列管式换热器总装配图的图形程序设计

第8卷第4期 石油化工髙等学校学报 Vol. 8 N0.41995年【2月 JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES OF SINOPEC Dec 1995列管式换热器总装配图的图形程序设计*蓝小民（抚顾石油学院化工机械系） S 提出一种换站E总誤配图图形収序设计方法，可使图彫丈件及程序占用较少的 班欢空间，而且图财修改灵濡.肚方法己应用于开发的换站XCAD*统较件中，取得了很 好的效果.关键词 计算机辆图；计算机图形手；换期，&中图分类号TP391.4I用微机实现换热器CAD,其总装图的生成是需要解决的关键性问題之一，由于列管 式换热器（包括冷凝器）总装配图图形较复杂，且各部分结构尺寸相差悬殊，不适于参数化 绘图.对于标准系列换热器，其结构均已标准化，目前多采用将每一种结构的换热器绘制 一张标准图叫根据不同的规格参数代入相应的尺寸数值.列管式换热器有固定管板式、 浮头式、填函式、U型管式、滑动管板式等几种型式.每一种型式根据其管程数及封装型 式不同又有多种结构形状.对于每一种型式的换热器，有十几种不同结构形式的总装配 图，一张换热器总装配图约占169K字节的磁盘空间（不包括技术要求等文本文件）.如 果将每一种结构形式的换热器均绘制一张总装配图，将占用大量的磁盘空间。而且修改 各林准图的冋一相冋结构的图形或尺寸时，需要改动每一张总装图，将会花费大量的时 间.由于各种类型的换热器有很多相同结构的图形.可将相同结构的图形分解成公用图 形块，通过程序将各种图形块有序的“拼装”成需要的结构图形.可减少图形文件所占用 的磁盘空间，而且如需修改某一相同结构图形时，只要修改相应的图形块,与其相关的所 有总装图对应图形均自动改变.本文针对浮头式换热器（冷凝器），介绍其实现方法.用该方法已在汉字AutoCADlO.O 版环境下用AutoLISP编程语言实现.1浮头式换热器总装配图图形信息分类浮头式换热器总装配图包括图形信息及文字信息两大类，这两类信息的生成方式及 组织有较大的区别.要分别根据各类信息的特点组织调用，以提高图形的生成效率.1.1图形信息的分类特点及组织图形信息包括结构图形、尺寸、粗糙度等主要内容。标准系列的浮头式换热器H（冷擬器L）其总装配图由主视图、左视图、局部放大图及 两个剖视图组成.其中主视图采用局部剖视.主视图由管箱组件、管束组件、外头盖组件组成.管箱组件分II、IV管程两种类型， 每一种类型根据管箱封装形式不同（平盖式A、封头式B）有两种结构，共有4种结构图收積日期:1994一12-28作者：另.35岁，讲评.从*计鼻机變图研咒.古I纠曲Electronic Publishing House. All rights reserved. htlpWk 第4期蓝小民.列管式换热器总装配图的图形稅序设计35形.管束组件，换热器有1种结构图形，冷凝器按管束长度不同（3m管束、3m管束）分 为两种纸构图形，共3种结构图形。外头盖组件分II、IV管程两种结构图形。主视图共 有12种组合图形.左视图根据主视图的组合变化，有4种基本图形，10种遮挡图形.局部放大图与A-A.B-B剖视图共用1个图形总装配图共由24个基本图形块组成各图形块的名称及组合关系见田1.所有图形块均在Auto CAD环境下，用交互方式 绘制，生成.DWG K形文 件，存入HRQ. DWG文件 中。24个图形共占用420K 字节磁盘空间.对于毎一视图，其尺寸 数值、尺寸线、尺寸界线、箭 头其位置相对于该图形固 定.用交互方式将每个图形 中的尺寸线、尺寸界线、箭头 与该图形做成同一图形文 件.图2（a）为4管程平盖式 换热器、冷凝器管箱组件装 配图块（主视图），图2（b）为4 管程换热器、冷凝器外头盖 组件总装配图块（主视图）， 换热器管束组件总装配图块 （主视图）略.图3为由程序生成的平r +LT701pfLT702-4 f a + XX. LT7034LT7W主视田一一厂棧LT705晋東俎件一r3mf A LT706L-=3m 十束 LT707 厂2亍段LT 708卄兴JL俎律L 4 LT 709 2f+XX-厂54犬局部技大田-LT700盖式4管程换热器总装配图主视图。丄isJLT7I0LT7I1LT7I2LT713 2f+XX- 2fMAS -L3mLT714LT715LT716LT717LT718LT7I9LT720LT721LT722LT723图1换热冷栽M）参矣图块与田号对应关系袤第4期蓝小民.列管式换热器总装配图的图形稅序设计#第4期蓝小民.列管式换热器总装配图的图形稅序设计#h(lp:/7www.c 1994-2012 China Academic Jou黒和田块ig House. All rights reserved.36石油化ZE高等学校学报第8卷田3换然萼总装配图主视图12文字信息的分类及组织换热器总装配图的文字信息包括:标題栏、明细表、技术特性表、管口表、技术要求等 内容，均由表格及文字组成表格及文字由于其内容的不同，其生成方式也有差别.标题栏、技术待性表、管口表及其中固定文字用交互方式绘制，生成.DWG图形文 件，存入HRQDWG文件中，其中的文字由相应的函数填写叫由于换热器的类型不同，零件的数量也有差别.采用程序来生成其表格，由相应的 函数从数据文件读取，并自动标注其中.各类型总装配图中的技术要求内容差别不大，有些内容(如采用的标准、用户要求 等)需要根据实际情况作变动,采用技术要求标注函数自动填写.标注内容放在.TXT类 型文件中，用户若需修改其内容，可用本文编辑器(Wordstar)编辑其内容.2尺寸标注方法换热器总装配图尺寸分为两种类型，单一标注及公差标注.单一尺寸标注利用 AutoCAD提供的属性功能，将单一尺寸作成图形块的属性.在程序插入该图块时按预定 的顺厚将尺寸数值标在图中.对公差尺寸，采用尺寸公差标注函数标注耳从相应的数据 文件读取尺寸公差值.在编辑、修改属性图块时,要注意图形块的括入点及尺寸属性的数量搖入顺序要与 程序相一致.3 AutoCAD技术处理在换热器CAD系统中，采用AutoCAD作为系统的图形支據软件，AutoCAD软件作 为一种通用的绘更软件，在具体应用中还襦筑一些必要的枝术处理1第4期蓝小民.列管式换热器总装配图的图形稅序设计393.1绘图环境设用AutoCAD作为系统的图形支撑软件，需对绘图环境进行统一的设置，以控制线 型、比例筹系统变量。对图层线型、颜色需作统一的规定，使各图形的生成有一个统一的 规范.图层采用AutoLISP函数在程序中来设置.使绘图系统具有相对的独立性.32尺寸标注等功能的扩充AutoCAD所提供的尺寸标注功能，有许多不符合国标规定.而且缺少粗糙度、锥斜 度等标注功能.因此开发了一套相关的尺寸标淫函数叫4 程序设计思想及特点图形程序采用AutoLISP语言编制，由于AutoLISP语言具有极强的字符串处理能 力，可对图形实体数据进行访问.由于其非编译特点，便于维护.程序采用两种方式绘图，第1种方式，从计算老数开始到选取型号,然后自动进入 AutoCAD环境并绘制出总装配图.第2种方式，首先进入AutoCAD绘制环境，然后通 过屏幕菜单选取所需要的系列型号，绘出总装配图.换热器总装配图均采用A.号图幅绘制，对标准系列的换热器，程序从标准系列数据 库文件读取尺寸信息对非标准系列具有相同结构图形的换热（冷凝）器，从计算的相应数 据文件读取尺寸信息.程序从输入规格型号到绘制出完整的总装配图，全部自动完成.5结论由于AutoLISP语言是一种介于解释型和编译型语言之间的求值型语言，运行速度较 他生成完整的总装配图约需13nun,其中图形生成只需lmin左右.该方法适用于绘制化工容器、塔、羅等标准系列设备的总装配图.可减少图形文件所 占用的磁盘空间，图形的生成速度较快,而且图形修改灵活。该方法已应用于开发的换 热SCAD系统软件中，取得了很好的体果.该项目已通过市级鉴定。參考文獻1 RCPVCAD2.1机就郷合肥通囲机就研究所北力京ECAD*优计耳机辅劝设#簸田扶件1992 2直小氏机就田余数化绘田通用AuloLISP由数设比抚欣石油孕岚辛报，1995, 15(1):47- 503 *知电AutoCADlO.0计算机绘田软件包.北素:海出版社，19914 AO. AutoLISP 10.0版裁和.北柬*芟公司，19915华东理工丈学机渎制田放研组.化工创田.北亲:高等枚育出版社，1993A Program Design for General AssemblyDrawing of Column-Gun Heat ExchangerLan Xiaomin(Depameiu of Mechanical Engueering, Fushun Petroleum Iiistitme)Abstract A program design method of general assembly drawing is put forth in this paper, which makesgraph file and program possessless disk space and is easier to revise. The method has been applied to Heat Exchanger CAD幵 scftwe and gained good results.Kepwds Computer cartography; Compute graphics; Heat exchanger1994-2012 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. h(lp:/Avww.cii