(19)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 202210961682.7 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 中国电建集团西北勘测设计 研究院 有限公司 地址 710065 陕西省西安市雁塔区丈 八东 路18号 (72)发明人 赵春龙　韦晨阳　李岗　翟超　 邹今春　范媛　曹晨星　 (74)专利代理 机构 西安乾方知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 61259 专利代理师 熊雁 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种搭“积木”式的钢闸门快速三维建模及 出图方法 (57)摘要 本发明公开了一种搭 “积木”式的钢闸门快 速三维建模及出图方法， 其步骤包括： 分别建立 钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构 轴网骨架模板； 预制门叶结构单个构件/零件级 别的超级副本或用户特征模板； 顺序调用门叶结 构构件/零件的超级副本或用户特征模板， 生成 单节门叶模型； 整理单节门叶模型的参数集合， 选择合适定位参考元素， 生 成单节门叶级别的文 档模板和图纸模板； 利用钢闸门的整体轴网骨 架， 调用单节门叶级别的文档模板生成整体门叶 模型； 钢闸门总装配的参数更新和图纸的生成； 有助于设计者摆脱底层的、 繁杂而重复的建模工 作， 有效地 提高了设计质量和效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 115100361 A 2022.09.23 CN 115100361 A 1.一种搭“积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 所述方法包括以下步骤： 步骤一， 分别建立钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模板； 步骤二， 预制门叶结构单个构件/零件级别的超级副本或用户特 征模板； 步骤三， 通过钢闸门单节门叶结构轴 网骨架模板的定位参考元素， 顺序调用门叶结构 构件/零件的超级副本或用户特 征模板， 连同参数集 合一起， 生成单节门叶模型； 步骤四， 整理单节门叶模型的参数集合， 选择合适定位参考元素， 生成单节门叶级别的 文档模板， 自动关联三维模型订制图纸； 步骤五， 利用钢闸门的整体结构轴网骨架模板， 只 点击放置模板的位置参考元素， 调用 单节门叶级别的文档模板生成整体门 叶模型， 调用现有闸 门附属部件模板与整体门叶模型 装配、 参数整理生成整体钢闸门模板； 步骤六， 钢闸门总装配的参数 更新和钢闸门图纸的生成。 2.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤一中钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模板包含整体控制尺寸 和特征参数、 必要的定位 参考元素。 3.根据权利2所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 尺寸和特征参数、 必要的定位参考元素， 是由点、 线、 面以及用于驱动钢闸门整体结构轴网 骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模板的参数集 合组成。 4.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤二中模板形式包 含： 可复制的副本模板和用户特 征模板、 焊接件用副本模板 。 5.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤二中单个构件/零件的模板为参数化的模板， 包含模板自身的尺寸参数和与构件/零件 类模板或钢闸 门单节门 叶结构轴网骨架模板相关的外部引用参数， 所有参数采用统一的命 名规则。 6.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤三中调用具体根据构件/零件模板实例化的目标元素， 在钢闸门单节门叶结构轴网骨 架模板的定位参考元素中拾取用于定位 目标元素 的点、 线或平面， 实现超级副本或用户特 征模板的调用。 7.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤四中通过参数合并， 将钢闸门单节门叶结构轴网骨架模板控制参数引入或链接到构 件/零件模板参数， 通过钢闸门单节门叶结构轴网骨架模板控制参数进行位置驱动。 8.根据权利7所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 利用 钢闸门单节门 叶结构轴网骨架模板统一快速实现修改钢闸 门的结构布置， 控制钢闸门的总 体尺寸及梁系布局， 通过尺寸和特征参数 的修改对母板进行参数衍生， 快速生成同级别其 他类型子模板 。 9.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所述 步骤六中的钢闸门图纸的生成是利用BIM软件原生出图功能， 结合平面出图插件以二维工 程图纸方式输出。 10.根据权利1所述的搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 其特征在于， 所 述步骤六中的钢闸门图纸结合平面出图插 件自动生成门叶结构材 料表。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115100361 A 2一种搭“积木”式的钢闸 门快速三维建模 及出图方 法 技术领域 [0001]本发明涉及水利水电工程金属结构设计技术领域， 尤其涉及一种搭 “积木”式的钢 闸门快速三维建模及出图方法。 背景技术 [0002]随着BIM数字化技术在工程建设领域不断深入应用， 为水工钢闸门的三维数字化 设计提供了理论与技术支持， 越来越多的设计人员初步具有了BIM 设计的能力， 也让水工钢 闸门的三维数字化设计得到普及成为可能。 [0003]水工钢闸门作为水利水电工程的重要设备， 在运行过程中既要承受静动水压力作 用， 还要保证其启闭灵活方便， 这些严苛的运行条件决定了闸 门设计的复杂性， 水工钢闸 门 现阶段仍以二维平面设计和计算方法为主， 缺少与现代三维设计手段相适应的建模、 出图 方法， 一定程度上制约了闸门设计水平的提高。 同时水工钢闸门具有非标准化产品设计特 点， 传统CAD制图方式的工作效率已难以满足未来水电行业高速发展的趋势。 发明内容 [0004]本发明的目的是为了提供了一种搭 “积木”式的钢闸门快速三维建模及出图方法， 可以快速完成钢闸门的数字化模板库建设和图纸订制， 显著提高设计质量和效率， 层次分 明， 建模高效， 参数化程度高， 通过模板参数衍生的方式可使模板库快速得到扩充， 极大程 度上提升 了单节门叶模型的利用率， 避免重复建模。 [0005]为实现以上目的， 本发明通过以下技术方案予以实现： 一种搭 “积木”式的钢闸门 快速三维建模及出图方法， 所述方法包括以下步骤： [0006]步骤一， 分别建立钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模板； [0007]步骤二， 预制门叶结构单个构件/零件级别的超级副本或用户特 征模板； [0008]步骤三， 通过钢闸门单节门叶结构轴网骨架模板 的定位参考元素， 顺序调用门叶 结构构件/零件的超级副本或用户特 征模板， 连同参数集 合一起， 生成单节门叶模型； [0009]步骤四， 整理单节门叶模型的参数集合， 选择合适定位参考元素， 生成单节门叶级 别的文档模板， 自动关联三维模型订制图纸； [0010]步骤五， 利用钢闸门整体结构轴网骨架模板， 只点击放置模板的位置参考元素， 调 用单节门 叶级别的文档模板生成整体门叶模型， 调用现有闸 门附属部件模板与整体门 叶模 型装配、 参数整理生成整体钢闸门模板； [0011]步骤六， 调用现有闸门附属部件点击位置参考元素生成整体钢闸门模型， 完成钢 闸门总装配的参数 更新和钢闸门图纸的生成。 [0012]优选地， 所述步骤一中钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模 板包含整体控制尺寸和特 征参数、 必要的定位 参考元素。 [0013]优选地， 所述尺寸和特征参数、 必要的定位参考元素， 是由点、 线、 面以及用于驱动 钢闸门整体结构轴网骨架模板和单节门叶结构轴网骨架模板的参数集 合组成。说　明　书 1/4 页 3 CN 115100361 A 3