CN218499809U - 一种模块化升降网箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种模块化升降网箱，包括多边形网箱框架，多边形网箱框架的开口端由若干浮力管单元拼接而成，开口端每条侧边上相邻的两个浮力管单元之间通过法兰连接件连接，开口端相邻两个侧边上的两个浮力管单元之间通过转角连通件连接，每个浮力管单元内部相互连通形成管内通道；还包括若干网衣单元，以及若干配重块、压载装置、锚固机构以及控制装置。本实用新型的目的在于克服现有升降深水网箱的框架平台强度不足且运输、安装不便的问题。本实用新型刚性及强度都较传统网箱有大幅度的提升，网箱框架可快速拼接，整体结构具有很好的柔性特点，能够很好的抗风抗浪，且升降稳定性优异，沉降稳定可靠。

Description

一种模块化升降网箱

技术领域

本实用新型涉及深水网箱技术领域，更具体地，涉及一种模块化升降网箱。

背景技术

设置水深在15米以上、沿海开放性水域的大型网箱称为深水网箱。深水网箱养殖容量较大，是具有较强的抗风浪、海流性能的海上养殖设施。深水网箱在拓展养殖海域、减轻沿岸环境压力、提高养殖鱼的质量、增加养殖效益等方面已显示出明显的优势。深水网箱养殖按其工作方式可分浮式、升降式、沉下式三种，其中升降式网箱在平常时候浮于海面，在养殖海区环境恶劣时沉于水下8-10m，能抵御10m以上的海浪，可设置在较开放海区，水深要求20m以上。

现有的升降深水网箱通常包括立柱和支架主体，采用浮管1根或者2根水平一字型排列作为网箱平台，这种网箱结构易于生产，但是网箱的框架平台强度方面存在很大的问题，在面对强台风或者大风浪的复杂水面环境时，极易倾覆和被摧毁；同时现有的升降深水网箱多为浮管焊接或者一体成型，需要将网箱零件运输至水边进行现场焊接，焊接过程操作不易且容易焊接歪斜，导致应力不均，影响整体强度，如果是一体成型的框架，需要将一体成型的框架进行成品运输，网箱整体体积大，运输难度较大，提高了使用成本。

基于现有升降深水网箱的框架平台强度不足、运输安装不便的问题，需优化深水网箱的结构设计，以克服现有技术的不足之处。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有升降深水网箱的框架平台强度不足且运输、安装不便的问题，提供一种模块化升降网箱。本实用新型刚性及强度都较传统网箱有大幅度的提升，网箱框架可快速拼接，整体结构具有很好的柔性特点，能够很好的抗风抗浪，且升降稳定性优异，沉降稳定可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种模块化升降网箱，包括多边形网箱框架，多边形网箱框架的开口端由若干浮力管单元拼接而成，开口端每条侧边上相邻的两个浮力管单元之间通过法兰连接件连接，开口端相邻两个侧边上的两个浮力管单元之间通过转角连通件连接，每个浮力管单元内部相互连通形成管内通道；

还包括可拆卸连接在多边形网箱框架的底面和侧面上的若干网衣单元，以及连接在多边形网箱框架的底面侧边上的若干配重块；

还包括均匀布设于开口端上的若干压载装置，若干压载装置连通管内通道且用于对管内通道进行抽排水作业；

还包括连接在多边形网箱框架开口端的侧边上的锚固机构；

还包括连接若干压载装置且用于控制压载装置进行作业的控制装置。

需要说明的是，本实用新型由传统的一体成型的框架主体结构变化成由若干浮力管单元拼接而成，提高了网箱的运输和安装难度，降低了运输成本，同时结合法兰连接，利用法兰连接件将若干浮力管单元进行拼接，使得网箱的连接柔性、整体稳固性和强度有了极大的提高，若干浮力管单元拼接而成的柔性网箱框架本身可以更好的克服风暴载荷造成的扭力和大变形，因此拥有抗击高强度台风等自然灾害的能力，具备一定的实用性与使用寿命持久性，同时采用法兰连接件进行拼接的方式能够延续管与管之间的柔度，使得大型网箱亦可以刚柔并济，像一根柔顺的木棍一样在水面随波浪漂浮，法兰连接的方式安装简单便捷，无需复杂技术要求，直接套用即可，有效提高安装效率。本实用新型采用模块化的组装方式，将若干浮力管单元拼接成多边形网箱框架，将分离的若干网衣单元安装于多边形网箱框架后，形成深水网箱主体，控制装置控制搭载的压载装置实现对若干浮力管单元的管内通道进行抽排水，对网箱的重力进行调整，从而调整网箱的浮力实现升降操作，配重块在正常使用时可稳定网箱整体在水中的稳定性，在需要升降时配合压载装置共同实现整体浮力的调控，锚固机构实现对多边形网箱框架在水中的放置位置的锚定。

进一步的，还包括设于多边形网箱框架开口端上的若干电机牵引装置，若干电机牵引装置与若干配重块一一对应连接，若干电机牵引装置连接控制装置。需要说明的是，在多边形网箱框架下降时，配重块触及水底后，多边形网箱框架将停止下降，所以通过增设电机牵引装置可配合调整配重块与多边形网箱框架的之间的距离，从而调节多边形网箱框架的下沉距离，以适应不同的风浪流强度，也方便后续网箱整体的上浮复位。

进一步的，电机牵引装置包括牵引电机，以及连接牵引电机的输出端的牵引绳，牵引绳连接配重块，牵引电机连接控制装置。这样，完全通过压载系统控制重力来克服网箱整体浮力，从而改变网箱整体的重力系统分配，其难度极大，不能保证网箱重力系统均匀分布，在风浪流的作用下，网箱整体的重心变化程度大，容易失稳，发生倾覆，本实施例通过配重块帮助动力系统克服部分网箱浮力，配重块跟着多边形网箱框架的侧边分布，容易实现配重力在多边形网箱框架上的均匀分布，此时，压载系统对浮力管单元内的抽排水操作仅需克服很小的浮力(此部分浮力在风浪流的作用下所造成的重心变化不会造成网箱失稳倾覆)，网箱整体即可实现平稳沉降。

进一步的，多边形网箱框架的侧边上设有用于限制牵引绳左右摆动的限位环。这样，能够保证配重块沿着多边形网箱框架的侧边垂直上下，提高牵引效率和使用效果。

进一步的，浮力管单元包括呈倒三角形分布三根浮力管，以及套设在三根浮力管上的若干三孔支架。这样，本实用新型与传统的两条浮力管变化成由三条浮力管构成，相较传统结构提高了多边形网箱框架在海面上的稳定性，刚性及强度都较传统网箱有大幅度的提升，可以解决网箱沉降时局部载荷增大，导致的在波流载荷共同作用下的重心剧烈变化的失稳问题，同时，倒三角结构设设置，使其形成的网箱框架平台方便操作人员行走。

进一步的，法兰连接件包括分别密封套接在相邻的两个浮力管上第一套接头和第二套接头，第一套接头和第二套接头通过周向均匀设置的螺栓可拆卸连接，第一套接头和第二套接头的连接处设有防水密封件。这样，在多边形网箱框架拼接过程中，仅需将浮力管与第一套接头和第二套接头进行密封连接，再将第一套接头和第二套接头进行密封连接即可实现网箱框架的组装，操作简单便捷，提高安装效率同时各部分结构可拆卸能减低运输成本。

进一步的，转角连通件中部开设有两端贯穿的连接通道，连接通道的两端分别插接相邻的两个浮力管，浮力管与连接通道之间密封连接。需要说明的是，两端贯穿的连接通道存在一定转角，转角的角度与多边形网箱框架的转角角度保持一致。

进一步的，多边形网箱框架为正六棱柱网箱框架，正六棱柱网箱框架的侧边和底边由钢绳连接而成。

进一步的，压载装置包括双向齿轮泵，分别连接双向齿轮泵的第一管道和第二管道，设于第一管道上的止回阀，以及连通管内通道的通气管，通气管上设有控制球阀，第一管道连通外部水源，第二管道连通管内通道，双向齿轮泵和控制球阀分别连接控制装置。这样，在多边形网箱框架的框架平台需要下沉时，可启动双向齿轮泵正转，将海水抽入到管内通道中，同时关闭通气管，利用海水灌满管内通道，由于空气排空，平台整体所受重力大于海水浮力，整体平台将下沉；在平台需要上浮时，启动双向齿轮泵反转，将浮力管中的海水抽出，由于浮力管中的海水外排导致管内形成负压，此时打开与外界联通的通气管，随着海水排空，空气迅速充满浮力管，平台整体所受重力小于浮力，整体平台将上浮。其中止回阀可避免双向齿轮泵停机后由于压强导致的海水倒灌现象。

进一步的，锚固机构包括用于扎根海床的锚，两端分别连接锚和多边形网箱框架的锚绳，挂设在锚绳上的锚固配重，以及挂设在锚绳上且靠近多边形网箱框架一端的锚固浮球。这样，锚扎根海床，为网箱的锚固提供巨大的抓地力；锚固配重吊坠在锚绳上，使锚绳在风浪流作反复作用下，依旧是紧绷的，起到锚固的作用；锚固浮球绑在离网箱比较近的锚绳上，主要是抵消风浪流对网箱反复作用是的瞬时作用力，减弱移锚的程度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型由一体成型的网箱框架平台结构变化成由若干浮力管单元拼接而成，提高了网箱的运输和安装难度，降低了运输成本，同时结合法兰连接，利用法兰连接件的拼接连接，使得本实用新型的稳固性和强度有了极大的提高，若干浮力管单元拼接而成的网箱框架本身可以更好的克服风暴载荷造成的扭力和大变形，因此拥有抗击高强度台风等自然灾害的能力，具备一定的实用性与使用寿命持久性。

(2)本实用新型采用模块化的组装方式，将若干浮力管单元拼接成多边形网箱框架平台后，将分离的若干网衣单元安装于多边形网箱框架上，形成深水网箱主体，控制装置控制搭载的压载装置实现对若干浮力管单元的管内通道的抽排水对网箱重力的调整，从而调整网箱的浮力实现升降操作，配重块在正常使用时可稳定网箱整体在水中的稳定性，在需要升降时配合压载装置共同实现稳定升降。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为实施例1中法兰连接件的结构示意图；

图4为实施例1中压载装置的连接示意图；

图5为实施例2中多边形网箱框架与电机牵引装置的连接示意图；

图6为实施例3的结构示意图。

图示标记说明如下：

11-浮力管单元，111-浮力管，112-三孔支架，12-法兰连接件，121-第一套接头，122-第二套接头，123-螺栓，13-转角连通件，2-网衣单元，3-配重块，4-压载装置，41-双向齿轮泵，42-第一管道，43-第二管道，44-止回阀，45-通气管，46-控制球阀，5-锚固机构，51-锚，52-锚绳，53-锚固配重，54-锚固浮球，61-牵引电机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1和图2所示，一种模块化升降网箱，包括多边形网箱框架，多边形网箱框架的开口端由若干浮力管单元11拼接而成，开口端每条侧边上相邻的两个浮力管单元11之间通过法兰连接件12连接，开口端相邻两个侧边上的两个浮力管单元11之间通过转角连通件13连接，每个浮力管单元11内部相互连通形成管内通道；

还包括可拆卸连接在多边形网箱框架的底面和侧面上的若干网衣单元2，以及连接在多边形网箱框架的底面侧边上的若干配重块3；

还包括均匀布设于开口端上的若干压载装置4，若干压载装置4连通管内通道且用于对管内通道进行抽排水作业；

还包括连接在多边形网箱框架开口端的侧边上的锚固机构5；

还包括连接若干压载装置4且用于控制压载装置4进行作业的控制装置。

本实施例由传统的一体成型的框架主体结构变化成由若干浮力管单元11拼接而成，提高了网箱的运输和安装难度，降低了运输成本，同时结合法兰连接，利用法兰连接件12将若干浮力管单元11进行拼接，使得网箱的稳固性和强度有了极大的提高，若干浮力管单元11拼接而成的多边形网箱框架1本身可以更好的克服风暴载荷造成的扭力和大变形，因此拥有抗击高强度台风等自然灾害的能力，具备一定的实用性与使用寿命持久性，同时采用法兰连接件12进行拼接的方式能够延续管与管之间的柔度，使得大型网箱亦可以刚柔并济，像一根柔顺的木棍一样在水面随波浪漂浮，法兰连接的方式安装简单便捷，无需复杂技术要求，直接套用即可，有效提高安装效率。

另外，本实施例采用模块化的组装方式，将若干浮力管单元11拼接成多边形网箱框架后，将分离的若干网衣单元2安装于多边形网箱框架，形成深水网箱主体，控制装置控制搭载的压载装置4实现对若干浮力管单元11的管内通道进行抽排水，对网箱的重力进行调整，从而调整网箱的浮力实现升降操作，配重块3在正常使用时可稳定网箱整体在水中的稳定性，在需要升降时配合压载装置4共同实现整体浮力的调控，锚固机构5实现对多边形网箱框架在水中的放置位置的锚定。

如图2所示，浮力管单元11包括呈倒三角形分布三根浮力管111，以及套设在三根浮力管111上的若干三孔支架112。这样，本实施例与传统的两条浮力管变化成由三条浮力管构成，相较传统结构提高了多边形网箱框架在海面上的稳定性，刚性及强度都较传统网箱有大幅度的提升，可以解决网箱沉降时局部载荷增大，导致的在波流载荷共同作用下的重心剧烈变化的失稳问题，同时，倒三角结构设设置，使其形成的网箱框架平台方便操作人员行走。

如图3所示，法兰连接件12包括分别密封套接在相邻的两个浮力管111上第一套接头121和第二套接头122，第一套接头121和第二套接头122通过周向均匀设置的螺栓123可拆卸连接，第一套接头121和第二套接头122的连接处设有防水密封件。这样，在多边形网箱框架拼接过程中，仅需将浮力管111与第一套接头121和第二套接头122进行密封连接，再将第一套接头121和第二套接头122进行密封连接即可实现网箱框架的组装，操作简单便捷，提高安装效率同时各部分结构可拆卸能减低运输成本。

如图2所示，转角连通件13中部开设有两端贯穿的连接通道，连接通道的两端分别插接相邻的两个浮力管111，浮力管111与连接通道之间密封连接。需要说明的是，两端贯穿的连接通道存在一定转角，转角的角度与多边形网箱框架的转角角度保持一致。

本实施例中，多边形网箱框架为正六棱柱网箱框架，正六棱柱网箱框架的侧边和底边由钢绳连接而成。

如图4所示，压载装置4包括双向齿轮泵41，分别连接双向齿轮泵41的第一管道42和第二管道43，设于第一管道42上的止回阀44，以及连通管内通道的通气管45，通气管45上设有控制球阀46，第一管道42连通外部水源，第二管道43连通管内通道，双向齿轮泵41和控制球阀46分别连接控制装置。这样，在多边形网箱框架的框架平台需要下沉时，可启动双向齿轮泵41正转，将海水抽入到管内通道中，同时关闭通气管45，利用海水灌满管内通道，由于空气排空，平台整体所受重力大于海水浮力，整体平台将下沉；在平台需要上浮时，启动双向齿轮泵41反转，将浮力管111中的海水抽出，由于浮力管111中的海水外排导致管内形成负压，此时打开与外界联通的通气管45，随着海水排空，空气迅速充满浮力管111，平台整体所受重力小于浮力，整体平台将上浮。其中止回阀44可避免双向齿轮泵41停机后由于压强导致的海水倒灌现象。

实施例2

本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，本实施例中：

如图5所示，还包括设于多边形网箱框架开口端上的若干电机牵引装置，若干电机牵引装置与若干配重块3一一对应连接，若干电机牵引装置连接控制装置。需要说明的是，在多边形网箱框架下降时，配重块3触及水底后，多边形网箱框架将停止下降，所以通过增设电机牵引装置可配合调整配重块3与多边形网箱框架的之间的距离，从而调节多边形网箱框架的下沉距离，以适应不同的风浪流强度，也方便后续网箱整体的上浮复位。

如图5所示，电机牵引装置包括牵引电机61，以及连接牵引电机61的输出端的牵引绳，牵引绳连接配重块3，牵引电机61连接控制装置。这样，完全通过压载系统控制重力来克服网箱整体浮力，从而改变网箱整体的重力系统分配，其难度极大，不能保证网箱重力系统均匀分布，在风浪流的作用下，网箱整体的重心变化程度大，容易失稳，发生倾覆，本实施例通过配重块3帮助动力系统克服部分网箱浮力，配重块3跟着多边形网箱框架的侧边分布，容易实现配重力在多边形网箱框架上的均匀分布，此时，压载系统4对浮力管单元11内的抽排水操作仅需克服很小的浮力，此部分浮力在风浪流的作用下所造成的重心变化不会造成网箱失稳倾覆，网箱整体即可实现平稳沉降。

本实施例中，多边形网箱框架的侧边上设有用于限制牵引绳左右摆动的限位环。这样，能够保证配重块3沿着多边形网箱框架的侧边垂直上下，提高牵引效率和使用效果。

本实施例的其他结构和原理均与实施例1相同。

实施例3

本实施例与实施例2类似，所不同之处在于，本实施例中

如图6所示，锚固机构5包括用于扎根海床的锚51，两端分别连接锚51和多边形网箱框架的锚绳52，挂设在锚绳52上的锚固配重53，以及挂设在锚绳52上且靠近多边形网箱框架一端的锚固浮球54。这样，锚51扎根海床，为网箱的锚固提供巨大的抓地力；锚固配重53吊坠在锚绳52上，使锚绳52在风浪流作反复作用下，依旧是紧绷的，起到锚固的作用；锚固浮球54绑在离多边形网箱框架比较近的锚绳52上，主要是抵消风浪流对多边形网箱框架反复作用时的瞬时作用力，减弱移锚的程度。

本实施例的其他结构和原理均与实施例2相同。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块化升降网箱，其特征在于，包括多边形网箱框架，所述多边形网箱框架的开口端由若干浮力管单元(11)拼接而成，开口端每条侧边上相邻的两个浮力管单元(11)之间通过法兰连接件(12)连接，开口端相邻两个侧边上的两个浮力管单元(11)之间通过转角连通件(13)连接，每个浮力管单元(11)内部相互连通形成管内通道；

还包括可拆卸连接在所述多边形网箱框架的底面和侧面上的若干网衣单元(2)，以及连接在所述多边形网箱框架的底面侧边上的若干配重块(3)；

还包括均匀布设于所述开口端上的若干压载装置(4)，所述若干压载装置(4)连通所述管内通道且用于对所述管内通道进行抽排水作业；

还包括连接在所述多边形网箱框架开口端的侧边上的锚固机构(5)；

还包括连接所述若干压载装置(4)且用于控制所述压载装置(4)进行作业的控制装置。

2.根据权利要求1所述的模块化升降网箱，其特征在于，还包括设于所述多边形网箱框架开口端上的若干电机牵引装置，所述若干电机牵引装置与所述若干配重块(3)一一对应连接，所述若干电机牵引装置连接所述控制装置。

3.根据权利要求2所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述浮力管单元(11)包括呈倒三角形分布三根浮力管(111)，以及套设在所述三根浮力管(111)上的若干三孔支架(112)。

4.根据权利要求3所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述法兰连接件(12)包括分别密封套接在相邻的两个所述浮力管(111)上第一套接头(121)和第二套接头(122)，所述第一套接头(121)和第二套接头(122)通过周向均匀设置的螺栓(123)可拆卸连接，所述第一套接头(121)和第二套接头(122)的连接处设有防水密封件。

5.根据权利要求4所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述转角连通件(13)中部开设有两端贯穿的连接通道，所述连接通道的两端分别插接相邻的两个所述浮力管(111)，所述浮力管(111)与所述连接通道之间密封连接。

6.根据权利要求2所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述多边形网箱框架为正六棱柱网箱框架，所述正六棱柱网箱框架的侧边和底边由钢绳连接而成。

7.根据权利要求2所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述压载装置(4)包括双向齿轮泵(41)，分别连接所述双向齿轮泵(41)的第一管道(42)和第二管道(43)，设于所述第一管道(42)上的止回阀(44)，以及连通所述管内通道的通气管(45)，所述通气管(45)上设有控制球阀(46)，所述第一管道(42)连通外部水源，所述第二管道(43)连通所述管内通道，所述双向齿轮泵(41)和所述控制球阀(46)分别连接所述控制装置。

8.根据权利要求2所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述电机牵引装置包括牵引电机(61)，以及连接所述牵引电机(61)的输出端的牵引绳，所述牵引绳连接所述配重块(3)，所述牵引电机(61)连接所述控制装置。

9.根据权利要求8所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述多边形网箱框架的侧边上设有用于限制所述牵引绳左右摆动的限位环。

10.根据权利要求2所述的模块化升降网箱，其特征在于，所述锚固机构(5)包括用于扎根海床的锚(51)，两端分别连接所述锚(51)和所述多边形网箱框架的锚绳(52)，挂设在所述锚绳(52)上的锚固配重(53)，以及挂设在所述锚绳(52)上且靠近所述多边形网箱框架一端的锚固浮球(54)。

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