摘 要：超大容量换流变压器受到运输尺寸和运输重量的限制，要进行现场组装的方案，现场进行工艺仿真对成功的规划产品生产工艺流程有重大的意义。
关键词：换流变压器；现场组装；仿真
1 引言
虚拟现实的工艺仿真可以在虚拟的环境下进行三维沉浸以再现具体的工艺过程，它能很好的辅助产品设计与制造过程，它能够使用户在产品开发或生产规划阶段对产品的工艺过程进行仿真和评估。从而能够检验既定生产工艺和优化生产工艺。传统工艺过程的展示基于CAD二维环境下，平面静止的进行厂房布置并需要技术人员将图纸抽象成三维空间。应用大量文字加以说明。应用人员需要详细解读工艺文件，配合平面图纸构建三维空间，理解装配顺序及工艺要求。这样很容易产生二义性错误，造成损失。不能很好的达到前期规划的预计效果，不能直观的验证前期工艺流程。超大容量换流变压器是国家重点产品项目，对现场进行厂房搭建与工艺路线规划是十分严格的，前期的现场工艺仿真是十分必要的，其能更好的做到节约成本，完成合理布局。直观的仿真换流变压器工艺过程对项目前期规划起到很重要的作用。根据产品的CAD图纸进行产品模型建立，建立简易的产品模型，要求从三维角度保证产品的外限尺寸以及外绝缘距离。
2 现场组装工艺仿真
2.1 数字化厂房建立
在虚拟环境下建立可移动式厂房并包括其附属区域。建立厂房外表面蒙皮，布局整体厂房区域，使得每个区域得到很好划分。达到节约土地面积的作用。
厂房内部主要划分为零件库区，铁心叠装、引线、器身装配区，干燥炉，装配区，静放区，试验大厅，电容室七大功能区域。根据各区域要求的工装设备建立相应的模型。并建立各个区域的相关设备模型。根据前期规划进行设备布局，并保证每个设备的要求作业范围如图1所示。
2.2 现场组装工艺流程
铁心叠装→绝缘装配→引线装配→预装→器身/绝缘件干燥→器身整理及检查→二次回炉→总装配→真空注油及热油循环→静放→试验→拆装存栈
对产品制造的每一个环节进行虚拟仿真，形成动态视频展示，避免产品生产过程中产生的干涉与不合理过程。由于超大容量换流变压器超长、超大、超重所以要用两台气垫车串联使用，在气垫车移动和转向时规划出其移动半径保证产品在厂内倒运的安全，预先规划好气垫车行走路线。为了合理的应用厂房面积并节约吊装成本，让产品在器身引线装配完成后运至铁心叠装区，应用起重装置进行产品的器身下箱。应用三维虚拟仿真进行这一方案的工艺仿真，通过仿真验证了这一方案的可行性并规划了在这一方案下产品需要进行的倒运路线，规划并合理的安排好粘带绑扎机以及装配架的位置与距离，方便气垫车在行走过程中的转弯。保证产品的顺利下箱。
产品下箱完成后进行器身干燥，器身整理，器身二次干燥工序。在装配区进行产品的安装，为了节约空间通过仿真确定产品在静放区进行套管及冷却器的安装，并在静放区进行产品的真空注油、热油循环、静放。待产品全部安装结束后将产品运至实验大厅进行产品试验。
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