[發明專利]輸電線路鐵塔仿真試組裝方法和系統

有效

• 申請號: 202110583214.6
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113283083B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 鄧新敏;毛陽;王朋;黃斌;鄒向丹
• 申請（專利權）人: 中電建武漢鐵塔有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/13;G06F111/18;G06F111/20
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

本發明公開一種輸電線路鐵塔仿真試組裝方法及系統，所述方法包括：構建虛擬裝配環境，從零件庫中調入裝配零件，描述裝配零件的裝配位置并進行鐵塔試組裝仿真；在鐵塔試組裝仿真的過程中實時更新仿真試組裝模型，基于多個檢測階段進行裝配零件之間的實體碰撞檢測；基于實體碰撞檢測結果進行塔例校審和零件修正。本發明通過虛擬裝配環境進行鐵塔試組裝仿真，基于多個檢測階段進行裝配零件之間的實體碰撞檢測，可有效應對虛擬預組裝產生的各種放樣錯誤、零件尺寸不匹配、干涉等問題，基于實體碰撞檢測結果進行塔例校審和零件修正，提高鐵塔的組裝效率。

技術領域

本發明涉及電力設備制造技術領域，尤其涉及一種輸電線路鐵塔仿真試組裝方法和系統。

背景技術

現有鐵塔生產模式，對于批量生產的塔型，都是先單件生產，通過廠內試組裝，發現零件尺寸放樣錯誤或者加工錯誤的地方，經修改零件尺寸、重新加工、組裝無誤后，才正式投入大批量生產。如果不做預組裝驗證，直接投料生產，一旦施工現場組裝發現錯誤，將會造成材料的批量返工、返修，甚至大量的報廢，花費大量的勞動和時間；另一方面，生產加工的展開被嚴重約束在組裝完成后，制約了批量生產能力的發揮和均衡生產的實施，也在很大程度上影響了產品交付工期。

一般情況下，試組裝一個鐵塔往往需要幾天或十幾天的時間，在國家大力發展電力建設和各同行企業競爭激烈的今天，這種生產效率顯然不能滿足生產的需要。而采用在計算機上虛擬預組裝，超前于正式投料加工，與放樣同步進行，此項技術的采用將會給鐵塔行業的生產管理帶來巨大的變革，產生長遠的影響。但在計算機上虛擬預組裝會產生各種放樣錯誤、零件尺寸不匹配、干涉等問題，影響鐵塔的組裝效率。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了輸電線路鐵塔仿真試組裝方法和系統、設備、存儲介質，用于解決輸電線路鐵塔虛擬預組裝過程中無法及時進行零件修正的問題。

本發明第一方面，公開一種輸電線路鐵塔仿真試組裝方法，所述方法包括：

構建虛擬裝配環境，從零件庫中調入裝配零件，描述裝配零件的裝配位置并進行鐵塔試組裝仿真；

在試組裝仿真的過程中基于構件連接過濾算法進行裝配零件之間的實體碰撞檢測；

基于實體碰撞檢測結果進行塔例校審和零件修正。

優選的，所述虛擬裝配環境包括TAP試組裝模塊、TMA放樣模塊、工程塔型管理模塊、數據庫服務器、文件服務器及Web服務器，其中TAP試組裝模塊、TMA放樣模塊、工程塔型管理模塊、文件服務器、Web服務器均與數據庫服務器、通信連接。

優選的，從零件庫中調入的裝配零件均采用B-rep線框模型進行實體建模，每個實體用自身面的集合表達，每一個面用一組邊表示，邊采用兩個點來描述，頂點通過3個坐標值定義。

優選的，鐵塔試組裝仿真與裝配零件放樣交叉進行，根據不同版本的放樣文件更新試優選的，組裝模型，從放樣文件中提取有效裝配零件，從試組模型中提取當前文件相關的零件集合對比數據，根據對比結果更新仿真試組裝模型。

優選的，所述更新仿真試組裝模型具體包括：

基于實際生產工藝資料的三維桿塔數據表達模型，所述模型中包括全部工件的生產工藝信息及工程中各樁位塔例的呼稱高及接腿配置信息；

根據構件工藝信息及裝配位置復原構件實體模型，從多個放樣文件中提取不同分段的數據添加至同一三維試組模型中，生成試組塔型模型數據；

使用構件編號+占位號作為唯一標識確定鋼板、角鋼構件的位置；所述占位號為構件所占位置的編號，由構件各個角點的對應位置的編號組成；

對于角鋼、鋼板的匹配更新，遍歷放樣文件模型與三維試組模型，根據構件編號建立構件影射關系，根據占位號建立構件裝配記錄影射關系，最后形成更新方案更新角鋼、鋼板；