海洋平台导管架构件自动切割系统研究与开发

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1、中文摘要数控火焰自动切管机是切割制造海上平台导管架构件的关键设备，通过对中国海洋石油平台制造公司进口的新型火焰自动切管机的研究，针对新型切管机自带软件系统使用不便、接头相贯线模型不全面等弊端，本课题着手于研究开发自主的智能化、自动化软件控制系统。目的在于为进口新型火焰数控自动切管机配备操作方便、自动计算的软件系统并增加新的导管架接头相贯线计算模型。主要成果包括：编制输入并保存加工零件信息的程序。将零件的结构属性附加到给定的单线图中，并为每个构件配备小型的数据库，以便于调用和修改。编制计算构件间几何参数、相互位置参数的程序，使整个参数计算过程完全智能化。对割炬路径运动学进行分析，拟合多种切割轨迹

2、的数学表达方程，为新切管机建立新型接头形式的数学模型，如环管相贯、锥管相贯等。根据不同的轨迹相贯形式所建立的数学模型，编制计算机计算程序：编制程序绘制单件图、样板图、列样板数据。计算导管架的重量、重心。研究火焰自动切管机的加工过程，对加工过程中的特殊点处理和过渡切割进行了分析。新型开发系统通过现场测试和使用，很大程度的提高了切割导管架构件的精度和可靠性，从而提高了加工生产效率。关键词：火焰自动切管机相贯线导管架割炬ABSTRACTNumericalcontrolflameautomaticpipe-cuttingmachinesarepivotalequipmentsinproducingoc

3、eanplatformjacketcomponents．AfterstudyonnewimportedflameautomaticmachineinChinaPetroleumPlatformManufacturingCompany,Theresearchfailstodevelopingindependentintelligentandautomaticsoftwarecontrolsystem，whichgetsridofdefeatsofinconvenienceandincompletenessofjacketjointintersectingcurvemodelsinsoftware

4、systemenclosedwiththeimportedmachine．TheresearchaimsatequippingaconvenientandautomaticsoftwaresystemtothenewimportedNCflameautomaticpipe-cuttingmachine．Themainachievementsofthispaperare：Componentinformationinputtingandsavingcodesareprogrammedandthecomponentstructureparametersareappendedtothegivendra

5、wingsaswell．Meanwhile，everycomponentisequippedwithasmalldatabase，whichiseasyforsearchingandmodification．Basedontheactsofthecuttingtorch，mathematicequationsofmanyincisiontracksareestablished．Inaddition，manymodelsofnewintersectingjointssuchas：ring—pipeintersectingcurvemodelandcone—pipeintersectingcurv

6、emodelaresetup．Calculationcodesofdifferentintersectingmodelsareprogrammedaccordingtodifferentintersectingtypes．Sectiondrawings，templatedrawingsandtemplatedatalistingarecompletedatthesametime．Weightandcgofthewholejacketarecalculated．Basedontheproducingprocessoftheautomaticpipe—cuttingmachine，somespec

7、ificdotsandtransitioncuttingareanalyzed．Throughtestingandapplicationonthespot，thenewsystemhasincreasedtheaccuracyandreliabilityofjacketcomponentscuttingprocess．Assuch，theproducingefficiencyhasbeenimpr