一种充排气式浮筒升降贝类养殖筏架 【技术领域】
本发明涉及一种充排气式浮筒升降贝类养殖符架，特别适用于浅海扇贝及贻贝养殖的升降养殖筏架。
背景技术
筏式养殖技术在欧美等国家被广泛地被运用于牡蛎、扇贝和大型藻类的养殖，我国从20世纪50年代海带筏式养殖技术的完善和成熟开始，至今已经发展成为涉及藻类(海带、紫菜、龙须菜、麒麟菜、石花菜、羊栖菜)、贝类(扇贝、牡蛎、贻贝)、鲍、参、海胆、蟹类等多品种的筏式养殖。
现在公知的筏架养殖技术中所采用的设备在海产品投放种苗至产品成熟收获过程中，筏架养殖大梗在水中的位置是不方便进行调整的，对于养殖的海产品对水温及水深有特殊要求时，就无法很好的满足养殖要求，影响海产品收获时的出品率。
【发明内容】
本发明的目的是针对现有扇贝及贻贝养殖中有关养殖筏架中存在的问题，提供了一种可充排气/充排水的充排气式浮筒，以实现与其连接的养殖大梗在海水中的垂直自由升降操作。
本发明采用以下技术方案实现的：
一种充排气式浮筒升降贝类养殖筏架，它包括养殖大梗、充排气式浮筒、养殖笼、滑轮、充排气软管、气门芯密封阀门组成，养殖大梗通过调节缆绳与浮筒相连，一个浮筒对应一个调节缆绳，在浮筒下方设置通用缆绳锁扣，调节缆绳上有水深刻度标记，在养殖大梗上均匀布置充排气式浮筒，充排气式浮筒通过缆绳及缆绳挂锁与养殖大梗连接，充排气式浮筒下方沿圆周方向均布有充排水口，在养殖大梗两端分别布置双滑轮。充排气式浮筒由浮筒、充排气软管、气门芯式密封阀门组成，在浮筒上方开与充排气软管配合的小孔，安装充排气软管，并用密封胶对连接处进行密封，充排气软管末端安装气门芯密封阀门及软管浮标。养殖大梗两端分别设有沉浮平衡浮筒，沉浮平衡浮筒下端连接换向滑轮，在沉浮平衡浮筒和双滑轮的垂直下方悬挂大梗滑轮。
养殖大梗由直径为2cm缆绳串联而成，通过筏架主锚固定在海水底层下的泥沙中，在养殖海域内养殖大梗采用与洋流垂直的方向进行布置。海产品养殖笼在沿养殖大梗长度方向80米至100米范围内均布悬挂在养殖大梗的养殖区域上，每个养殖笼中分10层放置养殖的海产品，最下面一层用于放置养殖笼沉石。养殖大梗通过调节缆绳与浮筒相连，一个浮筒对应一个调节缆绳，在浮筒下方设置有通用缆绳锁扣，用于养殖大梗调节缆绳长度调整后的锁紧防松。调节缆绳上有水深刻度标记，用于对养殖大梗进行升降操作缆绳的收放控制。在养殖大梗上根据一个养殖大梗养殖区域中悬挂的养殖笼子的密度，进行整条养殖大梗重力与浮力的匹配计算，进而均匀布置充排气式浮筒，其通过缆绳与养殖大梗进行连接；利用对充排气式浮筒进行充排气操作，改变其空腔中海水的体积，从而改变充排气式浮筒自身重力与浮力的关系，实现对整条养殖大梗的上浮与下沉操作。
在充排气式浮筒的上方开与充排气软管配合的小孔，用于安装充排气软管，并利用密封胶对连接处进行密封处理。为了提高浮筒操作时的稳定性，在充排气式浮筒下方沿圆周方向均布四个充排水口。充排气式浮筒下方利用缆绳及缆绳挂锁与养殖大梗进行连接。充排气操作与排充水操作为互逆过程，充气(即排水)过程为充排气式浮筒重力减少、排水体积增大，从而其自身浮力增大过程，实现与充排气式浮筒相连的养殖大梗的上浮操作；排气(即充水)过程为充排气式浮筒重力增大、排水体积减少，从而其自身浮力减少过程，实现与充排气式浮筒相连的养殖大梗的下沉操作。充排气式浮筒的充排气软管末端采用气门芯密封阀门，结构简单，密封性能好，易于操作。
为了保证在上浮及下沉过程中，以及在水下时整条养殖大梗的刚性，减少养殖大梗上养殖笼随水下洋流的摆动幅度。在养殖大梗的两端分别设有沉浮平衡浮筒，沉浮平衡浮筒下端连接换向滑轮，在沉浮平衡浮筒和双滑轮的垂直下方悬挂大梗滑轮，沉浮平衡浮筒另一端与最边缘的浮筒相连，并用缆绳锁扣止动定位，用于平衡水下养殖大梗上养殖笼向下方向的力与筏架主锚上的拉力之间的关系，从而实现水下养殖大梗的平衡，减少下沉后由于养殖大梗调节缆绳的长度增大对养殖大梗刚性的影响。
本发明的有益效果是：结构可靠，可根据需要控制养殖大梗自动升降，满足养殖产品对不同水深及水温的要求，操作简单，维护方便。本发明的养殖筏架，还可实现海产品养殖由20米海水深度向40～50米海水深度的推广，充分利用海洋资源，获得更高的海产品养殖出品率及出口质量。
【附图说明】
图1为本发明养殖筏架下沉2m结构示意图
图2为发明养殖筏架下沉10m结构示意图
图3为发明养殖筏架充排气式浮筒剖面结构示意图
其中1为浮筒，2为养殖大梗，3为养殖笼，4为养殖笼沉石，5为养殖大梗缆绳，6为筏架主锚，7为充排气式浮筒，8为滑轮，9为大梗滑轮缆绳，10为大梗滑轮，11为充排气软管，12为气门芯密封阀门，13为换向滑轮，14为沉浮平衡浮筒，15为养殖大梗调节缆绳，16为养殖笼缆绳，17为充排式浮筒缆绳，18为缆绳锁扣，19为缆绳锁扣，20为浮筒充排水口，21为软管浮漂，22为密封胶，23为缆绳挂锁，24为缆绳挂锁。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1、图2中，本发明充排气式浮筒升降贝类养殖筏架结构为：它包括海平面的浮筒1，在两端各布置一个沉浮平衡浮筒14，在沉浮平衡浮筒下安装有换向滑轮13。养殖大梗2两端各布置一组双滑轮8，其中一滑轮悬挂大梗沉石10，利用缆绳锁扣18固定在养殖大梗上，用于防止养殖大梗在水下由于洋流、浮筒浮力等因素引起的过大的挠度变形。养殖大梗上均匀布置养殖笼3，养殖笼中最下层放置有养殖笼沉石4，养殖大梗通过养殖大梗调节缆绳15与浮筒1相连，养殖大梗调节缆绳15上深度刻度标示，在养殖大梗调节缆绳与浮筒连接处安装有缆绳锁扣19，用于调节缆绳的锁紧防松。根据养殖大梗上养殖笼与浮筒的密度，在养殖大梗上均匀布置充排气式浮筒7，通过充排气式浮筒缆绳17与养殖大梗相连。充排气式浮筒7与养殖大梗2间采用缆绳挂锁23进行连接固定；养殖笼3与养殖大梗2之间采用缆绳挂锁24进行连接固定。
图3显示了本发明充排气式浮筒7的结构，其是在现有浮筒结构上进行改造而成。在浮筒上方开一个安装充排气软管11的孔，用密封胶22进行密封，软管在水面处布置一个软管浮漂21。在软管末端安装气门芯密封阀门12，采用插入式内芯式结构，密封性能好，操作简单方便。为了保持在充排水时浮筒地受力平衡，在浮筒下方沿圆周方向上均匀开四个浮筒充排水口20，用于作为海水进出浮筒腔室的流道。
为了满足养殖笼中海产品在不同的海况及季节对水深、水温等参数的各项要求，对养殖大梗进行上浮及下沉操作时，通过对充排气式浮筒7进行排充气操作来实现。当需要将养殖筏架下沉到指定深度时，首先根据调节缆绳上的深度刻度调整各养殖大梗调节缆绳15的长度，利用缆绳锁扣19进行锁紧；随后打开气门芯密封阀门12对充排气式浮筒7进行排气/充水操作，同时观察布置在养殖大梗2两端的沉浮平衡浮筒14的下沉状态，并调整放置在养殖大梗2两侧的大梗滑轮10。当各调节缆绳收紧，停止放气操作，完成养殖大梗2的下沉作业。当需要将养殖筏架上浮到指定深度时，利用船载的空气压缩机或气泵通过气门芯密封阀门12对充排气式浮筒7进行充气/排水操作，同时观察布置在养殖大梗2两端的沉浮平衡浮筒的上浮状态，并调整放置在养殖大梗2两侧的大梗滑轮。同时对养殖大梗调节缆绳15进行收绳操作，当达到要求深度时，停止充气操作，并利用缆绳锁扣19把养殖大梗调节缆绳15锁紧固定在浮筒上。依次对各充排水升降浮筒进行充气操作，并固定调节缆绳，完成养殖大梗的上浮作业。
充排气式浮筒升降贝类养殖筏架技术参数：
养殖大梗长度：100m，养殖区海水深：20m，筏架设置方向：垂直洋流方向，笼子单个空笼重量：750～1250g，笼子层数：10层，养殖笼养殖层数：9层，每笼养殖扇贝/贻贝：300～400枚，养殖笼间距：2.5m，养殖大梗挂笼总数：80个，养殖笼沉石头重量：3000g，浮筒体积：0.2m3，充排式浮筒体积：0.35m3，大梗滑轮重量：75kg。
本发明提出的充排气式浮筒升降贝类养殖筏架的实施例，是用于浅海扇贝及贻贝等海产品的人工养殖作业。通过对养殖现场升降机构的实际操作试验分析，本发明筏架结构简单、实用、可靠，可以实现养殖大梗在海平面下2m至12m深度范围内的自动上浮及下沉操作，满足了养殖海产品在不同的海况、不同季节对水深及水温的各项要求，有效提高了养殖海产品的出品率及出品质量。