一种南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置

技术领域

本发明属拖曳式渔网领域，特别是涉及一种南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置。

背景技术

南极磷虾拖网连续捕捞是指拖网在被牵引移动对南极磷虾进行捕捞的过程中，通过吸虾泵与拖网尾端连接，同步将拖网网囊收集的渔获物转移至捕捞船，从而达到连续捕捞避免起网的一种捕捞方式。在连续捕捞的实际使用中，由于南极磷虾的渔获量随时间持续变化，数量多时会超过吸虾泵的吸虾速率而导致吸入端发生严重堵塞。根据专利“近船端南极磷虾连续泵吸捕捞系统”(公开号CN109463359A)公开的一种可实现南极磷虾拖网连续捕捞的泵吸捕捞结构，发明人改进设计了专利“基于拖曳动力的南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置”(公开号CN212488061U)，通过加装拖曳水动力驱动机构以及友好型螺旋输送器，改善渔获量较大时网囊尾部容易发生堵塞的问题。

但原设计中所述的友好型螺旋输送器的螺旋型桨叶与侧壁不可避免会留有缝隙，导致渔获被卷入缝隙中受损，影响渔获质量。原设计中的水动力驱动机构设于外壳罩的后方，导致水流受外壳罩阻挡产生涡流，降低了水流所能提供的动力。此外，船上的吸虾泵在发生堵塞时会反向运转，尝试通过反冲疏通管路。此时因原设计中外部螺旋桨及设于主输送管路内的友好型螺旋输送器的转向固定，无法反向旋转，导致反冲疏通受到阻力甚至无法进行。为了改善以上缺陷，需要重新设计一种磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种拖网连续捕捞渔获辅助输送装置，在辅助连续泵吸捕捞系统进行渔获物连续输送的同时，不阻碍堵塞时吸虾泵进行的反冲疏通工作，进一步保障泵吸转移渔获物的连续性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置，包括依次连接的网囊接口、主输送管及吸虾泵管道接口，所述吸虾泵管道接口为三通接口，分别与吸虾泵连接管、主输送管以及次级渔获辅助输送装置相连，所述次级渔获辅助输送装置的另一端与网囊接口相连，其特征在于，所述次级渔获辅助输送装置包括保护管、螺旋叶片筒以及水动力驱动机构，所述螺旋叶片筒可转动地设置在保护管内，所述水动力驱动机构设于保护管两侧，通过齿轮组与螺旋叶片筒连接。

所述水动力驱动机构由分别布置于所述保护管两侧的一号叶轮、二号叶轮、三号叶轮及四号叶轮组成，所有所述叶轮的桨叶外侧设有轮齿，同侧的两个叶轮轮齿啮合，桨叶旋向相反，所述二号叶轮与三号叶轮桨叶旋向相同。

所述螺旋叶片筒由筒体以及三片绕螺旋叶片轴120°均匀分布的螺旋叶片组成，所述螺旋叶片与筒体固定连接，可以一同旋转。

所述四个叶轮的中心轴分别通过轴承可转动地安装在所述保护管两侧共四个圆柱型整流罩内的三叉支架上，所述圆柱型整流罩与所述保护管为固定连接，所述圆柱型整流罩的前后方均没有遮挡物。

所述齿轮组包括主动齿轮、齿轮轴以及从动齿轮，所述主动齿轮位于二号叶轮和三号叶轮之间，与二号叶轮和三号叶轮的轮齿互相啮合，所述主动齿轮的轴心与齿轮轴固定连接，所述齿轮轴的另一端设有齿轮并与螺旋叶片筒上端的从动齿轮啮合，所述主动齿轮为直齿轮齿，所述齿轮轴端部的齿轮为锥齿轮，所述从动齿轮为锥齿轮，所述从动齿轮外设有保护罩。

所述齿轮组包括主动齿轮、齿轮轴以及设于螺旋叶片筒上缘的从动齿，所述主动齿轮位于二号叶轮和三号叶轮之间，与二号叶轮和三号叶轮的轮齿互相啮合，所述主动齿轮为直齿轮，其轴心与齿轮轴固定连接，所述齿轮轴的另一端设有从动斜齿轮，与螺旋叶片筒上缘所设的斜轮齿啮合。

所述一号叶轮、二号叶轮、三号叶轮及四号叶轮的轮齿为直齿轮齿，所述二号叶轮及三号叶轮桨叶为右旋，所述一号叶轮及四号叶轮桨叶为左旋，所述螺旋叶片筒中的螺旋叶片为右旋。

所述网囊接口为圆口漏斗形，所述网囊接口的圆口端与磷虾拖网的网囊尾端通过法兰连接，所述漏斗底面设有倾斜导虾板。

所述网囊接口与主输送管的连接口位于网囊接口侧面靠近倾斜导虾板处，所述网囊接口与次级渔获辅助输送装置的连接口位于所述主输送管连接口的同侧距离所述倾斜导虾板较远处。

所述网囊接口内，与所述次级渔获辅助输送装置的连接口下方还设有一个螺旋搅拌桨，所述螺旋搅拌桨的转轴与所述螺旋叶片的转轴相连，所述螺旋搅拌桨的螺距大于所述螺旋叶片。

有益效果

本发明与原设计相比有以下优势：

1、通过在网囊接口的一侧加装使用水动力驱动的次级辅助输送装置，在渔获输送时提供一个稳定的辅助输送量，既能够将进入到主输送管内的渔获物与水均匀混合，又可以预防磷虾在网囊接口底部导虾板的位置过多聚集，有效减小堵塞发生率，提升拖网连续捕捞的顺畅性。

2、修改水动力驱动机构的位置，使其前后均没有障碍物，避免因障碍物产生涡流，有助于增加水流的力量，提高次级辅助输送装置的传输量。为水动力驱动机构设置一共四个叶轮，提高最终输入主动齿轮及螺旋叶片筒的力矩，进一步提高次级辅助输送装置可提供的稳定输送量。

3、次级辅助输送装置中螺旋叶片筒内部的螺旋叶片与筒体为无缝连接，由水动力驱动机构直接带动筒体旋转，避免因叶片单独旋转将渔获卷入叶片与筒壁的缝隙中而对渔获造成不必要的伤害。

4、次级辅助输送装置与主输送管线路分离，不再直接设于主输送管内。当渔获量过大导致网囊接口底部导虾板处磷虾堵塞时，距离导虾板较远的次级辅助输送装置不会阻碍吸虾泵进行的反冲疏通工作，进一步保障泵吸转移渔获物的连续性。

5、为进一步避免网囊接口底部的渔获发生聚集拥堵，可以通过在次级辅助输送装置底部加设一个螺旋搅拌桨，使渔获在到达主输送管前被搅散。因此所述螺旋搅拌桨的螺距大于所述螺旋叶片，使一部分渔获更容易随水流被吸入次级辅助输送装置，又不至于导致次级辅助输送装置被堵塞。

附图说明

图1为一种南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置结构图，其中，1-网囊接口；2-主输送管；3-吸虾泵管道接口；4-次级渔获辅助输送装置。

图2为网囊接口装置结构示意图，

其中，101-倾斜导虾板。

图3为次级渔获辅助输送装置结构图，其中，41-保护管；42-螺旋叶片筒；43-水动力驱动机构。

图4为次级渔获辅助输送装置中水动力驱动机构部分的结构图，其中，431-一号叶轮；432-二号叶轮；433-三号叶轮；434-四号叶轮；435-圆柱型整流罩

图5为次级渔获辅助输送装置中齿轮组及螺旋叶片筒部分的结构示意图，其中，421-筒体；422-螺旋叶片；441-主动齿轮；442-齿轮轴；443-从动齿轮。

图6为加设螺旋搅拌桨的剖视结构图，

其中，423-螺旋搅拌桨。

各图中相同标记代表同一部件。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1、图2所示，一种南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置，包括依次连接的网囊接口1、主输送管2及吸虾泵管道接口3，所述吸虾泵管道接口3为三通接口，分别与吸虾泵连接管、主输送管2以及次级渔获辅助输送装置4相连。所述次级渔获辅助输送装置4的另一端与网囊接口1相连，所述网囊接口1为圆口漏斗形，所述圆口漏斗的圆口端与南极磷虾拖网的网囊尾端通过法兰连接，所述漏斗底面设有倾斜导虾板101。所述网囊接口1与主输送管2的连接口位于网囊接口1侧面靠近倾斜导虾板101处，所述网囊接口1与次级渔获辅助输送装置4的连接口位于所述主输送管连接口的同侧距离所述倾斜导虾板101较远处。

如图3所示，所述次级渔获辅助输送装置4包括保护管41、螺旋叶片筒42以及水动力驱动机构43，所述保护管41两端均设有支架，所述螺旋叶片筒42通过设于所述支架中心的滚动轴承与保护管41可转动地连接，所述水动力驱动机构43设于保护管41两侧，通过齿轮组与螺旋叶片筒42连接。

如图4所示，所述水动力驱动机构43由分别布置于所述保护管41两侧的一号叶轮431、二号叶轮432、三号叶轮433及四号叶轮434组成。所述四个叶轮均为四桨叶叶轮，所述桨叶外侧均设有一圈轮齿，可随桨叶一同转动以传递动力，其中二号叶轮432及三号叶轮433的桨叶为右旋，一号叶轮431及四号叶轮434的桨叶为左旋。所述四个叶轮的中心轴分别通过滚动轴承可转动地安装在所述保护管41两侧的圆柱型整流罩435内的三叉支架上，所述圆柱型整流罩435与所述保护管41为固定连接，所述圆柱型整流罩435的前后方均没有遮挡物。

所述螺旋叶片筒42由筒体421以及三片绕螺旋叶片轴120°均匀分布的螺旋叶片422组成，加工时先将所述筒体421侧壁开口，在开口处将所述螺旋叶片422与筒体421进行无缝焊接连接，最后焊接封闭侧壁使螺旋叶片422与筒体421无缝固定连接，使螺旋叶片422可以带动筒体421一同旋转，同时避免渔获物卷入螺旋叶片与筒体的间隙造成不必要的损失。

实施例1如图5所示，将水动力驱动机构43与螺旋叶片筒42相连的齿轮组包括主动齿轮441、齿轮轴442以及从动齿轮443，所述主动齿轮441位于二号叶轮432和三号叶轮433之间，与二号叶轮432和三号叶轮433的轮齿互相啮合，所述主动齿轮441的轴心与齿轮轴442固定连接，所述齿轮轴442的另一端设有齿轮并与螺旋叶片筒42上端的从动齿轮443啮合，所述主动齿轮441为直齿轮齿，所述齿轮轴442端部的齿轮为锥齿轮，所述从动齿轮443为锥齿轮。所述从动齿轮443外设有保护罩，防止渔获在经过传动机构时卷入啮合处造成损伤。

由于实施例1中螺旋叶片筒42可以采用不同的材质，如使用不锈钢材料可能导致螺旋叶片筒42较重，齿轮组无法带动其转动的情况下可以对齿轮组进行改进。实施例2中，将水动力驱动机构43与螺旋叶片筒42相连的齿轮组包括主动齿轮441、齿轮轴442以及固定加工在螺旋叶片筒42上缘的从动齿，所述从动齿为斜轮齿。所述主动齿轮441位于二号叶轮432和三号叶轮433之间，与二号叶轮432和三号叶轮433的轮齿互相啮合，所述主动齿轮441为直齿轮，其轴心与齿轮轴442固定连接，所述齿轮轴442的另一端设有从动斜齿轮，与螺旋叶片筒42上缘所设的斜轮齿啮合。

在实施例1或实施例2的基础上，可对所述次级渔获辅助输送装置4作进一步改进。实施例3如图6所示，在所述网囊接口1与次级渔获辅助输送装置4的连接口下方还设有一个螺旋搅拌桨423，所述螺旋搅拌桨423的转轴与所述螺旋叶片422的转轴相连，所述螺旋搅拌桨423的螺距大于所述螺旋叶片422的螺距。所述延长的螺旋搅拌桨423可以使渔获在到达主输送管2前被搅散，所述螺距的不同使一部分渔获更容易随水流被吸入次级辅助输送装置，又不至于导致次级辅助输送装置被堵塞。

以实施例1为例，详细说明该发明的使用方法。本发明首先被运用于南极磷虾拖网连续捕捞作业中，但也不排除将来对尺寸、结构等稍作改进以应用于其他种类渔获物的拖网连续捕捞作业中。在下网前，将本发明的网囊接口1与专用磷虾拖网的网囊尾端通过法兰连接。而所述吸虾泵管道接口3与吸虾泵连接管亦通过法兰连接，所述吸虾泵连接管的另一端接入吸虾泵。连接完毕后将南极磷虾拖网连续捕捞渔获辅助输送装置随磷虾拖网一同置入水中，本发明通过设于吸虾泵管道上的ABS外敷复合聚氨酯发泡抗撞击浮球产生的浮力作用，抵消整个结构在水下的重力以悬浮在水中。

当拖网渔船巡航并进行捕捞时，首先启动设于船上的吸虾泵，通过吸虾泵提供的抽吸力将聚集在网囊接口1底部倾斜导虾板101处的南极磷虾由主输送管2抽吸至船上。同时，水流带动所述次级渔获辅助输送装置4的水动力驱动机构43运作，使四个叶轮根据预设的旋向开始旋转，依次将动力提供到与之啮合的齿轮组主动齿轮441、齿轮轴442、从动齿轮443，最终将动力传递至螺旋叶片筒42上，所述螺旋叶片筒42旋转产生由下而上的水流，以将被一部分南极磷虾通过吸虾泵管道接口3输送至吸虾泵连接管中。

南极磷虾拖网船工作时正常拖速2.5节，此时所述次级渔获辅助输送装置4的螺旋叶片筒42的设计转速为150r/min，根据计算此时能为主输送管2提供额外稳定的约105T/H的输送效率，减少吸虾泵做功，节约能源。

通常吸虾泵可以在主输送管2中对南极磷虾的抽吸效率为360T/H，但南极磷虾的渔获量不会如此稳定，时多时少，渔获较少时不足50T/H。当南极磷虾捕获量逐渐上升，超过吸虾泵抽吸限度360T/H时，所述次级渔获辅助输送装置4通过在主输送管2前方的连接口主动分担虾量，并通过螺旋叶片筒42搅散较大的虾团，防止网囊接口1底端发生堵塞。

当南极磷虾捕获量一时过多，依然可能导致网囊接口1处堵塞。此时船员会使吸虾泵倒转反冲主输送管2以进行疏通，而所述次级渔获辅助输送装置4由于没有设在主输送管2所在的线路中，不会影响反冲疏通，有利于南极磷虾拖网连续捕捞渔获输送装置的运作。