本实用新型涉及汽车制造领域，特别涉及一种用于安装踏板罩的专用夹具。
背景技术：
车辆内部通常安装有离合踏板、制动踏板、油门踏板，各个踏板在汽车行驶或制动过程中起着重要的作用。为了增大各类踏板表面的摩擦力，以便及时起到变速、制动、加速等作用，通常在各类踏板的上表面安装一层与鞋底材质类似的橡胶踏板罩。
由于踏板的上表面通常为方形圆弧面，具有四个圆弧形夹角，故踏板罩必有四个圆弧形夹角，而且踏板罩内部用于贴合踏板的表面要略小于踏板的上表面，以便踏板罩紧紧地贴合于踏板，保证汽车安全平稳地行驶。然而，上述条件导致在安装踏板罩时需要较大的作用力才能将踏板罩撑开，手动安装效率很低。但是，用于辅助踏板罩安装的专用机构目前尚存在诸多问题：
一是，由于撑开踏板罩的位置不合理，使得撑开踏板罩的作用力过大，导致踏板罩破损，操作人员在安装踏板罩时，需频繁更换新的踏板罩，无效动作过多，工作量大，工作时间长，踏板罩的安装效率较低；
二是，由于用于安装踏板罩的专用夹具的结构过于简便，使安装踏板罩的自动化程度较低，导致踏板罩的安装时间过长，安装效率较低。
因此，现有的用于安装踏板罩的专用夹具，导致踏板罩的安装效率较低。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于安装踏板罩的专用夹具，可以提升踏板罩的安装效率。
其具体方案如下：
本实用新型提供的一种用于安装踏板罩的专用夹具，包括：
用于放置并限定踏板罩的定位装置；
延伸至所述定位装置的上方、用于从内向外撑开踏板罩的内部夹角的撑开装置；
延伸至所述定位装置的上方、用于向下按压踏板的下压装置；
分别与所述撑开装置和所述下压装置相连、用于控制所述撑开装置和所述下压装置动作的控制装置。
优选地，所述撑开装置包括：
位于所述定位装置的上方、用于撑开踏板罩的内部各夹角的撑开爪；
与所述撑开爪相连、用于驱动所述撑开爪撑开踏板罩内部各夹角的撑开驱动装置。
优选地，所述下压装置包括：
位于所述定位装置的上方、用于向下按压踏板的压板；
与所述压板相连、用于驱动所述压板上下移动的下压驱动装置。
优选地，所述定位装置包括：
用于支撑并限定倒置的踏板罩的定位块；
安装于所述定位块底部、用于支撑所述定位块的定位支架。
优选地，所述控制装置包括：
与所述撑开装置相连、用于启动所述撑开装置的撑开启动开关；
与所述撑开启动开关和所述撑开装置相连、用于控制所述撑开装置动作的撑开控制装置；
与所述下压装置和所述撑开装置相连、用于转换所述下压装置与所述撑开装置之间的动作的转换开关；
与所述转换开关和所述下压装置相连、用于控制所述下压装置动作的下压控制装置。
优选地，还包括：
分别用于支撑所述定位装置、撑开装置、下压装置的支撑底板；
设于所述支撑底板上且固定于所述定位装置、用于放置踏板臂的踏板臂托架。
优选地，所述踏板臂托架包括：
位于所述定位装置的外侧、用于支撑踏板臂的踏板臂支撑板；
固定于所述踏板臂支撑板的底部且与所述定位装置相连、用于支撑所述踏板臂支撑板的踏板臂底托板。
相对于背景技术，本申请所提供的用于安装踏板罩的专用夹具，包括用于从内向外撑开踏板罩的内部夹角的撑开装置。通常情况下，由于踏板罩具有四个内部夹角，而内部各夹角均匀分布于踏板罩的内部的边沿上，因此，对于踏板罩的整个内部边沿而言，踏板罩的内部边沿受力均匀，使踏板罩的内部边沿在拉伸过程中不易产生由受力不均匀而引起破裂；同时，所述撑开装置与踏板罩内部的接触面积增大，压强变小，同样使踏板罩不易破裂；从而使更换损坏的踏板罩的频率变低，无效劳动减小，自然，踏板罩的安装效率便会有所提高。
此外，又由于本申请所提供的用于安装踏板罩的专用夹具，还包括用于按压踏板的下压装置和分别与所述撑开装置和所述下压装置相连、用于控制所述撑开装置和所述下压装置动作的控制装置。显然，所述控制装置能够控制所述撑开装置和所述下压装置顺序动作，能够在安装过程中有效地减少人员参与，方便提升踏板罩安装的自动化程度，缩短踏板罩的安装时间，有利于提升踏板罩的安装效率。
因此，本申请所提供的用于安装踏板罩的专用夹具可以有效地提升踏板罩的安装效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的用于安装踏板罩的专用夹具的一种具体实施方式的示意图；
图2为图1中的定位装置的结构示意图；
图3为图1中的撑开装置的结构示意图；
图4为图1中的下压装置的结构示意图。
附图标记如下所示：
定位装置1、撑开装置2、下压装置3和控制装置4；
定位块11、定位支架12；
“U”型倒置弯折板121、定位底板122、定位支撑腿123；
撑开爪21、撑开驱动装置22；
水平支撑板211、水平延伸连接板212、竖直延伸板213；
竖直撑开驱动装置221、水平撑开驱动装置222；
压板31、下压驱动装置32；
立柱压板311、水平连接板312；
“L”形固定架321、下压液压缸322；
撑开启动开关41、转换开关42、急停按钮43、安全光幕44；
踏板臂托架5、支撑底板6、工作台7和料盒8；
踏板臂支撑板51和踏板臂底托板52。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1至图4，图1为本实用新型实施例所提供的用于安装踏板罩的专用夹具的一种具体实施方式的示意图；图2为图1中的定位装置的结构示意图；图3为图1中的撑开装置的结构示意图；图4为图1中的下压装置的结构示意图。
本实用新型实施例公开了一种用于安装踏板罩的专用夹具，包括定位装置1、撑开装置2、下压装置3和控制装置4。
定位装置1主要用于放置并限定踏板罩。定位装置通常包括定位块11和定位支架12，其中，定位块11主要用于支撑踏板罩，并限定踏板罩位置；一般地，为了方便踏板罩的安装，踏板罩通常倒置于定位块11顶部凹槽内，该凹槽是一个槽底轮廓与踏板罩顶部的外部轮廓一致的模具，不仅可以在踏板罩安装过程中限定踏板罩的位置以防踏板罩滑动，而且还可以保证踏板罩底部的开口能够保持水平放置于定位块11上，方便踏板的伸入；在该具体实施例中，定位块11是由具有足够强度的铝合金轧制而成的，当然，可以由其他材料制成。定位支架12安装于定位块11的底部，用于支撑定位块11；从人机工程学的角度考虑，为了符合人体操作习惯，定位支架的12的高度要依据实际的运用场合而定；在该具体实施例中，定位支架12是由铝合金材质制成的，包括“U”型倒置弯折板121、定位底板122和定位支撑腿123，其中，“U”型倒置弯折板121的顶部固定于定位块11的底部；定位底板122与“U”型倒置弯折板121的底部相连；定位支撑腿123与定位底板122相连，且通过固定块及螺栓螺母固定于定位底板122的底部，在该具体实施例中，有四个定位支撑腿123，当然定位支撑腿123的数量并不限于此；当然，由铝合金制成定位支架12也可以用其他材质替代；此外，用于支撑定位块11的定位支架12的结构并限于此，只要符合人体操作习惯即可。
通常情况下，踏板的顶部呈方形圆弧状，自然，用于贴合踏板的踏板罩的上表面必为方形，具体地，有四条直线围成的四方形，故每两条直线存在一个夹角；为了减小应力集中，每个夹角均设有倒圆角；由于踏板罩通常是由橡胶制成，且踏板罩通常套在踏板的顶部，故踏板罩的下部边沿与其上表面便形成一个含四个倒圆角的半敞开式橡胶套。
撑开装置2的一端固定，另一端延伸至定位装置1的上方，主要用于从内向外撑开踏板罩的内部各夹角。撑开装置2包括撑开爪21和撑开驱动装置22。在该具体实施例中，撑开装置2的各部分均是由铝合金制成，当然，也可以用其他材料替代。
值得注意的是，每一个撑开爪21需要一组撑开驱动装置22，故在该具体实施例中，有四组分别安装于定位装置1的四个夹角的外侧的撑开驱动装置22。
其中，撑开爪21位于定位装置1的上方，主要用于撑开踏板罩的内部各夹角。由于踏板罩内部有四个夹角，故撑开爪21也包括四个分别位于踏板罩的内部各个夹角的上方的撑开爪。具体地，撑开爪21包括三段，一段为固定于撑开驱动装置22的顶端的矩形水平支撑板211，一段为从该矩形水平支撑板的长侧边向外延伸至踏板罩的各内部夹角的上方的水平延伸连接板212，一段为从水平延伸连接板的伸出端竖直向下延伸直至在撑开驱动控制装置22的引导下能够与踏板罩的各内部夹角接触的竖直延伸板213。当然，根据踏板罩内部夹角的布局，由于踏板罩内部各夹角包括内部顶角和内部底角两种，故也可在四个竖直延伸板213的端部各设置两组分别专门用于撑开踏板罩内部的顶角和底角的圆弧形顶角撑开爪和底角撑开爪，值得注意的是，顶角撑开爪通常位于踏板罩的内部夹角的上方且其外沿轮廓与待安装的踏板罩的内部顶角轮廓形状一致，以免在撑开踏板罩的内部顶角时会产生集中应力，同样地，底角撑开爪通常位于踏板罩的内部底角的上方且其外沿轮廓与待安装的踏板罩的内部底角轮廓形状一致，以免在撑开踏板罩的内部底角时会产生集中应力，从而有效减低踏板罩的破损率，且不影响实现本实用新型的目的。
撑开驱动装置22通常与撑开爪21相连，具体地，连接于撑开爪21的矩形水平支撑板211的底部。在该具体实施例中，撑开驱动装置22包括竖直撑开驱动装置221和水平撑开驱动装置222。其中，竖直撑开驱动装置221是安装于撑开爪21的末端的液压驱动装置，主要用于驱动撑开爪21在竖直方向上移动，以便撑开爪21伸入或脱离踏板罩的各内部夹角，具体地，竖直撑开驱动装置221的液压缸的输出端与撑开爪21的矩形水平支撑板211通过螺栓螺母连接在一起，且竖直撑开驱动装置221的底部设有方形固定架；液压泵向液压系统提供液压油，液压缸逐渐达到一定压力值，其活塞杆竖直向上伸出带动撑开爪21远离踏板罩；液压泵停止为液压系统供油，液压缸依靠自身作用力复位，其活塞杆竖直向下收缩带动撑开爪21伸向踏板罩。水平撑开驱动装置222也是液压驱动装置，其液压缸的伸出端与竖直撑开驱动装置221的底板固定架相连，其底部固定于“U”形固定架上，主要用于带动竖直撑开驱动装置221和撑开爪21在水平方向上移动，以便撑开爪21撑开或松开踏板罩；同样地，当液压缸达到一定压力时，活塞杆带动竖直撑开装置221和撑开爪21一起向外伸出，靠近踏板罩；当液压缸依靠自身的作用力复位时，活塞杆带动竖直撑开装置221和撑开爪21一起复位，远离踏板罩。
当然，竖直撑开驱动装置221和水平撑开驱动装置222也可以采用其它类型的驱动方式驱动撑开爪21，并不影响实现本实用新型的目的。
下压装置3通常底部固定，顶端延伸至定位装置1的上方，主要用于下压踏板。下压装置3包括压板31和下压驱动装置32。在该具体实施例中，下压装置3的各部分也是由铝合金制成，当然，也可以由其他材质取代。由于踏板通常放置在定位装置1中心的定位块11上，结合该具体实施例中，四个撑开装置2的布局，为了方便人员操作，故下压装置3通常固定在定位装置1的后侧；又由于每次仅安装一支踏板，故该具体实施例中仅有一组下压装置3。
其中，压板31通常位于定位装置1的上方，主要用于向下按压踏板。在该具体实施例中，压板31包括两部分，具体地，一端固定、另一端竖直向下且设有矩形缺口的立柱压板311和固定于立柱压板311的顶部、用于连接立柱压板311与下压驱动装置32的水平连接板312；值得注意的是，立柱压板311的矩形缺口主要用于在下压踏板时避免立柱压板311与踏板之间存在干涉，以便踏板受载均匀。水平连接板312的一端通过螺栓螺母固定于立柱压板311的顶端，另一端通过螺栓螺母固定于下压驱动装置32的顶端，当然，固定方式不限于此。此外，压板31的结构也不限于此。
下压驱动装置32通常与压板31的尾部相连，主要用于驱动压板31向下移动并对压板31加载。下压驱动装置32通过“L”形固定架321固定于工作台，在该具体实施例中，下压驱动装置32具体为液压驱动，故下压驱动装置32主要包括由液压泵驱动的下压液压缸322，该下压液压缸322竖直固定于“L”形固定架321的靠近定位装置1的一侧，其活塞杆顶部与压板31的水平连接板312相连；当下压液压缸322达到一定的压力值时，其活塞杆相上伸出，带动压板31远离踏板罩；当下压液压缸322复位时，其活塞杆向下收缩，带动压板31靠近踏板罩，实现下压动作。为了保证下压液压缸322能够提供足够下载荷，在该具体实施例中，采用三根平行布置的活塞杆同时工作，当然，活塞杆的数量并不限于此，可根据实际的工作情况具体确定。
控制装置4分别与撑开装置2和下压装置3相连、用于控制撑开装置2和下压装置3顺序动作。在该具体实施例中，控制装置4包括撑开启动开关41、撑开控制装置、转换开关42、下压控制装置。撑开启动开关41通常与撑开装置2相连，在该具体实施例中，撑开启动开关41为设于工作台上的红色按钮。撑开控制装置同时与四个撑开装置2相连，用于同时控制撑开装置2动作，由于撑开控制装置通常与撑开启动开关41相连，当下压红色撑开启动开关41时，撑开控制装置接收到指令，控制四个撑开装置2的水平撑开驱动装置222同时动作，带动撑开爪21和竖直撑开驱动装置221向定位装置1移动；接着在同时控制四个竖直撑开驱动装置221带动撑开爪21竖直向下移动，直至撑开爪21伸进踏板罩内；最后，撑开控制装置再同时控制四个水平撑开驱动装置222复位，同时带动撑开爪21和竖直撑开驱动装置221远离定位装置1，踏板罩便被撑开。另外，又由于转换开关42同时与撑开装置2和下压装置3相连，主要协调撑开装置2和下压装置3的动作，具体地，当撑开装置2将踏板罩撑开时，按下转换开关42，撑开装置2停止动作，同时启动下压装置3，用于控制下压装置3的下压控制装置接收到指令，下压驱动装置32动作，带动压板31向下移动，按下放入定位装置1中的踏板，待踏板罩套于踏板表面；当然，控制方式不限于此。另外，控制装置4还包括急停按钮43和安全光幕44，其中，急停按钮43同撑开启动开关41和转换开关42安装于同一按钮盒上，主要用于当发生紧急情况时及时制动该机构；安全光幕44用于保护操作人员安全，以防发生安全事故。
除此以外，本实用新型所提供的用于安装踏板罩的专用夹具，还包括踏板臂托架5、支撑底板6、工作台7和料盒8。
踏板臂托架5通常固定于定位装置1上，主要用于放置踏板臂，以减轻劳动强度。踏板臂托架5包括踏板臂支撑板51和踏板臂底托板52。踏板臂支撑板51位于定位装置1的外侧，用于支撑踏板臂；踏板臂底托板52通常固定于踏板臂支撑板51的底部，并与定位装置1相连。在该具体实施例中，踏板臂支撑板51是一块与定位装置1前侧面相平行的金属板，该金属板的顶端开设有矩形凹槽，以便放置踏板臂；踏板臂底托板52的一端固定于踏板臂支撑板51的底部，另一端固定于定位装置1的前侧板的中间，故踏板臂底托板52是悬置于定位装置1的前侧。另外，又由于踏板臂通常是弯曲的，故踏板臂底托板52是由三段不同形状的金属平板构成。踏板臂托架5也是由铝合金材料制成，当然，可以选用其他材料。
支撑底板6安装于定位装置1、撑开装置2和下压装置3的底部。在该具体实施例中，支撑底板6的两侧还各设有一个手柄，以便于搬运。在支撑底板6的上设有若干用于与工作台7相配合的圆形螺纹孔，方便在同一个工作台7上放置多台用于完成若干工位的夹具，以减少搬运，有利于提升效率。料盒8安装在工作台的侧边，以便操作人员方便拿取踏板罩。
本实用新型提供的用于安装踏板罩的专用夹具的工作流程如下：
启动电源；
启动撑开启动开关41，撑开控制装置发出指令，四个水平撑开驱动装置222的活塞杆带动四个撑开爪21和四个竖直撑开驱动装置221在水平方向上向定位装置1的四个夹角移动，靠近踏板罩；接着，四个竖直撑开驱动装置221带动四个撑开爪21向下移动，直至各个撑开爪21的竖直延伸板213插入踏板罩的各个内部夹角；然后，四个水平撑开驱动装置222的活塞杆带动四个撑开爪21和四个竖直撑开驱动装置221在水平方向上向远离定位装置1的四个夹角移动，远离踏板罩，踏板罩的四个夹角在水平面的四个方向上被撑开爪21的竖直延伸板213撑开；
将踏板放至定位装置1上被撑开的踏板罩内；
启动转换开关42，撑开装置2保持不动，下压控制装置发出指令，下压驱动装置32的活塞杆带动压板31向下移动，并向踏板加载；接着，四个竖直撑开驱动装置221带动撑开爪21向上移动，撑开爪21脱离踏板罩，踏板罩套入踏板的表面；然后，下压驱动装置32的活塞杆带动压板31向上移动；
取出已安装上踏板罩的踏板，便完成一个工作循环。
综上所述，本实用新型所提供的用于安装踏板罩的专用夹具，包括用于从内向外撑开踏板罩的内部各夹角的撑开装置2，相对而言，踏板罩的内部受力点增多，受力更均匀，踏板罩不易破裂，更换频率低，安装效率高；同时，控制装置4分别与撑开装置2、下压装置3相连，踏板安装的自动化程度有所提高，使踏板罩的安装时间缩短，踏板的安装效率提高。因此，本申请所提供的用于安装踏板罩的专用夹具可以有效地提升踏板罩的安装效率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。