CN110765656A - 一种电力金具网络协同设计系统 - Google Patents

一种电力金具网络协同设计系统 Download PDF

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丁晓亮
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Abstract

本发明公开了一种电力金具网络协同设计系统包括云服务器和客户端电脑，客户端电脑安装有设计制图软件，云服务器设置数据库，将三维电力金具模块化，所述模块化即是对部件中的各个零件之间配合处的尺寸设置关系式，每个零件划分成若干块，块与块之间平面连接，设计人员利用客户端电脑从数据库中搜索准备设计的电力金具，利用搜到的三维电力金具进行尺寸设置或者块组装，若数据库中无对应三维电力金具，则绘制新的三维电力金具，并将新设计的三维电力金具模块化上传至数据库。将电力金具部件分解为各个零件，零件进行块分割，每个零件的块之间能够进行新建块，在二次设计时对尺寸进行设置或者块的增加与减少即可，降低了设计难度，降低了设计成本。

Description

一种电力金具网络协同设计系统
技术领域
本发明涉及电力金具设计领域，尤其涉及一种电力金具网络协同设计系统。
背景技术
电力金具，是连接和组合电力系统中的各类装置，起到传递机械负荷、电气负荷及某种防护作用的金属附件。电力金具种类繁多，用途各异，大部分电力金具在运行中需要承受较大的拉力，有的还要同时保证电气方面接触良好，它关系着导线或杆塔的安全，即使一只损坏，也可能造成线路故障。因此，电力金具的质量、正确使用和安装，对线路的安全送电有一定影响。
目前，各电力金具生产厂家技术部门产品设计的基本流程为：根据设计院下发的设计施工图以及工程技术规范，分析哪些为现有金具产品，哪些为新设计产品，进行技术转换。有的新设计也只根据强度的需求或者功能的需求放大部分尺寸，但是重新设计将会浪费大量的人力物力。
电力金具的外形大部分是二维实体(本文所称的二维实体是指平行于其中一维的所有截面形状大小相同)，三维实体较少(本文所称的三维实体是指非二维实体)较少，因此具有基础模型后，应该能够进行二次设计和拓展。
发明内容
本发针对现有技术中对电力金具的重复设计浪费人成本的问题，本发明的目的提供一种利用过去已经有的电力金具模块进行二次开发，能够有效降低二次开发成本的电力金具网络协同设计系统。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种电力金具网络协同设计系统，包括云服务器和客户端电脑，客户端电脑安装有设计制图软件，云服务器设置数据库，用于存储三维电力金具模块，将三维电力金具模块化，所述模块化即是对部件中的各个零件之间配合处的尺寸设置关系式，每个零件划分成若干块，块与块之间平面连接，块与块之间能够插接复制的块或者新建的块，或者删除任意的块，每个块按照制图规则设置必要尺寸，这些必要尺寸在客户端电脑能够自由设置，设计人员利用客户端电脑从数据库中搜索准备设计的三维电力金具模块，利用搜到的三维电力金具模块进行尺寸设置或者块组装，若数据库中无对应三维电力金具，则进行新设计，绘制三维电力金具，并将新设计的三维电力金具模块化上传至数据库。每个零件划分为若干块的原则是在二维实体与三维实体连接处分割，不同的三维实体连接处分割，在后期二次设计时能够根据设计需要在分割处插接需要的块，二维实体块的尺寸较好设置，降低设计难度，三维实体块的尺寸依照相邻块的尺寸进行设置或者根据需要进行设置。将电力金具部件分解为各个零件，每个零件进行块分割，每个零件的块之间能够进行新建块，在二次设计时对尺寸进行设置或者块的增加与减少即可，降低了设计难度，降低了设计成本。
根据设计需要能够删除零件之间的关系式，删除关系式后，在两个零件之间能够设置复制的零件或者新建的零件，或者任意删除任意零件。部件是由不同的零件组装而成，删除关系式便于组装不同的零件，以及提高部件及单个零件设计的自由度。
块的必要尺寸若存在关系式，能够将关系式删除，对各个尺寸单独设置。提高各个块的设计自由度，尤其是三维实体块，三维实体块在删除了关系式的约束才能更加自由的设计三维实体的曲面。
相邻块之间的距离能够根据设计需要进行设置，两个相对平面之间根据设计需要能够自动生成连接两个平面的拟合的曲面造型或者拟合的实体造型。两个块之间根据设计需要可以自动生成拟合的曲面造型或者拟合的实体造型，也可以手动绘制曲面造型或者实体造型。采用自动生成降低设计难度，设计者人工设计即是新建块，便于拓展新的造型。
新设计的三维电力金具模块化方案需要经评审确定，确定好的三维电力金具模块需经管理员同意上传至数据库。三维电力金具模块化采用较优的方案，以此为基础的二次开发的难度才能够较低。
客户端电脑安装有设计制图软件，为统一的制图软件。统一的绘图软件降低乱码的几率。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
(1)设置云端服务器，将三维电力金具模块上传至云端服务器的数据库，设计人员能够通过网络从数据库中调取所需要的三维电力金具模块，在该三维电力金具的基础上进行二次设计，提高了设计效率，降低了设计的人力成本。设计人员也可以将首次设计的三维电力金具模块化后上传至数据库，为以后的同类产品提供设计基础，不断补充数据库的三维电力金具模块，常年累月的积累丰富了数据库基础模型，降低了二次设计难度。
(2)三维电力金具零件的模块化，零件由各个块组成，块与块之间平面对接，块与块之间能够插接复制的块、新建的块，以及根据需要删除不需要的块，在原有的三维电力金具模块的基础上设计不同的零件。
(3)三维电力金具的部件模块化，部件由零件组成，零件的连接处设置关系式，相互连接的地方尺寸同步变化，删除关系式则可以在连接处设置复制的零件或者新建的零件，或者根据需要产出零件，为部件的二次开发提供拓扑空间。
附图说明
图1是电力金具网络协同设计系统的示意图。
图2是实施例钢性跳线的立体图。
图3是实施例钢性跳线的模块化示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明发明而不用于限制本发明发明的范围，在阅读了本发明发明之后，本领域技术人员对本发明发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明中公开了一种电力金具网络协同设计系统，包括云服务器1和客户端电脑2，云服务器1设置数据库3用于存储三维电力金具模块，客户端电脑安装有设计制图软件，客户端电脑安装的设计制图软件一致，降低乱码的风险，也可以安装不一致的设计制图软件，但是上传至数据库的三维电力金具模块要采用通用格式。将三维电力金具模块化，三维电力金具模块化即是对部件中的各个零件之间配合处的尺寸设置关系式，这种关系式在二次设计时可以根据设计需要确定是否删除关系式，不删除关系式则相邻零件连接处可以跟随变化，同步设计，部件是由不同的零件组装而成，删除关系式便于组装不同的零件即插入复制的零件、新建的零件或者删除零件，以及提高部件及单个零件设计的自由度；每个零件划分成若干块，块与块之间平面连接，零件划分为若干块的总体原则是在二维实体与三维实体连接处分割，不同的三维实体连接处分割，块与块之间根据设计需要能够插接复制的块、新建的块或者删除任意的块，每个块按照制图规则设置必要尺寸，必要尺寸即是能够标明块的形状尺寸，但是不能过度约束，防止尺寸之间相互干涉，这些必要尺寸在客户端电脑能够自由设置，设计人员利用客户端电脑从数据库中搜索准备设计的电力金具，利用搜到的三维电力金具模块进行尺寸设置或者块组装，尺寸设置即是根据需要设置尺寸的大小，使得形状上按照设计意图发生变化，块的组装包括复制其他块嫁接在需要的位置，新建块插接在两个块之间便于零件变形设计，块的必要尺寸若存在关系式，设计者可以根据设计需要确定是否删除关系式，删除关系式则可对各个尺寸单独设置，提高各个块的设计自由度，尤其是三维实体块，三维实体块在删除了关系式的约束之后才能更加自由的设计三维实体块，若不需要删除关系式，则对一数据调整后，其他数据跟随调整，降低了三维实体块的设计难度；相邻块之间的距离能够根据设计需要进行设置，两个相对平面之间根据设计需要能够自动生成连接两个平面的拟合的曲面造型或者拟合的实体造型，两个块之间根据设计需要可以自动生成拟合的曲面造型或者拟合的实体造型，也可以手动绘制曲面造型或者实体造型，采用自动生成降低设计难度，人工设计即是新建块，便于拓展新的造型。
三维电力金具模块化为部件、零件和块，任意调整尺寸，嫁接和/或者删除需要的零件和块，能够依照数据库中已有的模型降低设计难度，同时自由编辑亦可提高设计的自由度。客户端与云服务器共享数据，不断丰富数据库中的三维电力金具模块，为以后的二次设计研发提供设计基础。采用本发明的技术方案，可以根据设计目标，分配设计任务，三维电力金具可以分解为若干个部件、零件和块，设计人员根据设计任务进行设计，上传下载能够相互配合，协同设计。
实施例：
如图2和图3所示，一种钢性跳线，对钢性跳线模块化，钢性跳线分为如下零件：堵头10、圆管20、加强筋30和法兰40。其中堵头10是三维实体，平行于底面101的截面大小不一致。其他零件的平行于底面的截面都一致属于二维实体。
如图3所示，堵头10进行分块，分为球面块102和圆柱块103，两个块同心设置，平面连接，球面的底半径为R1，圆球面的半径为R2，圆球面的顶点距离球面底的高度为L1，圆柱块的半径为R3，圆柱块的高为L2。
如图所示，圆管20不进行分块，圆管的内径为R4＝R3，外径为R5＝R1，圆管长为L3。
如图3所示，加强筋30为梯形，下底的长度为L4，高度为H1，厚度为S1，上底的长度为L5，短边高为H2。
如图3所示，法兰40不进行分块，法兰的内径为R6＝R5＝R1，法兰的外径为R7，法兰的厚度为S2，法兰的安装孔的直径为D1，安装孔的圆心到法兰中心的距离为R8，相邻安装孔圆心与法兰中心的连线夹角为A。
这些设置的尺寸数据都可选择显示或者隐藏的。
将钢性跳线模块上传至云端数据库，在其他设计者二次设计时，从云端下载钢性跳线模块，设置显示尺寸数据，并对数据进行设置。
R4＝R3、R5＝R1、R6＝R5＝R1这些关系式是可以保留也可以手动删除，实现自由设计。
加强筋的位置可以根据面与面的配合设置在任意位置。
通过块的组装、尺寸数据的设置、装配位置的设置、块和零件的删除与复制、新建块或者零件(如在圆管之间设置球面，只需要在两个圆管之间绘制球面)，从而自由设计出不同规格形状的钢性跳线。
需要设计以往没有的电力金具时，绘制新的三维电力金具，对电力金具进行模块化，模块化后的方案，需要进行论证，分割的是否合理，尺寸设置是否合理，是否具有可操作性，是否能够满足后续的制做要求等。模块化定案后将三维电力金具模块上传至云服务器，备以后引用设计。

Claims (6)

1.一种电力金具网络协同设计系统，包括云服务器和客户端电脑，客户端电脑安装有设计制图软件，其特征在于：云服务器设置数据库，用于存储三维电力金具模块，将三维电力金具模块化，所述模块化即是对部件中的各个零件之间配合处的尺寸设置关系式，每个零件划分成若干块，块与块之间平面连接，块与块之间能够插接复制的块或者新建的块，或者删除任意的块，每个块按照制图规则设置必要尺寸，这些必要尺寸在客户端电脑能够自由设置，设计人员利用客户端电脑从数据库中搜索准备设计的三维电力金具模块，利用搜到的三维电力金具模块进行尺寸设置或者块组装，若数据库中无对应三维电力金具模块，则进行新设计，绘制三维电力金具，并将新设计的三维电力金具模块化上传至数据库。
2.根据权利要求1所述的电力金具网络协同设计系统，其特征在于：根据设计需要能够删除零件之间的关系式，删除关系式后，在两个零件之间能够设置复制的零件或者新建的零件，或者任意删除任意零件。
3.根据权利要求1所述的电力金具网络协同设计系统，其特征在于：块的必要尺寸若存在关系式，能够将关系式删除，对各个尺寸单独设置。
4.根据权利要求1所述的电力金具网络协同设计系统，其特征在于：相邻块之间的距离能够根据设计需要进行设置，两个相对平面之间根据设计需要能够自动生成连接两个平面的拟合的曲面造型或者拟合的实体造型。
5.根据权利要求1所述的电力金具网络协同设计系统，其特征在于：新设计的三维电力金具模块化方案需要经评审确定，确定好的三维电力金具模块需经管理员同意上传至数据库。
6.根据权利要求1所述的电力金具网络协同设计系统，其特征在于：客户端电脑安装有设计制图软件，为统一的制图软件。
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