深水网箱的制作方法

本发明涉及海洋工程，特别是一种深水网箱。

背景技术：

20世纪80年代以来，由于出现了世界范围内的捕捞过度和环境污染等问题，渔业资源出现了严重衰退。为此，将渔业产业的重点由传统的狩猎式捕捞渔业转向放牧式的增养殖渔业，尤其是避开近海内湾的易污染环境，转向外海去发展高经济价值鱼类的深水网箱养殖业，已成为世界各国的共识。深水网箱作为一种产业，对缓解当前海洋渔业资源衰退；并可带动网箱制作、苗种培育、饵料生产、加工保鲜、销售运输等相关产业。减少因200海里专属经济区渔场划界造成的损失等负面影响；对捕捞渔民的转产，养殖渔民增收都有积极作用和重要意义。

深水网箱是目前科技含量较高的海水鱼类养殖方式。深水网箱具有抗风浪强、可在半开放海区养殖鱼类等特点，因此，与传统小网箱相比，集约化程度高、养殖密度大，网箱养殖鱼的食物来源更加丰富，鱼类生长速度快，肉质好，品质天然。同时，海水具有一定的流速，容易形成风浪、台风等环境条件，容易造成网箱损坏，对养殖造成较大损失。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种强度较高的深水网箱。

一种深水网箱，包括：

箱体，包括多根立柱、连接于所述立柱的底部的下浮体、连接于所述立柱的顶部的上支撑结构，所述上支撑结构的顶面设有第一斜撑，且所述第一斜撑的两端分别与所述上支撑结构连接；

网衣，包括环形的侧网及设于所述侧网底部的底网，所述侧网的顶部与所述上支撑结构固定，所述侧网的底部与所述底网的外周连接；及

操作平台，设于所述第一斜撑及所述上支撑结构上。

在其中一实施方式中，所述立柱包括直径较大的粗立柱及直径较小的细立柱，所述粗立柱与所述细立柱相间隔设置。

在其中一实施方式中，所述操作平台支撑于所述上支撑结构、第一斜撑和粗立柱的交叉处。

在其中一实施方式中，所述操作平台上布置有中控室、设备房间、饵料罐。

在其中一实施方式中，所述中控室设有电力系统、通讯系统、局域网系统、娱乐系统、水下环境与水文监测系统、网衣自动提升系统、自动投喂系统、救生消防系统、航行信号灯系统、通风系统、压载系统、视频监控系统、水下视频监控系统。

在其中一实施方式中，还包括生活平台，所述生活平台支撑于所述上支撑结构及所述第一斜撑，所述生活平台与操作平台相对设置。

在其中一实施方式中，所述上支撑结构为桁架结构，包括上弦杆、下弦杆和腹杆，所述腹杆倾斜支撑于所述上弦杆及所述下弦杆之间。

在其中一实施方式中，所述箱体还包括第二斜撑，所述第二斜撑的一端固定于所述下浮体上，另一端固定于所述立柱上，并与所述下浮体和立柱处于同一平面内。

在其中一实施方式中，还包括用于提升所述网衣的提升设备，所述提升设备布置于所述箱体上，所述网衣设有提升绳上，所述提升绳与所述提升设备连接。

在其中一实施方式中，所述提升设备为多个，均匀分布在所述箱体的顶部周缘。

在上述深水网箱的箱体通过下浮体、上支撑结构分别连接于立柱的底部与顶部，下浮体与上支持结构能够保证箱体的主体结构的稳定，保证上述深水网箱具有较高的强度。并且，在上支撑结构上设有第一斜撑，第一斜撑又可以增强上支撑结构的强度。第一斜撑增强了箱体结构的稳定性，从而便于在上支撑结构上布置操作平台，有利于实现深水网箱的智能化。

附图说明

图1为本实施方式的深水网箱的结构示意图；

图2为根据图1所示的深水网箱的俯视图；

图3为根据图1所示的深水网箱的仰视图；

图4为根据图1所示的深水网箱的侧视图；

图5为根据图1所示的深水网箱的操作平台的结构示意图。

附图标记说明如下：11、箱体；112、下浮体；111、立柱；1111、粗立柱；1112、细立柱；113、上支撑结构；1131、上弦杆；1132、下弦杆；1133、腹杆；114、第一斜撑；115、第二斜撑；116、下工件；117、上工件；12；网衣；121、提升绳；122、限位绳；123、滑环；124、配重；13；操作平台；131、中控室；132、设备房间；133、饵料罐；134、太阳能板；135、吊机；14、提升设备；15、生活平台。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1及图2，提供一种深水网箱。深水网箱包括箱体11、网衣12及操作平台13。

箱体11为一框架支撑结构。箱体11包括多根立柱111、连接于立柱111的底部的下浮体112、连接于立柱111的顶部的上支撑结构113。上支撑结构113的顶面设有第一斜撑114，且第一斜撑114的两端分别与上支撑结构113连接。箱体11可以为圆柱形箱体、方形箱体、多边形箱体等。并且，箱体11为金属框架，具有较高的强度，保证网箱能够承受一定的风浪的冲击。箱体11可以为钢结构等。

网衣12包括环形的侧网及设于侧网底部的底网，侧网的顶部与上支撑结构113固定，侧网的底部与底网的外周连接。网衣12的这种连接方式可以有效控制网衣12变形进而保证有效的养殖容积。可以理解，底网与侧网可以为一体结构，也可以为相互独立的结构。

操作平台13设于第一斜撑114及上支撑结构113上。第一斜撑114与上支撑结构113能够较好的分担操作平台13的重量，保证箱体11能够承载操作平台13。

本实施方式的深水网箱的箱体11通过下浮体112、上支撑结构113分别连接于立柱111的底部与顶部，下浮体112与上支持结构能够保证箱体11的主体结构的稳定，保证上述深水网箱具有较高的强度。并且，在上支撑结构113上设有第一斜撑114，第一斜撑114又可以增强上支撑结构113的强度。第一斜撑114增强了箱体11结构的稳定性，从而便于在上支撑结构113上布置操作平台13。

本实施方式的立柱111为钢结构。立柱111可以为四根、六根及八根等。多根立柱111呈环形分布。

具体在本方式中，箱体11为六棱柱结构。立柱111包括直径较大的粗立柱1111及直径较小的细立柱1112，粗立柱1111与细立柱1112相间隔设置。粗立柱1111为六根，细立柱1112也为六根。细立柱1112固定于正六边形的顶点处。粗立柱1111固定于正六边形的各边的中点处。

立柱111优先选用中空圆截面钢管，也可以根据需要选用中空的方截面钢管。立柱111主要作用是承载和提供浮力，以及用于沿网箱高度方向固定网衣12来减少网衣12水平位移，进而保持网箱的有效养殖容积。立柱111所用钢管的截面尺寸和板厚通过强度分析和稳性分析确定，通过屈曲分析确定内部是否需要设置环向筋来提供屈曲强度。立柱111上还设有登程点，供人员从船上登到网箱上。

请参阅图3，下浮体112为正六边形的环状结构。下浮体112包括六根管状截面构件在平面上首尾拼接而成。下浮体112优先选用中空圆截面钢管，也可以根据需要选用中空的方截面钢管。下浮体112可以提供浮力并保持整个箱体11结构的稳定。

下浮体112的内部设有压载舱和压载系统。压载舱和压载系统能够调整压载重量来调节箱体11的下降或上升。

并且，下浮体112上还设有眼板，用于连接锚泊系统。下浮体112所用钢管的截面尺寸和板厚通过强度分析和稳性分析确定，通过屈曲分析确定内部是否需要设置环向筋来提供屈曲强度。

上支撑结构113不仅是深水网箱的主要承载构件，也是用于悬挂、固定连接网衣12的主要承载构件。上支撑结构113固定于立柱111的顶部，用于将相邻的两立柱111的顶部两两连接。上支撑结构113在平面上也呈六边形布置的环状结构。

上支撑结构113为桁架结构。上支撑结构113包括上弦杆1131、下弦杆1132和腹杆1133，腹杆1133倾斜支撑于上弦杆1131及下弦杆1132之间。腹杆1133增强上弦杆1131与下弦杆1132之间的强度，使上支撑结构113的强度增强，能够更好地承担重量。上弦杆1131、下弦杆1132和腹杆1133可以选用圆截面钢管，也可以根据需要选用方截面钢管。

并且，上支撑结构113还用于供给船、收鱼船等船舶的靠泊。具体地，上弦杆1131、下弦杆1132和腹杆1133的尺寸、板厚、间距等的确定需要，首先要满足强度要求，其次要满足靠泊的船舶的长度要求。在上支撑结构113的腹杆1133上设置有用于系船的系缆桩或眼板。系缆桩或眼板的个数和位置需要根据靠泊船的种类、长度尺寸等来确定。

第一斜撑114为圆截面钢管，也可以根据需要选用方截面钢管。第一斜撑114连接于两个粗立柱1111上，并与上弦杆1131在上支撑结构113的顶面组成三角形结构形式。第一斜撑114为六根。六根第一斜撑114在上支撑结构113的顶面上呈正六边形布置。第一斜撑114的截面尺寸和板厚通过强度分析和屈曲分析确定。第一斜撑114增强上弦杆1131的稳定性，防止上弦杆1131受重变形。

箱体11还包括第二斜撑115。第二斜撑115的一端固定于下浮体112上，另一端固定于立柱111上，并与下浮体112和立柱111处于同一平面内。第二斜撑115一端固定于下浮体112上，另一端固定于粗立柱1111上。第二斜撑115与下浮体112和立柱111处于同一平面内，组成稳定的三角形结构形式。第二斜撑115能够在箱体11的垂直面上增强箱体11的强度。

第二斜撑115为圆截面钢管，也可以根据需要选用方截面钢管。第二斜撑115的截面尺寸和板厚通过强度分析和屈曲分析确定。

请参阅图4，网衣12还包括提升绳121及限位绳122。下浮体112设有下工件116，上支撑结构113设有上工件117。网衣12的侧网缝合在提升绳121上，提升绳121作为网衣12的垂直绳纲。提升绳121为超高分子量聚乙烯等材质的竖直绳纲，与网衣12缝合在一起。提升绳121的上端固定在上工件116的系绳眼板上，下端与网衣12底部缝合在一起。提升绳121由上及下设有多个滑环123。相邻两滑环123之间的距离为2米。提升绳121自上而下每隔2米绑扎固定一个滑环123。

限位绳122的两端分别固定在下浮体112及上支撑结构113上。具体地，限位绳122的两端分别通过系绳眼板与上工件116及上工件117连接。限位绳122的上端固定在上工件116的系绳眼板上，自上而下依次穿过滑环123，下端拉紧固定在上工件117的系绳眼板上。以此来保持提升绳121及网衣12的形状，避免网衣12与钢结构摩擦，同时，通过滑环123使提升绳121可沿限位绳122做上下运动，保证提升功能的实现。

本实施方式的深水网箱还包括多个配重124。配重124呈环状分布于网衣12的底部。配重124可以设置在侧网的底部，也可以环绕设置于底网上。由于网衣12底部未固定在结构上，在网衣12底部绑扎固定一圈配重124{}。配重124的重量以保证下放网衣12时，网衣12可凭自重及配重124回归到养殖状态即可。可以理解，配重124可为沙袋、钢结构杆件、混凝土杆件等。

本实施方式的深水网箱还包括用于提升网衣12的提升设备14。提升设备14布置在上支撑结构113或立柱111上。具体地，提升设备14设于上支撑结构113与细立柱1112的交叉处。上工件16固定设于上支撑结构113与细立柱1112的交叉处，提升设备14设于上工件16上。

提升绳121与提升设备14连接。提升设备14设有提升钢丝绳，钢丝绳与提升绳121连接，提升绳121带动网衣12提升。可以理解，提升设备14可以为绞车，绞车可以为普通电动绞车，或一对多个提升点的多功能绞车。

提升设备14为多个，均匀分布在上支撑结构113的四周。当提升设备14为普通电动绞车的时候，每个提升点对应一个绞车。网衣12的提升点的设置根据网箱大小、形状，在网箱周长上均匀设置，提升点的间距为6米～8米。

当需要进行网衣12整体提升时，同时启动各提升设备14，提升设备14带动提升绳121及网衣12沿着限位绳122向上提升，被提升部分的网衣12及提升绳121堆叠在一起，使网箱内的鱼水比例大大增加，以利于进行成鱼回收。成鱼回收完成后，同时下放各提升设备14，网衣12和提升绳121在自重及配重124的作用下，沿着限位绳122逐渐下降恢复成深水网箱养殖时的状态。

具体在本实施方式中，操作平台13设于上支撑结构113、第一斜撑114和粗立柱1111的交叉处上。支撑结构113、第一斜撑114和粗立柱1111的交叉处能够均匀分散受力，较好的承载操作平台13的重量，保证深水网箱的整体结构的强度及稳定性。

请参阅图5，操作平台13上布置有中控室131、设备房间132、饵料罐133。操作平台13的设备房间的屋顶布置有太阳能板，能满足设备的日常用电需要。并配置应急发电机为不常使用的提网设备、洗网设备等大功率设备的用电。操作平台13上也配置一台吊机135，用于设备、油品等物资的运输，也可以还可以用于辅助网衣12的更换。

中控室131内设有电力系统、通讯系统、局域网系统、娱乐系统、水下环境与水文监测系统、网衣自动提升系统、自动投喂系统、救生消防系统、航行信号灯系统、通风系统、压载系统、视频监控系统、水下视频监控系统。因此，该深水网箱能够实现自动提网、自动投饵、水下智能监控、水下自动洗网等功能。采用了太阳能新能源，实现了网箱养殖的自动化、智能化和绿色环保化。并且，各智能系统或设备的控制终端均布置在中控室131内，配备1或2个船员就可以操控所有系统设备，大大减少了操作人员的数量和劳动强度。

本实施方式的深水网箱的中控室131还配备有回声探测系统、水质监测仪、流速剖面仪、水下灯设备、水下摄像头、水下机器人等多种智能设备，可以持续的监控鱼的行为、鱼的垂直分布、鱼的逃逸、食物的浪费和环境等，还可以检测水温、盐度、溶解氧和海流速度等。

现结合深水网箱的自动提升网衣12方法对深水网箱的结构进行介绍：

当要进行成鱼回收时，首先开启所有提升设备14同时工作，使垂向的侧网和水平的底网同时匀速水平提升。侧网慢慢被均匀折叠压缩，当鱼水比例增加到一定程度后，关闭所有绞车，开启连接到网箱内一侧的吸鱼泵进行成鱼回收工作。

当成鱼回收一段时间后，随着深水网箱内鱼群的减少，鱼水比例再次减小，再次开启提升设备14，进行网衣12的进一步提升，重复吸鱼动作。由于网箱的面积过大，当水平提升网衣12的吸鱼效果明显下降时，可通过只提升吸鱼泵相对侧的绞车，使网衣12达到倾斜状态，鱼群聚集在吸鱼泵一侧，再次进行吸鱼操作。通过网衣12的水平和倾斜提升，可使吸鱼效率大大提升，缩短成鱼回收时间。

上述提升设备14的控制端设在中控室内，本实施方式的深水网箱具有自动化强度高、简单便携、无需人力干涉、大大减少了操作人员的数量和劳动强度等优点。

请参阅图2，本实施方式的深水网箱还包括生活平台15。生活平台15支撑于上支撑结构113的另一侧。生活平台15与操作平台13相对设置。具体地，操作平台13与生活平台15分别位于上支撑结构113的相平行两个边上。

生活平台15设于上支撑结构113、第一斜撑114和粗立柱1111的交叉处上。支撑结构113、第一斜撑114和粗立柱1111的交叉处能够较好的分散受力，均匀承载生活平台15的重量，保证深水网箱的整体结构的强度及稳定性。生活平台优先选用桁架结构。生活平台15上布置有生活楼，生活楼可以为单层或多层的样式多样的结构。生活楼为两层的别墅结构形式。生活楼设有休息室、厨房、卫生间等。因此，生活楼能够实现休息、做饭和洗漱的功能。

生活楼的屋顶布置有太阳能板，能满足其日常生活用电，节能环保。生活平台上还配置一台吊机，用于生活物资的运输，还可以用于辅助网衣12的更换。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。