一种多功能储气和踏步装置的制作方法

本技术涉及运输车辆领域，具体涉及一种多功能储气和踏步装置。

背景技术：

1、目前，在商用运输车辆及工程车辆领域，制动系统与人员登车设施的配置仍普遍采用分离式设计架构。传统技术方案中，储气桶作为制动系统的关键气源组件，其安装支架通常独立设置于车架纵梁外侧或底部，通过专用连接件与车架形成刚性固定；而供驾驶员及维修人员上下车辆使用的踏步支架则作为另一独立总成，往往布置于驾驶室侧方或货箱前端，同样以分离式支架与车架相连。两者虽在功能上服务于同一车辆，但在结构设计上却完全割裂，各自为政。这种分立布局模式导致车辆整体结构呈现出明显的离散化特征：首先，两套支架系统需分别占用车架两侧及纵向空间，其安装位置无法重叠，造成宝贵的车体空间被重复占用，在紧凑型商用车设计中尤为突出，严重制约了其他功能模块的布置灵活性；其次，零部件数量成倍增加，从支架本体、连接板到紧固件均需独立配置，不仅增加了原材料采购与加工成本，更导致整车重量上升，不利于轻量化目标的实现；再者，由于缺少结构复用与协同受力机制，两套独立支架的刚度与强度完全依赖自身结构，需在各自薄弱部位增设大量加强筋板，进一步加剧了成本与重量负担；此外，分离式结构在装配流程中需分别定位、多次焊接或螺栓连接，工序繁琐且累积误差较大，影响整车装配效率与尺寸精度。更为关键的是，在有限的车架长度范围内，储气桶的安装数量受到支架可布置面积的严格限制，传统平面布置方式难以突破数量瓶颈，难以满足长轴距重载车辆对制动气源储备容量的更高需求。因此，如何在保证储气功能与登车功能正常实现的前提下，通过结构创新打破分立布局的局限性，实现空间利用率提升、零部件整合及安装数量扩容，已成为本领域亟待攻克的技术难题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种多功能储气和踏步装置，以解决如何在保证储气功能与登车功能正常实现的前提下，通过结构创新打破分立布局的局限性，实现空间利用率提升、零部件整合及安装数量扩容的问题。

2、为实现上述目的，采用如下技术方案。

3、一种多功能储气和踏步装置，包括储气支架、踏步总成和储气桶；所述储气支架包括底层框架、位于所述底层框架上方的顶层框架以及连接所述底层框架和所述顶层框架的竖向支撑结构，所述底层框架包括两根底层横梁和两根底层纵梁，所述顶层框架包括两根顶层纵梁，所述竖向支撑结构包括四根竖梁；所述踏步总成安装在所述储气支架上，所述踏步总成包括位于底部的第一层踏步装置、位于中部的第二层踏步板和位于顶部的第三层踏步板；所述储气桶安装在所述储气支架上，所述储气支架的底层框架下方吊装有所述储气桶，所述顶层框架和所述底层框架之间也安装有所述储气桶。

4、可选的，所述第二层踏步板通过焊接方式与所述底层框架的底层横梁和底层纵梁相连。

5、可选的，所述第三层踏步板通过螺栓与所述顶层框架的顶层纵梁相连。

6、可选的，所述第一层踏步装置包括踏步弯管和设置在所述踏步弯管上的踏步板，所述踏步弯管插入所述底层框架的底层纵梁中并固定连接。

7、可选的，还包括储气桶总成，所述储气桶总成包括所述储气桶、安装块和箍带，所述储气桶通过所述箍带和所述安装块固定在所述储气支架上。

8、可选的，所述储气支架的底层框架下方吊装有两个储气桶，所述储气支架的顶层框架和底层框架之间安装有一个储气桶。

9、可选的，所述竖向支撑结构的竖梁上开设有第一螺栓孔，所述储气支架通过所述第一螺栓孔与车架螺栓连接。

10、可选的，所述底层框架的底层横梁和底层纵梁与所述竖向支撑结构的竖梁之间设置有加强块。

11、可选的，所述底层框架的底层横梁、所述底层框架的底层纵梁、所述顶层框架的顶层纵梁以及所述竖向支撑结构的竖梁的截面形状选自l型、u型、方管或圆管。

12、可选的，所述储气桶总成的安装块安装方向可调，以调节储气桶的安装朝向。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

14、本实用新型通过将储气支架与踏步总成集成为一体化的立体框架结构，从根本上化解了传统分立式设计带来的空间、成本与效率困境。具体而言，储气支架采用底层框架与顶层框架双层布局，配合四根竖向支撑结构，构建出纵向三维承载空间，使储气桶能够突破传统单层平面布置的约束，实现底层框架下方吊装与顶层框架和底层框架之间安装的双重配置，不仅在不增加支架横向占地面积的前提下将储气桶安装数量由传统的一个提升至三个，更通过立体化分布优化了车架空间资源的使用效率。踏步总成包含位于底部的第一层踏步装置、中部的第二层踏步板及顶部的第三层踏步板，形成三级登车通道，其安装位置与储气支架的竖向支撑结构及框架梁系高度融合，三级踏步自底向上依次与底层纵梁、底层横梁及顶层纵梁连接，共享支架主结构作为受力基础，消除了传统独立踏步支架所需的额外立柱与基座，大幅削减了零部件总数。这种集成化设计使得踏步总成与储气支架在承受人员踩踏载荷的同时，能够协同抵抗弯曲与扭转应力，横梁与纵梁结合部位的加强块进一步强化了节点刚度，而底层框架与顶层框架之间的竖向支撑结构则显著提升了整体抗变形能力，整体结构的强度与稳定性远超传统分离式支架的简单叠加效果。第二层踏步板与底层横梁及纵梁的焊接连接、第三层踏步板与顶层纵梁的螺栓连接、以及第一层踏步装置的踏步弯管插入底层纵梁并固定的组合式连接方案，兼顾了装配便利性与结构可靠性，适应不同部位的受力特点。储气桶总成通过安装块与箍带的模块化组合实现储气桶与储气支架的快速固定，安装块安装方向可调的设计则赋予储气桶朝向的灵活调整能力，增强了装置对不同车型布置需求的适应性。储气支架的横梁、纵梁及竖向支撑结构可采用l型、u型、方管或圆管截面，丰富的选材范围便于根据承载需求与成本目标进行优化匹配，进一步提升了设计方案的工程实用价值。最终，该装置以单一立体框架替代传统两套独立支架，实现了结构紧凑化、重量轻量化、成本集约化与功能复合化的多重技术效果，为商用车辆的总布置设计提供了更为高效的技术路径。

1.一种多功能储气和踏步装置，其特征在于，包括储气支架(2)、踏步总成(1)和储气桶(306)；所述储气支架(2)包括底层框架、位于所述底层框架上方的顶层框架以及连接所述底层框架和所述顶层框架的竖向支撑结构，所述底层框架包括两根底层横梁(202)和两根底层纵梁(201)，所述顶层框架包括两根顶层纵梁(205)，所述竖向支撑结构包括四根竖梁(203)；所述踏步总成(1)安装在所述储气支架(2)上，所述踏步总成(1)包括位于底部的第一层踏步装置、位于中部的第二层踏步板(102)和位于顶部的第三层踏步板(101)；所述储气桶(306)安装在所述储气支架(2)上，所述储气支架(2)的底层框架下方吊装有所述储气桶(306)，所述顶层框架和所述底层框架之间也安装有所述储气桶(306)。

2.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述第二层踏步板(102)通过焊接方式与所述底层框架的底层横梁(202)和底层纵梁(201)相连。

3.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述第三层踏步板(101)通过螺栓与所述顶层框架的顶层纵梁(205)相连。

4.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述第一层踏步装置包括踏步弯管(103)和设置在所述踏步弯管(103)上的踏步板(104)，所述踏步弯管(103)插入所述底层框架的底层纵梁(201)中并固定连接。

5.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，还包括储气桶总成(3)，所述储气桶总成(3)包括所述储气桶(306)、安装块和箍带(305)，所述储气桶(306)通过所述箍带(305)和所述安装块固定在所述储气支架(2)上。

6.根据权利要求5所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述储气支架(2)的底层框架下方吊装有两个储气桶(306)，所述储气支架(2)的顶层框架和底层框架之间安装有一个储气桶(306)。

7.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述竖向支撑结构的竖梁(203)上开设有第一螺栓孔(5)，所述储气支架(2)通过所述第一螺栓孔(5)与车架螺栓连接。

8.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述底层框架的底层横梁(202)和底层纵梁(201)与所述竖向支撑结构的竖梁(203)之间设置有加强块(204)。

9.根据权利要求1所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述底层框架的底层横梁(202)、所述底层框架的底层纵梁(201)、所述顶层框架的顶层纵梁(205)以及所述竖向支撑结构的竖梁(203)的截面形状选自l型、u型、方管或圆管。

10.根据权利要求5所述的多功能储气和踏步装置，其特征在于，所述储气桶总成(3)的安装块安装方向可调，以调节储气桶(306)的安装朝向。