一种拼接升降式海域养殖网箱的制作方法

本发明涉及海洋养殖领域，具体涉及到一种拼接升降式海域养殖网箱。

背景技术：

从1999年我国首次从挪威引进大型深海抗风浪网箱设备，深海网箱在我国得到快速发展，后引进更为先进的挪威hdpe网箱和美国海洋站网箱等。从2001年国内自主开发的深海网箱进入投产阶段。

深海网箱养殖作为一种高密度、集约化养殖方式，近年来在世界上发展十分迅速，并向自动化、多功能化、大型化和外海深水化的方向发展，尤其近几年近海污染严重，鱼产量和质量下降。导致养殖倾向深海。深海网箱大多为刚性的圆柱形和多边棱柱形大型网箱，刚性差、体积大而重、需现场焊接和整体投放都问题可以优化解决。

目前的深海网箱都往大型化发展，10000立方及更大的居多，大多为刚性的圆柱形和多边棱柱形大型网箱。固定式网箱刚性差、体积大而重、需现场焊接和整体投放等问题，影响到网箱的加工质量、运输困难；笨重导致起吊设备要求高；固定式安装不能灵活抵抗风浪。容量不变的基础上，可以从拼接式、标准模块化、质量轻强度高和升降式等多方面优化解决。

技术实现要素：

为克服现有技术中深海养殖网箱存在的问题，本发明提供一种新型的深海养殖网箱，其借助拼接式网箱框架组件、浮筒、网具、浮球组件、鱼礁锚、进排气管路系统和水下监控系统等部件实现网箱的围养、抵抗风浪时的升降和鱼生活状况的监控。

本发明采用小件拼装式结构，可以实现工厂正规的批量化、机械化、标准化规范生产，与普通大型工程中的单独设计，单件加工，人工作业相比，成本低产能大质量高。本发明提供的养殖网箱不在使用场所附近加工，减少了对当地的污染。

具体方案为：

一种拼接升降式海域养殖网箱，所述养殖网箱的外框整体呈锥台状，所述养殖网箱外框的底面直径大于顶面直径；

所述养殖网箱的外框由若干上窄下宽的梯形框架组装而成，且所述养殖网箱的底面安装有网架，相邻的梯形框架通过法兰和连接件安装在一起，在各梯形框架的底部设有浮筒，所述浮筒设置有进气管和排水口，用于控制养殖网箱的浮沉；

所述养殖网箱通过锚索悬挂有鱼礁锚，且所述锚索中部通过拉索与悬浮在上方的浮球组件相连，所述鱼礁锚为镂空的封闭型框架结构。

进一步的，所述外框上固定有网具。

进一步的，所述鱼礁锚由顶部的棱台框架以及底部的直棱柱框架组成；

所述棱台框架的底面边长大于顶面边长，且棱台框架的底面与直棱柱框架的顶面重合。

进一步的，所述养殖网箱的顶部设置有上下两排走道。

进一步的，各所述梯形框架由若干梯形组件上下组装而成，任意一梯形组件的底面边长与该梯形组件下方的梯形组件的顶面边长相等；

各所述梯形组件围成的区域中设置有米字形加固架。

进一步的，所述养殖网箱设置有水下环境监控系统，与外部的监控平台相连；

所述监控系统包括水下摄像头、水质监测传感器和温度监测传感器。

进一步的，相邻两个梯形框架底部之间的衔接处安装有支脚，各所述支脚通过法兰和连接件安装在相邻两个梯形框架底部。

进一步的，所述浮筒内设置有支撑架，所述支撑架抵接在所述浮筒内壁上。

进一步的，所述排水口设有阀门。

相比较现有技术中存在的缺陷，本发明的优点在于：

1、为了解决目前大型网箱架体部件间都是采用焊接，单个组件体积庞大，吊装和加工困难等问题，我们采用多块通过法兰和连接件进行连接。这样加工的单件体积小，运输方便，使用常见型材成本也低。

2、为了解决目前大型网箱为了克服运输问题，都采用网箱放置附近焊接完成的问题。我们将网箱分成多个标准拼接模块，这些模块可以在工厂内统一加工完成，通过高精设备加工、成熟工艺指导和完善的检测体系确保每个拼接模块的结构精度，让网箱的使用地点不再受限。

3、为了解决目前大型刚性固定式网箱不便于移动，风暴时变通能力差的问题。我们采用的是底部加浮筒，通过进排气管路系统对浮筒的充排气及注排水实现网箱的升降，进排气管路系统中的进排气分配控制装置保证网箱各段进排气均匀升降均衡。在风暴来临之时，将网箱沉到海底，通过支脚和海底接触支撑，避开海面风高浪急。

4、为了便于了解网箱内鱼的生活状况，装有防水摄像头和检测设备，完成实时监控。

5、鱼礁锚采用镂空的封闭型框架结构，一方面作为传统锚实现固定网箱的作用，同时可以起到诱集鱼群、改善水域生存环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种拼接升降式海域养殖网箱的示意图；

图2a和2b为养殖网箱外框主视图和仰视图(不包含浮筒)；

图3a-3c为本发明在一实施例中梯形框架在不同视角下的示意图：

图4a-4c为本发明在一实施例中浮筒的示意图；

图4d为养殖网箱外框的局部放大示意图；

图5a-5c为本发明在一实施例中鱼礁锚的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本发明提供了一种拼接升降式海域养殖网箱，养殖网箱的外框整体呈锥台状，养殖网箱外框的底面直径大于顶面直径；

养殖网箱的外框1由若干上窄下宽的梯形框架10组装而成，且养殖网箱的底面安装有网架，相邻的梯形框架10通过法兰和连接件安装在一起，在各梯形框架10的底部设有浮筒2，浮筒2设置有进气管和排水口，用于控制养殖网箱的浮沉；

养殖网箱通过锚索悬挂有鱼礁锚5，且锚索中部通过拉索与悬浮在上方的浮球组件4相连，通过浮球组件4可以将锚索向上拉直，提高鱼礁锚5的稳固性；其中，鱼礁锚5为镂空的封闭型框架结构。

与传统的深海刚性网箱相比，本发明提供的锥台形拼接结构，采用锥台形多棱架构增强网箱强度的同时，实现模块化、标准化和小型化的批量工厂生产，保证了制作精度和便于运输，现场完成组装和网箱投放。通过进排气管路系统对浮筒的充排气及注排水实现网箱的升降，进排气管路系统中的进排气分配控制装置保证网箱各段进排气均匀升降均衡。此外，鱼礁锚采用镂空的封闭型框架结构，一方面作为传统锚的作用固定网箱，同时可以起到诱集鱼群、改善水域生存环境。

在本发明一可选的实施例中，外框上固定有网具3，具体的，网具3固定在外框的侧壁和底面，以围成养殖区域。

在本发明一可选的实施例中，鱼礁锚5由顶部的棱台框架以及底部的直棱柱框架组成；其中，棱台框架的底面边长大于顶面边长，且棱台框架的底面与直棱柱框架的顶面重合。优选的，鱼礁锚5顶部为正六棱台，底部为正六棱柱，正六棱台顶部设置有交错的网状结构，此外，正六棱柱的底面和侧面设置有交错的网状结构，提高稳定性的同时，便于鱼类在其内活动/筑巢。如图5a-5c所示，本发明提供的鱼礁锚5采用混凝土制作并为镂空设计，完成固定网箱的同时，可以起到诱集鱼群、改善水域生存环境。同时采用这种顶部为锥台的设计，可以提高其在洋流中的稳定性。

在本发明一可选的实施例中，养殖网箱的顶部设置有上下两排走道。如图3a-3b所示，在养殖网箱的顶部设置有上走道8和下走道9，便于工作人员进行走动。

在本发明一可选的实施例中，各梯形框架10由若干梯形组件上下组装而成，任意一梯形组件的底面边长与该梯形组件下方的梯形组件的顶面边长相等；各梯形组件围成的区域中设置有米字形加固架13，起到加固的作用，提高养殖网箱的整体强度。如图3a-3c所示，每个梯形框架10整体呈上窄下宽的梯形，由多个梯形组件上下衔接而成，自上而下的梯形组件尺寸逐步递减，上下相邻的两个梯形组件通过法兰和连接件固定在一起。梯形框架采用模块化设计，便于安装和拆卸。

在本发明一可选的实施例中，养殖网箱设置有水下环境监控系统7，与外部的监控平台相连，水下监控系统完成网箱内养殖鱼状态的监控；监控系统7包括水下摄像头、水质监测传感器和温度监测传感器。技术人员在平台上可以实时观看到水下图像数据，并可以直观的观察到养殖环境水质和水温，为优化养殖环境提供依据。

在本发明一可选的实施例中，相邻两个梯形框架10底部之间的衔接处安装有支脚11。支脚11的作用在于：支架11的上端固定有2个梯形框架，一方面可以起到加固养殖网箱的作用；另一方面，由于本发明提供的养殖网箱为可升降式，需要根据海洋环境的不同来选择上浮或者沉入海底，在沉入海底时，支脚11可以作为支撑垫在海床与养殖网箱的框架之间，避免养殖网箱陷入海底的泥沙中。

在本发明一可选的实施例中，浮筒2内设置有支撑架12，支撑架12抵接在浮筒2内壁上，以提高浮筒2的强度。在养殖网箱沉入海底时，由于浮筒2为空心，一旦承受的水压过大就会可能导致其变形甚至破裂，考虑到此问题，本发明在浮筒2内设置支撑架，可以提高其抗压强度。可选的，支撑架12为稳定性较佳的三角支架。图4a为浮筒2的立体图，图4b为浮筒2的截面图，图4c为对应于4b中a-a轴线的横截面图，浮筒2上面的为安装桁架，用于固定在梯形框架底部。

进一步参照图4d所示，各浮筒2均设置有进排气管路系统6，通过进排气管路系统6来控制浮筒2的浮力，进而实现养殖网箱整体的浮沉。具体为：若需要养殖网箱上浮，通过进排气管路系统6往浮筒内冲入气体，将浮筒2内的海水排出使其内充满空气提高浮力，进而使养殖网箱整体上浮；在遇到大风大浪时需要养殖网箱整体下沉，通过进排气管路系统6将浮筒内的气体排出，海水进入浮筒2，在养殖网箱自身重力的作用下沉入海底。

在本发明一可选的实施例中，排水口设有阀门，进气管冲入气体排出浮筒2的海水后，关闭阀门，将海水隔绝在外。

与传统的深海刚性网箱相比，本发明提供的锥形拼接结构，采用锥形多棱架构增强网箱强度的同时，实现模块化、标准化和小型化的批量工厂生产，保证了制作精度和便于运输，现场完成组装和网箱投放。通过进排气管路系统对浮筒的充排气及注排水实现网箱的升降，进排气管路系统中的进排气分配控制装置保证网箱各段进排气均匀升降均衡；水下监控系统完成网箱内养殖鱼状态的监控；混凝土制作的镂空状鱼礁锚，完成固定网箱的同时，诱集鱼群、改善水域生存环境。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。