一種電力機車側墻骨架結構的設計方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電力機車側墻骨架結構的設計方法和裝置，設計方法包括步驟：S01.輸入側墻骨架的總體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數；S02.沿電力機車的延伸方向將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域內的縱梁和立柱的位置；S03.對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號；S04.選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新側墻骨架模型；S05.選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個獨立的部件進行存儲，更新側墻骨架模型。本發明提供的設計方法能夠有效提高側墻骨架結構設計的效率，降低出錯的幾率，簡化設計過程。
【專利說明】一種電力機車側墻骨架結構的設計方法和裝置

【技術領域】
[0001] 本發明涉及軌道車輛設計【技術領域】，尤其涉及一種電力機車側墻骨架結構的設計 方法和裝置。

【背景技術】
[0002] 當前在國家宏觀調控和裝備制造業振興計劃開展的大背景下，我國軌道交通行業 也進入了高速發展階段，電力機車側墻骨架結構的設計和開發是一個復雜、繁瑣的系統工 程。側墻骨架主要包括弦梁、縱梁、立柱，其中分布在側墻骨架上的縱梁和立柱數量繁多，規 格參數多樣，同時各個縱梁和立柱之間的相對位置也不完全一樣，設計者在應總體接口要 求進行結構設計時，需要查閱各個部件是否為設計軟件系統中存在的借用件，同時重復結 構設計嚴重，容易增加出錯的概率。
[0003] 此外，在生產試制過程中，為了滿足生產的需要，零部件需要進行多次的修改，由 于現有技術中，通常是將各個零部件設計完成之后，再進行組裝設計的，在組裝設計過程 中，若需要修改某一部件，可能會導致整個模型都需要重新設計，工作量比較繁瑣。
[0004] 此外，由于側墻骨架的縱向長度通常為14000mm-16000mm，操作界面比較長，很難 滿足快速設計要求。


【發明內容】

[0005] 本發明提供了一種電力機車側墻骨架結構的設計方法，其能夠有效提高側墻骨架 結構設計的效率，降低出錯的幾率，簡化設計過程。本發明還提供了一種電力機車側墻骨架 結構的設計裝置。
[0006] 本發明提供的電力機車側墻骨架結構的設計方法，包括步驟：
[0007] S01，輸入側墻骨架的總體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參 數，以使計算機根據所述參數輸出相應的側墻骨架模型；
[0008] S02,沿電力機車的延伸方向將所述側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區 域內的立柱數量，并設定各個區域內的縱梁和立柱的位置；
[0009] S03，對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號；
[0010] S04,選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新 側墻骨架模型；
[0011] S05,選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個獨立的部件進行存儲，更新 側墻骨架模型。
[0012] 優選地，在所述步驟S05之后，還包括步驟：
[0013] S06,讀取側墻骨架模型所有的部件，并同原系統中存在的部件進行對比，找出新 增部件；
[0014] S07，對新增部件進行指派編碼、版本和名稱。
[0015] 優選地，所述步驟S02中，以電力機車中心線為界將側墻骨架模型分為兩個區域。
[0016] 本發明提供的電力機車側墻骨架結構的設計裝置，包括：
[0017] 總體接口參數布置模塊，用戶通過所述總體接口參數布置模塊輸入側墻骨架的總 體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數，以使計算機根據所述參數輸 出相應的側墻骨架模型；
[0018] 縱梁立柱位置布置模塊，用戶通過所述縱梁立柱位置布置模塊沿電力機車的延伸 方向將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域內 的縱梁和立柱的位置；并且用戶能夠通過所述縱梁立柱位置布置模塊對各個立柱之間的間 距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號，以使用戶根據編號能夠獲取各個立柱之間的間 距以及各個縱梁之間的間距；
[0019] 縱梁立柱結構設計模塊，用戶能夠通過所述縱梁立柱結構設計模塊選定任意的縱 梁或立柱并進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新側墻骨架模型；
[0020] 分割模塊，用戶能夠通過所述分割模塊選定任意的縱梁或立柱并進行分段，分段 完成后每段作為一個獨立的部件進行存儲并更新側墻骨架模型。
[0021] 優選地，還包括：
[0022] 參數規格計算模塊，用戶能夠通過所述參數規格計算模塊讀取分段后的部件參 數，并與原系統中存在的部件參數進行對比，找出新增部件；
[0023] 產品部件圖號指派模塊，用戶通過所述產品部件圖號指派模塊能夠對所述新增部 件進行指派編碼、版本和名稱。
[0024] 依據本發明提供的設計方法，設計人員可首先通過輸入側墻骨架的總體結構尺 寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數，使計算機根據上述參數輸出相應的側 墻骨架模型。需要說明的是，上述總體結構尺寸可以包括上弦梁的外形尺寸以及上弦梁組 成的總體尺寸，立柱的類型包括鋸齒型和非鋸齒型。然后，設計人員沿電力機車的延伸方向 將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域內的縱 梁和立柱的位置；而后對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距以編號進行表示， 編號的確定根據用戶確定每個區域需要的立柱數量來決定，如此可以根據編號即可獲取各 個立柱之間的間距參數和各個縱梁之間的間距參數，完成縱梁立柱的位置布置；然后用戶 可以根據設計要求選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后 更新側墻骨架模型，另外，用戶可以選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個獨立的 部件進行存儲，更新側墻骨架模型。如此，相比于現有技術中的設計方法，由于本發明提供 的設計方法，是由整體向部件逐漸細化設計，而且能夠進行分區域設計，方便設計人員操 作，且能夠減少出錯概率，另外，本發明提供的設計方法，通過編號信息即可獲取各個立柱 之間及各個縱梁之間的間距參數，以便進行修改，而且將每個立柱和縱梁進行分段成多個 部件，設計時只需設置需要改動的部件即可，在生產試制過程中，可單獨修改某一個部件， 及時更新側墻骨架模型，反饋設計信息，。因此，本發明提供的設計方法，減少了勞動重復 性，滿足快速設計要求。
[0025] 本發明還提供了一種設計裝置，根據本發明提供的設計裝置，能夠實現電力機車 側墻骨架設計的智能化、自動化，縮短了設計周期、大大減少了開發用費，增加了借用件的 可重復用性，提高了設計深度，減少出錯概率，此外，在生產試制過程中，也能及時更新側墻 骨架模型，反饋設計信息，從設計者鼠標操作的角度來說，將側墻進行分區設計，并且賦予 縱梁和立柱之間的相對位置編號，減少了勞動重復性，滿足快速設計要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1為本發明【具體實施方式】中設計裝置模塊示意圖；
[0028] 圖2為本發明【具體實施方式】中電力機車側墻骨架結構示意圖；
[0029] 圖3為本發明【具體實施方式】總電力機車中心線示意圖。

【具體實施方式】
[0030] 本【具體實施方式】提供了一種電力機車側墻骨架結構的設計方法，其能夠有效提高 側墻骨架結構設計的效率，降低出錯的幾率，簡化設計過程。本【具體實施方式】還提供了一種 電力機車側墻骨架結構的設計裝置。
[0031] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0032] 請參考圖1和圖2,本【具體實施方式】提供的電力機車側墻骨架結構的設計方法，包 括步驟：
[0033] S01，輸入側墻骨架的總體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參 數，以使計算機根據所述參數輸出相應的側墻骨架模型；
[0034] S02,沿電力機車的延伸方向將所述側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區 域內的立柱數量，并設定各個區域內的縱梁和立柱的位置；
[0035] S03，對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號；
[0036] S04,選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新 側墻骨架模型；
[0037] S05,選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個獨立的部件進行存儲，更新 側墻骨架模型。
[0038] 依據本【具體實施方式】提供的設計方法，設計人員可首先通過輸入側墻骨架的總體 結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數，使計算機根據上述參數輸出相 應的側墻骨架模型。需要說明的是，上述總體結構尺寸可以包括上弦梁的外形尺寸以及上 弦梁組成的總體尺寸，立柱的類型包括鋸齒型和非鋸齒型。然后，設計人員沿電力機車的延 伸方向將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域 內的縱梁和立柱的位置；而后對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距以編號進行 表示，編號的確定根據用戶確定每個區域需要的立柱數量來決定，如此可以根據編號即可 獲取各個立柱之間的間距參數和各個縱梁之間的間距參數，完成縱梁立柱的位置布置；然 后用戶可以根據設計要求選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改 完成后更新側墻骨架模型，另外，用戶可以選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個 獨立的部件進行存儲，更新側墻骨架模型。如此，相比于現有技術中的設計方法，由于本發 明提供的設計方法，是由整體向部件逐漸細化設計，而且能夠進行分區域設計方便設計人 員操作，且能夠減少出錯概率，另外，本【具體實施方式】提供的設計方法，通過編號信息即可 獲取各個立柱之間及各個縱梁之間的間距參數，以便進行修改，而且將每個立柱和縱梁進 行分段成多個部件，設計時只需設置需要改動的部件即可，在生產試制過程中，可單獨修改 某一個部件，及時更新側墻骨架模型，反饋設計信息。因此，本【具體實施方式】提供的設計方 法，減少了勞動重復性，滿足快速設計要求。
[0039] 本【具體實施方式】的優選方案中，在步驟S05之后，還可以包括步驟：
[0040] S06,讀取側墻骨架模型所有的部件，并同原系統中存在的部件進行對比，找出新 增部件；
[0041] S07，對新增部件進行指派編碼、版本和名稱。
[0042] 如此，依照本【具體實施方式】提供的設計方法，可依次讀取側墻骨架模型零部件模 型的尺寸、質量、材料參數，并同系統中存在的零部件尺寸、質量、材料參數進行對比，確定 用戶設計的側墻骨架上零部件的圖號，找出新增零部件，而后讀入新增零件，并將新增零件 依次進行圖號編碼、版本、零部件名稱的指派。本【具體實施方式】提供的優選方案，可不斷的 增加可重復使用的借用件，進一步提高了設計深度，減少了出錯率，提高了設計效率。
[0043] 另外，需要說明的是，上述步驟S02中，可以以電力機車中心線1為界將側墻骨架 模型分為兩個區域。如此，方便設計人員確定接口位置并進行設計。
[0044] 本【具體實施方式】還提供了一種電力機車側墻骨架結構的設計裝置，包括：
[0045] 總體接口參數布置模塊，用戶通過所述總體接口參數布置模塊輸入側墻骨架的總 體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數，以使計算機根據所述參數輸 出相應的側墻骨架模型；
[0046] 縱梁立柱位置布置模塊，用戶通過所述縱梁立柱位置布置模塊沿電力機車的延伸 方向將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域內 的縱梁和立柱的位置；并且用戶能夠通過所述縱梁立柱位置布置模塊對各個立柱之間的間 距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號，以使用戶根據編號能夠獲取各個立柱之間的間 距以及各個縱梁之間的間距；
[0047] 縱梁立柱結構設計模塊，用戶能夠通過所述縱梁立柱結構設計模塊選定任意的縱 梁或立柱并進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新側墻骨架模型；
[0048] 分割模塊，用戶能夠通過所述分割模塊選定任意的縱梁或立柱并進行分段，分段 完成后每段作為一個獨立的部件進行存儲并更新側墻骨架模型。
[0049] 如此設置，通過本【具體實施方式】提供的設計裝置，能夠實現以下步驟：
[0050] 步驟1，在總體接口參數布置模塊，用戶根據總體設計輸入的接口文件，獲取電力 機車側墻總體接口參數，確定側墻總體結構尺寸和側墻設計的重量范圍，其中側墻總體結 構尺寸可以包括上弦梁的外型尺寸，上弦梁組成的總體尺寸，縱梁和立柱的結構類型。完成 確定側墻總體結構尺寸和側墻設計的重量范圍后，輸出側墻骨架模型。
[0051] 步驟2 :在縱梁立柱位置布置模塊，用戶根據設計要求劃定至少兩個區域，選擇其 中的一個分區進行設計，確定各個立柱之間的間距以及縱梁與縱梁之間的間距，完成該步 驟后，更新側墻骨架模型。
[0052] 步驟3 :在縱梁立柱結構設計模塊，用戶根據設計要求選定任一縱梁或立柱，然后 對縱梁或立柱的長度、寬度、以及板厚參數進行修改，完成輸出后，更新側墻骨架模型。
[0053] 步驟4:在分割模塊，用戶根據設計要求選定任一縱梁或立柱，對該部件進行分 段，完成輸出后，每段作為一個獨立的部件單元并保證安裝位置不變，更新側墻骨架模型。
[0054] 如此設置，本發明提供的設計裝置，相比于現有技術中的設計裝置，由于本具體實 施方式提供的設計裝置，是由整體向部件逐漸細化設計，而且能夠進行分區域設計方便設 計人員操作，且能夠減少出錯概率，另外，本【具體實施方式】提供的設計裝置，通過編號信息 即可獲取各個立柱之間及各個縱梁之間的間距參數，以便進行修改，而且將每個立柱和縱 梁進行分段成多個部件，設計時只需設置需要改動的部件即可，在生產試制過程中，可單獨 修改某一個部件，及時更新側墻骨架模型，反饋設計信息。因此，本【具體實施方式】提供的設 計裝置，減少了勞動重復性，滿足快速設計要求。而且分割模塊方便生產、裝配，有時一整塊 不易安裝生產，采用分割模塊可以分成幾部分生產設計，然后再拼裝起來。
[0055] 作為優選，本【具體實施方式】提供的設計裝置，還可以包括：
[0056] 參數規格計算模塊，用戶能夠通過所述參數規格計算模塊讀取分段后的部件參 數，并與原系統中存在的部件參數進行對比，找出新增部件；
[0057] 產品部件圖號指派模塊，用戶通過所述產品部件圖號指派模塊能夠對所述新增部 件進行指派編碼、版本和名稱。
[0058] 如此設置，本【具體實施方式】提供的設計裝置還可以實現：
[0059] 步驟5 :在參數規格計算模塊，依次讀取側墻骨架模型零部件模型的尺寸、質量、 材料參數，并同系統中存在的零部件尺寸、質量、材料參數進行對比，確定用戶設計的側墻 骨架上零部件的圖號，找出新增零部件。
[0060] 步驟6 :在產品部件圖號指派模塊，將步驟5所讀入的新增零部件依次進行圖號編 碼、版本、零部件名稱的指派。
[0061] 如此設置，本【具體實施方式】提供的設計裝置，能夠不斷增加能夠借用的新增零部 件，而且該新增零部件方便借用，進一步提高了設計效率、且降低了設計出錯率。
[0062] 對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明 將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
【權利要求】
1. 一種電力機車側墻骨架結構的設計方法，其特征在于，包括步驟： S01，輸入側墻骨架的總體結構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數， 以使計算機根據所述參數輸出相應的側墻骨架模型； S02,沿電力機車的延伸方向將所述側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內 的立柱數量，并設定各個區域內的縱梁和立柱的位置； S03，對各個立柱之間的間距以及各個縱梁之間的間距分別進行編號； 504, 選定任意的縱梁或立柱進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新側墻 骨架模型； 505, 選定任意的縱梁或立柱進行分段，每段作為一個獨立的部件進行存儲，更新側墻 骨架模型。
2. 如權利要求1所述的設計方法，其特征在于，在所述步驟S05之后，還包括步驟： 506, 讀取側墻骨架模型所有的部件，并同原系統中存在的部件進行對比，找出新增部 件； 507, 對新增部件進行指派編碼、版本和名稱。
3. 如權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述步驟S02中，以電力機車中心線為 界將側墻骨架模型分為兩個區域。
4. 一種電力機車側墻骨架結構的設計裝置，其特征在于，包括： 總體接口參數布置模塊，用戶通過所述總體接口參數布置模塊輸入側墻骨架的總體結 構尺寸、總體重量范圍及縱梁和立柱的結構類型的參數，以使計算機根據所述參數輸出相 應的側墻骨架模型； 縱梁立柱位置布置模塊，用戶通過所述縱梁立柱位置布置模塊沿電力機車的延伸方向 將側墻骨架模型分為至少兩個區域，設定各個區域內的立柱數量，并設定各個區域內的縱 梁和立柱的位置；并且用戶能夠通過所述縱梁立柱位置布置模塊對各個立柱之間的間距以 及各個縱梁之間的間距分別進行編號，以使用戶根據編號能夠獲取各個立柱之間的間距以 及各個縱梁之間的間距； 縱梁立柱結構設計模塊，用戶能夠通過所述縱梁立柱結構設計模塊選定任意的縱梁或 立柱并進行長度、寬度及厚度參數的修改，修改完成后更新側墻骨架模型； 分割模塊，用戶能夠通過所述分割模塊選定任意的縱梁或立柱并進行分段，分段完成 后每段作為一個獨立的部件進行存儲并更新側墻骨架模型。
5. 如權利要求4所述的設計裝置，其特征在于，還包括： 參數規格計算模塊，用戶能夠通過所述參數規格計算模塊讀取分段后的部件參數，并 與原系統中存在的部件參數進行對比，找出新增部件； 產品部件圖號指派模塊，用戶通過所述產品部件圖號指派模塊能夠對所述新增部件進 行指派編碼、版本和名稱。
【文檔編號】G06F17/50GK104112052SQ201410366216
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】湯誠, 袁順, 田冬, 劉助新 申請人:南車株洲電力機車有限公司