CN103182765A - 多材质、多密度组合鞋材的成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备，包括多组注料机构、多组冷却机构、多组开模机械手、传送机构、多组合模机构、多组模具移动机械手和PLC控制系统，所述多组注料机构分散设置于传送机构外侧，每组注料机构和传送机构分别连接有单独的PLC控制系统。所述冷却机构设置于传送机构上，并位于注料机构后方。所述开模机械手设置于传送机构的外侧，并位于冷却机构的后方。本发明将不同成型设备组合在一起，采用一副模具完成多种材质组合成型。由于本发明采用单模成型，所以在节约大量模具成本的基础上，不同材质底片之间拼接稳定且美观。本发明采用单机成型，所以所有倒序工作量都可省略，生产率极大提高，可节省大量劳动力成本。

Description

多材质、多密度组合鞋材的成型设备

技术领域

本发明涉及一种鞋材制造技术，具体涉及一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备。

背景技术

鞋类底材大多数以采用单一材质为主，采用不同色彩，不同色块大小和形状，组合出不同花色的鞋底款式。经过多年的发展，人们对鞋底的舒适度要求越来越高，在耐磨性、透气性、重量、弹性、耐折性以及美观性等多面提出了更高的要求。显然，现有的单一材质的鞋底是无法同时满足上述的多种需求的，于是近几年出现了将两种以上材质组合在一起，通过将不同密度或不同物性的材质的组合形成多材质、多密度的材质组合式鞋底，以满足人们不断提升的要求。

但现有技术中的鞋底在成型机械方面，现在市场上可供择的鞋底成型设备均是适用单一材质鞋料成型的，因此多材质、多密度鞋底只能通过胶粘或多台机械轮番作业的方式来完成。一种材质对应一台机械，一种材质对应一付模具，因而所需的机械多，所需的模具多，工序倒换费时费力，生产效率极低。并且由于倒序、换模等原因，不同材质底片拼接在一起的拼接效果也不稳定，影响鞋底美观。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备。本发明可以省略所有倒序工作，其生产率得到极大提高，可节省大量劳动力成本。

本发明提供一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备，包括多组注料机构，所述多组注料机构分散设置于传送机构的外侧，所述多组注料机构和传送机构均连接有PLC控制系统。

进一步地，还包括多组冷却机构，所述冷却机构分散设置于所述传送机构上，且所述冷却机构对应位于所述注料机构的后方，每组冷却机构均与PLC控制系统连接。

进一步地，还包括多组开模机械手，所述多组开模机械手分散设置于传送机构的外侧，且位于冷却机构的后方，且每组开模机械手均与PLC控制系统连接。

进一步地，还包括多组合模机构和多组模具移动机械手，所述合模机构和模具移动机械手对应设置于注料机构上，且每组合模机构和每组模具移动机械手均与PLC控制系统连接。

进一步地，所述注料机构的布置方向与传送机构的传送方向垂直。

进一步地，所述注料机构为注射螺杆系统、挤出螺杆系统或浇注系统。

进一步地，每组注料机构包括1或2个注料枪。

进一步地，所述传送机构采用直线型流水线布置型式、圆环型流水线布置型式，矩型流水线布置型式，椭圆型流水线布置型式。

本发明具有的优点在于：

本发明通过合理设计，将不同材质的成型设备组合在一起，采用一付模具完成多种材质组合成型。由于本发明采用单模成型，所以在节约大量模具成本的基础上，不同材质底片之间拼接稳定且美观。本发明采用单机成型，所以所有倒序工作量都可省略，生产率极大提高，可节省大量劳动力成本，适用于多种材质的鞋材以及相同材质(物性相同的材料)而密度(发泡倍率)不同的鞋材的成型。

附图说明

图1是本发明提供的多材质、多密度组合鞋材的成型设备的主视图；

图2是本发明提供的多材质、多密度组合鞋材的成型设备的俯视图。

图中：1-注射机构，2-冷却机构，3-开模机械手，4-合模机构，5-传送机构，6-模具移动机械手，7-成品出口端。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明提供一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备，如图1和图2所示，由多组注料机构1、多组冷却机构2、多组开模机械手3，多组合模机构4、传送机构5、多组模具移动机械手6以及PLC控制系统组成。所述注料机构1设置于传送机构5的外侧，并且其布置方向与传送机构5的传送方向垂直。所述注料机构1具体为注射螺杆系统、挤出螺杆系统或浇注系统，即为包括上述系统各自备料系统在内的注料机构的统称。所述冷却机构2设置于传送机构5上方，并且位于注料机构1的后方，用于对注料后的模具进行冷却。所述的开模机械手3设置于冷却机构2后方。所述合模机构4设置于注料机构1上，可以布置于注料口的前方并靠近注料口的位置处，具体的位置可以根据所选择的合模机构4的具体结构进行实际设计。所述的模具移动机械手6设置于注料机构1上，具体可以安装于注料机构1的注料枪下方，通过模具移动机械手6的前伸可以到达传送机构5处，通过移动机械手6拉住模具并将模具拉入到合模机构4的中心处，合模后并完成注料后，再通过模具移动机械手6推回到传送机构5上，然后通过传送机构5传送到冷却机构2进行冷却，冷却后通过后方的开模机械手3进行开模。

所述的开模机械手3布置在冷却机构2之后，布置方向可以是垂直传送机构5运行方向，也可以顺着传送机构5运行方向，具体要看选择那种型式的机械手，根据所选择的机械手的形式进行具体设置。所述合模机构4与注料机构1是一体的，布置在注料口的前方靠近注料口的位置，合模机构4的作用是当用注射方式或挤出方式注料时，起压紧模具的作用，当采用浇注方式注料时，起及时闭合模具上盖的作用。图1为本发明的主视图，图2是对应的俯视图，其中图1为图2沿注料机构1中心剖开的视图，模具移动机械手6就安装在注料枪下部，因此图2对应的位置刚好被注料枪挡住，模具移动机械手6前伸时可到达传送机构5，拉住模具，将模具拉到合模机构4的中心，当然它也可以将模具推回到传送机构5上。

本发明中注料机构1、冷却机构2、开模机械手3，合模机构4、模具移动机械手6的组数没有限制相等，可以根据生产工艺要求随意配备。例如冷却机构2可以与注料机构1的组数相等，也可以不等。合模机构4、模具移动机械手6的组数与注料机构1的组数相等。开模机械手3的组数与注料机构1的组数相等，也可以根据实际的人工情况省略部分该设备，进行人工手动开模，同理模具移动机械手6以及合模机构4也是如此。

所述冷却机构2的结构包括机架，机架上方安装多个风机，通过风机向模具吹风，在风机出口处可以加装喷雾装置以增加冷却效果，冷却机构2安装在传送机构5上方，沿传送机构5运行方向顺向布置。大多数注料之后的模具需要冷却后才能开模，但也有不需的冷却直接进行开模的，因此该冷却机构2可以根据实际需要进行具体设置，当不需要时不设置该机构即可。或者也有需要先加热再冷却的处理才可以进行开模的，那么相应的机构设置为对应的后续温度处理机构，进行先加热再冷却处理。

每组注料机构1均连接有独立的PLC控制系统，通过PLC控制系统控制料量分配、注料参数确定等。每组开模机械手3和每组模具移动机械手6均连接有独立的PLC控制系统，用来完成机械手的动作。所述的传送机构5以及每一组合模机构4也均连接有独立的PLC控制系统。所述冷却机构2也连接有独立的PLC控制系统，根据实际所需的温度控制需要进行具体的温度控制，以上每一组PLC控制系统再连接总控制柜中的总站PLC控制系统，通过总站PLC控制系统来控制各个独立分支PLC控制系统的动作，每个分机构的动作均由总站PLC控制系统来指示和运算。也可以对应每个每组注料机构1、每组开模机械手3、每组模具移动机械手6、传送机构5、每组合模机构4、冷却机构2均连接总站PLC控制系统中对应的各个独立PLC控制模块，PLC控制系统下设各个独立模块担任各个对应机构的动作控制，并通过同一个主站PLC控制系统发出执行明林来协调各个机构之间的动作。用来协调多组注料机构1、多组冷却机构2、多组开模机械手3，多组合模机构4、传送机构5、多组模具移动机械手6之间的动作。

注料机构1的每一个注料枪处都需要配置一副模具，上一工序完成的模具将被送到下一工序的相应工位，如注射或浇注完成后的模具被送到冷却机构2，冷却后的模具被送到开模机械手3处进行开模换盖工序，开模换盖后的模具再被送到下一个注料机构1处进行注射或者浇注工序。因为每个注料机构1所需的工时不同，为保证流水线的节拍，就有可能为耗时较多的工序对应配置多个相同功能的注射(浇注)机构组件即注料枪，这样对应有的工序一次需多个模具，但总是保持一个注料枪处一副模具在工作。所述传送机构5负责将各工位模具输送至各注料机构1处，由传送机构5上两侧设置的挡块使模具暂停定位，模具移动机械手6将模具拉入合模机构4并定位，合模机构4将模具压紧，同时注射机构1将合适的料量注入模具内；注射结束后，合模机构4打开，模具移动机械手6将注射后的模具推回传送机构5，由传送机构5将模具输送到冷却机构2；模具冷却到合适温度后，开模机械手3将已经注料过的模具的上盖打开，然后闭合另外一个模盖(一般同一只鞋底由不止一种颜色或不止一种材质组成时，模具由上下两片组成，模具底片相同，模具上盖因材料不同进行更换，每打一种料，更换一次模盖)，模具继续被移送到下一工位，进行第二次注射。依此类推，同一付模具可进行最多4次注射(因为每打一种料，更换一次模盖，模具上盖跟模具底片是铰接在一起的，模具平面为长方形，只有四个边，周边最多只能安装四个盖)，每次注射同一工位又可以有一或两杆注料枪同时注射的选择，从而实现多材料，多密度材料在同一付模具内注射，在同一机器内完成鞋材成型全过程。最终在传送机构5的成品出口端7得到成品。

传送机构5以工业流水线形的型式进行布置，工序之间需要多少个空位。该空位可以理解为间距，在多工位鞋机中，这种间距是以多少个模具占位来计数的，模具大，单付模具的占位长度就大，多盖模具的占位更长，所以按模具占位数多少来计数比按尺寸要方便，也更便于多工位布置。冷却机构2的占位是由冷却效果决定的，一般比较固定，这里的空位是开模换盖机械手的需要，因为每一工序开模换盖的工时不一样，需要多留些空位机动，传统圆盘式或站位式机器因为总工位数有限，留下给开模换盖的工位就很少，不太容易实现机械手开模。空位是可以根据需要来调整的，这样就可以有充足的工位来实现工序中间开模换盖工作的机械化，模具取放移动机械化，做到少用人，有些工位甚至不用人，达到半机械化或机械化生产的目标，节省劳力，减轻劳动强度，提高生产效率之目的。

本发明的优点在于：

1、首次将工业流水线移植到注射成型生产设备中，可以根据料量的需要，匹配不同数量的注射机构，来满足流水线节拍，使每个注射机构的工作负荷平均，极大提高设备的效率；

2、实现了在同一套设备中，同一付模具中，完成多材质，多密度，不同料量组合鞋底材料的成型过程，不需倒序作业，花色拼接无错位，美观且一致性好；

3、整机采用PLC控制，首次引入了模具识别系统，机位确认系统，料量及注射参数随机分配系统等多个控制系统，并使之协调工作，改变了圆盘式，站位式机台仅以工位确定注射参数的传统模式，实现了智能化作业。

本发明还可以衍生的结构型式如下：

1本发明的传送机构5采用流水线布置型式，可以是直线型，圆环型，矩型，椭圆型及其他布置型式，其中直线型指的是传送机构上下两层布置，相当于把椭圆型流水线竖着放，也是可以循环的)多种布置型式，传送机构5的流水线传动方式也可以是滚筒式，板链式。链条式也包含许多型式。

2沿流水线周边布置的注料机构可以是注射机构、浇注机构或挤出机构(等多种型式，布置方式也不局限于图示方式，可以根据需要沿流水线随意布置。

3本发明涉及的原料材质、材料密度、料量等等可以是单种或多种组合，即每一个注料机构的射枪中可以包含单种或者多种组合的原料型式，也可不同的注料机构的射枪中的原料有所区别。

4本发明涉及的机械化程度，智能化程度也是可以改变的，也就是说本发明中的开模机械手3可以全部工位都用，也可以个别工位用，或不用机械手，机械手少用时相应位置就要配人工，同样模具移动机械手6也有不同智能化级别的可供选择，可根据用户不同的需求进行个性化配置。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，包括多组注料机构，所述多组注料机构分散设置于传送机构的外侧，所述多组注料机构和传送机构均连接PLC控制系统。

2.根据权利要求1所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，还包括多组冷却机构，所述冷却机构分散设置于所述传送机构上，且所述冷却机构对应位于所述注料机构的后方，每组冷却机构均与PLC控制系统连接。

3.根据权利要求2所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，还包括多组开模机械手，所述多组开模机械手分散设置于传送机构的外侧，且位于冷却机构的后方，且每组开模机械手均与PLC控制系统连接。

4.根据权利要求3所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，还包括多组合模机构和多组模具移动机械手，所述合模机构和模具移动机械手对应设置于注料机构上，且每组合模机构和每组模具移动机械手均与PLC控制系统连接。

5.根据权利要求1所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，所述注料机构的布置方向与传送机构的传送方向垂直。

6.根据权利要求1所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，所述注料机构为注射螺杆系统、挤出螺杆系统或浇注系统。

7.根据权利要求1所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，每组注料机构包括1个或2个注料枪。

8.根据权利要求1所述的多材质、多密度组合鞋材的成型设备，其特征在于，所述传送机构采用直线型流水线布置型式、圆环型流水线布置型式，矩型流水线布置型式，椭圆型流水线布置型式。

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