CN1922992A - 网箱水下清污装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种水产养殖行业中网箱网衣网具的水下清洁装置，该装置主要由：水下电机、水下平台、输出轴、传动机构、“U”型毛刷组件、叶轮、蜗轮、蜗杆、刷轮、盖板、滑动轴承、轴套、水上支架等所组成。水下平台吊放到水下作业时，在水下电机的带动下毛刷完成在网衣平面上的滚动，扫除网衣上的附着物，水下电机轴的另一端连接着一个叶轮，叶轮在水下电机的带动下高速旋转，推动水下平台紧贴网衣，同时形成水下平台向后的冲击流，排除从网衣上扫刷下的污着物，在叶轮后部安装一个贮物袋，用于收集扫刷下的污着物，以提高清污效果，可以解决养殖网箱网衣附着物水下清扫的问题。

Description

网箱水下清污装置

发明领域  本发明涉及一种水产养殖行业中网箱网衣网具的水下清污装置，属渔业机械设备领域。

背景技术  水产行业中为了开展鱼类的圈、围、拦、养等需要，必须在水中布设网衣网具以对鱼类等水生动物实施圈围，水产养殖的周期一般较长，网衣网具需较长时间浸泡在水中，这给各种藻类及其它生物的生长提供了优良的附着基，网衣网具上附生物的不断增多给网圈的内外水体交换构成了严重的影响，引起水质腐败，水体环境恶化，网箱形状受力畸变等一系列问题，因此必须对污堵网具网目的附生物予以有效的清除，目前已公开使用的一种用于清除船舶水下钢性表面附着物的装置是以一个简单的旋转刷工作的，这种装置要对布设在水下的柔性网衣网具进行清洁是非常难以实施的，另一种操作法是手工清扫，借助船舶靠泊在网衣网具侧边，操作人员手持长把扫刷，对水下物件清扫，这种方式简单易行，但劳动强度大，清扫效果差，还有一种方法是利用高压水泵制造高速水流，操作时将水枪喷口对准待清污部位冲刷，该装置是利用水流推动清洗刷同时清洗网衣网具，实际使用中由于射流在水中会受到强大的流体阻力，喷口精确对准清污部位又比较困难，因此使用中受到很大局限，在某些特殊的环境下，也曾采用过潜水人员潜到水下实施清污的方法，但操作管理的难度很大，难以广泛采用。

为解决目前技术缺陷所提供的新技术  为了克服目前的清污装置使用中存在的不足之处，本发明提供了一种水下电机驱动的滚刷式网箱柔性网衣水下清污装置，该水下电机驱动的滚刷式网箱柔性网衣水下清污装置是由：水下电机[1]、水下平台[2]、毛刷组件[3]、棱台下底面[4]、棱台上底面[5]、传动机构[6]、毛刷头[7]、蜗轮轴[8]、叶轮[9]、底板[10]、蜗杆[11]、蜗轮一[12]、轴套[13]、轴承[14]、槽钢[15]、蜗轮二[16]、“U”型架[17]、刷轮[18]、盖板[19]、蜗杆轴承[20]等所组成。

新技术所用的解决方案、方法、结构  网箱水下清污装置是由：水下电机[1]、传动机构[6]、毛刷组件[3]和水下平台[2]顺序联接组成，水下电机[1]和传动机构[6]的一端联接，传动机构[6]的两组互逆旋转的输出端和左右二个毛刷组件[3]相联接，水下电机[1]、传动机构[6]和毛刷组件[3]安装于水下平台[2]的棱台体中，水下电机[1]在其轴的一端装有叶轮[9]，毛刷组件[3]中的毛刷头[7]的安装位置应使毛刷头[7]在旋转时，其外缘的旋转轨迹线突出于水下平台[2]的底面，具体是在一个可以吊放到水下操作的水下平台[2]上，布置着一组扫刷组件，该扫刷组件由一台水下电机[1]驱动，水下电机[1]轴一端连接着一个传动机构[6]，传动机构[6]有两个不同旋转方向的蜗轮一[12]、蜗轮二[16]，通过蜗轮轴[8]各自分别与毛刷组件[3]相连接，当可操作的水下平台[2]吊放到水下作业时，在水下电机[1]的带动下毛刷头[7]完成在网衣[21]平面上的扫动，扫除网衣[21]上的附着物，水下电机[1]轴的另一端连接着一个叶轮[9]，叶轮[9]在水下电机[1]的带动下高速旋转，推动水下平台[2]紧贴网衣[21]，同时造成水下平台[2]向后的冲击流，排除从网衣[21]上扫刷下的污着物，可以在叶轮[9]后部安装一个贮物袋，用于收集扫刷下的污着物。

新技术采用解决方案后所产生的良好效果  水下平台[2]在水下电机[1]驱动下，毛刷头[7]在网衣[21]平面上作滚刷运动，借助毛刷头[7]与网衣[21]的机械擦刷去除网衣[21]上的污着物，上排毛刷组件[24]和下排毛刷组件[22]的擦刷方向相反，其作用结果使网衣[21]呈拉紧状态，有利于网衣[21]的平整展开，解决柔性构件的绞缠问题，同时水下平台[2]以叶轮[9]推进，靠贴在网衣[21]平面上，可以增加毛刷头[7]擦刷的功效，提高清污效果。

附图说明及附图中数字表示的名词解释

附图1所示为网箱水下清污装置主视图

附图2所示为网箱水下清污装置俯视图

附图3所示为网箱水下清污装置右视图

附图4所示为网箱水下清污装置传动连接示意图

附图5所示为网箱水下清污装置传动机构剖面图

附图6所示为网箱水下清污装置工作示意图

附图1中：

1、水下电机  2、水下平台  3、毛刷组件  4、棱台下底面  5、棱台上底面

附图2中：

3、毛刷组件  4、棱台下底面  6、传动机构  7、毛刷头  8、蜗轮轴

9、叶轮  10、底板

附图3中：

3、毛刷组件  4、棱台下底面  7、毛刷头

附图4中：

1、水下电机  3、毛刷组件  7、毛刷头  8、蜗轮轴  9、叶轮  10、底板

11、蜗杆  12、蜗轮一  16、蜗轮二  17、“U”型架  18、刷轮  19、盖板

附图5中：

8、蜗轮轴  10、底板  11、蜗杆  12、蜗轮一  13、轴套  14、轴承

15、槽钢  16、蜗轮二  18、刷轮  19、盖板  20、蜗杆轴承

附图6中：

2、水下平台  21、网衣  22、下排毛刷组件  23、水上支架

24、上排毛刷组件

具体实施例(结合附图说明)

在附图1、附图2、附图3中，水下清扫装置的功能元件都安装在水下平台[2]上，水下平台[2]是一个四棱台体状结构物，其形状尺寸可以选择如下：棱台下底面[4]为长方形，长度为1200毫米，宽度500毫米，棱台上底面[5]为正方形，边长为500毫米，棱台高度800毫米。水下平台[2]的工作端面设在棱台下底面[4]，传动机构[6]布置在靠近下底面一侧，其输出蜗轮轴[8]平行于棱台的下底面，毛刷组件[3]的毛刷头[7]围绕传动机构[6]的蜗轮轴[8]作回转运动，周期性地扫过工作端面，与紧贴工作端面上的网衣[21]产生机械擦刮，达到清洁网衣[21]的目的，水下电机[1]的轴线沿棱台的高线方向布设，与传动机构[6]的蜗轮轴[8]相垂直，棱台上底面[5]用细钢筋做成可以透水的隔栅状结构，棱台的侧面用帆布等轻结构物披复系牢，以阻断棱台体腔内外的水流动，防止养殖生物进入腔体内而被吸入叶轮[9]，棱台下底面[4]由一块薄板封闭，在板上开出两个长方形孔，毛刷头[7]在旋转时其外缘的轨迹线突出于下底面，因此，毛刷部分会周期性地从所开的长方形孔中伸出于板外而与紧贴在下底面上的网衣[21]相接触，毛刷扫过网衣[21]平面，把网衣[21]上附着的污物扫除干净。

在附图4中，水下电机[1]为清污装置提供了动力来源，水下电机[1]用螺栓固定在底板[10]上，采用双轴端输出，其前轴端连接着一个蜗杆[11]，经蜗轮一[12]、蜗轮二[16]减速后带动毛刷组件[3]旋转，其后轴端装有一个叶轮[9]，叶轮[9]旋转，击水产生推力，一方面推动水下平台[2]靠贴网衣壁，另一方面，产生向后的冲击水流，把扫刷下来的附着物排出棱台腔体外，水下电机[1]可选用全密封水下电机，叶轮[9]采用三叶片式尼龙螺旋桨叶，叶轮直径为89毫米，蜗杆[11]采用齿型角为20度的双头4模数阿基米德蜗杆，蜗杆[11]外径为48毫米。

扫刷组件以底板[10]作为支承，盖板[19]通过螺栓与底板紧密装配在一起，蜗轮一[12]、蜗轮二[16]夹装在该两底板之间，蜗轮轴[8]贯穿二板后端头各与毛刷组件[3]的刷轮[18]装配在一起，毛刷组件[3]系用圆钢弯曲成“U”型架[17]后，将毛刷头[7]固定在圆钢上，并与刷轮[18]装配成一整体，由水下电机[1]带动的蜗杆[11]分别与蜗轮一[12]、蜗轮二[16]相啮合，驱动蜗轮一[12]和蜗轮二[16]以相反方向低速旋转，带动各自相连接的蜗轮轴[8]作相应的旋转。

蜗轮一[12]、蜗轮二[16]为直径136毫米，端面模数为4的铜质蜗轮，齿数为32，毛刷组件[3]用直径为15毫米的圆钢弯制成骨架，“U”型架[17]底槽宽度为160毫米，臂长420毫米，圆柱形毛刷球选用直径80毫米的成品件，塑料基底打孔后穿套入“U”型架[17]的臂上，排列成串固定，然后将“U“形毛刷组件[3]两臂的端头穿入刷轮[18]位于对径方向上所开的对应尺寸的两个孔上，固定连接。刷轮[18]直径为200毫米，两孔间距为160毫米。

附图5所示为传动机构[6]的剖面图，蜗杆[11]轴一端与水下电机[1]相接，另一端用蜗杆轴承[20]支承。有两个相同参数的蜗轮一[12]、蜗轮二[16]分别套在各自的蜗轮轴[8]上，蜗轮一[12]、蜗轮二[16]与蜗杆[11]保持啮合状态，两条输出蜗轮轴穿过底板[10]和盖板[19]所开的孔，通过轴套[13]、轴承[14]与机体构成动配合，每条蜗轮轴的两端各开有一个中心螺孔，将刷轮[18]中心打孔后，用螺钉固定在蜗轮轴上，底板[10]与盖板[19]间嵌装槽钢[15]后连接成整体。

附图6所示为网箱水下清扫装置作业过程的示意图，网箱等水下结构物长期浸泡在水中，会造成各种生物的附着，清污装置工作时，必须实现工作部件与网箱网衣[21]间的有效擦刮，网衣[21]等通常由于重力作用而垂挂于水中，清污作业时，清污装置由水上支架[23]吊放入水，通过合理操控，使水下平台[2]的工作端面尽可能贴紧待清洗的网衣[21]平面，接通电源，水下电机[1]运转，带动毛刷组件[3]旋动，毛刷组件[3]包含有上排毛刷组件[24]和下排毛刷组件[22]，上排毛刷组件[24]、下排毛刷组件[22]在网衣[21]平面上分别产生向上、向下的滚刷动作，滚刷作用在网衣[21]平面上产生的力方向相反，使柔软的网衣[21]充分张紧，避免与滚动的毛刷头[7]相缠绕，随着水面上操控清污装置作上、下吊放运动，清污装置沿网衣[21]壁连续地滑刷，把网衣[21]上的污着物刷除干净，该装置对其它水下结构物如海洋拦网、建网、防鲨网、水下支撑架等同样也可进行清洁作业。

Claims (3)

1、一种水产养殖网箱水下清污装置是由：水下电机[1]、传动机构[6]、毛刷组件[3]和水下平台[2]顺序联接组成，其特征是：水下电机[1]和传动机构[6]的一端联接，传动机构[6]的两组互逆旋转的输出端和左右二个毛刷组件[3]相联接，水下电机[1]、传动机构[6]和毛刷组件[3]安装于水下平台[2]的棱台体中。

2、根据权利要求1所述的网箱水下清污装置，其特征是：水下电机[1]在其轴的一端装有叶轮[9]。

3、根据权利要求1所述的网箱水下清污装置，其特征是：毛刷组件[3]中的毛刷头[7]的安装位置应使毛刷头[7]在旋转时，其外缘的旋转轨迹线突出于水下平台[2]的底面。

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