CN215423124U - 一种鞋面自动打粗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及鞋材自动化加工技术领域，特别涉及一种鞋面自动打粗装置。该设备包括输送装置、鞋楦、扫描装置、打磨机器人，所述输送装置上设有若干的随行夹具；扫描装置包括U型轨道、轨道车、3D相机，所述U型轨道包括一朝向输送装置的开放口，随行夹具带动鞋楦由开放口通过，并使鞋楦处于U型轨道内侧位置，所述3D相机设于轨道车上并朝向U型轨道内侧方向，所述轨道车可沿U型轨道滑动，以使3D相机对鞋楦上的鞋材进行全方位扫描，打磨机器人根据3D相机提供的数据对鞋面进行自动化粗打磨。扫描装置适配安装于输送装置上，通过U型轨道及轨道车替代了机械手的功能，进而降低了整体设备占地面积，同时提高工作效率。

Description

一种鞋面自动打粗装置

技术领域

本实用新型涉及鞋材自动化加工技术领域，特别涉及一种鞋面自动打粗装置。

背景技术

鞋材具有不规则形状，因此进行如打磨、涂胶等工序时的传统加工方式对人工的依赖程度高，效率较为低下。为解决上述问题，申请公布号为CN111513428A的中国专利公开了一种针对鞋底和鞋面扫描作业的机器人三维视觉系统，包括视觉扫描系统、机器人、三维相机、相关工装夹具、工控机、上位机控制器、鞋体模型和机器人工作支架，所述视觉扫描系统固定连接有机器人，所述视觉扫描系统通过扫描鞋体模型得到轮廓点位，并将轮廓点位传输至工控机，所述工控机通过上位机软件计算得到轨迹，所述鞋体模型通过相关工装夹具固定于机器人工作支架上，所述视觉扫描系统包括三维相机，所述视觉扫描系统通过三维相机对固定于机器人工作支架上的鞋体模型进行作业。现有的设备中，三维相机由机器人进行操控，机器人虽然灵活度高，但机器人占地面积大，使得最终整套自动加工设备过于臃肿。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种效率高、占地面积小的鞋面自动打粗装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：包括输送装置、鞋楦、扫描装置、打磨机器人，所述输送装置上设有若干的随行夹具，输送装置带动随行夹具依次循环通过取放工位、扫描工位、打磨工位；鞋面套设于鞋楦上，并在取放工位处安装或取下鞋楦；扫描装置设于扫描工位处，扫描装置包括U型轨道、轨道车、3D相机，所述U型轨道包括一朝向输送装置的开放口，随行夹具带动鞋楦由开放口通过，并使鞋楦处于U型轨道内侧位置，所述3D相机设于轨道车上并朝向U型轨道内侧方向，所述轨道车可沿U型轨道滑动，以使3D相机对鞋楦上的鞋材进行全方位扫描；所述打磨机器人设于打磨工位，打磨机器人根据3D相机提供的数据对鞋面进行自动化粗打磨。

进一步的，还包括除尘装置，所述除尘装置包括负压机、吸尘底盘、吸尘管口，所述负压机通过软管连接吸尘底盘、吸尘管口，所述吸尘底盘设于打磨工位处，吸尘底盘包括两个盘体，两个盘体相互分离可形成容纳随行夹具带动鞋楦通过的间隙，两盘体相互靠近可围绕于鞋楦下方，所述吸尘管口设于打磨机器人上并朝向打磨头处。

进一步的，盘体分为固定盘、活动盘，所述固定盘固定设于输送装置一侧，所述活动盘通过气缸活动设置，活动盘在靠近固定盘的一侧设有让位缺口，活动盘移动至与固定盘贴近时，让位缺口形成口状并使得鞋楦下部位于其内。

进一步的，输送装置还包括开合气缸，所述开合气缸设于取放工位处，所述随行夹具上设有弹簧卡块，鞋楦通过弹簧卡块夹紧于随行夹具上，弹簧卡块设有侧向延伸出的拉板，随行夹具处于取放工位处，拉板对应开合气缸，通过开合气缸拉动拉板以打开弹簧卡块。

进一步的，输送装置包括环形轨道、驱动皮带、定位机构，所述随行夹具包括若干轨道轮，轨道轮设置为上下两排，并使环形轨道由上下两排轨道轮之间穿过，随行夹具连接驱动皮带，所述定位机构包括定位杆、定位气缸，所述定位杆设有若干组并分别对应设于取放工位、扫描工位、打磨工位处，定位气缸带动定位杆摆动，以使定位杆将随行夹具定位于取放工位或扫描工位或打磨工位处。

进一步的，输送装置上设有四组随行夹具，在扫描工位与打磨工位间还设有一等待工位，取放工位、扫描工位、等待工位、打磨工位在两两工位间的移动路径距离相等。

进一步的，打磨机器人具有一处理装置，所述处理装置与3D相机信号连接，用于获取3D相机提供的数据并计算打磨路径。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型提供的一种鞋面自动打粗装置，扫描装置适配安装于输送装置上，通过U型轨道及轨道车替代了机械手的功能，进而降低了整体设备占地面积；吸尘管口对应朝向打磨头处，可更为直接的吸收打磨时产生的粉尘；吸尘底盘设置为可开合的两个盘体，保证了随行夹具的可通过性，且围绕式的吸尘效果更佳，避免粉尘外泄。扫描装置适配安装于输送装置上，通过U型轨道及轨道车替代了机械手的功能，进而降低了整体设备占地面积；缺口的设置使吸尘底盘的围绕效果很好，避免粉尘泄露；弹簧卡块实现鞋楦的可拆卸安装，开合气缸自动化开启弹簧卡块，使操作人员只需做取出鞋楦和放入鞋楦的动作，降低人工工作量；输送装置中的支撑结构、动力结构、定位结构分设为三部分，可在保证稳定与动力兼备的同时具备定位准确度；设置四组随行夹具及在输送装置设置四个工位，且各工位路径距离相等，因此各随行夹具的移动是同步的，且每次输送后各工位都会送出和进入一个随行夹具，即实现连续化生产；等待工位的设置，也提供了扫描后进行路径数据计算的等待时间。

附图说明

图1为本实用新型一种鞋面自动打粗装置整体结构示意图。

图2为本实用新型一种鞋面自动打粗装置主视图。

图3为本实用新型取放工位处的局部示意图。

图4为本实用新型打磨工位处的局部示意图。

图5为本实用新型扫描工位处的局部示意图。

图中标识对应如下：1.输送装置、11.随行夹具、111.轨道轮、112.弹簧卡块、113.拉板、12.环形轨道、13.驱动皮带、14.定位机构、141.定位杆、142.定位气缸、15.开合气缸、a.取放工位、b.扫描工位、c.等待工位、d.打磨工位、2.鞋楦、3.扫描装置、31.U型轨道、311.开放口、32.轨道车、33.3D相机、4.打磨机器人、41.处理装置、5.除尘装置、51.负压机、52.吸尘底盘、521.固定盘、522.活动盘、5221.让位缺口、523.气缸、53.吸尘管口。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

参照图1至图5所示，一种鞋面自动打粗装置，包括输送装置1、鞋楦2、扫描装置3、打磨机器人4、除尘装置5。

输送装置1上设有四组随行夹具11，并在输送装置1上形成取放工位a、扫描工位b、等待工位c、打磨工位d；输送装置1带动随行夹具11依次循环通过取放工位a、扫描工位b、等待工位c、打磨工位d，取放工位a、扫描工位b、等待工位c、打磨工位d在两两工位间的移动路径距离相等；输送装置1包括环形轨道12、驱动皮带13、定位机构14，随行夹具11包括若干轨道轮111，轨道轮111设置为上下两排，并使环形轨道12由上下两排轨道轮111之间穿过，随行夹具11连接驱动皮带13，定位机构14包括定位杆141、定位气缸142，定位杆141设有若干组并分别对应设于取放工位a、扫描工位b、等待工位c、打磨工位d处，定位气缸142带动定位杆141摆动，以使定位杆141将随行夹具11定位于取放工位a或扫描工位b或等待工位c或打磨工位d处。

输送装置1还包括开合气缸15，开合气缸15设于取放工位a处，随行夹具11上设有弹簧卡块112，鞋楦2通过弹簧卡块112夹紧于随行夹具11上，弹簧卡块112设有侧向延伸出的拉板113，随行夹具11处于取放工位a处，拉板113对应开合气缸15，通过开合气缸15拉动拉板113以打开弹簧卡块112。鞋面套设于鞋楦2上，并在取放工位处安装或取下鞋楦2。

扫描装置3设于扫描工位b处，扫描装置3包括U型轨道31、轨道车32、3D相机33，U型轨道31包括一朝向输送装置的开放口311，随行夹具11带动鞋楦2由开放口311通过，并使鞋楦2处于U型轨道31内侧位置，3D相机33设于轨道车32上并朝向U型轨道31内侧方向，轨道车32可沿U型轨道31滑动，以使3D相机33对鞋楦2上的鞋材进行全方位扫描；打磨机器人4具有一处理装置41，处理装置41与3D相机33信号连接，用于获取3D相机33提供的数据并计算打磨路径，打磨机器人4设于打磨工位d，打磨机器4人根据计算出的打磨路径对鞋面进行自动化粗打磨。

除尘装置5包括负压机51、吸尘底盘52、吸尘管口53，负压机51通过软管连接吸尘底盘52、吸尘管口53，吸尘底盘52设于打磨工位d处，吸尘底盘52包括两个盘体，分为固定盘521、活动盘522，固定盘521固定设于输送装置1一侧，活动盘522通过气缸523活动设置，活动盘522在靠近固定盘521的一侧设有让位缺口5221，活动盘522相对固定盘521分离可形成容纳随行夹具11带动鞋楦2通过的间隙，活动盘522移动至与固定盘521贴近时，让位缺口5221形成口状并使得鞋楦2下部位于其内，以使吸层底盘52围绕于鞋楦2下方；吸尘管口53设于打磨机器人4上并朝向打磨头处。

一种鞋面自动打粗方法

步骤一，在取放工位a处，随行夹具11的弹簧卡块112对应开合气缸15位置，开合气缸15通过拉板113将弹簧卡块112打开，操作人员将套设有待加工鞋面的鞋楦2放置于取放工位处的随行夹具11上；

步骤二，输送装置1运动，使该随行夹具11移动至扫描工位b处停止，并由定位机构14进行定位，鞋楦2由U型轨道31的开放口311进入到U型轨道31内侧位置，轨道车32从U型轨道31一端匀速滑动到另一端，轨道车32上的3D相机33对鞋楦2上的鞋面进行多角度拍摄获取鞋面三维图像，并将获取鞋面三维图像信息发送给打磨机器人4；

步骤三，输送装置1运动，使该随行夹具11移动至等待工位c处停止，并由定位机构14进行定位，该段时间内打磨机器人4的处理装置41根据该鞋面的三维图像信息生成打磨机器人4的打磨路径；

步骤四，输送装置1运动，使该随行夹具11移动至打磨工位d处停止，并由定位机构14进行定位，在随行夹具11移动时间内，吸尘底盘52的活动盘522通过气缸523朝远离固定盘521的方向移动，以形成一个通过路径，进而使随行夹具11进入到打磨工位d处，随后活动盘522再通过气缸523朝向固定盘521方向移动至贴近，活动盘522的让位缺口5221对应鞋楦2位置，活动盘522与固定盘521贴近后将围绕于鞋楦2下方位置，打磨机器人4根据打磨路径信息对打磨工位d处的鞋楦2上的鞋面进行粗打磨；打磨过程中打磨头处产生的粉尘由吸尘管口53吸收，鞋面落下的粉尘通过吸尘底盘52吸收；

步骤五，完成打磨后，活动盘522通过气缸523朝远离固定盘521的方向移动，以形成一个通过路径，输送装置1运动，使该随行夹具11移动至取放工位a处停止，并由定位机构14进行定位，开合气缸15通过拉板113将弹簧卡112块打开，操作人员取下完成鞋面粗打磨的鞋楦2，回到步骤一，放入待加工鞋面的鞋楦2，进行下一自动打磨工序。

由于设置四个随行夹具11，且取放工位a、扫描工位b、等待工位c、打磨工位d间的路径距离相等，因此各随行夹具11的移动是同步的，且每次输送后各工位都会送出和进入一个随行夹具11，即实现连续化生产。

上述仅为本实用新型的一种具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (7)

1.一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：包括输送装置、鞋楦、扫描装置、打磨机器人，所述输送装置上设有若干的随行夹具，输送装置带动随行夹具依次循环通过取放工位、扫描工位、打磨工位；鞋面套设于鞋楦上，并在取放工位处安装或取下鞋楦；扫描装置设于扫描工位处，扫描装置包括U型轨道、轨道车、3D相机，所述U型轨道包括一朝向输送装置的开放口，随行夹具带动鞋楦由开放口通过，并使鞋楦处于U型轨道内侧位置，所述3D相机设于轨道车上并朝向U型轨道内侧方向，所述轨道车可沿U型轨道滑动，以使3D相机对鞋楦上的鞋材进行全方位扫描；所述打磨机器人设于打磨工位，打磨机器人根据3D相机提供的数据对鞋面进行自动化粗打磨。

2.根据权利要求1所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：还包括除尘装置，所述除尘装置包括负压机、吸尘底盘、吸尘管口，所述负压机通过软管连接吸尘底盘、吸尘管口，所述吸尘底盘设于打磨工位处，吸尘底盘包括两个盘体，两个盘体相互分离可形成容纳随行夹具带动鞋楦通过的间隙，两盘体相互靠近可围绕于鞋楦下方，所述吸尘管口设于打磨机器人上并朝向打磨头处。

3.根据权利要求2所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：所述盘体分为固定盘、活动盘，所述固定盘固定设于输送装置一侧，所述活动盘通过气缸活动设置，活动盘在靠近固定盘的一侧设有让位缺口，活动盘移动至与固定盘贴近时，让位缺口形成口状并使得鞋楦下部位于其内。

4.根据权利要求1所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：输送装置还包括开合气缸，所述开合气缸设于取放工位处，所述随行夹具上设有弹簧卡块，鞋楦通过弹簧卡块夹紧于随行夹具上，弹簧卡块设有侧向延伸出的拉板，随行夹具处于取放工位处，拉板对应开合气缸，通过开合气缸拉动拉板以打开弹簧卡块。

5.根据权利要求1所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：输送装置包括环形轨道、驱动皮带、定位机构，所述随行夹具包括若干轨道轮，轨道轮设置为上下两排，并使环形轨道由上下两排轨道轮之间穿过，随行夹具连接驱动皮带，所述定位机构包括定位杆、定位气缸，所述定位杆设有若干组并分别对应设于取放工位、扫描工位、打磨工位处，定位气缸带动定位杆摆动，以使定位杆将随行夹具定位于取放工位或扫描工位或打磨工位处。

6.根据权利要求1所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：所述输送装置上设有四组随行夹具，在扫描工位与打磨工位间还设有一等待工位，取放工位、扫描工位、等待工位、打磨工位在两两工位间的移动路径距离相等。

7.根据权利要求1所述一种鞋面自动打粗装置，其特征在于：所述打磨机器人具有一处理装置，所述处理装置与3D相机信号连接，用于获取3D相机提供的数据并计算打磨路径。

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