CN108851354B - 一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，包括旋转装置、机架、上料装置、下料装置和控制器，上料装置和下料装置安装在机架上，机架安装在旋转装置的转轴上，控制器用于控制上料装置夹取鞋坯，并将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中，上料装置包括左脚鞋坯夹取机构、右脚鞋坯夹取机构和第一推动机构；控制器用于控制下料装置将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中取出；下料装置包括钩取机构和夹持机构。本发明可以自动夹取鞋坯，并将鞋坯准确安装到冷热模处理模具内，可分别对左脚鞋坯和右脚鞋坯进行夹取，在对鞋坯处理完成后，通过钩取机构和夹持机构的配合，可自动将处理完成后鞋坯从冷热模处理模具内完整取出，且不会损坏鞋坯。

Description

一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置

技术领域

本发明涉及自动加工领域，具体涉及一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置。

背景技术

鞋坯制作完成后，需要对鞋坯进行冷热模处理，以加强鞋坯的力学性能，但是，对鞋坯进行冷热模处理时，需要先将鞋坯准确放置到冷热模处理模具内，然后再对鞋坯进行冷热模处理，处理完毕后，还需要将鞋坯从冷热模处理模具中取出，取出的时候还要保持鞋坯的完整性，现在通常都是人工来进行上料和下料，费时费力，工作效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，包括旋转装置、机架、上料装置、下料装置和控制器，所述上料装置和下料装置安装在机架上，所述机架安装在旋转装置的转轴上，所述控制器用于通过控制所述旋转装置旋转来带动机架上的上料装置和下料装置旋转，所述旋转装置安装在外接自动协作机器人上，所述控制器用于控制所述上料装置夹取鞋坯，并将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中，所述上料装置包括左脚鞋坯夹取机构、右脚鞋坯夹取机构和第一推动机构，所述左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对称设置在机架和转轴的两侧，所述第一推动机构用于驱动左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对鞋坯进行夹取；

所述控制器用于控制所述下料装置将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中取出；所述下料装置包括钩取机构和夹持机构，所述钩取机构用于将将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中勾出，所述夹持机构用于将被勾住的鞋坯夹紧。

本发明的有益效果为：本发明可以自动夹取鞋坯，并将鞋坯准确安装到冷热模处理模具内，可通过旋转的方式，分别对左脚鞋坯和右脚鞋坯进行夹取，且左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构共用一套第一推动机构，结构精简，功能完备，在对鞋坯处理完成后，通过钩取机构和夹持机构的配合，可以自动将处理完成后鞋坯从冷热模处理模具内完整取出，且不会损坏鞋坯，本发明使用方便，可实现全自动上下料。

进一步的，所述左脚鞋坯夹取机构包括左脚左夹片机构、左脚右夹片机构和左脚鞋坯敲紧机构，所述右脚鞋坯夹取机构包括右脚左夹片机构、右脚右夹片机构和右脚鞋坯敲紧机构，所述左脚左夹片机构和右脚左夹片机构均固定在机架上，所述左脚右夹片机构和右脚右夹片机构均通过连接板安装在第一推动机构上，所述左脚鞋坯敲紧机构设置在左脚左夹片机构和左脚右夹片机构中间，所述右脚鞋坯敲紧机构设置在右脚左夹片机构和右脚右夹片机构中间。

进一步的，所述左脚左夹片机构、左脚右夹片机构、右脚左夹片机构和右脚右夹片机构均包括夹片和夹块组，所述夹块组包括两块可无缝拼接的半夹块，两块半夹块用于将夹片夹持在中间，对夹片进行固定和定型，所述左脚鞋坯敲紧机构和右脚鞋坯敲紧机构均包括第四推动气缸和楦头，所述楦头设置在第四推动气缸的推杆上，所述第四推动气缸用于带动楦头在与转轴垂直的方向上做往复运动，所述第四推动气缸用于通过在上料后反复向下推动楦头将鞋坯压紧在冷热模处理装置的模具中。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过左脚鞋坯敲紧机构和右脚鞋坯敲紧机构可将鞋坯压紧在鞋模中，便于后续进行冷热模处理。

进一步的，所述左脚左夹片机构的夹片形状与左脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述左脚右夹片机构的夹片形状与左脚鞋坯的右侧轮廓相同，所述右脚左夹片机构的夹片形状与右脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述右脚右夹片机构的夹片形状与右脚鞋坯的右侧轮廓相同。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过使夹片形状与鞋坯左右侧面一致，可使夹片机构夹取鞋坯时便于与鞋坯配合，不易使鞋坯变形。

进一步的，一个夹块组中的两块半夹块由一块金属块经一刀切割而成。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过按照鞋坯轮廓一刀将金属块切割成两块半夹块，再将夹片夹在两块半夹块中，可对夹片进行定型，使夹片与鞋坯轮廓一致，且形状可长久保持，不易变形。

进一步的，所述夹片的夹持端外侧上有多个齿条，且所述夹片的安装端内侧上开有多条窄缝。

进一步的，所述齿条和窄缝均匀设置在夹片上，且所有齿条的宽度和长度均相同，所有窄缝的宽度和长度均相同，所述齿条和窄缝之间设置有分隔条。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过齿条和窄缝的独特设计，可在保持夹片刚度的同时，还可保持一定的弹性，使得夹片可将鞋坯成功夹持住的同时，不会因用力过大使鞋坯损坏。

进一步的，所述钩取机构包括第二推动气缸和长钩，所述第二推动气缸设置在机架上，所述第二推动气缸用于推动长钩。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过钩取机构的第二推动气缸推动长钩，可将鞋坯从冷热模处理装置的模具中勾出。

进一步的，夹持机构通过转动机构设置在机架上，所述转动机构用于推动夹持机构绕机架向上或向下转动，所述夹持机构包括Y形气缸和夹爪，所述Y形气缸用于驱动夹爪张开或合拢，所述转动机构带动夹持机构绕机架向下转动后，所述夹持机构位于钩取机构侧面。

进一步的，所述转动机构包括第三推动气缸和四杆机构，所述四杆机构包括第一长杆、第二长杆、第一短杆和第二短杆，所述第一长杆一端固定在机架上，另一端通过转轴与第一短杆一端铰接，第一短杆另一端通过转轴与第二短杆一端铰接，所述第二短杆另一端通过转轴与第二长杆一端铰接，所述第二长杆另一端与第一长杆另一端铰接，所述第三推动气缸的推动杆与第二短杆和第二长杆的铰接端铰接，所述夹持机构下端与第一短杆和第二短杆的铰接端固定。

采用上述进一步方案的有益效果为：转动机构采用四杆机构的机构设计，可方便的使夹持机构在向上和向下的两个状态之间切换，使钩取机构勾取前将夹持机构转动到向上位置，给钩取机构的长钩留出位置，再在长钩将鞋坯从冷热模处理装置的模具中勾出后，再将夹持机构转动到向下位置，利用夹持机构将鞋坯夹持住，再利用机器人移动下料机构即可将鞋坯完整取出，通过钩取机构和夹持机构的配合，可实现鞋坯的成功脱模。结构简单，操作方便，成功率高，且不损伤鞋坯。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为上料装置立体结构示意图；

图3为上料装置正面结构示意图；

图4为上料装置侧面结构示意图；

图5为下料装置立体结构示意图；

图6为下料装置侧面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、旋转装置；2、机架；3、上料装置；4、下料装置；31、左脚左夹片机构；32、左脚右夹片机构；33、右脚左夹片机构；34、右脚右夹片机构；35、夹片；36、夹块组；37、第一推动机构；38、楦头；351、齿条；352、窄缝；41、第二推动气缸；42、长钩；43、第三推动气缸；44、第一长杆；45、第二长杆；46、第一短杆；47、第二短杆；48、夹爪

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，包括旋转装置1、机架2、上料装置3、下料装置4和控制器，所述上料装置3和下料装置4安装在机架2上，所述机架2安装在旋转装置1的转轴上，所述控制器用于通过控制所述旋转装置1旋转来带动机架2上的上料装置3和下料装置4旋转，所述旋转装置1安装在外接自动协作机器人上，所述控制器用于控制所述上料装置3夹取鞋坯，并将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中，所述上料装置3包括左脚鞋坯夹取机构、右脚鞋坯夹取机构和第一推动机构37，所述左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对称设置在机架2和转轴的两侧，所述第一推动机构37用于驱动左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对鞋坯进行夹取；

所述控制器用于控制所述下料装置4将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中取出；所述下料装置4包括钩取机构和夹持机构，所述钩取机构用于将将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中勾出，所述夹持机构用于将被勾住的鞋坯夹紧。

如图2和图3所示，所述左脚鞋坯夹取机构包括左脚左夹片机构31、左脚右夹片机构32和左脚鞋坯敲紧机构，所述右脚鞋坯夹取机构包括右脚左夹片机构33、右脚右夹片机构34和右脚鞋坯敲紧机构，所述左脚左夹片机构31和右脚左夹片机构33均固定在机架2上，所述左脚右夹片机构32和右脚右夹片机构34均通过连接板安装在第一推动机构37上，所述左脚鞋坯敲紧机构设置在左脚左夹片机构31和左脚右夹片机构32中间，所述右脚鞋坯敲紧机构设置在右脚左夹片机构33和右脚右夹片机构34中间。

所述左脚左夹片机构31、左脚右夹片机构32、右脚左夹片机构33和右脚右夹片机构34均包括夹片35和夹块组36，所述夹块组36包括两块可无缝拼接的半夹块，两块半夹块用于将夹片35夹持在中间，对夹片35进行固定和定型，所述左脚鞋坯敲紧机构和右脚鞋坯敲紧机构均包括第四推动气缸和楦头38，所述楦头38设置在第四推动气缸的推杆上，所述第四推动气缸用于带动楦头38在与转轴垂直的方向上做往复运动，所述第四推动气缸用于通过在上料后反复向下推动楦头38将鞋坯压紧在冷热模处理装置的模具中。

所述左脚左夹片机构31的夹片形状与左脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述左脚右夹片机构32的夹片形状与左脚鞋坯的右侧轮廓相同，所述右脚左夹片机构33的夹片形状与右脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述右脚右夹片机构34的夹片形状与右脚鞋坯的右侧轮廓相同。

如图4所示，一个夹块组36中的两块半夹块由一块金属块经一刀切割而成。

所述夹片35的夹持端外侧上有多个齿条351，且所述夹片35的安装端内侧上开有多条窄缝352。

所述齿条351和窄缝352均匀设置在夹片35上，且所有齿条351的宽度和长度均相同，所有窄缝352的宽度和长度均相同，所述齿条351和窄缝352之间设置有分隔条。

所述钩取机构包括第二推动气缸41和长钩42，所述第二推动气缸41设置在机架2上，所述第二推动气缸41用于推动长钩42。

夹持机构通过转动机构设置在机架2上，所述转动机构用于推动夹持机构绕机架2向上或向下转动，所述夹持机构包括Y形气缸和夹爪48，所述Y形气缸用于驱动夹爪48张开或合拢，所述转动机构带动夹持机构绕机架2向下转动后，所述夹持机构位于钩取机构侧面。

所述转动机构包括第三推动气缸43和四杆机构，所述四杆机构包括第一长杆44、第二长杆45、第一短杆46和第二短杆47，所述第一长杆44一端固定在机架2上，另一端通过转轴与第一短杆46一端铰接，第一短杆46另一端通过转轴与第二短杆47一端铰接，所述第二短杆47另一端通过转轴与第二长杆45一端铰接，所述第二长杆45另一端与第一长杆44另一端铰接，所述第三推动气缸43的推动杆与第二短杆47和第二长杆45的铰接端铰接，所述夹持机构下端与第一短杆46和第二短杆47的铰接端固定。

使用时，首先将本发明的旋转装置安装到自动单臂协作机器人的机械手上，通过机械手带动本发明的下料装置移动，使得本发明的下料装置可在在各个方向上自由调整位置。

本发明的工作过程如下：

(1)上料

1.1、夹持鞋坯

控制器控制外接自动协作机器人将上料装置移动到左脚鞋坯正上方，以下以夹持左脚鞋坯为例，控制器控制旋转装置带动机架上的上料装置旋转，使左脚鞋坯夹取机构朝向鞋坯，然后控制第一推动机构带动左脚右夹片机构远离左脚左夹片机构，使左右两个夹片机构打开，再控制外接自动协作机器人带动自动上下料装置下移，使左脚右夹片机构和左脚左夹片机构位于鞋坯左右两侧，且使左脚左夹片机构位于鞋坯左侧正上方，再控制第一推动机构带动左脚右夹片机构靠近左脚左夹片机构，将鞋坯夹在左脚右夹片机构和左脚左夹片机构之间，夹紧后，控制器控制外接自动协作机器人将自动上下料装置移动到冷热模处理装置的模具正上方；夹持右脚鞋坯的步骤与夹持左脚鞋坯的步骤相同；

1.2、将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中

控制器控制外接自动协作机器人带动自动上下料装置下移，将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中，放置完毕后，控制左脚鞋坯敲紧机构的第四推动气缸反复向下推动楦头，将鞋坯压紧在冷热模处理装置的模具中，压紧后，控制第一推动机构带动左脚右夹片机构远离左脚左夹片机构，放松对鞋坯的夹紧，再控制外接自动协作机器人带动自动上下料装置上移；

(2)下料

2.1、勾出鞋坯

冷热模处理装置对鞋坯处理完成后，控制器控制外接自动协作机器人将下料装置移动到冷热模处理装置的模具中的鞋坯正上方，再通过机器人移动和旋转装置旋转调整长钩的位置，使长钩对准鞋坯后脚跟，控制第三推动气缸推动四杆机构的第二长杆，第二长杆带动第二短杆上的夹持机构朝上方转动，使夹持机构向上旋转，为钩取机构的下一步勾取鞋坯留出空间，再控制第二推动气缸41推动长钩42向下移动，勾住鞋坯的后脚跟处，将鞋坯轻轻从模具中中勾出；

2.2、夹取鞋坯

勾出鞋坯后，控制夹持机构的Y形气缸驱动夹爪48张开，再控制第三推动气缸推动四杆机构的第二长杆，第二长杆带动第二短杆上的夹持机构朝下方转动，夹爪48转动到鞋坯上下两侧，控制器控制夹持机构的Y形气缸驱动夹爪48合拢，将鞋坯夹紧，控制器再控制外接自动协作机器人带动下料装置移动，将鞋坯从冷热模处理装置的模具中的取出。

至此，一个鞋坯的上料、冷热模处理和下料动作全部完成，重复上述过程，即可对每一个鞋坯进行自动处理。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，包括旋转装置(1)、机架(2)、上料装置(3)、下料装置(4)和控制器，所述上料装置(3)和下料装置(4)安装在机架(2)上，所述机架(2)安装在旋转装置(1)的转轴上，所述控制器用于通过控制所述旋转装置(1)旋转来带动机架(2)上的上料装置(3)和下料装置(4)旋转，所述旋转装置(1)安装在外接自动协作机器人上，所述控制器用于控制所述上料装置(3)夹取鞋坯，并将鞋坯放置到冷热模处理装置的模具中，所述上料装置(3)包括左脚鞋坯夹取机构、右脚鞋坯夹取机构和第一推动机构(37)，所述左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对称设置在机架(2)和转轴的两侧，所述第一推动机构(37)用于驱动左脚鞋坯夹取机构和右脚鞋坯夹取机构对鞋坯进行夹取；

所述控制器用于控制所述下料装置(4)将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中取出；所述下料装置(4)包括钩取机构和夹持机构，所述钩取机构用于将处理好的鞋坯从冷热模处理装置的模具中勾出，所述夹持机构用于将被勾住的鞋坯夹紧；

所述左脚鞋坯夹取机构包括左脚左夹片机构(31)、左脚右夹片机构(32)和左脚鞋坯敲紧机构，所述右脚鞋坯夹取机构包括右脚左夹片机构(33)、右脚右夹片机构(34)和右脚鞋坯敲紧机构，所述左脚左夹片机构(31)和右脚左夹片机构(33)均固定在机架(2)上，所述左脚右夹片机构(32)和右脚右夹片机构(34)均通过连接板安装在第一推动机构(37)上，所述左脚鞋坯敲紧机构设置在左脚左夹片机构(31)和左脚右夹片机构(32)中间，所述右脚鞋坯敲紧机构设置在右脚左夹片机构(33)和右脚右夹片机构(34)中间；

所述钩取机构包括第二推动气缸(41)和长钩(42)，所述第二推动气缸(41)设置在机架(2)上，所述第二推动气缸(41)用于推动长钩(42)；

夹持机构通过转动机构设置在机架(2)上，所述转动机构用于推动夹持机构绕机架(2)向上或向下转动，所述夹持机构包括Y形气缸和夹爪(48)，所述Y形气缸用于驱动夹爪(48)张开或合拢，所述转动机构带动夹持机构绕机架(2)向下转动后，所述夹持机构位于钩取机构侧面；

所述转动机构包括第三推动气缸(43)和四杆机构，所述四杆机构包括第一长杆(44)、第二长杆(45)、第一短杆(46)和第二短杆(47)，所述第一长杆(44)一端固定在机架(2)上，另一端通过转轴与第一短杆(46)一端铰接，第一短杆(46)另一端通过转轴与第二短杆(47)一端铰接，所述第二短杆(47)另一端通过转轴与第二长杆(45)一端铰接，所述第二长杆(45)另一端与第一长杆(44)另一端铰接，所述第三推动气缸(43)的推动杆与第二短杆(47)和第二长杆(45)的铰接端铰接，所述夹持机构下端与第一短杆(46)和第二短杆(47)的铰接端固定。

2.根据权利要求1所述的用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，所述左脚左夹片机构(31)、左脚右夹片机构(32)、右脚左夹片机构(33)和右脚右夹片机构(34)均包括夹片(35)和夹块组(36)，所述夹块组(36)包括两块可无缝拼接的半夹块，两块半夹块用于将夹片(35)夹持在中间，对夹片(35)进行固定和定型，所述左脚鞋坯敲紧机构和右脚鞋坯敲紧机构均包括第四推动气缸和楦头(38)，所述楦头(38)设置在第四推动气缸的推杆上，所述第四推动气缸用于带动楦头(38)在与转轴垂直的方向上做往复运动，所述第四推动气缸用于通过在上料后反复向下推动楦头(38)将鞋坯压紧在冷热模处理装置的模具中。

3.根据权利要求2所述的用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，所述左脚左夹片机构(31)的夹片形状与左脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述左脚右夹片机构(32)的夹片形状与左脚鞋坯的右侧轮廓相同，所述右脚左夹片机构(33)的夹片形状与右脚鞋坯的左侧轮廓相同，所述右脚右夹片机构(34)的夹片形状与右脚鞋坯的右侧轮廓相同。

4.根据权利要求1所述的用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，一个夹块组(36)中的两块半夹块由一块金属块经一刀切割而成。

5.根据权利要求1所述的用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，所述夹片(35)的夹持端外侧上有多个齿条(351)，且所述夹片(35)的安装端内侧上开有多条窄缝(352)。

6.根据权利要求5所述的用于鞋坯冷热模处理的自动上下料装置，其特征在于，所述齿条(351)和窄缝(352)均匀设置在夹片(35)上，且所有齿条(351)的宽度和长度均相同，所有窄缝(352)的宽度和长度均相同，所述齿条(351)和窄缝(352)之间设置有分隔条。