捕撈業(yè)中自動起重捕撈機(jī)設(shè)計

吳俊杰　劉鳳國

【摘 要】依據(jù)自動起重捕撈機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點，以起重機(jī)為基本對象，將捕撈所需要用的器具與起重機(jī)相結(jié)合，設(shè)計出應(yīng)用于漁業(yè)的自動起重捕撈機(jī)械，并驗證其功能的可靠性。

【關(guān)鍵詞】起重機(jī)；捕撈；結(jié)合

中圖分類號： F326.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）06-0113-002

【Abstract】According to the composition and structural characteristics of the automatic lifting fishing machine，the crane is taken as the basic object，and the equipment required for fishing is combined with the crane，and the automatic lifting and fishing machinery applied to fishery is designed and its function is verified. reliability.

【Key words】Crane；Fishing；Combination

0 引言

隨著現(xiàn)代人生活水平的提高，越來越重視食物的安全性與食材的健康性，其中漁業(yè)也是很重要的一部分。對于水產(chǎn)食材的捕撈需求越來越高，傳統(tǒng)的人力捕撈技術(shù)由于工作效率低且浪費(fèi)人力而被逐步淘汰。自動起重捕撈技術(shù)是將捕撈用器具組合在自動起重機(jī)上，通過起重機(jī)的特性將目標(biāo)物捕撈起來。該裝置的優(yōu)點是相較于人力捕撈可捕撈更多重量的物體，且捕撈過程有機(jī)械代替，減少了人力的損耗，可以大幅度地提高捕撈的工作效率。目前起重機(jī)的驅(qū)動方式有兩種，一種是集中驅(qū)動，一種是分別驅(qū)動。其中，制動器、減速器和電動機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動方式適用于中、小橋式起重機(jī)。

隨著捕撈業(yè)的發(fā)展，人們對于水產(chǎn)的需求量越來越大，這就需要一次捕撈可捕撈起更多的水產(chǎn)品，也就需要更大的漁網(wǎng)，但是漁網(wǎng)的尺寸是固定的，所以這就需要盡可能的增大漁網(wǎng)的展開面積。這就使機(jī)械化撒網(wǎng)的技術(shù)顯得更為重要，以及最后的產(chǎn)品起重技術(shù)更高。

1 自動起重捕撈機(jī)組成

本文設(shè)計一款自動起重捕撈機(jī)，通過電動機(jī)進(jìn)行控制，可以實現(xiàn)起重臂的伸縮運(yùn)動，以及漁網(wǎng)的噴射運(yùn)動以及后期夾持機(jī)構(gòu)的夾緊運(yùn)動和起重臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。其結(jié)構(gòu)如圖表1所示：

其中，漁網(wǎng)的噴射裝置結(jié)構(gòu)組成是由噴頭、噴射管、轉(zhuǎn)向盤、法蘭盤、基體等部件構(gòu)成。

自動起重捕撈機(jī)主要包括驅(qū)動裝置、傳動裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、噴射裝置等。其中，自動起重捕撈機(jī)的重點機(jī)構(gòu)在于控制機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)需要完成的動作有控制整個裝置的運(yùn)行狀態(tài)?！叭弦弧彬?qū)動主要負(fù)責(zé)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行的傳動裝置。在噴射器的組成中，最重要的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是噴射器內(nèi)部的主體結(jié)構(gòu)，主要包括噴射器的噴頭部分。

2 自動起重捕撈機(jī)運(yùn)行設(shè)計

2.1 自動起重機(jī)運(yùn)行原理

通過電動機(jī)進(jìn)行控制，可以實現(xiàn)起重臂的伸縮運(yùn)動和起重臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。其工作原理是這樣的：電動機(jī)開始工作，給整個機(jī)器供電，收縮著的起重后壁以及起重前臂開始伸長運(yùn)動，伸長到指定位置，起重后臂停止不動，起重前臂旋轉(zhuǎn)至需要噴射的位置并保持不動。接著噴射裝置啟動，噴頭將捕撈漁網(wǎng)的配重噴射至最大限度使其四個配重做有牽引的自由落體運(yùn)動至目標(biāo)水域。待時間到達(dá)，夾持器開始夾緊牽引線并開始收縮，達(dá)到收網(wǎng)目的。待目標(biāo)收網(wǎng)結(jié)束，起重前臂開始縮短，同時起重后臂開始縮回。待全部動作完成后，電動機(jī)停止工作。至此，整個裝置一個運(yùn)動周期結(jié)束。

2.2 噴射裝置運(yùn)行原理

當(dāng)電動機(jī)開始運(yùn)動時，通過液壓系統(tǒng)對噴射裝置進(jìn)行力的施加，液壓系統(tǒng)是噴射裝置的核心技術(shù)，液壓系統(tǒng)給噴射裝置提供的作用力直接影響到捕撈網(wǎng)配重的噴射距離，是噴射裝置執(zhí)行工作的重中之重。噴射裝置中的液壓系統(tǒng)主要包括油泵，控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，執(zhí)行裝置以及其他輔助裝置構(gòu)成。

2.3 主要元件的選擇

2.3.1 起伸電動機(jī)參數(shù)

為了達(dá)到設(shè)計要求，我們采用YZR132m2型號的起升電動機(jī)，電動機(jī)額定功率3.7KW，額定電流9.2A，轉(zhuǎn)速908r/min，起動電流15A，效率78%，功率因素0.8，接觸器選用KT10-25型號，導(dǎo)線為2.5。

技術(shù)規(guī)格表注如圖表2：

Gn=額定起重噸位 S=跨度 H=提升高度

2.3.2 液壓系統(tǒng)元件的選擇

根據(jù)設(shè)想要求，液壓系統(tǒng)需要盡可能地提供大的作用力以及更高的傳動效率。所以我們選擇CB-100型的油泵，其參數(shù)如下：排量：100mL/r，額定壓力：16Mpa，最高壓力：20Mpa，額定轉(zhuǎn)速：2000r/min，最高轉(zhuǎn)速：2500r/min。額定功率：61Kw。

2.3.3 其他元件的選擇

為達(dá)到本文所述設(shè)計要求，噴射裝置應(yīng)滿足同時可發(fā)射四枚捕撈網(wǎng)配重，以及其他一系列配套用具。

3 結(jié)論

本文主要介紹了自動起重捕撈機(jī)的結(jié)構(gòu)組成以及自動起重捕撈機(jī)的運(yùn)作原理，設(shè)計一臺由電動機(jī)和液壓驅(qū)動所組成的機(jī)械，并對該機(jī)械的實施可靠性作出分析。經(jīng)過分析，該自動起重捕撈機(jī)的設(shè)想在理論層面上是可執(zhí)行的同時也是可靠的，且操作簡單，理論上可以達(dá)到捕撈作業(yè)的要求，取代人力捕撈。

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