王勇 陳飛 盛小敏

摘要：隨著城市交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展，客車保有量逐年增加。而近幾年車輛運(yùn)輸頻次相對較低，很多車輛在停運(yùn)一段時間后，需要外接氣源給車量零部件供氣，才能保證車輛運(yùn)行。為進(jìn)一步提高車輛充氣效率，本文設(shè)計(jì)研究了一種車輛外接氣源充氣裝置。

1、前沿

眾所周知，客車大部分的制動、門管路、以及氣囊管路用的都是氣壓。為正常流轉(zhuǎn)，在打氣泵不能工作的時候，需要外接氣源充氣滿足，目前的充氣方法留著打氣泵的接頭不接。然后，利用外接接頭從打氣泵的輸出端對儲氣筒進(jìn)行充氣，留著打氣泵的接頭不接時，經(jīng)常會出現(xiàn)管口遺漏封口，導(dǎo)致雜物掉進(jìn)管路內(nèi)，造成漏氣或者更嚴(yán)重的后果。

2、原因分析

為了解決現(xiàn)有外接氣源充氣問題，本文結(jié)合客車實(shí)際運(yùn)行情況，從人機(jī)料法環(huán)入手，針對各環(huán)節(jié)進(jìn)行原因分析，確定沒有對應(yīng)的接頭及相應(yīng)的工具是導(dǎo)致此問題出現(xiàn)的主要原因。本文通過組建設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，利用小組成員的相互合作，針對圖紙及實(shí)物進(jìn)行調(diào)研分析，得出：想要整車充氣，除了從打氣泵輸入外，還可以從外接氣源位置進(jìn)行充氣，但現(xiàn)有制動系統(tǒng)缺少快插接頭及其裝置。因此，從制造快插接頭入手是本次改進(jìn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。另外，在實(shí)際驗(yàn)證過程中，發(fā)現(xiàn)管路的外接氣源對外暢通，氣體易出現(xiàn)回氣的現(xiàn)象，與此同時，如果關(guān)閉閥門，存在回流或者漏氣的現(xiàn)場發(fā)生。為提高充氣效率，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一致認(rèn)為需在回路中增加單向閥。經(jīng)過對此試驗(yàn)分析，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一種便于車輛外接氣源充氣的工具，能夠解決現(xiàn)場的快速充氣，同時消除隱患，滿足設(shè)計(jì)及工藝需求。

3、設(shè)計(jì)方案與工作原理

3.1設(shè)計(jì)方案

項(xiàng)目組設(shè)計(jì)的一種便于車輛外接氣源充氣的工具主要包括快接頭組件、尼龍管一、尼龍管二、轉(zhuǎn)向接頭和單向閥。其中，尼龍管一一端設(shè)置有轉(zhuǎn)向接頭，且尼龍管一與轉(zhuǎn)向接頭一端固定連接，轉(zhuǎn)向接頭另一端設(shè)置有尼龍管二，且轉(zhuǎn)向接頭與尼龍管二一端固定連接，尼龍管二另一端設(shè)置有快接頭組件。另外，尼龍管一的另一端套接有固定螺母，單向閥進(jìn)氣端設(shè)置有外螺紋接口，尼龍管一通過固定螺母與單向閥進(jìn)氣端的外螺紋接口嚙合連接，單向閥出氣口設(shè)置有不銹鋼管，且單向閥與不銹鋼管一端通過螺紋嚙合連接，不銹鋼管另一端套設(shè)有螺母。

為了進(jìn)一步確保充氣的密閉性，針對現(xiàn)有快插接頭進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化。本次設(shè)計(jì)的快接頭組件包括稱心、襯套和卡套。稱心設(shè)置在尼龍管二內(nèi)，且稱心與尼龍管二內(nèi)壁緊密貼合，尼龍管二外壁套設(shè)有襯套，且尼龍管二外壁與襯套緊密貼合，襯套外套設(shè)有卡套，卡套內(nèi)開設(shè)有螺紋。與此同時，卡套內(nèi)設(shè)置有密封圈，且密封圈與襯套相適配。另外，轉(zhuǎn)向接頭包括波紋軟管、限位塊一和限位塊二，波紋軟管一端與限位塊一固定連接，波紋軟管另一端與限位塊二固定連接。限位塊一與尼龍管二固定連接，限位塊二與尼龍管一固定連接。不銹鋼管套設(shè)有螺母的一端呈圓環(huán)凸起狀，且不銹鋼管圓環(huán)凸起部分與螺母相適配。

3.2、工作原理

為了提高外接氣源時管路的密封性，本裝置在設(shè)計(jì)車輛外接氣源充氣裝置時，針對外側(cè)尼龍管的一端內(nèi)套設(shè)計(jì)了稱心，該稱心的外緣部分設(shè)計(jì)了凸起結(jié)構(gòu)，該凸起結(jié)構(gòu)可以在管路密閉性方面起到定位作用。為了提高管路連接的可靠性，本次設(shè)計(jì)的外接充氣裝置在尼龍管一的外壁套設(shè)了襯套，在安裝過程中該襯套可以對管路連接起到緊固作用，同時也可以進(jìn)一步控制控制卡套相對位置關(guān)系，起到防止脫落的作用。當(dāng)外接氣源充氣時，該裝置工具可通過卡套連接至打氣泵;為了確保管路連接時，可自由轉(zhuǎn)動，本次設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向接頭在限位塊一和限位塊二之間增加了軟管連接，在該軟管的作用下，氣管連接夠可在一定范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，這樣，快插接頭在充氣過程中受到的橫向力就很小。

為了確保管路的氣密性，防止管路氣體回流，本次設(shè)計(jì)的外接氣密性充氣裝置在尼龍管的另一端通過固定螺母增加設(shè)置了一個單向閥，該單向閥的另一出氣口則是通過螺紋與不銹鋼管進(jìn)行嚙合連接。該不銹鋼管則是通過螺母與外接氣源接口連接。采用螺母連接可方便拆卸，當(dāng)需要拆除時轉(zhuǎn)動螺母即可。本次設(shè)計(jì)的單向閥不僅可以保證氣流單向進(jìn)入進(jìn)氣管路，不會出現(xiàn)回氣的情況，而且還可以增加管路連接密閉性及可靠性。另外，在不銹鋼管端部設(shè)計(jì)了一個圓環(huán)凸起，該凸起可以限定螺母位置，使螺母與外接氣源接口旋緊固定。

4、有益效果

本次設(shè)計(jì)研究的車輛外接氣源充氣裝置相比以往的充氣方案主要有兩個方面的優(yōu)勢。第一、該外接氣源充氣裝置在車輛裝配調(diào)試時，可以快速完成車輛氣囊等零部件的充放氣，有利于提高車輛下線的速度，提高工作效率;另外，也在外面拖車時，該裝置可以與外接氣管路直接連接，減少拆裝打氣泵接頭的繁瑣，也解決了留著打氣泵的接頭不接時，經(jīng)常會出現(xiàn)管口遺漏封口，導(dǎo)致雜物掉進(jìn)管路內(nèi)，造成漏氣或者更嚴(yán)重的后果的問題。第二、本次設(shè)計(jì)的外接氣源充氣裝置中設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向接頭可以有效提高了外接氣管工作角度及范圍，實(shí)現(xiàn)了全方位轉(zhuǎn)向的能力，另外，也確?？旖宇^組件不會在接上外接氣源時因受到外接氣管路對其產(chǎn)生橫向的拉力，以至于管路脫落、漏氣等問題，最為重要的是，該裝置還可以避免尼龍管過度彎曲導(dǎo)致氣流不暢，影響充放氣的工作效率問題。

5、結(jié)束語

隨著客車運(yùn)輸市場競爭壓力的不斷增大，客車產(chǎn)品質(zhì)量及售后服務(wù)質(zhì)量及其效率已成為影響客車銷售的重要因素。因此，根據(jù)市場問題及客戶需求，設(shè)計(jì)便于車輛外接氣源充氣的裝置，可以為企業(yè)市場競爭力奠定一定的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)研究的便于車輛外接氣源充氣的裝置對車輛底批次運(yùn)行，車輛易漏氣等問題提供了有利的保障。

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