一种结构管相贯线的自动化出图处理方法技术

本发明专利技术涉及一种结构管相贯线自动化出图处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：S1，对所需出具图纸的整段管模型进行预处理，并生成构件图纸模型；S2，获取构件图纸模型的构件模型数据；S3，对获取的构件模型数据进行处理，获取相贯线，脚印曲线，坡口角的对应的空间曲线函数以便绘制对应的图像；S4，根据处理结果绘制图形；S5，完成绘制并输出数据；S6，读取数据并生成完整图纸。本发明专利技术可以实现自动化出图，而且可以实现精确的批量自动绘制相贯线展开图。开图。开图。

【技术实现步骤摘要】
一种结构管相贯线的自动化出图处理方法


[0001]本专利技术涉及结构管相贯线出图
，具体涉及一种结构管相贯线的自动化出图处理方法。

技术介绍

[0002]在海工行业中，管结构极为常见，比如导管架就是几乎全部由钢管连接制作。然而在管接管的结构中，马鞍口是一个绕不开的技术难题。马鞍口是指在管与管连接的地方，将较小管径的管沿着大管的表面切割并形成类似与马鞍的形状的切割口型，如图1所示，其中两管相接触的一圈称之为相贯线1，被切管2外皮的一圈叫坡口线3，其中破口4为沿着被切管轴线方向上内皮与外皮的距离，有时也叫坡口切割值。这个长度有正有负，正数代表外皮长度短于内皮，具体如图2所示，负数在倾斜角度较小时出现，表示外皮长于内皮。
[0003]海工行业中的管大部分为大口径的管，这类管一般要出展开图，即将管展开成板，这就需要我们能够掌握任何一点的马鞍口的坡口值及内外皮的长度。而马鞍口的出图难点在于：两管相交时每点处的夹角都在变化，为了满足焊接需求，坡口也会跟着时时变化。目前大部分的绘图人员使用的绘制方法：将结构在CAD或其他工程软件中重新创建，输入管径、壁厚、节点长度等信息，用大量的点模拟管的实体，并与相交的管进行布尔运算，切割掉不要的点。然后再将得到的布尔模型进行展开成平面的形式，这种做法使用大量的数据模拟，操作繁琐，需要在不同的软件中来回导入数据，因人工操作的原因，也增加了出现问题的可能。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构管相贯线的自动化出图处理方法，实现精确的批量自动绘制相贯线展开图的方法，使出图流程极其简单。
[0005]为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
[0007]S1，对所需出具图纸的被切管的模型进行预处理，并生成构件图纸模型；
[0008]S2，利用tekla open API接口获取构件图纸模型的构件模型数据；
[0009]S3，对获取的构件模型数据进行处理，获取相贯线及其坡口角对应的空间曲线函数；
[0010]S4，根据处理结果绘制图形；
[0011]S5，完成绘制并输出数据；
[0012]S6，读取数据并生成完整图纸。
[0013]进一步地，步骤S1中对模型数据进行预处理的方法包括步骤：
[0014]S11，将所需出具图纸的被切管绑定为构件；
[0015]S12，对被切管左右两端的口型进行切割预处理，以便确定连接关系，获取设置再被切管的左、右两侧的左、右主管的管口信息；
[0016]S13，生成对应的构件图纸模型。
[0017]进一步地，对被切管左、右两端的口型进行切割预处理的方法包括对管段相交的部分使用组件切割的方式进行连接，在连接过程中采用工地焊或者不添加焊接，避免相交部分组成构件。
[0018]进一步地，步骤S2中获取构件图纸模型的构件信息的获取方法包括：
[0019]S21，通过tekla的API接口，读取构件的信息，其中，构件信息至少包括构件号、主零件、主零件坐标系、零件号、构件中的每个管段的管的截面型材、管径壁厚、每个管段的长度中的一种或任意多种参数信息；
[0020]S22，建立主零件坐标系，并排序构件；
[0021]S23，获取左、右主管信息，并获取左、右主管与被切管分别相交的轴线交点位置及偏心距离，其中，左、右主管信息至少包括管径壁厚、截面型材、与主管相交的零件管、以及左、右主管的中心点、起点及终点中的一项或任意多项参数信息。
[0022]进一步地，步骤S22中，排序构件时需要以构件的主零件方向为坐标系的X方向，沿着X方向按照在X方向刻度从小到大的顺序重新排序构件，并存贮于构件排序的列表中。
[0023]进一步地，步骤S3中，获取相贯线及其坡口角对应的空间曲线函数需要先获取被切管的外皮切割值及外皮相贯曲线，其中，获取外皮切割值及外皮相贯曲线的方法包括：
[0024]S31，获取二面角在展开方向的函数，通过二面角在展开方向的函数获取对应的坡口角函数及获取端口角函数；
[0025]S32，根据步骤S31中的坡口角函数及端口角函数获取被切管的边缘曲线，获取被切管的任意点坐标的数学模型，其中，在数学模型中，当需要任一点的坐标时，通过对应的函数，输入对应的参数即可获取；
[0026]S33，在被切管的边缘曲线中，根据被切管的外皮端口角及坡口角获取外皮切割值、外皮相贯曲线。
[0027]进一步地，步骤S4中，绘制图形的方法包括：
[0028]S41，获取的被切管的数据绘制管中段的框线；
[0029]S42，绘制被切管的两端的内径曲线，即内皮相贯线曲线；
[0030]S43，根据获取的外皮切割值及外皮相贯曲线绘制外径曲线，
[0031]进一步地，步骤S5中输出数据的方法包括根据获取的构件图纸模型的构件信息及被切管的内外皮相贯线信息获取被切管、主管的数据，具体包括：
[0032]S51，根据被切管端口的数学模型获取被切管端口的左、右端的0
°
和180
°
位置，其中，在过被切管的中轴线且和主管的中轴线平行的平面内，夹角小于90
°
一侧的被切管的母线与相贯线的交点为0
°
点，夹角大于90
°
一侧的被切管的母线与相贯线的交点为180
°
点；
[0033]S52，获取被切管的L0、L180、OA、OB、OC的值，其中，
[0034]L0表示被切管的中轴线与主管的中轴线的相交节点到对应端部的内皮0
°
点的轴向距离；
[0035]L180表示端部的内皮180
°
点处的母线长；
[0036]OA表示相贯线上内皮最长点距离对应端部的所述相交节点的轴向距离；
[0037]OB表示相贯线上内皮最短点距离对应端部的所述相交节点的轴向距离；
[0038]OC表示相贯线上内皮最长点处的反坡口值，OC≤0；
[0039]S53，获取被切管的L00、L88、L000、L180和Lmax<E>的值，其中，
[0040]L00表示被切管的左端0
°
点到右端0
°
点在被切管上的轴线距离；
[0041]L88表示被切管左端180
°
点到右端180
°
点在被切杆上的轴线距离；
[0042]L000表示被切管左端0
°
点处母线长；
[0043]L180表示被切管左端180
°
点处母线长；
[0044]Lmax<E>表示被切管的最大长度。
[0045]S54，获取被切管轴线方向最长的距离Lmax，被切本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：S1，对所需出具图纸的被切管的模型进行预处理，并生成构件图纸模型；S2，获取构件图纸模型的构件模型数据；S3，对获取的构件模型数据进行处理，获取相贯线及其坡口角对应的空间曲线函数；S4，根据处理结果绘制图形；S5，完成绘制并输出数据。2.根据权利要求1所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S2中获取构件图纸模型的构件模型数据为基于tekla软件且通过tekla open API接口获取。3.根据权利要求2所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S1中对模型数据进行预处理的方法包括步骤：S11，将所需出具图纸的被切管绑定为构件；S12，对被切管左右两端的口型进行切割预处理，以便确定连接关系，获取设置再被切管的左、右两侧的左、右主管的管口信息；S13，生成对应的构件图纸模型。4.根据权利要求3所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，对被切管左、右两端的口型进行切割预处理的方法包括对管段相交的部分使用组件切割的方式进行连接，在连接过程中采用工地焊或不添加焊接，避免相交部分组成构件。5.根据权利要求4所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S2中获取构件图纸模型的构件信息的获取方法包括：S21，读取构件的信息，其中，构件信息至少包括构件号、主零件、主零件坐标系、零件号、构件中的每个管段的管的截面型材、管径壁厚、每个管段的长度中的一种或任意多种参数信息；S22，建立主零件坐标系，并排序构件，排序构件时需要以构件的主零件方向为坐标系的X方向，沿着X方向按照在X方向刻度从小到大的顺序重新排序构件，并存贮于构件排序的列表中；S23，获取左、右主管信息，并获取左、右主管与被切管分别相交的轴线交点位置及偏心距离，其中，左、右主管信息至少包括管径壁厚、截面型材、与主管相交的零件管、以及左、右主管的中心点、起点及终点中的一项或任意多项参数信息。6.根据权利要求5所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S3中，获取相贯线及其坡口角对应的空间曲线函数需要先获取被切管的外皮切割值及外皮相贯曲线，其中，获取外皮切割值及外皮相贯曲线的方法包括：S31，获取二面角在展开方向的函数，通过二面角在展开方向的函数获取对应的坡口角函数及获取端口角函数；S32，根据步骤S31中的坡口角函数及端口角函数获取被切管的边缘曲线，获取被切管的任意点坐标的数学模型，其中，在数学模型中，当需要任一点的坐标时，通过对应的函数，输入对应的参数即可获取；S33，在被切管的边缘曲线中，根据被切管的外皮端口角及坡口角获取外皮切割值、外皮相贯曲线。7.根据权利要求6所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S4
中，绘制图形的方法包括：S41，获取的被切管的数据绘制管中段的框线；S42，绘制被切管的两端的内径曲线，即内皮相贯线曲线；S43，根据获取的外皮切割值及外皮相贯曲线绘制外径曲线。8.根据权利要求7所述的结构管相贯线的自动化出图处理方法，其特征在于，步骤S5中输出数据的方法包括根据获取的构件图纸模型的构件信息及被切管的内外皮相贯线信息获取被切管、主管的数据，具体包括：S51，根据被切管端口的数学模型获取被切管端口的左、右端的0
°
和180
°
位置，其中，在过被切管的中轴线且和主管的中轴线平行的平面内，夹角小于90
°
一侧的被切管的母线与相贯线的交点为0
°
点，夹角大于90
°
一侧的被切管的母线与相贯线的交点为180
°
点；S52，获取被切管的L0、L180、OA、OB、OC的值，其中，L0表示被切管的中轴线与主管的中轴线的相交节点到对应端部的内皮0
°
点的轴向距离；L180表示端部...

【专利技术属性】
技术研发人员：董文涛，付宝成，卫旭敏，邓凯，邓梦东，王春晓，林小诗，张晗，
申请(专利权)人：中海福陆重工有限公司，
类型：发明
国别省市：