[发明专利]自增力定向式快速蒙皮夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种自增力定向式快速蒙皮夹具，属于客车蒙皮张拉装配工艺领域。

背景技术

客车的两侧蒙皮是客车的“脸面”，其外观平整度的好坏，直接反映了整个客车档次的高低。目前，国内、外客车两侧蒙皮的装配工艺有两种：一种是蒙皮冷张拉预应力装配工艺，另一种是蒙皮电热张拉装配工艺。这种两种蒙皮装配工艺，各有优、缺点：冷张拉施加拉力大，蒙皮加工硬化效果好，电能消耗低，施工环境不受气候条件的限制，但需要辅助框架支撑或要求车身骨架具有较高的强度来抵消张拉设备的牵引力，冷张拉时蒙皮产生的伸长量和施工过程的缩回量对蒙皮装配完成后的平整度影响较大，需要工人技术水平高；热张拉装配工艺操做简单，蒙皮装配过程中的拉力比冷张拉工艺小，蒙皮的收缩变形要在装配完成后发生，但热张拉蒙皮电能消耗高，夏季工人工作条件差，冬季升温时间长，工作效率低，不易达到蒙皮所需的温度，加热时间受气温、蒙皮长度、面积的影响较大，在复杂工作条件下，工人难以掌握其合理的工艺参数。

比较上述两种工艺，从装配效果、电能消耗以及施工可靠性等方面来看，冷张拉装配工艺要优于热张拉，故现在多数客车企业均采用冷张拉装配的工艺方式。

前面提到，冷张拉时蒙皮产生的伸长量和施工过程的缩回量对蒙皮装配完成后的平整度影响较大，而蒙皮夹具的可靠性很大程度上决定了蒙皮张拉的伸出量，蒙皮夹具一旦出现滑动或夹紧失效，蒙皮表面轻则出现扭曲、不平，重则会出现蒙皮大面积的鼓动，甚至造成蒙皮报废，很大程度上影响了客车的装配质量和正常生产。

目前，冷张拉设备大多数采用液压系统夹紧的方式，夹具需要设计成长槽形状，以使液压缸对整个夹具施加压力，造成整个夹具投入成本较高，夹具自重大，在使用时，需辅助支架吊住整个夹具，液压管路布置较乱，操作者工作环境差；由于夹具的夹具力全部来自液压缸，在液压系统不稳定或蒙皮较宽时，其夹紧力不能满足使用需要，很容易发生夹具与蒙皮相对滑动的现象，造成夹紧失效。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一种使用方便、使用效果好的自增力定向式快速蒙皮夹具。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种自增力定向式快速蒙皮夹具，包括连接拉杆、预紧螺杆、上夹具、下夹具、螺旋弹簧，其中，上夹具、螺旋弹簧、下夹具从上到下依次排列，预紧螺杆穿过上夹具和螺旋弹簧、与下夹具连接；连接拉杆后端设有楔形块，楔形块左右两侧的平面称为导向面，楔形块上下两侧的平面称为楔形面；楔形块位于上夹具和下夹具之间，此端称为张开端，另一端称为夹紧端，上夹具和下夹具的张开端均设有与楔形块相契合的楔形槽，楔形槽内表面与楔形块的导向面相契合的称为导向面，与楔形块的楔形面相契合的称为斜平面；上夹具和下夹具的夹紧端还设有相互啮合的倒刺齿；上夹具的夹紧端设有凹槽，下夹具的夹紧端设有与凹槽相啮合的凸台。

所述上夹具和下夹具上均设有弹簧台阶，螺旋弹簧两端分别顶在上夹具和下夹具的弹簧台阶上。

所述预紧螺杆上端设有可供手动旋转的手柄。

所述预紧螺杆与下夹具之间为螺纹连接。

使用：在装配蒙皮前，需对夹具的状态进行检查，检查夹具的方向，使夹具夹紧端的方向朝向蒙皮，预紧螺杆的手柄朝外，再将上夹具和下夹具推向连接拉杆楔形块的底部，使得夹具的张开端与连接拉杆楔形面前端面接触；用手逆时针旋转预紧螺杆上的手柄，使夹具松开，上夹具和下夹具在螺旋弹簧的压力下自动分开，在分开15mm左右时停止旋转。

安装蒙皮时，将蒙皮放入上夹具和下夹具夹紧端之间，检查所有夹具的前、后位置是否在一条直线上，蒙皮是否平整或松动，做微量调整后，从上至下，依次手动拧紧各预紧螺杆，最后检查上夹具与下夹具的间隙是否达到5mm之内。

张拉蒙皮时，张拉机构牵引端带动连接拉杆向左移动(事先将连接拉杆连接到张拉机构的牵引端)，由于连接拉杆上楔形面的作用，将连接拉杆的拉力在张开端产生了两个分力：一个分力沿牵引力方向向左，带动夹具向左移动，由于预紧力和凸台的共同作用，蒙皮与夹具之间不能产生相对运动，蒙皮只能随着夹具向左移动；另外一个垂直于牵引力方向的分力，将上夹具与下夹具的张开端向上、下张开，由于预紧螺杆杠杆的作用，使该力的方向在预紧螺杆处发生改变，产生了在夹具的夹紧端向内夹紧的力，使得夹紧蒙皮的力更加增大，即拉力越大，此夹紧力也越大，充分保证蒙皮不会滑动或松脱，当张开力与夹紧力产生的力矩相同时，整个夹具只能沿牵引方向向左移动。