基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910943431.4 (22)申请日 2019.09.30 (71)申请人 天津奥特浦斯机电设备有限公司 地址 300000 天津市北辰区北辰科技园区 (宜兴埠) (72)发明人 刘桂平 (51)Int.Cl. B23P 15/02(2006.01) (54)发明名称 基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管 理系统 (57)摘要 本发明涉及一种基于BIM的镀锌板共板法兰 风管产品生产管理系统， 共板法兰风管自成法 兰， 减轻风管重量， 镀锌板共板法兰风管生产方 法通过A。

2、utodeskRevit制作风管草图， 单体直管 风管和单体异形风管均在这个草图的基础上进 行制作， 将预制的制作信息导入Autodesk Fa brica tion控 制系统 ， 通过Autodesk Fabrication控制镀锌板共板法兰风管生产过 程。 本发明的有益效果是： 将风管生产过程自动 化， 智能化； 先根据现场需求制定复合要求的草 图， 再将草图数据导入到BIM系统中通过对生产 线机械的数据化控制， 实现风管的精确下料、 弯 折、 固定的制作过程； 另外可预先对风管的制作 过程进行模拟， 最大限度的优化了制作工艺， 降 低了失误操作的可能性。 权利要求书2页 说明书6页 附图。

3、2页 CN 110834181 A 2020.02.25 CN 110834181 A 1.镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 具体制备方法如下： 步骤一制作风管草图； 步骤二根据风管草图制备单体直管风管， 直管风管边缘翻边形成法兰， 用于连接其他 单体风管； 步骤三根据风管草图制备单体异型管风管； 步骤四通过法兰角与翻边固定， 组装固定一个或多个单体直管风管和一个或多个单体 异型管风管形成镀锌板共板法兰风管， 并采用法兰固定卡加固。 2.根据权利要求1所述的镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 所述步骤二中单 体直管风管制备方法如下： 步骤A1根据风管草图信息对镀锌板进行切角剪。

4、板； 步骤A2将剪裁的镀锌板进行咬口组装； 步骤A3将边缘折弯翻边形成法兰结构， 形成单体直管风管。 3.根据权利要求1所述的镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 所述步骤三中单 体异形管风管制备方法如下： 步骤B1根据风管草图对镀锌板切割出半成品； 步骤B2对半成品镀锌板进行咬口组装； 步骤B3将边缘折弯翻边形成法兰结构， 形成异形管直管风管。 4.根据权利要求2所述的镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 当风管大边尺寸 大于630mm， 还包括加固步骤； 当风管大边尺寸为630-1000mm， 在步骤A1前设有步骤A0， 步骤A0将镀锌板压筋进行加固； 当风管大边尺寸大于100。

5、0mm， 在步骤A3后进行步骤A4， 步骤A4采用角钢、 扁钢、 钢管、 Z形槽、 通丝螺杆中任一方法进行管内外加固； 当风管断 面大于1250mm630mm， 风管内四角采用90 斜支撑加固； 优选地， 角钢、 扁钢、 钢管或压筋高度小于法兰结构高度。 5.根据权利要求1所述的镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 所述步骤四中法 兰角的安装具体为将法兰角放置在相邻两个翻边上， 通过螺栓固定连接； 分支管与主管连 接采用联合咬口或反边用拉钉与主管铆接； 主管间的连接通过螺栓固定相接触法兰角； 优选地， 当风管大边尺寸超过450mm， 相接触的两个翻边上安装法兰固定卡； 优选地， 风 管边。

6、长为0-200mm不需要安装法兰固定卡， 风管边长为200-550mm在中间位置安装一个法兰 固定卡， 风管长度为550-1000mm等距安装两个法兰固定卡， 风管长度超过1000mm则每间距 250mm安装一个法兰固定卡。 6.根据权利要求5所述的镀锌板共板法兰风管生产方法， 其特征在于： 还包括密封步 骤， 在法兰角处、 支管与主管连接处的内外都进行密封， 对螺栓连接处进行密封。 7.基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 其特征在于： 权利要求1-6中任 一所述的镀锌板共板法兰风管生产方法通过Autodesk Revit制作风管草图， 通过Autodesk Fabricatio。

7、n控制镀锌板共板法兰风管生产过程。 8.根据权利要求7所述的基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 其特征在 权利要求书 1/2 页 2 CN 110834181 A 2 于： 具体流程如下： 步骤S1根据共板法兰风管制备需求通过Autodesk Revit建造初级BIM模型； 步骤S2对初级BIM模型进行检查和调整， 确认次级BIM模型； 步骤S3制备预制产品， 根据产品形成进行模型二次调整， 确定最终BIM模型； 步骤S4将产品信息标准导入Autodesk Fabrication控制系统， 通过交互模块产品信息 标准生成BIM模型中预制产品库。 9.根据权利要求8所述的基于BIM。

8、的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 其特征在 于： 产品预制加工步骤具体如下： 步骤S5根据最终BIM模型信息生成预制产品； 步骤S6对预制产品进行长度优化， 实现本企业产品规格形式与BIM模型的一致性； 步骤S7将优化的模型信息转制呈加工机台数据； 步骤S8将数据传输到配套生产设备中对镀锌板进行切割下料。 10.根据权利要求9所述的基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 其特征 在于： 所述步骤S5中对生产的预制产品进行编码， 编码信息与所形成管件一一对应。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110834181 A 3 基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统 技术领域 。

9、0001 本发明属于风管制备领域， 尤其是涉及一种基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品 生产管理系统。 背景技术 0002 风管， 是用于空气输送和分布的管道系统， 一般均为通过多节风管单体组装形成， 由于其一般长度较大， 在组装过程中其牢固性是决定风管使用寿命的关键因素。 另外， 为了 应对在不同环境中实现合理和传输路线， 各个风管单体中还会存在多种特殊结构样式， 因 此这种特殊结构的制作就及其需要成熟的经验和制造工艺， 并且很容易出现失误， 使得这 种异形管体成为整个风管的薄弱环节。 发明内容 0003 为解决上述技术问题， 本发明提供一种基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产 管理系统。 。

10、0004 本发明采用的技术方案是： 镀锌板共板法兰风管生产方法， 具体制备方法如下： 0005 步骤一制作风管草图； 0006 步骤二根据风管草图制备单体直管风管， 直管风管边缘翻边形成法兰， 用于连接 其他单体风管； 0007 步骤三根据风管草图制备单体异型管风管； 0008 步骤四通过法兰角与翻边固定， 组装固定一个或多个单体直管风管和一个或多个 单体异型管风管形成镀锌板共板法兰风管， 并采用法兰固定卡加固。 0009 优选地， 步骤二中单体直管风管制备方法如下： 0010 步骤A1根据风管草图信息对镀锌板进行切角剪板； 0011 步骤A2将剪裁的镀锌板进行咬口组装； 0012 步骤A3将。

11、边缘折弯翻边形成法兰结构， 形成单体直管风管。 0013 优选地， 步骤三中单体异形管风管制备方法如下： 0014 步骤B1根据风管草图对镀锌板切割出半成品； 0015 步骤B2对半成品镀锌板进行咬口组装； 0016 步骤B3将边缘折弯翻边形成法兰结构， 形成异形管直管风管。 0017 优选地， 当风管大边尺寸大于630mm， 还包括加固步骤； 0018 当风管大边尺寸为630-1000mm， 在步骤A1前设有步骤A0， 0019 步骤A0将镀锌板压筋或制作Z形槽进行加固； ； 0020 当风管大边尺寸大于1000mm， 在步骤A3后进行步骤A4， 0021 步骤A4采用角钢、 扁钢、 钢管、。

12、 通丝螺杆中任一方法进行管内外加固； 0022 当风管断面大于1250mm630mm， 风管内四角采用90 斜支撑加固； 0023 优选地， 角钢、 扁钢、 钢管或压筋高度小于法兰结构高度。 说明书 1/6 页 4 CN 110834181 A 4 0024 优选地， 步骤四中法兰角的安装具体为将法兰角放置在相邻两个翻边上， 通过螺 栓固定连接； 0025 分支管与主管连接采用联合咬口或反边用拉钉与主管铆接； 0026 主管间的连接通过螺栓固定相接触法兰角； 0027 优选地， 当风管大边尺寸超过450mm， 相接触的两个翻边上安装法兰固定卡； 0028 优选地， 风管边长为0-200mm不需。

13、要安装法兰固定卡， 风管边长为200-550mm在中 间位置安装一个法兰固定卡， 风管长度为550-1000mm等距安装两个法兰固定卡， 风管长度 超过1000mm则每间距250mm安装一个法兰固定卡。 0029 优选地， 还包括密封步骤， 在法兰角处、 支管与主管连接处的内外都进行密封， 对 螺栓连接处进行密封。 0030 基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 镀锌板共板法兰风管生产方 法通过Autodesk Revit制作风管草图， 通过Autodesk Fabrication控制镀锌板共板法兰风 管生产过程。 0031 具体流程如下： 0032 步骤S1根据共板法兰风管制备需。

14、求通过Autodesk Revit建造初级BIM模型； 0033 步骤S2对初级BIM模型进行检查和调整， 确认次级BIM模型； 0034 步骤S3制备预制产品， 根据产品形成进行模型二次调整， 确定最终BIM模型； 0035 步骤S4将产品信息标准导入Autodesk Fabrication控制系统， 通过交互模块产品 信息标准生成BIM模型中预制产品库。 0036 产品预制加工步骤具体如下： 0037 步骤S5根据最终BIM模型信息生成预制产品； 0038 步骤S6对预制产品进行长度优化， 实现本企业产品规格形式与BIM模型的一致性； 0039 步骤S7将优化的模型信息转制呈加工机台数据；。

15、 0040 步骤S8将数据传输到配套生产设备中对镀锌板进行切割下料。 0041 优选地， 步骤S5中对生产的预制产品进行编码， 编码信息与所形成管件一一对应。 0042 本发明具有的优点和积极效果是： 0043 1将风管生产过程自动化， 智能化； 先根据现场需求制定复合要求的草图， 再将草 图数据导入到BIM系统中通过对生产线机械的数据化控制， 实现风管的精确下料、 弯折、 固 定的制作过程； 另外可预先对风管的制作过程进行模拟， 最大限度的优化了制作工艺， 降低 了失误操作的可能性； 0044 2生产线机械化、 自动化程度高， 大大提高了制作效率以及风管的制作精度， 降低 工程造价； 风管自。

16、动压筋， 强度高且外形美观整洁， 无锌层破损； 生产安装快捷， 减轻劳动强 度， 提高劳动效率， 满足现代化工程需要， 提高安装单位竞争优势。 附图说明 0045 图1是本发明压筋补强示意图； 1、 压筋； 0046 图2是本发明角铁补强示意图； 2、 角钢； 0047 图3是本发明固定框补强示意图； 3、 加固框； 0048 图4是本发明共板法兰结构示意图； 41、 法兰角， 42、 法兰边； 说明书 2/6 页 5 CN 110834181 A 5 0049 图5是本发明两个单体风管连接示意图； 51、 密封条， 52、 连接螺栓。 具体实施方式 0050 下面结合附图对本发明的一个实施例。

17、做出说明。 0051 镀锌板共板法兰风管生产方法， 具体制备方法如下： 0052 步骤一根据制作需求制作风管草图， 根据施工图纸及现场实际情况(风管标高、 走 向及与其它专业协调情况)按风管所服务的系统绘制出加工草图， 并按系统编号， 通过相应 数据对风管的制作过程进行数据化； 0053 步骤二根据风管草图制备单体直管风管， 并将制备好的单体直管风管边缘翻边， 形成法兰结构， 用于与相邻单体风管进行连接； 0054 步骤三与单体直管风管相同， 根据风管草图制备单体异型管风管， 例如弯头、 三 通、 变径、 四通和封堵等用于特殊位置或特殊作用的单体风管； 0055 步骤四取法兰角与风管边缘的翻边。

18、形成的法兰边42固定， 四角分别固定一个法兰 角41， 从而形成完整的法兰结构， 如图4所示， 通过固定相邻的法兰结构组装固定一个或多 个单体直管风管和一个或多个单体异型管风管， 从而形成镀锌板共板法兰风管， 为了进一 步加固两个单体风管的稳固性， 可采用法兰固定卡加固。 0056 风管自成法兰， 减轻风管重量， 与传统角铁法兰比较， 节约了法兰型钢及连接螺 栓， 降低材料损耗。 0057 选取冷轧板表面平整， 无严重划伤、 腐蚀的镀锌板， 角钢无严重锈蚀、 变形； 单体直 管风管制备方法如下： 0058 步骤A1根据风管草图信息对镀锌板进行切角剪板， 并按照草图信息进行编号； 0059 步骤。

19、A2将剪裁的镀锌板进行咬口组装， 形成闭合的管状结构， 构建单体风管主体 部分； 0060 步骤A3将边缘向外折弯翻边形成法兰结构， 形成单体直管风管。 0061 采用上述方法制备单体风管时， 当风管大边尺寸大于630mm， 为了增加风管稳定 性， 需要对风管进行加固， 当风管大边尺寸为630-1000mm， 在步骤A1前设有步骤A0， 将镀锌 板压筋， 如图1所示， 排列应规则， 间隔应均匀， 板面不应有明显的变形， 再对压筋或具有Z型 槽的的镀锌板进行剪板； 当风管大边尺寸大于1000mm， 在步骤A3后进行步骤A4， 再制作完成 的单体风管外侧进行加固， 采用角钢2、 扁钢、 钢管进行加。

20、强， 如图2所示， 或制备加固框3， 如 图3所示， 再将加固框固定套在单体风管外侧实现加固作用， 也可采用加装通丝螺杆的方式 对风管进行加固， 其中， 角钢、 扁钢、 钢管、 Z形槽或压筋高度应小于法兰结构高度， 排列应整 齐， 间隔应均匀对称， 且不大于220mm， 与风管的铆接应牢固； 当风管断面大于1250mm 630mm， 为了保持相邻壁面互相垂直， 风管内四角还需采用90 斜支撑进行加固。 另外还可采 用通丝螺杆进行内加固。 中压和高压系统风管， 其长度大于1250mm时， 应采用加固框补强， 对高压系统风管的单咬口缝， 还应有防止咬口缝胀裂的加固或补强措施。 0062 与单体风管。

21、制备过程相似， 单体异形管风管制备方法如下： 0063 步骤B1根据风管草图对镀锌板切割出半成品， 并按照草图信息进行编号； 0064 步骤B2对半成品镀锌板进行咬口组装， 形成闭合的管状结构， 构建单体风管主体 部分； 说明书 3/6 页 6 CN 110834181 A 6 0065 步骤B3将边缘折弯翻边形成法兰结构， 形成异形管直管风管。 0066 由于风管生产线与施工场地不可能在一处， 应在车间先按绘制的草图加工成半成 品， 并按系统编号， 在工地上按照编号进行风管的组装。 0067 取四个L型法兰角分别插入单体直管风管或单体异形风管相邻的外翻边结构中， 通过锤击将其嵌入翻边中， 并。

22、通过螺栓进行固定， 从而形成完整的法兰结构， 用于连接。 分 支管与主管连接也可采用联合咬口或反边用拉钉与主管铆接； 主管间的连接通过螺栓固定 相接触法兰角。 当风管大边尺寸超过450mm， 相接触的两个翻边上应安装法兰固定卡； 风管 边长为0-200mm不需要安装法兰固定卡， 风管边长为200-550mm在中间位置安装一个法兰固 定卡， 风管长度为550-1000mm等距安装两个法兰固定卡， 风管长度超过1000mm则每间距 250mm安装一个法兰固定卡。 0068 为了保证风管的传输作用， 还需要对风管进行密封， 在法兰角处、 支管与主管连接 处的内外都进行密封， 对螺栓连接处进行密封， 。

23、如图5所示， 相邻的法兰角通过连接螺栓52 连接， 两个法兰结果中间设有密封条51。 低压风管应在风管结合部折叠处向管内4050mm 处进行密封； 高压风管还应在风管纵向咬口处及风管复合部进行密封。 法兰密封条宜安装 在靠近法兰外侧或法兰的中间。 法兰密封条在法兰端面重合时， 重合约3040mm。 共板法兰 风管法兰4个法兰角连接须用玻璃胶密封防漏， 联合咬口离法兰角向下80mm的地方须用玻 璃胶密封防漏， 密封胶应设在风管的正压侧。 0069 基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理系统， 镀锌板共板法兰风管生产方 法通过Autodesk Revit制作风管草图， 单体直管风管和单体异形风。

24、管均在这个草图的基础 上进行制作， 将预制的制作信息导入Autodesk Fabrication控制系统， 通过Autodesk Fabrication控制镀锌板共板法兰风管生产过程。 流程如下： 0070 步骤S1根据共板法兰风管制备需求通过Autodesk Revit建造初级BIM模型； 0071 步骤S2对初级BIM模型进行检查和调整， 确认次级BIM模型； 0072 步骤S3制备预制产品， 根据产品形成进行模型二次调整， 确定最终BIM模型； 0073 步骤S4将产品信息标准导入Autodesk Fabrication控制系统， 通过交互模块产品 信息标准生成BIM模型中预制产品库。 。

25、0074 产品预制加工步骤具体如下： 0075 步骤S5根据最终BIM模型信息生成预制产品， 对生产的预制产品进行编码， 编码信 息与所形成管件一一对应； 0076 步骤S6对预制产品进行长度优化， 实现本企业产品规格形式与BIM模型的一致性； 0077 步骤S7将优化的模型信息转制呈加工机台数据； 0078 步骤S8将数据传输到配套生产设备中对镀锌板进行切割下料。 0079 实际操作时可概况包括下述步骤： 资料收集-资料分整理分析-疑难问题答疑-BIM 模型建造-整体模型碰撞检查-提交碰撞报告-设计会审-出具调整方案-BIM模型调整-整体 模型碰撞检查-BIM模型确认-预制产品制作-根据产品。

26、形成进行模型二次调整-BIM模型二 次确认-产品预制加工-出具产品安装图纸等资料-现场施工安装。 0080 其中产品预制加工过程如下： 0081 1预制加准备工作： 应用软件Autodesk Fabrication CAMduct通过创新的接口和 综合参数化组件库可向用户提供用于HVAC管道制造的工具。 同时还可以增加作业输入站 说明书 4/6 页 7 CN 110834181 A 7 点， 从而加快整个生产进程。 Autodesk Fabrication CAMduct软件根据风管生产设备特性 进行风管产品参数设置， 分别针对板材、 风管形式和连接方式进行设置。 0082 2预制加工工步： 。

27、由BIM模型进行产品预制处理； 0083 在BIM模型中加载预制零件， 选定设置好的样板， 然后添加对应风管系统类型， 加 载预制服务； 选定需要预制管路系统， 生成预制产品， 选择管路系统类型； 对预制产品进行 长度优化， 实现本企业产品规格形式与BIM模型的一致性； 优化后各个部件转化为产品； 将 处理好的模型， 转制成加工机台数据； 通过预制加工机台软件对数据进行处理； 将预制产品 进行排版， 对预制产品排版进行调整后， 输入机台按照图纸进行切割； 为了方便以后运输和 安装， 需要将预制产品进行编码； 出具运输和安装知道图纸， 保证运输的完备性、 完整性。 使 得安装过程有指导依据， 迅。

28、速便捷的完成施工任务。 0084 实施例： 0085 镀锌板共板法兰风管可用于工业厂房、 民用建筑、 商业建筑、 轨道交通。 例如在工 业厂房中用于设备排风， 厂房新排风， 暖通空调系统， 废气有害气体收集排放； 在商业建筑 或民用建筑中用于建筑排风送风以及暖通空调系统； 在轨道交通中用于新排风系统， 暖通 空调系统。 采用共板法兰风管可减少边角料的损耗， 并且共板法兰风管自成法兰， 减轻风管 重量， 从而减轻建筑物自重。 基于BIM的镀锌板共板法兰风管产品生产管理方法， 具体制备 方法如下： 0086 步骤1根据共板法兰风管制备需求通过Autodesk Revit建造初级BIM模型； 008。

29、7 步骤2对初级BIM模型进行检查和调整， 确认次级BIM模型； 0088 步骤3制备预制产品， 根据产品形成进行模型二次调整， 确定最终BIM模型； 0089 步骤4将产品信息标准导入Autodesk Fabrication控制系统， 通过交互模块产品 信息标准生成BIM模型中预制产品库； 0090 步骤5根据最终BIM模型信息生成预制产品， 对生产的预制产品进行编码， 编码信 息与所形成管件一一对应； 0091 步骤6对预制产品进行长度优化， 实现本企业产品规格形式与BIM模型的一致性； 0092 步骤7将优化的模型信息转制呈加工机台数据； 0093 步骤8将数据传输到配套生产设备中； 0。

30、094 步骤9对镀锌板进行压筋加固； 0095 步骤10对镀锌板进行切割下料分别形成单体直管风管板和单体异型管风管板； 0096 步骤11将剪裁的单体直管风管板和单体异型管风管板镀锌板进行咬口组装， 将边 缘折弯翻边形成法兰结构， 形成单体直管风管或单体异形管直管风管； 0097 步骤12通过法兰角与翻边固定， 组装固定一个或多个单体直管风管和一个或多个 单体异型管风管形成镀锌板共板法兰风管， 并采用法兰固定卡加固。 0098 采用上述方法， 通过全自动流水线完成各种工序， 生产效率高、 尺寸准确成形质量 好。 密封性好， 显著降低漏风量， 节约能源， 降低主机运行成本。 制备的镀锌板共板法兰。

31、风管 可用于设备排风， 废气有害气体收集排放， 建筑排风送风以及轨道交通的排风系统， 并能够 保持长久的稳定性。 0099 基于BIM的生产模式使得生产自动化程度高， 减轻劳动强度， 提高劳动效率， 降低 劳动成本， 满足现代化工程需要； 并且能够做到安装操作简便快捷， 施工周期可缩短， 能加 说明书 5/6 页 8 CN 110834181 A 8 快工程建设的进度， 减少了工地上制作风管所产生的噪声污染有利于文明施工。 0100 以上对本发明的一个实施例进行了详细说明， 但所述内容仅为本发明的较佳实施 例， 不能被认为用于限定本发明的实施范围。 凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进 等， 均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。 说明书 6/6 页 9 CN 110834181 A 9 图1 图2 图3 说明书附图 1/2 页 10 CN 110834181 A 10 图4 图5 说明书附图 2/2 页 11 CN 110834181 A 11 。