船用柴油机控制空气管路的布局方法技术

提供一种船用柴油机控制空气管路的布局方法，在三维数模环境下，根据空气分配器、连接块和缸接口板的空间位置和尺寸关系，确定个空间接口位置尺寸及关键空间走向，实现整体关系形式无干涉的布局设计，满足控制空气管的逻辑关系排列要求，控制控制管布局合理美观，减少制造环节材料的浪费，统筹生产计划，缩短生产准备时间，提高制造效率、整体制造降低成本，管件折弯质量和一致性好，降低对操作人员技术水平要求。平要求。平要求。

【技术实现步骤摘要】
船用柴油机控制空气管路的布局方法


[0001]本专利技术属于船用柴油机管系设计
，具体涉及一种船用柴油机控制空气管路的布局方法。

技术介绍

[0002]船用大功率柴油机采用压缩空气起动，即压缩空气进入空气分配器，分配器按柴油机的点火次序，依次经气缸起动阀送入在工作冲程的气缸中，推动活塞带动曲轴的转动，当曲轴达到限定转速时，喷入燃烧室的燃料方能自行发火燃烧，使柴油机正常运行；在上述整个过程中，由压缩空气进入空气分配器，再通过控制空气管决定了主压缩空气进入气缸的顺序，从而实现柴油机的起动，如果控制空气管有一个连接错误，不仅柴油机难以正常起动，而且还会造成柴油机关键零部件的损坏。
[0003]以八缸柴油机为例，需要对空气分配器、连接块、各缸接口、隔热罩底板等零部件之间，采用管件进行连接，相互之间存在空间结构关系，其中，空气分配器有九个空气管接口，中间一个为进气管接口，与其它八个接口用于连接控制空气管，不存在空间交叉关系；其接口分别位于空气分配器的上下左右四侧，每侧各两个，此时对控制空气管件进行排布，共有排列方法，设计方法较多，通过对国内同行的调研，在船舶柴油机制造行业，大功率柴油机控制空气管路的设计模式，有以下两种方案；方案一：每个管件根据其在柴油机上的接口，进行其两端接口及空间结构的设计，其设计过程需要通过大量的数据计算，用于校核其空间干涉状态；而管件单独设计时，其空间走向、布局与其它管件形成的空间型线，相互之间的关联性不强，导致管路制造安装后，在柴油机上形成的紧凑性差，整体布局不美观；方案二：根据实际安装环境，制作样管，模拟装配验证后，再反向进行图纸的设计，此方法的优点是设计的图纸不需要大量计算其干涉部位，缩短设计周期，仅需测绘样管尺寸，既能完成图纸设计；而现有控制空气管路布局多采用方案二样管逆向设计图纸，但是样管的制作都需要比对、弯制、修正、再弯制、验证等工步逐步完成，需要连续工作方能完成，因此样管弯制仅实现功能性，而对管件的外观质量和整体布局的美观性等方面，无法有效控制；样管逆向设计图纸，受空间坐标测量精度的影响，其准确性差，而且配管路弯制达不到横平竖直，管件外观的美观性差；管路逻辑顺序对操作人员技能要求高，管件无法实现数控弯制，按样管制作管件还需要现场修配。
[0004]因此，采用样管逆向设计图纸的方法，要求操作人员技能高，技术能力传承性差，不利于数字化生产；布局后的管路弯制数据难以记录，不利于信息共享；现场配管偶然误差比重过大，难以实现管件的一致性，影响柴油机的整体外观质量；现配管件时间过长，影响柴油机整体生产周期；同时管路走向随意性大，易出现管路空间交错，同向空间管路不平行，高低错落的现象，管路空间转向位置随意，多管路布置后，形成交错凌乱的形态，导致管件设计图形成的整体美观性差。严重影响柴油机的外观质量状态，综上所述，针对上述问题，有必要进行改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题：提供一种船用柴油机控制空气管路的布局方法，在三维数模环境下，根据空气分配器、连接块和缸接口板的空间位置和尺寸关系，确定个空间接口位置尺寸及关键空间走向，实现整体关系形式无干涉的布局设计，满足控制空气管的逻辑关系排列要求，控制控制管布局合理美观，减少制造环节材料的浪费，统筹生产计划，缩短生产准备时间，提高制造效率、整体制造降低成本，管件折弯质量和一致性好，降低对操作人员技术水平要求。
[0006]本专利技术采用的技术方案：船用柴油机控制空气管路的布局方法，包括以下步骤：
[0007]1)、根据现场空气分配器、连接块和缸接口板上各缸接口的空间位置和尺寸关系，建立气分配器、连接块和缸接口板的三维模型；
[0008]2)、采用设有九个接口的空气分配器，其中，空气分配器中部的接口为进气管接口，所述空气分配器上、下、左、右四个面上均设有与进气管接口连通且管口尺寸一致的接口，其中，八个接口分别为一号接口、二号接口、三号接口、四号接口、五号接口、六号接口、七号接口和八号接口；根据空气分配器与连接块的位置关系，对八个接口在空气分配器上、下、左、右四个面上的位置进行分配，所述空气分配器上端壁面上的接口由左向右为四号接口和七号接口，所述空气分配器左侧壁面上的接口由上至下为一号接口和三号接口，所述空气分配器下端壁面上的接口由左向右为二号接口和五号接口，所述空气分配器右端壁面上的接口由上至下为六号接口和八号接口；
[0009]3)、根据三维模型中空气分配器与连接块的空间尺寸关系，采用阶梯折弯法对与空气分配器上、下、左、右四个面上的接口进行连接的八根分配管进行折弯，八根所述分配管包括一号分配管、二号分配管、三号分配管、四号分配管、五号分配管、六号分配管、七号分配管和八号分配管；其中，七号分配管、三号分配管、五号分配管和八号分配管分别与七号接口、三号接口、五号接口和八号接口连接处的第一直线段长度相同，四号分配管、一号分配管、二号分配管和六号分配管分别与四号接口、一号接口、二号接口和六号接口连接处的第一直线段长度相同，且四号分配管、一号分配管、二号分配管和六号分配管的第一直线段长度大于七号分配管、三号分配管、五号分配管和八号分配管的第一直线段长度；
[0010]3)、八根分配管均沿着第一直线段向连接块的方向折弯后在空气分配器外周形成四方环形结构，且四号分配管、一号分配管、二号分配管和六号分配管分别位于七号分配管、三号分配管、五号分配管和八号分配管的前侧，并在连接块与空气分配器同侧的外部形成前排为从左向右依次为四号分配管、一号分配管、二号分配管和六号分配管和后排为从左向右依次为七号分配管、三号分配管、五号分配管和八号分配管的两排管路，按照阶梯折弯的方法对八根分配管再次进行折弯，使得前排和后排的分配管折弯后在相邻的两个分配管之间预留出至少一个管直径的距离，从而使前排和后排的分配管依次间隔交替分布后与连接块左侧对应的左连接口接通，即八根分配管在连接块上由下至上的连接顺序依次为一号分配管、三号分配管、二号分配管、五号分配管、六号分配管、八号分配管、四号分配管和七号分配管；
[0011]4)、在所述连接块的右侧壁上由下至上依次制有分别与一号分配管、三号分配管、二号分配管、五号分配管、六号分配管、八号分配管、四号分配管和七号分配管连接的左连接口连通的八个右连接口，将八根位于连接块右侧的缸管按照左右两排每排四根的分布方
式进行布置，其中，八根缸管包括一号缸管、二号缸管、三号缸管、四号缸管、五号缸管、六号缸管、七号缸管和八号缸管，所述一号缸管、二号缸管、四号缸管和七号缸管依次由前向后分布后为右排，所述三号缸管、五号缸管、六号缸管和八号缸管依次由前向后分布为左排，所述一号缸管、三号缸管、二号缸管、五号缸管、六号缸管、八号缸管、四号缸管和七号缸管的下端折弯后呈直线段的端部由下至上分布后依次分别与连接块右侧壁上的八个右连接口对应连接，从而通过连接板由下至上实现一号分配管与一号缸管、三号分配管与三号缸管、二号分配管与二号缸管、五号分配管与五号缸管、六号分配管与六号缸管、八号分配管与八号缸管、四号分配管与四号缸管、七号分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.船用柴油机控制空气管路的布局方法，其特征在于包括以下步骤：1)、根据现场空气分配器(1)、连接块(2)和缸接口板(3)上各缸接口的空间位置和尺寸关系，建立气分配器(1)、连接块(2)和缸接口板(3)的三维模型；2)、采用设有九个接口的空气分配器(1)，其中，空气分配器(1)中部的接口为进气管接口，所述空气分配器(1)上、下、左、右四个面上均设有与进气管接口连通且管口尺寸一致的接口，其中，八个接口分别为一号接口(21)、二号接口(22)、三号接口(23)、四号接口(24)、五号接口(25)、六号接口(26)、七号接口(27)和八号接口(28)；根据空气分配器(1)与连接块(2)的位置关系，对八个接口在空气分配器(1)上、下、左、右四个面上的位置进行分配，所述空气分配器(1)上端壁面上的接口由左向右为四号接口(24)和七号接口(27)，所述空气分配器(1)左侧壁面上的接口由上至下为一号接口(21)和三号接口(23)，所述空气分配器(1)下端壁面上的接口由左向右为二号接口(22)和五号接口(25)，所述空气分配器(1)右端壁面上的接口由上至下为六号接口(26)和八号接口(28)；3)、根据三维模型中空气分配器(1)与连接块(2)的空间尺寸关系，采用阶梯折弯法对与空气分配器(1)上、下、左、右四个面上的接口进行连接的八根分配管进行折弯，八根所述分配管包括一号分配管(4)、二号分配管(5)、三号分配管(6)、四号分配管(7)、五号分配管(8)、六号分配管(9)、七号分配管(10)和八号分配管(11)；其中，七号分配管(10)、三号分配管(6)、五号分配管(8)和八号分配管(11)分别与七号接口(27)、三号接口(23)、五号接口(25)和八号接口(28)连接处的第一直线段长度相同，四号分配管(7)、一号分配管(4)、二号分配管(5)和六号分配管(9)分别与四号接口(24)、一号接口(21)、二号接口(22)和六号接口(26)连接处的第一直线段长度相同，且四号分配管(7)、一号分配管(4)、二号分配管(5)和六号分配管(9)的第一直线段长度大于七号分配管(10)、三号分配管(6)、五号分配管(8)和八号分配管(11)的第一直线段长度；3)、八根分配管均沿着第一直线段向连接块(2)的方向折弯后在空气分配器(1)外周形成四方环形结构，且四号分配管(7)、一号分配管(4)、二号分配管(5)和六号分配管(9)分别位于七号分配管(10)、三号分配管(6)、五号分配管(8)和八号分配管(11)的前侧，并在连接块(2)与空气分配器(1)同侧的外部形成前排为从左向右依次为四号分配管(7)、一号分配管(4)、二号分配管(5)和六号分配管(9)和后排为从左向右依次为七号分配管(10)、三号分配管(6)、五号分配管(8)和八号分配管(11)的两排管路，按照阶梯折弯的方法对八根分配管再次进行折弯，使得前排和后排的分配管折弯后在相邻的两个分配管之间预留出至少一个管直径的距离，从而使前排和后排的分配管依次间隔交替分布后与连接块(2)左侧对应的左连接口接通，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆龙，符博峰，杨奋强，张成，赵战航，陈平，郭璐明，韦燕霞，郭怀亮，
申请(专利权)人：陕西柴油机重工有限公司，
类型：发明
国别省市：