本发明属于日用品纺织技术领域，涉及一种加厚型高耐磨防水透气袜。
背景技术：
袜子是人们的日常生活用品，随着人们生活水平的提高，户外活动和休闲运动越来越受到人们的喜爱，人们对运动用品的功能性要求也越来越高。运动过程中，脚部容易出汗，湿气在脚上积累，如果不及时将脚部湿气排出，脚部在高湿状态下皮肤变软，不耐磨，长时间的摩擦容易产生水泡，而且脚部长期处于高温高湿状态下，容易滋生细菌，导致脚气的产生，给运动人员带来不适。
在运动时，很多运动都需要脚掌受力，尤其是脚掌前端与脚掌之间的部位，袜子的这个部位最容易磨损，而脚跟的跟腱部由于不断受到鞋子的沿口处挤压和摩擦，久而久之，袜子的跟腱部也很容易被磨损变薄。但是现有的袜子在提高耐磨性的同时，吸湿排汗性透气性却相应降低，无法满足运动需求。
此外，儿童喜欢直接穿着袜子着地玩耍，但常规袜子的防水性以及耐磨性比较差，难以满足儿童直接着地的使用需求，这是本领域人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种加厚型高耐磨防水透气袜，为解决袜子防水耐磨性差难以直接落地穿着的问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
加厚型高耐磨防水透气袜，包括袜子本体，袜子本体包括袜口、袜筒、袜跟、袜面、袜底和袜头，还包括增厚层和防水层，增厚层复合在在袜跟、袜底以及袜头的外侧，防水层附着在增厚层的外侧，袜底和增厚层之间设有吸湿球并形成透气层，袜面具有透气孔，袜子本体以棉、发热纤维、高耐磨聚氨酯纱为主要原料。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，袜面设有多个透气球和多条上耐磨绳，透气球形成在袜面的内侧，上耐磨绳交织于袜面并穿过透气球；袜底设有多条下耐磨绳，吸湿球固定于袜底，下耐磨绳交织于袜底并穿过吸湿球，增厚层和吸湿球粘结相连；上耐磨绳的两侧和下耐磨绳的两侧通过弹性绳相连。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，袜面上还设有袜绳，袜绳和弹性绳相连，袜绳的活动端打结固定。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，上耐磨绳至少往复一次地穿过透气球，下耐磨绳至少往复一次地穿过吸湿球。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，下耐磨绳交汇成四股子线绳，四股子线绳沿着袜头的趾缝位置延伸并和上耐磨绳相连。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，袜子本体着有抗菌助剂和耐磨助剂；袜面、袜底和袜筒为网眼组织，袜口为罗纹组织，袜跟和袜头为平针组织。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，上耐磨绳和下耐磨绳由氨纶和涤纶交捻而成，弹性绳和袜绳由棉纱和氨纶交捻而成，吸湿球由涤纶吸水低弹丝和高收缩涤纶为原料；透气球由涤纶吸水低弹丝和棉纱为原料。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，该袜子通过热压定型机进行定型处理：将袜子套在袜板上并将袜板插入到送袜机构上；送袜机构将其送入到定型机构中，袜板受热压紧在定型机构中进行定型，送袜机构与袜板分离并复位；定型后，袜板被推出定型机构；定型后的袜板掉落到输送机构的输送带上，朝向输送带的风机启动以对袜子吹风降温。
在上述的加厚型高耐磨防水透气袜中，输送机构包括输送带、第一辊筒、第二辊筒、风机，第一辊筒与第二辊筒转动平行设置在机架上，输送带套设在第一辊筒与第二辊筒，输送带为链式输送带，风机位于输送带的下方，当袜板掉落到输送带上时，通过风机向上吹风以对袜子进行降温。
与现有技术相比，本技术方案具有的优势是：
1、在本发明中，袜子本体以全棉、发热纤维、高耐磨聚氨酯纱为主要基材，赋予袜子良好的保暖性和耐磨性；增厚层的复合增加了袜跟、袜底以及袜头的厚度，并具有耐磨功能，防水层的设置使袜跟、袜底以及袜头部分能够防水，对脚部能起到保护，袜子穿着可直接接触地面进行运动或行走；吸湿球设置在袜底和增厚层之间，不仅能加速汗液吸收，而且使袜底和增厚层之间形成了透气层，利于透气不闷汗，穿着运动增加了其柔软度，提高了穿着时的舒适感；
2、在弹性绳的连接下，透气球抵触作用于脚背，用于增大袜面与脚背的透气性，上耐磨绳能张紧袜面，下耐磨绳能摩擦脚底并张紧袜底。并且在弹性绳的弹性伸缩下，袜面与脚背的透气性程度以及透气层的大小可变，利于脚背以及脚底的气体流通。
附图说明
图1是根据本发明的加厚型高耐磨防水透气袜的结构示意图。
图2是本发明的定型机的结构示意图。
图3是图2的局部放大图。
图4是本发明中定型机的送袜机构的结构示意图。
图5是本发明中定型机的夹持机构的结构示意图。
图6是本发明的定型机的侧视示意图。
图7是本发明中定型机的送袜机构的启动示意图。
图8是本发明中定型机的取出机构的结构示意图。
图中，1、机架；2、定型箱；3、进袜口；4、出袜口；5、上定型板；6、下定型板；7、第一液压缸；8、空腔；9、加热管；10、固定杆；11、滑杆；12、铰接片；13、滑块；14、拉簧一；15、移动架；16、推杆电机；17、转动杆；18、第一电机；19、固定台；20、转动台；21、第一皮带轮；22、第二皮带轮；23、第三皮带轮；24、皮带；25、第一齿轮；26、卡槽；27、抵压杆；28、拉簧二；29、推板；30、转动臂一；31、转动臂二；32、限位架；33、第二电机；34、连接杆；35、限位面；36、输送带；37、风机；38、第二齿轮；39、滑槽；40、限位杆；41、辅助轮；42、夹持块；43、袜口；44、袜筒；45、袜跟；46、袜面；47、袜底；48、袜头；49、透气球；50、上耐磨绳；51、吸湿球；52、下耐磨绳；53、弹性绳；54、袜绳；55、透气层；56、防水层；57、增厚层。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1所示，本发明提供一种加厚型高耐磨防水透气袜，包括袜子本体，袜子本体包括袜口43、袜筒44、袜跟45、袜面46、袜底47和袜头48，还包括增厚层57和防水层56，增厚层57复合在在袜跟45、袜底47以及袜头48的外侧，防水层56附着在增厚层57的外侧，袜底47和增厚层57之间设有吸湿球51并形成透气层55，袜面46具有透气孔，袜子本体以棉、发热纤维、高耐磨聚氨酯纱为主要原料。
在本发明中，袜子本体以全棉、发热纤维、高耐磨聚氨酯纱为主要基材，赋予袜子良好的保暖性和耐磨性；增厚层57为经编布，增厚层57的复合增加了袜跟45、袜底47以及袜头48的厚度，并具有耐磨功能，防水层56的设置使袜跟45、袜底47以及袜头48部分能够防水，对脚部能起到保护，袜子穿着可直接接触地面进行运动或行走；吸湿球51设置在袜底47和增厚层57之间，不仅能加速汗液吸收，而且使袜底47和增厚层57之间形成了透气层55，利于透气不闷汗，穿着运动增加了其柔软度，提高了穿着时的舒适感。
进一步地，袜面46设有多个透气球49和多条上耐磨绳50，透气球49形成在袜面46的内侧，上耐磨绳50交织于袜面46并穿过透气球49；袜底47设有多条下耐磨绳52，吸湿球51固定于袜底47，下耐磨绳52交织于袜底47并穿过吸湿球51，增厚层57和吸湿球51粘结相连；上耐磨绳50的两侧和下耐磨绳52的两侧通过弹性绳53相连。
弹性绳53处在袜面46和袜底47的交接处，对袜面46的上耐磨绳50以及袜底47的下耐磨绳52具有弹性连接作用，在弹性绳53的连接下，透气球49抵触作用于脚背，用于增大袜面46与脚背的透气性，上耐磨绳50能张紧袜面46，下耐磨绳52能摩擦脚底并张紧袜底47。并且在弹性绳53的弹性伸缩下，袜面46与脚背的透气性程度以及透气层55的大小可变，利于脚背以及脚底的气体流通。在清洗晾晒时，也利于袜底47能快晾干。
其次，上耐磨绳50和下耐磨绳52联动于弹性绳53的弹性伸缩，上耐磨绳50张紧时使透气球49压紧脚背，下耐磨绳52张紧时使吸湿球51压紧脚底，提高了整个袜身对脚部的包覆力度，起到了防止袜身与脚部发生错位的作用，便于直接着地运动；并且由于透气球49和吸湿球51的压紧面积小，脚部不会因包覆过紧而影响血液循环，反而在较小的包覆力度下也能够实现相同的防错位效果，不会影响到着地运动。此外由于包覆效果稳定，袜面46和袜底47位置不会移动，不防水的袜面46不会错位到脚底而沾湿脚底。
可选择地，袜面46上还设有袜绳54，袜绳54和弹性绳53相连，袜绳54的活动端打结固定。弹性绳53的伸缩联动于袜绳54的抽拉，通过袜绳54的抽拉能进一步调节上耐磨绳50以及下耐磨绳52的张紧程度，即进一步调节袜子本体的包覆力度以及透气大小。
可选择地，上耐磨绳50至少往复一次地穿过透气球49，下耐磨绳52至少往复一次地穿过吸湿球51。上耐磨绳50张紧伸缩时能改变透气球49大小，下耐磨绳52张紧伸缩时能改变吸湿球51的大小，从而改变袜面46与脚背的透气大小以及透气层55的大小。
下耐磨绳52交汇成四股子线绳，四股子线绳沿着袜头48的趾缝位置延伸并和上耐磨绳50相连。四股子线绳对应于袜头48的趾缝位置延伸，四股子线绳不仅是用于和上耐磨绳50相连，而且对脚趾头起到了一定的分隔定位作用，使袜头48和脚趾头不容易发生错位，防止袜面46因不防水而沾湿。
此外，袜子本体着有抗菌助剂和耐磨助剂，袜面46、袜底47和袜筒44为网眼组织，袜口43为罗纹组织，袜跟45和袜头48为平针组织，提高了袜子本体的抗菌防臭性、耐磨性、保暖性和透气性。
上耐磨绳50和下耐磨绳52由氨纶和涤纶交捻而成，弹性绳53和袜绳54由棉纱和氨纶交捻而成，吸湿球51由涤纶吸水低弹丝和高收缩涤纶为原料；透气球49由涤纶吸水低弹丝和棉纱为原料，利于耐磨收缩以及吸湿排汗。
防水层56是聚氨酯层或者有机硅层，防水透气性好。增厚层57由氨纶和高耐磨聚氨酯纱编织而成，增厚层57的线密度小于袜跟45、袜底47和袜头48的线密度，避免闷汗，利于脚底气体流通。
本发明还提供一种上述加厚型高耐磨防水透气袜的加工工艺，包括步骤：
备料：购置纱线，以棉、发热纤维、高耐磨聚氨酯纱为主要原料；
织造：织造形成两端开口的袜子本体；
缝头处理：将袜头48和袜身进行对目缝合；
固定球体：提供若干吸湿球，将吸湿球粘结固定在袜底的外侧；
加厚处理：在袜跟、袜底以及袜头的外侧复合增厚层；
防水处理：在增厚层的表面做防水处理；
后整理：加入有机硅、抗菌剂等对袜子进行后整理；
定型处理：将袜子套在袜板上；将袜板插入到位于进袜口43处的送袜机构上；送袜机构将袜板从进袜口43处送入到定型机构中的定型区，使袜板置于加热的下定型板6上，加热的上定型板5向下压向袜板，袜板受热压紧在上定型板5和下定型板6之间，送袜机构与套袜袜板分离并复位；取出机构启动，推板29将定型后的袜板从下定型板6推出；输送机构启动，定型后的套袜袜板掉落到输送机构的输送带36上，朝向输送带36的风机37启动以对袜子吹风降温；
检验包装：对所得的成品进行人工质检，检验合格后包装入库。
在加工中，进一步还可包括步骤：提供若干透气球，将透气球用上耐磨绳连接固定在袜面的里层；用下耐磨绳连接吸湿球，上耐磨绳的两侧和下耐磨绳的两侧用弹性绳相连，用袜绳和弹性绳相连。
如图2至图8所示，本发明提供一种热压式定型机，用于实施上述定型处理步骤，该定型机包括机架1，机架1上固设有若干定型箱2，定型箱2内设置有用于定型袜子的定型机构，定型箱2前侧开设有进袜口3，定型箱2的后侧开设有出袜口4，机架1上设置有用于将袜子送入定型箱2的送袜机构，送袜机构位于进袜口3处；机架1上设置有若干用于将定型机构中袜子取出的取出机构，取出机构和定型箱2一一对应并且处在定型箱2的出袜口4；机架1上还设置有用于将取出的袜子输送至下一工位的输送机构；定型箱2固设有滑槽39，滑槽39位于出袜口4一侧，滑槽39的下端位于输送机构的正上方，袜板沿着滑槽39滑落向输送机构上。
具体的，定型机构包括上定型板5、下定型板6、第一液压缸7，第一液压缸7固设在机架1上且输出轴竖直向下，第一液压缸7的输出轴从定型箱2的上板穿入定型箱2内，上定型板5固设在第一液压缸7的输出轴端部，下定型板6通过若干弹性结构连接在机架1上，在本实施案例中，弹性结构的数量为四个。
上定型板5能与下定型板6相抵靠且形成一用于定型袜子的定型区；上定型板5与下定型板6内均开设有空腔8，空腔8内均布排设有若干加热管9和卡箍件，卡箍件抵触于空腔8的内壁，加热管9紧密穿设过卡箍件以和空腔8的内壁形成间隙，且空腔8内灌有导热油，加热管9浸没在导热油中。
弹性结构包括固定杆10、滑杆11、若干铰接片12、若干滑块13，在本实施案例中，铰接片12的数量为两个，滑块13的数量为两个；滑杆11固设在机架1上，滑动块上开设有滑孔，滑动块通过滑孔套设在滑杆11的两端上；铰接片12分别铰接在滑杆11两端的滑动块上，固定杆10的一端铰接在铰接片12上，固定杆10的另一端固设在下定型板6下板面；滑杆11上套设有拉簧一14，拉簧一14的两端分别与滑杆11两端上的滑动块相连。
在袜板进入到下定型板6时，上定型板5向下压，上定型板5能与下定型板6相抵靠且形成一用于定型袜子的定型区，袜板处于定型区内，下定型板6通过若干弹性结构连接在机架1上，在上定型板5压向下定型板6时，防止上定型板5与下定型板6硬性接触，袜子通过加热于上下定型板6相互压紧，袜子能快速的定型。
空腔8内部的导热油能使温度保持在稳定的范围内。在下定型板6被上定型板5向下压的时候，固定杆10向下压，滑块13在滑杆11上向两端滑，拉簧一14将滑杆11上的两个滑块13连接。通过这种方式使下定型板6具有一定的可变形能力，使定型区的袜子受到的压力相同。上定型板5抬起时，拉簧一14收缩使两个滑块13相对滑动驱使下定型板6向上复位。
具体的，送袜机构包括移动架15、若干推杆电机16、转动杆17、第一电机18、若干固定台19、若干转动台20，推杆电机16固设在机架1上且输出轴水平设置，移动架15固设在推杆电机16的输出轴端部，移动架15受推杆电机16的伸缩驱动，转动杆17转动设置在移动架15上，第一电机18固设在机架1上且输出轴与转动杆17连接，第一电机18能带动转动杆17转动，在本实施案例中，转动杆17的可转动角度范围为0-90°；固定台19固设在转动杆17上，转动台20转动设置固定台19上，在本实施案例中，转动台20在固定台19上的可转动角度为0-180°。
进一步地，转动台20上设置有用于夹住袜板下端的夹持机构，转动台20下还固设有第一皮带轮21，移动架15上转动设置有第二皮带轮22和第三皮带轮23，第二皮带轮22和第三皮带轮23分为位于移动架15的两端，第二皮带轮22和第三皮带轮23上套设有皮带24，该皮带24与第一皮带轮21相连且能带起转动；所述的第一电机18的输出轴上同轴固设有第一齿轮25，第三皮带轮23上同轴固设有第二齿轮38，第二齿轮38与第一齿轮25为斜齿轮，第二齿轮38与第一齿轮25相啮合。
夹持机构包括夹持块42，夹持块42上开设有卡槽26，夹持块42一端开设有与卡槽26相连通的若干通孔，通孔内均穿设有抵压杆27且能在通孔内滑动，抵压杆27的一端位于卡槽26内且该端上具有斜型面，抵压杆27的另一端通过拉簧二28连接在夹持块42上。
将袜板插入转动台20上的夹持块42，此时，夹持块42上的卡槽26与转动杆17呈垂直状态，袜板垂直于下定型板6且袜板不在定型区内，当第一电机18转动时，第一电机18带动转动杆17转动，同时带动第一齿轮25转动，转动杆17上固设的固定台19也随之转动杆17转动，直至袜板转动至定型区内，且第一齿轮25带动第三皮带轮23转动，第三皮带轮23带动第二皮带轮22转动和套设在第三皮带轮23与第二皮带轮22上的皮带24转动，皮带24带动第一皮带轮21转动，第一皮带轮21带动转动台20转动，使袜板转动至与下定型板6平行。转动台20的转动与转动杆17的转动为同步状态。在袜板插入卡槽26，袜板的下端从抵压杆27的斜型面插入，抵压杆27抵住袜板。
固定台19上设有一个限位杆40，限位杆40上设置辅助轮41，辅助轮41位于第一皮带轮21一侧，皮带24从辅助轮41与第一皮带轮21之间穿过且通过辅助轮41压紧在第一皮带轮21上。
具体的，取出机构包括推板29、转动臂一30、转动臂二31、限位架32、第二电机33，限位架32固设在机架1上，第二电机33固设在机架1上，第二电机33的输出轴水平设置，转动臂一30固设在第二电机33的输出轴上，转动臂二31转动设置在限位架32上，推板29两端均固设在连接杆34，连接杆34上开设有限位面35，限位架32上具有相互平行的限位杆，推杆通过连接杆34转动设置在转动臂一30和转动臂二31，转动臂一30和转动臂二31上均具有伸缩结构，限位面35与限位杆接触时能使推板29垂直于下定型板6的上平面，推板29能将袜板从下定型板6推出。
第二电机33带动转动臂一30转动，转动臂一30带动转动臂二31转动，且使推板29绕第二电机33的输出轴转动，推板29的连接杆34上的限位面35与限位架32上的限位杆接触，并使推板29垂直于下定型板6，第二电机33继续转动，通过转动臂一30、转动臂二31的伸缩结构，使推板29沿着限位杆移动，并将袜板从下定型板6上推出。所述的伸缩结构包括大杆、小杆、压簧，大杆内具有通道，小杆穿设在大杆的通道内且通过压簧与大杆连接。
具体的，输送机构包括输送带36、第一辊筒、第二辊筒、风机37，第一辊筒与第二辊筒转动平行设置在机架1上，输送带36套设在第一辊筒与第二辊筒，输送带36为链式输送带36，风机37固设在机架1上，且风机37位于输送带36的下方，风机37能向上吹风。
当袜板掉落到输送带36上时，通过风机37对袜子进行快速的降温，提高定型效果。
定型时，将袜子套设在袜板上并将袜板插入送袜机构上，袜板从进袜口3进入到定型机构内，通过定型机构快速定型，该定型机构采用热压定型的方式，不需要进行烘干步骤，定型袜子时间短，效果好；在定型完毕之后，通过取出机构将袜板从定型机构中推出，并送入到输送机构上，通过输送机构将袜板输送出，在袜子进行定型时，将新的袜板插入到送袜机构中，多个步骤同时进行，提高工作效率。
本发明广泛应用于运动袜、儿童袜等领域，产品开发具有广阔的市场前景和经济效益，本发明穿着可直接着地并可行走、防水，并具有高耐磨性，透气性、保暖性等性能，主要用于草地行走、跑步等，使脚更有舒服感，运动时可减轻重量，产品主要技术性能指标：
1、摩擦色牢度：耐干摩擦色牢度3-4级，耐湿摩擦色牢度4级；
2、耐磨性：>10000转；
3、异味：无。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。