[发明专利]三通相贯线焊缝长度计算方法及三通支管下料方法

权利要求书

1.一种三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定三通主管和三通支管的尺寸，对三通主管和三通支管进行三视图放样，得到三通的左视图、主视图和俯视图；

对三通支管进行N等分放样细化，得到放样细化后三通的左视图、主视图和俯视图，其中，N是4的倍数；

在主视图中确定能够决定相贯线形状的1+N/4个基准细化点；

利用主视图和左视图、主视图和俯视图的对应关系，基于勾股定理和三角函数得到每个基准细化点到支管端面的垂直高度表达式；

基于每个基准细化点到支管端面的垂直高度表达式，计算三通相贯线焊缝长度。

2.根据权利要求1所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，所述三通主管和三通支管的尺寸包括：主管外径2R₁、支管外径2R₂及壁厚μ、支管端面至主管中心距离H。

3.根据权利要求2所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，对三通支管进行N等分放样细化，得到放样细化后三通的左视图、主视图和俯视图，具体为：

在俯视图中，将三通支管沿圆周方向均分为N等份，得到N个等分点；

将俯视图中得到的N个等分点投影到主视图中，得到1+N/2个主视图投影点；

将主视图中1+N/2个主视图投影点投影到左视图中，得到1+N/2个左视图投影点，得到放样细化后三通的左视图、主视图和俯视图。

4.根据权利要求3所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，在主视图中确定能够决定相贯线形状的1+N/4个基准细化点，具体为：将主视图中三通支管相贯线从单侧最低点到最高点路径上的1+N/4个等分点作为基准细化点。

5.根据权利要求4所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，利用主视图和左视图、主视图和俯视图的对应关系，基于勾股定理和三角函数得到每个基准细化点到支管端面的垂直高度表达式，具体为：

利用主视图和左视图的对应关系，基于勾股定理，得到每个基准细化点到支管端面的垂直高度与每个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的垂直投影距离的表达式；

利用主视图和俯视图的对应关系，基于三角函数，得到每个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的垂直投影距离与支管内径的表达式。

6.根据权利要求5所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，在左视图中，每个基准细化点到支管端面的垂直高度与每个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的垂直投影距离的表达式为：

L_n＝H-D_1n

其中，Ln为第n个基准细化点到支管端面的垂直高度；H为支管端面至主管中心的距离；D_1n为第n个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的垂直距离，D_2n为第n个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的水平投影距离，R₁为主管半径。

7.根据权利要求6所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，在俯视图中，每个基准细化点的左视图投影点到三通主管中心的垂直投影距离与支管内径的表达式为：

其中，表示在俯视图中，第n个基准细化点与三通支管中心的连线和主管中心线之间的夹角。

8.根据权利要求7所述的三通相贯线焊缝长度计算方法，其特征在于，支管展开长度按支管中径计算，支管周长为π*(2R₂-μ)，对三通支管进行N等分之后的每一等份的宽度为π*(2R₂-μ)/N；则三通相贯线焊缝长度L的表达式为：

9.一种基于权利要求1-8任一项所述三通相贯线焊缝长度计算方法的三通支管下料方法，其特征在于，基于得到的三通相贯线焊缝长度，设计EXCEL表单，使用时利用手机版office或wps打开EXCEL表单，或者将EXCEL表单做成app安装在手机上，满足无信号、无电脑情况下的支管下料。

10.根据权利要求9所述的三通支管下料方法，其特征在于，若支管为钢板下料加工，直接将下料后的板材卷制加工成三通支管；若支管为钢管下料，则选用合适的材料裁剪出下料尺寸并包覆在钢管外壁进行画线后切割加工。