全自动鞋帮打磨/喷胶机.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103535994 A (43)申请公布日 2014.01.29 CN 103535994 A (21)申请号 201310473209.5 (22)申请日 2013.10.11 A43D 8/34(2006.01) A43D 25/18(2006.01) (71)申请人 叶克光 地址 325000 浙江省温州市中国鞋都产业园 区一期 15 号 (72)发明人 叶克光 (74)专利代理机构 北京中北知识产权代理有限 公司 11253 代理人 程春生 (54) 发明名称 全自动鞋帮打磨 / 喷胶机 (57) 摘要 本发明提供了一种全自动鞋帮打磨 / 喷胶 机， 包括机架。

2、、 嵌入式 PC 机、 操作面板、 机器人、 打 磨手爪、 打磨装置、 喷胶手爪、 喷胶装置、 鞋楦定位 装置和鞋底定位装置 ； 机架上设置有多条导轨， 鞋楦定位装置和鞋底定位装置以择一的方式安装 在导轨内 ； 机器人安装在机架上， 打磨手爪和喷 胶手爪以择一的方式安装在机器人的终端法兰 上 ； 打磨装置安装在打磨手爪上， 喷胶装置安装 在喷胶手爪上 ； 打磨手爪和喷胶手爪上均设置有 真空吸管。本发明可以确保实现安全无毒作业生 产， 可以减少用胶量， 从而在节约原料的同时也减 少了胶类化学物品对环境的污染。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 8 页 (19)中华。

3、人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图8页 (10)申请公布号 CN 103535994 A CN 103535994 A 1/2 页 2 1.一种全自动鞋帮打磨/喷胶机， 其特征在于， 包括机架 （1） 、 嵌入式PC机 （2） 、 操作面 板 （3） 、 机器人 （4） 、 打磨手爪 （5） 、 打磨装置 （6） 、 喷胶手爪 （41） 、 喷胶装置 （42） 、 鞋楦定位 装置和鞋底定位装置 ； 所述机架 （1） 上设置有多条导轨 （7） ， 所述鞋楦定位装置和鞋底定位装置以择一的方 式安装在所述导轨 （7） 内， 并由第一气缸驱动沿所述导轨 （。

4、7） 滑移 ； 所述机器人 （4） 安装在机架 （1） 上， 打磨手爪 （5） 和喷胶手爪 （41） 以择一的方式安装 在机器人的终端法兰上 ； 打磨装置 （6） 安装在打磨手爪 （5） 上， 喷胶装置 （42） 安装在喷胶手 爪 （41） 上 ； 打磨手爪 （5） 和喷胶手爪 （41） 上均设置有真空吸管 ； 所述打磨装置 （6） 为一气动刻磨机 （66） ， 所述打磨手爪 （5） 包括连接块 （51） 、 导向架 （52） 、 导向杆 （53） 、 第二气缸 （54） 、 固定块 （55） 、 紧固圈 （57） 和直线轴承 （58） ， 所述连接块 （51） 固定在导向架 （52） 上， 。

5、所述导向架 （52） 呈工字型， 包括上导向块和下导向块， 以及连 接上导向块和下导向块的连接筋， 所述上导向块和下导向块内均设置有一通孔， 所述通孔 内安装有直线轴承 （58） ， 所述直线轴承 （58） 内设置有导向杆 （53） ， 所述导向杆 （53） 的一端 为自由端， 另一端固定在固定块 （55） 上 ； 所述第二气缸 （54） 设置在上导向块和下导向块之 间， 第二气缸 （54） 的动作端穿过连接筋与固定块 （55） 连接 ； 所述气动刻磨机 （66） 通过紧固 圈 （57） 与固定块 （55） 连接在一起 ； 所述喷胶手爪 （41） 上设置有两条弧形滑槽 （43） ， 所述喷胶装。

6、置 （42） 为两个， 每个喷胶 装置 （42） 均安装在所述弧形滑槽 （43） 上， 并可任意调整两个喷胶装置 （42） 的夹角和距离 ； 所述鞋楦定位装置包括定位机构和夹紧机构 ； 所述定位机构包括定位凸块 （22） 、 两个 鞋楦安装轴 （23） 和鞋楦 （9） ， 所述两个鞋楦安装轴 （23） 穿过定位凸块 （22） 固定在鞋楦 （9） 上， 所述定位凸块 （22） 上设置有定位孔 ； 所述夹紧机构包括定位销 （21） 、 气缸座 （25） 、 第三气缸 （26） 、 两个第一销轴 （27） 、 两个 夹爪 （28） 、 气缸连接头 （29） 、 两个连杆 （210） 、 两个第二销轴。

7、 （211） 和第三销轴 （212） ， 定位 销 （21） 安装在气缸座 （25） 的上端， 用于与定位凸块 （22） 上的定位孔配合 ； 第三气缸 （26） 安装在气缸座 （25） 的下端， 气缸连接头 （29） 设置在第三气缸 （26） 的下端， 由第三气缸 （26） 带动做上下运动 ； 所述气缸连接头 （29） 通过第三销轴 （212） 与两个连杆 （210） 连接， 所述每 个连杆 （210） 远离第三销轴 （212） 的端部通过第二销轴 （211） 与夹爪 （28） 的底端连接， 所 述第一销轴 （27） 穿过夹爪 （28） 的中部， 两端固定在气缸座 （25） 上 ； 两个夹爪 。

8、（28） 位置相 对， 用于夹紧或松开定位凸块 （22） ； 所述鞋底定位装置包括固定底板 （31） 、 前挡板 （32） 、 后挡板 （33） 、 滑板 （34） 、 左挡边槽 （35） 和右挡边槽 （36） ， 所述前挡板 （32） 固定安装在固定底板 （31） 的一端， 左挡边槽 （35） 和右挡边槽 （36） 位置相对的固定安装在固定底板 （31） 的另一端 ； 滑板 （34） 插入左挡边槽 （35） 和右挡边槽 （36） 内， 并可沿所述左挡边槽 （35） 和右挡边槽 （36） 滑动， 所述后挡板 （33） 固定安装在滑板 （34） 上， 与滑板 （34） 联动 ； 所述前挡板 （3。

9、2） 和后挡板 （33） 位置相对， 两者 之间形成一用于放置鞋底 （310） 的工位 ； 所述前挡板 （32） 和后挡板 （33） 朝向所述工位的端 面上设置有锯齿牙 ； 所述滑板 （34） 上设置有外定位螺丝 （39） ， 用于固定滑板 （34） 与固定底 板 （31） 之间的位置 ； 操作面板、 机器人、 第一气缸、 气动刻磨机 （66） 、 第二气缸 （54） 和第三气缸 （26） 均与嵌 入式 PC 机相连。 权 利 要 求 书 CN 103535994 A 2 2/2 页 3 2. 根据权利要求 1 所述的全自动鞋帮打磨 / 喷胶机， 其特征在于， 所述机架 （1） 上的工 作空间。

10、由后安全护栏 （10） 、 左侧门 （11） 、 右侧面 （12） 、 前安全护板 （13） 和前挡玻璃 （14） 围 成， 所述嵌入式 PC 机 （2） 和操作面板 （3） 设置在所述前挡玻璃 （14） 的上方。 3. 根据权利要求 1 所述的全自动鞋帮打磨 / 喷胶机， 其特征在于， 所述第二气缸 （54） 与一比例调压阀相连。 权 利 要 求 书 CN 103535994 A 3 1/4 页 4 全自动鞋帮打磨 / 喷胶机 技术领域 0001 本发明属于制鞋设备领域， 具体涉及一种全自动鞋帮打磨 / 喷胶机。 背景技术 0002 制鞋工序较复杂， 种类繁多， 目前的中国鞋业在多道工序上，。

11、 需要员工与化学制 剂、 粉尘直接接触， 尤其在刷胶、 打磨、 喷漆工序 ； 化学制剂和粉尘对人体的伤害非常大， 大 量含有苯化合物的有毒气体未得到根本的处理就排放到空气中， 使得周围的环境受到极大 的破坏 ； 现在的鞋厂还无法真正解决空气污染问题， 在这几道工序雇佣的工人一般不能超 过二年。 同时， 因为很多工序由人工操作， 使鞋的整体质量不高， 废品率也相对较高， 同时在 劳动力成本上升， 人民币升值， 提倡绿色环保， 提高资源利用率的大环境下， 进一步压缩鞋 的利润空间， 对鞋的销售和出口产生了较大的影响。 0003 打磨、 上胶工艺在制鞋业中极为重要， 是影响制鞋质量的重要因素之一， 。

12、不良的打 磨、 上胶工艺不仅影响鞋的品质、 美观， 还会造成脱胶 （包括 1、 胶模走向鞋底 ； 2、 鞋底、 鞋面 虽有胶但粘不上或粘力差 ； 3、 鞋底、 鞋面虽有胶但丝很长、 粘力差 ； 4、 鞋头、 鞋跟拉丝或弹 开） 。目前的鞋帮打磨方式主要以人工手动打磨为主， 而上胶方法主要采用刷涂方式， 即人 工用毛刷在鞋底和鞋帮上按规定的工艺刷胶， 刷胶后的鞋底、 鞋帮进烘箱活化后进行粘合。 人工手动打磨、 刷胶工艺的最大优点是工艺简单、 易操作。但是其缺点也非常明显， 那就是 用工量大 ； 工人直接接触化学胶水及粉尘， 环保性差 ； 刷胶不均匀、 浪费大 ； 手工操作， 质量 难以保证。 0。

13、004 目前在国内， 与鞋革制造涂胶有关的设备有两种 ： 一是浙江温州瓯江液压机械有 限公司的 OY-320MA 前帮机， 主要制鞋工业中皮鞋、 运动鞋的前帮自动成型， 附有自动涂胶 功能。二是温州鞋都鞋机有限公司生产的 XTB-40 涂边机和 XSJ-270 上胶机， 用于皮革等材 料的平面上胶和边沿涂胶加工， 而与鞋革打磨有关的自动化设备还是空白。 0005 在国外， 以德国、 意大利国家生产的鞋机产品最为先进， 如德国公司德士马 （DESMA） 公司开发的安全鞋、 劳保鞋自动化生产线、 意大利公司欧玛克 （ORMAC） 公司开发的 鞋帮打磨、 刷胶机， 其自动化程度虽然高， 但对应的价格。

14、相当昂贵， 生产能力低， 其对应的配 套设备要求甚高， 很难在国内推广应用。 发明内容 0006 本发明针对上述现有技术的不足， 提供了一种性价比高， 能嵌入现有的制鞋流水 线中， 可取缔打磨和刷胶这两道工序的人工， 便于操作和维修的全自动鞋帮打磨 / 喷胶机。 0007 本发明是通过如下技术方案实现的 ： 0008 一种全自动鞋帮打磨/喷胶机， 包括机架、 嵌入式PC机、 操作面板、 机器人、 打磨手 爪、 打磨装置、 喷胶手爪、 喷胶装置、 鞋楦定位装置和鞋底定位装置 ； 0009 所述机架上设置有多条导轨， 所述鞋楦定位装置和鞋底定位装置以择一的方式安 装在所述导轨内， 并由第一气缸驱动。

15、沿所述导轨滑移 ； 说 明 书 CN 103535994 A 4 2/4 页 5 0010 所述机器人安装在机架上， 打磨手爪和喷胶手爪以择一的方式安装在机器人的终 端法兰上 ； 打磨装置安装在打磨手爪上， 喷胶装置安装在喷胶手爪上 ； 打磨手爪和喷胶手 爪上均设置有真空吸管 ； 0011 所述打磨装置为一气动刻磨机， 所述打磨手爪包括连接块、 导向架、 导向杆、 第二 气缸、 固定块、 紧固圈和直线轴承， 所述连接块固定在导向架上， 所述导向架呈工字型， 包括 上导向块和下导向块， 以及连接上导向块和下导向块的连接筋， 所述上导向块和下导向块 内均设置有一通孔， 所述通孔内安装有直线轴承， 。

16、所述直线轴承内设置有导向杆， 所述导向 杆的一端为自由端， 另一端固定在固定块上 ； 所述第二气缸设置在上导向块和下导向块之 间， 第二气缸的动作端穿过连接筋与固定块连接 ； 所述气动刻磨机通过紧固圈与固定块连 接在一起 ； 0012 所述喷胶手爪上设置有两条弧形滑槽， 所述喷胶装置为两个， 每个喷胶装置均安 装在所述弧形滑槽上， 并可任意调整两个喷胶装置的夹角和距离 ； 0013 所述鞋楦定位装置包括定位机构和夹紧机构 ； 所述定位机构包括定位凸块、 两个 鞋楦安装轴和鞋楦， 所述两个鞋楦安装轴穿过定位凸块固定在鞋楦上， 所述定位凸块上设 置有定位孔 ； 0014 所述夹紧机构包括定位销、 。

17、气缸座、 第三气缸、 两个第一销轴、 两个夹爪、 气缸连接 头、 两个连杆、 两个第二销轴和第三销轴， 定位销安装在气缸座的上端， 用于与定位凸块上 的定位孔配合 ； 第三气缸安装在气缸座的下端， 气缸连接头设置在第三气缸的下端， 由第三 气缸带动做上下运动 ； 所述气缸连接头通过第三销轴与两个连杆连接， 所述每个连杆远离 第三销轴的端部通过第二销轴与夹爪的底端连接， 所述第一销轴穿过夹爪的中部， 两端固 定在气缸座上 ； 两个夹爪位置相对， 用于夹紧或松开定位凸块 ； 0015 所述鞋底定位装置包括固定底板、 前挡板、 后挡板、 滑板、 左挡边槽和右挡边槽， 所 述前挡板固定安装在固定底板的。

18、一端， 左挡边槽和右挡边槽位置相对的固定安装在固定底 板的另一端 ； 滑板插入左挡边槽和右挡边槽内， 并可沿所述左挡边槽和右挡边槽滑动， 所述 后挡板固定安装在滑板上， 与滑板联动 ； 所述前挡板和后挡板位置相对， 两者之间形成一用 于放置鞋底的工位 ； 所述前挡板和后挡板朝向所述工位的端面上设置有锯齿牙 ； 所述滑板 上设置有外定位螺丝， 用于固定滑板与固定底板之间的位置 ； 0016 操作面板、 机器人、 第一气缸、 气动刻磨机、 第二气缸和第三气缸均与嵌入式 PC 机 相连。 0017 本发明的进一步设置在于， 所述机架上的工作空间由后安全护栏、 左侧门、 右侧 面、 前安全护板和前挡玻。

19、璃围成， 所述嵌入式 PC 机和操作面板设置在所述前挡玻璃的上 方。 0018 本发明的进一步设置在于， 所述第二气缸与一比例调压阀相连。 0019 本发明所述的全自动鞋帮打磨 / 喷胶机具有如下有益效果 ： 0020 1、 本发明由六自由度机器人按工艺要求走相应的空间轨迹， 由打磨装置或上胶装 置执行打磨或上胶动作， 打磨的粉尘、 胶水挥发的气体由固定在手爪上的真空吸管吸到指 定的地方 ； 大大减少了人工， 甚至完全取缔人工， 改善了鞋厂工人的劳动环境， 把工人从有 毒有害的工作环境中解放出来 ； 可以确保实现安全无毒作业生产， 实现具有 “环保” 特点的 “绿色生产” ； 而且可以减少用胶。

20、量， 从而在节约原料的同时也减少了胶类化学物品对环境 说 明 书 CN 103535994 A 5 3/4 页 6 的污染。 0021 2、 本发明可识别不同鞋楦或鞋底， 适用于多种款式、 码数的鞋帮、 鞋底， 在更换工 件时 （即鞋帮、 鞋底的款式、 码数发生变化时） ， 只需稍加调节装置， 就可满足后续工序的工 艺要求。 而且可通过切换鞋楦定位装置和鞋底定位装置， 以及打磨手爪和喷胶手爪， 使得同 一台设备既可以打磨， 又可以上胶 ； 可取缔打磨和刷胶这两道工序的人工， 能嵌入现有的制 鞋流水线中， 性价比极高。 0022 3、 本发明所述的全自动鞋帮打磨 / 喷胶机通过特殊的夹具机构设计。

21、， 使得装卸工 件操作方便 ； 同时通过在机架前部设置操作面板， 以及侧面设置可打开的侧门， 使得操作和 维修变得简单容易。 附图说明 0023 图 1 为发明所述全自动鞋帮打磨 / 喷胶机的整体结构图 ； 0024 图 2 为打磨手爪和打磨装置的立体结构图 ； 0025 图 3 为打磨手爪和打磨装置的剖面图 ； 0026 图 4 为喷胶手爪和喷胶装置的结构图 ； 0027 图 5 为鞋楦定位装置的结构图一 ； 0028 图 6 为鞋楦定位装置的结构图二 ； 0029 图 7 为鞋底定位装置的结构图 ； 0030 图 8 为固定鞋底后的结构图。 具体实施方式 0031 下面结合附图和具体实施方。

22、式对本发明做进一步详细的说明。 0032 如图 1-8 所示， 本发明提供了一种全自动鞋帮打磨 / 喷胶机， 包括机架 1、 嵌入式 PC 机 2、 操作面板 3、 机器人 4、 打磨手爪 5、 打磨装置 6、 喷胶手爪 41、 喷胶装置 42、 鞋楦定位 装置和鞋底定位装置。 0033 所述机架 1 上设置有多条导轨 7， 所述鞋楦定位装置和鞋底定位装置以择一的方 式安装在所述导轨 7 内， 并由第一气缸驱动沿所述导轨 7 滑移。当然也可以采用电机等其 他的驱动机构来驱动鞋楦定位装置或鞋底定位装置， 使其运动到打磨或喷胶工位。 0034 所述机器人 4 安装在机架 1 上， 打磨手爪 5 和。

23、喷胶手爪 41 以择一的方式安装在机 器人的终端法兰上， 打磨或上胶的轨迹由机器人 4 完成。 0035 打磨装置 6 安装在打磨手爪 5 上， 工件 （鞋帮或鞋底） 的打磨动作由打磨装置 6 执 行。喷胶装置 42 安装在喷胶手爪 41 上， 工件 （鞋帮或鞋底） 的上胶动作由上胶装置执行。 打磨手爪5和喷胶手爪41上均设置有真空吸管， 真空吸管用于将粉尘、 气体等吸收到外部。 0036 所述打磨装置6为一气动刻磨机66， 所述打磨手爪5包括连接块51、 导向架52、 导 向杆 53、 第二气缸 54、 固定块 55、 紧固圈 57 和直线轴承 58， 所述连接块 51 通过焊接方式固 定在。

24、导向架 52 上， 所述导向架 52 呈工字型， 包括上导向块和下导向块， 以及连接上导向块 和下导向块的连接筋， 所述上导向块和下导向块内均设置有一通孔， 所述通孔内安装有直 线轴承 58， 所述直线轴承 58 内设置有导向杆 53， 所述导向杆 53 的一端为自由端， 另一端固 定在固定块 55 上 ； 所述第二气缸 54 设置在上导向块和下导向块之间， 第二气缸 54 的动作 说 明 书 CN 103535994 A 6 4/4 页 7 端穿过连接筋与固定块 55 连接 ； 所述气动刻磨机 66 通过紧固圈 57 与固定块 55 连接在一 起。为了便于给第二气缸 54 设定一个恒定的气压。

25、， 所述第二气缸 54 与一比例调压阀相连。 0037 所述喷胶手爪41上设置有两条弧形滑槽43， 所述喷胶装置42为两个， 每个喷胶装 置 42 均安装在所述弧形滑槽 43 上， 并可任意调整两个喷胶装置 42 的夹角和距离。由于弧 形滑槽 43 的存在 , 两个喷胶装置 42 在规定范围内可以任意调整其夹角和距离 , 满足鞋帮 和鞋底的喷胶需求。 0038 鞋帮套在鞋楦 9 上， 由鞋楦定位装置固定鞋楦 9， 使鞋帮在打磨或上胶时有一确定 的固定位置， 便与打磨或上胶装置执行相关动作。 0039 所述鞋楦定位装置包括定位机构和夹紧机构 ； 所述定位机构包括定位凸块 22、 两 个鞋楦安装轴。

26、23和鞋楦9， 所述两个鞋楦安装轴23穿过定位凸块22固定在鞋楦9上， 所述 定位凸块 22 上设置有定位孔。 0040 所述夹紧机构包括定位销21、 气缸座25、 第三气缸26、 两个第一销轴27、 两个夹爪 28、 气缸连接头29、 两个连杆210、 两个第二销轴211和第三销轴212， 定位销21安装在气缸 座 25 的上端， 用于与定位凸块 22 上的定位孔配合 ； 第三气缸 26 安装在气缸座 25 的下端， 气缸连接头 29 设置在第三气缸 26 的下端， 由第三气缸 26 带动做上下运动 ； 所述气缸连接 头 29 通过第三销轴 212 与两个连杆 210 连接， 所述每个连杆 。

27、210 远离第三销轴 212 的端部 通过第二销轴 211 与夹爪 28 的底端连接， 所述第一销轴 27 穿过夹爪 28 的中部， 两端固定 在气缸座 25 上 ； 两个夹爪 28 位置相对， 用于夹紧或松开定位凸块 22。 0041 鞋底定位装置用于固定鞋底 310， 使鞋底 310 在上胶时有一确定的固定位置， 便上 胶装置执行相关动作。 0042 所述鞋底定位装置包括固定底板 31、 前挡板 32、 后挡板 33、 滑板 34、 左挡边槽 35 和右挡边槽 36， 所述前挡板 32 固定安装在固定底板 31 的一端， 左挡边槽 35 和右挡边槽 36 位置相对的固定安装在固定底板 31。

28、 的另一端 ； 滑板 34 插入左挡边槽 35 和右挡边槽 36 内， 并可沿所述左挡边槽 35 和右挡边槽 36 滑动， 所述后挡板 33 固定安装在滑板 34 上， 与滑板 34 联动 ； 所述前挡板 32 和后挡板 33 位置相对， 两者之间形成一用于放置鞋底 310 的工位 ； 所述前挡板32和后挡板33朝向所述工位的端面上设置有锯齿牙 ； 所述滑板34上设置有外 定位螺丝 39， 用于固定滑板 34 与固定底板 31 之间的位置 ； 0043 操作面板、 机器人、 第一气缸、 气动刻磨机66、 第二气缸54和第三气缸26均与嵌入 式 PC 机相连。嵌入式 PC 机来协调机器人、 驱动。

29、机构及相关的一些逻辑动作， 使设备按要求 实现自动化生产。 0044 为了方便检修和示教， 以及防止机器人伤到人员， 所述机架 1 上的工作空间由后 安全护栏 10、 左侧门 11、 右侧面 12、 前安全护板 13 和前挡玻璃 14 围成， 所述嵌入式 PC 机 2 和操作面板 3 设置在所述前挡玻璃 14 的上方。 0045 本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的， 这样的改变不认为 脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改， 将包括在本权利 要求的范围之内。 说 明 书 CN 103535994 A 7 1/8 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN。

30、 103535994 A 8 2/8 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 9 3/8 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 10 4/8 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 11 5/8 页 12 图 5 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 12 6/8 页 13 图 6 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 13 7/8 页 14 图 7 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 14 8/8 页 15 图 8 说 明 书 附 图 CN 103535994 A 15 。