专利名称：自动鞋边加工机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种创新的自动鞋加工机。
背景技术：
不断地有带有广泛的定形的鞋底的鞋和/或十分高的遮盖鞋外轮廓的边的鞋出现。现有技术中，这种鞋边的加工，如梳理和涂胶仍完全是手工的，这是由于所使用的常规加工机器的方案是为低边鞋或未定形鞋来设计的，已经证明这是不令人满意的。这些公知机器为加工鞋底而制出，鞋边通常只是当加工工具移近鞋底的周边时，才附带地和以微不足道的方法来加工。甚至，配备有一改进的工具的这些公知的机器，边加工的质量和加工区的范围仍是不令人满意的。
本发明的总的目的是弥补上述缺点，提供一种甚至是对于带有十分高的和成形的边的鞋也能提供人满意的鞋边加工。
发明内容
考虑到这个目的，试图提供根据本发明的一种鞋边加工机，包括沿基本上垂直于鞋底的一轴线平行的方向夹紧鞋的装置，鞋加工装置和为了使这些加工装置在固定于夹紧装置内的一鞋的边上移动在鞋和加工装置之间相对运动的自动运动装置。
为了阐明本发明创新原理和与现有技术相比的优点，作为采用所述原理的非限定实例，下面参照
其的一实施方式。其中附图为
图1是本发明的一机器的图解的侧视图，图2是图1机器的俯视图，图3是沿图2的切割面III-III所取的图1机器的用于夹紧和定位鞋的一支架的细部的放大视图，
图4是图3的横截面IV-IV的放大视图，图5是沿图2的切割面V-V所取的定位和夹紧支架的另一细部的视图，图6是图3的支架的一备选实施方式的视图，图7是图6的支架的一端部视图，图8是图5所示的支架细部的一备选的实施方式的视图，图9是本发明的机器的一细部的一有益实施方式的图解的横截面的俯视图。
具体实施例方式
参照附图，正如图1和2可以看出的，本发明的一机器总体上由参考数字10标明，其包括一床11，一第一支架12在该床上沿横向导向器13借助一执行器14运行。支架12支撑一凸出臂15，反过来又支撑该加工头16。图中示出了带有旋转梳理工具(carding tool)17的一梳理头。一个本领域技术人员能容易地设想其为一实际上的现有技术的胶合头，一刷头，一修饰头或一般的一修整头。
加工头具有使受控机件相对于欲加工表面的空间，进入空间内的所想要位置的运动装置。例如已经发现用两个动力旋转轴输送该头是有利的，其中，一轴18是垂直的，一轴19是倾斜的，它们在工具的加工点相交。臂15也能沿导向器20在支架12上垂直地移动。垂直运动由一执行器21控制。
在加工头16下沿一轴线夹紧一鞋25的一运动装置，该轴线实际上与鞋底垂直。特别是，这些装置包括支撑欲加工鞋25的另一支架22。支架22借助一执行器24沿导向器23运行，导向器相对支架12的运动横向布置。为了使操作者更容易地操作，有益地，导向器23被布置成向机器的前部倾斜(图1的左面)，其中，操作者安装并从机器上取走已加工的鞋。支架22沿导向器23的运动具有一范围，如允许加工头16至少能在安装在支架22上的鞋的整个长度上移动。另外，也为了安全，最好导向器23的长度能使支架22移入一前置位置(如图1所示)，这样易于操纵者装载和卸载，而不会与放在上面的加工头发生干涉。正如图1和2可看见的，支架22被设计成安放和保持鞋在斜倚着其一边的位置内，这样其另一边对着加工头16。鞋的长度方向与导向器23平行。
如图1所示，有利的是带有加工头具有一旋转工具，其旋转轴线实际上与鞋的夹紧轴线平行，尤其是旋转工具具有其工作轴线，即沿着该轴线，临近加工面，其指向实际上垂直于夹紧轴线。
如图2和3所示，支架22上的鞋的限位装置包括一对面对的保持件26，27。件26被制成板形，放置在鞋跟区的鞋的底部。件27被制成摆板形，用来放置在该模子的鞋背上，并在28处旋转，以适合于支撑点的倾斜。板27被支撑在圆筒30的杆29上，以强有力地推鞋，使之夹在板26，27间。两板均绕共同轴线31自由地转动。板27自由地转动，而板26具有旋转轴线，其借助一皮带传动装置33与一电动机32相连。为了适合不同鞋的高度，构成板27的部件和圆筒30由一支架34支撑，该支架34借助一螺杆螺母联接器35平行于轴线31移动，其借助于一皮带传动装置37由一电动机36操纵。图4也能看到，其中也示出了沿导向器41检测支架34确切位置的一传感器40。如图2所示，有利地，板26和27能沿着鞋的范围借助螺杆38和操纵轮39移动，而允许根据鞋码手工的调节它们的位置。
如图1、2和图5的放大图所示，有利地在支架22上也包括一定位和定中心装置。这个装置包括一对面对爪42，43，它们沿鞋轴线朝向彼此移动，而在鞋跟和鞋尖间夹紧它。正如图5所看到的，爪在鞋面上一般是V形，这便于顶在鞋上，并允许精确定中心。爪平行于鞋长度支撑在一对导向器44上。前爪42沿导向器借助一执行器48(图2)移动，而爪42借助一由一电动机46控制的螺杆和螺母联接器45供给动力。一传感器47检测爪43的确切位置，该位置起一位置参考的作用，下面将阐明。
整个机器的操作由一控制部件49控制，即本身是公知的，是一适当地被编程地微控制器部件，因此不再对之进一步示出和描述。借助一键盘50能发出指令。
图6是支架22的一变型实施方式。为了方便，与图3支架类似的那些部件的附图标记用相同的数字加上100来表示。因此支架122带有一对面对的夹紧或保持件126，127，以沿实际上与鞋底垂直的轴线131夹紧鞋125。件127旋转地支撑在一支架134上，该支架平行于轴线131移动。
支架134的位置配合运动通过一传动装置137由一电动机136带动一螺杆螺母联接器135再一次实现。在图6的实施方式中，保持和释放鞋的柱塞130(图3中的30)与螺杆螺母联接器同轴，而圆筒柱塞上设置有该螺母。
图6也示出一保持装置160，其能确保停止板127的转动，由此使鞋125处于一所想要的通常的水平位置，以加载、卸载操作和开始加工。装置160包括一执行器161，为了使板127绕轴131旋转，其根据命令插一保持销162于一槽163中，其中，槽163处于轴164的适当位置处。由于板127的角度保持位置根据所加工的鞋是左脚的还是右脚的，稍有不同，因此执行器160被以这样的一种方式支撑，以限制绕轴线131的角度运动。这个受限的角度运动能借助于一第二执行器保持在两个不同的角度位置，正如图7所见的，其中图7是从右端看图6的支架。图7中执行器165(例如压缩空气驱动)处于中央，能根据指令向左或向右移动，由此装有执行器161的板能绕轴131转动，进而选择一个或两个不同的角度位置。
图8是图5所示的鞋定位和定中心装置的一变型实施方式。这个变型包括一对面对的V形爪142，143，它们在一方向轴上朝彼此移动，以在鞋跟和鞋尖间夹紧它。
前爪124由执行器148驱动在导向器144移动，并且其对着鞋尖的最终位置由一传感器168读出。后爪143由一第二执行器146驱动在类似的导向器169上移动。
一由螺杆螺母联接器171驱动的参考件170也在导向器169上移动，该螺杆螺母联接器171由一电动机172供给动力。参考件170的位置由一传感器147读出。件170起爪143的机械止块的作用，爪143的执行器可以是一纯粹的开/关柱塞(双面作用的或带有弹簧回位的)。
在这种方式中，前爪142和止块170能对所加工的鞋的型式和尺寸进行精确地定位。那么每次进入机器的鞋的定中心只通过操作爪143的执行器，逆着止块170推它就能完成。由于只有当鞋型或尺寸变化时才进行前爪和止块170的精确的运动，因此机器可以具有高的工作速度。
再如图8所示，机器也能包括自动检测是否所加工的鞋是左还是右脚的装置，以便由此使自动驱动装置适应工具的轨迹。
装置173包括一探针，其由一型棒174构成，由带一位置传感器的执行器175驱动。一旦鞋被定位在机器上，执行器沿图8箭头方向驱动棒174，使得棒尖靠在鞋边上。棒可以接触到鞋的中部区域，在这个区域上根据鞋是左脚的还是右脚的而有槽或无槽。从棒所到达的角度位置，能确定安装的鞋是左脚的还是右脚的。
图9示出了保持件126的一有利的实施方式的局部横截面图。参照图6，如上面的这个附图所见的，保持件由一第一轴承件176和一第二轴承件177构成，它们被设计成分别放置在所加工鞋125的鞋跟区和鞋底区。
轴承件176由动力部件支撑并与之做成一体，该动力部件绕轴131转动。线性执行器167的圆筒具有固定的杆178，和以一种方式支承销180的体179，这样能绕轴线自由转动。销180的头钩住一杠杆181，该杠杆带有182处的支点和自由端处的支承件177。操纵执行器167，使架176移动，同时使杠杆181转动，沿相反的方向移动架177，使它进入由鞋跟高度确定的位置。这对加工过程中的精确、稳定的定位鞋是有利的。执行器167控制的机件的范围能通过一与圆筒179的齿条相连的一传感器183精确地得出。
使用中，操纵者利用键盘50，输入欲加工的鞋数，或备选地鞋数能根据公知技术自动读取。控制单元命令机器，确保鞋相对夹紧轴线定位在正确的位置上。一般这将是在一中间位置内，或与模子鞋背相对的轴线31垂直于鞋。为此，控制单元移动爪和不同的支架和件，以使保持装置适合于鞋的尺寸和型式。这些设定只在加工开始时执行，并且一直保持不变直到鞋型式或数量被改变。
操纵者然后将鞋定位在支架22，122上，通过将它后部靠着参考爪而使之处于爪42，43或142，143间，并控制机器工作循环。爪142(或143)朝鞋的保持位置移动，这样两爪42，43或143，143的结合作用使鞋横向和纵向定中心。
然后操纵圆筒30，130，推摆板27，127靠向模子鞋背面，使得鞋夹在板26和27或126，127间。夹后，两爪42，43或142，143后退进入远离鞋的停止位置。
支架22，122后退直到鞋处于加工头16下，并且后者下降，移动工具17与欲加工的边相接触。加工的开始点能是在接近鞋跟座开始的边上的一点。定位鞋工具后，支架22，122向后移(远离操纵者)以加工一边，直到鞋尖向内收的鞋弓的中心移到工具轴线上。现在操纵电动机32，132，使鞋开始绕轴31，131转动，使鞋尖向上。
同时支架22，122向操作者运动。两个机件以这种方法同步运动，使得鞋尖中心沿垂直于支架移动面和与工具工作轴线一致的段(segment)移动。在完成180°旋转后，止块和在此期间已返回到初始位置的支架22，122再一次前进，直到鞋跟座向内收的鞋弓的中心移到工具轴线上。现在，鞋再一次旋转180°，升高鞋，而支架22，122再向操作者返回，其运动使鞋跟座的鞋弓的中心沿与支架移动面垂直的段移动，该段还并与工具的工作轴线一致。180°旋转后，支架22，122再后退，直到进入工具17下的分离点。
用这种方式，鞋边的整个的360°由工具来移动。
现在完成循环，机器能卸载和加载另一只要加工的鞋。
当然在鞋旋转过程中，支架12的适当操作和其它工具的定位操作允许追随任何边的外形和方向。
在正常的机器操作前的在先的自学阶段中，给路径编程能一点一点的完成。然后控制系统49自动地以这样的一种方式控制机器的五个(或六个)轴，使得运动同步，并且在鞋的旋转过程中，根据鞋的尺寸，自动准备支架22，122的运动式样，这样一种方式总能保持所想要的点(鞋尖和/或鞋跟座的鞋弓的中心)处于垂直于支架22，122的运行面的一个段上，其中运行平面的范围穿过工具在鞋上的接触点。
如果使用左右脚鞋的检测装置173，因此在鞋加工开始前，控制它以适合鞋上的工具路径的轨迹。另外，定中心爪的相互位置的检测传感器能提供确定装在机器内的鞋的尺寸的一信号。自然，上述说明给出了采用本发明的创新的原理的一个实施方式，但所述原理是在这儿独占的权利要求的范围内的，作为非限定性的实例而给出的。
例如如上述的工具可以是不同与附图中所示的，这取决于想要执行的加工。
权利要求
1.一种鞋边加工机，包括在平行于基本上垂直于鞋底的一轴线(31，131)的方向中夹紧鞋的装置(26，27，126，127)，鞋加工装置(16)，以及为了使这些加工装置(16)在固定于夹紧装置(26，27，126，127)内的一鞋的边上移动在鞋和加工装置之间进行相对运动的自动运动装置(12，22，49，122)。
2.根据权利要求1所述的加工机，其特征在于夹紧装置包括一对夹紧件(26，27)，为了使它们朝向彼此相对运动，以在它们之间夹紧该鞋，对该夹紧件提供动力，这对夹紧件的第一件(26，126)被设计成放置在鞋底上，另一件被设计成放置在一模子的鞋背的导入端上，要加工的鞋安装在该模子上。
3.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于夹紧装置安装在一第一支架上，第一支架由动力驱动沿与鞋的纵伸展平行的方向移动，加工装置包括一支撑在一第二动力支架(12)上的加工头(16)，第二动力支架沿横向于该鞋的方向移动。
4.根据权利要求3所述的加工机，其特征在于夹紧轴线(31，131)被布置成基本上水平，并平行于所述第二支架(12)的运动方向。
5.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于该对夹紧件的至少一件由动力驱动而绕鞋的夹紧轴线(31，131)转动，这样根据指令，使要加工的整个鞋边的周边转向加工装置。
6.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于为了一接到指令就沿纵向夹紧一鞋并通过该对夹紧件(26，27，126，127)夹紧而定位该鞋，夹紧装置还包括一对面对爪(42，43，142，143)，该对爪由动力驱动沿横向于该对夹紧件(26，27，126，127)运动方向的方向朝向彼此相互运动。
7.根据权利要求6所述的加工机，其特征在于该对爪具有一V形而使其中的鞋横向对中。
8.根据权利要求6所述的加工机，其特征在于为了定位到一预定的参考位置，该对的一第一爪(43，142)以一种受控的方式动力驱动到达适当位置，另一爪(42，143)被动力驱动使鞋顶着所述的第一爪(43，142)。
9.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于为了在距离该对所述件的另一个的预定位置位置处定位，该对所述件(26，27，126，127)的一个被动力驱动，以一种受控的方式移入适当位置，并且包括一用于使这一件推向另一件的执行器(30，130)。
10.根据权利要求3所述的加工机，其特征在于加工头被动力驱动沿一对轴线(18，19)转动，而这对轴线在所述头的加工端(17)相交。
11.根据权利要求4所述的加工机，其特征在于，加工机包括用于使支架(22，122)的运动与夹紧装置(26，27，126，127)绕夹紧轴线(31，131)的转动同步的一控制部件(49)，以保持在被加工的鞋的鞋尖座和/或鞋跟座的弧弓中心附近的一个点重新位于垂直于支架(22，122)的运行面的一段上，而且其延伸经过鞋边上加工工具的一个接触点。
12.根据权利要求1所述的加工机，其特征在于加工头(16)可从一梳理头，一胶合头和一刷头中选择。
13.根据权利要求5所述的加工机，其特征在于它包括一保持件(160)，其能操作而在绕轴线(31，131)的至少一个预定角度位置保持至少一个所述夹紧件(26，27，126，127)。
14.根据权利要求13所述的加工机，其特征在于保持件(160)根据指令移动以选择两个不同角度位置中的一个。
15.根据权利要求8所述的加工机，其特征在于它包括一保持件(170)，在用所述的保持件(170)在爪间紧固鞋的过程中，动力爪(143)的运动顶到保持件(170)而停止，反过来，为了根据指令精确的定位它于所确定的位置处，对保持件提供动力，其中的位置与所述动力爪的紧固位置相应。
16.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于被设计成放置在鞋底上的夹紧件(126)根据指令被供以动力，以使其沿平行于基本上垂直于鞋底的所述轴线(31，131)的方向精确定位。
17.根据权利要求1所述的加工机，其特征在于它包括用于区分左右脚鞋的一传感器(173)，以设置自动驱动装置正确的相应运动。
18.根据权利要求17所述的加工机，其特征在于传感器(173)包括一由一型棒(174)构成的探针，其由一个执行器(175)驱动，执行器带有一位置传感器，该棒被命令以一种方式放置在该机的夹紧的鞋上，这样右脚或左脚鞋的信息由棒所达到的位置而取得，并由位置传感器检测。
19.根据权利要求12所述的加工机，其特征在于加工头具有一旋转工具，其带有基本上平行于所述鞋夹紧轴线的旋转轴线。
20.根据权利要求12所述的加工机，其特征在于加工头具有一旋转工具，其带有基本上垂直于夹紧轴线的工作轴线。
21.根据权利要求2所述的加工机，其特征在于被设计成放置在鞋底上部的件(126)包括一位于鞋跟区内的一第一支承件(176)和位于鞋底区内的一第二支承件(177)。
22.根据权利要求21所述的加工机，其特征在于支承件(176，177)被活动支撑，其根据指令沿夹紧轴线(131)移动，支承件沿与鞋跟区支承件(176)一个运动方向相反的方向相应地运动。
23.根据权利要求22所述的加工机，其特征在于为了沿夹紧轴线(131)运动，鞋跟区支承件(176)被支撑在一执行器(167)的头上，为了以相反的方向同时运动，鞋底区的支承件(177)被支撑在与所述执行器相连的杠杆(181)上。
全文摘要
一种鞋边加工机,包括沿一基本上垂直于鞋的一轴线(31)夹紧一鞋的装置(26,27),鞋加工装置(16),以及为了使这些加工装置(16)在固定在夹紧装置(26,27)的鞋的边上行进在鞋和加工装置之间进行相对运动的装置(12,22)。有利地,夹紧轴线(21)旋转使鞋的整个周边在加工头下移动。动力爪提供了鞋的定位装置,允许夹紧装置(26,27)恰当的夹紧该鞋。
文档编号A43D93/00GK1336802SQ00802841
公开日2002年2月20日 申请日期2000年11月16日 优先权日1999年11月16日
发明者露西亚诺·梅尔卡利 申请人:机械设备切里姆股份公司