專利名稱：水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法
技術領域：
本發明涉及漁業裝備與工程技術領域，特別是涉及一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法。
背景技術：
由若干根繩紗(或繩股)捻合或編織而成的、直徑大于4_的有芯或無芯的制品稱為繩索；在漁業裝備與工程技術領域繩索亦簡稱繩。繩索是漁業裝備與工程技術領域水產養殖網箱或拖網漁具生產必不可少的重要材料，其性能直接關系到水產養殖網箱或拖網漁具的性能、能耗和使用壽命。適應漁業裝備與工程技術領域的各種需要，繩索的用途、性能、卷裝形式、所用基體材料的顏色均可不同，這使繩索的品種、類別繁多，名稱、分類各異。在漁業裝備與工程技術領域，按繩索節能與否分為節能(型)繩和非節能(型)繩；按中央部位有無填充物分為有芯繩和無芯繩；按生產用基體纖維材料分為乙綸繩、丙綸繩、尼龍繩、滌綸繩和混合繩； 按繩索的用途分為養殖網箱用繩、漁具用繩、網具捆扎繩、一般用途繩、特種繩、縫扎綱索或編織網衣用繩等。繩索作為水產養殖網箱或拖網漁具用柔性結構材料，人們對其強力、延伸性(斷裂伸長率)、繩股多少、繩芯結構、捻距或花節長度等均有特定要求，只有按特殊的繩索生產方法才能生產出滿足水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩，在漁業裝備與工程領域發展中暴露了一些急需解決的問題，如一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩研究缺乏、基礎理論數據不足且節能繩新材料研發投入少等。一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩對提高水產養殖網箱或拖網漁具的安全、使用壽命及抗風浪流性能等都具有重要作用。在現行繩索生產企業中，制繩用基體纖維一般為普通漁用乙綸單絲、繩索工藝較為單一；而普通漁用乙綸單絲作為乙綸繩索的基本結構單元，目前主要是采用高密度聚乙烯原料經傳統紡絲工藝生產的，普通漁用乙綸單絲合格品斷裂強度標準指標為52cN/tex ； 而以超高分子量聚乙烯為原料采用凝膠紡絲法制成的漁用超高分子量聚乙烯纖維合格品斷裂強度指標可達250cN/teX、購買的漁用高強丙綸長絲纖維斷裂強度指標可達64cN/ tex。普通漁用乙綸單絲破斷強力較低，其制成的繩索的破斷強力也相對較低。繩索股數多少、繩芯有無、繩芯用基體纖維數量、繩索及繩芯生產用基體纖維種類等繩索工藝直接關系到繩索的質量，若繩索工藝不完善，產品就會出現松緊、背股和扭曲等外觀疵點，影響其外觀和性能。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，以滿足我國現代水產業中水產養殖網箱或拖網漁具用繩索的需要，促進我國水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料行業的技術升級，提高水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料物理性能、漁用適配性、綜合性能和研發水平，又可降低水產養殖網箱或拖網漁具的作業能耗及原材料消耗，提高水產養殖網箱或拖網漁具的安全、使用壽命、抗風浪流性能及經濟效益，促進我國水產業的可持續健康發展。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，包括以下步驟(1)利用繞管機將漁用丙綸長絲纖維繞于編織筒管上，從而獲得節能繩面子生產用漁用丙綸長絲纖維繩股筒管；(2)利用繞管機將第一漁用超高分子量聚乙烯纖維繞于編織筒管上，從而獲得內層繩面子生產用漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管；(3)采用一束漁用乙綸單絲繩紗和漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗平行卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管；(4)內層繩生產所采用的花節長度為26. 5mm ；將內層繩面子生產用16只漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上，作為內層繩面子；將漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管置于編繩機下部的鐵錠上，漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管上的漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯繩紗從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與內層繩面子中的繩股匯集，作為內層繩中央部位；(5)搖動手輪，錠子轉動編織成內層繩的始端；將內層繩始端繞牽引盤5道 7 道，合上離合器，開機編織，從而獲得內層繩筒管；(6)水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩生產采用的花節長度為27mm ；將16只漁用丙綸長絲纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上，作為水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩面子；將內層繩筒管置于編繩機下部的鐵錠上，內層繩筒管上的內層繩從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與節能繩面子中的繩股匯集，作為水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩中央部位；(7)搖動手輪，錠子轉動編織成節能繩的始端；將節能繩始端繞牽引盤5道 7 道，合上離合器，開機編織，從而獲得水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。所述步驟C3)還包括以下子步驟(31)利用噴絲孔數為25的拉絲機生產漁用乙綸單絲，再將含有50根漁用乙綸單絲經捻線機捻合成一束捻度范圍為20T/m 36T/m且捻向為“Z”捻的漁用乙綸單絲繩紗；(32)將含有9根第二漁用超高分子量聚乙烯纖維經捻線機并合成一束漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗；(33)經繞管機將所述漁用乙綸單絲繩紗以及漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗平行卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管。所述步驟(5)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。所述步驟(5)中編織時保持各繩股間的張力平衡，內層繩繩股之間相互交叉編織成內層繩面子，內層繩生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯則充填在內層繩的中央；最后將編織成型的內層繩從編繩機上引出，并卷繞于編織筒管上，從而獲得內
層繩筒管。
所述步驟(7)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。所述步驟(7)中編織時保持各繩股間的張力平衡，節能繩繩股之間相互交叉編織成節能繩面子，節能繩生產用內層繩作為繩芯則充填在節能繩的中央；最后將編織成型的節能繩從編繩機上引出，并纏繞于卷取輥上，編織出水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。所述漁用丙綸長絲纖維斷裂強度為6kN/tex，線密度為200tex。所述第一漁用超高分子量聚乙烯纖維線密度為66. 67tex。所述漁用乙綸單絲線密度為30tex。所述第二漁用超高分子量聚乙烯纖維線密度為355. 56tex。有益效果由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果本發明生產出的一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩性能、外觀質量及漁用適用性的提高，既可滿足我國現代水產業中水產養殖網箱或拖網漁具用繩索的需要，促進我國水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料行業的技術升級，提高水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料物理性能、漁用適配性、綜合性能和研發水平，又可降低水產養殖網箱或拖網漁具的作業能耗及原材料消耗，提高水產養殖網箱或拖網漁具的安全、使用壽命、抗風浪流性能及經濟效益，對促進我國水產業的可持續健康發展有重大戰略意義，本發明具有顯著的經濟、生態和社會效益。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。本發明的實施方式涉及一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，該水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩包括節能繩面子和內層繩兩部分，而內層繩又由內層繩面子和內層繩繩芯兩部分組成；節能繩面子部分生產用基體纖維為漁用高強丙綸長絲纖維，內層繩生產用基體纖維為漁用超高分子量聚乙烯纖維和漁用乙綸單絲；內層繩面子部分生產用基體纖維為漁用超高分子量聚乙烯纖維；內層繩繩芯部分生產用基體纖維為漁用超高分子量聚乙烯纖維和漁用乙綸單絲。下面以生產公稱直徑5. 47mm的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩為例，具體說明本發明先從市場購買斷裂強度指標可達64cN/tex且線密度為200tex的漁用高強丙綸長絲纖維，再經繞管機將線密度為200teX的漁用高強丙綸長絲纖維繞于編織筒管上，從而獲得節能繩面子生產用漁用高強丙綸長絲纖維繩股筒管。從市場購買線密度為66. 67tex具有合格品斷裂強度標準指標的漁用超高分子量聚乙烯纖維，再經繞管機將線密度為66. 67tex具有合格品斷裂強度標準指標的漁用超高分子量聚乙烯纖維繞于編織筒管上，從而獲得內層繩面子生產用漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管。以普通高密度聚乙烯為原料，采用傳統紡絲工藝以及噴絲孔數為25的拉絲機生產具有合格品指標的線密度為30tex的漁用乙綸單絲，再將含有50根線密度為30tex的漁用乙綸單絲經捻線機捻合成一束捻度范圍為20T/m 36T/m且捻向為“Ζ”捻的漁用乙綸單絲繩紗。先從市場購買線密度為355. 56tex具有合格品斷裂強度標準指標的漁用超高分子量聚乙烯纖維，再將含有9根線密度為355. 56tex具有合格品斷裂強度標準指標的漁用超高分子量聚乙烯纖維經捻線機并合成一束線密度為3200. 04tex的漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗。最后經繞管機將含有50根線密度為30tex的漁用乙綸單絲的一束捻度范圍為 20T/m 36T/m且捻向為“Ζ”捻的漁用乙綸單絲繩紗以及一束線密度為3200. 04tex的漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗平行卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管。內層繩生產所采用的花節長度為26. 5mm ；內層繩面子生產采用16股漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股；內層繩中央部位填充漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩
-I-H心。將內層繩面子生產用16只漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上；填充繩芯用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管置于編繩機下部的鐵錠上，漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管上的漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯繩紗從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并將它與內層繩面子中的繩股匯集。搖動手輪，錠子轉動編織成內層繩的始端；將內層繩始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織且編繩機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。編織時保持各繩股間的張力平衡，內層繩繩股與內層繩繩股之間相互交叉編織成內層繩面子，內層繩生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯則充填在內層繩的中央，最后將編織成型的內層繩從編繩機上引出，并卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩筒管。一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩生產采用的花節長度為27mm ；將節能繩面子生產用16只漁用高強丙綸長絲纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上；填充繩芯用內層繩筒管置于編繩機下部的鐵錠上，內層繩筒管上的內層繩從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并將它與節能繩面子中的繩股匯集。搖動手輪，錠子轉動編織成節能繩的始端；將節能繩始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織且編繩機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。編織時保持各繩股間的張力平衡，節能繩繩股與節能繩繩股之間相互交叉編織成節能繩面子，節能繩生產用內層繩作為繩芯則充填在節能繩的中央；最后將編織成型的節能繩從編繩機上引出， 并纏繞于卷取輥上，生產出公稱直徑為5. 47mm的一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。本發明生產的公稱直徑為5. 47mm的一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩的公稱直徑、線密度和破斷強力分別為5. 47mm、11. 8ktex,673. 3daN,較國家標準GB/T 18674-2002中的公稱直徑8mm乙綸捻繩直徑減少31. 6%、線密度減少63. 9%、破斷強力合格品指標提高15. 1%。本發明生產的公稱直徑為5. 47mm的一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩的斷裂伸長率為5. 6%，斷裂伸長率符合漁業生產需要。以上實施例表明生產繩索用基體纖維強度的高低是影響繩索物理性能的重要因素，由于本發明以漁用超高分子量聚乙烯纖維、漁用高強丙綸長絲纖維和漁用乙綸單絲為繩索用基體纖維，通過提高傳統繩索用基體纖維的強度提高了繩索破斷強力。拉絲機的噴絲孔數的多少直接關系到漁用乙綸單絲繩紗的制作成本和能耗，本發明采用特定的拉絲機噴絲孔數25，這大大節約了下道工序中漁用乙綸單絲繩紗的制作成本和能耗。繩股數量關系到繩索的性價比，繩股過多會增加分絲工序及制繩成本，繩股過少則會影響繩索外觀、水動力性能及適配性，本發明采用特殊的繩股數量(16股)提高了繩索的性價比，較好地適應了漁業生產需要。花節長度的大小直接關系到繩索的螺距長度、外觀質量及破斷強力，花節長度過大或過小，織成的繩索均可能會出現背股、松緊和絞形扭曲等外觀疵點，本發明花費大量時間并在大量艱辛試驗論證的基礎上選用27mm，本發明用特定花節長度既提高了繩索的外觀質量，又提高了繩索的破斷強力。繩索中央是否填芯以及填芯用絲數量關系到繩索的質量，與無芯繩索相比，適量填芯后的節能繩增加了繩索或繩索成型后網結的牢固性以及結構穩定性，本發明花費大量時間并在大量艱辛試驗論證的基礎上選用特定結構的內層繩充填在繩索中央，大大提高了繩索外觀質量、破斷強力、繩索成型后網結的牢固性以及結構穩定性。綜上，本發明用特殊的繩索工藝提高繩索的外觀質量、物理性能和適用性。物理性能試驗和漁業生產實際應用結果表明以本發明技術方案生產的公稱直徑為5. 47mm的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩較國家標準GB/T 18674-2002中的公稱直徑8mm乙綸捻繩公稱直徑減少31. 6%、線密度減少63. 9%、破斷強力合格品指標提高15. 1%。將本發明生產出的公稱直徑為5. 47mm水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩應用于拖網漁具中，在保持同等強力的前提下，由于其公稱直徑明顯減小，導致其對應的拖網漁具的水阻力減小以及拖網漁具用原材料減少，這樣拖網漁具生產作業時的油耗和原材料消耗也對應減小，從而實現拖網漁具的節能降耗。將本發明生產出的公稱直徑為5. 47mm水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩應用于養殖網箱中，在保持同等強力的前提下，由于繩索的公稱直徑明顯減小，導致裝備后養殖網箱用原材料減少、借助船舶進行養殖網箱維護用油耗和時間減少，從而實現養殖網箱的節能降耗。將本發明生產出的公稱直徑為5. 47mm水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩應用于銅合金網衣網箱縫扎綱索中，在保持同等直徑的前提下，可明顯提高銅合金網衣網箱的抗風浪流性能。本發明技術方案在水產養殖網箱或拖網漁具生產應用中的節能降耗技術效果相當明顯；本發明生產的公稱直徑為5. 47mm的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩的斷裂伸長率為5.6%，斷裂伸長率符合漁業生產需要。本發明符合國家積極倡導的節能減排政策，物理性能試驗和漁業生產實際應用技術效果顯著，本發明滿足了我國現代水產業中水產養殖網箱或拖網漁具大型化和現代化的需要，促進了我國水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料行業的技術升級，提高了水產養殖網箱或拖網漁具用繩索材料物理性能、漁用適配性、綜合性能和研發水平，又降低了水產養殖網箱或拖網漁具的作業能耗及原材料消耗，提高了水產養殖網箱或拖網漁具的安全、使用壽命、抗風浪流性能及經濟效益,對促進我國水產業的可持續健康發展有重大戰略意義， 本發明具有顯著的綜合效益。
權利要求
1.一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于，包括以下步驟(1)利用繞管機將漁用丙綸長絲纖維繞于編織筒管上，從而獲得節能繩面子生產用漁用丙綸長絲纖維繩股筒管；(2)利用繞管機將第一漁用超高分子量聚乙烯纖維繞于編織筒管上，從而獲得內層繩面子生產用漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管；(3)采用一束漁用乙綸單絲繩紗和漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗平行卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管；(4)內層繩生產所采用的花節長度為沈.5mm;將內層繩面子生產用16只漁用超高分子量聚乙烯纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上，作為內層繩面子；將漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管置于編繩機下部的鐵錠上，漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管上的漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯繩紗從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與內層繩面子中的繩股匯集，作為內層繩中央部位；(5)搖動手輪，錠子轉動編織成內層繩的始端；將內層繩始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織，從而獲得內層繩筒管；(6)水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩生產采用的花節長度為27mm;將16只漁用丙綸長絲纖維繩股筒管插在16錠編繩機的錠竿上，作為水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩面子；將內層繩筒管置于編繩機下部的鐵錠上，內層繩筒管上的內層繩從編繩機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與節能繩面子中的繩股匯集，作為水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩中央部位；(7)搖動手輪，錠子轉動編織成節能繩的始端；將節能繩始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織，從而獲得水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。
2.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述步驟C3)還包括以下子步驟(31)利用噴絲孔數為25的拉絲機生產漁用乙綸單絲，再將含有50根漁用乙綸單絲經捻線機捻合成一束捻度范圍為20T/m 36T/m且捻向為“Ζ”捻的漁用乙綸單絲繩紗；(32)將含有9根第二漁用超高分子量聚乙烯纖維經捻線機并合成一束漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗；(33)經繞管機將所述漁用乙綸單絲繩紗以及漁用超高分子量聚乙烯纖維繩紗平行卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯筒管。
3.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述步驟(5)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。
4.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述步驟(5)中編織時保持各繩股間的張力平衡，內層繩繩股之間相互交叉編織成內層繩面子，內層繩生產用漁用乙綸單絲-漁用超高分子量聚乙烯纖維繩芯則充填在內層繩的中央；最后將編織成型的內層繩從編繩機上引出，并卷繞于編織筒管上，從而獲得內層繩筒管。
5.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于，所述步驟(7)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。
6.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述步驟(7)中編織時保持各繩股間的張力平衡，節能繩繩股之間相互交叉編織成節能繩面子，節能繩生產用內層繩作為繩芯則充填在節能繩的中央；最后將編織成型的節能繩從編繩機上引出，并纏繞于卷取輥上，編織出水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。
7.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述漁用丙綸長絲纖維斷裂強度為6kN/tex，線密度為200tex。
8.根據權利要求1所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述第一漁用超高分子量聚乙烯纖維線密度為66. 67tex。
9.根據權利要求2所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述漁用乙綸單絲線密度為30tex。
10.根據權利要求2所述的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，其特征在于， 所述第二漁用超高分子量聚乙烯纖維線密度為355. 56tex。
全文摘要
本發明涉及一種水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩編織方法，包括以下步驟獲得節能繩面子生產用漁用丙綸長絲纖維繩股筒管；獲得內層繩面子生產用漁用聚乙烯纖維繩股筒管；獲得內層繩繩芯生產用漁用乙綸單絲-漁用聚乙烯纖維繩芯筒管；確定內層繩面子和中央部位，獲得內層繩筒管；水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩面子和中央部位，獲得水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩。依照本發明生產的水產養殖網箱或拖網漁具用節能繩能夠滿足我國現代水產業中水產養殖網箱或拖網漁具用繩索的需要。
文檔編號D04C3/48GK102418233SQ201110261390
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者張孝先, 石建高 申請人:中國水產科學研究院東海水產研究所