CN110946364A - 一种消防靴及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消防靴及其制造方法，它包括靴跟与靴体，靴跟与靴体之间为可拆卸连接，靴体后跟底部开有第一凹槽，靴跟顶部开有第二凹槽，靴跟与靴体之间设有两个以上弹簧，两两弹簧垂直且平行分布，第一凹槽底部均匀分布有两个以上固定座，对应的，第二凹槽底部也设有相应的固定座，第一凹槽与第二凹槽的固定座分别用来限位并固定一弹簧两端，靴跟顶部与底部均为刚性底板结构，靴跟侧壁由可形变材质制成，且侧壁外侧延伸出加厚层，靴跟侧壁内侧与外侧之间设有一钢丝网夹层，其制造方法采用热熔方式。本发明其靴跟具有一定弹性，使得消防员穿着后能起到助跑的作用，使得消防靴整体更加舒适轻便，活动自如。

Description

一种消防靴及其制造方法

技术领域

本发明涉及消防配件技术领域，具体地是一种消防靴及其制造方法。

背景技术

消防鞋/靴不同于普通靴靴，其要适于在任何表面行走，对高温、热流及火焰具有优秀防护能力，其靴面耐2W/cm2热流三分钟，且为防火靴面。另外对一般化学品具备优秀防护能力，防砸，防刺穿，耐磨靴底，靴面防切割等。现有技术中，消防靴前端采用包裹整个脚背的钢头结构，免于重物砸伤脚趾和脚面，但是这类靴靴通常笨重，不利于消防员在救火环境中行进，因此非常不方便脚步舒适活动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种消防靴，在防火防水的基础上，其靴跟具有一定弹性，使得消防员穿着后能起到助跑的作用，使得消防靴整体更加舒适轻便，活动自如。

本发明所采取的技术方案是：提供一种消防靴及其制造方法，它包括靴跟与靴体，靴跟与靴体之间为可拆卸连接，靴体后跟底部开有第一凹槽，靴跟顶部开有第二凹槽，靴跟与靴体之间设有两个以上弹簧，每个弹簧一端抵于第一凹槽底部，另一端抵于第二凹槽底部，两两弹簧垂直且平行分布，第一凹槽底部均匀分布有两个以上固定座，对应的，第二凹槽底部也设有相应的固定座，第一凹槽与第二凹槽的固定座分别用来限位并固定一弹簧两端，靴跟顶部与底部均为刚性底板结构，靴跟侧壁由可形变材质制成，且侧壁外侧延伸出加厚层，靴跟侧壁内侧与外侧之间设有一钢丝网夹层。

优选地，靴跟与靴体之间为螺纹连接。

优选地，靴跟顶部设有外螺纹，靴体上设有内螺纹，靴跟与靴体为螺纹连接。

优选地，第一凹槽与第二凹槽底部边缘处分别设有多个均匀分布的凸起，弹簧抵于凸起端面上。

优选地，加厚层为弧形且向外凸起，其弧形最高点处于侧壁中间位置。

优选地，靴跟侧壁内侧设有石棉。

本发明还提供一种制造上述消防靴的方法，其步骤包括：

S1、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却后脱模，形成靴底；

S2、将靴底靴跟部分开第一凹槽并切削出螺纹；

S3、将原料置于注塑机模具中炼制靴体坯料，并将靴面修边成型，形成靴面；

S4、靴底上表面设置加热装置，使靴底与靴面接触部分热熔并粘接，形成靴体；

S5、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成靴跟外层；

S6、靴跟外层内侧壁上覆盖钢丝网夹层，接着通过注塑机挤出原料并覆盖钢丝网夹层，形成靴跟底部与侧壁；

S7、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成靴跟顶部；

S8、靴跟顶部贯穿，并在靴跟顶部外壁上切削出螺纹；

S9、靴跟顶部下表面设置加热装置，使得靴跟顶部与靴跟侧壁热熔结合，形成靴跟；

S10、将多个弹簧并列置于靴跟内并将靴跟与靴体通过螺纹连接。

优选地，步骤S10中弹簧与靴跟内壁之间放置石棉层。

采用上述制造方法制造的消防靴，其靴跟与靴体之间可拆卸且设有弹簧，使得穿着消防靴脚踩地面时，靴跟具有一定的缓冲弹性，不仅舒适轻便，而且还能助跑消防员行进，为分秒必争的救火救人过程起到重大作用。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

其中，1、靴跟，2、靴体，3、第一凹槽，4、第二凹槽，5、弹簧，6、加厚层，7、钢丝网夹层，8、凸起，9、固定座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1所示，它包括靴跟1与靴体2，靴跟1与靴体2之间为可拆卸连接，靴体2后跟底部开有第一凹槽3，靴跟1顶部开有第二凹槽4，靴跟1与靴体2之间设有两个以上弹簧5，每个弹簧5一端抵于第一凹槽3底部，另一端抵于第二凹槽4底部，两两弹簧5垂直且平行分布，第一凹槽3底部均匀分布有两个以上固定座9，对应的，第二凹槽4底部也设有相应的固定座9，第一凹槽3与第二凹槽4的固定座9分别用来限位并固定一弹簧5两端，靴跟1顶部与底部均为刚性底板结构，鞋跟1顶部与底部均为刚性底板结构，刚性底板结构在本实施例中为一种硬度较大且耐磨的橡胶材质结构，靴跟1侧壁由可形变材质制成，随着脚踩施力于靴底，靴跟1施力并挤压与靴底紧抵的弹簧5，弹簧5产生压缩，靴跟1侧壁也随之弯曲变形，当脚踩施力撤离，弹簧5张开且施力于靴跟1底部，靴跟1侧壁也随之恢复，因此弹簧5能够产生一定弹性缓冲，使得穿着该靴的消防员能助力行进，非常轻松，从而减轻消防员行动负担，提高救援效率。

进一步设置，靴跟1与靴体2之间为螺纹连接，这种连接方式既装卸方便，且便于加工，结构简单牢固。

进一步设置，靴跟1顶部设有外螺纹，靴体2上设有内螺纹，靴跟1与靴体2为螺纹连接，在其连接处，靴体2在外，靴跟1在内，这样就可以有效防水，且不容易积水。

第一凹槽3与第二凹槽4底部边缘处分别设有多个均匀分布的凸起8，弹簧5抵于凸起8端面上。

第一凹槽3底部均匀分布有两个以上固定座，对应的，第二凹槽4底部也设有相应的固定座，第一凹槽3与第二凹槽4的固定座分别用来限位并固定一弹簧5两端。

加厚层6为弧形且向外凸起8，其弧形最高点处于侧壁中间位置。

靴跟1侧壁内侧设有石棉。

进一步设置，弹簧5为弹簧5，或者为片簧。

弹簧5数量为一个，第一凹槽3与第二凹槽4底部边缘处分别设有多个均匀分布的凸起8，弹簧5抵于凸起8端面上，避免长时间弹簧5伸缩时撞击凹槽底部，且弹簧5与凸起8为点接触，使得弹簧5受力更均匀，防止弹簧5压缩扭力产生偏差，影响舒适度。该弹簧5需要较大的强度及韧性，具体数值在此不赘言。

另外，靴跟1侧壁延伸出加厚层6，其加厚层6为弧形且向外凸起8，其弧形最高点处于侧壁中间位置，随着靴跟1随着弹簧5伸缩，靴跟1侧壁也相应的在作伸缩运动，加厚层6能有效防止侧壁软性材质长时间弯曲变形而出现断裂，而弧形最高点处于侧壁中间位置，是因为靴跟1压缩时，靴跟1侧壁通常时向外弯曲变形，其弯曲折叠处通常位于侧壁高度中点处，中点处是靴跟1侧壁由于疲劳弯曲变形后产生断裂的高发位置，因此，在此处进行加厚，能有效防止侧壁断裂。

靴跟1侧壁内侧与外侧之间设有一钢丝网夹层7，钢丝网夹层7具有一定的延展性，不仅能防止靴跟1侧壁断裂，还能防止靴跟1软性侧壁受损，相比钢板，更具有轻便的优点。

另外提供上述消防靴的制造方法，其借由注塑机挤出胶体并成型的方式而将靴体2与靴跟1直接热化并熔合于一起，具体步骤如下：

步骤S1、将胶体原料置于注塑机模具中，此模具为开口式鞋底形状模具，由于鞋底结构简单，用该种模具容易脱模，通过塑化、发泡、冷却后脱模，发泡原材料在塑化及发泡之前为颗粒状材料，经过注塑机处理后，得到发泡材料，本实施例中注塑机内发泡原理同起泡机，注塑机具备既能充分塑化发泡，又能连续均匀地注射胶体至模具中功能，挤出的胶体注射至发泡材料上，通常恒温控制在120℃至170℃，然后压膜成型，最后冷却至室温脱模，从而形成鞋底；

S2、将鞋底鞋跟1部分开第一凹槽3，并在第一凹槽3周壁切削出螺纹，第一凹槽3横截面形状需要与相应鞋跟1横截面相吻合，第一凹槽横截面尺寸采用边长为5cm的正方形，而螺纹切削深度为第一凹槽深度一半，也就是第一凹槽内壁上从高度方向来看，一半切削螺纹，一半为光滑状态，螺纹所在为第一凹槽底端部分，光滑状态为第一凹槽开口方向，这样设计目的在于，鞋跟安装于第一凹槽内后，由于鞋跟受地面摩擦，受到径向摩擦力，鞋跟顶部在第一凹槽底部上会产生径向晃动，而螺纹配合加强了鞋跟顶部与第一凹槽底部内壁之间的摩擦，能有效避免两者之间产生移动；

S3、将胶体原料置于注塑机模具中炼制鞋体2坯料，此模具类似鞋楦结构，并将鞋面修边成型，形成鞋面；

S4、鞋底上表面设置加热装置，加热装置可以为小型热熔机，其加热模具沿着鞋底上表面热熔一圈或点熔，需要说明的是，只热熔鞋底，不热熔鞋面，是因为鞋面相对较薄，热熔后容易形成较大面积的变形，而鞋底由于材质较硬的胶体，因此方便局部热熔，使鞋底与鞋面接触部分热熔并粘接，形成鞋体2，另外，为了方便熔合，鞋面热熔部位可以做凸出锯齿状处理，而鞋底上表面周圈做与该锯齿状相对应形状的凹坑，使得鞋面锯齿状凸出能与凹坑更好的熔合；

S5、将胶体原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成鞋跟1外层，原理同步骤S1；

S6、鞋跟1外层内侧壁上覆盖钢丝网夹层7，接着通过注塑机挤出原料并覆盖钢丝网夹层7，形成鞋跟1底部与侧壁，底部与侧壁围成第二凹槽4，需要说明的是，钢丝网夹层覆盖方式为层层叠加覆盖，且钢丝网夹层每一层为正方形网格状，一层与一层之间错开1mm，正方形网格，通常覆盖5～6层，使得钢丝网夹层形成细密而坚实的保护网，并且正方形网格呈水平设置，不同于常规菱形网格，由于鞋体表面为曲面，菱形网格位于曲面上容易产生扭曲或堆积情况，而本发明中一个正方形网格中有多根钢丝，因此既能防止鞋体上钢丝网局部堆积，又能防止钢丝网断裂；

S7、将胶体原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成靴跟1顶部，原理同步骤S1；

S8、靴跟1顶部贯穿，并在靴跟1顶部外壁上切削出螺纹，螺纹尺寸与步骤S6螺纹尺寸相配合；

S9、靴跟1顶部下表面设置加热装置，操作原理同步骤S4，使得靴跟1顶部与靴跟1侧壁热熔结合，形成靴跟1，这里需要注意的是，由于靴跟1侧壁为软性材质，因此热熔过程中需要工装夹具进行固定，通常采用U型支架，U型支架可以嵌合固定住靴跟1侧壁，防止靴跟1侧壁在热熔过程中受热造成多余形变；

S10、将多个弹簧5并列置于靴跟1第二凹槽4内并将靴跟1与靴体2通过螺纹连接。

进一步设置，步骤S10中弹簧5与靴跟1内壁之间放置石棉层，防止靴跟1侧壁长时间高温受热。

以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种消防靴，其特征在于，它包括靴跟与靴体，靴跟与靴体之间为可拆卸连接，靴体后跟底部开有第一凹槽，靴跟顶部开有第二凹槽，靴跟与靴体之间设有两个以上弹簧，每个弹簧一端抵于第一凹槽底部，另一端抵于第二凹槽底部，两两弹簧垂直且平行分布，第一凹槽底部均匀分布有两个以上固定座，对应的，第二凹槽底部也设有相应的固定座，第一凹槽与第二凹槽的固定座分别用来限位并固定一弹簧两端，靴跟顶部与底部均为刚性底板结构，靴跟侧壁由可形变材质制成，且侧壁外侧延伸出加厚层，靴跟侧壁内侧与外侧之间设有一钢丝网夹层。

2.根据权利要求1所述的一种消防靴，其特征在于：靴跟与靴体之间为螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种消防靴，其特征在于：靴跟顶部设有外螺纹，靴体上设有内螺纹，靴跟与靴体为螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种消防靴，其特征在于：第一凹槽与第二凹槽底部边缘处分别设有多个均匀分布的凸起，弹性件抵于凸起端面上。

5.根据权利要求1所述的一种消防靴，其特征在于：加厚层为弧形且向外凸起，其弧形最高点处于侧壁中间位置。

6.根据权利要求1或5所述的一种消防靴，其特征在于：靴跟侧壁内侧设有石棉。

7.一种消防靴制造方法，制造如权利要求1至6的消防靴，所述方法包含如下步骤：

S1、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却后脱模，形成靴底；

S2、将靴底靴跟部分开第一凹槽并切削出螺纹；

S3、将原料置于注塑机模具中炼制靴体坯料，并按靴面切制成型，形成靴面；

S4、靴底上表面设置加热装置，使靴底与靴面接触部分热熔并粘接，形成靴体；

S5、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成靴跟外层；

S6、靴跟外层内侧壁上覆盖钢丝网夹层，接着通过注塑机挤出原料并覆盖钢丝网夹层，

形成靴跟底部与侧壁；

S7、将原料置于注塑机模具中，通过塑化、发泡、冷却形成靴跟顶部；

S8、靴跟顶部贯穿，并在靴跟顶部外壁上切削出螺纹；

S9、靴跟顶部下表面设置加热装置，使得靴跟顶部与靴跟侧壁热熔结合，形成靴跟；

S10、将多个弹簧并列置于靴跟内并将靴跟与靴体通过螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的一种消防靴制造方法，其特征在于：步骤S10中弹簧与靴跟内壁之间放置石棉层。

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