圍網(wǎng)漁船絞網(wǎng)裝置的方案設(shè)計(jì)

魏海濱

摘 要：遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)漁船圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪裝備現(xiàn)狀，遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)漁船絞網(wǎng)裝置的方案設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和改進(jìn)的圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪裝置已基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求，將安全保護(hù)裝置設(shè)計(jì)到控制系統(tǒng)中，將是一個(gè)比較理想的選擇。

關(guān)鍵詞：圍網(wǎng)漁船；絞網(wǎng)裝置；圍網(wǎng)絞機(jī)；動(dòng)力滑輪

中圖分類號(hào)：U674.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2017）05-0027-02

近幾年，大型遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)船是我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的一種較先進(jìn)的遠(yuǎn)洋捕撈作業(yè)裝備，也是目前國(guó)際上較為流行的一種圍網(wǎng)作業(yè)裝備，具有良好的航海性、穩(wěn)定性、可操作性，能在圍網(wǎng)作業(yè)時(shí)或受風(fēng)面較大時(shí)，減少漁船縱橫向位置的傾斜，同時(shí)還具備了捕撈魚(yú)獲量大、日冷凍魚(yú)貨能力強(qiáng)、保鮮效果好、捕撈作業(yè)流程和魚(yú)獲加工流程先進(jìn)等性能特點(diǎn)。所以高技術(shù)含量、高附加值的遠(yuǎn)洋大型金槍魚(yú)圍網(wǎng)船的引進(jìn)，極大的促進(jìn)我國(guó)遠(yuǎn)洋漁業(yè)裝備的升級(jí)換代。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)大型遠(yuǎn)洋漁船的圍網(wǎng)絞機(jī)關(guān)鍵性設(shè)計(jì)及制造技術(shù)長(zhǎng)期封鎖，致使我國(guó)的國(guó)產(chǎn)漁船裝備缺乏高端技術(shù)，生產(chǎn)效率低下。目前大型遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)高端設(shè)備需要引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品，費(fèi)用極高，大多數(shù)是國(guó)外被淘汰的產(chǎn)品，其使用壽命有限，所以我們必須實(shí)現(xiàn)技術(shù)自主創(chuàng)新，研制高端的圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪，提升我國(guó)遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)漁船設(shè)備已迫在眉捷的重要任務(wù)，該裝備的國(guó)產(chǎn)化，對(duì)打破先進(jìn)國(guó)家與地區(qū)在該領(lǐng)域的壟斷與控制意義重大。

1 遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)漁船圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪裝備現(xiàn)狀

圍網(wǎng)漁船捕撈作業(yè)時(shí)的核心操作設(shè)備是圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪，圍網(wǎng)絞機(jī)具有絞收圍網(wǎng)括綱、跑剛等綱索的功能，動(dòng)力滑輪是以動(dòng)力的槽輪，借助網(wǎng)衣和輪槽間的摩擦達(dá)到起圍網(wǎng)等目的，其中，使用最多的是帶形網(wǎng)具的懸掛式起網(wǎng)機(jī)。國(guó)外對(duì)圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪研制工作開(kāi)始于在二十世紀(jì)四、五十年代，目前，已普遍具備遠(yuǎn)洋捕撈深度500米以上圍網(wǎng)生產(chǎn)作業(yè)的能力。如日本KYB、NSK等公司研制的圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪，其捕撈深度最高能達(dá)到1000米以上，其絞收網(wǎng)速?gòu)膫鹘y(tǒng)設(shè)備的80米/分鐘增加到110米/分鐘，容綱索繩量可達(dá)2500米。其機(jī)械起網(wǎng)機(jī)起網(wǎng)效果理想，動(dòng)力滑輪不易磨損打滑性能良好，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

目前，我國(guó)捕撈深度在500以上的圍網(wǎng)絞機(jī)及相配套的動(dòng)力滑輪，尚屬空白。因此與國(guó)外的機(jī)械化捕撈設(shè)備還存在較大的差距，我國(guó)正在生產(chǎn)的大型圍網(wǎng)船在作業(yè)時(shí)，一旦發(fā)生圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪因疲勞損壞，將無(wú)法及時(shí)修復(fù)，無(wú)法進(jìn)行起網(wǎng)，直接影響圍網(wǎng)捕撈效益。

2 遠(yuǎn)洋圍網(wǎng)漁船絞網(wǎng)裝置的方案設(shè)計(jì)

2.1 用黑箱法尋找總功能的轉(zhuǎn)換關(guān)系

設(shè)計(jì)任務(wù)用“黑箱”來(lái)表達(dá)，逐步打開(kāi)黑箱就是設(shè)計(jì)過(guò)程，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的確定，輸入量轉(zhuǎn)化為輸出量的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。見(jiàn)圖1（黑箱示意圖）。

2.2 總功能分解

（2）總功能的分解。將總功能分解為一級(jí)、二級(jí)分功能，若二級(jí)分功能還求不出解，還可以接著向下分解，直到找到相應(yīng)的原理解為止。

2.3 建立功能結(jié)構(gòu)圖

建立總功能與一、二級(jí)分功能的功能結(jié)構(gòu)圖，如圖3所示。

2.4 尋找原理解法和原理解組合

功能結(jié)構(gòu)圖建立后，就可尋找各功能單元的解，然后用形態(tài)學(xué)矩陣法對(duì)功能元的解進(jìn)行組合，可得到多種設(shè)計(jì)方案的的多種解，見(jiàn)表1。

2.5 方案評(píng)價(jià)及選擇

對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題，選擇有價(jià)值的組合方案，可以采用選擇表，現(xiàn)建立選擇表，擬出一些選擇標(biāo)準(zhǔn)，例如：①收網(wǎng)速度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；②占用空間和制造成本是否滿足設(shè)計(jì)要求；③裝置能否適應(yīng)圍網(wǎng)漁船海況環(huán)境；④動(dòng)作是否可靠，漏魚(yú)率。

按照這些標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)每個(gè)方案加以判定，能滿足要求的方案記為“+”；不能滿足要求的方案應(yīng)記為“-”，并在明細(xì)欄內(nèi)簡(jiǎn)要注明問(wèn)題所在，四種可行方案的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)設(shè)計(jì)要求建立的。

四種可行方案都進(jìn)行了模型樣機(jī)制作，結(jié)合國(guó)內(nèi)漁船起網(wǎng)裝置以往設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)四種模型樣機(jī)都進(jìn)行了起網(wǎng)初步試驗(yàn)，根據(jù)初步試驗(yàn)結(jié)果，從收網(wǎng)速率、占用空間、制造成本、漏魚(yú)率、圍網(wǎng)環(huán)境適應(yīng)性幾個(gè)方面對(duì)四種可行方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。

將評(píng)價(jià)結(jié)果與該裝置設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)照，方案I為較理想的方案。即采用泵與馬達(dá)為動(dòng)力，采用圓柱狀滾筒，焊接機(jī)架科學(xué)合理，并采用液電雙向控制，提高了控制的可靠性。

3 總體布置簡(jiǎn)圖及小結(jié)

3.1 總體布置圖（見(jiàn)圖4）

3.2 小結(jié)

經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和改進(jìn)的圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪裝置已基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 捕撈深度達(dá)到300米，收網(wǎng)速60米/分鐘性能要求，該裝置價(jià)格約170萬(wàn)元/ 套， 國(guó)外同樣規(guī)格的裝置要400萬(wàn)元/ 套， 比較適宜我國(guó)的國(guó)情， 便于推廣應(yīng)用。

但是該型圍網(wǎng)絞機(jī)和動(dòng)力滑輪的安全保護(hù)裝置的研究， 還需引起高度重視，將安全保護(hù)裝置設(shè)計(jì)到控制系統(tǒng)中，將是一個(gè)比較理想的選擇。

參考文獻(xiàn)：

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