刍议电力铁塔TMA 放样技术的现状与应用前景
2021-04-15邓新敏
郭 峰 邓新敏
(中电建武汉铁塔有限公司,湖北 武汉 430011)
1 TMA 放样技术的概述
1.1 TMA 放样技术的特点
TMA 也叫铁塔制造,主要是利用软件来进行三维实体绘图。 将这一技术应用于电力铁塔建设的过程中可以让整个过程变得更为自动化、便捷化,完善系统功能,满足企业的生产需求。在实际应用的过程中,TMA放样技术的特点主要包括智能化的标注系统。 在传统放样设计的过程中,往往会因为标注过多而产生碰撞问题。 TMA 技术就很好地解决了这一问题,在标注相应的信息时系统会进行综合考虑,来为用户确定合适的标注点。在对构件进行标注时,系统也会自行检测是否已存在相同的标注,并提醒用户,这样能够有效提高工作效率[1]。 其次,TMA 技术具有自动化、智能化的脚钉布置。 该系统可以对登脚钉附近的螺栓进行自动检测和布置,并自动进行更换。 此外,用户在设计登脚钉时需要选择衔接较高,这样系统可以自行进行设计。
1.2 TMA 放样技术的应用效果
在电力铁塔建设的过程中, 利用TMA 放样技术可以有效提高放样效率。 在建设过程中,放样人员可以利用TMA 软件。 这一软件较为简单,在设计时只需要看懂图纸即可,将相应的参数输入系统中就可以完成放样工作。 相比传统放样来说,能够有效提高工作效率。其次,TMA 系统以三维实体呈现,可以更好地将抽象的空间概念展示出来。 这样一来,在建设的过程中,结合三维实体图可以更好地进行设计放样,防止在放样过程中出现各种失误问题,提高放样质量。 与此同时,这一系统还具备检测、校验功能,可以有效提高放样的准确率,减少后续处理时间。 与传统放样技术相比,TMA 技术可以改变传统的生产加工模式,对于塔型简单、 电压等级小的可以直接利用TMA 系统来进行设计查看,从而有效缩短工期,节约人力物力[2]。 TMA 技术可以生成材料汇总表、样板NC 数据、角钢NC 数据、构件明细表等,可以进一步结合数据来改进,减少不必要的重复劳动,降低企业投资成本。这一技术在三维实体显示和三维连接件设计的过程中也具有较大的优势,基于三维建模,不需要进行额外的计算和坐标转换,可以自动完成设计。 与此同时,这一技术也可以给用户提供更为直观的图纸,从而让设计者更好地把握。
2 TMA 放样技术应用现状
2.1 难以表现结构立体性
在实际制造的过程中,TMA 技术在应用的过程中主要是生成铁塔的立体结构。 虽然能够更为清晰地展示出铁塔的结构,但是在放映过程中存在明显的技术缺陷。 通常情况下,在铁塔搭建的过程中使用的是角钢,其截面不对称,这就给放样工作带来了较大的困难[3]。 对于人们来说,其思维系统仍然停留于二维平面。 在计算机处理过后,虽然以三维立体的形式呈现。但是, 放样人员需要从二维思维转换为三维思维,其中存在一定的难度。 与此同时,设计人员在理解上也存在矛盾,导致放样难以获得预期的效果,制约着施工效率和质量的提高。 对此,就需要设计人员进行进一步的认识和审视。
2.2 结构连接方式多样
在铁塔设计制造的过程中, 需要涉及很多零件。这些零件通常为钢结构, 在TMA 系统中每一个零件都是一个变化元,因此系统的状态种类会随材料零件的变化而变化。因此,在建设过程中,零件连接程度也会影响整体的建设质量。零件在连接时可以通过直接连接和过渡连接这两种方式, 而在平面过渡区域,零件的连接方式较为随意, 给整体零件的连接带来影响。此外,角钢作为重要连接零件,具有不确定的三维结构,部分零件的变化会导致整体结构方式的变化[4]。对此,在放样工作过程中,需要从整体考虑。 但是,由于某一部分零件的改变, 会导致一连串信息的变化,进一步影响到整体结构的分析。
3 电力铁塔TMA 技术的应用前景
3.1 以单线图取代整体图形
在对铁塔整体设计时涉及很多零件的构成,若是设计的各零件都以实体的形式展现出来,那么会使得图形变得杂乱复杂, 进一步影响到设计者对图像的理解,阻碍了放样工作的高效开展。 对此,为了更好地解决这个问题,就可以利用单线图来取代整体图形,从而简化信息,将铁塔的结构以更为清晰的形式展现出来[5]。 然而,在利用单线图的过程中,需要注意以下几个方面。
首先,在设计的过程中应当对型材准线进行合理利用。 型材设计能够反映孔位和材料特性,在单线图构造的过程中十分重要。将其应用于铁塔设计的过程中,可以让图形变得更为简单,让设计者更好地识别。通常情况下,线性钢材都有其特定的型材准线。因此,在设计的过程中在附近位置标上相对应的符号即可,进而可以对信息进行简化。其次,需要确定实体尺寸。在放样工作开展的过程中,图形尺寸是最为重要的前提,只有正确反映图形尺寸才能够让放样工作更为准确地开展[6]。 对此,将数据、图形结合起来对目标进行分析。 最后,在设计的过程中还需要注重输入构造与选型构造的结合。 在放样开展的过程中,需要在计算机内储存一些选型结构来方便用户使用。 但是,设计时会涉及十分复杂的线性组合,这些选型结构不能够满足设计需求。与此同时,在零件设计的过程中,并没有规范排列组合,会暴露出很多缺陷。对此,我们可以利用输入构造的方式来辅助技术的进一步开展。用户可以使用输入方法来描述铁塔构造,需要注重其灵活使用。
3.2 将立体结构转变为平面结构
铁塔设计十分复杂,若是对其进行直接的设计,那么会导致很多不足,且技术上也会存在较大的缺陷。 为了更好地对结构进行分析, 需要对整个结构体系进行拆分。 在拆分的过程中需要认识到在铁塔结构设计的过程中会涉及很多方面,也就组成了复杂的空间结构。但是,这些结构都是由直线段形成,没有曲面结构。 因此,在对结构分解的过程中可以将其分为简单的组合。例如,我们在分析塔身结构时,可以将每一段都当作是独立的四楼台[7]。 在分析的过程中,可以单独拿出这些结构来进行分析。 接着,再将拆分过后的结构整体拼接起来。 这样可以更好地进行构建,降低设计人员的工作难度和强度,提高放样技术的准确性和有效性。
4 结语
综上所述,在当前电力铁塔放样的过程中,可以将TMA 技术应用于其中。在运用的过程中,我们首先需要认识到这一技术的特点以及应用效果,并针对其应用现状进行分析。 通过以单线图取代整体图形、将立体结构转变为平面结构等方式更好地规避TMA 技术的缺陷,对整个技术进行改进,从而确保电力铁塔放样技术的高效开展。