本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī),用于海底的海參捕撈。
背景技術(shù):
在大多數(shù)的淺水海域,人們通常捕撈海參的方式為人工潛水捕撈,每捕捉幾個(gè)海參就需要浮出水面進(jìn)行換氣,其捕撈效率低;對(duì)于深水海域,人工捕撈費(fèi)用昂貴,且具有一定的危險(xiǎn)性,故通常采用機(jī)械捕撈,但機(jī)械捕撈的缺點(diǎn)是設(shè)備龐大,控制不平穩(wěn),作業(yè)效率低等諸多缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明創(chuàng)造要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī),該捕撈機(jī)適用于深海水作業(yè),不僅操作靈活,而且作業(yè)平穩(wěn),捕撈效率高。
為解決以上問(wèn)題,本發(fā)明創(chuàng)造的具體技術(shù)方案如下:一種仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī),在機(jī)架上設(shè)有過(guò)濾器,在過(guò)濾器內(nèi)設(shè)有將過(guò)濾器容積分為上下兩部分的過(guò)濾網(wǎng);在過(guò)濾器上方通過(guò)開(kāi)關(guān)閥I連接出入水管,且出入水管的底端延伸至過(guò)濾網(wǎng)下方,入水管的前端為螺紋管結(jié)構(gòu),并水平設(shè)置后與機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)連接;在過(guò)濾器的底部通過(guò)開(kāi)關(guān)閥II連接海參收集器;在過(guò)濾網(wǎng)上方通過(guò)水流換向閥連接水泵;在機(jī)架上設(shè)有行走機(jī)構(gòu)和河豚氣囊;在出入水管的前端設(shè)有攝像頭和燈光。
所述的水流換向閥的結(jié)構(gòu)為,外環(huán)和內(nèi)環(huán)同軸設(shè)置,在外環(huán)上設(shè)有一個(gè)入水口I與過(guò)濾器上方通過(guò)管路連通,外環(huán)上還設(shè)有一個(gè)入水口II和出水口,入水口II和出水口分別與水泵的出入水口相連;在外環(huán)的內(nèi)表面同軸密封連接內(nèi)環(huán),內(nèi)環(huán)上設(shè)有連通管,連通管的一端為擴(kuò)口,位置與入水口I對(duì)應(yīng),另一端為窄口,位置與入水口II或出水口對(duì)應(yīng);在內(nèi)環(huán)上分別設(shè)有兩個(gè)通孔,通孔分別位于連通管窄口的兩側(cè);內(nèi)環(huán)通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)連通管旋轉(zhuǎn),在吸水位時(shí),連通管的窄口與出水口位置對(duì)應(yīng)時(shí),入水口II與其中一個(gè)通孔相通;在排水位時(shí),連通管的窄口與入水口II位置對(duì)應(yīng)時(shí),出水口與另一個(gè)通孔相通;且連通管的擴(kuò)口在吸水位或排水位時(shí),始終與入水口I相通。
所述的行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為,在機(jī)架的兩側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)輪,兩個(gè)轉(zhuǎn)輪對(duì)稱傾斜設(shè)置,呈“八”字型,在轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸上分別連接行走電機(jī);在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪的中間向外伸出的橫梁上設(shè)有萬(wàn)向輪。
所述的轉(zhuǎn)輪設(shè)有圓周分布的輪輻條伸出轉(zhuǎn)輪的外圓周。
所述的出入水管的管口設(shè)有翻轉(zhuǎn)擋板,翻轉(zhuǎn)擋板的面積出入水管的管口截面積;在出入水管為入水狀態(tài)時(shí),翻轉(zhuǎn)擋板水平翻起,在出入水管為出水狀態(tài)時(shí),翻轉(zhuǎn)擋板為豎直狀態(tài)。
所述的吸入管上設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī),旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有具有L型彎邊的撥板。
采用捕撈機(jī)在海底進(jìn)行海參捕撈的方法,包括以下步驟:
1)將捕撈機(jī)通過(guò)帶有標(biāo)尺的纜繩送入到海底,在纜繩上設(shè)有鉛墜;在纜繩上纏繞有控制數(shù)據(jù)線和電纜線分別與捕撈機(jī)各控制部件連接;
2)當(dāng)捕撈機(jī)沉入水底后,根據(jù)纜繩上的標(biāo)尺數(shù)據(jù),向水泵的夾層腔內(nèi)注入對(duì)應(yīng)比例的氣壓;
3)啟動(dòng)攝像頭和燈光,出入水管上的開(kāi)關(guān)閥I開(kāi)啟,開(kāi)關(guān)閥II關(guān)閉,水流換向閥置于吸水位;行走機(jī)構(gòu)帶動(dòng)捕撈機(jī)整體移動(dòng),當(dāng)確定海參位置后,啟動(dòng)水泵,通過(guò)機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)帶動(dòng)出入水管的管口將海參吸入到過(guò)濾器內(nèi);
4)當(dāng)收集海參的數(shù)量達(dá)到設(shè)定值,關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥I,開(kāi)啟開(kāi)關(guān)閥II,啟動(dòng)水泵后將海參在水的壓力作用下進(jìn)入到收集器內(nèi);
5)啟動(dòng)河豚氣囊,當(dāng)氣囊具有足夠大的浮力后,帶動(dòng)捕撈機(jī)整體浮出水面;
6)當(dāng)行走機(jī)構(gòu)不與海底接觸的情況下,開(kāi)啟開(kāi)關(guān)閥I,開(kāi)關(guān)閥II關(guān)閉,水流換向閥置于排水位,啟動(dòng)水泵后,出入水管向外發(fā)射高壓水流,由于出入水管的端部與機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)連接,可以調(diào)節(jié)出入水管的方向,從而控制捕撈機(jī)的漂浮移動(dòng)位置。
該仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī)采用水泵帶動(dòng)的水流為吸入狀態(tài),從而可以將外部的海參吸入到過(guò)濾器內(nèi),當(dāng)開(kāi)關(guān)閥II為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí),海參進(jìn)入到收集器內(nèi);同時(shí)水流換向閥換向后,出入水管為出水狀態(tài),從而通過(guò)射出的高壓水流調(diào)節(jié)捕撈機(jī)的位置,防止海水的潮汐影響捕撈機(jī)的作業(yè)工作。
采用內(nèi)環(huán)和外環(huán)的結(jié)構(gòu),通過(guò)控制水流換向閥為吸水位或排水位時(shí),實(shí)現(xiàn)水泵正常工作的狀態(tài)下,出入水管為出水狀態(tài)或入水狀態(tài)。
行走機(jī)構(gòu)采用呈“八”字型轉(zhuǎn)輪,后方設(shè)置萬(wàn)向輪, 保證捕撈機(jī)在海底行走的平穩(wěn)性。
轉(zhuǎn)輪圓周分布的輪輻條,以便捕撈機(jī)越過(guò)一些小石塊等障礙。
在出入水管的管口設(shè)有翻轉(zhuǎn)擋板,用于縮小管口直徑,提高射流壓力。
所述的吸入管上設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī),并帶動(dòng)撥板旋轉(zhuǎn),使吸附在巖石上的海參受力松動(dòng),便于吸入管吸入到過(guò)濾器內(nèi)。
采用所述的捕撈機(jī)在海底進(jìn)行海參捕撈的方法,適用于海底的海參捕撈,不僅行走穩(wěn)定,捕撈效率高,而且可以應(yīng)用在具有潮汐的海水中,自由控制方向。
附圖說(shuō)明
圖1為仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī)的主視圖。
圖2為仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī)的俯視圖。
圖3為水流換向閥的排水位結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為水流換向閥的吸水位結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,一種仿生式河豚反芻海底捕撈機(jī),在機(jī)架1上設(shè)有過(guò)濾器10,在過(guò)濾器10內(nèi)設(shè)有將過(guò)濾器容積分為上下兩部分的過(guò)濾網(wǎng)4;在過(guò)濾器10上方通過(guò)開(kāi)關(guān)閥I5連接出入水管2,且出入水管2的底端延伸至過(guò)濾網(wǎng)4下方,入水管2的前端為螺紋管結(jié)構(gòu),并水平設(shè)置后與機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)11連接;在過(guò)濾器10的底部通過(guò)開(kāi)關(guān)閥II9連接海參收集器3;在過(guò)濾網(wǎng)4上方通過(guò)水流換向閥6連接水泵7;在機(jī)架1上設(shè)有行走機(jī)構(gòu)12和河豚氣囊8;在出入水管2的前端設(shè)有攝像頭13和燈光。
如圖3和圖4所示,所述的水流換向閥6的結(jié)構(gòu)為,外環(huán)21和內(nèi)環(huán)22同軸設(shè)置,在外環(huán)21上設(shè)有一個(gè)入水口I23與過(guò)濾器10上方通過(guò)管路連通,外環(huán)21上還設(shè)有一個(gè)入水口II24和出水口25,入水口II24和出水口25分別與水泵7的出入水口相連;在外環(huán)的內(nèi)表面同軸密封連接內(nèi)環(huán)22,內(nèi)環(huán)22上設(shè)有連通管26,連通管26的一端為擴(kuò)口,位置與入水口I23對(duì)應(yīng),另一端為窄口,位置與入水口II24或出水口25對(duì)應(yīng);在內(nèi)環(huán)22上分別設(shè)有兩個(gè)通孔,通孔分別位于連通管26窄口的兩側(cè);內(nèi)環(huán)22通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)連通管26旋轉(zhuǎn),在吸水位時(shí),連通管26的窄口與出水口25位置對(duì)應(yīng)時(shí),入水口II24與其中一個(gè)通孔相通;在排水位時(shí),連通管26的窄口與入水口II24位置對(duì)應(yīng)時(shí),出水口25與另一個(gè)通孔相通;且連通管26的擴(kuò)口在吸水位或排水位時(shí),始終與入水口I23相通。
所述的行走機(jī)構(gòu)12的結(jié)構(gòu)為,在機(jī)架1的兩側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)輪15,兩個(gè)轉(zhuǎn)輪15對(duì)稱傾斜設(shè)置,呈“八”字型,在轉(zhuǎn)輪15的轉(zhuǎn)軸上分別連接行走電機(jī)24;在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪15的中間向外伸出的橫梁上設(shè)有萬(wàn)向輪16。
所述的轉(zhuǎn)輪15設(shè)有圓周分布的輪輻條17伸出轉(zhuǎn)輪15的外圓周。
所述的出入水管2的管口設(shè)有翻轉(zhuǎn)擋板14,翻轉(zhuǎn)擋板14的面積出入水管2的管口截面積;在出入水管2為入水狀態(tài)時(shí),翻轉(zhuǎn)擋板14水平翻起,在出入水管2為出水狀態(tài)時(shí),翻轉(zhuǎn)擋板14為豎直狀態(tài)。
所述的吸入管3上設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)18,旋轉(zhuǎn)電機(jī)18的輸出軸上設(shè)有具有L型彎邊的撥板19。
采用所述的捕撈機(jī)在海底進(jìn)行海參捕撈的方法,包括以下步驟:
1)將捕撈機(jī)通過(guò)帶有標(biāo)尺的纜繩送入到海底,在纜繩上設(shè)有鉛墜;在纜繩上纏繞有控制數(shù)據(jù)線和電纜線分別與捕撈機(jī)各控制部件連接;
2)當(dāng)捕撈機(jī)沉入水底后,根據(jù)纜繩上的標(biāo)尺數(shù)據(jù),向水泵7的夾層腔內(nèi)注入對(duì)應(yīng)比例的氣壓,由于注入了高壓氣體,所以即使是普通的水泵的內(nèi)部氣壓與外部的海水壓力相等,不會(huì)造成外壓過(guò)高而漏水將電機(jī)燒壞的現(xiàn)象;
3) 啟動(dòng)攝像頭13和燈光,出入水管2上的開(kāi)關(guān)閥I5開(kāi)啟,開(kāi)關(guān)閥II9關(guān)閉,水流換向閥6置于吸水位;行走機(jī)構(gòu)帶動(dòng)捕撈機(jī)整體移動(dòng),當(dāng)確定海參位置后,啟動(dòng)水泵7,通過(guò)機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)帶動(dòng)出入水管2的管口將海參吸入到過(guò)濾器10內(nèi);當(dāng)海參吸附力較強(qiáng)時(shí),啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)18,并帶動(dòng)撥板19旋轉(zhuǎn),使吸附在巖石上的海參受力松動(dòng),便于吸入管吸入到過(guò)濾器內(nèi);
4) 當(dāng)收集海參的數(shù)量達(dá)到設(shè)定值,關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥I5,開(kāi)啟開(kāi)關(guān)閥II9,啟動(dòng)水泵7后將海參在水的壓力作用下進(jìn)入到收集器3內(nèi);
5)啟動(dòng)河豚氣囊8,當(dāng)氣囊具有足夠大的浮力后,帶動(dòng)捕撈機(jī)整體浮出水面;
6)當(dāng)行走機(jī)構(gòu)不與海底接觸的情況下,開(kāi)啟開(kāi)關(guān)閥I5,開(kāi)關(guān)閥II9關(guān)閉,水流換向閥6置于排水位,啟動(dòng)水泵7后,出入水管2向外發(fā)射高壓水流,由于出入水管2的端部與機(jī)械臂控制機(jī)構(gòu)11連接,可以調(diào)節(jié)出入水管2的方向,從而控制捕撈機(jī)的漂浮移動(dòng)位置。