CN217905818U - 一种分片式可更换海洋牧场网箱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，包括养殖网箱骨架、可更换养殖网箱立面单元和可更换养殖网箱底面单元以及临时封口单元；当养殖网箱的某个部位需要维修或更换，可直接在位进行维修与更换，无需拖航至港口或者码头，大大降低运行维护成本；同时，所述网箱结构不受养殖时间限制，可在网箱中有鱼时实现立面单元和底面单元的安装和拆卸，进而实现立面单元和底面单元更换，无需等待养殖空档期，提高经济收益。

Description

一种分片式可更换海洋牧场网箱结构

技术领域

本实用新型涉及一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，适用于海洋渔业，特别是离岸距离较远的海水养殖产业，所述海洋牧场的网箱结构长宽一般在50米以上，其高度根据安装海域水深确定，一般在10米以上。

背景技术

基于目前我国海洋渔业发展的现状，海洋牧场作为一种可以融合生态、资源、环境、养殖品类等各方优势的新型海洋渔业发展模式正蓬勃发展起来。其中海洋牧场主要类别中技术难度最大的离岸深水型海洋牧场近年来成为产业中发展最快的核心品类。海洋牧场网箱作为深水型海洋牧场的核心结构物，其结构的安全性、耐久性、维护便利性、经济性等参数指标直接决定着该海洋牧场是否可以产生预期经济附加值。大型海洋牧场养殖网箱的结构主尺度大，结构重量高，拖航运输和安装就位等施工工序较为繁琐复杂，一旦安装就位后只可以在海上服役作业区内进行运行维护。如利用养殖空档期将大型海洋牧场养殖网箱拖航回基地内维护成本极高，不利于实现海洋牧场的高附加值和利润率。而在海上服役作业区内一旦发生网衣破损，则会导致养殖产品的全部逃亡，直接导致当季绝产进而产生较大经济损失。因而亟需提出一种方便维护的海洋牧场养殖网箱结构，在给养殖产品提供安全可靠生存空间的同时能够降低运行维护成本，进一步提高海洋牧场经济效益。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有海洋牧场养殖网箱不易运行维护的缺点，提出一种分片式可更换海洋牧场养殖网箱结构。本实用新型采用以下技术方案：

一种分片式可更换海洋牧场养殖网箱结构，其特征在于包括养殖网箱骨架、可更换养殖网箱立面单元和可更换养殖网箱底面单元，所述养殖网箱的各面立面分别由多个立面单元构成，所述养殖网箱底面的底面由多个底面单元构成；

所述养殖网箱骨架立面单元的外侧设置立面单元安装连接结构，所述立面单元与立面单元安装连接结构可拆式连接，使得立面单元能够从养殖网箱的外侧安装和拆卸；所述养殖网箱骨架对应立面单元外侧设置临时封口单元安装连接结构，用于与立面的临时封口单元可拆式连接；

所述养殖网箱骨架底面单元的下方设置底面单元安装连接结构，所述底面单元与底面单元安装连接结构可拆式连接，使得底面单元能够从养殖网箱的外侧安装和拆卸；所述养殖网箱骨架对应底面单元外侧设置临时封口单元安装连接结构，用于与底面的临时封口单元可拆式连接；

所述立面单元和底面单元均包括边框和网衣，所述临时封口单元包括边框和不漏养殖品的封堵结构，所述临时封口单元的尺寸与需封口立面单元或底面单元尺寸匹配。

其中，养殖网箱骨架为大型钢制结构，是海洋牧场养殖网箱的基本结构骨架，在未安装可更换养殖网箱立面单元和可更换养殖网箱底面单元时，其自身亦是完整的海洋工程结构物，可以有效抵御风浪。

在采用上述技术方案的基础上，本实用新型还可采用以下进一步的技术方案，或对这些进一步的技术方案组合使用：

立面单元、底面单元和临时封口单元的框架可采用角钢或钢板焊接而成，网衣可以是常见得聚酯纤维、PET柔性网衣，亦或是铜制等金属网衣。所述临时封口单元的不漏养殖品(比如鱼)封堵结构可采用网衣或者其他类型的能确保不漏鱼养殖平的软性或刚性片代替。网衣固定在相应的框架上，所述框架可以为矩形框架。

所述养殖网箱骨架包括有相较于各立面及底面的悬臂结构，悬臂结构用于立面单元、底面单元以及临时封口单元的安装；所述立面单元和底面单元均呈矩形，悬臂结构为每个立面单元、底面单元分别提供有4根悬臂梁，分别用于立面单元、底面单元的四个角部的可拆卸安装。

所述立面单元在高度方向上的边长尺寸刚好小于上下两根悬臂梁之间的间距，所述立面单元从侧面插入上下两根悬臂梁之间，立面单元在宽度方向上的尺寸比左右相邻的两根悬臂梁之间的间距匹配；所述立面单元的框架和悬臂梁在框架的上部采用销连接，下部采用限位槽限位；

底面单元一个方向上的边长尺寸刚好小于该方向上的两根相邻悬臂梁之间的间距，所述底面单元从侧面插入所述该方向上的两根相邻悬臂梁之间；所述底面单元在与所述一个方向垂直的方向上的边长尺寸与该方向上的两根相邻悬臂梁之间的间距匹配；所述底面单元的框架和悬臂梁在框架底部采用销连接，或者一侧采用销连接，另一侧下部采用限位槽限位；

所述悬臂梁的对应立面单元和底面单元的销孔靠近悬臂梁的内侧设置。

网箱立面的临时封口单元采用与立面单元相一致的尺寸结构而与4根悬臂梁可拆式连接，所述网箱立面的临时封口单元的框架和悬臂梁在框架的上部采用销连接，下部采用限位槽限位；网箱底面的临时封口单元采用与底面单元相一致的尺寸结构而与4根悬臂梁可拆式连接，所述网箱底面的临时封口单元的框架和悬臂梁在框架底部采用销连接，或者一侧采用销连接，对边的另一侧下部采用限位槽限位。

所述养殖网箱的立面设置上下两层立面单元，每层立面单元设置多个立面单元，所述养殖网箱的底面设置两排底面单元，每排底面单元设置多个底面单元。

当立面或底面每排设置两个单元，同排的单元可排列为一直线；当立面的同一排立面单元数量超过3个，相邻立面单元在悬臂梁的长度方向上错层设置，形成向中部逐层突出的错层设置，如果底面同一排的底面单元数量超过3个，相邻底面单元在悬臂梁的长度方向上错层设置，形成向中部逐层向下突出的错层设置；悬臂梁上的临时封口单元安装连接结构也相应逐层设置。

两层立面单元之间在悬臂梁长度方向错层设置，两排底面单元之间在悬臂梁长度方向错层设置。

底面单元和立面单元可以是完全相同，以实现两者之间的通用，底面单元和立面单元还可进一步形成标准化部件，而通用于采用同一标准的各分片式可更换海洋牧场网箱，可以进一步降低网箱设备的投资，最终提高海洋牧场的经济效益。所述临时封口单元优选为形状和面积与立面单元和底面单元的形状和面积一致，可以一对一地对在需要拆换的立面单元或底面单元部位的外侧封闭网箱，能够在线更换相应的立面单元和底面单元。所述临时封口单元还可以是面积大于立面单元和底面单元，只要能够在网箱骨架上设置对应的临时封口单元安装结构即可。这样，当立面单元和底面单元采用不同面积时，临时封口单元也有可能通用。

所述海洋牧场养殖网箱还包括系泊系统。

本实用新型在网箱中央立柱上设置有小型的工作平面，放置有小型的柴油发电机，亦或配备小型的光伏发电设备或涡轮风机设备，以为下放或上拉立面单元、底面单元和临时封口单元、日常投料等提供动力。

本实用新型的分片式可更换海洋牧场网箱结构能够在陆上建造基地内完成全部建造和总装作业，具备发运条件。运输至服役海域完成海上施工安装后，养殖网箱骨架、系泊系统等结构组成部分由于不易损坏，不用返回陆上基地进行运行维护。养殖网箱立面、养殖网箱底面网衣容易造成损坏、产生海生物附着，设计建造成分片单元可拆卸式，进而可以及时地将全新的或者维护完成的可更换养殖网箱立面单元、可更换养殖网箱底面单元安装至分片式可更换海洋牧场网箱结构上，替换拆卸待维护的可更换养殖网箱立面单元、可更换养殖网箱底面单元，随后集中运输回陆上基地进行维护，维护完毕后即可供下一个待维护的分片式可更换海洋牧场网箱结构上使用。

本实用新型的有益效果是：1)海洋牧场养殖网箱主体结构首先在陆上建造基地内完成全部建造工作，首次安装就位前无需在海上长时间作业；2)海洋牧场养殖网箱服役期间的运行维护仅需要安装和拆除可更换养殖网箱立面单元、可更换养殖网箱底面单元，不需要动用重型船机设备将整个海洋牧场养殖网箱拖航回陆上运维基地；3)可利用与立面单元、底面面积匹配的临时封口单元，实现运行维护安装和拆除可更换养殖网箱立面单元和可更换养殖网箱底面单元，当养殖网箱的某个部位需要维修或更换，可直接在位进行维修与更换，无需拖航至港口或者码头，大大降低运行维护成本；同时，所述网箱结构不受养殖时间限制，可在网箱中有鱼时实现立面单元和底面单元的安装和拆卸，进而实现立面单元和底面单元更换，无需等待养殖空档期。4)分片式可更换海洋牧场网箱结构可以成为不同主尺度的标准化产品，可更换养殖网箱立面单元、可更换养殖网箱底面单元为不同尺寸分片式可更换海洋牧场网箱的标准化单元，可实现不同尺寸分片式可更换海洋牧场网箱的通用，降低投资成本；5)根据不同服役作业区的环境条件批量化生产海洋牧场养殖网箱结构，降低了单个网箱结构的投资额，可最终提高海洋牧场的经济效益。

根据以上所描述可知，通过将本实用新型进行一定程度的修改，将分片式可更换海洋牧场网箱结构、可更换网箱立面单元、可更换养殖网箱底面单元、临时封口单元等技术思路运用到固定式网箱结构或是其他漂浮式网箱结构上均属于本方法的保护范围之内。

附图说明

图1为本实用新型实施例的正视图。

图2为本实用新型实施例的侧视图。

图3为本实用新型实施例的俯视图。

图4为本实用新型实施例的其中一侧立面组成分解图。

图5为本实用新型实施例的临时封口单元的正视图。

图6为本实用新型实施例的运行维护流程示意图。

图7为本实用新型实施例的养殖网箱骨架三维视图。

图8为本实用新型实施例的养殖网箱骨架主视图。

具体实施方式

下面对本实用新型的某一具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型。

如图1、图2、图3所示，本实用新型的分片式可更换海洋牧场网箱结构包含养殖网箱骨架1、立面单元2、底面单元3、系泊系统4、工作平台5。如图4 所示，本实施例的养殖网箱骨架1与各立面组成了一个正方体，实际工程中，可以为任意尺寸的六面体。如图所示，本实用新型养殖网箱骨架1设置了相较于各立面及底面的突出来的悬臂结构，突出来的悬臂结构用于立面单元2、底面单元 3以及临时封口单元6的安装。立面单元2、底面单元3呈矩形，悬臂结构为每个立面单元2、底面单元3分别提供有4根悬臂梁101，分别用于立面单元2、底面单元3的四个角部的可拆卸安装。

立面单元2由矩形框架21和网衣22组成，网衣22固定在框架21上。底面单元3由矩形框架31和网衣32组成，网衣32固定在框架31上。临时封口单元 6由矩形框架61和网衣62组成，网衣62固定在矩形框架61上。

立面单元2在高度方向上的边长尺寸刚好小于上下两根悬臂梁101之间的间距，这样立面单元2能够从侧面安装和拆卸，以避免和临时封口单元6之间的干涉。立面单元2在宽度方向上的尺寸比左右相邻的两根悬臂梁101之间的间距匹配，可以略大、相等或略小，只要立面单元2的框架能够和左右两根相邻的悬臂梁连接即可。对于立面单元2的可拆式连接结构的一种优选方式是，框架21的上部和悬臂梁101在框架的上部采用销7连接，对应框架下部，在悬臂梁上设置限位槽71，这样，在水下拆装时，直接从侧面在限位槽71的导向下插入立面单元2，到位后，限位槽71直接在前后方向上对框架21定位，只需从上部插入销 7即可，操作方便，拆装动作少。在框架21上可设置限位件211，这样，在限位件211和悬臂梁101碰到时，框架21上的销孔和悬臂梁101上的销孔72对准，能够更加方便水下操作。所述销7包括凸出的头部和销杆。

底面单元3也可采用类似立面单元2的插入方式，从侧面安装和拆卸，能够便于在维修拆装时避免和临时封口单元6之间的干涉。其一个方向上的边长尺寸刚好小于该方向上的两根相邻悬臂梁101之间的间距，以能够插入安装。底面单元3在垂直于前述方向的另一个方向上的边长尺寸与该方向上的两根相邻悬臂梁101之间的间距匹配，可以略大、相等或略小，只要底面单元3的框架能够该方向两根相邻的悬臂梁连接即可。所述底面单元3的框架的两侧可以都和悬臂梁 101采用销连接。另一种更优选的方式是框架31的一侧和悬臂梁101采用销7 连接，对应该侧的对边，在悬臂梁上设置限位槽71，这样，在水下拆装时，直接从侧面在限位槽71的导向下插入底面单元3，到位后，限位槽71直接在上下方向上对框架31定位，只需从侧面插入销7即可，操作方便，拆装动作少。在框架31上可设置限位件，这样，在限位件和悬臂梁101碰到时，框架31上的销孔和悬臂梁101上的销孔72对准，能够更加方便水下操作。底面单元3的销7 横向设置。

所述销7也可配置锁定机构，比如销7上再连接锁定销。

所述悬臂梁101上的对应立面单元2和底面单元3的销孔71靠近悬臂梁的内侧(根部)设置。

对于网箱立面的临时封口单元6可采用与立面单元2相同的尺寸结构而与4 根悬臂梁可拆式连接，所述网箱立面的临时封口单元6的框架61和悬臂梁在框架61的上部采用销8连接，下部采用限位槽81限位，对应框架61下部，在悬臂梁上设置限位槽81，这样，在水下拆装时，直接从侧面在限位槽81的导向下插入网箱立面的临时封口单元6，到位后，限位槽81直接在前后方向上对框架 61定位，只需从上部插入销8即可，操作方便，拆装动作少。在框架61上可设置限位件611，这样，在限位件611和悬臂梁101碰到时，框架61上的销孔和悬臂梁101上的销孔82对准，能够更加方便水下操作。销8的结构和销7的结构相同。

对于网箱底面的临时封口单元采用与底面单元3相一致的尺寸结构而与4 根悬臂梁可拆式连接，所述网箱底面的临时封口单元6的框架61和悬臂梁在框架61的一侧采用销8连接，对边的另一侧采用限位槽81限位，对应框架61所述另一侧，在悬臂梁上设置限位槽81，这样，在水下拆装时，直接从侧面在限位槽81的导向下插入网箱底面的临时封口单元6，到位后，限位槽81直接在上下方向上对框架61定位，只需从侧面插入销8即可，操作方便，拆装动作少。在框架61上可设置限位件611，这样，在限位件611和悬臂梁101碰到时，框架61上的销孔和悬臂梁101上的销孔82对准，能够更加方便水下操作。

所述框架、悬臂梁均可设置连接耳或连接块，用来设置销孔，所述销孔也可设置在框架和悬臂梁的本体上。

图4显示了一种各立面和底面尺寸相同的网箱实施例，分别设置2排、每排设置两个立面或底面单元。此时，同排的立面和底面单元可排列为一直线。根据网箱的尺寸，所述立面单元2一般在高度方向上设置多排，底面单元3也会设置多排。比如，在立面上，设置上下两排立面单元，如果同一排的立面单元数量超过3个，相邻立面单元在悬臂梁101的长度方向上错层设置，形成向中部逐层突出的错层设置，对于底面单元3来说，如果同一排的底面单元数量超过3个，相邻底面单元在悬臂梁101的长度方向上错层设置(也即自上而下错层)，形成向中部逐层向下突出的错层设置。

另外，在两层立面单元2之间在悬臂梁长度方向错层设置，两排底面单元3 之间在悬臂梁长度方向错层设置。

相应地，临时封口单元6在悬臂梁101上的安装位(销孔81)也逐层设置。临时封口单元6在悬臂梁101上的安装位(销孔81)，在不妨碍工作的情况下，尽量靠近销孔71，减小临时封口单元6与相邻立面单元2和底面单元3之间的空隙，如需要也可在该空隙上固定临时网衣。

本实用新型中，利用了销和限位槽的组合来可拆式固定立面单元2、底面单元3和临时封口单元6，不仅实现了快速安装和快速锁定、快速拆卸，降低了潜水员的工作强度。同时，还可实现立面单元、底面单元和临时封口单元的侧面拆装以及错层拆装。

系泊系统4为整个分片式可更换海洋牧场网箱结构提供回复力矩，保持服役时的稳性。

如图6所示。在运行维护时，如果需要更换立面单元首先由小型工程船舶运输新的立面单元23和临时封口单元6至网箱附近。首先将临时封口单元23从侧面沿限位槽81插入安装至需更换立面单元2的外侧，由插销8锁定。然后将需更换立面单元2的插销7拆下，进而从侧面拉出拆除改立面单元2。随后，从侧面沿限位槽71插入新的立面单元2，安装插销7，将新的立面单元安装好。最后，拆除插销8，从侧面抽出拆除临时封口单元23。由于部分插销位置在侧视图中重合，因此，在图6示意图中没有全部绘出，图6仅为示意。由于立面单元2与临时封口单元6的位置距离较近，之间的空隙较小，因此维护过程不会造成养殖品的逃逸。更换网箱底面与此过程类似，在此不再赘述。

本实用新型的具体设计、施工方法如下：首先根据海洋牧场养殖网箱服役工程场海域的自然环境条件、海洋地质条件设计分片式可更换海洋牧场网箱结构的主尺度。进而确定可更换养殖网箱立面单元2的尺寸及其数量、可更换养殖网箱底面单元3的尺寸及其数量。之后分片式可更换海洋牧场网箱结构的骨架、各单元在陆上建造基地内下料、焊接、组对制作完成。第三步将可更换养殖网箱立面单元2、可更换养殖网箱底面单元3总装在养殖网箱骨架1中完成大合拢，完成发运前的建造工作。海上施工安装时，根据船机设备情况，可选择湿拖或者干拖的运输方式将分片式可更换海洋牧场网箱结构从陆上建造基地运送至服役海域。之后将分片式可更换海洋牧场网箱结构定位至具体点位，并安装系泊系统。分片式可更换海洋牧场网箱结构完成海上施工安装后即可投入养殖品的幼苗开始海洋牧场饲养作业。

本实用新型的结构主要应用于海洋渔业，特别是离岸距离较远的海水养殖产业，但并不以此为限。对于工程结构所涉及的其它技术也可运用本实用新型技术方案进行改良，分片化结构立面和底面，降低单一模块尺寸和重量，方便工程船舶进行安装、拆卸，返回陆地进行运行高质量运行维护，不占用结构作业时间并防止结构中产品逃逸，标准化批量生产降低结构生产成本提高经济效益。无论是何种型式的海洋牧场养殖网箱基础结构，只要该结构符合“分片化设置结构物立面、底面，降低单一立面、底面的结构尺寸和重量，方便工程船舶进行海上服役现场安装、拆卸，返回陆地进行高质量运行维护，不影响结构作业时间，运行维护的同时能够防止结构中产品逃逸，通过标准化、批量化生产降低结构生产成本，提升结构经济效益”的设计原则，则均落在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的技术人员而言，对本实用新型专利所做的各种变化只要显而易见的是处于所附权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内的，都应该属于本实用新型的权利保护之列。

Claims (7)

1.一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于包括养殖网箱骨架、可更换养殖网箱立面单元和可更换养殖网箱底面单元，所述养殖网箱的各面立面分别由多个立面单元构成，所述养殖网箱底面的底面由多个底面单元构成；

所述养殖网箱骨架立面单元的外侧设置立面单元安装连接结构，所述立面单元与立面单元安装连接结构可拆式连接，使得立面单元能够从养殖网箱的外侧安装和拆卸；所述养殖网箱骨架对应立面单元外侧设置临时封口单元安装连接结构，用于与立面的临时封口单元可拆式连接；

所述养殖网箱骨架底面单元的下方设置底面单元安装连接结构，所述底面单元与底面单元安装连接结构可拆式连接，使得底面单元能够从养殖网箱的外侧安装和拆卸；所述养殖网箱骨架对应底面单元外侧设置临时封口单元安装连接结构，用于与底面的临时封口单元可拆式连接；

所述立面单元和底面单元均包括边框和网衣，所述临时封口单元包括边框和不漏养殖品的封堵结构，所述临时封口单元的尺寸与需封口立面单元或底面单元尺寸匹配。

2.如权利要求1所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于所述养殖网箱骨架包括有相较于各立面及底面的悬臂结构，悬臂结构用于立面单元、底面单元以及临时封口单元的安装；所述立面单元和底面单元均呈矩形，悬臂结构为每个立面单元、底面单元分别提供有4根悬臂梁，分别用于立面单元、底面单元的四个角部的可拆卸安装。

3.如权利要求2所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于所述立面单元在高度方向上的边长尺寸刚好小于上下两根悬臂梁之间的间距，所述立面单元从侧面插入上下两根悬臂梁之间，立面单元在宽度方向上的尺寸与左右相邻的两根悬臂梁之间的间距匹配；所述立面单元的框架和悬臂梁在框架的上部采用销连接，下部采用限位槽限位；

底面单元一个方向上的边长尺寸刚好小于该方向上的两根相邻悬臂梁之间的间距，所述底面单元从侧面插入所述该方向上的两根相邻悬臂梁之间；所述底面单元在与所述一个方向垂直的方向上的边长尺寸与该方向上的两根相邻悬臂梁之间的间距匹配；所述底面单元的框架和悬臂梁在框架底部采用销连接，或者一侧采用销连接，另一侧下部采用限位槽限位；

所述悬臂梁的对应立面单元和底面单元的销孔靠近悬臂梁的内侧设置。

4.如权利要求3所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于网箱立面的临时封口单元采用与立面单元相一致的尺寸结构而与4根悬臂梁可拆式连接，所述网箱立面的临时封口单元的框架和悬臂梁在框架的上部采用销连接，下部采用限位槽限位；网箱底面的临时封口单元采用与底面单元相一致的尺寸结构而与4根悬臂梁可拆式连接，所述网箱底面的临时封口单元的框架和悬臂梁在框架底部采用销连接，或者一侧采用销连接，对边的另一侧下部采用限位槽限位。

5.如权利要求1所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于所述养殖网箱的立面设置上下两层立面单元，每层立面单元设置多个立面单元，所述养殖网箱的底面设置两排底面单元，每排底面单元设置多个底面单元。

6.如权利要求5所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于当立面或底面每排设置两个单元，同排的单元可排列为一直线；当立面的同一排立面单元数量超过3个，相邻立面单元在悬臂梁的长度方向上错层设置，形成向中部逐层突出的错层设置，如果底面同一排的底面单元数量超过3个，相邻底面单元在悬臂梁的长度方向上错层设置，形成向中部逐层向下突出的错层设置；悬臂梁上的临时封口单元安装连接结构也相应逐层设置。

7.如权利要求5所述的一种分片式可更换海洋牧场网箱结构，其特征在于两层立面单元之间在悬臂梁长度方向错层设置，两排底面单元之间在悬臂梁长度方向错层设置。

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