基于Solid_Edge的...直角开门轿厢的快速建模设计_徐小华.pdf

35中国电梯 第 33 卷，第 24 期 2022 年 12 月 15 日 徐小华，孙 波，朱云凯/XU Xiaohua,SUN Bo,ZHU Yunkai怡达快速电梯有限公司，浙江湖州 313009基于 Solid Edge 的电梯直角开门轿厢的快速建模设计Rapid Modeling Design of Elevator Car with Right-angle Door Based on Solid Edge直角开门轿厢模型设计是直角开门电梯设计中最繁琐的部分。轿厢部件设计含轿底部件、轿壁部件和轿顶部件设计；不同尺寸的轿厢，其整体结构基本相同，但轿厢导轨角度设计却各有不同。传统的直角开门轿厢设计方法比较繁琐，往往在轿厢尺寸(轿厢净宽 CW 轿厢净深 CD)、两个净开门尺寸 JJ、电梯轨顶距 BG 都相同的条件下，只要电梯轨顶距 BG 中心线与轿厢中心线 EEN 的角度 D 发生改变，那么从零件到子装配再到总装配，都需要设计者逐一修改，设计周期长，且极容易出错。如何才能使轿厢的结构设计参数化？在本文中，笔者将工作经验与 Solid Edge 三维建模软件相结合，运用草图与模型参数化链接相结合的功能，设计出一套标准模板，后期只需在总装配模型中的变量表中输入 BG、CW、CD、JJ 及 D 等参数，就可进行参数化驱动模型，快速而准确地生成一个完整的直角开门轿厢模型。1 传统的直角开门轿厢设计方法传统的直角开门轿厢设计流程如下。(1)根据电梯土建图中各轿厢参数，包括轿厢净宽CW、轿厢净深 CD、轿厢高度 CH、开门方式及开门净宽 JJ、电梯轨顶距 BG、轿厢中心线 EEN 与轨顶距BG 中心线的角度 D，确定轿厢规格及轿厢装潢形式，并确定各块轿壁的宽度。应尽量调整成相同尺寸，并注意调整两个与水平方向成角度的斜壁。(2)确定轿底、轿顶及轿壁的连接孔的定位尺寸。(3)确定开门方式、轿底与轿门地坎托架的连接孔位，注意门偏距离及方向。(4)最后调整轿底托架与轿厢架的连接孔位。传统的直角开门轿厢设计方法比较繁琐，需要注意的细节较多，且需要反复调整轿厢各轿壁尺寸，以达到与轿底、轿顶连接孔位的适配性。若改轿壁尺寸，就涉及调整轿壁上下封头的长度及轿壁加强筋的数量，或调整各块轿顶板的尺寸，以达到与轿底、轿壁连接孔位的适配性；同时还需调整轿顶加强筋的长度。这样反复调整轿厢模型，经常是更改了一个零件的数据后，未考虑到关联的零部件参数，导致后续装配出现问题。2 运用草图与模型参数化链接的直角开门轿厢设计方法下面介绍运用草图与模型参数化链接设计直角开门轿厢流程，以减少设计工作强度并提高工作效率。摘要 介绍了电梯直角开门轿厢传统的设计方法，以及其存在的缺点。提出了使用 Solid Edge 软件的草图与模型参数化链接来构建直角开门轿厢标准模型并得到总装配工程图的新方法。新方法减少了设计工作强度，大大缩短设计周期，避免了可能出现的错误设计。关键词 电梯；直角开门轿厢；设计；Solid Edge 软件；参数化建模；工程图 中图分类号 TU857 文献标识码 B 文章编号 1001-7151(2022)24-0035-0436China Elevator Vol.33，No.24 Dec.15，2022研究设计Research&Design(1)根据电梯土建图所示的参数(见图 1)，使用Solid Edge 软件新建“总装配文档-轿壁组件”。(2)新建的“总装配文档-轿壁组件”，在装配模型下根据电梯土建图绘制草图，如图 2 所示。关闭草图后，点击保存。草图绘制完成后，将总装配模型中的变量表打开，根据土建图定义开门方向：N 向及 M向。再自定义设置变量表参数名称，结合草图分别定义为 BG、CW、CD、CH、EEM、EEN、JJM、JJN、D，(见图 3)，变量表中标准轿壁 BZHD 及 BZHD2 的值是根据土建图中 CW 及 CD 预估而来的，后期可调整。(3)在“总装配文档-轿壁组件”模型下原位创建“钣金件-轿底板零件”,如图 4 所示。在轿底板模型中，设置并编辑零件变量表中的参数，即链接“总装配文档-轿壁组件”模型下的变量表中的数值(见图 5、图 6)。以如何链接零件轿底板中 CW 的值为例介绍如何把总装配模型下的自定义变量值链接至各个零件模型的变量值的功能；在总装配模型下的变量表中的 CW值对应的公式栏中采用“复制链接”功能，在零件轿底板模型下的变量表中CW值对应的公式栏中采用“粘贴链接”功能，这样就把总装配模型中的变量值链接到零件模型中。按此操作，可一一对应地把总装配模型下自定义变量值链接到零件轿底板模型下的变量表中。将总装配模型下自定义变量值链接到零件各块轿壁模型下的变量表中也是如此操作。(4)回到“总装配模型-轿壁组件”，将总装配图 1 电梯土建图N向M向 =1130净门宽 =900净门宽 =800轿厢净宽 =1 700轿厢外宽1 926门洞宽1 100176轿厢净深 =1 400轿厢外深1 626155 =99070导轨距 =2 100120 =50176150150120JJNCDEEMJJMBGDCWEEN图 2 总装配草图1551 7001 40090070800294111.98322.79609001 118.8640405.09289.8228291288041 467.61286642845040050图 3 总装配变量表图 4 原位创建“钣金件-轿底板零件”图 5 轿底变量表 37中国电梯 第 33 卷，第 24 期 2022 年 12 月 15 日模型中的草图(见图 2)中的数据分别链接到 N 向及M 向侧轿壁零件的变量参数表中，实现轿厢的各块轿壁的草图与总装配模型草图参数化链接相结合的功能。创建标准轿壁 BZHD 模型时需要注意的是，创建标准轿壁 BZHD 模型是根据总装配模型中的数据来改变的，这个数值根据电梯土建图的轿厢净宽 CW 及净深 CD来确定，以达到各块轿壁的尺寸均衡及美观。例如：创建一个“子装配件-标准轿壁”BZHD(见图 7，含标准轿壁板、加强筋及封头)，将“总装配模型-轿壁组件”的变量表中 CH 及 BZHD 值链接至标准轿壁板的变量表中(见图 8、图 9)，加强筋及封头的变量表参数链接方法同标准轿壁板。(5)再分别创建 2 个子装配件，N 向及 M 向侧前轿壁组件(含侧前轿壁板、加强筋及封头)，将 2 个侧前轿壁组件及标准轿壁组件 BZHD 装配到“总装配文件-轿壁组件”模型中(见图 10)；分别编辑 N 向及M 向侧前轿壁板零件的变量参数(粘贴链接轿壁组件模型下的自定义参数的数值及草图中的数值)。例如：可编辑 N 向侧前轿壁板零件的变量表参数，如图 11所示。图 11 中，变量表名称“整边宽”的计算公式是根据总装配模型的草图(见图 2)中的数据粘贴链接而来的；而变量表名称“BZHD”的计算公式是根据总装配模型中的数据粘贴链接而来的。同理，可编辑 M向侧前轿壁板的变量表参数，点击保存。(6)同理，分别创建其余轿壁(N 向及 M向前壁、门楣及角壁等)，逐一拼搭，组建成轿壁组件模型(见图 12)。在“总装配文档-轿壁组件”模型下，点击应用程序按钮出现下拉对话框，点击“新建-当前模型的图纸”，生成轿壁组件工程图(见图 13)，再逐一生成各零件及子装配件的工程图。这样就创建了一套可进行参数化驱动的模型，后期只需调整总装配模型的变量表(见图 3)中各参数数800701559007441 8081 5084001 0509602 1001 9205080802828450图 6 轿底板草图图 7 标准轿壁组件图 8 标准轿壁板草图图 9 标准轿壁板变量参数表图 10 将 2 个侧前轿壁组件及侧轿壁组件装配到模型中图 11 N 向侧前轿壁板草图的变量表图 12 轿壁组件模型38China Elevator Vol.33，No.24 Dec.15，2022研究设计Research&Design值就可进行参数化驱动模型，从而快速而准确的完成直角开门轿厢的设计。(7)运 用 Solid Edge 参数化建模的方法，举一反三，就可以得出直角开门轿底及轿顶的参数化模型。图 14 是运 用 Solid Edge 参数化建模得出的轿顶、轿底及轿厢的直角开门轿厢总装配模型。3 结语在本文中，笔者针对电梯直角开门轿厢的设计难点，介绍了使用 Solid Edge 软件快速创建直角开门轿厢模型的设计方法，并对其结构特点作了相应分析。直角开门轿厢标准模板搭建完成后，后期只需在模型的变量表中输入相应参数，就可进行参数化驱动模型，简单、快捷地得到一个全新的完整直角开门轿厢模型后对工程图进行视图更新。与传统的直角开门轿厢模型设计方法相比，本文中介绍的方法将使模型设计周期大大缩短，避免了可能出现的错误设计，减少了设计工作强度。(编辑：王帆)图 13 轿壁组件工程图N向M向JJN=800100100MPN=70轿厢净宽CW=1 400CT=96BZHD=485BZHD=485100100 100100EEM=8406050148JJM=900EEN=980CT=96MPM=155轿厢轨顶距BG=2100BZHD=485BZHD=4854986010010010010010010030306060606010010088148a)b)图 14 直角开门轿厢总装配模型 自 2018 年第 1 期起，中国电梯杂志在“万方数据-数字化期刊群”上网，被中国核心期刊（遴选）数据库收录；同时也被中国学术期刊网络出版总库及 CNKI 系列数据库收录。广大作者可在这些数据库中检索到自己的文章，也可用作职称评审论文网上检索验证。启 事中国电梯杂志编辑部