一种连续式自动化鞋底抹胶设备
技术领域
本发明涉及一种连续式自动化鞋底抹胶设备。
背景技术
现有技术中的鞋底抹胶设备一般分两种,一种是将鞋底置于输送履带上,通过多轴机械臂带动的喷嘴将胶水喷涂在鞋底顶面;另一种则是将鞋底置于一固定底座上,通过多轴机械臂驱动涂胶嘴和抹胶滚轮将胶水涂抹在鞋底顶面;
上述两种设备存在如下缺陷:喷涂胶水虽可进行连续化作业,但事实上喷涂很难将胶水喷均匀,鞋底和鞋面结合后,易产生开裂或漏胶;而将鞋底固定后再利用多轴机械臂进行涂抹胶水,这种方式虽具有较好的均匀性,但其与下一工序的配合较为困难,需要人工或再加装额外的机械臂进行上下料,无论是从连续化生产或配备成本角度考虑,均不够理想。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种胶水涂抹均匀,且可实现连续式自动化鞋底抹胶的设备,该设备还具有制造成本相对低廉的优点。
本发明的技术方案是:一种连续式自动化鞋底抹胶设备,包括输送机构和抹胶机构,所述输送机构由架体和设置于架体上输送带组成,所述输送机构上还设有用于保持鞋底稳定的保持机构,所述抹胶机构设置于输送带上方;
所述保持机构由两组分别伸缩连接在架体两侧的保持片组成,当鞋底输送至合适位置时,两组所述保持片伸出并分别与鞋底的两侧边缘外侧相抵接对鞋底进行夹持,两组所述保持片均为由多片保持片主体组成的一平板,当两组保持片与鞋底抵接时,各保持片主体伸出的长度一致或不一致,以使所述平板的端部与鞋底侧面曲线相对应;
所述保持机构由底板、传动轴和限位块组成,所述底板由两侧板以及等距离连接在两侧板间的圆柱组成,所述保持片主体架置在各圆柱上,所述传动轴的底部与保持片主体的顶面相抵接,所述架体上设有对应的保持片的开口,所述限位块升降连接在开口上方,当保持片伸出后,所述限位块降下对各保持片进行限位。
可选的,所述抹胶机构包括多轴机械臂以及固定在多轴机械臂端部的涂胶机构主体,所述涂胶机构主体由机头、储胶筒、高精度泵体、涂胶嘴和抹胶滚轮组成;
所述涂胶嘴设置于机头前端的底部,所述涂胶嘴底部的出胶口上设有一中空的胶刷,所述机头一侧设有一转臂,所述抹胶滚轮转动连接在转臂上,当转臂向下转动时,所述抹胶滚轮位于涂胶嘴的正下方并与胶刷贴近设置;当转臂复位时,所述转臂和抹胶滚轮位于涂胶嘴的侧上方;
所述储胶筒通过高精度泵体与涂胶嘴相连接,所述抹胶滚轮通过转倾角连接齿轮组件与驱动机构相连接,所述驱动机构固定在转臂上。
可选的,所述抹胶机构包括旋转机架以及设置在旋转机架底部的抹胶头;
所述旋转机架的底部固定有一设备板,所述设备板顶部两侧分别滑动连接有一滑块,所述抹胶头转动连接在滑块上并位于设备板底部,所述滑块上还设有驱动抹胶头转动的驱动机构和旋转接头,所述旋转接头连接在抹胶头顶部并通过连接管、泵体和储胶桶相连接,所述设备板的两端还分别固定有一丝杆机构,两所述丝杆机构的丝杆分别通过弹簧与滑块相连接,两所述滑块分别与对应的丝杆机构远离设置,两抹胶头分别抵接对面的鞋底边缘内侧进行抹胶作业;
进一步的,所述抹胶头为中空柱状抹胶头,所述抹胶头内设出胶通道,所述旋转接头连通抹胶头内部,所述抹胶头底部具有第一出胶口,所述抹胶头外周的一半为光滑的弧形面,所述抹胶头外周的另一半为具有齿纹的弧形面,所述光滑的弧形面上具有多个连接出胶通道的第二出胶口。
进一步的,所述限位块的底部具有对应各保持片主体的凸块,所述凸块上固定有阻尼片,以使限位块可确实对各片保持片主体进行限位;
进一步的,所述保持片主体的朝向输送带的一端为弧形端,所述保持片主体的两侧也为弧形。
进一步的,所述保持机构还包括一机壳,所述机壳的前端为开放状并与架体的外侧相固定,所述机壳的后端为封闭状,当各保持片主体回退时其后端抵接机壳后端,使各保持片的端部相齐平;各所述圆柱的两端还分别具有对应保持片的限位环,所述机壳的外侧固定有一伺服电机,两所述侧板的上方还分别具有一转轴座,所述传动轴转动连接在转轴座上并由伺服电机驱动;所述开口上方的架体上还固定有气缸,所述气缸的活塞杆连接限位块。
进一步的,所述设备板两侧对称设置有一滑槽,两所述滑块分别滑动连接在对应的滑槽上,所述抹胶头穿过滑槽且其底部位于设备板的下方。
进一步的,还包括一摆正机构,所述摆正机构由两对分别设置于保持机构两端的摆正臂组成,各摆正臂转动连接在架体的侧面。
进一步的,所述第一出胶口外周的抹胶头上固定有一毛刷环,当抹胶头进行抹胶时,所述第一出胶口与鞋底的顶面保持间距,所述毛刷环与鞋底的顶面相抵接,抹胶头旋转带动毛刷环旋转对由第一出胶口挤出的胶水进行抹匀。
本发明的有益效果是:
1、本发明在输送带上设置了用于保持鞋底稳定的保持机构和摆正机构,可在输送带上对鞋底进行固定,以配合抹胶机构的工作;
2、独特的保持机构结构设计,使保持机构可适应各种型号规格的鞋底固定,适用范围广,为鞋底抹胶的连续式作业打下基础;
3、旋转机架配合两反向设置的抹胶头,两抹胶头通过弹簧与丝杆机构相连接,可使抹胶头在旋转机架旋转过程中保持与鞋底边缘内侧的抵接,以有效避免漏涂胶水;该结构相比配置多轴机械臂带动抹胶头可显著降低成本,且提高抹胶效率;
4、抹胶头底部和外周同时出胶,配合抹胶头外周的半圆半齿结构和底部的刷毛,可进一步提高抹胶效率,并确保胶水一次涂抹均匀,无需后期抹胶轮再次进行抹胶;
5、输送带上的检测仪、保持机构、摆正机构和抹胶机构相配合,可实现连续式自动化的高效鞋底抹胶作业,并和下一工序的设备组合成一完整的生产线。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明另一实施例的结构示意图;
图3是本发明输送机构的结构示意图;
图4是本发明保持机构工作时的状态图;
图5是本发明设备板的俯视图;
图6是本发明抹胶头的剖视图;
图7是本发明保持结构的结构示意图;
图8是本发明限位块与保持片主体的结构示意图;
图9是本发明保持片主体的结构示意图。
图中:架体1、输送带2、保持机构3、旋转机架4、抹胶头5、保持片6、保持片主体7、设备板8、滑块9、驱动机构10、旋转接头11、弹簧13、第一出胶口14、第二出胶口15、传动轴16、限位块17、侧板18、圆柱19、开口20、凸块21、机壳22、气缸23、滑槽24、摆正臂25、毛刷环26、多轴机械臂27、涂胶嘴28、抹胶滚轮29、转臂30。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1或图2所示,一种连续式自动化鞋底抹胶设备,包括输送机构和抹胶机构,所述输送机构由架体1和设置于架体1上输送带2组成,所述输送机构上还设有用于保持鞋底稳定的保持机构3,所述抹胶机构设置于输送带2上方;
结合图1、图2和图4所示,所述保持机构3由两组分别伸缩连接在架体1两侧的保持片6组成,当鞋底输送至合适位置时,两组所述保持片6伸出并分别与鞋底的两侧边缘外侧相抵接对鞋底进行夹持,两组所述保持片6均为由多片保持片主体7组成的一平板,当两组保持片6与鞋底抵接时,各保持片主体7伸出的长度一致或不一致,以使所述平板的端部与鞋底侧面曲线相对应;
上述结构的保持机构3不受鞋底的型号限制,均可对不同型号的鞋底两侧进行自适应的夹持;
上述结构主要考虑到鞋底边缘的面往往为一连续曲面,仅依靠丝杆驱动滑块9无法确保抹胶头5实时与鞋底边缘内侧相抵接,会导致鞋底边缘内侧处产生漏抹胶,漏抹胶会导致后期鞋底与鞋面结合处的开裂;而在弹簧13作用下可确保抹胶头5始终抵接保持与鞋底边缘内侧的抵接;
上述结构的工作原理是:待抹胶的鞋底在输送带2传输下,移动至合适位置后暂停;两组保持片6由架体1两侧伸出,对鞋底的两侧进行夹持;夹持完毕后,抹胶机构进行抹胶,抹胶完毕后,输送带2将抹胶完成的鞋底继续向前输送以进行下一道工序,而当下一鞋底输送至合适位置后,设备重复上述动作,以此循环。
在另一实施例中,结合图1、图2、图7和图8所示,所述保持机构3由底板、传动轴16和限位块17组成,所述底板由两侧板18以及等距离连接在两侧板18间的圆柱19组成,所述保持片主体7架置在各圆柱19上,以使保持片主体7易于滑动,所述传动轴16的底部与保持片主体7的顶面相抵接,以驱动保持片主体7进行前进或后退,所述架体1上设有对应的保持片6的开口20,所述限位块17升降连接在开口20上方,当保持片6伸出后,所述限位块17降下对各保持片6进行限位,以使保持片6可确实对鞋底进行夹持,避免在抹胶过程中因旋转机架4作用导致鞋底产生位移;
在另一实施例中,所述抹胶机构包括旋转机架4以及设置在旋转机架4底部的抹胶头5;
如图2所示,所述旋转机架4的底部固定有一设备板8,所述设备板8顶部两侧分别滑动连接有一滑块9,所述抹胶头5转动连接在滑块9上并位于设备板8底部,所述滑块9上还设有驱动抹胶头5转动的驱动机构10和旋转接头11,所述旋转接头11连接在抹胶头5顶部并通过连接管、泵体和储胶桶相连接,所述设备板8的两端还分别固定有一丝杆机构,两所述丝杆机构的丝杆分别通过弹簧13与滑块9相连接,两所述滑块9分别与对应的丝杆机构远离设置,两抹胶头5分别抵接对面的鞋底边缘内侧进行抹胶作业;
结合图2和图6所示,所述抹胶头5为中空柱状抹胶头,所述抹胶头5内设出胶通道,所述旋转接头11连通抹胶头5内部,所述抹胶头5底部具有第一出胶口14,所述抹胶头5外周的一半为光滑的弧形面,所述抹胶头5外周的另一半为具有齿纹的弧形面,所述光滑的弧形面上具有多个连接出胶通道的第二出胶口15,抹胶头5对鞋底进行抹胶时,第一出胶口14将胶水旋转涂抹在鞋底的顶面两侧,第二出胶口15将胶水旋转涂抹在鞋底的边缘内侧,以达到边涂胶边抹匀的效果,而抹胶头5外侧的齿纹面一方面对鞋底边缘内侧的胶水进行抹匀,另一方面多余的胶水会存留在齿纹内,以避免鞋底与鞋面进行粘合时,多余的胶水被挤出鞋底与鞋面结合处导致漏胶现象的产生。
进行抹胶时,旋转机架4下降,两抹胶头5的位置对应鞋底的宽度或长度设置,使两抹胶头5抵接在鞋底的两侧边缘上;然后抹胶头5开始旋转出胶,而旋转机架4也缓慢旋转,两丝杆机构的丝杆对应鞋底顶部的形状进行伸缩,在弹簧13的辅助作用下,两抹胶头5将胶水均匀涂抹在鞋底顶部及鞋底边缘内侧一周;胶水涂抹完毕后,两抹胶头5、旋转机构和两组保持片6依次复位。
进一步的,如图8所示,所述限位块17的底部具有对应各保持片主体7的凸块21,所述凸块21上固定有阻尼片,以使限位块17可确实对各片保持片主体7进行限位;
在另一实施例中,如图9所示,所述保持片主体7的朝向输送带2的一端为弧形端,以避免保持片主体7刺破鞋底侧面;所述保持片主体7的两侧也为弧形,以使两相邻的保持片6易于相对运动;
在另一实施例中,如图7所示,所述保持机构3还包括一机壳22,所述机壳22的前端为开放状并与架体1的外侧相固定,所述机壳22的后端为封闭状,当各保持片主体7回退时其后端抵接机壳22后端,使各保持片6的端部相齐平;各所述圆柱19的两端还分别具有对应保持片6的限位环,以避免各保持片主体7在伸缩过程中产生歪斜;所述机壳22的外侧固定有一伺服电机,两所述侧板18的上方还分别具有一转轴座,所述传动轴16转动连接在转轴座上并由伺服电机驱动;所述开口20上方的架体1上还固定有气缸23,所述气缸23的活塞杆连接限位块17以驱动限位块17进行升降;
在另一实施例中,如图5所示,所述设备板8两侧对称设置有一滑槽24,两所述滑块9分别滑动连接在对应的滑槽24上,所述抹胶头5穿过滑槽24且其底部位于设备板8的下方。
在另一实施例中,如图1、图2和图3所示,还包括一摆正机构,所述摆正机构由两对分别设置于保持机构3两端的摆正臂25组成,各摆正臂25转动连接在架体1的侧面,当鞋底被输送至合适位置后,各摆正臂25旋出将鞋底摆正,以避免保持机构3无法对鞋底进行正确的夹持;
各所述摆正臂25由独立的摆正臂25伺服电机驱动。
在另一实施例中,还包括一检测仪,所述检测仪设置于输送机构入口端的上方,检测仪用于检测鞋底的摆放位置、摆放间距以及将检测到的鞋底形状发送至控制器,以使控制器
需要说明的是,控制器对设备的控制方法以及检测仪对鞋底形状的检测算法为另一完全不同的技术方案,在此不再进行具体的说明。
在另一实施例中,所述第一出胶口14外周的抹胶头5上固定有一毛刷环26,当抹胶头5进行抹胶时,所述第一出胶口14与鞋底的顶面保持间距,所述毛刷环26与鞋底的顶面相抵接,抹胶头5旋转带动毛刷环26旋转对由第一出胶口14挤出的胶水进行抹匀;
在另一实施例中,驱动所述抹胶头5的驱动机构10为微型减速电机,所述抹胶头5的中部还具有一圈凹槽,该凹槽用于暂存被刮下的多余胶水,该多余的胶水最终滴落至鞋底顶面,并被毛刷环26刷向鞋底顶面的中部及鞋底顶面和边缘的交接处,该位置与鞋面结合时会存在较大的空间,鞋底和鞋面粘合时不会将胶水挤出。
如图1所示,在另一实施例中,所述抹胶机构包括多轴机械臂27以及固定在多轴机械臂27端部的涂胶机构主体;
所述涂胶机构主体由机头、储胶筒、高精度泵体、涂胶嘴28和抹胶滚轮29组成;
所述涂胶嘴28设置于机头前端的底部,所述涂胶嘴28底部的出胶口上设有一中空的胶刷,所述机头一侧设有一转臂30,所述抹胶滚轮29转动连接在转臂30上,当转臂30向下转动时,所述抹胶滚轮29位于涂胶嘴28的正下方并与胶刷贴近设置;当转臂30复位时,所述转臂30和抹胶滚轮29位于涂胶嘴28的侧上方;
所述储胶筒通过高精度泵体与涂胶嘴28相连接,所述抹胶滚轮29通过转倾角连接齿轮组件与驱动机构相连接,所述驱动机构固定在转臂30上。
进行抹胶时,按照预设的程序,多轴机械臂27带动涂胶机构进行位移,首先涂胶机构下降,使涂胶嘴28紧贴鞋底按照轨迹运行,将粘胶均匀涂抹在鞋底上即鞋底的侧沿;抹胶完毕后,涂胶机构上升一定高度,转臂30旋转,使抹胶滚轮29位于涂胶嘴28的下方,多轴机械臂27继续带动机头及抹胶滚轮29进行位移,位移过程中,抹胶滚轮29自转,将鞋底上的粘胶抹平,并使粘胶涂抹均匀,涂抹完毕后,各单元复位,准备进行下一次工作。