具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，旨在提供一種海藻生態(tài)修復效果好，且操作效率高，并可有效降低人工成本的藻類孢子水下噴涂設備。它包括車架、設置在車架上的車輪、設置在車架上的沉積物清理裝置及藻類孢子噴涂裝置，所述沉積物清理裝置包括設置在車架前部并沿車輪軸向延伸的清理管、若干設置在清理管上的清理噴頭及與清理管相連通的第一進氣管道，所述清理噴頭的噴口朝下設置；所述藻類孢子噴涂裝置包括設置在車架上的豎直儲料桶、可滑動設置在豎直儲料桶內的第一活塞體、設置在豎直儲料桶下端的下料口、設置在豎直儲料桶上端的儲料桶進氣接頭及第二進氣管道。
【專利說明】
具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及海藻移植領域，具體涉及一種具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備?！颈尘凹夹g】
[0002]海藻場生態(tài)系統(tǒng)是典型近岸生態(tài)系統(tǒng)之一，利用海藻吸收、固定，并轉移海水中的碳、氮、磷等生源要素，減輕水域富營養(yǎng)化，同時形成多種海洋生物生長、棲息的局部穩(wěn)定的小生境，達到增加生物多樣性，修復漁業(yè)資源的目的。近年來隨著海藻生態(tài)修復研究的逐步深入，一些生態(tài)修復方法也正在被采用，并取得了一些效果;但由于海藻棲息地生態(tài)環(huán)境的改變，這不僅使得一些自然繁殖的海藻孢子難以固著生活;同時也將使人工修復成本增多、 勞動強度加大，最重要的是很難取得較好的修復效果。
[0003]例如，馬尾藻屬海藻在繁殖過程中，卵子掛托后受精，受精卵外周將被附粘性外衣，在脫離生殖托后海藻孢子首先是通過粘性作用，粘在附著基質上;接著通過假根絲伸入到基質結構中抓牢附著基質;然而，由于海藻棲息地生態(tài)環(huán)境的改變，受到波浪和水流作用使海藻孢子無法接觸到附著基質或懸浮時間過長而使海藻孢子失去了粘附能力，導致海藻孢子成功附著的幾率減小，使得大量海藻孢子無法成功附著在基質上，難以固著生活。
[0004]有鑒于此，如何利用海藻的生態(tài)、生理學固有機制，研發(fā)出高效、且修復效果好的生態(tài)修復方法、裝置尤為重要，這也是海洋生態(tài)環(huán)境變化條件下所采取的重要修復策略。
[0005]例如，中國專利公開號CN104663419A，【公開日】2015年6月3日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種基于幼孢子體粘附功能的馬尾藻移植方法，該申請案公開了一種可有效解決因波浪與海流作用，導致馬尾藻幼孢子體成功附著的幾率減小，使得馬尾藻幼孢子體無法成功附著的問題的馬尾藻移植方法。它包括以下步驟:第一，采集已受精的馬尾藻雌生殖托;第二，將馬尾藻雌生殖托碾碎;接著，加入海水，并充分攪拌均勻;再接著，濾除雜質，并收集過濾后的混合液體;第三，采用離心機對混合液體進行濃縮，制備出濃縮粘液;第四，將馬尾藻幼孢子體與濃縮粘液均勻混合，得到馬尾藻幼孢子體濃縮粘液;第五，通過潛水作業(yè)的方式潛入海底，并清除海底巖礁基質上的附著生物及沉積物;然后將馬尾藻幼孢子體濃縮粘液涂抹在巖礁基質的表面上。
[0006]該申請案的基于幼孢子體粘附功能的馬尾藻移植方法雖然具有較好的海藻生態(tài)修復效果，但其采用人工操作的方式進行馬尾藻幼孢子體的移植不僅效率低，而且人工成本高。
【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種不僅海藻生態(tài)修復效果好，而且操作效率高，并可有效降低人工成本的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備。
[0008]本發(fā)明的技術方案是:一種具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備包括車架、設置在車架上的車輪、設置在車架上的沉積物清理裝置及藻類孢子噴涂裝置，所述沉積物清理裝置包括設置在車架前部并沿車輪軸向延伸的清理管、若干設置在清理管上的清理噴頭及與清理管相連通的第一進氣管道，所述清理噴頭的噴口朝下設置;所述藻類孢子噴涂裝置包括設置在車架上的豎直儲料桶、可滑動設置在豎直儲料桶內的第一活塞體、設置在豎直儲料桶下端的下料口、設置在豎直儲料桶上端的儲料桶進氣接頭及第二進氣管道。
[0009]本方案的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備可以將具有一定粘性的海藻孢子混合漿料噴涂、粘附在海底巖礁基質上，其不僅海藻生態(tài)修復效果好，而且操作效率高，并可有效降低人工成本。
[0010]作為優(yōu)選，藻類孢子噴涂裝置還包括自適應連動通斷裝置，所述豎直儲料桶的下方設有沿車輪軸向延伸的下料管，所述下料管上設有下料連接管，且下料連接管的端部與下料口相連接，下料管上設有若干與下料管相連通的豎直排料管，且豎直排料管的下端開口，豎直排料管下方設有用于封遮豎直排料管的下端開口的水平封口板，所述自適應連動通斷裝置包括水平缸體、設置在水平缸體內側面上的第一環(huán)形限位塊及第二環(huán)形限位塊、 設置在水平缸體內并位于第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間的第二活塞體、與第二活塞體相連的活塞桿及套設在活塞桿上的壓縮彈簧，第二環(huán)形限位塊及活塞桿位于第二活塞體的同一側，所述水平缸體外側面上設有與水平缸體內腔相連通的第一缸體接頭及第二缸體接頭，第一缸體接頭與第二環(huán)形限位塊位于第一環(huán)形限位塊的相對兩側，第二缸體接頭位于第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間，所述第二缸體接頭與儲料桶進氣接頭之間通過進氣連接管相連接，所述第二進氣管道的一端與第一缸體接頭相連接;所述水平缸體的一端設有穿桿通孔，且穿桿通孔與第二環(huán)形限位塊位于第二活塞體的同一側，所述活塞桿穿過穿桿通孔，所述活塞桿的端部與水平封口板之間通過第一連接桿相連接。當?shù)诙钊w抵靠在第一環(huán)形限位塊上時:所述水平封口板位于豎直排料管的正下方并封遮豎直排料管的下端開口；當?shù)诙钊w抵靠在第二環(huán)形限位塊上時:所述第一缸體接頭與第二缸體接頭位于第二活塞體的同一側，且水平封口板與豎直排料管的下端開口錯開分布。[0〇11 ]作為優(yōu)選，水平缸體內還設有第三活塞體，所述第二活塞體與第三活塞體之間通過第二連接桿相連接，所述活塞桿與第三活塞體位于第二活塞體的同一側，活塞桿與第三活塞體相連接，所述第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊位于第三活塞體的同一側。
[0012]作為優(yōu)選，水平缸體的軸線與車輪的轉軸相垂直。
[0013]作為優(yōu)選，車架上還設有附著物刮板，所述附著物刮板位于沉積物清理裝置與藻類孢子噴涂裝置之間。附著物刮板可以配合沉積物清理裝置有效的清理海底巖礁基質上的沉積物及附著物。
[0014]作為優(yōu)選，附著物刮板與車輪的轉軸相平行，附著物刮板的上部通過附著物刮板轉軸可轉動的設置在車架上，且附著物刮板轉軸與車輪的轉軸相平行，附著物刮板的下邊緣位于車架下方，車架上設有與刮料板相平行的第一擋桿，附著物刮板自上而下往車架后部傾斜延伸，且附著物刮板抵靠在第一擋桿上。本方案結構可以避免附著物刮板被障礙物卡死，而導致整個設備難以移動的問題。
[0015]作為優(yōu)選，附著物刮板上設有配重塊。本方案結構可以提高附著物刮板清理海底巖礁基質上的附著物的能力。
[0016]作為優(yōu)選，車架下方設有刮料板，刮料板與車輪的轉軸相平行，且刮料板位于豎直儲料桶的下料口的后方。[〇〇17]作為優(yōu)選，刮料板通過刮料板轉軸可轉動的設置在車架上，刮料板轉軸與車輪的轉軸相平行，所述車架下方設有與刮料板相平行的第二擋桿，所述車架與刮料板之間設有可使刮料板抵靠在第二擋桿上的拉簧，刮料板自上而下往車架后部傾斜延伸。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:具有海藻生態(tài)修復效果好，且操作效率高，并可有效降低人工成本的特點。【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備的一種結構示意圖。
[0020]圖2是圖1中A處的一種局部放大圖。[〇〇21]圖中:車架1、牽引繩la，沉積物清理裝置2、第一進氣管道21、清理管22、清理噴頭 23,附著物刮板3、第一擋桿31、配重塊32,藻類孢子噴涂裝置4、豎直儲料桶41、第一活塞體 42、下料口 43、儲料桶進氣接頭44、進氣連接管45、第二進氣管道46、第一連接桿47、下料連接管48、下料管49、水平封口板410、豎直排料管411，自適應連動通斷裝置5、水平缸體51、活塞桿52、壓縮彈簧53、第三活塞體54、第二環(huán)形限位塊55、第二連接桿56、第二缸體接頭57、 第二活塞體58、第一環(huán)形限位塊59、第一缸體接頭510,刮料板6、第二擋桿61、拉簧62?！揪唧w實施方式】[〇〇22]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述:如圖1所示，一種具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備包括車架1、設置在車架上的車輪、設置在車架上的沉積物清理裝置2及藻類孢子噴涂裝置4。[〇〇23]沉積物清理裝置包括設置在車架前部并沿車輪軸向延伸的清理管22、若干設置在清理管上的清理噴頭23及與清理管相連通的第一進氣管道21。清理噴頭的噴口朝下設置。 第一進氣管道為軟管。[〇〇24]車架上還設有附著物刮板3。附著物刮板位于沉積物清理裝置與藻類孢子噴涂裝置之間。附著物刮板與車輪的轉軸相平行。附著物刮板的上部通過附著物刮板轉軸可轉動的設置在車架上，且附著物刮板轉軸與車輪的轉軸相平行。附著物刮板的下邊緣位于車架下方。車架上設有與刮料板相平行的第一擋桿31。附著物刮板自上而下往車架后部傾斜延伸，且附著物刮板抵靠在第一擋桿上。附著物刮板上設有配重塊32。[〇〇25]藻類孢子噴涂裝置包括設置在車架上的豎直儲料桶41、可滑動設置在豎直儲料桶內的第一活塞體42、設置在豎直儲料桶下端的下料口 43、第二進氣管道46、自適應連動通斷裝置5及設置在豎直儲料桶上端的儲料桶進氣接頭44。第二進氣管道為軟管。豎直儲料桶的下方設有沿車輪軸向延伸的下料管49。下料管與車輪轉軸相平行。下料管上設有與下料管相連通的下料連接管48,下料連接管的端部與下料口相連接。下料管上設有若干與下料管相連通的豎直排料管411。豎直排料管的下端開口，且豎直排料管的下端位于同一高度。豎直排料管下方設有用于封遮豎直排料管的下端開口的水平封口板410。
[0026]如圖1、圖2所示，自適應連動通斷裝置5包括水平缸體51、設置在水平缸體內側面上的第一環(huán)形限位塊59及第二環(huán)形限位塊55、設置在水平缸體內并位于第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間的第二活塞體58、與第二活塞體相連的活塞桿52及套設在活塞桿上的壓縮彈簧53。水平缸體的軸線與車輪的轉軸相垂直。水平缸體內還設有第三活塞體54。第二活塞體與第三活塞體之間通過第二連接桿56相連接。第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊位于第三活塞體的同一側。第二環(huán)形限位塊及活塞桿位于第二活塞體的同一側?；钊麠U與第三活塞體位于第二活塞體的同一側，活塞桿與第三活塞體相連接。壓縮彈簧的一端抵靠在第三活塞體上，另一端抵靠在水平缸體內端面上。
[0027]水平缸體外側面上設有與水平缸體內腔相連通的第一缸體接頭510及第二缸體接頭57。第一缸體接頭與第二環(huán)形限位塊位于第一環(huán)形限位塊的相對兩側。第二缸體接頭位于第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間。水平缸體的一端設有穿桿通孔，且穿桿通孔與第二環(huán)形限位塊位于第二活塞體的同一側?；钊麠U穿過穿桿通孔?；钊麠U的端部與水平封口板之間通過第一連接桿47相連接。第二缸體接頭與儲料桶進氣接頭之間通過進氣連接管45相連接。第二進氣管道的一端與第一缸體接頭相連接。
[0028]當?shù)诙钊w抵靠在第一環(huán)形限位塊上時:水平封口板位于豎直排料管的正下方并封遮豎直排料管的下端開口，第一缸體接頭與第二缸體接頭位于第二活塞體的相對兩側。
[0029]當?shù)诙钊w抵靠在第二環(huán)形限位塊上時:第一缸體接頭與第二缸體接頭位于第二活塞體的同一側，且水平封口板與豎直排料管的下端開口錯開分布。
[0030]車架下方設有刮料板6。刮料板與車輪的轉軸相平行，且刮料板位于豎直儲料桶的下料口的后方。刮料板通過刮料板轉軸可轉動的設置在車架上。刮料板轉軸與車輪的轉軸相平行。車架下方設有與刮料板相平行的第二擋桿61。車架與刮料板之間設有可使刮料板抵靠在第二擋桿上的拉簧62。刮料板自上而下往車架后部傾斜延伸。
[0031]本實施例的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備放置在船上并隨船一同移動。車架的前部連接一牽引繩la。船上具有空壓機及高壓氣體儲氣罐。高壓氣體儲氣罐具有第一儲氣罐接頭及第二儲氣罐接頭。第一儲氣罐接頭上設有第一開關閥門。第二儲氣罐接頭上設有第二開關閥門。第一進氣管道與第一儲氣罐接頭之間通過螺紋連接。第二進氣管道與第二儲氣罐接頭之間通過螺紋連接。
[0032]本實施例的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備具體使用過程中如下:
第一，將具有一定粘性的海藻孢子混合漿料置于第一活塞體下方的豎直儲料桶內。該具有一定粘性的海藻孢子混合漿料的可以通過海藻雌生殖托制備濃縮粘液，并將海藻孢子與濃縮粘液均勻混合得到(具體制備方法可以參見【背景技術】中中國專利公開號CN104663419A，【公開日】2015年6月3日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種基于幼孢子體粘附功能的馬尾藻移植方法);還可以將海藻孢子與現(xiàn)有的粘液混合制成。
[0033]第二，通過繩索將具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備下放到海底。車架前部連接的牽引繩的端部連接在船體上。
[0034]第三，船體通過牽弓I繩帶動車架在海底緩慢移動。
[0035]在車架移動的過程中:首先將第一開關閥門；高壓氣體通過第一進氣管道、清理管及清理噴頭朝海底噴氣，將海底巖礁基質上的沉積物(底泥)吹起，暫時清除海底巖礁基質上的沉積物;同時配合附著物刮板對海底巖礁基質上的附著物進行清理。
[0036]第四，開啟第二開關閥門，高壓氣體通過第二進氣管道及第一缸體接頭進入水平缸體內；
接著，第二活塞體往第二環(huán)形限位塊方向移動并抵靠在第二環(huán)形限位塊上，在這個過程中活塞桿通過第一連接桿帶動水平封口板移動，并使水平封口板與豎直排料管的下端開口錯開;同時，第一缸體接頭與第二缸體接頭位于第二活塞體的同一側；
再接著，高壓氣體通過水平缸體內、第二缸體接頭及進氣連接管進入第一活塞體上方的豎直儲料桶內，使第一活塞體下移，從而將豎直儲料桶內的海藻孢子混合漿料通過各豎直排料管逐漸噴涂、粘附到海底巖礁基質表面上。
[0037]當需要停止豎直儲料桶內的海藻孢子混合漿料噴涂時:關閉第二開關閥門，并將第二進氣管道與第二儲氣罐接頭分離;此時在壓縮彈簧的作用下第二活塞體及第三活塞體往第一環(huán)形限位塊移動并抵靠在第一環(huán)形限位塊上，從而使水平封口板位于豎直排料管的正下方并封遮豎直排料管的下端開口。
[0038]本實施例的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備可以將海藻孢子混合漿料噴涂、粘附在海底巖礁基質上，通過移植海藻孢子來修復海藻生態(tài)體系的修復效果好，而且海藻孢子移植操作效率高，并可有效降低人工成本。
【主權項】
1.一種具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特征是，包括車架、設置 在車架上的車輪、設置在車架上的沉積物清理裝置及藻類孢子噴涂裝置，所述沉積物清理裝置包括設置在車架前部并沿車輪軸向延伸的清理管、若干設置在清 理管上的清理噴頭及與清理管相連通的第一進氣管道，所述清理噴頭的噴口朝下設置；所述藻類孢子噴涂裝置包括設置在車架上的豎直儲料桶、可滑動設置在豎直儲料桶內 的第一活塞體、設置在豎直儲料桶下端的下料口、設置在豎直儲料桶上端的儲料桶進氣接 頭及第二進氣管道。2.根據權利要求1所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特征 是，所述藻類孢子噴涂裝置還包括自適應連動通斷裝置，所述豎直儲料桶的下方設有沿車 輪軸向延伸的下料管，所述下料管上設有下料連接管，且下料連接管的端部與下料口相連 接，下料管上設有若干與下料管相連通的豎直排料管，且豎直排料管的下端開口，豎直排料 管下方設有用于封遮豎直排料管的下端開口的水平封口板，所述自適應連動通斷裝置包括水平缸體、設置在水平缸體內側面上的第一環(huán)形限位塊 及第二環(huán)形限位塊、設置在水平缸體內并位于第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間的第 二活塞體、與第二活塞體相連的活塞桿及套設在活塞桿上的壓縮彈簧，第二環(huán)形限位塊及 活塞桿位于第二活塞體的同一側，所述水平缸體外側面上設有與水平缸體內腔相連通的第一缸體接頭及第二缸體接頭， 第一缸體接頭與第二環(huán)形限位塊位于第一環(huán)形限位塊的相對兩側，第二缸體接頭位于第一 環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊之間，所述第二缸體接頭與儲料桶進氣接頭之間通過進氣連 接管相連接，所述第二進氣管道的一端與第一缸體接頭相連接；所述水平缸體的一端設有穿桿通孔，且穿桿通孔與第二環(huán)形限位塊位于第二活塞體的 同一側，所述活塞桿穿過穿桿通孔，所述活塞桿的端部與水平封口板之間通過第一連接桿 相連接。3.根據權利要求2所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特征 是，當?shù)诙钊w抵靠在第一環(huán)形限位塊上時:所述水平封口板位于豎直排料管的正下方 并封遮豎直排料管的下端開口；當?shù)诙钊w抵靠在第二環(huán)形限位塊上時:所述第一缸體 接頭與第二缸體接頭位于第二活塞體的同一側，且水平封口板與豎直排料管的下端開口錯 開分布。4.根據權利要求2或3所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特 征是，所述水平缸體內還設有第三活塞體，所述第二活塞體與第三活塞體之間通過第二連 接桿相連接，所述活塞桿與第三活塞體位于第二活塞體的同一側，活塞桿與第三活塞體相 連接，所述第一環(huán)形限位塊與第二環(huán)形限位塊位于第三活塞體的同一側。5.根據權利要求2或3所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特 征是，所述水平缸體的軸線與車輪的轉軸相垂直。6.根據權利要求1或2或3所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備， 其特征是，所述車架上還設有附著物刮板，所述附著物刮板位于沉積物清理裝置與藻類孢 子噴涂裝置之間。7.根據權利要求1或2或3所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備， 其特征是，所述附著物刮板與車輪的轉軸相平行，附著物刮板的上部通過附著物刮板轉軸可轉動的設置在車架上，且附著物刮板轉軸與車輪的轉軸相平行，附著物刮板的下邊緣位 于車架下方，車架上設有與刮料板相平行的第一擋桿，附著物刮板自上而下往車架后部傾 斜延伸，且附著物刮板抵靠在第一擋桿上。8.根據權利要求7所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特征 是，所述附著物刮板上設有配重塊。9.根據權利要求1或2或3所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備， 其特征是，所述車架下方設有刮料板，刮料板與車輪的轉軸相平行，且刮料板位于豎直儲料 桶的下料口的后方。10.根據權利要求9所述的具有海底附著物清理功能的藻類孢子水下噴涂設備，其特征 是，所述刮料板通過刮料板轉軸可轉動的設置在車架上，刮料板轉軸與車輪的轉軸相平行， 所述車架下方設有與刮料板相平行的第二擋桿，所述車架與刮料板之間設有可使刮料板抵 靠在第二擋桿上的拉簧，刮料板自上而下往車架后部傾斜延伸。
【文檔編號】A01G33/00GK105961180SQ201610304175
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】畢遠新, 王偉定, 張亞洲, 豐美萍, 梁君, 周珊珊
【申請人】浙江省海洋水產研究所