一种高空间利用的复合隔间装置、变型结构及其使用方法

专利名称：一种高空间利用的复合隔间装置、变型结构及其使用方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210003057.1

专利申请（专利权）人：大连海洋大学
权利人地址：辽宁省大连市黑石礁街52号

专利发明（设计）人：赵冲,罗嘉

专利摘要：一种高空间利用的复合隔间装置及其变型结构，复合隔间装置括多个物品单元区、多层矩形框架和牵引物。多层矩形框架垂直方向设有多层结构，每层均可放置多个物品单元区；物品单元区与多层矩形框架连接但不固定。上下两层的物品单元区之间通过牵引物固接，单元区可水平方向自由滑动。第一种变型装置为将多层矩形框架水平放置，前后两层物品单元区通过牵引物固接。第二种变型装置为将复合隔间装置与半自动开合结构组合而成。本发明提供的复合隔间装置能够解决在垂直方向不同分层设立隔间后，各储物空间相互遮挡，无法进行操作的问题；本发明能提高空间利用率，增加的半自动开合功能能有效防止小型养殖生物逃逸，增加装置的适用范围。

主权利要求：
1.一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置，其特征在于，所述的复合隔间装置的变型装置为在复合隔间装置的基础上增加半自动开合结构，其中复合隔间装置包括多个结构相同的物品单元区(1)、多层矩形框架(2)和牵引物(3)，所述变型装置包括物品单元区(1)、多层矩形框架(2)、牵引物(3)、交叉环(6)、滑杆(7)、轻质圆环(8)、柔性网(9)、受力绳(10)和受力环(11)；
所述的多层矩形框架(2)垂直方向设有多层结构，每层均放置多个物品单元区(1)；
所述物品单元区(1)为箱体结构，其外部框架为矩形结构，顶部开口，其余方向密封，其上表面设有单元区开口(4)，物品单元区(1)置于多层矩形框架(2)的不同层的框架上，物品单元区(1)与多层矩形框架(2)之间的连接不固定；上下两层的物品单元区(1)之间通过牵引物(3)固定连接，拉动牵引物(3)提供的牵引力可带动物品单元区(1)沿多层矩形框架(2)的横梁水平方向自由滑动；纵深方向各物品单元区(1)与牵引物(3)组合为一列单元区组(5)；且物品单元区(1)上表面沿长度方向设有滑杆(7)，物品单元区(1)上方四个边框中相对的两个边框上均套有交叉环(6)和轻质圆环(8)，且滑杆(7)的两端套接在交叉环(6)上；
所述受力环(11)穿在多层矩形框架(2)的每层横梁上，受力环(11)能在多层矩形框架(2)上做水平滑动，受力绳(10)的两端分别固定连接在物品单元区(1)的上边框和受力环(11)上；
所述的牵引物(3)一端固定连接在物品单元区(1)上，另一端固定连接在交叉环(6)上，牵引物(3)拉动交叉环(6)带动滑杆(7)沿物品单元区(1)上边框水平方向移动；所述的柔性网(9)为柔性网状材质，其中两端固定于轻质圆环(8)上，另外两端分别固定于物品单元区(1)的上边框和滑杆(7)。
2.一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置的使用方法，其特征在于，初始时，单列单元区组(5)中的上一层物品单元区(1)在垂直方向会遮挡下一物品单元区(1)的单元区开口(4)；当上层物品单元区(1)向水平方向运动一段距离后，牵引物(3)拉紧并带动交叉环(6)在下层物品单元区(1)穿过的边框上沿水平方向运动；此时交叉环(6)带动滑杆(7)沿同一方向移动；滑杆(7)运动中，柔性网(9)不断收缩并带动部分轻质圆环(8)移动，在下层物品单元区(1)顶部形成开口；继续对上层物品单元区(1)施加同一方向的力，滑杆(7)运动一定距离后不再移动，牵引物(3)带动整个下层物品单元区(1)继续移动；当上层物品单元区(1)在水平方向反方向移动，下层物品单元区(1)顶部开口被关闭，然后整个下层物品单元区(1)被牵引物(3)带动向反方向移动。
3.根据权利要求1所述的一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置，其特征在于，所述的物品单元区(1)与多层矩形框架(2)之间的连接方式包括不限于悬挂式连接。
4.根据权利要求1所述的一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置，其特征在于，所述的牵引物(3)为柔性材料，牵引物(3)连接在物品单元区(1)任意密封面的任意位置，长度随位置改变而变。 说明书 : 一种高空间利用的复合隔间装置、变型结构及其使用方法技术领域[0001] 本发明涉及一种高空间利用率的设备，提供一种高空间利用的复合隔间装置、变型结构及其使用方法。背景技术[0002] 海胆，鲍鱼属名贵海珍品，含有丰富的蛋白质、水分、矿物质、纤维质、维生素等物质，不仅具有极高的食用价值，而且对于预防和治疗心血管疾病具很好的药用作用。日益增长的市场需求极大的促进了其产业的发展。常规养殖方式有工厂化养殖，海上筏式养殖，底播增殖等。其中工厂化养殖相对于其他养殖的方式而言,具有可控性高，便于人工管理等特点，日益受到重视。另一方面，随着生活水平的提高，人们对于海珍品的质量有了更高的要求。国内外学者研究表明，通过一段时期的强化养殖，海胆的产量和质量得到了大幅度的提高，能极大的提高了经济价值。工厂化养殖因其所具有的优点,成为海珍品上市前强化养殖的一条重要途径。现有的工厂化养殖设施主要为塑料纱网缝制的向上开口网箱。该网箱长宽约为0.8‑1.5m，深0.3‑0.4m，表面具有2‑5mm的孔径。在养殖过程中生物直接放在网箱内上，进行足量投喂饵料。部分工厂化养殖设施为扇贝笼等吊笼。在养殖过程中，日常投饵和海胆尸体清理需要将吊笼提出水面，操作完后再放回去。[0003] 目前养殖设施存在以下问题：[0004] 1)水体利用率低，占地面积大；水体各层之间无法较好的形成独立空间，游动能力较弱的养殖生物只能养殖在距离水面较近的网框内，垂直方向水体很难加以利用。[0005] 2)部分吊笼虽能利用到更多的水体空间，但随着养殖生物量的增多。几乎无法进行日常管理，不具备抗风险能力。[0006] 另外，除了水产领域，其他以空间利用率为基础的行业也无法很好的由外向内的形成多层独立的储物空间，且由于各层相互遮挡很难对内部独立空间操作。比如储物柜、大型商用冰柜等。在“传统抽屉式”储物柜中，每个储物单元都需要向外拉出很大一部分空间才能操作，空间利用率较低，在空间有限的地方不适用。发明内容[0007] 针对现有技术存在的问题，本发明提出一种高空间利用的复合隔间装置，并给出该高空间利用的复合隔间装置的变型装置和一种高空间利用的立体式隔间装置及其使用方法。以上三种设计分别适用于大型商用冰柜、遮光式储物柜和水产养殖设施。复合隔间装置能将整个空间沿垂直方向形成独立空间，通过移动顶部空间，使在垂直方向原本互相遮挡的各个空间相互不遮挡；用滑动摩擦力代替重力做功，极大地节省人工。复合隔间装置的变型装置将整个空间沿纵深方向形成独立空间，通过移动最外层空间，使在纵深方向原本互相遮挡的各个空间相互不遮挡；各空间进行一定的排列后具有增加空间利用率的功能。立体式隔间装置在复合隔间装置的基础上实现了内部各空间封闭的功能，在养殖生物的过程中可以防止生物逃逸，实用性更广。[0008] 为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：[0009] 一种高空间利用的复合隔间装置，所述复合隔间装置包括多个结构相同的物品单元区1、多层矩形框架2和牵引物3。所述的多层矩形框架2垂直方向设有多层结构，每层均可放置多个物品单元区1。所述物品单元区1为箱体结构，其上表面设有单元区开口4，物品单元区1置于多层矩形框架2的不同层的框架上，物品单元区1与多层矩形框架2连接但不固定。上下两层的物品单元区1之间通过牵引物3固定连接，拉动牵引物3提供的牵引力可带动单元区1沿多层矩形框架2的横梁水平方向自由滑动。纵深方向各物品单元区1与牵引物3组合为一列单元区组5，每个多层矩形框架2可以放置多列单元区组5。所述物品单元区1所受到的重力作用于矩形框架2，多层矩形框架2能支撑所有物品单元区1的总重量且不发生形变。所述多层矩形框架2中放置多列单元区组5时，每层需预留用于后续操作的空间。[0010] 上述装置使用时：初始时，单列单元区5中的上一层物品单元区1在垂直方向会遮挡下一物品单元区1的单元区开口4。由于上下相邻两层的物品单元区1之间通过牵引物连接，当第一层物品单元区1开始移动后，一定距离内牵引物3形状发生改变，但不会对第二层物品单元区1产生牵引力；当牵引物3形状不发生改变且第一层物品单元区1继续朝同一方向移动时，牵引物3拉动第二层物品单元区1移动，此时第一层物品单元区1不再遮挡本列单元区组5中第二层品单元区1的单元区开口4。最后，继续施加同一方向的力，通过牵引物3拉动第二层物品单元区1移动，该列单元区组5中第三层品单元区1的单元区开口4不再遮挡，其他层操作步骤相同。[0011] 一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置，所述变型装置由高空间利用的复合隔间装置和半自动开合结构组成，构成高空间利用的立体式隔间装置。包括物品单元区1、多层矩形框架2、牵引物3、交叉环6、滑杆7、轻质圆环8、柔性网9、受力绳10和受力环11。所述的多层矩形框架2垂直方向设有多层结构，每层均可放置多个物品单元区1。所述物品单元区1外部框架为矩形结构，顶部开口，其余方向密封，且物品单元区1上表面沿长度方向设有滑杆7，物品单元区1上方四个边框中相对的两个边框上均套有交叉环6和轻质圆环8，且滑杆7的两端套接在交叉环6上(即交叉环6同时穿过物品单元区1的上边框和滑杆7)。所述受力环11穿在多层矩形框架2的每层横梁上，受力环11能在多层矩形框架2上做水平滑动，受力绳10的两端分别固定连接在物品单元区1的上边框和受力环11上。所述的牵引物3一端固定连接在物品单元区1上，另一端固定连接在交叉环6上，牵引物3拉动交叉环6可带动滑杆7沿物品单元区1上边框水平方向移动。所述的柔性网9为柔性网状材质，其中两端固定于轻质圆环8上，另外两端分别固定于物品单元区1的上边框和滑杆7。[0012] 上述装置使用时：初始时，单列单元区5中的上一层物品单元区1在垂直方向会遮挡下一物品单元区1的单元区开口4。当上层物品单元区1向水平方向运动一段距离后，牵引物3拉紧并带动交叉环6在下层物品单元区1穿过的边框上沿水平方向运动；此时交叉环6带动滑杆7沿同一方向移动；滑杆7运动中，柔性网9不断收缩并带动部分轻质圆环8移动，在下层物品单元区1顶部形成开口；继续对上层物品单元区1施加同一方向的力，滑杆7运动一定距离后不再移动，牵引物3带动整个下层物品单元区1继续移动。当上层物品单元区1在水平方向反方向移动，下层物品单元区1顶部开口被关闭，然后整个下层物品单元区1被牵引物3带动向反方向移动。[0013] 一种高空间利用的复合隔间装置的变型装置，所述的变型装置包括物品单元区1、多层矩形框架2和牵引物3。[0014] 所述的多层矩形框架2水平放置，设有多个位于同一水平面的区间。所述物品单元区1为箱体结构，其上表面设有单元区开口4，物品单元区1置于多层矩形框架2的不同区间中，物品单元区1与多层矩形框架2连接但不固定。所述物品单元区1能在多层矩形框架2上沿水平方向自由移动；水平方向前后两层的物品单元区1之间通过牵引物3固定连接。每个区间中，水平方向各物品单元区1与牵引物3组合为一列单元区组5，每个多层矩形框架2可以放置多个单元区组5。所述多层矩形框架2中放置多列单元区组5时，每层需预留用于后续操作的空间。[0015] 进一步的，所述的物品单元区1与支撑架2之间的连接方式包括不限于悬挂式连接，即物品单元区1悬挂于多层矩形框架2上。[0016] 进一步的，所述的牵引物3为柔性材料，牵引物3可连接在物品单元区1任意密封面的任意位置，长度随位置改变而变。[0017] 本发明的有益效果[0018] (1)高空间利用的复合隔间装置：解决了在垂直方向不同分层设立隔间后，各储物空间相互遮挡，无法进行操作的问题。牺牲小部分空间，可以对一些设施从纵向或垂直方向划分不同储物区，增大的空间利用率，具有隔绝放置功能。仅移动最上层物品单元区即可带动整列物品单元区被移动，极大简化了操作。采用重力和牵引力分离的设计，在拉动顶层单元区时，其他层单元区不会始终跟顶层单元区保持统一垂直方向。操作过程中不需要将整列单元区提起来(克服重力做功)以检查不同层的单元区内部情况。巧妙的将重力省去，用滑动摩擦力代替。当连接处摩擦系数小时，可以用较小的力使各层物品单元区滑动并检查内部情况，极大的节省了人力。[0019] (2)高空间利用的复合隔间装置的变型装置：提高了空间利用率。只需牺牲一列单元区组全部展开后所占用的空间，通过移动各个物品单元区，使各空间都能进行储物等功能；传统的抽屉式储物结构，每个单元区所展开进行操作都需要额外向外延伸的空间。在有限的空间内，此设计可获得更多使用空间。通过水平滑动各层物品单元区，使各单元区内部不会因拉出来受到光照的影响，内部具有更好的避光性，大大减小了光照对其内部的影响。[0020] (3)高空间利用的立体式隔间装置：在高空间利用的复合隔间装置的基础上增加了半自动开合功能。在产生同样收益的基础上，使各物品单元区密封性更好。在进行生物养殖的过程中，半自动开合结构能有效防止小型养殖生物逃逸，进而增加装置的适用范围。附图说明[0021] 图1为高空间利用的复合隔间装置的整体示意图。[0022] 图2为高空间利用的复合隔间装置的变型式整体示意图。[0023] 图3为半自动开合结构的整体示意图。[0024] 图中：1物品单元区；2多层矩形框架；3牵引物；4单元区开口；5单元区组；6交叉环；7滑杆；8轻质圆环；9柔性网；10受力绳；11受力环。具体实施方式[0025] 以下结合技术方案和附图详细说明本发明的具体实施方式。[0026] 现将本发明主要的操作方法描述如下：[0027] (1)大型商用冰柜：1)沿水平方向拉动首列顶层的物品单元区，将首列物品单元区组展开后，对各层物品单元区内的物品进行观察和取拿；2)依次拉动后续物品单元区组并重复操作。[0028] 一种所述高空间利用的复合隔间装置，其装置的主体示意图如图1所示。由物品单元区1、多层矩形框架2和牵引物3组成。所述物品单元区1置于多层矩形框架2的不同层中，物品单元区1与多层矩形框架2连接但不固定，所述物品单元区1能在多层矩形框架2上沿水平方向自由移动；前后两层的物品单元区1之间通过牵引物3固定连接；纵深方向各物品单元区1与牵引物3组合为一列单元区组5，每个多层矩形框架2可以放置多列单元区组5。在一个多层矩形框架2中放置多列单元区组5时，每层必须预留一定的空间；在所有列单元区组5放置完后，预留空间的范围只需一列单元区延展后所占用的空间。多列单元区组排列组合在一起，使空间尽可能被利用，且在对各物品单元区1内部操作时不需要在其他方向占用额外的空间。所述物品单元区1所受到的重力作用于矩形框架2，多层矩形框架2能支撑所有物品单元区1的总重量且不发生形变；物品单元区1与支撑架2之间的连接方式包括不限于悬挂式连接，即物品单元区1悬挂于多层矩形框架2上。牵引力可带动单元区1沿水平方向自由滑动。矩形框架2与物品单元区1的连接处和矩形框架2均采用摩擦系数小的材料，在整个移动整列单元区组5的过程中只需克服很小的摩擦力做功。不同层的物品单元区1之间通过牵引物3固定连接；各层物品单元区1之间所连接的牵引物3包括不限于牵引绳、塑料链条等，牵引物3可连接在物品单元区1任意一面的任意位置。牵引物3的长短可任意改变，具体数值依据各层物品单元区1在垂直方向所需遮挡面积。牵引物的数量可根据实际需求选择。在连接牵引物3的上一层物品单元区1开始移动后，一定距离内牵引物3形状发生改变，但不会对下一层物品单元区1产生牵引力；当牵引物3形状不发生改变且上一层物品单元区1还在朝同一方向移动时，牵引物3才拉动下一层物品单元区1移动。通过对顶层物品单元区1拉动不同的距离，可对单列不同层的物品单元区1分别操作，在不需要操作最底层时不必全部展开，实现了各层物品单元区1的相对独立性。初始时，单列单元区5中的上一层物品单元区1在垂直方向会遮挡下一物品单元区1的单元区开口4；当上一层物品单元区1沿水平方向移走后，上一层物品单元区1可能会遮挡下一层位于其他列物品单元区1的单元区开口4，但不再遮挡本列下一层品单元区1的单元区开口4。依次对没有遮挡的单元区组内操作，实现了最大限度利用空间。[0029] 本发明放置在大型商用冰柜中可以使其各层实现分类存储的功能，通过在顶层拉动一层物品单元区，即可对垂直方向的各层物品进行展示和分类。解决了传统商用冰柜中上层货架遮挡底部空间，难以移动，仅能实现增加单层独立空间进行分类的问题。本发明材料获取简便，成本低廉，操作简便省时，适用面广，适合大规模推广。[0030] (2)遮光储物橱：1)沿水平方向拉动首列最外层的物品单元区，将首列物品单元区组展开后，对各层物品单元区内的物品进行观察和取拿；2)依次拉动后续物品单元区组并重复操作。[0031] 一种所述高空间利用的复合隔间装置的变型装置，其装置的主体示意图如图2所示。所述物品单元区1置于多层矩形框架2的不同层中，物品单元区1与多层矩形框架2连接但不固定，所述物品单元区1能在多层矩形框架2上沿水平方向自由移动；前后两层的物品单元区1之间通过牵引物3固定连接；纵深方向各物品单元区1与牵引物3组合为一列单元区组5，每个多层矩形框架2可以放置多列单元区组5。在一个多层矩形框架2中放置多列单元区组5时，每层必须预留一定的空间；在所有列单元区组5放置完后，预留空间的范围只需一列单元区延展后所占用的空间。多列单元区组排列组合在一起，使空间尽可能被利用，且在对各物品单元区1内部操作时不需要在其他方向占用额外的空间。初始时，单列单元区5中的前一层物品单元区1在纵深方向会遮挡后一物品单元区1的开口4；当前一层物品单元区1沿水平方向移走后，前一层物品单元区1不再遮挡本列后一层品单元区1的单元区开口4，但可能会遮挡后一层位于其他列物品单元区1的单元区开口4。依次对没有遮挡的单元区组内操作，实现了最大限度利用空间。[0032] 本发明放置在遮光储物橱中，提高了空间利用率。通过移动内部各个物品单元区，只需牺牲一列单元区组全部展开后所占用的空间，使各空间都能进行储物等功能。相比传统抽屉式储物结构中每个单元区所展开进行操作都需要额外向外延伸的空间，在有限的空间内，此设计可获得更多使用空间。通过水平滑动各层物品单元区，使各单元区内部不会因拉出来受到光照的影响，内部具有更好的避光性，极大地减小了光照对各单元区内部的影响。本发明材料获取简便，成本低廉，操作简便省时，适用面广，适合大规模推广。[0033] (3)水产养殖设施：1)沿水平方向拉动首列顶层的物品单元区，将首列物品单元区组展开后，对各层物品单元区内的养殖生物进行投饵和管理；2)依次拉动后续物品单元区组并重复操作；3)沿反方向拉动最后一列顶部物品单元区，使其复原；4)依次沿反方向拉动后续物品单元区组，使装置完全复原；5)进行下一装置操作。[0034] 一种高空间利用的立体式隔间装置，由高空间利用的复合隔间装置和半自动开合结构组成。所述复合隔间装置的主体示意图如图1所示，由物品单元区1、多层矩形框架2和牵引物3组成。[0035] 所述半自动开合结构示意图如图3所示，所由物品单元区1、多层矩形框架2、牵引物3、交叉环6、滑杆7、轻质圆环8、柔性网9、受力绳10和受力环11组成。所述物品单元区1外部框架为矩形结构，顶部开口，其余方向密封。受力绳10的两端固定连接在物品单元区1和受力环11上。多层矩形框架2穿过受力环11，使受力环11能在多层矩形框架2上做水平滑动。牵引物3连接一端固定连接在物品单元区1上，另一端固定连接在交叉环6上。交叉环6同时穿过物品单元区1的一侧的上边框和滑杆7，滑杆7垂直地搭在物品单元区1一侧的上边框上。柔性网9为柔性网状材质，其中两端固定于轻质圆环8上，另外两端分别固定于物品单元区1的上边框和滑杆7。当上层物品单元区1向水平方向运动一段距离后，牵引物3拉紧带动交叉环6在下层物品单元区1穿过的边框上沿水平方向运动；交叉环6带动滑杆7沿同一方向移动；滑杆7运动中，柔性网9不断收缩并带动部分轻质圆环8移动，在下层物品单元区1顶部形成开口；滑杆7运动一定距离后不再移动，牵引物3带动整个下层物品单元区1继续移动。当上层物品单元区1在水平方向反方向移动，下层物品单元区1顶部开口被关闭，然后整个下层物品单元区1被牵引物3带动向反方向移动。[0036] 本发明实现了水体分层养殖的功能，极大的增加了水体利用率，减小了部分养殖生物的聚集效应。养殖人员只需配备较长的夹子或抄网，即可在水面上完成对水体各层中养殖生物的日常管理。本发明材料获取简便，成本低廉。养殖装置产生养殖经济效应高，操作简便省时，可大规模集约化生产，适合向水产企业大规模推广。[0037] 以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2022-01-04

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN114097673B