自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，包括用于夾持鞋帶束頭的第一夾具和第二夾具，第一夾具和第二夾具并排間隔地設置于旋轉座上，并能相對于旋轉座獨立地作上升或下降運動；旋轉座轉動設于能作直線運動的夾具安裝座上；在夾具安裝座的帶動下，第一夾具和第二夾具交替夾住鞋帶束頭并使鞋帶束頭穿過鞋帶孔。該鞋帶夾持機構采用第一夾具和第二夾具協(xié)同配合進行穿鞋帶作業(yè)，具有結構簡單、操作靈活、便于控制的優(yōu)點，有效提高穿鞋帶的效率。
【專利說明】自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于給鞋幫穿設鞋帶的自動穿鞋帶機，具體地說是自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構。
【背景技術】
[0002]在鞋子的生產過程中，在鞋子加工完成后，還需要進行一個穿鞋帶的步驟。目前，穿鞋帶都是工人手工完成的。由于每年鞋的產量很大，而將鞋帶在鞋上穿好又非常浪費時間，因此該步驟非常浪費人力和成本，同時降低了鞋的生產效率。
[0003]發(fā)明專利申請?zhí)?201210310460.5，專利名稱一種自動穿鞋帶機公開了一種用于加工過程中給鞋子穿鞋帶的設備，包括機架、工作臺X線性模組、工作臺Y線性模組、前固定架、前臂X線性模組、前臂Z線性模組、前主臂、前夾持器、后固定架、后臂X線性模組、后臂Z線性模組、后主臂、后夾持器、內夾板、外夾板、鞋帶固定臺、導軌、滑塊、絲桿、螺母、軸承、聯(lián)軸器、伺服電機、底板、臺板；工作臺X線性模組、工作臺Y線性模組、前臂X線性模組、前臂Z線性模組、后臂X線性模組以及后臂Z線性模組都包括導軌、滑塊、絲桿、螺母、軸承、聯(lián)軸器、伺服電機、底板、臺板等部件。
[0004]上述專利公開的技術方案，雖然可以用于穿設鞋帶，但是存著比較多的缺陷。例如:鞋幫放料比較麻煩；穿設鞋帶需要前主臂和后主臂兩套驅動機構，兩套驅動機構成本高、配合要求精度高，一旦出錯就會導致穿鞋帶失敗。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術現(xiàn)狀，而提供一種自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構。
[0006]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，包括用于夾持鞋帶束頭的第一夾具和第二夾具，第一夾具和第二夾具并排間隔地設置于旋轉座上，并能相對于旋轉座獨立地作上升或下降運動；旋轉座轉動設于能作直線運動的夾具安裝座上；在夾具安裝座的帶動下，第一夾具和第二夾具交替夾住鞋帶束頭并使鞋帶束頭穿過鞋帶孔。
[0007]為優(yōu)化上述技術方案，本發(fā)明還包括以下改進的技術方案。
[0008]上述的旋轉座設有用于驅動第一夾具升降運動的第一升降氣缸和用于驅動第二夾具升降運動的第二升降氣缸。
[0009]上述的夾具安裝座固定設置有旋轉氣缸，旋轉座與旋轉氣缸的驅動桿相連接。
[0010]上述的旋轉座在旋轉氣缸驅動下能作度往復旋轉運動。
[0011]上述的第一夾具和第二夾具分別包括一個夾具氣缸；夾具氣缸具有兩個可以合攏或分離的夾頭，夾頭合攏時能夾住鞋帶束頭。
[0012]上述的鞋帶夾持機構設有用于驅動夾具安裝座直線運動的X向驅動電機，X向驅動電機通過X向傳動組件帶動夾具安裝座在X方向作直線運動。[0013]上述的X向傳動組件包括沿X方向設置的X向導軌、與夾具安裝座相連接的X向滑塊以及與X向滑塊螺紋配合的X向螺桿；x向驅動電機通過第一同步帶帶動X向螺桿轉動。
[0014]上述的X向傳動組件包括沿X方向設置的X向導軌以及與夾具安裝座相連接的X向滑塊；x向驅動電機通過第三同步帶驅動X向滑塊直線運動。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構采用結構簡單、操作靈活、便于控制的第一夾具和第二夾具進行穿鞋帶作業(yè)。第一夾具和第二夾具可以獨立地升降，工作時交替地夾持鞋帶束頭并在夾具安裝座帶動下使鞋帶束頭作直線運動穿過鞋帶孔。鞋帶束頭從一側鞋幫穿過另一側鞋幫后，第一夾具和第二夾具還可以在旋轉座的帶動下夾持鞋帶束頭作旋轉調頭動作。鞋幫通過鞋幫定位座固定和傳動，自動化地配合第一夾具和第二夾具的工作進程，使鞋帶束頭可以準確有序地穿過鞋帶孔。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的立體結構示意圖。
[0017]圖2是圖1中夾具安裝座部分的立體結構示意圖。
[0018]圖3是圖2的組裝分解示意圖。
[0019]圖4是圖1中機架部分的立體結構示意圖。
[0020]圖5是圖4中拉桿部分的組裝分解示意圖。
[0021]圖6是圖1中鞋幫定位座部分的立體結構示意圖。
[0022]圖7是圖6的組裝分解示意圖。
[0023]圖8是圖6中鞋幫定位座的立體結構示意圖。
[0024]圖9是圖8的組裝分解示意圖。
[0025]其中的附圖標記為:夾具安裝座1、X向導軌11、X向驅動電機12、X向滑塊14、第一同步帶15、旋轉座2、第一夾具21、第二夾具22、第一升降氣缸23、第二升降氣缸24、旋轉氣缸25、拉桿3、拉桿電機31、安裝軸承32、拉桿安裝板33、軸承安裝座34、拉桿轉軸35、皮帶輪36、皮帶37、拉桿連接板38、鞋幫定位座4、鞋幫定位臺板40、連接銷41、連接柱42、壓緊臂43、壓緊座44、壓緊塊45、升降軸46、第一復位彈簧47、升降手柄48、鎖緊塊49、Y向驅動電機5、Y向導軌51、Y向螺桿52、Y向滑塊53、第二同步帶54、Y向驅動座55、Y向連接座6、第三升降氣缸61、安裝孔62、鎖緊氣缸63、升降導軌64、定位桿7、支撐架71、定位擺臂72、第二復位彈簧73、定位安裝板74、支撐定位座75、定位連桿76、第三復位彈簧77。
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述。
[0027]圖1至圖9所示為本發(fā)明的結構示意圖。
[0028]自動穿鞋帶機，包括能在X方向作直線運動的夾具安裝座I，夾具安裝座I上設有能作旋轉運動的旋轉座2，在旋轉座2上設有第一升降氣缸23驅動的第一夾具21和第二升降氣缸24驅動的第二夾具22。第一夾具21和第二夾具22能夾持鞋帶束頭，并在夾具安裝座I的帶動下，交替夾持鞋帶束頭并將鞋帶束頭穿過鞋幫上的鞋帶孔。
[0029]如圖1至圖3所示，夾具安裝座I位于機架的上部，并具有驅動夾具安裝座I沿X方向運動的X向驅動電機12，X向驅動電機12通過X向傳動組件與夾具安裝座I相連接。
[0030]X向傳動組件包括X方向設置的X向導軌11和與X向驅動電機12相連接的X向螺桿。X向導軌11滑動設置有X向滑塊14，夾具安裝座I固定設置在X向滑塊14上。
[0031]X向滑塊14與X向螺桿通過螺紋配合。X向驅動電機12通過第一同步帶15帶動X向螺桿轉動，X向螺桿在轉動時帶動X向滑塊14沿X向導軌11運動。通過控制X向驅動電機12的轉動角度，便可以控制X向滑塊14的運動距離。
[0032]本實施例中，在夾具安裝座I上設置有旋轉氣缸25，旋轉座2與旋轉氣缸25的驅動桿相連接。在旋轉氣缸25的驅動下，旋轉座2可以相對于夾具安裝座I以180度往復轉動。
[0033]第一升降氣缸23和第二升降氣缸24固定在旋轉座2上。第一升降氣缸23的驅動桿固定連接有第一夾具21。第二升降氣缸24的驅動桿固定連接有第二夾具22。第一夾具21和第二夾具22并排間隔設置，可以分別夾住鞋帶束頭。第一夾具21與第二夾具22之間的距離大于鞋幫的厚度，并且與鞋帶束頭的長度相適應。
[0034]第一夾具21和第二夾具22結構類似，都包括一個夾具氣缸，每個夾具氣缸都具有兩個可以合攏或分離的夾頭，這兩個夾頭合攏時可以夾住鞋帶束頭。
[0035]以下舉例說明自動穿鞋帶機如何將鞋帶從鞋幫左側的鞋帶孔穿過右側的鞋帶孔。在進行穿鞋帶作業(yè)時，第一夾具21和第二夾具22同時夾住鞋帶束頭，并且處于下降狀態(tài)。在鞋幫的鞋帶孔與鞋帶束頭對準后，X向驅動電機12驅動第一夾具21和第二夾具22沿X方向運動靠近左側鞋幫。離左側鞋幫最近的第二夾具22松開鞋帶束頭并由第二升降氣缸24帶動上升。夾具安裝座I繼續(xù)運動，將鞋帶束頭穿過左側鞋幫上的鞋孔，然后第二夾具22下降夾住穿過鞋孔的鞋帶束頭，第一夾具21松開鞋帶束頭并上升。夾具安裝座I繼續(xù)運動，第二夾具22夾住鞋帶束頭并完全穿過左側鞋幫上的鞋帶孔，此時第一夾具21下降再次夾住鞋帶束頭。
[0036]將右側鞋幫上的鞋帶孔對準鞋帶束頭后，夾具安裝座I帶動第一夾具21和第二夾具22重復上述動作，將鞋帶束頭穿過右側鞋幫上的鞋帶孔。鞋帶束頭穿出鞋幫的鞋帶孔后，通過運動的拉桿3掃過鞋幫的外側，將鞋幫上剩余的鞋帶完全拉出鞋帶孔，并能張緊鞋幫上穿好的鞋帶。隨后旋轉氣缸25驅動旋轉座2旋轉180度，可以進行從右側鞋幫到左側鞋幫的鞋孔穿設。
[0037]如圖4和圖5所示，在鞋幫的兩側分別設有拉桿3，并通過拉桿電機31驅動拉桿3繞拉桿轉軸35轉動,使拉桿3的轉動活動端掃過鞋幫的外側面。
[0038]在實施例中，拉桿電機31固定在拉桿安裝板33上。拉桿安裝板33同時固定有軸承安裝座34，軸承安裝座34上設有安裝軸承32。拉桿轉軸35與安裝軸承32轉動配合，在拉桿轉軸35上同時安裝有皮帶輪36。拉桿電機31通過皮帶37驅動拉桿轉軸35轉動。在拉桿轉軸35的兩端分別固定有一個拉桿連接板38，拉桿連接板38與拉桿3端部固定連接。
[0039]自動穿鞋帶機具有用于固定鞋幫并能在Y方向作直線運動的鞋幫定位座4。在一個鞋帶孔穿設完成后，鞋幫定位座4沿Y方向進給一個鞋帶孔距，使待穿鞋帶的鞋帶孔位于第一夾具21和第二夾具22的X方向運動軌跡上。
[0040]如圖6和圖7所示,在本實施例中，具有驅動鞋幫定位座4沿Y方向直線運動的Y向驅動電機5, Y向驅動電機5通過Y向傳動組件與鞋幫定位座4相連接。[0041]Y向傳動組件包括Y方向設置的Y向導軌51和與Y向驅動電機5相連接的Y向螺桿52。Y向導軌51滑動設置有Y向滑塊53，該Y向滑塊53與Y向螺桿52通過螺紋配合。Y向驅動電機5通過第二同步帶54帶動Y向螺桿52轉動，Y向螺桿52在轉動時帶動Y向滑塊53沿Y向導軌51運動。通過控制Y向驅動電機5的轉動角度，便可以控制Y向滑塊53的運動距離。
[0042]Y向滑塊53固定連接有Y向驅動座55。鞋幫定位座4可以直接與Y向驅動座55相連接，通過Y向驅動座55帶動鞋幫定位座4直線運動。但是在優(yōu)選實施例中，鞋幫定位座4的數(shù)量為兩個，因此Y向傳動組件需要與鞋幫定位座4進行連接或分離。
[0043]在優(yōu)選實施例中，Y向驅動座55連接有Y向連接座6，Y向連接座6可以與任意一個鞋幫定位座4能分離或剛性連接。使用兩個鞋幫定位座4可以在一個鞋幫定位座4進行穿鞋帶作業(yè)時，另一個可以提前安裝鞋幫。第一個鞋幫定位座4穿好鞋帶后與Y向連接座6分離然后運動到一側更換鞋幫，另一個鞋幫定位座4運動到連接位置與Y向連接座6相連接進行穿鞋帶作業(yè)，可以有效提高工作效率。
[0044]本實施例中的X向傳動組件、Y向傳動組件也可使用公知的直線傳動機構替代。如在X向傳動組件中，X向驅動電機12直接通過第三同步帶驅動X向導軌11上的X向滑塊14作直線運動。
[0045]如圖7所示,本實施例中，鞋幫定位座4位于鞋幫定位臺板40上。鞋幫定位臺板40具有X向長槽，鞋幫定位座4可以在X向長槽內滑動。需要安裝鞋幫的鞋幫定位座4滑在X向長槽的外端。安裝好鞋幫的鞋幫定位座4滑到X向長槽的中部，然后與Y向連接座6接合進入工作狀態(tài)。
[0046]Y向連接座6能升降地設置于Y向驅動座55上，并與第三升降氣缸61的驅動桿相連接。在Y向驅動座55上設有引導Y向連接座6上下運動的升降導軌64。
[0047]在Y向連接座6的頂部制有與鞋幫定位座4相配合的安裝孔62。鞋幫定位座4的底部制有與安裝孔62相配合的連接柱42。鞋幫定位座4裝完鞋幫后，運動到鞋幫定位臺板40的X向長槽中部位置，第三升降氣缸61驅動Y向連接座6上升，使鞋幫定位座4的連接柱42插入安裝孔62。在安裝孔62的一側制有通孔，鎖緊氣缸63的鎖止驅動桿穿過該通孔鎖緊安裝孔62內的連接柱42。
[0048]鞋幫定位座4固定設置有帶穿設孔的模板，模板上的穿設孔與鞋幫上的鞋帶孔對應。通過能運動的定位桿7同時穿過鞋帶孔和穿設孔以定位鞋幫定位座4上的鞋幫位置。鞋幫定位座4可以更換模板，以使鞋幫定位座4適應不同大小的鞋幫。
[0049]如圖6和圖7所示，在鞋幫定位臺板40的一側設有支撐架71，支撐架71的上端轉動設有定位擺臂72，定位擺臂72與支撐架71之間連接有第二復位彈簧73。
[0050]定位擺臂72的活動端懸掛有兩根豎向設置的定位安裝板74。兩根定位安裝板74的中部分別與固定在定位擺臂72上的支撐定位座75轉動連接，兩根定位安裝板74的上端通過定位連桿76相互活動連接，并在兩根定位安裝板74之間設有第三復位彈簧77。
[0051]在每根定位安裝板74的下端安裝有一組定位桿7。定位擺臂72可以繞支撐架71上端的轉軸轉動，使定位桿7下降到鞋幫定位座4處。
[0052]在鞋幫定位座4上放置鞋幫時，先手動捏住兩根定位安裝板74，定位安裝板74繞其中部轉動使兩組定位桿7之間縮小距離，以便兩組定位桿7進入鞋幫定位座4的內部，放手后定位安裝板74在第三復位彈簧77作用下張開，兩組定位桿7分別穿過鞋幫定位座4兩側的穿設孔。然后將鞋幫放置到鞋幫定位座4，使鞋帶孔對準定位桿7，固定好鞋幫后，手動捏住兩根定位安裝板74，兩組定位桿7之間距離縮小并退出鞋幫定位座4。
[0053]如圖8和圖9所示，在鞋幫定位座4的兩側設有用于固定鞋幫的壓緊臂43。在鞋幫定位座4的底部設有用于安裝壓緊臂43的壓緊座44。壓緊臂43的中部與壓緊座44轉動連接，壓緊臂43的上端設置有壓緊塊45，壓緊塊45直接與鞋幫接觸，將鞋幫的兩側夾緊貼在鞋幫定位座4的外壁上。
[0054]壓緊臂43的下端連接有壓料驅動機構，使壓緊臂43可以繞中部的轉軸轉動，讓壓緊塊45壓緊或松開鞋幫。
[0055]本實施例中，壓料驅動機構包括穿過壓緊座44中部的升降軸46，升降軸46的上部設有第一復位彈簧47。第一復位彈簧47的上端與升降軸46的上端連接，第一復位彈簧47的下端與壓緊座44相連接。升降軸46的下端設有連接銷41，該連接銷41與壓緊臂43的下端轉動連接。
[0056]設有用于驅動升降軸46上下運動的升降手柄48。升降手柄48的一端轉動設置，另一端為手動操作端，升降手柄48的中部套設在壓緊座44與升降軸46的下端之間。
[0057]升降手柄48拉下時帶動升降軸46下降，壓緊臂43繞中部的轉軸轉動壓緊鞋幫，升降手柄48拉下后通過鎖緊塊49鎖定位置。升降手柄48松開時，升降軸46由第一復位彈簧47帶動上升，壓緊臂43繞中部的轉軸轉動松開鞋幫。
[0058]本發(fā)明的最佳實施例已闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本發(fā)明的范圍。
【權利要求】
1.自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:包括用于夾持鞋帶束頭的第一夾具(21)和第二夾具(22)，所述的第一夾具(21)和第二夾具(22)并排間隔地設置于旋轉座(2)上，并能相對于旋轉座(2)獨立地作上升或下降運動；所述的旋轉座(2)轉動設于能作直線運動的夾具安裝座(I)上；在夾具安裝座(I)的帶動下，所述的第一夾具(21)和第二夾具(22)交替夾住鞋帶束頭并使鞋帶束頭穿過鞋帶孔。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的旋轉座(2)設有用于驅動第一夾具(21)升降運動的第一升降氣缸(23)和用于驅動第二夾具(22)升降運動的第二升降氣缸(24)。
3.根據(jù)權利要求2所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的夾具安裝座(I)固定設置有旋轉氣缸(25)，所述的旋轉座(2)與旋轉氣缸(25)的驅動桿相連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的旋轉座(2)在旋轉氣缸(25)驅動下能作180度往復旋轉運動。
5.根據(jù)權利要求1所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的第一夾具(21)和第二夾具(22)分別包括一個夾具氣缸；所述的夾具氣缸具有兩個可以合攏或分離的夾頭，所述的夾頭合攏時能夾住鞋帶束頭。
6.根據(jù)權利要求1至5任一權利要求所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:設有用于驅動夾具安裝座⑴直線運動的X向驅動電機(12)，所述的X向驅動電機(12)通過X向傳動組件帶動夾具安裝座(I)在X方向作直線運動。
7.根據(jù)權利要求6所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的X向傳動組件包括沿X方向設置的X向導軌(11)、與夾具安裝座⑴相連接的X向滑塊(14)以及與X向滑塊(14)螺紋配合的X向螺桿；所述的X向驅動電機(12)通過第一同步帶(15)帶動X向螺桿轉動。
8.根據(jù)權利要求6所述的自動穿鞋帶機的鞋帶夾持機構，其特征是:所述的X向傳動組件包括沿X方向設置的X向導軌(11)以及與夾具安裝座⑴相連接的X向滑塊(14)；所述的X向驅動電機(12)通過第三同步帶驅動X向滑塊(14)直線運動。
【文檔編號】A43C7/08GK103876392SQ201410117465
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權日:2014年3月27日
【發(fā)明者】羅千 申請人:寧波舒普機電科技有限公司