WO2024000771A1 - 一种鞋类拆分流水线 - Google Patents

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卢鑫
廖毅彬
王育玲
陈伟龙
丁思博
丁思恩
代雪玲
杜新兴
曾建伟
骆妙艺
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盛泰(福建)鞋材有限公司
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Abstract

一种鞋类拆分流水线，包括输送机构、鞋面切割机构、鞋面支撑机构、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构和拆分机构，输送机构用于输送待拆卸的鞋；鞋面切割机构设置在第一输送带上方对经过的鞋子进行鞋面分割；鞋面支撑机构设置在第二输送带上将分割后的鞋面沿相背的方向分隔并撑开；鞋垫剥离机构设置在第二输送带上可伸入鞋面分开的鞋子中将鞋垫拆卸；鞋底加热机构设置在第二输送带上可伸入拆下鞋垫的鞋子中对鞋底进行加热；拆分机构设置在第二输送带末端，将加热后的鞋面与鞋底拆分，通过各部件配合，实现鞋面、鞋垫、鞋底自动化拆分并分类，合理回收利用资源，提高生产效率。

Description

一种鞋类拆分流水线 技术领域
本发明属于鞋类回收设备领域，具体为一种鞋类拆分流水线。
背景技术
鞋类废弃后鞋类上鞋面的皮革布料、鞋底的橡胶和鞋垫的海绵都是仍具有一定价值的材料，直接废弃极为浪费，对废旧鞋进行回收再利用更加环保且节约资源。现有技术中通常将废旧鞋从鞋面与鞋底的连接处直接切割，但有部分鞋在生产过程中是通过将鞋面完全包覆在鞋楦后再与鞋底粘连，即鞋底上也有一层鞋面材料，若直接进行分割鞋底上容易残留鞋面材料，或鞋面上残留鞋底材料，并且由于鞋子中往往自带鞋垫，如若并没有将鞋中自带的鞋垫取出，分离鞋垫与鞋面时容易造成材料污染，后续再进行人工挑选则费时费力既影响鞋底的回收利用，也造成了浪费，有待改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种鞋类拆分流水线。
本发明采用如下技术方案：
一种鞋类拆分流水线，包括输送机构、鞋面切割机构、鞋面支撑机构、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构和拆分机构，
输送机构用于输送待拆卸的鞋，包括第一输送带与第二输送带，第一输送带与第二输送带依次连接；
鞋面切割机构设置在第一输送带上方对经过的鞋子进行鞋面分割；
鞋面支撑机构设置在第二输送带上将分割后的鞋面沿相背的方向分隔并撑开；
鞋垫剥离机构设置在第二输送带上可伸入鞋面分开的鞋子中将鞋垫拆卸；
鞋底加热机构设置在第二输送带上可伸入拆下鞋垫的鞋子中对鞋底进行加热，包括伸缩组件和加热组件，伸缩组件设置在第二输送带上；加热组件设置在伸缩组件末端可随其向下移动至第二输送带上对鞋底加热；拆分机构设置在第二输送带末端，将加热后的鞋面与鞋底拆分。
优选的，所述伸缩组件包括龙门架和气缸，龙门架设置在所述第二输送带上；气缸设置在龙门架上可沿向下方向伸长以靠近第二输送带上的鞋；所述加热组件包括设置在气缸末端的加热块和分布在加热块与鞋底接触面上的热阻丝，可随气缸向下移动并贴紧鞋底对其加热。
优选的，鞋垫剥离机构设置在第二输送带上，包括机械手和抓取组件，机械手设置在第二输送带旁；抓取组件设置在机械手末端，将鞋垫抓离第二输送带，使剩余的鞋底与鞋面继续向前输送。
优选的，还包括控制系统，控制系统包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和控制器，第一传感器设置在所述第二输送带上；第二传感器设置在第二输送带上；第三传感器设置在第二输送带上；控制器分别与第一传感器、第二传感器、第三传感器、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构、拆分机构和第二输送带连接，根据第一传感器、第二传感器、第三传感器反馈的信号控制第二输送带止动并分别控制鞋垫剥离机构、鞋底 加热机构、拆分机构工作。
优选的，所述鞋面切割机构包括支架和圆锯，支架架设在所述第一输送带上方；圆锯设置在支架上并向下延伸至第一输送带上方，圆锯的切割方向与第一输送带输送方向一致且位于第一输送带中心线上。
优选的，所述输送机构上还设置有限位侧板，限位侧板设置在所述第一输送带与所述第二输送带两侧，在输送带上形成一个仅供一只鞋通过的运输通道；第一输送带上设置有多个第一推板，第二输送带上设置有多个第二推板。
优选的，所述第一推板与第二推板的形状与鞋后跟相适配，可稳定推动鞋子在所述输送机构上移动，且第一推板上成型有供所述圆锯穿过的让位槽。
优选的，所述鞋面支撑机构设置在所述第二输送带上并与所述限位侧板连接，包括支撑板和连接板，支撑板设置有两个，沿第二输送带输送方向延伸并对称设置在第二输送带上，两支撑板的前端向前逐渐靠近并互相连接，鞋经过支撑板时鞋面向两侧打开并使鞋垫暴露在两支撑板之间；连接板设置在支撑板与所述限位侧板之间，支撑板的间距小于限位侧板的间距。
优选的，所述拆分机构包括凹槽、夹爪和液压油缸，凹槽从所述限位侧板两侧向内成型并贯穿所述连接板与所述支撑板；夹爪设置有两个，可移动设置在凹槽中以夹取移动至此处的鞋子鞋面；液压油缸设置在两侧并与夹爪连接可驱动其来回移动，可与支撑板配合，通过支撑板限制 鞋底移动后拉扯鞋面使鞋面与鞋底分离。
优选的，所述连接板连接在所述限位侧板与所述支撑板的最高点处，限位侧板与支撑板的最高点高于鞋的最高点，连接板与支撑板、限位侧板之间形成供鞋穿过的运输通道。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过鞋面切割装置将鞋面分割后并通过鞋面支撑装置将鞋面撑开，通过伸缩组件将加热组件伸入鞋中，对鞋底进行加热，使鞋面与鞋底连接处的胶水融化，再移动至拆分机构处，将鞋面与鞋底拆分，拆分后即可得到较为完整的鞋面与鞋底，提高了材料的回收利用率，但由于大部分鞋的内部自带有鞋垫，加热组件无法直接对鞋底进行加热，加热效果差，通过鞋垫剥离机构先将鞋垫拆下，能够使鞋底加热机构有效进行加热，提高工作效率；
通过热阻丝对鞋底进行加热，使鞋面与鞋底之间的胶水快速融化；
通过机械手控制抓取组件伸入鞋子中将鞋垫取下，提前进行鞋面切割，使难以采用自动方式拆卸的鞋垫也可通过机械进行作业，节约劳动力，提高生产效率，也能利用到常规回收很难重复利用的鞋垫，节约成本；
当第一传感器感应到鞋子时，将信号反馈至控制器，控制器控制第二输送带停止至指定位置并控制机械手驱动抓取组件吸附鞋垫并将其从鞋子上拆卸下来，拆卸完毕后控制器控制第二输送带工作带动鞋子继续向后移动，当第二传感器检测鞋子时，将信号反馈至控制器，控制器控 制第二输送带停止至指定位置并控制鞋底加热机构工作对鞋底进行加热，加热完毕后控制器控制第二输送带继续向后输送鞋子，当第三传感器检测到鞋子时将信号反馈至控制器，控制器控制拆分机构将鞋面与鞋底拆分，能够实现精准的自动化作业；
通过支架架设圆锯，能够有效避免圆锯切割时产生的振动干扰输送机构的工作，同时还能提高鞋面切割的效果；
限位侧板能够限制输送带上一次仅通过一只鞋，并通过第一推板与第二推板推动鞋子向前运动，当鞋子经过圆锯时能够在第一推板的作用下产生一定阻力，使鞋子能穿过圆锯；
第一推板与第二推板的形状与鞋后跟相适配，能够为鞋子提高稳定的推力，避免鞋子从输送机构上脱离，且第一推板上成形有供圆锯穿过的让位槽，使切割时圆锯能穿过让位槽对鞋子进行分割，使底面存在的鞋面也能被精确切割，有利于后续进行鞋面与鞋底的拆分；
拆分时夹爪夹持住鞋面，在支撑板的作用下，鞋底被限制在输送带上，向两侧拉扯鞋面，即可完成鞋面与鞋底的拆分；
鞋子在经过支撑板前端时向两侧逐渐分开，两侧鞋面被限制在支撑板与限位侧板之间，此时由于鞋子整体被支撑板卡住，取出鞋垫时鞋子不会随机械手一起被抓走，辅助机械手进行鞋垫的拆卸。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明第一输送带上的结构示意图；
图4为本发明第二输送带上的结构示意图；
图5为本发明鞋垫剥离机构的结构示意图；
图6为本发明鞋底加热机构的结构示意图；
图7为本发明拆分机构的结构示意图一；
图8为本发明拆分机构的结构示意图二；
图9为图1中A处的局部放大图；
图10为图2中B处的局部放大图；
图中：1-输送机构、11-第一输送带、12-第二输送带、13-限位侧板、14-第一推板、15-第二推板、16-让位槽、2-鞋面切割机构、21-支架、22-圆锯、3-鞋面支撑机构、31-支撑板、32-连接板、4-鞋垫剥离机构、41-机械手、42-抓取组件、421-底座、422-伸缩杆、423-真空吸盘、5-鞋底加热机构、51-伸缩组件、511-龙门架、512-气缸、52-加热组件、521-加热块、522-热阻丝、6-拆分机构、61-凹槽、62-夹爪、63-液压油缸。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
参照图1至图10所示，一种鞋类拆分流水线，包括输送机构1、鞋面切割机构2、鞋面支撑机构3、鞋垫剥离机构4、鞋底加热机构5、拆分机构6、控制系统。
输送机构1用于输送待拆卸的鞋，包括第一输送带11与第二输送带 12，第一输送带11与第二输送带12依次连接用于输送待拆分的鞋子。还包括有限位侧板13，限位侧板13设置在第一输送带11与第二输送带12两侧，在输送带上形成一个仅供一只鞋通过的运输通道。具体的，限位侧板13前端向外打开，用于引导第一输送带11上的鞋子进入运输通道中。第一输送带11上均匀设置有多个第一推板14，第二输送带12上均匀设置有多个第二推板15，且第一推板14与第二推板15的形状与鞋后跟相适配。
鞋面切割机构2设置在第一输送带11上方对经过的鞋子进行鞋面分割。鞋面切割机构2包括支架21和圆锯22，支架21架设在第一输送带11上方；圆锯22设置在支架21上并向下延伸至第一输送带11上方，圆锯22的切割方向与第一输送带11输送方向一致且位于第一输送带11中心线上，通过支架21架设圆锯22，能够有效避免圆锯22切割时产生的振动干扰输送机构1的工作，同时还能提高鞋面切割的效果。具体的，第一推板14的高度高于圆锯22的最低点且其上成形有供圆锯22穿过的让位槽16，提高第一推板14对鞋子推力的同时还能使圆锯22可穿过让位槽16对鞋子进行切割，将鞋面一份为二的同时又不降鞋底完成分割，即使存在鞋面采用包覆的方式与鞋底粘结，同样能将鞋面一分为二，便于后续进行鞋面与鞋底的拆分。
鞋面支撑机构3设置在第二输送带12上将分割后的鞋面沿相背的方向分隔并撑开。鞋面支撑机构3设置在第二输送带12上并与限位侧板13连接，包括支撑板31和连接板32，支撑板31设置有两个，沿第二输送 带12输送方向延伸并对称设置在第二输送带12上，两支撑板31的前端向前逐渐靠近并互相连接，鞋经过支撑板31时鞋面向两侧打开并使鞋垫暴露在两支撑板31之间；连接板32设置在支撑板31与限位侧板13之间，支撑板31的间距小于限位侧板13的间距。具体的，连接板32连接在限位侧板13与支撑板31的最高点处，限位侧板13与支撑板31的最高点高于鞋的最高点，连接板32与支撑板31、限位侧板13之间形成供鞋穿过的运输通道，鞋子在经过支撑板31前端时向两侧逐渐分开，两侧鞋面被限制在支撑板31与限位侧板13之间，此时由于鞋子整体被支撑板31卡住，取出鞋垫时鞋子不会随机械手一起被抓走，辅助机械手进行鞋垫的拆卸。
鞋垫剥离机构4设置在第二输送带12上可伸入鞋面分开的鞋子中将鞋垫拆卸。鞋垫剥离机构4设置在第二输送带12上，包括机械手41和抓取组件42，机械手41设置在第二输送带12旁；抓取组件42设置在机械手41末端，包括底座421、伸缩杆422和真空吸盘423，底座421设置在机械手41末端；伸缩杆422设置有多个，可伸缩设置在底座421上；真空吸盘423设置在伸缩杆422上可随其来回移动；伸缩杆422可调整长度以使用不同高度的鞋垫以使真空吸盘423将鞋底吸附，将鞋垫抓离第二输送带12，使剩余的鞋底与鞋面继续向前输送。通过机械手控制真空吸盘423伸入鞋子中将鞋垫取下，提前进行鞋面切割，使难以采用自动方式拆卸的鞋垫也可通过机械进行作业，节约劳动力，提高生产效率，也能利用到常规回收很难重复利用的鞋垫，节约成本。
鞋底加热机构5设置在第二输送带12上可伸入拆下鞋垫的鞋子中对鞋底进行加热，包括伸缩组件51和加热组件52，伸缩组件51设置在第二输送带12上；加热组件52设置在伸缩组件51末端可随其向下移动至第二输送带12上对鞋底加热。伸缩组件51包括龙门架511和气缸512，龙门架511设置在第二输送带12上；气缸512设置在龙门架511上可沿向下方向伸长以靠近第二输送带12上的鞋；加热组件52包括设置在气缸512末端的加热块521和分布在加热块521与鞋底接触面上的热阻丝522，可随气缸512向下移动并贴紧鞋底对其加热。通过热阻丝522对鞋底进行加热，使鞋面与鞋底之间的胶水快速融化。具体的，加热块521的形状与鞋底的形状类似，便于对鞋底进行全面加热，使加热更新均匀。
拆分机构6设置在第二输送带12末端，将加热后的鞋面与鞋底拆分。拆分机构6包括凹槽61、夹爪62和液压油缸63，凹槽61从限位侧板13两侧向内成型并贯穿连接板32与支撑板31；夹爪62设置有两个，可移动设置在凹槽61中以夹取移动至此处的鞋子鞋面；液压油缸63设置在两侧并与夹爪62连接可驱动其来回移动，可与支撑板31配合，通过支撑板31限制鞋底移动后拉扯鞋面使鞋面与鞋底分离。拆分时夹爪62夹持住鞋面，在支撑板31的作用下，鞋底被限制在输送带上，向两侧拉扯鞋面，即可完成鞋面与鞋底的拆分。
控制系统包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和控制器，第一传感器设置在第二输送带12上；第二传感器设置在第二输送带12上；第三传感器设置在第二输送带12上；控制器分别与第一传感器、第二传 感器、第三传感器、鞋垫剥离机构4、鞋底加热机构5、拆分机构6和第二输送带12连接，根据第一传感器、第二传感器、第三传感器反馈的信号控制第二输送带12止动并分别控制鞋垫剥离机构4、鞋底加热机构5、拆分机构6工作。
使用装置进行鞋子拆分时，第一输送带11运输向上输送物品，将鞋放置在第一输送带11前端，经限位侧板13的引导并在第一推板14的作用下向前移动，经过鞋面切割机构2时，鞋面被圆锯22从中间一分为二，同时将鞋子内的鞋垫与部分鞋底切割，切割完毕后的鞋在第一输送带11的输送下转移至第二输送带12上。当鞋子移动至第二输送带12上时，在第二推板15的作用下向前移动，并且通过支撑板31将切割后的鞋面向两侧撑开，同时将鞋底限位在支撑板31下方。当第一传感器检测到鞋子时将信号反馈至控制器，控制器控制第二输送带12停止至指定位置并控制机械手操作真空吸盘423将鞋垫从鞋子中吸起并拆卸，拆卸完毕后第二输送带12继续向前输送。当第二传感器检测到鞋子时将信号反馈至控制器，控制器控制第二输送带12停止至指定位置并使气缸512向下移动，使加热块521贴在鞋底上进行对鞋底进行加热，使鞋面与鞋底之间的胶水融化，加热完毕后第二输送带12继续向前输送。当第三传感器检测到鞋子时将信号反馈至控制器，控制器控制第二输送带12停止至指定位置，并驱动夹爪62夹持住两侧鞋面，同时控制两端的液压油缸63向两侧收缩，使鞋面与鞋底分离，鞋底随第二输送带12输送出装置外，鞋面则由夹爪62松开后落入第二输送带12两侧的收集装置中。也可通过 操控第二输送带12间歇式止动，使鞋垫剥离机构4、鞋底加热机构5和拆分机构6在第二输送带12停止时同时工作，流水线式自动拆卸，能够精准待回收的不同类型的材料进行分类，提高回收效率，具有很高的实用性。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
工业实用性
本发明公开了一种鞋类拆分流水线，包括输送机构、鞋面切割机构、鞋面支撑机构、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构和拆分机构，输送机构用于输送待拆卸的鞋；鞋面切割机构设置在第一输送带上方对经过的鞋子进行鞋面分割；鞋面支撑机构设置在第二输送带上将分割后的鞋面沿相背的方向分隔并撑开；鞋垫剥离机构设置在第二输送带上可伸入鞋面分开的鞋子中将鞋垫拆卸；鞋底加热机构设置在第二输送带上可伸入拆下鞋垫的鞋子中对鞋底进行加热；拆分机构设置在第二输送带末端，将加热后的鞋面与鞋底拆分，通过各部件配合，实现鞋面、鞋垫、鞋底自动化拆分并分类，合理回收利用资源，提高生产效率,具有工业实用性。

Claims (10)

  1. 一种鞋类拆分流水线，其特征在于：包括输送机构、鞋面切割机构、鞋面支撑机构、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构和拆分机构，
    输送机构用于输送待拆卸的鞋，包括第一输送带与第二输送带，第一输送带与第二输送带依次连接；
    鞋面切割机构设置在第一输送带上方对经过的鞋子进行鞋面分割；
    鞋面支撑机构设置在第二输送带上将分割后的鞋面沿相背的方向分隔并撑开；
    鞋垫剥离机构设置在第二输送带上可伸入鞋面分开的鞋子中将鞋垫拆卸；
    鞋底加热机构设置在第二输送带上可伸入拆下鞋垫的鞋子中对鞋底进行加热，包括伸缩组件和加热组件，伸缩组件设置在第二输送带上；加热组件设置在伸缩组件末端可随其向下移动至第二输送带上对鞋底加热；
    拆分机构设置在第二输送带末端，将加热后的鞋面与鞋底拆分。
  2. 根据权利要求1所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述伸缩组件包括龙门架和气缸，龙门架设置在所述第二输送带上；气缸设置在龙门架上可沿向下方向伸长以靠近第二输送带上的鞋；所述加热组件包括设置在气缸末端的加热块和分布在加热块与鞋底接触面上的热阻丝，可随气缸向下移动并贴紧鞋底对其加热。
  3. 根据权利要求1所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述 鞋垫剥离机构设置在第二输送带上，包括机械手和抓取组件，机械手设置在第二输送带旁；抓取组件设置在机械手末端，将鞋垫抓离第二输送带，使剩余的鞋底与鞋面继续向前输送。
  4. 根据权利要求1所述的一种一种鞋类拆分流水线，其特征在于：还包括控制系统，控制系统包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和控制器，第一传感器设置在所述第二输送带上；第二传感器设置在第二输送带上；第三传感器设置在第二输送带上；控制器分别与第一传感器、第二传感器、第三传感器、鞋垫剥离机构、鞋底加热机构、拆分机构和第二输送带连接，根据第一传感器、第二传感器、第三传感器反馈的信号控制第二输送带止动并分别控制鞋垫剥离机构、鞋底加热机构、拆分机构工作。
  5. 根据权利要求1所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述鞋面切割机构包括支架和圆锯，支架架设在所述第一输送带上方；圆锯设置在支架上并向下延伸至第一输送带上方，圆锯的切割方向与第一输送带输送方向一致且位于第一输送带中心线上。
  6. 根据权利要求5所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述输送机构上还设置有限位侧板，限位侧板设置在所述第一输送带与所述第二输送带两侧，在输送带上形成一个仅供一只鞋通过的运输通道；第一输送带上设置有多个第一推板，第二输送带上设置有多个第二推板。
  7. 根据权利要求6所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述第一推板与第二推板的形状与鞋后跟相适配，可稳定推动鞋子在所述输 送机构上移动，且第一推板上成型有供所述圆锯穿过的让位槽。
  8. 根据权利要求6所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述鞋面支撑机构设置在所述第二输送带上并与所述限位侧板连接，包括支撑板和连接板，支撑板设置有两个，沿第二输送带输送方向延伸并对称设置在第二输送带上，两支撑板的前端向前逐渐靠近并互相连接，鞋经过支撑板时鞋面向两侧打开并使鞋垫暴露在两支撑板之间；连接板设置在支撑板与所述限位侧板之间，支撑板的间距小于限位侧板的间距。
  9. 根据权利要求8所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述拆分机构包括凹槽、夹爪和液压油缸，凹槽从所述限位侧板两侧向内成型并贯穿所述连接板与所述支撑板；夹爪设置有两个，可移动设置在凹槽中以夹取移动至此处的鞋子鞋面；液压油缸设置在两侧并与夹爪连接可驱动其来回移动，可与支撑板配合，通过支撑板限制鞋底移动后拉扯鞋面使鞋面与鞋底分离。
  10. 根据权利要求8所述的一种鞋类拆分流水线，其特征在于：所述连接板连接在所述限位侧板与所述支撑板的最高点处，限位侧板与支撑板的最高点高于鞋的最高点，连接板与支撑板、限位侧板之间形成供鞋穿过的运输通道。
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