大型钢管高塔虚拟组装新思路.pdf

第30卷第7期 电 力 建设 V01．30No．7 ·102· 2009年7月 ElectricPowerConstruction Jul，2009 大型钢管高塔虚拟组装新思路 王淑红 (浙江盛达铁塔有限公司，杭州市，311232) [关键词]输电高塔；试组装；虚拟制造；激光跟踪仪；测量 2008--2009年在建的220kV舟山SZKl总高分成8次组装。 370 m钢管跨越塔．建成后将是目前世界输电线路 头部为卧式整体组装；其余段别只装一个塔身 中的铁塔第一高，其设计和制造的科技含量、技术难 面及114的隔面及内三角。 度是以往高塔所不能及的。为保证现场顺利立塔。铁 卧式组装比立式组装较安全、方便，且也能反映 塔必须通过试组装来验证加工尺寸的正确性。对大 出塔料加工的精度和可安装程度。试组装一般选择 型构件来说，传统的立式和卧式2种试组装方式都 在点装结束后，部件电焊之前进行，特殊部位的构 件，在焊接完毕后再次组装。其主管内部骨架的组装 有其局限性II-lO]。立式试组装最能反映实际加工问 题，但费用高、周期长，且安全风险很大。卧式试组装 及拆卸同样是一个难点。预计总费用在250万元左 相对来说费用较低、安全风险稍小．但不能反映全部 右。 安装过程。 2虚拟组装 采用现代化仪器进行计算机虚拟组装是一个新 思路，本文以该铁塔为例，就铁塔构件进行激光测 基于虚拟制造技术理论提出钢管塔虚拟试组 量，数据电脑采集、试组装方案进行初步探讨。 装。虚拟组装实际就是在计算机上仿真产品的实际 组装过程，以可视化手段来研究和解决产品的可装 1铁塔组装 配性问题，这也就是虚拟组装的主要任务。目前主流 1．1塔形概述 CAD软件不是面向装配的。不能很好的解决产品的 220 kV舟山SZKI钢管跨越塔从塔高、塔重都可装配性问题。进行面向虚拟制造的虚拟组装系统 是在以往铁塔建设中前所未有的。根据设计，SZKl研究具有理论意义和实用价值。 钢管塔全高370m，采用于字型结构，每基重量为 2．1确定图形处理平台 6041 t(为2基)，基础跟开61．62m，单根横担长在基于三维图形处理平台环境下。从产品开发 40 000mmx25 m。主管最大规格为咖2 m，最大构件 的可装配性问题入手，分析面向虚拟制造的虚拟组 mx3mxl3 装系统的功能需求。并由此建立系统的总体框架；着 单重约13t。尺寸在4 m以内。 1．2立式组装 重研究该系统所涉及的3项关键技术——装配序列 立式组装与现场实际组装情况完全相同，最能 生成、装配过程仿真及干涉检验；把各个构件的连接 反映问题。按腿部根开61．62m，塔脚法兰盘直径 尺寸通过精密测量，进行数据采集后输入电脑，采用 2．5m，再加上两端吊机回旋余地，组装场地至少为 程序建模，虚拟立体搭建高塔，从而分析出构件尺寸 mx90 90 m。组装费用超出千万元是必然的。特别是 是否正确。 212 m以下主管内部连有4根L200x24的大角钢骨2．2建立铁塔构件数据库 架，骨架重约0．5t／m，单根主管一般长7In，其骨架