CN115383439B - 小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法及装置，小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法，将气囊的上子口放置于盖板上，将气囊的下子口密封，通过盖板的导气管向气囊中充气，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的装配。利用小曲囊式空气弹簧装车和检测时的充气原理，设置压头替代辅助弹簧将气囊下子口密封，利用盖板上的导气管向气囊中充气。具体地，设置工作台用于放置盖板和气囊，设置气路系统控制充气装置对气囊自动充气，设置压装装置将气囊下子口密封，设置轨道移动工作台大大减少驱动装置一的行程，设置限位装置对工作台进行定位。解决了现有技术人工劳动强度大、压装不均匀的技术问题。

Description

小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法及装置

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，更具体地，涉及一种小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法及装置。

背景技术

小曲囊式空气弹簧主要由盖板、气囊、扣环和辅助弹簧组成，如图1所示，1为盖板、2为气囊、3为扣环、4为辅助弹簧。其中在装配气囊和盖板时，先是将气囊放置于盖板上，使气囊与盖板配合面贴合，但配合面有一定宽度和角度，需要进一步将气囊与盖板配合面完全贴合才能完成气囊和盖板的装配。气囊与盖板配合面完全贴合后，成为了一个整体，除非强制分开，不然是分不开的。

现有技术在装配小曲囊空气弹簧的气囊和盖板时，是人工使用尼龙棒配合橡胶锤将气囊锤进盖板的配合锥面，完成气囊和盖板的装配。人工装配的方法，不仅劳动强度大、效率低，更为不足的是气囊与盖板的配合锥面接触不均匀，质量较差，会有脱落的风险。另一方面，由于气囊与盖板的装配不均匀，将扣环与气囊装配后，再将扣环和上盖板装配打螺钉时，螺钉力矩也不均匀，影响空气弹簧的整体性能。

小曲囊式空气弹簧装车时，气囊要处于充气状态，小曲囊式空气弹簧整体完成装配后，还需要进行气密性检测试验，如图1所示，盖板包括有导气管，这两种情况都是使用充气装置、通过导气管向气囊内充气。其中，锥形配合面上环绕有两个O型密封圈，用于锥形配合面与充气装置配合密封。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不需要人工使用尼龙棒配合橡胶锤敲打的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法，利用现有技术用来装车充气和检测充气的充气口，即盖板的导气管来实现气囊和盖板的自动压装装配。解决了现有技术人工劳动强度大、压装不均匀的技术问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法，将气囊的上子口放置于盖板上，将气囊的下子口密封，通过盖板的导气管向气囊中充气，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的装配。

本领域技术人员都知道，将气囊的上子口放置于盖板上时，正确放置的情况下，是很容易使气囊与盖板配合处接触，保证气囊与盖板接触处的气密性的，只是由于盖板配合处有一定的宽度，人工放置并不能使气囊与盖板配合面完全、均匀贴合。本发明在气囊放置于盖板上后、将气囊下子口密封的情况下，利用盖板的导气管向气囊中充气，使气囊中处于密闭状态，气囊在气压的作用下与盖板配合面配合均匀。本发明利用盖板的本有的结构，利用盖板与气囊的结合特点，能高效、均匀地完成气囊与盖板的装配。

为实现以上所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法，本发明还提供一种小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，包括工作台、充气装置及设置于工作台之上的压装装置；压装装置包括压头，压头的最大外径大于等于气囊下子口的直径；压装气囊和盖板时，盖板置于工作台上，气囊位于盖板上，压头将气囊下子口密封，充气装置通过盖板导气管向气囊中充气，空气进入由压头、气囊、盖板围成的空间中，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的装配。

本发明所述的装置中，是通过压头将气囊的下子口密封的。在充气时，压头、气囊和盖板三者之间完全密封。

进一步地，充气装置设置于工作台之下，工作台上开有与盖板导气管相适配的锥形孔，充气装置与锥形孔直径较小的一端连通；压装时，盖板导气管插入锥形孔中，充气装置与锥形孔直径较小的一端连通，通过锥形孔向盖板导气管中充气。

本发明充气装置可一直保持与锥形孔连通，在装配气囊和盖板时，不需要进行充气装置连接操作，其中导气管上的O型密封圈起到密封锥形孔的作用，从充气装置出来的气体直接进入盖板导气管中。

进一步地，压头为锥形，压头的最小直径小于气囊下子口的直径；压装装置还包括驱动装置一，驱动装置一驱动压头下移，使压头与气囊下子口贴合；继续下移，同时充气装置充气，向气囊中充气的速度为V1，气囊的漏气速度为V2，V1＞V2，使气囊内的气压大于外界大气压，设备压头与气囊下子口贴紧，实现压头将气囊下子口密封，此时压头停止下移；再继续充气，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的组装。

进一步地，还包括气路系统，充气装置连接于气路系统中，气路系统还设置有电磁阀控制充气装置的通断和气囊的排气。优选地，所述电磁阀为两位三通电磁阀，自动化控制向气囊充气的通断。

进一步地，还包括柜体，充气装置、工作台和压装装置均安装于柜体；压装装置还包括支撑架，支撑架包括导杆一、安装板一和安装板二，导杆一一端与柜体固定，另一端固定有安装板一，驱动装置一安装于安装板一；驱动装置一的输出端固定有安装板二，压头安装于安装板二、并且压头朝向工作台；安装板二与导杆一滑动连接。

更进一步地，支撑架还包括导杆二，导杆二一端垂直固定于安装板二，另一端穿过安装板一，与安装板一滑动连接。

进一步地，工作台架设于轨道上，工作台沿着轨道移入压装装置下或从压装装置下移出。

由于气囊和盖板比较大，在将两个部件放置于工作台的过程中，需要的空间也比较大。第一种方案：工作台位于压头正下方，那么为了给放置气囊和盖板留有空间，压头与工作台之间要设置较大的间距，这种情况下，驱动装置一的行程也较大。比如驱动装置一为电机，那么电机的行程就较大。第二种方案：如果设置工作台可从压头下方移出，由于工作台上方没有压头，垂向空间不受限制，相对第一种方案，可大大减小电机的行程。通过发明人设计发现，如果第一种方案，驱动装置一的行程为1米，第二种方案，驱动装置一的行程只需要0.7米。

更进一步地，工作台沿着轨道移动，由驱动装置二驱动。优选驱动装置二为气动装置。

进一步地，工作台的一侧设置有限位装置，限位装置包括导杆三、限位支座和滑块；导杆三的朝向与工作台运动方向在一条直线上，导杆三的两端分别设置有限位支座，限位支座安装于柜体，导杆三上活动设置有滑块，滑块与导杆三所对应的工作台的侧面固定，工作台的移动带动滑块沿着导杆三移动。

更进一步地，限位支座朝向滑块的一侧设置有弹簧，起到缓冲的作用。

进一步地，工作台包括上下两层，锥形孔开在工作台的上层，上下两层之间支撑有杆件，充气装置安装于上下两层之间。

本发明具有以下有益效果：

本发明利用小曲囊式空气弹簧装车和检测时的充气原理，设置压头替代辅助弹簧将气囊下子口密封，利用盖板上的导气管向气囊中充气。具体地，设置工作台用于放置盖板和气囊，设置气路系统控制充气装置对气囊自动充气，设置压装装置将气囊下子口密封，设置轨道移动工作台大大减少驱动装置一的行程，设置限位装置对工作台进行定位。结构简单、紧凑，解决了现有技术人工劳动强度大、压装不均匀的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是小曲囊式空气弹簧结构示意图（安装位）。

图2是小曲囊式空气弹簧结构示意图（装配位）。

图3是小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置立体图。

图4是小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置右视图。

1-盖板，11-导气管，12-O型密封圈，13-气囊和盖板的锥形配合面，2-气囊，3-扣环，4-辅助弹簧，51-压头、52-驱动装置一，531-导杆一，532-导杆二，533-安装板一，534-安装板二，535-挡块，6-充气装置，7-工作台，71-锥形孔，72-轨道，73-杆件，8-电磁阀，91-导杆三，92-限位支座，93-滑块，94-弹簧,10-柜体。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

现有技术小曲囊式空气弹簧的气囊2、盖板1只有在装车时或者进行气密性检测试验时，才需要对气囊2中进行充气，气囊2的上子口装配有盖板1，气囊2的下子口装配有辅助弹簧4，在充气时，盖板1和辅助弹簧4密封了上子口和下子口，为了将气充入气囊2中，在盖板1上设置有导气管11，充气装置6通过导气管11将空气充入气囊2中，充气时，盖板1、气囊2和辅助弹簧4围成的空间为密闭空间。如图1所示的小曲囊空气弹簧94在使用时的放置状态，气囊2朝上的一端为上子口，气囊2朝下的一端为下子口。

本申请巧妙地想到了将以上所述的充气的原理，利用到气囊2和盖板1的装配中，具体地，在装配气囊2和盖板1时，也使气囊2中形成密闭的空间，利用气压使气囊2与盖板1的锥形配合面13均匀接触，完成气囊2与盖板1的装配。其中较为关键的是：1、本领域技术人员都知道，将气囊2的上子口放置于盖板1上时，正确放置的情况下，是很容易使气囊2与盖板1配合处接触，保证气囊2与盖板1接触处的气密性的，只是由于盖板1配合处有一定的宽度，人工放置并不能使气囊2与盖板1配合面完全、均匀配合。2、在气囊2内形成密闭空间后，也是通过盖板1的导气管11向气囊2内充气。

以上所述的方法通过以下装置实现：

一种小曲囊式空气弹簧的气囊2、盖板1压装装置，包括柜体10、压装装置、工作台7、充气装置6、气路系统和限位装置；如图2所示，在气囊2、盖板1装配时，气囊2和盖板1的位置要倒过来，气囊2位于盖板1上。

如图3所示，压装装置、工作台7、充气装置6、气路系统和限位装置均设置于柜体10中，工作台7之上设置有压装装置，工作台7之下设置有充气装置6。

压装装置：

包括压头51、驱动装置一52和支撑架，压头51为锥形，压头51的最小直径小于气囊2下子口的直径，压头51的最大外径大于等于气囊2下子口的直径。

支撑架包括导杆一531、导杆二532、安装板一533和安装板二534，如图3所示，导杆一531的数量为四根，导杆一531一端与柜体10固定，另一端固定有安装板一533，将安装板一533支撑起来；驱动装置一52安装于安装板一533；驱动装置一52的输出端固定有安装板二534，压头51安装于安装板二534、并且压头51朝向工作台7；安装板二534与导杆一531滑动连接。安装板一533和安装板二534之间还设置有导杆二532，本实施例中，导杆二532的数量为6根，导杆二532一端垂直固定于安装板二534，另一端穿过安装板一533，与安装板一533滑动连接。本实施例中，不管是导杆一531还是导杆二532，他们非固定的端部都有挡块535，防止导杆一531从安装板一533、安装板二534脱落，防止导杆二532动安装板一533脱落。

安装板二534的上表面和下表面均固定有连接块，驱动装置一52的输出端与安装板二534上表面的连接块固定，压头51与下表面的连接块固定。

工作台：

工作台77上开有与盖板1导气管11相适配的锥形孔71，充气装置6与锥形孔71直径较小的一端连通；压装时，盖板1导气管11插入锥形孔71中，充气装置6与锥形孔71直径较小的一端连通，通过锥形孔71向盖板1导气管11中充气。工作台7架设于轨道72上，工作台7沿着轨道72移入压装装置下或从压装装置下移出。工作台7包括上下两层，锥形孔71开在工作台7的上层，上下两层之间支撑有杆件73，充气装置6安装于上下两层之间。

限位装置：

工作台7的一侧设置有限位装置，如图4所示，限位装置包括导杆三91、限位支座92和滑块93；导杆三91的朝向与工作台7运动方向在一条直线上，导杆三91的两端分别设置有限位支座92，限位支座92与柜体10固定，导杆三91上活动设置有滑块93，滑块93与导杆三91所对应的工作台7的侧面固定，工作台7的移动带动滑块93沿着导杆三91移动。限位支座92朝向滑块93的一侧设置有弹簧94，起到缓冲的作用。

气路系统：

还包括气路系统，充气装置6连接于气路系统中，气路系统还设置有电磁阀8控制充气装置6的通断和气囊2的排气，所述电磁阀8为两位三通电磁阀8。

工作流程如下：

第一步：把盖板1放在设备工作台7上，人工适当将气囊2放置到位，至少确保气囊2子口落入盖板1相应的配合锥面内。

第二步：驱动装置二驱动工作台7沿着轨道72滑入压头51下，靠近压头51的限位支座92起到限位的作用。

第三步：驱动装置一52驱动压头51下移，由于压头51成锥形，下移过程中，先接触气囊2下子口，使压头51与气囊2下子口贴合。

第四步：压头51继续下移，同时电磁阀8控制气路系统中的充气装置6向导气管11中充气，向气囊2中充气的速度为V1，气囊2的漏气速度为V2，V1＞V2，使气囊2内的气压大于外界大气压，气压压头51与气囊2下子口贴紧，实现压头51将气囊2下子口密封。

第五步：压头51将下子口密封后，停止压头51下移。

第六步：继续充气，气压将气囊2上子口与盖板1配合锥面配合均匀，完成气囊2与盖板1的组装。

第七步：电磁阀8控制气路系统排气。

第八步：驱动装置一52驱动压头51上移。

第九步：驱动装置二驱动工作台7沿着轨道72滑出，远离压头51的限位支座92起到限位的作用。

第十步：取走产品。

本申请利用小曲囊式空气弹簧装车和检测时的充气原理，首先设置压头51替代辅助弹簧4将气囊2下子口密封，利用盖板1上的导气管11向气囊2中充气。在装配时，气囊2和盖板1均放置于工作台7上，工作台7上开有与导气管11相适配的锥形孔71，在连接充气装置6时，充气装置6与锥形孔71连接即可，不需要与盖板1导气管11连接，导气管11上的O型密封圈12位于导气管11与锥形孔71之间，起到密封的作用。在装配时，无需进行连接充气装置6的操作，提高了工作效率，也便于实现自动化。正是为了实现自动化，所述压头51由驱动装置一52驱动，驱动装置一52的行程根据实际工况进行了预设。并且充气装置6连接于气路系统中，充气装置6的通断由电磁阀8控制。进一步地，考虑到工作台7的定位，由于工作台7只有两个工位，一个是位于压头51下，一个是位于压头51以外，因此还设置限位装置，限位装置的两个限位支座92对工作台7定位。

本发明所述的小曲囊式空气弹簧的气囊2、盖板1压装装置结构简单、使用方便，根据小曲囊式空气弹簧装车和气密性检测试验时的充气原理设置，降低了劳动强度，盖板1、气囊2压装均匀、质量好。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的包含范围之内。

Claims (7)

1.小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装方法，其特征在于，设置一种小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，包括工作台、充气装置及设置于工作台之上的压装装置；压装装置包括压头，压头的最大外径大于等于气囊下子口的直径；压装气囊和盖板时，气囊和盖板的位置倒过来，盖板置于工作台上，气囊位于盖板上，压头将气囊下子口密封，充气装置通过盖板导气管向气囊中充气，空气进入由压头、气囊、盖板围成的空间中，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的装配；充气装置设置于工作台之下，工作台上开有与盖板导气管相适配的锥形孔，充气装置与锥形孔直径较小的一端连通；压装时，盖板导气管插入锥形孔中，充气装置与锥形孔直径较小的一端连通，通过锥形孔向盖板导气管中充气；压头为锥形，压头的最小直径小于气囊下子口的直径；压装装置还包括驱动装置一，驱动装置一驱动压头下移，使压头与气囊下子口贴合；继续下移，同时充气装置充气，向气囊中充气的速度为V1，气囊的漏气速度为V2，V1＞V2，使气囊内的气压大于外界大气压，气压压头与气囊下子口贴紧，实现压头将气囊下子口密封，此时压头停止下移；继续充气，气压将气囊上子口与盖板配合锥面配合均匀，完成气囊与盖板的组装。

2.一种权利要求1所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，还包括气路系统，充气装置连接于气路系统中，气路系统还设置有电磁阀控制充气装置的通断和气囊的排气。

3.根据权利要求2所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，还包括柜体，充气装置、工作台和压装装置均安装于柜体；压装装置还包括支撑架，支撑架包括导杆一、安装板一和安装板二，导杆一一端与柜体固定，另一端固定有安装板一，驱动装置一安装于安装板一；驱动装置一的输出端固定有安装板二，压头安装于安装板二、并且压头朝向工作台；安装板二与导杆一滑动连接。

4.根据权利要求3所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，支撑架还包括导杆二，导杆二一端垂直固定于安装板二，另一端穿过安装板一，与安装板一滑动连接。

5.根据权利要求2所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，工作台架设于轨道上，工作台沿着轨道移入压装装置下或从压装装置下移出。

6.根据权利要求2所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，工作台的一侧设置有限位装置，限位装置包括导杆三、限位支座和滑块；导杆三的朝向与工作台运动方向在一条直线上，导杆三的两端分别设置有限位支座，限位支座安装于柜体，导杆三上活动设置有滑块，滑块与导杆三所对应的工作台的侧面固定，工作台的移动带动滑块沿着导杆三移动。

7.根据权利要求2所述的小曲囊式空气弹簧的气囊、盖板压装装置，其特征在于，工作台包括上下两层，锥形孔开在工作台的上层，上下两层之间支撑有杆件，充气装置安装于上下两层之间。