CN116784572A - 一种制鞋机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制鞋机器人，包括机械手主体和用于支撑机械手主体的支撑架；所述支撑架包括两个支座和连接于两个支座之间的横架；所述横架可沿支座的长度方向移动；所述机械手主体可沿横架的长度方向移动；所述机械手主体包括转动盘、设置于转动盘上的涂胶器和卡夹器以及驱动转动盘转动的第一驱动机构。机械手主体可移动至鞋底上方卡夹鞋底，将鞋底放置于工作平台上，之后通过第一驱动机构驱动转动盘转动更换卡夹器和涂胶器之间的位置，通过涂胶器在鞋底表面进行涂胶，之后卡夹器再卡夹鞋面，使得鞋面与鞋底贴合粘黏组装在一起；与现有技术相比较，通过机械手主体涂胶组鞋，可有效的减少人工，提高劳动效率降低成本，也能避免工人因胶水致病。

Description

一种制鞋机器人

技术领域

本发明涉及制鞋技术领域，尤其涉及一种制鞋机器人。

背景技术

鞋厂通常外购鞋底与鞋面，之后在工厂内进行组鞋，在组鞋过程中都是工人手工涂胶，这样不仅效率低而且成本高，胶水容易挥发有害气体，对工人的健康不利，同时由于组鞋工序需要大量的廉价劳动力，进一步压缩了鞋厂利润，使得鞋厂生存举步维艰。

发明内容

（一）要解决的技术问题；

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种制鞋机器人，可自动化进行组鞋，减少对人工的依赖，提高劳动效率，降低生产成本。

（二）技术方案；

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种制鞋机器人，包括机械手主体和用于支撑机械手主体的支撑架；所述支撑架包括两个支座和连接于两个支座之间的横架；所述横架可沿支座的长度方向移动；所述机械手主体可沿横架的长度方向移动；所述机械手主体包括转动盘、设置于转动盘上的涂胶器和卡夹器以及驱动转动盘转动的第一驱动机构。

所述机械手主体还包括驱动转动盘升降移动的第二驱动机构；所述涂胶器包括与转动盘固定连接的储胶桶和与储胶桶滑动连接的出料管；所述储胶桶包括桶主体、设置于桶主体上且开口朝下的储胶槽、连接于储胶槽顶部的进胶管以及设置于进胶管上的开关阀；所述出料管包括与储胶槽密封滑动连接的滑动管段和与滑动管段连接的伸缩顶杆；所述开关阀具有与伸缩顶杆相对应设置的开关按钮；所述涂胶器还包括连接于储胶槽顶部的单向进气阀。

所述储胶桶还包括与储胶槽相连通的限位槽和与桶主体锁设在一起的挡圈；所述挡圈用于封闭限位槽的开口；所述滑动管段包括与限位槽相配合的限位凸起；所述限位凸起连接于滑动管段的顶部。

所述出料管还包括连接于滑动管段下方的麻花管段；所述涂胶器还包括与麻花管段相连接的旋涂头、套设于麻花管段外侧的预紧弹簧；所述预紧弹簧抵顶于旋涂头与滑动管段之间；所述旋涂头包括与麻花管段相配合的麻花孔。

所述旋涂头还包括与麻花孔相连接的限位滑孔；所述涂胶器还包括用于连接麻花管段与旋涂头的连接件；所述连接件包括与麻花管段固定连接的插管段和固定连接于插管段外侧的阻隔挡片；所述阻隔挡片包括处于上方的上挡片、处于下方的下挡片以及处于上挡片和下挡片之间的间隙；所述上挡片与限位滑孔密封连接；所述下挡片与限位滑孔密封连接；所述旋涂头还包括绕设于限位滑孔外侧的环形槽和与环形槽相连通的分胶孔；所述环形槽连通于限位滑孔的下部；多个所述分胶孔均匀设置。

所述麻花孔与限位滑孔之间形成有限位台阶；所述限位台阶用于阻挡上挡片；所述插管段包括用于连通其内孔与间隙的连通孔；多个连通孔环绕插管段的内孔均匀设置。

所述制鞋机器人还包括设置于机械手主体下方的组装机构；所述组装机构包括承载转盘、设置于承载转盘上的烘胶器以及驱动承载转盘转动的第三驱动机构；多个所述烘胶器环绕承载转盘的转动轴均匀设置。

所述烘胶器包括与承载转盘固定连接的承载盒、处于承载盒内的刮胶组件、活动封闭承载盒的翻盖以及驱动翻盖翻转的第四驱动机构；所述刮胶组件包括固定连接于承载盒内的刮胶座、与刮胶座滑动连接的承载座以及支撑于承载座下方的支撑弹簧；所述刮胶座包括与承载座相匹配的刮胶孔和环绕于刮胶孔外侧的导引斜面；所述承载座沿刮胶孔升降移动。

所述刮胶座还包括绕设于导引斜面外侧的围绕壁、设置于围绕壁上的聚胶槽和热气出孔；所述聚胶槽连接于导引斜面的底部；所述热气出孔处于导引斜面的上方；所述烘胶器还包括与聚胶槽相连接的吸胶罐和与热气出孔相连接的电热吹风机；所述电热吹风的按钮开关设置于环绕壁上。

所述翻盖包括分别与围绕壁转动连接的第一盖体和第二盖体；所述第四驱动机构包括驱动电机、与驱动电机固定连接的第一带轮、连接于第一盖体与驱动电机之间的第一传动组件以及连接于驱动电机与第二盖体之间的第二传动组件；所述第一传动组件包括与第一盖体固定连接的第二带轮和连接于第一带轮与第二带轮之间的第一皮带；所述第二传动组件包括与第二盖体相连接第一齿轮、与第一齿轮相啮合的第二齿轮、与第二齿轮固定连接的第三带轮以及连接于第一带轮与第三带轮之间的第二皮带；

所述制鞋机器人还包括输送鞋底的第一输送带、输送鞋面的第二输送带以及输送整鞋的第三输送带。

（三）有益效果

本发明的有益效果是：在实际实施过程中，机械手主体可移动至鞋底上方卡夹鞋底，将鞋底放置于工作平台上，之后通过第一驱动机构驱动转动盘转动更换卡夹器和涂胶器之间的位置，通过涂胶器在鞋底表面进行涂胶，之后卡夹器再卡夹鞋面，使得鞋面与鞋底贴合粘黏组装在一起；与现有人工涂胶相比较，通过机械手主体涂胶组鞋，可有效的减少人工，提高劳动效率，降低成本，也能避免工人因胶水致病。

附图说明

图1为本发明的实施例的机械手主体的结构示意图；

图2为本发明的实施例的涂胶器的结构示意图；

图3为本发明的图2中A区域的放大图；

图4为本发明的图3中B区域的放大图；

图5为本发明的实施例的制鞋机器人的结构示意图；

图6为本发明的实施例的组装结构的结构示意图；

图7为本发明的图6中C区域的放大图；

【附图标记说明】

机械手主体1、支撑架2、支座21、横架22、转动盘11、涂胶器12、卡夹器13、第一驱动机构14、储胶桶121、出料管122、桶主体1211、储胶槽1212、进胶管1213、开关阀1214、滑动管段1221、伸缩顶杆1222、开关按钮15、单向进气阀16、管套a1、滑动杆a2、伸缩弹簧a3、限位槽1215、挡圈1216、限位凸起1223、麻花管段1224、旋涂头123、预紧弹簧124、麻花孔1231、限位滑孔1232、连接件125、插管段1251、阻隔挡片1252、上挡片b1、下挡片b2、间隙b3、环形槽1233、分胶孔1234、限位台阶1235、组装机构3、承载转盘31、烘胶器32、承载盒321、刮胶组件322、翻盖323、第四驱动机构324、刮胶座3221、承载座3222、导引斜面3223、聚胶槽3224、热气出孔3225、吸胶罐325、电热吹风机326、第一盖体3231、第二盖体3232、驱动电机3241、第一带轮3242、第一皮带3243、第一齿轮3244、第二齿轮3245、第三带轮3246、第二皮带3247、第一输送带4、第二输送带5、第三输送带6。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

请参照图1-图7所示，本发明的一种制鞋机器人，包括机械手主体1和用于支撑机械手主体1的支撑架2；支撑架2包括两个支座21和连接于两个支座21之间的横架22；横架22可沿支座21的长度方向移动；机械手主体1可沿横架22的长度方向移动；机械手主体1包括转动盘11、设置于转动盘11上的涂胶器12和卡夹器13以及驱动转动盘11转动的第一驱动机构14。在实际实施过程中，机械手主体1可移动至鞋底上方卡夹鞋底，将鞋底放置于工作平台上，之后通过第一驱动机构14驱动转动盘11转动更换卡夹器13和涂胶器12之间的位置，通过涂胶器12在鞋底表面进行涂胶，之后卡夹器13再卡夹鞋面，使得鞋面与鞋底贴合粘黏组装在一起；与现有人工涂胶相比较，通过机械手主体1涂胶组鞋，可有效的减少人工，提高劳动效率，降低成本，也能避免工人因胶水致病。其中，第一驱动机构14包括第一电机。

可选地，机械手主体1还包括驱动转动盘11升降移动的第二驱动机构；涂胶器12包括与转动盘11固定连接的储胶桶121和与储胶桶121滑动连接的出料管122；储胶桶121包括桶主体1211、设置于桶主体1211上且开口朝下的储胶槽1212、连接于储胶槽1212顶部的进胶管1213以及设置于进胶管1213上的开关阀1214；出料管122包括与储胶槽1212密封滑动连接的滑动管段1221和与滑动管段1221连接的伸缩顶杆1222；开关阀1214具有与伸缩顶杆1222相对应设置的开关按钮15；涂胶器12还包括连接于储胶槽1212顶部的单向进气阀16。

优选地，伸缩顶杆1222包括与出料管122固定连接的管套a1、沿管套a1移动的滑动杆a2以及支撑于滑动杆a2下方的伸缩弹簧a3；伸缩弹簧a3设置于套管内。

在实际涂胶过程中，第二驱动机构驱动转动盘11下降，涂胶器12下压鞋底的过程中，出料管122沿储胶槽1212上升，使得伸缩顶杆1222上升挤压开关按钮15，伸缩顶杆1222向内收缩使得伸缩弹簧a3压缩蓄力，挤压开关按钮15的挤压力逐渐增大，当挤压力大于开关按钮15的预设压力时，开关阀1214关闭，储胶槽1212内的胶水将沿出料管122的内孔排出，使得胶水快速高效排出至鞋底上；涂胶器12下压的同时机械手主体1可沿横架22与支架的长度方向移动，从而实现快速涂胶。

第二驱动机构驱动转动盘11上升，涂胶器12脱离鞋底的过程中，伸缩弹簧a3复位，推动出料管122沿储胶槽1212向下移动，挤压开关按钮15的挤压力逐渐减小，当挤压力小于开关按钮15的预设压力时，开关阀1214打开可通过注胶管向储胶槽1212内注胶；在开关阀1214未打开且出料管122下移时，可通过单向进气阀16进气，防止胶水沿出料管122回流。

可选地，储胶桶121还包括与储胶槽1212相连通的限位槽1215和与桶主体1211锁设在一起的挡圈1216；挡圈1216用于封闭限位槽1215的开口；滑动管段1221包括与限位槽1215相配合的限位凸起1223；限位凸起1223连接于滑动管段1221的顶部。在实际实施过程中，通过限位槽1215与限位凸起1223的配合，防止出料管122相对储胶桶121发生转动，使得升降过程更加稳定高效；同时通过设置挡圈1216阻挡限位凸起1223，能有效的防止出料管122复位时，非意愿脱出储胶槽1212。

可选地，出料管122还包括连接于滑动管段1221下方的麻花管段1224；涂胶器12还包括与麻花管段1224相连接的旋涂头123、套设于麻花管段1224外侧的预紧弹簧124；预紧弹簧124抵顶于旋涂头123与滑动管段1221之间；旋涂头123包括与麻花管段1224相配合的麻花孔1231。在实际实施过程中，通过麻花管段1224与麻花孔1231的配合，使得旋涂头123沿麻花管段1224移动时可发生旋转；具体的，在涂胶器12下压的过程中，旋涂头123沿麻花管段1224旋转上升，预紧弹簧124压缩蓄力；涂胶器12上升时，预紧弹簧124复位，推动旋涂头123旋转下移；通过旋涂头123的旋转，可将处于鞋底上的胶水抹均匀。

可选地，旋涂头123还包括与麻花孔1231相连接的限位滑孔1232；涂胶器12还包括用于连接麻花管段1224与旋涂头123的连接件125；连接件125包括与麻花管段1224固定连接的插管段1251和固定连接于插管段1251外侧的阻隔挡片1252；阻隔挡片1252包括处于上方的上挡片b1、处于下方的下挡片b2以及处于上挡片b1和下挡片b2之间的间隙b3；上挡片b1与限位滑孔1232密封连接；下挡片b2与限位滑孔1232密封连接；旋涂头123还包括绕设于限位滑孔1232外侧的环形槽1233和与环形槽1233相连通的分胶孔1234；环形槽1233连通于限位滑孔1232的下部；多个分胶孔1234均匀设置。

可选地，麻花孔1231与限位滑孔1232之间形成有限位台阶1235；限位台阶1235用于阻挡上挡片b1；插管段1251包括用于连通其内孔与间隙b3的连通孔；多个连通孔环绕插管段1251的内孔均匀设置。

在实际实施过程中，当涂胶器12下压时，旋涂头123先于出料管122向上移动，在旋涂头123沿麻花管向上移动时，由于连接件125与麻花管段1224固定连接，使得连接件125沿限位滑孔1232移动，当旋涂头123上升至极限时，阻隔挡片1252的间隙b3与环形槽1233相连通；之后出料管122向上移动，胶水沿出料管122进入插管段1251，经由连通孔、环形槽1233和分散孔后排出至鞋底上。在涂胶器12上升时，出料管122与旋涂头123同时开始复位，旋涂头123下降，通过上挡片b1与限位台阶1235的配合对旋涂头123的移动进行限位，防止复位时，旋涂头123脱离麻花管段1224。

可选地，制鞋机器人还包括设置于机械手主体1下方的组装机构3；组装机构3包括承载转盘31、设置于承载转盘31上的烘胶器32以及驱动承载转盘31转动的第三驱动机构；多个烘胶器32环绕承载转盘31的转动轴均匀设置。在实际实施过程中，卡夹器13先卡夹鞋底将其放置于烘胶器32内，通过涂胶器12对鞋底进行涂胶，之后卡夹器13卡夹鞋面，将鞋面放置于鞋底上，再通过烘胶器32将胶水烘干，使得鞋底与鞋面粘黏在一起。从而实现自动化生产，减少对人工的依赖，能有效的提高组鞋的效率。

可选地，烘胶器32包括与承载转盘31固定连接的承载盒321、处于承载盒321内的刮胶组件322、活动封闭承载盒321的翻盖323以及驱动翻盖323翻转的第四驱动机构324；刮胶组件322包括固定连接于承载盒321内的刮胶座3221、与刮胶座3221滑动连接的承载座3222以及支撑于承载座3222下方的支撑弹簧；刮胶座3221包括与承载座3222相匹配的刮胶孔和环绕于刮胶孔外侧的导引斜面3223；承载座3222沿刮胶孔升降移动。在实际实施过程中，机械手主体1先将鞋底放置于承载座3222上，之后再将鞋面放置于鞋底上；当鞋面放置于鞋底上后，第四驱动机构324驱动翻盖323翻转，翻盖323在闭合承载盒321的同时压紧鞋底与鞋面；在翻盖323压紧鞋底与鞋面后，翻盖323将挤压承载座3222使得承载座3222沿刮胶孔向下移动，支撑弹簧收缩蓄力，溢出承载座3222的胶水在承载座3222下移动的过程中被刮除，并沿导引斜面3223进行移动。当第四驱动机构324驱动翻盖323打开后，支撑弹簧恢复，将承载座3222顶出，承载座3222复位。

可选地，刮胶座3221还包括绕设于导引斜面3223外侧的围绕壁、设置于围绕壁上的聚胶槽3224和热气出孔3225；聚焦槽连接于导引斜面3223的底部；热气出孔3225处于导引斜面3223的上方；烘胶器32还包括与聚胶槽3224相连接的吸胶罐325和与热气出孔3225相连接的电热吹风机326；电热吹风的按钮开关设置于环绕壁上。在实际实施过程中，多余的胶水被刮除后，沿导引斜面3223流动，进入聚胶槽3224内，通过吸胶罐325回收多余胶水，同时在翻盖323闭合时，按紧按钮开关使得电热吹风机326打开经由热气出孔3225向承载盒321内注入热气，加快胶水干燥，减少鞋面与鞋底的组装时间，进而提高生产效率。

可选地，翻盖323包括分别与围绕壁转动连接的第一盖体3231和第二盖体3232；第四驱动机构324包括驱动电机3241、与驱动电机3241固定连接的第一带轮3242、连接于第一盖体3231与驱动电机3241之间的第一传动组件以及连接于驱动电机3241与第二盖体3232之间的第二传动组件；第一传动组件包括与第一盖体3231固定连接的第二带轮和连接于第一带轮3242与第二带轮之间的第一皮带3243；第二传动组件包括与第二盖体3232相连接第一齿轮3244、与第一齿轮3244相啮合的第二齿轮3245、与第二齿轮3245固定连接的三带轮以及连接于第一带轮3242与第三带轮3246之间的第二皮带3247；在实际实施过程中 ，通过驱动电机3241驱动第一传动组件和第二传动组件，使得第一盖体3231与第二盖体3232旋转方向相反，同时朝向承载盒321内部翻转，能有效的提高翻转效率。

可选地，制鞋机器人还包括输送鞋底的第一输送带4、输送鞋面的第二输送带5以及输送整鞋的第三输送带6。在实际实施过程中，通过第一输送带4和第二输送带5将鞋底和鞋面同时向承载转盘31方向输送，方便机械手主体1卡夹和涂胶；通过烘干器烘干后，鞋底与鞋面组装成整鞋，通过机械手主体1将整鞋放置于第三输送带6上，通过第三输送带6将整鞋向外送出，自动化进行组鞋，能有效减少组鞋对人工的依赖，能有效的提高生产效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种制鞋机器人，包括机械手主体和用于支撑机械手主体的支撑架；所述支撑架包括两个支座和连接于两个支座之间的横架；所述横架可沿支座的长度方向移动；所述机械手主体可沿横架的长度方向移动；其特征在于：所述机械手主体包括转动盘、设置于转动盘上的涂胶器和卡夹器以及驱动转动盘转动的第一驱动机构。

2.如权利要求1所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述机械手主体还包括驱动转动盘升降移动的第二驱动机构；所述涂胶器包括与转动盘固定连接的储胶桶和与储胶桶滑动连接的出料管；所述储胶桶包括桶主体、设置于桶主体上且开口朝下的储胶槽、连接于储胶槽顶部的进胶管以及设置于进胶管上的开关阀；所述出料管包括与储胶槽密封滑动连接的滑动管段和与滑动管段连接的伸缩顶杆；所述开关阀具有与伸缩顶杆相对应设置的开关按钮；所述涂胶器还包括连接于储胶槽顶部的单向进气阀。

3.如权利要求2所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述储胶桶还包括与储胶槽相连通的限位槽和与桶主体锁设在一起的挡圈；所述挡圈用于封闭限位槽的开口；所述滑动管段包括与限位槽相配合的限位凸起；所述限位凸起连接于滑动管段的顶部。

4.如权利要求3所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述出料管还包括连接于滑动管段下方的麻花管段；所述涂胶器还包括与麻花管段相连接的旋涂头、套设于麻花管段外侧的预紧弹簧；所述预紧弹簧抵顶于旋涂头与滑动管段之间；所述旋涂头包括与麻花管段相配合的麻花孔。

5.如权利要求4所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述旋涂头还包括与麻花孔相连接的限位滑孔；所述涂胶器还包括用于连接麻花管段与旋涂头的连接件；所述连接件包括与麻花管段固定连接的插管段和固定连接于插管段外侧的阻隔挡片；所述阻隔挡片包括处于上方的上挡片、处于下方的下挡片以及处于上挡片和下挡片之间的间隙；所述上挡片与限位滑孔密封连接；所述下挡片与限位滑孔密封连接；所述旋涂头还包括绕设于限位滑孔外侧的环形槽和与环形槽相连通的分胶孔；所述环形槽连通于限位滑孔的下部；多个所述分胶孔均匀设置。

6.如权利要求5所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述麻花孔与限位滑孔之间形成有限位台阶；所述限位台阶用于阻挡上挡片；所述插管段包括用于连通其内孔与间隙的连通孔；多个连通孔环绕插管段的内孔均匀设置。

7.如权利要求6所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述制鞋机器人还包括设置于机械手主体下方的组装机构；所述组装机构包括承载转盘、设置于承载转盘上的烘胶器以及驱动承载转盘转动的第三驱动机构；多个所述烘胶器环绕承载转盘的转动轴均匀设置。

8.如权利要求7所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述烘胶器包括与承载转盘固定连接的承载盒、处于承载盒内的刮胶组件、活动封闭承载盒的翻盖以及驱动翻盖翻转的第四驱动机构；所述刮胶组件包括固定连接于承载盒内的刮胶座、与刮胶座滑动连接的承载座以及支撑于承载座下方的支撑弹簧；所述刮胶座包括与承载座相匹配的刮胶孔和环绕于刮胶孔外侧的导引斜面；所述承载座沿刮胶孔升降移动。

9.如权利要求8所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述刮胶座还包括绕设于导引斜面外侧的围绕壁、设置于围绕壁上的聚胶槽和热气出孔；所述聚胶槽连接于导引斜面的底部；所述热气出孔处于导引斜面的上方；所述烘胶器还包括与聚胶槽相连接的吸胶罐和与热气出孔相连接的电热吹风机；所述电热吹风的按钮开关设置于环绕壁上。

10.如权利要求9所述的一种制鞋机器人，其特征在于：所述翻盖包括分别与围绕壁转动连接的第一盖体和第二盖体；所述第四驱动机构包括驱动电机、与驱动电机固定连接的第一带轮、连接于第一盖体与驱动电机之间的第一传动组件以及连接于驱动电机与第二盖体之间的第二传动组件；所述第一传动组件包括与第一盖体固定连接的第二带轮和连接于第一带轮与第二带轮之间的第一皮带；所述第二传动组件包括与第二盖体相连接第一齿轮、与第一齿轮相啮合的第二齿轮、与第二齿轮固定连接的第三带轮以及连接于第一带轮与第三带轮之间的第二皮带；

所述制鞋机器人还包括输送鞋底的第一输送带、输送鞋面的第二输送带以及输送整鞋的第三输送带。