淺析客車減震空氣彈簧安裝輔助設(shè)備的設(shè)計與應(yīng)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(chǎn)品一大部分依然采用的是板簧懸架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在通過城市鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路時，由于道路不平整，導(dǎo)致乘坐時人體與車輛一起上下調(diào)整，舒適性級差。對此，各主機廠為適應(yīng)市場需求，逐步開始采用空氣彈簧懸掛系統(tǒng)，確保通過路面時，車內(nèi)乘員保持平穩(wěn)狀態(tài)。本文針對日益增長的空氣彈簧懸架系統(tǒng)設(shè)計了一種與此對應(yīng)的客車減震空氣彈簧安裝輔助設(shè)備。具體介紹如下。

關(guān)鍵詞：減震;空氣彈簧;輔助設(shè)備

前沿

隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展和人們生活水平的提升，汽車已經(jīng)成為人們出行、貨運等不可或缺的交通工具之一?？諝鈴椈删哂休^理想的非線性彈性特性，加裝高度調(diào)節(jié)裝置后，可作為空氣懸架，用于車身減振，彈簧剛度可設(shè)計得較低，以獲得更好的乘坐舒適性。

1、現(xiàn)狀分析

當(dāng)前空氣彈簧應(yīng)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(xiàn)場畫線定位，將導(dǎo)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(dǎo)向臂等組件組裝在安裝好的導(dǎo)向臂支架及上蓋板上。這種通過工人現(xiàn)場畫線定位的安裝方法，由于缺乏較為統(tǒng)一的操作標(biāo)準(zhǔn)，畫線定位的安裝方法本身就會產(chǎn)生較大誤差，對安裝工人的經(jīng)驗及操作技術(shù)有較高的要求，且同樣的方法由不同的人操作也會產(chǎn)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(xiàn)安裝不平，導(dǎo)致車輛歪斜，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致車輛在使用過程中出現(xiàn)側(cè)翻等情況的發(fā)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(shè)備，盡可能的減少人為操作產(chǎn)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(guī)范，造成車輛發(fā)生歪斜等情況的發(fā)生，本文設(shè)計了一種客車減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)備。該減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)備安裝減震空氣彈簧時，將空氣彈簧放置在安裝輔助設(shè)備的夾持裝置上，根據(jù)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(cè)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(xiàn)對夾持裝置的較為精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，以滿足對不同規(guī)格的空氣彈簧的夾持，以實現(xiàn)此安裝輔助設(shè)備更好的泛用性;另外，減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)備通過設(shè)置升降架，對整個設(shè)備的工作高度進行調(diào)節(jié)，可以適應(yīng)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(xiàn)整個設(shè)備的快速轉(zhuǎn)移，提高整個設(shè)備的使用效率。

3、設(shè)計方案介紹

該減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)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(shè)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(shè)置在工作平臺的兩側(cè)，絲桿座的頂部轉(zhuǎn)動安裝有組合絲桿，組合絲桿的兩側(cè)分別對稱設(shè)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(shè)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(zhuǎn)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(zhuǎn)動軸上，從動齒輪與主動齒輪嚙合連接，主動齒輪的轉(zhuǎn)軸上設(shè)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(lián)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(cè)的兩個螺母座頂部，兩個絲桿座同側(cè)的螺母座同步運動。與此同時，該裝置的升降架的底部還設(shè)置有萬向輪，以便運轉(zhuǎn)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(shè)備的夾持裝置上，首先根據(jù)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(zhuǎn)動，主動齒輪12進而帶動從動齒輪13轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)軸帶動第二皮帶輪11轉(zhuǎn)動，第二皮帶輪11通過傳動皮帶10帶動第一皮帶輪9轉(zhuǎn)動，第一皮帶輪9帶動絲桿座2上的組合絲桿3轉(zhuǎn)動，兩個絲桿座2上的同側(cè)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(jù)需要安裝減震空氣彈簧的車架的位置調(diào)整升降架并通過萬向輪移動此安裝輔助設(shè)備，以調(diào)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(jù)上述設(shè)計方案可以看出，本次設(shè)計的客車減震空氣彈簧安裝輔助設(shè)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(shè)計的客車減震空氣彈簧安裝輔助設(shè)備上，可以輕松的根據(jù)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(cè)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(shè)備采用了組合絲桿來實現(xiàn)對夾持裝置的較為精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，以滿足對不同規(guī)格的空氣彈簧的夾持，以實現(xiàn)此安裝輔助設(shè)備更好的泛用性。與此同時， 本次設(shè)計客車減震空氣彈簧安裝輔助設(shè)備在安裝空氣彈簧時，可以通過設(shè)置升降架，對整個設(shè)備的工作高度進行調(diào)節(jié)，可以適應(yīng)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(xiàn)整個設(shè)備的快速轉(zhuǎn)移，提高整個設(shè)備的使用效率。

6、結(jié)束語

本文根據(jù)當(dāng)前客車日益增長的空氣懸架安裝問題，設(shè)計了一種客車減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)備。該設(shè)備通過升降裝置和夾持裝置實現(xiàn)了空氣懸架設(shè)備的精準(zhǔn)定位與調(diào)節(jié)，并通過調(diào)整裝置實現(xiàn)了對不同規(guī)格的空氣彈簧的夾持，另外，設(shè)備本身設(shè)計的安裝輔助設(shè)備升降架實現(xiàn)了對工作平臺的工作高度調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同安裝的高度來安裝空氣彈簧。綜上所述，本次設(shè)計客車減震空氣彈簧的安裝輔助設(shè)備在未來客車空氣懸掛系統(tǒng)的設(shè)計安裝優(yōu)化方面具有重要意義。

參考文獻：

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

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