鞋底外侧打磨设备的制作方法

本发明涉及工业加工设备技术领域，特别是涉及一种鞋底外侧打磨设备。

背景技术：

鞋子是人们日常生活中的一种必需品，其生产制造行业也成为与人类生活息息相关的一种传统行业。鞋子的制作工艺复杂，质量要求高。特别是鞋底的打磨、抛毛，由于其工艺的特殊性，产生大量灰尘，工人工作环境极差。另外在时代的大背景下，小批量、个性化，潮流化，定制化使得产品型号众多并且生产换型要求更快速高效，才能适应现代社会快速响应的市场的变化。

传统的鞋子生产工艺中，对于鞋底的打磨，大多数是采用半自动化的打磨设备，需要人工一手抱紧鞋底，另一手握持打磨机打磨。这种鞋底打磨加工的方式的弊端在于，鞋底的打磨品质十分依赖工人的熟练度和当前的工作状态，导致鞋底的打磨效果不一，不利于产品的品质控制，并且工作效率较低。

技术实现要素：

基于此，本发明提供一种鞋底外侧打磨设备，利用可旋转的鞋底载具装载鞋底，并且，通过具有浮动夹紧功能的夹紧机构以夹紧定位鞋底，利用打磨机构对鞋底的外周侧进行打磨，从而实现机械的自动化鞋底打磨，使得鞋底的打磨作业变得稳定和可控，有利于产品的品质控制，并且提高工作效率。

一种鞋底外侧打磨设备，包括：

夹紧机构；夹紧机构包括：两个相对设置的夹紧组件；夹紧组件包括：夹紧单元；夹紧单元包括：夹紧驱动器、连接夹紧驱动器的浮动座、铰接在浮动座上的压块、以及枢接在压块上的夹紧轮；夹紧轮的数量为多个且分布于压块的挤压端；

鞋底载具；鞋底载具设置于两个夹紧组件之间；鞋底载具用于装载鞋底并且带动鞋底转动以调整鞋底的打磨区域；以及

打磨机构；打磨机构用于打磨装载于鞋底载具上的鞋底的外周侧。

上述鞋底外侧打磨设备，工作时，将需要打磨的鞋底装载在鞋底载具上，通过夹紧机构从鞋底载具的两侧对鞋底施加侧向压紧力以夹紧定位鞋底，然后，通过打磨机构对鞋底的外周侧进行打磨。其中，夹紧机构上设有两个相对设置的夹紧组件，夹紧组件设有浮动式设计的夹紧单元，通过夹紧驱动器驱动浮动座以带动压块朝向鞋底的外周侧移动，并且压块可以在预设的活动范围内摆动以实现自适应功能，再通过多个夹紧轮实现多触点式的压紧。鞋底载具可以带动鞋底转动调整切换鞋底的打磨区域。上述设计，利用可旋转的鞋底载具装载鞋底，并且，通过具有浮动夹紧功能的夹紧机构以夹紧定位鞋底，利用打磨机构对鞋底的外周侧进行打磨，从而实现机械的自动化鞋底打磨，使得鞋底的打磨作业变得稳定和可控，有利于产品的品质控制，并且提高工作效率。

在其中一个实施例中，该鞋底外侧打磨设备还包括：下压紧机构。下压紧机构用于对装载于鞋底载具上的鞋底施加竖直方向的压力力。下压紧机构可以配合夹紧机构，在侧向夹紧的基础上，增加竖向压紧，使得鞋底的定位更加稳定，提高鞋底打磨的稳定性和精度。

在其中一个实施例中，每个夹紧组件还包括：连接夹紧单元的升降单元；升降单元包括：连接夹紧单元的升降台和连接升降台的升降驱动器。当需要调整夹紧单元的高度时，升降驱动器带动升降台调整高度，使得夹紧单元上的夹紧轮能够匹配鞋底的外周侧的高度位置。

在其中一个实施例中，夹紧单元的数量为多个，且多个夹紧单元依次分布在升降台上。设置多个夹紧组件，采用多个浮动式的压块对鞋子的外周侧进行抵压，有利于适应不同轮廓形状的鞋底。

在其中一个实施例中，鞋底载具包括：仿形组件、连接仿形组件的旋转组件、以及连接旋转组件的旋转驱动组件；仿形组件包括：仿形鞋模、安装于仿形鞋模上的吸盘、以及连接仿形鞋模的分流板；分流板设有连通吸盘的气道；旋转组件包括：连接分流板的旋转座和连接旋转座的转轴；转轴为中空设置且连通气道；旋转驱动组件连接转轴以带动旋转座转动。仿形组件用于承载鞋底，旋转驱动组件用于带动旋转组件转动以带动装载于仿形组件上的鞋底转动调节打磨姿态，并且旋转组件作为仿形组件与外部真空发生器的连接媒介。其中，仿形鞋模匹配鞋底的内腔形状以供鞋子倒置套接，外部真空发生器经由转轴和分流板上的气道连通吸盘以提供真空吸附力，从而使得鞋底能够稳固地被装载在仿形组件上。

在其中一个实施例中，分流板与旋转座之间为可拆卸连接。可拆卸连接的方式，可以便操作者根据不同样式的鞋底更换匹配的仿形组件，提高设备的泛用性。

在其中一个实施例中，分流板与旋转座之间设有卡扣件以实现可拆卸连接。利用卡扣件实现的可拆卸连接，能够达到快拆的效果，提高工作效率。

在其中一个实施例中，卡扣件包括：连接在分流板上的倒扣、安装在旋转座上的卡块、以及连接卡块的弹性件；旋转座设有供倒扣插入的避位槽；卡块设置于避位槽中；弹性件用于推动卡块动作以卡接倒扣。通过按压旋转座上的卡块以压缩弹性件，使得卡块与分流板上的倒扣错开，便可以将仿形组件快速拆卸下来。

在其中一个实施例中，分流板设有卡槽；气道的进气端延伸至卡槽；旋转座设有对接卡槽的过渡座；过渡座设有连通气道的进气端与转轴的气接头；过渡座的表面设有弹性胶层以实现过渡座与卡槽的过盈配合。在过渡座的表面设置弹性胶层，利用卡槽与过渡座之间的过盈配合，解决因为采用可拆卸连接而引入的漏气问题。

在其中一个实施例中，鞋底载具还包括：下料组件和连接旋转组件的移动组件；下料组件用于将打磨完毕的鞋底移送至预设的下料点；移动组件用于带动旋转组件移动，且仿形组件跟随旋转组件移动至预设的上料点以装载未打磨的鞋底。设置下料组件和移动组件，可以实现鞋底的上料和下料的自动化作业，进一步提高设备的自动化程度。

附图说明

图1为本发明的一种实施例的鞋底外侧打磨设备的示意图；

图2为图1所示的鞋底外侧打磨设备的另一视角的示意图；

图3为图1所示的鞋底外侧打磨设备的局部视图；

图4为图3所示的鞋底外侧打磨组件中的夹紧机构中的其中一个夹紧组件的示意图；

图5为图3所示的夹紧组件中的夹紧单元的示意图；

图6为图5所示的夹紧单元的分解示意图；

图7为图3所示的鞋底载具的局部视图；

图8为图7所示的鞋底载具的另一视角的局部视图；

图9为图8所示的鞋底载具的剖视图；

图10为图8所示的鞋底载具的分解示意图；

图11为图10所示的鞋底载具的另一视角的分解示意图；

图12为图10所示鞋底载具中的仿形组件和旋转组件的爆炸示意图；

图13为图12所示鞋底载具中的仿形组件和旋转组件的另一视角的爆炸示意图；

图14为图1所示的鞋底外侧打磨设备中的下压紧机构的示意图。

附图中各标号的含义为：

100-鞋底外侧打磨设备；

10-夹紧机构，11-夹紧组件，111-夹紧单元，1111-夹紧驱动器，1112-浮动座，1113-压块，1114-夹紧轮，1115-旋转销，1116-限位件，112-升降单元，1121-升降台，1122-升降驱动器，

20-鞋底载具，21-仿形组件，211-仿形鞋模，212-吸盘，213-分流板，2131-气道，2132-倒扣，2133-卡槽，22-旋转组件，221-旋转座，2211-卡块，2212-弹性件，2213-避位槽，2214-定位孔，2215-第一磁铁，2216-过渡座，22161-气接头，222-转轴，23-旋转驱动组件，231-支撑座，232-旋转驱动器，24-下料组件，241-传送带，25-移动组件，251-滑座，252-横移驱动器，253-安装台，254-顶升驱动器；

30-打磨机构，31-打磨头，32-机械手；

40-下压紧机构，41-下压块，42-第一下压驱动器，42-第二下压驱动器。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1至图12所示，其为本发明的一种实施例的鞋底外侧打磨设备100。

如图1和图2所示，该鞋底外侧打磨设备100，包括：夹紧机构10、鞋底载具20、以及打磨机构30。其中，鞋底载具20用于装载需要打磨外侧的鞋底，而夹紧机构10则用于对鞋底的非打磨区域的外周侧施加挤压力以使得鞋底被夹紧定位，而打磨机构30则用于在鞋底被夹紧定位后，对鞋底的外周侧进行打磨。

下文，在图1的基础上，结合图3至图14，对上述的鞋底外侧打磨设备100做进一步的说明。

如图3所示，夹紧机构10包括：两个相对设置的夹紧组件11。如图3所示，夹紧组件11包括：夹紧单元111。如图5和图6所示，夹紧单元111包括：夹紧驱动器1111、连接夹紧驱动器1111的浮动座1112、铰接在浮动座1112上的压块1113、以及枢接在压块1113上的夹紧轮1114。夹紧轮1114的数量为多个且分布于压块1113的挤压端。例如，如图5所示，在本实施例中，在本实施例中，每个压块1113上枢接有两个夹紧轮1114，两个夹紧轮1114分别位于压块1113的端部。

如图5和图6所示，浮动座1112与压块1113之间通过旋转销1115实现铰接。当压块1113上的夹紧轮1114触碰到鞋底的外周侧时，在鞋底的外周侧的反作用力下，压块1113以旋转销1115为轴摆动，从而调整压块1113的姿态以匹配鞋底的外周侧的轮廓形状。

如图5和图6所示，浮动座1112设有限位件1116。限位件1116用于限制压块1113的摆动范围。设置限位件1116后，可以防止压块1113因摆动幅度过大而导致夹紧轮1114无法对鞋底的外周侧起到有效的抵压，提高压块1113和夹紧轮1114工作的稳定性。

例如，在本实施例中，该限位件1116为穿设在浮动座1112上的可调螺杆，通过调节可调螺杆的伸出量以限制压块1113的摆动范围。

如图4所示，在本实施例中，每个夹紧组件11还包括：连接夹紧单元111的升降单元112。如图4所示，在本实施例中，升降单元112包括：连接夹紧单元111的升降台1121和连接升降台1121的升降驱动器1122。当需要调整夹紧单元111的高度时，升降驱动器1122带动升降台1121调整高度，使得夹紧单元111上的夹紧轮1114能够匹配鞋底的外周侧的高度位置。

此外，在升降台1121上还设有用于连接夹紧单元111的调节槽，其可以调整夹紧单元111的水平位置以更好地匹配不同样式的鞋底，提高通用性。

如图4所示，在本实施例中，夹紧单元111的数量为多个，且多个夹紧单元111依次分布在升降台1121上。设置多个夹紧组件11，采用多个浮动式的压块1113对鞋子的外周侧进行抵压，有利于适应不同轮廓形状的鞋底。例如，在本实施例中，每个夹紧组件11设有两个夹紧单元111。

如图3所示，鞋底载具20设置于两个夹紧组件11之间。在本实施例中，展示一种具有仿形、真空吸附、以及旋转功能的鞋底载具20。如图7和图8所示，该鞋底载具20，包括：仿形组件21、连接仿形组件21的旋转组件22、以及连接旋转组件22的旋转驱动组件23。其中，仿形组件21用于承载鞋底，旋转驱动组件23用于带动旋转组件22转动以带动装载于仿形组件21上的鞋底转动调节打磨姿态，并且旋转组件22作为仿形组件21与外部真空发生器的连接媒介。

下文，在图7和图8的基础上，结合图7至图11，对上述的鞋底载具20做进一步的说明。

如图7和图8所示，仿形组件21包括：仿形鞋模211、安装于仿形鞋模211上的吸盘212、以及连接仿形鞋模211的分流板213。如图9和图12所示，分流板213设有连通吸盘212的起到2131。其中，仿形鞋模211用于供鞋底倒置套接，吸盘212用于吸附鞋底，分流板213设置起到2131以连接吸盘212与真空源。

如图8和图9所示，旋转组件22包括：连接分流板213的旋转座221和连接旋转座221的转轴222，并且，如图7所示，转轴222为中空设置且连通起到2131。其中，旋转座221用于承载仿形组件21，转轴222用于连接动力源，并且在动力源的带动下使得旋转座221和仿形组件21可以以转轴222为轴心转动。

如图8至图11所示，在本实施例中，分流板213与旋转座221之间为可拆卸连接。可拆卸连接的方式，可以便操作者根据不同样式的鞋底更换匹配的仿形组件21，提高设备的泛用性。

对于可拆卸连接的具体实现方式，可以有多种。

例如，如图8和图9所示，在本实施例中，分流板213与旋转座221之间设有卡扣件以实现可拆卸连接。利用卡扣件实现的可拆卸连接，能够达到快拆的效果，提高工作效率。

进一步地，如图9至图13所示，在本实施例中，卡扣件包括：连接在分流板213上的倒扣2132、安装在旋转座221上的卡块2211、以及连接卡块2211的弹性件2212。旋转座221设有供倒扣2132插入的避位槽2213。卡块2211设置于避位槽2213中。弹性件2212用于推动卡块2211动作以卡接倒扣2132。通过按压旋转座221上的卡块2211以压缩弹性件2212，使得卡块2211与分流板213上的倒扣2132错开，便可以将仿形组件21快速拆卸下来。在本实施例中，该弹性件2212为收容在避位槽2213内的弹簧，也可以更换为弹性胶块。在其他实施例中，也可以是将卡块2211铰接在旋转座221上，此时，弹性件2212为设置于在铰接处的扭簧。

可以理解地，在其他实施例中，可以是在分流板213上设置避位槽2213，而旋转座221上设置带有倒钩的卡块2211和连接卡块2211的弹性件2212，也可以实现快拆。

又例如，在其他实施例中，也可以通过螺丝实现分流板213与旋转座221之间的可拆连接。

此外，基于分流板213与旋转座221之间的可拆连接，为了提高组装时的精度和速度，还可以进行改良。例如，在本实施例中，分流板213与旋转座221之间通过定位销和定位孔2214配合以实现定位。在组装仿形组件21与旋转组件22时，通过定位销和定位孔2214实现快速和精准的对接，提高组装的精度和速度。

进一步地，如图10所示，该定位销(图未示)设置在分流板213上，而定位孔2214则开设于旋转座221上。在其他实施例中，也可以是定位销设置在旋转座221上，而定位孔2214则开设于分流板213上，并且定位孔2214需要与起到2131错开。

另外，为了确保分流板213与旋转座221之间的组装稳定性，在本实施例中，分流板213与旋转座221之间设有磁吸件。磁吸件通过磁吸力加强分流板213与旋转座221之间的结合力，提高仿形组件21与旋转组件22的连接紧密性。例如，如图9、图10、图12、以及图13所示，在本实施例中，在旋转座221上设有第一磁铁2215，而在分流板213上设有与磁铁相互吸附的金属件或者极性相反的第二磁铁。

在本实施例中，基于分流板213与旋转座221之间的可拆卸，其需要考虑引入可拆卸而导致转轴222与分流板213之间的气密性被降低的问题，因此，可以做出针对性的改进。

例如，如图9至图13所示，在本实施例中，分流板213设有卡槽2133。起到2131的进气端延伸至卡槽2133。旋转座221设有对接卡槽2133的过渡座2216，该过渡座2216设有连通起到2131的进气端与转轴222的气接头22161。过渡座2216的表面设有弹性胶层以实现过渡座2216与卡槽2133的过盈配合。在过渡座2216的表面设置弹性胶层，利用卡槽2133与过渡座2216之间的过盈配合，解决因为采用可拆卸连接而引入的漏气问题。

另外，针对鞋底吸附的稳定性问题，在本实施例中，做出以下的设置。

如图12所示，在本实施例中，吸盘212的数量为四个，且四个吸盘212沿仿形鞋模211的长度方向均匀分布。起到2131的数量为四个，且起到2131与吸盘212一一对应连接。多个吸盘212可形成多个吸附点，从而提高鞋底在仿形鞋模211上的稳定性。可以理解地，吸盘212的数量不限于本实施例所列举的四个，也可以是一个、两个、三个、五个、或者更多，根据鞋底的尺寸以及对于吸附力大小的要求而适应性改变。

进一步地，在本实施例中，转轴222内设有四个气管(图未示)，且气管与起到2131一一对应连接。一个气管对应连接一个真空发生器。一个吸盘212对应一个真空发生器，可以保证每个吸盘212所提供的真空吸附力的大小，保证仿形鞋模211与鞋底之间的结合力满足需求。

此外，为了避免多个气管之间因为旋转座221的转动而出现缠绕，如图2所示，在本实施例中，旋转组件22还包括：旋转接头223。该旋转接头2223作为气管与外部的真空发生器的中间连接件。

在本实施例中，旋转驱动组件连接转轴222以带动旋转座221转动。

进一步地，该旋转驱动组件23包括：枢接转轴222的支撑座231和连接转轴222的旋转驱动器232。支撑座231为旋转组件22的转动提供稳定的支撑架构，旋转驱动器232用于驱动旋转组件22转动以带动仿形组件21转动。根据鞋子的转动角度范围的需求，该旋转驱动器232可以为电机或者气缸，例如，在本实施例中，该旋转驱动器232为电机。

此外，为了实现从上料、夹紧定位、打磨、以及下料的全流程自动化作业。如图1和图2所示，在本实施例中，鞋底载具20还包括：下料组件24和连接旋转组件22的移动组件25。下料组件24用于将打磨完毕的鞋底移送至预设的下料点。移动组件25用于带动旋转组件移动，且仿形组件21跟随旋转组件22移动至预设的上料点以装载未打磨的鞋底。设置下料组件24和移动组件25，可以实现鞋底的上料和下料的自动化作业，进一步提高设备的自动化程度。

例如，如图1所示，在本实施例中，下料组件24包括：设置于旋转组件的相对侧的两个传送带241。并且两个传送带241平行设置，旋转组件22位于两个传送带241之间，并且两个传送带241之间的间隔可调。当鞋底打磨完毕后，两个传送带241相互靠拢以缩小间隔以承载打磨完成的鞋子。

例如，如图1所示，在本实施例中，移动组件25包括：滑座251、连接滑座251的横移驱动器252、滑动连接在滑座252上的安装台253、以及连接安装台253的顶升驱动器254，其中，安装台253用于安装旋转驱动组件23。当上料时，顶升驱动器254带动安装台253调整高度，使得仿形鞋模211位于预设的上料高度，并且，横移驱动器252带动滑座251移动至预设的上料点，等待未打磨的鞋底被放置在仿形鞋模211上。当未打磨的鞋底被放置在仿形鞋模211后，移动组件25带动仿形鞋模211移动至预设的打磨处。

如图1所示，在本实施例中，该打磨机构30包括：打磨头31和连接打磨头31的机械手32。在工作时，机械手32带动打磨头31移动以完成打磨作业。

如图1和图2所示，为了让鞋底在打磨时更加稳定，在本实施例中，该鞋底外侧打磨设备100还包括：下压紧机构40。下压紧机构40用于对装载于鞋底载具20上的鞋底施加竖直方向的压力力。下压紧机构40可以配合夹紧机构10，在侧向夹紧的基础上，增加竖向压紧，使得鞋底的定位更加稳定，提高鞋底打磨的稳定性和精度。

进一步地，如图14所示，在本实施例中，该下压紧机构40包括：下压块41、连接下压块41的第一下压驱动器42、以及连接第一下压驱动器42的第二下压驱动器43。在工作时，第二下压驱动器43带动第一下压驱动器42以及下压块41动作以挤压鞋底的底面。当需要调整鞋底的外周侧的打磨区域时，第二下压驱动器43保持不动，第一下压驱动器41将下压块41抬起，为鞋底旋转提供避位的空间。该设计的好处是，在切换鞋底的外周侧的打磨区域时，可以减少下压块41的动作行程，提高工作效率。

上述鞋底外侧打磨设备100，如图12所示，工作时，将需要打磨的鞋底装载在鞋底载具20上，通过夹紧机构10从鞋底载具20的两侧对鞋底施加侧向压紧力以夹紧定位鞋底，然后，通过打磨机构30对鞋底的外周侧进行打磨。其中，夹紧机构10上设有两个相对设置的夹紧组件11，夹紧组件11设有浮动式设计的夹紧单元111，通过夹紧驱动器1111驱动浮动座1112以带动压块1113朝向鞋底的外周侧移动，并且压块1113可以在预设的活动范围内摆动以实现自适应功能，再通过多个夹紧轮1114实现多触点式的压紧。鞋底载具20可以带动鞋底转动调整切换鞋底的打磨区域。上述设计，利用可旋转的鞋底载具20装载鞋底，并且，通过具有浮动夹紧功能的夹紧机构10以夹紧定位鞋底，利用打磨机构30对鞋底的外周侧进行打磨，从而实现机械的自动化鞋底打磨，使得鞋底的打磨作业变得稳定和可控，有利于产品的品质控制，并且提高工作效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。