CN111920145B - 一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，包括取放料手爪，所述鞋底取放料手爪用于抓取和松开工件；工位导板，所述工位导板用于接收工件，并将工件导向至操作工位；位置调节机构，所述位置调节机构控制所述取放料手爪在输送带和所述工位导板间运动。本发明位置调节机构控制取放料手爪在输送带和工位导板间运动，取放料手爪由输送带上抓取鞋底，并在工位导板上松开鞋底，鞋底由工位导板导向至操作工位，实现鞋底的自动化分拣，自动化程度高，转移效率高，速度可控，能够保证后续工序的正常运行。

Description

一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构

本申请要求于2020年05月27日提交中国专利局、申请号为CN202020930888.X、发明名称为“一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构”的中国专利申请的优先权，其全部内容引用在本申请中。

技术领域

本发明涉及自动化制鞋技术领域，具体涉及一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构。

背景技术

在自动化制鞋生产线中，鞋底需通过输送带依次经过处理剂喷涂、喷胶、烘烤、贴底和压底工位，其中贴底操作是将喷胶后的鞋底与鞋楦上的帮面贴合，目前贴底操作采用人工由输送带上拿下鞋底贴合在帮面上的方式。

人工转移鞋底的效率很低，并且人工拿取鞋底的速度不可控，容易影响后续工序的争产进行。

特别的，贴底操作时一般采用多工位同时进行的方式，多名操作人员同时由输送带上拿取鞋底和鞋楦会造成混乱，并且也无法保证鞋楦与鞋底的匹配。另外，人工拿取喷胶后的鞋底时，操作人员容易触碰到胶液，影响喷胶效果和帮面与鞋底的粘合效果，导致产品质量参差不齐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，以解决现有技术中人工转移鞋底的效率很低，并且人工拿取鞋底的速度不可控，容易影响后续工序的争产进行；多工位工作时，多名操作人员同时由输送带上拿取鞋底和鞋楦会造成混乱，并且也无法保证鞋楦与鞋底的匹配；人工拿取喷胶后的鞋底时，操作人员容易触碰到胶液，影响喷胶效果和帮面与鞋底的粘合效果，导致产品质量参差不齐的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，其特征在于，包括：

取放料手爪，所述鞋底取放料手爪用于抓取和松开工件；

工位导板，所述工位导板用于接收工件，并将工件导向至操作工位；

位置调节机构，所述位置调节机构控制所述取放料手爪在输送带和所述工位导板间运动。

通过采用上述方案，位置调节机构控制取放料手爪在输送带和工位导板间运动，取放料手爪由输送带上抓取鞋底，并在工位导板上松开鞋底，鞋底由工位导板导向至操作工位，实现鞋底的自动化分拣。

本发明在上述方案基础上，还可以做如下改进：

进一步的，所述位置调节机构包括框架，所述框架顶部设有X轴导轨，所述X轴导轨上滑动有移送架，所述移送架通过X轴驱动机构控制滑动；所述移送架上安装有Z轴导轨，所述取放料手爪设置在所述Z轴导轨上，且取放料手爪通过Z轴驱动机构控制沿Z轴导轨滑动。

通过采用上述方案，取放料手爪通过X轴导轨和Z轴导轨实现高度和横向位置变动，从而在输送带和工位导板之间切换位置。

进一步的，所述X轴驱动机构包括安装在所述X轴导轨控制端的X轴电机；所述Z轴驱动机构包括安装在所述Z轴导轨控制端的Z轴电机。

进一步的，所述框架中部设置横向的支撑杆，所述工位导板的入料端固定在所述支撑杆上，且工位导板位于所述取放料手爪下方，所述工位导板倾斜设置连接操作工位。

通过采用上述方案，取放料手爪由上方的输送带夹取鞋底，并转移至工位导板入料端上方，取放料手爪松开鞋底，鞋底由工位导板导向至操作工位。

进一步的，所述支撑杆上沿轴向均匀设有若干个工位导板。

通过采用上述方案，若干个工位导板导向若干个操作工位，提高生产效率。

进一步的，所述取放料手爪包括：

固定板，所述固定板安装在所述Z轴导轨上沿Z轴导轨滑动；

夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述固定板上，且夹爪气缸的外侧面设有第一输出端和第二输出端，所述夹爪气缸控制所述第一输出端和第二输出端之间的开合角度；

上夹紧块，所述上夹紧块安装在所述夹爪气缸的第一输出端上；

压杆，所述压杆固定在所述上夹紧块端部；

下夹紧块，所述下夹紧块安装在所述夹爪气缸的第二输出端上，且下夹紧块和所述压杆端部配合夹持鞋底。

通过采用上述方案，上夹紧块固定有压杆，夹爪气缸控制压杆端部和下夹紧块配合夹紧鞋底，压杆端部仅与鞋底的中间区域接触，在夹持鞋底时不会触碰到鞋底边缘的胶液，从而能够避免影响鞋底与帮面的粘合效果。

进一步的，所述压杆穿过所述上夹紧块端部设置，且压杆与上夹紧块之间设有直线轴承，所述压杆远离所述下夹紧块一端设有挡环，朝向所述下夹紧块一端设有压块，所述压杆外套设有缓冲弹簧。

通过采用上述方案，由于鞋底厚度不一，而夹爪气缸的行程是固定的，因此为了避免压坏较厚的鞋底以及避免夹不住较薄的鞋底，将压杆设置为可移动模式，压杆外套设有缓冲弹簧，控制压杆的长度能够满足较薄鞋底的夹持要求，在夹持较厚的鞋底时，压杆会在反作用力作用下朝远离鞋底一侧滑动，避免压坏鞋底，同时缓冲弹簧的作用力作用在鞋底上保证鞋底被压紧。

进一步的，所述固定板表面对称安装有一对所述夹爪气缸，所述上夹紧块通过支架与一对所述第一输出端连接，所述支架包括L形连接板，所述L形连接板一边端部与所述第一输出端固定，另一边朝外侧延伸设置，一对所述L形连接板的外端之间固定有上安装板，所述上夹紧块固定在所述上安装板远离所述固定板一面，所述上安装板表面均匀设置有三个所述上夹紧块。

通过采用上述方案，一对夹爪气缸保证上夹紧块和下夹紧块的运动稳定性，L形连接板将上夹紧块和下夹紧块之间的距离拉开，便于压杆的设置，特别是针对可移动式压杆，需要给予压杆足够的缓冲空间。

进一步的，一对所述夹爪气缸的第二输出端通过下安装块连接形成一整体，所述下夹紧块固定在所述下安装块远离所述固定板一面，所述下安装板表面均匀设置有三个所述下夹紧块。

通过采用上述方案，三个下夹紧块分别对拖住鞋底的两端和中部，提高鞋底转移时的支撑稳定性。

进一步的，所述下夹紧块端部朝向所述压杆一面安装有防滑块，中间位置的所述下夹紧块长度小于两侧的下夹紧块。

通过采用上述方案，防滑块形成对鞋底的支撑，避免鞋底滑落，中间位置的所述下夹紧块长度小于两侧的下夹紧块，三个下夹紧块端部的防滑块形成对鞋底的三角支撑，提高鞋底支撑稳定性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明位置调节机构控制取放料手爪在输送带和工位导板间运动，取放料手爪由输送带上抓取鞋底，并在工位导板上松开鞋底，鞋底由工位导板导向至操作工位，实现鞋底的自动化分拣，自动化程度高，转移效率高，速度可控，能够保证后续工序的正常运行；

2、本发明鞋底被取放料手爪依次通过工位导板导向至多个操作工位，能够有效提高生产效率，并且鞋底的投放能够与鞋楦载板的输送配合，实现鞋楦与鞋底同步移送至对应操作工位，大大提高了生产效率；

3、本发明压杆设置为可移动模式，压杆外套设有缓冲弹簧，控制压杆的长度能够满足较薄鞋底的夹持要求，在夹持较厚的鞋底时，压杆会在反作用力作用下朝远离鞋底一侧滑动，避免压坏鞋底，同时缓冲弹簧的作用力作用在鞋底上保证鞋底被压紧；

4、本发明下夹紧块端部朝向所述压杆一面安装有防滑块，防滑块形成对鞋底的支撑，避免鞋底滑落，中间位置的所述下夹紧块长度小于两侧的下夹紧块，三个下夹紧块端部的防滑块形成对鞋底的三角支撑，提高鞋底支撑稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明的实施例的结构示意图。

图2是本发明的实施例的取放料手爪的结构示意图。

图3是本发明的实施例的上夹紧块的剖视结构示意图。

图中所示：

1、工位导板；

2、位置调节机构；201、框架；202、X轴导轨；203、移送架；204、X轴电机；205、Z轴导轨；206、Z轴电机；

3、支撑杆；

4、取放料手爪；401、固定板；402、夹爪气缸；4021、第一输出端；4022、第二输出端；403、上夹紧块；404、压杆；4041、挡环；4042、压块；405、下夹紧块；406、直线轴承；407、缓冲弹簧；408、支架；4081、L形连接板；4082、上安装板；409、下安装板；410、防滑块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至3所示，本实施例提供的一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，包括取放料手爪4、工位导板1和位置调节机构2。

鞋底取放料手爪4用于抓取和松开工件；工位导板1用于接收工件，并将工件导向至操作工位；位置调节机构2控制取放料手爪4在输送带和工位导板1间运动。

位置调节机构2控制取放料手爪4在输送带和工位导板1间运动，取放料手爪4由输送带上抓取鞋底，并在工位导板1上松开鞋底，鞋底由工位导板1导向至操作工位，实现鞋底的自动化分拣。

位置调节机构2包括框架201，框架201顶部设有X轴导轨202，X轴导轨202上滑动有移送架203，移送架203通过X轴驱动机构控制滑动，X轴驱动机构包括安装在X轴导轨202控制端的X轴电机204。

移送架203上安装有Z轴导轨205，取放料手爪4设置在Z轴导轨205上，且取放料手爪4通过Z轴驱动机构控制沿Z轴导轨205滑动，Z轴驱动机构包括安装在Z轴导轨205控制端的Z轴电机206。

取放料手爪4通过X轴导轨202和Z轴导轨205实现高度和横向位置变动，从而在输送带和工位导板1之间切换位置。

框架201中部设置横向的支撑杆3，工位导板1的入料端固定在支撑杆3上，且工位导板1位于取放料手爪4下方，工位导板1倾斜设置连接操作工位。

取放料手爪4由上方的输送带夹取鞋底，并转移至工位导板1入料端上方，取放料手爪4松开鞋底，鞋底由工位导板1导向至操作工位。

支撑杆3上沿轴向均匀设有四个工位导板1，四个工位导板1导向四个操作工位，提高生产效率。

进一步的，取放料手爪4包括固定板401、夹爪气缸402、上夹紧块403、压杆404和下夹紧块405。

固定板401安装在Z轴导轨205上沿Z轴导轨205滑动；夹爪气缸402安装在固定板401上，且夹爪气缸402的外侧面设有第一输出端4021和第二输出端4022，夹爪气缸402控制第一输出端4021和第二输出端4022之间的开合角度；上夹紧块403安装在夹爪气缸402的第一输出端4021上；压杆404固定在上夹紧块403端部；下夹紧块405安装在夹爪气缸402的第二输出端4022上，且下夹紧块405和压杆404端部配合夹持鞋底。

上夹紧块403固定有压杆404，夹爪气缸402控制压杆404端部和下夹紧块405配合夹紧鞋底，压杆404端部仅与鞋底的中间区域接触，在夹持鞋底时不会触碰到鞋底边缘的胶液，从而能够避免影响鞋底与帮面的粘合效果。

压杆404穿过上夹紧块403端部设置，且压杆404与上夹紧块403之间设有直线轴承406，压杆404远离下夹紧块405一端设有挡环4041，朝向下夹紧块405一端设有压块4042，压杆404外套设有缓冲弹簧407。

由于鞋底厚度不一，而夹爪气缸402的行程是固定的，因此为了避免压坏较厚的鞋底以及避免夹不住较薄的鞋底，将压杆404设置为可移动模式，压杆404外套设有缓冲弹簧407，控制压杆404的长度能够满足较薄鞋底的夹持要求，在夹持较厚的鞋底时，压杆404会在反作用力作用下朝远离鞋底一侧滑动，避免压坏鞋底，同时缓冲弹簧407的作用力作用在鞋底上保证鞋底被压紧。

固定板401表面对称安装有一对夹爪气缸402，上夹紧块403通过支架408与一对第一输出端4021连接，支架408包括L形连接板4081，L形连接板4081一边端部与第一输出端4021固定，另一边朝外侧延伸设置，一对L形连接板4081的外端之间固定有上安装板4082，上夹紧块403固定在上安装板4082远离固定板401一面，上安装板4082表面均匀设置有三个上夹紧块403。

一对夹爪气缸402保证上夹紧块403和下夹紧块405的运动稳定性，L形连接板4081将上夹紧块403和下夹紧块405之间的距离拉开，便于压杆404的设置，特别是针对可移动式压杆404，需要给予压杆404足够的缓冲空间。

一对夹爪气缸402的第二输出端4022通过下安装块连接形成一整体，下夹紧块405固定在下安装块远离固定板401一面，下安装板409表面均匀设置有三个下夹紧块405。

三个下夹紧块405分别对拖住鞋底的两端和中部，提高鞋底转移时的支撑稳定性。

下夹紧块405端部朝向压杆404一面安装有防滑块410，中间位置的下夹紧块405长度小于两侧的下夹紧块405。

防滑块410形成的鞋底的支撑，避免鞋底滑落，中间位置的下夹紧块405长度小于两侧的下夹紧块405，三个下夹紧块405端部的防滑块410形成对鞋底的三角支撑，提高鞋底支撑稳定性。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (3)

1.一种自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，其特征在于，包括：

取放料手爪，所述鞋底取放料手爪用于抓取和松开工件；

工位导板，所述工位导板用于接收工件，并将工件导向至操作工位；

位置调节机构，所述位置调节机构控制所述取放料手爪在输送带和所述工位导板间运动，所述位置调节机构包括框架，所述框架顶部设有X轴导轨，所述X轴导轨上滑动有移送架，所述移送架通过X轴驱动机构控制滑动；所述移送架上安装有Z轴导轨，所述取放料手爪设置在所述Z轴导轨上，且取放料手爪通过Z轴驱动机构控制沿Z轴导轨滑动；所述框架中部设置横向的支撑杆，所述工位导板的入料端固定在所述支撑杆上，且工位导板位于所述取放料手爪下方，所述工位导板倾斜设置连接操作工位，所述支撑杆上沿轴向均匀设有若干个工位导板；

所述取放料手爪包括：

固定板，所述固定板安装在所述Z轴导轨上沿Z轴导轨滑动；

夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述固定板上，且夹爪气缸的外侧面设有第一输出端和第二输出端，所述夹爪气缸控制所述第一输出端和第二输出端之间的开合角度；

上夹紧块，所述上夹紧块安装在所述夹爪气缸的第一输出端上；

下夹紧块，所述下夹紧块安装在所述夹爪气缸的第二输出端上；

压杆，所述压杆穿过所述上夹紧块端部设置，且压杆与上夹紧块之间设有直线轴承，所述压杆远离所述下夹紧块一端设有挡环，朝向所述下夹紧块一端设有压块，所述压杆外套设有缓冲弹簧，所述下夹紧块和所述压杆端部配合夹持鞋底；

所述固定板表面对称安装有一对所述夹爪气缸，所述上夹紧块通过支架与一对所述第一输出端连接，所述支架包括L形连接板，所述L形连接板一边端部与所述第一输出端固定，另一边朝外侧延伸设置，一对所述L形连接板的外端之间固定有上安装板，所述上夹紧块固定在所述上安装板远离所述固定板一面，所述上安装板表面均匀设置有三个所述上夹紧块；

一对所述夹爪气缸的第二输出端通过下安装块连接形成一整体，所述下夹紧块固定在所述下安装块远离所述固定板一面，所述下安装块表面均匀设置有三个所述下夹紧块。

2.根据权利要求1所述的自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，其特征在于，所述X轴驱动机构包括安装在所述X轴导轨的控制端的X轴电机；所述Z轴驱动机构包括安装在所述Z轴导轨的控制端的Z轴电机。

3.根据权利要求1所述的自动化制鞋生产线用鞋底自动分拣机构，其特征在于，所述下夹紧块端部朝向所述压杆一面安装有防滑块，中间位置的所述下夹紧块长度小于两侧的下夹紧块。

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