚链沿周向均匀安装在所述下框架底部。
可选地，所述上框架由浮力管、扶手管和连接件构成。
可选地，所述框架本体由多个止弯器单元首尾拼接而成。
可选地，所述止弯器单元由完全相同的两个预制构件可拆卸连接而成，所述预制构件包括公头、颈部段和母头，所述公头为矩形公头，所述母头上设置有用于与所述矩形公头相配合的矩形限位槽，所述矩形公头的高度等于所述矩形限位槽的高度，所述矩形公头的长度小于所述矩形限位槽的长度，所述矩形公头的宽度小于所述矩形限位槽的宽度。
可选地，所述预制构件的材质为耐腐蚀材料。
可选地，所述通气管远离所述通气阀的一端延伸至海面外，并设置有浮子。
可选地，所述通气管远离所述通气阀的一端设置有用于控制所述通气阀打开或关闭的控制开关。
可选地，所述框架本体底部沿周向均匀设置有多个用于安装所述沉底重力件的第一固定位和多个用于安装所述锚链的第二固定位；
所述沉底重力件通过连接绳固定在所述第一固定位上。
可选地，所述沉底重力件呈锥形。
可选地，所述锚链上设置有张紧件；
所述张紧件包括链条和球块；
所述链条的一端与所述锚链连接，另一端与所述球块连接。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本可升降的重力式网箱包括上框架、下框架、网衣、沉底重力件和锚链，其中下框架包括框架本体和设置在框架本体内的环形气囊，通过利用环形气囊的充气和放气调节浮力实现网箱升降，使得升降过程更加平稳（气体压力传播更均匀），同时结构更加稳固，低重心可以减少网箱倾斜或翻转的风险，有助于网箱在下沉过程中保持垂直和稳定。通过利用环形气囊带着网箱的帐网从水底浮上水面成功的把鱼群围在网箱内，从而达到捕捞效果，捕捞面积大，捕捞效果好，不伤鱼体，配合囤鱼网箱，可以随意捕捞暂养随时运输。
附图说明
图1为本申请实施例中可升降的重力式网箱的结构示意图；
图2为本申请实施例中上框架的结构示意图；
图3为本申请实施例中下框架的结构示意图；
图4为本申请实施例中止弯器单元的结构示意图；
图5为本申请实施例中框架本体的剖面图；
图6为本申请实施例中下框架和通气管装配后的结构示意图；
图7为本申请实施例中环形气囊的结构示意图；
图8为本申请实施例中通气管的结构示意图；
图9为本申请实施例中锚链和张紧件的结构示意图；
图10为本申请实施例中沉底重力件的结构示意图；
其中，附图标记为：
1-上框架，11-扶手管，12-浮力管，13-连接件，2-网衣，3-下框架，31-止弯器单元，311-预制构件，3111--矩形公头，3112-母头，3113-矩形限位槽，312-进出水孔，32-环形气囊，33-通气阀，4-通气管，5-浮子，6-沉底重力件，7-锚链，8-张紧件，81-链条，82-球块，9-连接绳，10-控制开关。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。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。
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申请中的具体含义。
本申请提供了一种可升降的重力式网箱的一个实施例，具体请参阅图1、图6和图7。
本实施例中的可升降的重力式网箱包括：上框架1、下框架3、网衣2、沉底重力件6和锚链7；网衣2上端与上框架1连接，下端与下框架3连接；下框架3包括框架本体和设置在框架本体内的环形气囊32；环形气囊32上设置有用于通过充气和放气调节浮力实现网箱升降的通气阀33；通气阀33伸出于框架本体外，并连接有通气管4；框架本体上设置有用于使海水随着环形气囊32的体积变化自由进出框架本体内部的进出水通道；多个沉底重力件6沿周向均匀安装在下框架3底部；多个锚链7沿周向均匀安装在下框架3底部。
需要说明的是：本可升降的重力式网箱包括上框架1、下框架3、网衣2、沉底重力件6和锚链7，其中下框架3包括框架本体和设置在框架本体内的环形气囊32，通过利用环形气囊32的充气和放气调节浮力实现网箱升降，使得升降过程更加平稳（气体压力传播更均匀），同时结构更加稳固，低重心可以减少网箱倾斜或翻转的风险，有助于网箱在下沉过程中保持垂直和稳定。通过利用环形气囊32带着网箱的帐网从水底浮上水面成功的把鱼群围在网箱内，从而达到捕捞效果，捕捞面积大，捕捞效果好，不伤鱼体，配合囤鱼网箱，可以随意捕捞暂养随时运输。
以上为本申请实施例提供的一种可升降的重力式网箱的实施例一，以下为本申请实施例提供的一种可升降的重力式网箱的实施例二，具体请参阅图1至图10。
本实施例中的可升降的重力式网箱包括：上框架1、下框架3、网衣2、沉底重力件6和锚链7；网衣2上端与上框架1连接，下端与下框架3连接；下框架3包括框架本体和设置在框架本体内的环形气囊32；环形气囊32上设置有用于通过充气和放气调节浮力实现网箱升降的通气阀33；通气阀33伸出于框架本体外，并连接有通气管4；框架本体上设置有用于使海水随着环形气囊32的体积变化自由进出框架本体内部的进出水通道；多个沉底重力件6沿周向均匀安装在下框架3底部；多个锚链7沿周向均匀安装在下框架3底部。
需要说明的是：当环形气囊32充气时，环形气囊32的体积增大，存在于框架本体内的海水会从进出水通道排出，进而增加了网箱的整体浮力，实现网箱的上浮；而当环形气囊32放气时，环形气囊32的体积缩小，此时海水会自动从进出水通道流入框架本体内，使得重力增加，浮力减小，进而实现网箱的下沉。具体的，进出水通道可以为均匀开设在框架本体上的进出水孔312，通过进出水孔312实现海水的进入和排出。
上框架1由浮力管12、扶手管11和连接件13构成。
框架本体由多个止弯器单元31首尾拼接而成。具体的，止弯器单元31由完全相同的两个预制构件311可拆卸连接而成，预制构件311包括公头、颈部段和母头3112，公头为矩形公头3111，母头3112上设置有用于与矩形公头3111相配合的矩形限位槽3113，矩形公头3111的高度等于矩形限位槽3113的高度，矩形公头3111的长度小于矩形限位槽3113的长度，矩形公头3111的宽度小于矩形限位槽3113的宽度。
可以理解的是，通过采用矩形公头3111和矩形限位槽3113相配合，且矩形公头3111的高度等于矩形限位槽3113的高度（即相邻两个止弯器单元31在竖直方向上没有装配余量），而矩形公头3111的长度小于矩形限位槽3113的长度，矩形公头3111的宽度小于矩形限位槽3113的宽度（即相邻两个止弯器单元31在水平方向上具有一定的装配余量），最终使得框架本体只能在水平面内变形，而竖直方向不会有沉降。
需要说明的是：通过运用装配式概念，先制作众多预制构件311，再将构件拼装，使得运输和安装更加方便，且能适用于多种大小的网箱，使用更加方便。
通气管4远离通气阀33的一端延伸至海面外，并设置有浮子5。
需要说明的是：日常情况下，通气管4不与气泵连接，可借助浮子5浮在海面上便于查找。
具体的，通气管4远离通气阀33的一端设置有用于控制通气阀33打开或关闭的控制开关10，当网箱需要下沉时，可打开通气管4上的控制开关10放气；当网箱需要上浮时，通过养殖渔船将气泵带到网箱所在的位置，并将气泵连接通气管4，然后打开通气管4上的控制开关10进行充气。可以理解的是，通气阀33上配备有安全措施，如安全阀或溢流装置，防止过度充气。
框架本体底部沿周向均匀设置有多个用于安装沉底重力件6的第一固定位和多个用于安装锚链7的第二固定位，沉底重力件6通过连接绳9固定在第一固定位上，锚链7的一端连接在第二固定位上，另一端连接海底。在本实施例中，沉底重力件6和锚链7的数量均为4个。
需要说明的是：通过设置多个用于安装沉底重力件6的第一固定位，采用分散式布置的方式易安装，同时多个沉底重力件6形成面，相对于现有技术中的单点系泊更稳定，受海底不平的影响小，并且，当重力件沉底，对网箱的重力下沉作用就会失去，使得网箱在水中能悬停，初始位置网箱到海底的距离（定值）=网箱和沉底重力件6之间连接绳9的长度+（下沉深度）沉底重力件6离海底的距离，因此通过调节连接绳9的长度即可改变网箱的悬停深度，进而可实现下沉到不同深度水域进行特定水层养殖。
沉底重力件6呈锥形，与海底接触面积小，可防止与海底沉积物粘连（易拔出），并且在拔出沉底重力件6的时候网箱不易被拉扯损坏。优选地，沉底重力件6底部可为平面结构，以防止沉底重力件6陷入海底泥沙中太深而不易拔出。
锚链7上可以设置有张紧件8，张紧件8包括链条81和球块82，链条81的一端与锚链7连接，另一端与球块82连接。
需要说明的是：通过设置张紧件8，能够在网箱下沉的时候，使得锚链7处于张紧状态。
环形气囊32可以采用耐压、耐腐蚀的弹性材料制成；预制构件311的材质可以为耐腐蚀材料。优选地，预制构件311的材质为PE，且预制构件311为中空结构，中空结构内填充有沙子，其能够在提供结构支撑的同时增加网箱底部的配重，进而降低网箱的重心，以减少网箱倾斜或翻转的风险，有助于网箱在下沉过程中保持垂直和稳定。
具体实施时，可根据需要将本重力式网箱放置于指定水域，初始状态下，网箱重力稍小于浮力，使得网箱有一个正浮力。当需要将网箱沉到水下时，打开通气阀33，使环形气囊32放气，浮力减小，最终总重力大于总浮力，将网箱整体牵拉入水下。待下沉至沉底重力件6触底时，海底开始承担重力直至整体结构浮力和重力相等，网箱此时可悬浮在某一位置，此时锚链7在四周固定住网箱。当网箱需要上浮时，通过养殖渔船将气泵带到网箱位置处，操作人员打开通气管4上的控制开关10，通过气泵向环形气囊32充气，增加浮力，使网箱上浮至海面，待上框架1升至海面后，持续向环形气囊32内充气，使下框架3抬升，将网箱内的鱼赶到水面附近，便于养殖户收鱼。收鱼完毕，下框架3上浮至水面与上框架1重叠，便于回收。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种可升降的重力式网箱，其特征在于，包括：上框架、下框架、网衣、沉底重力件和锚链；
所述网衣上端与所述上框架连接，下端与所述下框架连接；
所述下框架包括框架本体和设置在所述框架本体内的环形气囊；
所述环形气囊上设置有用于通过充气和放气调节浮力实现网箱升降的通气阀；
所述通气阀伸出于所述框架本体外，并连接有通气管；
所述框架本体上设置有用于使海水随着所述环形气囊的体积变化自由进出所述框架本体内部的进出水通道；
多个所述沉底重力件沿周向均匀安装在所述下框架底部；
多个所述锚链沿周向均匀安装在所述下框架底部。
2.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述上框架由浮力管、扶手管和连接件构成。
3.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述框架本体由多个止弯器单元首尾拼接而成。
4.根据权利要求3所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述止弯器单元由完全相同的两个预制构件可拆卸连接而成，所述预制构件包括公头、颈部段和母头，所述公头为矩形公头，所述母头上设置有用于与所述矩形公头相配合的矩形限位槽，所述矩形公头的高度等于所述矩形限位槽的高度，所述矩形公头的长度小于所述矩形限位槽的长度，所述矩形公头的宽度小于所述矩形限位槽的宽度。
5.根据权利要求4所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述预制构件的材质为耐腐蚀材料。
6.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述通气管远离所述通气阀的一端延伸至海面外，并设置有浮子。
7.根据权利要求6所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述通气管远离所述通气阀的一端设置有用于控制所述通气阀打开或关闭的控制开关。
8.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述框架本体底部沿周向均匀设置有多个用于安装所述沉底重力件的第一固定位和多个用于安装所述锚链的第二固定位；
所述沉底重力件通过连接绳固定在所述第一固定位上。
9.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述沉底重力件呈锥形。
10.根据权利要求1所述的可升降的重力式网箱，其特征在于，所述锚链上设置有张紧件；
所述张紧件包括链条和球块；
所述链条的一端与所述锚链连接，另一端与所述球块连接。
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