[发明专利]一种海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置及方法

说明书

本发明属于海洋养殖工程技术领域，具体涉及海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置及方法。一种海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置，该装置主要包括水箱、设置在所述水箱内的夹持模块、与所述夹持模块连接的振动激励模块；所述夹持模块连接预紧力模块。本发明提供的一种海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置及方法，可对小尺寸的网衣试件在海水或淡水环境下进行网目交错点处滑动磨损性能的比对、定性、定量试验测量，操作简便，易于实现。

技术领域

本发明属于海洋养殖工程技术领域，具体涉及海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置及方法。

背景技术

在海水养殖设备中，金属网衣具有良好的耐腐蚀、耐附着和抗菌特性，同时金属材料的高硬度又可减小网箱的形变，变相增大了养殖体积，因此具有非常广阔的应用前景。但在已有的养殖应用过程发现，金属网箱存在明显的磨损缺点，主要原因是网目金属丝的交错方式是活动的，因此在海流作用下，网箱随流运动引起了网衣的形变，网目交错点处的两根金属丝始终处于滑动磨损状态，最终造成金属丝表面的氧化保护膜受到磨损腐蚀，引起网衣的破损。

日本、挪威、美国等渔业发达国家已经于20世纪80年代开始在海水养殖中使用金属网衣，并且取得了良好的效益。但我国至今未在海洋养殖领域进行大范围应用，其中一个原因是我国海域南北分布较广，近海海况相比上述几个国家更为复杂，因此金属网衣的磨损更为严重。金属网衣的这种不抗磨损的缺点严重制约了其在我国海水养殖中的应用。

在金属网衣研制阶段，如果能够对网衣的磨损性能进行测量，从纵向研发和横向对比两个角度来衡量金属网衣不同阶段试件间和不同产品间的抗磨损性能，将有助于克服金属网衣难以抗磨损的缺点，促进金属网衣在海水养殖中的大范围应用。而现有技术中，尚未见有用于测量网衣磨损性能的相关设备及方法的报道。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置及方法，用于模拟金属网衣在使用过程中网目交错点处滑动接触磨损，并对其磨损性能进行测量，有助于后续研究相应的措施，降低磨损带来的不良影响。

为了实现上述目的，本发明首先提供一种海水养殖用金属网衣接触磨损试验装置，该装置主要包括水箱、设置在所述水箱内的夹持模块、与所述夹持模块连接的振动激励模块；所述夹持模块连接预紧力模块。

作为本发明的一种优选方式，所述的夹持模块包括滑台，固定在所述滑台上的下夹持杆、与所述预紧力模块连接的上夹持杆；所述上夹持杆和所述下夹持杆用于固定网衣试件；所述滑台固定在所述水箱的底部。

进一步优选地，所述的预紧力模块包括上固定板、下固定板和螺栓安装板；所述下固定板的下端面与所述上夹持杆固定连接；所述螺栓安装板和上固定板通过夹紧螺栓连接；所述下固定板的上端面与所述螺栓安装板的下端面之间固定有力传感器。

进一步优选地，所述的上固定板固定在落地支架上；所述落地支架固定在地面上。

进一步优选地，所述的振动激励模块包括一个直线电机滑台、驱动轴，所述直线电机滑台固定在水箱外部的地面上；所述驱动轴一端与直线电机滑台连接，另一端与夹持模块的滑台连接，中间通过动密封装置与水箱连接。

进一步优选地，所述的振动激励模块还包括中心固定支架；所述中心固定支架一端与驱动轴连接，另一端用于连接网衣试件中心。

为了实现上述目的，本发明还提供一种海水养殖用金属网衣接触磨损定量测试方法，该方法采用上述试验装置，包括以下步骤：

（1）量取网衣试件每个交错点处两根金属丝的丝径D_0（i，j）；i，j表示第i行第j列的交错点；

（2）对网衣试件进行接触磨损试验；