淺析客車減震空氣彈簧安裝輔助設備的設計與應用

丁延松 王宇雨 潘健

摘要：隨著我國居民生活水平的不斷提高，居民對交通出行的舒適性要求也在不斷提升。目前城市交通出行中的客車產品一大部分依然采用的是板簧懸架結構，該結構在通過城市鄉鎮道路時，由于道路不平整，導致乘坐時人體與車輛一起上下調整，舒適性級差。對此，各主機廠為適應市場需求，逐步開始采用空氣彈簧懸掛系統，確保通過路面時，車內乘員保持平穩狀態。本文針對日益增長的空氣彈簧懸架系統設計了一種與此對應的客車減震空氣彈簧安裝輔助設備。具體介紹如下。

關鍵詞：減震;空氣彈簧;輔助設備

前沿

隨著汽車工業的飛速發展和人們生活水平的提升，汽車已經成為人們出行、貨運等不可或缺的交通工具之一。空氣彈簧具有較理想的非線性彈性特性，加裝高度調節裝置后，可作為空氣懸架，用于車身減振，彈簧剛度可設計得較低，以獲得更好的乘坐舒適性。

1、現狀分析

當前空氣彈簧應用相對較少，部分主機廠針對空氣彈簧安裝時，多通過安裝工人現場畫線定位，將導向臂支架和上蓋板安裝在車架上，然后通過螺栓緊固件將氣囊和導向臂等組件組裝在安裝好的導向臂支架及上蓋板上。這種通過工人現場畫線定位的安裝方法，由于缺乏較為統一的操作標準，畫線定位的安裝方法本身就會產生較大誤差，對安裝工人的經驗及操作技術有較高的要求，且同樣的方法由不同的人操作也會產生差別，很難保證空氣彈簧安裝前后位置一致，進而影響到整個車輛的組裝情況，有時會出現安裝不平，導致車輛歪斜，嚴重的甚至會導致車輛在使用過程中出現側翻等情況的發生，造成安全事故。因此需要一種可以輔助安裝空氣彈簧的設備，盡可能的減少人為操作產生的不良影響。

2、功能需求介紹

為了解決空氣彈簧安裝不規范，造成車輛發生歪斜等情況的發生，本文設計了一種客車減震空氣彈簧的安裝輔助設備。該減震空氣彈簧的安裝輔助設備安裝減震空氣彈簧時，將空氣彈簧放置在安裝輔助設備的夾持裝置上，根據所要安裝的空氣彈簧的大小、尺寸等特征，搖動搖把，通過齒輪、傳動皮帶，帶動兩個絲桿座上的同側的螺母座同步運動，從而帶動夾持塊運動，對需要安裝空氣彈簧進行定位夾持，由于采用了組合絲桿來實現對夾持裝置的較為精準的調節，以滿足對不同規格的空氣彈簧的夾持，以實現此安裝輔助設備更好的泛用性;另外，減震空氣彈簧的安裝輔助設備通過設置升降架，對整個設備的工作高度進行調節，可以適應不同安裝高度的空氣彈簧的安裝，升降架底部安裝的萬向輪可以實現整個設備的快速轉移，提高整個設備的使用效率。

3、設計方案介紹

該減震空氣彈簧的安裝輔助設備包括升降裝置和夾持裝置。其中，升降裝置包括工作平臺和升降架，工作平臺固定設置在升降架的頂部;另外，夾持裝置固定安裝在工作平臺的頂部，夾持裝置由絲桿座、組合絲桿、螺母座、長桿、夾持臂、夾持塊、橡膠墊和動力裝置組成，兩個絲桿座分別對稱設置在工作平臺的兩側，絲桿座的頂部轉動安裝有組合絲桿，組合絲桿的兩側分別對稱設置有一個螺母座，螺母座的頂端固定安裝有長桿，長桿的中部固定安裝有夾持臂，夾持臂的另一端固定安裝有夾持塊，夾持塊上設置有橡膠墊。動力裝置包括第一皮帶輪、傳動皮帶、第二皮帶輪、主動齒輪、從動齒輪，第一皮帶輪轉動安裝在絲桿座的一端，第一皮帶輪通過傳動皮帶與第二皮帶輪相連接，第二皮帶輪與從動齒輪固定安裝在同一個轉動軸上，從動齒輪與主動齒輪嚙合連接，主動齒輪的轉軸上設置有一個搖把。組合絲桿由兩根螺紋方向相反的螺桿組成，兩根螺桿通過聯軸器固定連接，組合絲桿與螺母座配合。長桿固定安裝在兩個絲桿座同側的兩個螺母座頂部，兩個絲桿座同側的螺母座同步運動。與此同時，該裝置的升降架的底部還設置有萬向輪，以便運轉方便。

4、工作原理

在安裝減震空氣彈簧時，將空氣彈簧放置在安裝輔助設備的夾持裝置上，首先根據所要安裝的空氣彈簧的大小、尺寸等特征，搖動搖把14，搖把14帶動主動齒輪12轉動，主動齒輪12進而帶動從動齒輪13轉動，通過轉軸帶動第二皮帶輪11轉動，第二皮帶輪11通過傳動皮帶10帶動第一皮帶輪9轉動，第一皮帶輪9帶動絲桿座2上的組合絲桿3轉動，兩個絲桿座2上的同側的螺母座4帶動長桿5同步運動，進而夾持臂6上的夾持塊7可對需要安裝的空氣彈簧進行定位夾持，夾持塊7上的橡膠墊8可確保夾持過程不對要安裝的空氣彈簧造成損壞;而后根據需要安裝減震空氣彈簧的車架的位置調整升降架并通過萬向輪移動此安裝輔助設備，以調整工作平臺1到適合的工作位置，以輔助完成對減震空氣彈簧的安裝工作。

5、有益效果

根據上述設計方案可以看出，本次設計的客車減震空氣彈簧安裝輔助設備在實際安裝過程中可以有效解決安裝精度不高、勞動強度要求高以及工人熟練程度要求高等問題。另外，在安裝減震空氣彈簧時，將空氣彈簧放置在本次設計的客車減震空氣彈簧安裝輔助設備上，可以輕松的根據所要安裝的空氣彈簧的大小、尺寸等特征，搖動搖把，通過齒輪、傳動皮帶，帶動兩個絲桿座上的同側的螺母座同步運動，從而帶動夾持塊運動，對需要安裝空氣彈簧進行定位夾持。由于該輔助設備采用了組合絲桿來實現對夾持裝置的較為精準的調節，以滿足對不同規格的空氣彈簧的夾持，以實現此安裝輔助設備更好的泛用性。與此同時， 本次設計客車減震空氣彈簧安裝輔助設備在安裝空氣彈簧時，可以通過設置升降架，對整個設備的工作高度進行調節，可以適應不同安裝高度的空氣彈簧的安裝，升降架底部安裝的萬向輪可以實現整個設備的快速轉移，提高整個設備的使用效率。

6、結束語

本文根據當前客車日益增長的空氣懸架安裝問題，設計了一種客車減震空氣彈簧的安裝輔助設備。該設備通過升降裝置和夾持裝置實現了空氣懸架設備的精準定位與調節，并通過調整裝置實現了對不同規格的空氣彈簧的夾持，另外，設備本身設計的安裝輔助設備升降架實現了對工作平臺的工作高度調節，以適應不同安裝的高度來安裝空氣彈簧。綜上所述，本次設計客車減震空氣彈簧的安裝輔助設備在未來客車空氣懸掛系統的設計安裝優化方面具有重要意義。

參考文獻：

[1].余琴， 破解城市交通發展困局之二---智能交通篇， 交通建設與管理，2007， 12： 47-54.

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