脚垫套接机构及其医用拐杖的脚垫组装机的制作方法

本实用新型涉及医疗器械生产技术领域，特别是涉及一种脚垫套接机构及其医用拐杖的脚垫组装机。

背景技术：

如图1所示，其为一种医用拐杖的支撑脚10的结构图。支撑脚10呈长条形圆柱体结构，支撑脚10的两端分别形成接触端11和卡扣端12，卡扣端12上开设有卡接槽13，支撑脚10通过卡扣端12的卡接槽13卡接于医用拐杖的主体部上。支撑脚10通过卡扣端12与医用拐杖的主体部形成可拆卸式连接，这样，医生便可以根据病人的实际情况，适应性的更换医用拐杖的主体部的型号。当病人在使用医用拐杖的过程中，支撑脚10的接触端11则直接与地面接触，从而起到支撑的作用。

如图2所示，其为一种脚垫20的结构图，脚垫20包括垫片21及环绕垫片21边缘设置的翻边结构22，由于脚垫20为柔软的橡胶结构，在外力的作用下，翻边结构22可以实现翻边，也就是说，可以将翻边结构22由垫片21的一端翻转到垫片21的另一端。在支撑脚10的实际生产过程中，需要将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11。由于脚垫20为橡胶结构，将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11后，在医用拐杖的使用过程中，一方面，可以起到较好的静音效果，另一方面，还可以具有较好的防滑效果。

为更好提升企业的机械自动化生产水平，需要设计一种针对医用拐杖的脚垫组装机。在医用拐杖的脚垫组装机的设计过程中，其中一个重要的设计要点是如何将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11。因此，如何设计一种脚垫套接机构，充分利用脚垫20具有柔软且可翻边的特性，实现将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11，这是研发人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种脚垫套接机构及其医用拐杖的脚垫组装机，充分利用脚垫具有柔软且可翻边的特性，实现将脚垫套接于支撑脚的接触端。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种脚垫套接机构，包括：脚垫压入装置、支撑脚固定装置；

所述脚垫压入装置包括：脚垫压入支撑架、脚垫压入滑动板、脚垫压入驱动部、脚垫翻边包裹结构；所述脚垫压入滑动板沿水平面往复滑动设于所述脚垫压入支撑架上，所述脚垫压入驱动部与所述脚垫压入滑动板驱动连接；所述脚垫翻边包裹结构安装于所述脚垫压入滑动板上，所述脚垫翻边包裹结构为中空的圆筒体结构，所述脚垫翻边包裹结构具有脚垫定形外侧壁、脚垫翻边推送端、脚垫包裹内侧壁；

所述支撑脚固定装置包括相互间隔设置的支撑脚前端固定结构和支撑脚后端固定结构；所述支撑脚前端固定结构包括：前端支撑座、前端压持杆、前端压持驱动部，所述前端支撑座上开设有前端收容槽，所述前端压持驱动部与所述前端压持杆驱动连接，所述前端压持驱动部驱动所述前端压持杆靠近或远离所述前端收容槽；所述支撑脚后端固定结构包括：后端支撑座、后端压持杆、后端压持驱动部，所述后端支撑座上开设有后端收容槽，所述后端压持驱动部与所述后端压持杆驱动连接，所述后端压持驱动部驱动所述后端压持杆靠近或远离所述后端收容槽。

在其中一个实施例中，所述支撑脚固定装置还包括支撑脚到位感应结构。

在其中一个实施例中，所述支撑脚到位感应结构包括支撑脚到位感应支撑座及设于所述支撑脚到位感应支撑座上的压力感应器。

在其中一个实施例中，所述支撑脚到位感应支撑座位于所述前端支撑座和所述后端支撑座之间。

在其中一个实施例中，所述前端收容槽为“V”字形凹槽结构，所述后端收容槽为“V”字形凹槽结构。

在其中一个实施例中，所述前端压持杆为直线形杆体结构，所述后端压持杆为直线形杆体结构。

在其中一个实施例中，所述脚垫压入驱动部为电缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述前端压持驱动部为气缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述后端压持驱动部为气缸驱动结构。

一种医用拐杖的脚垫组装机，包括上述的脚垫套接机构，还包括与所述脚垫套接机构配合的脚垫上料机构。

本实用新型的脚垫套接机构，充分利用脚垫具有柔软且可翻边的特性，实现将脚垫套接于支撑脚的接触端。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种医用拐杖的支撑脚的结构图；

图2为一种脚垫的结构图；

图3为本实用新型一实施例的医用拐杖的脚垫组装机的结构图；

图4为图3所示的脚垫上料机构的结构图；

图5为图4所示的脚垫上料机构的局部图；

图6为图5所示的脚垫上料机构的局部分解图；

图7为图4所示的脚垫移送装置的脚垫接收驱动部和脚垫接收杆的结构图；

图8为图3所示的脚垫套接机构的脚垫压入装置的结构图；

图9为图8所示的脚垫翻边包裹结构的结构图；

图10为图3所示的脚垫套接机构的支撑脚固定装置的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型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方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1、图2、图3所示，本实用新型的医用拐杖的脚垫组装机30，用于实现将橡胶结构的脚垫20组装于支撑脚10的接触端11上。

医用拐杖的脚垫组装机30包括相互配合的脚垫上料机构31及脚垫套接机构32。脚垫上料机构31用于实现对脚垫20的上料操作，具体的，脚垫上料机构31将脚垫20逐个且不发生变形的转移至脚垫套接机构32处。脚垫套接机构32则用于实现将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11上。

在实际的生产过程中，是将多个脚垫20放置于震动盘内，通过震动盘实现脚垫20的逐个输出。至于如何将震动盘输出端的脚垫20转移至脚垫套接机构32处，这是设计人员需要重点考虑的问题。由于脚垫20为柔软的橡胶结构，如果采用传统的机械手去夹取脚垫20，脚垫20容易发生变形，变形后的脚垫20将会难以套接于支撑脚10的接触端11。因此，如何设计一种脚垫上料机构31，在保持脚垫20原有形状不变的基础上，对脚垫20进行转移上料，为后续脚垫20更顺畅的套接于支撑脚10的接触端11做好准确。

下面，对脚垫上料机构31的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图4所示，一种脚垫上料机构31，包括：脚垫上料装置100、脚垫切离装置200、脚垫定位装置300、脚垫推出装置400(如图5所示)、脚垫移送装置500。

如图5所示，脚垫上料装置100包括：脚垫上料震动盘110、脚垫上料轨道120。脚垫上料轨道120上开设有脚垫上料槽121，脚垫上料槽121形成一端开口一端封闭的倾斜式脚垫上料通道，脚垫上料通道的开口端与脚垫上料震动盘110的出料口衔接，脚垫上料槽121的槽底开设有脚垫第一落料通孔(图未示)，脚垫第一落料通孔沿竖直方向开设。沿竖直方向开设的脚垫第一落料通孔有利于脚垫20在重力作用下发生掉落。在本实施例中，脚垫上料轨道120为直线式轨道结构。

如图5及图6所示，脚垫切离装置200包括：脚垫切离驱动部210、脚垫切离块220、脚垫切离支撑架230。脚垫切离块220沿水平面往复滑动设于脚垫切离支撑架230上，脚垫切离驱动部210与脚垫切离块220驱动连接，脚垫切离块220位于脚垫上料轨道120的下方，脚垫切离块220上开设有脚垫第二落料通孔221，脚垫第二落料通孔221沿竖直方向开设。沿竖直方向开设的脚垫第二落料通孔221有利于脚垫20在重力作用下发生掉落。在本实施例中，脚垫切离驱动部210为气缸驱动结构。

如图5及图6所示，脚垫定位装置300包括脚垫定位台310，脚垫定位台310上开设有脚垫第三落料通孔311及脚垫定位通孔312，脚垫第三落料通孔311沿竖直方向开设，脚垫定位通孔312沿水平方向开设，脚垫第三落料通孔311与脚垫定位通孔312相互贯通。沿竖直方向开设的脚垫第三落料通孔311有利于脚垫20在重力作用下发生掉落，沿水平方向开设的脚垫定位通孔312有利于脚垫20被水平推出。在本实施例中，脚垫第一落料通孔为方形通孔，脚垫第二落料通孔为方形通孔，脚垫第三落料通孔为方形通孔，脚垫定位通孔为圆形通孔。

脚垫切离驱动部210驱动脚垫切离块220沿水平面往复移动，以使得脚垫第二落料通孔221与脚垫第一落料通孔贯通，或者使得脚垫第二落料通孔221与脚垫第三落料通孔311贯通。

脚垫推出装置400及脚垫移送装置500分别位于脚垫定位通孔312的两端。脚垫推出装置400用于将脚垫20从脚垫定位通孔312中推出，脚垫移送装置500用于接收脚垫定位通孔312中的脚垫20并将其转移。

如图5及图6所示，脚垫推出装置400包括脚垫推出驱动部410及设于脚垫推出驱动部410伸缩端的脚垫推出杆420，脚垫推出杆420穿设或脱离脚垫定位通孔312的一端。在本实施例中，脚垫推出驱动部410为气缸驱动结构。

如图4及图7所示，脚垫移送装置500包括：脚垫移送驱动部510、脚垫接收驱动部520、脚垫接收杆530。脚垫移送驱动部510驱动脚垫接收驱动部520沿水平面往复移动，脚垫接收杆530设于脚垫接收驱动部520的伸缩端，脚垫接收杆530穿设或脱离脚垫定位通孔312的另一端，所述脚垫接收杆530的一端设有脚垫真空吸嘴531。在本实施例中，脚垫接收驱动部520为气缸驱动结构。

如图4所示，进一步的，脚垫移送驱动部510包括：脚垫移送基座511、脚垫移送滑板512、脚垫移送气缸513。脚垫移送滑板512沿水平面往复移动设于脚垫移送基座511上，脚垫移送气缸513与脚垫移送滑板512驱动连接。更进一步的，脚垫移送驱动部510还包括脚垫移送滑轨514及脚垫移送滑块515，脚垫移送滑轨514安装于脚垫移送基座511上，脚垫移送滑块515安装于脚垫移送滑板512上，脚垫移送滑块515滑动设于脚垫移送滑轨514上。

下面，对脚垫上料机构31的工作原理进行说明：

将多个脚垫20放置于脚垫上料装置100的脚垫上料震动盘110内，在脚垫上料震动盘110的作用下，多个脚垫20依次排列从脚垫上料震动盘110的出料口出来并落入至脚垫上料轨道120的脚垫上料槽121内；

由于脚垫上料槽121形成一端开口一端封闭的倾斜式脚垫上料通道，于是，进入到脚上料槽121内的脚垫20在重力的作用下会由开口端滚动至封闭端；

又由于脚垫上料槽121的槽底开设有脚垫第一落料通孔，因此，当脚垫20到达脚垫上料通道的封闭端后，脚垫20会在重力的作用下从脚垫第一落料通孔掉落；而此时，脚垫切离块220的脚垫第二落料通孔221刚好与脚垫第一落料通孔衔接并贯通，于是，从脚垫第一落料通孔出来的脚垫20会继续掉落于脚垫第二落料通孔221中；

当脚垫20到达脚垫第二落料通孔221后，脚垫切离驱动部210驱动脚垫切离块220沿水平面一侧移动，从而使得脚垫第二落料通孔221与脚垫定位台310的脚垫第三落料通孔311衔接并贯通，于是，脚垫第二落料通孔221内的脚垫20在重力的作用下又会继续掉落于脚垫第三落料通孔311中；

由于脚垫第三落料通孔311与脚垫定位通孔312相互贯通，于是，脚垫20在经过脚垫第三落料通孔311后会继续掉落于脚垫定位通孔312中；

当脚垫20到达脚垫定位通孔312后，位于脚垫定位通孔312一侧的脚垫推出装置400开始工作，脚垫推出驱动部410驱动脚垫推出杆420进入到脚垫定位通孔312内，使得脚垫推出杆420将脚垫定位通孔312内的脚垫20推出至另一端口；

此时，位于脚垫定位通孔312另一侧的脚垫移送装置500开始工作，首先，脚垫接收驱动部520驱动脚垫接收杆530到达脚垫定位通孔312的端口处，当脚垫定位通孔312内的脚垫20被推送至脚垫接收杆530后，脚垫真空吸嘴531通过外部抽真空装置进行抽真空将脚垫20吸取；

脚垫20被吸取后，脚垫接收驱动部520驱动脚垫接收杆530收缩，以使得脚垫20可以脱离脚垫定位通孔312；

当脚垫20脱离脚垫定位通孔312后，脚垫移送驱动部510驱动脚垫接收驱动部520沿水平面一侧移动，从而使得脚垫20可以到达下一工位。

下面，对上述脚垫上料机构31的结构设计进行说明：

脚垫上料轨道120上开设有脚垫上料槽121，脚垫上料槽121形成一端开口一端封闭的倾斜式脚垫上料通道，这样的结构设计，使得进入到脚垫上料槽121内的脚垫20可以充分利用倾斜式坡道并在重力的作用下滚动至封闭端，而无需设置额外的驱动装置；

脚垫上料槽121的槽底开设有脚垫第一落料通孔，脚垫切离块220位于脚垫上料轨道120的下方，脚垫切离块220上开设有脚垫第二落料通孔221，这样的结构设计，使得脚垫切离块220在脚垫切离驱动部210的作用下可以对脚垫20进行切离，特别的，脚垫切离块220每次只能切离一个脚垫20并送达至脚垫第三落料通孔311中，起到了承前启后的作用，一方面使得第一落料通孔可以有序的落料，另一方面使得脚垫第三落料通孔311可以有序的进料，提高了对脚垫20输送的顺畅性，防止卡滞现象的发生；

脚垫定位台310上开设有脚垫第三落料通孔311及脚垫定位通孔312，脚垫第三落料通孔311与脚垫定位通孔312相互贯通，这样，脚垫20经过脚垫第三落料通孔311后会到达脚垫定位通孔312；

特别的，脚垫定位通孔312的两侧分别设有脚垫推出装置400和脚垫移送装置500，脚垫推出驱动部410驱动脚垫推出杆420进入到脚垫定位通孔312内并推动脚垫20沿着孔壁滑动，这样，脚垫推出杆420和脚垫定位通孔312共同作用，可以较好防止脚垫20在被推动的过程中发生倾斜；而此时，脚垫接收驱动部520驱动脚垫接收杆530到达脚垫定位通孔312的端口处，通过脚垫真空吸嘴531将脚垫定位通孔312内的脚垫20吸取，使得脚垫20可以保持正确的姿态并被送达至下一工位。

如图4、图5、图6所示，进一步的，脚垫上料机构31还包括脚垫防卡到位装置40。脚垫防卡到位装置40包括：防卡到位支撑架41、防卡到位伸缩气缸42、防卡到位伸缩杆43。防卡到位支撑架41固定于脚垫定位台310上，防卡到位支撑架41上设有伸缩杆引导块44，伸缩杆引导块44上开设有伸缩杆引导孔45，防卡到位伸缩气缸42安装于防卡到位支撑架41上，防卡到位伸缩杆43设于防卡到位伸缩气缸42的伸缩端，防卡到位伸缩气缸42驱动防卡到位伸缩杆43穿设于伸缩杆引导孔45。

通过设置脚垫防卡到位装置40，一方面，可以较好防止脚垫20卡死于脚垫第二落料通孔221和脚垫第三落料通孔311中，另一方面，可以使得脚垫20准确到达脚垫定位通孔312中。分析如下：当脚垫20到达脚垫第二落料通孔221后，脚垫切离驱动部210驱动脚垫切离块220沿水平面一侧移动，从而使得脚垫第二落料通孔221与脚垫定位台310的脚垫第三落料通孔311衔接并贯通；接着，防卡到位伸缩气缸42驱动防卡到位伸缩杆43伸出，使得防卡到位伸缩杆43可以进入到脚垫第二落料通孔221、脚垫第三落料通孔311及脚垫定位通孔312中，这样，脚垫20不但可以顺畅的落入到脚垫定位通孔312中，而且还可以在防卡到位伸缩杆43的作用下准确到达脚垫定位通孔312中并准备就位。

下面，对脚垫套接机构32的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图8及图10所示，脚垫套接机构32包括：脚垫压入装置600、支撑脚固定装置700。

如图8所示，脚垫压入装置600包括：脚垫压入支撑架610、脚垫压入滑动板620、脚垫压入驱动部630、脚垫翻边包裹结构640(如图9所示)。脚垫压入滑动板620沿水平面往复滑动设于脚垫压入支撑架610上，脚垫压入驱动部630与脚垫压入滑动板620驱动连接；脚垫翻边包裹结构640安装于脚垫压入滑动板620上，如图9所示，脚垫翻边包裹结构640为中空的圆筒体结构，脚垫翻边包裹结构640具有脚垫定形外侧壁641、脚垫翻边推送端642、脚垫包裹内侧壁643。在本实施例中，脚垫压入驱动部630为电缸驱动结构。

如图10所示，支撑脚固定装置700包括相互间隔设置的支撑脚前端固定结构710和支撑脚后端固定结构720。支撑脚前端固定结构710包括：前端支撑座711、前端压持杆712、前端压持驱动部713。前端支撑座711上开设有前端收容槽711a，前端压持驱动部713与前端压持杆712驱动连接，前端压持驱动部713驱动前端压持杆712靠近或远离前端收容槽711a；支撑脚后端固定结构720包括：后端支撑座721、后端压持杆722、后端压持驱动部723。后端支撑座721上开设有后端收容槽721a，后端压持驱动部723与后端压持杆722驱动连接，后端压持驱动部723驱动后端压持杆722靠近或远离后端收容槽721a。在本实施例中，前端收容槽为“V”字形凹槽结构，后端收容槽为“V”字形凹槽结构；前端压持杆为直线形杆体结构，后端压持杆为直线形杆体结构；前端压持驱动部为气缸驱动结构，后端压持驱动部为气缸驱动结构。

下面，对上述结构的脚垫套接机构32的工作原理进行说明：

首先，将支撑脚10固定于支撑脚固定装置700上，具体的，将支撑脚10靠近接触端11的杆体部分固定于支撑脚前端固定结构710上，将支撑脚10靠近卡扣端12的杆体部分固定于支撑脚后端固定结构720上；更具体的，将支撑脚10靠近接触端11的杆体部分收容于前端支撑座711的前端收容槽711a内，将支撑脚10靠近卡扣端12的杆体部分收容于后端支撑座721的后端收容槽721a内，前端压持驱动部713驱动前端压持杆712将前端收容槽711a内的杆体夹紧，后端压持驱动部723驱动后端压持杆722将后端收容槽721a内的杆体夹紧，这样，支撑脚10便可以被固定下来，以等待脚垫压入装置600将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11上；

在上一工位中，脚垫20被脚垫真空吸嘴531吸取，并在脚垫接收驱动部520及脚垫移送驱动部510的共同作用下，将脚垫20转移至脚垫压入装置600的脚垫翻边包裹结构640中；具体的，脚垫20的翻边结构22包裹于脚垫翻边包裹结构640的脚垫定形外侧壁641，脚垫20的垫片21则抵持于脚垫翻边包裹结构640的脚垫翻边推送端642，这样，就可以为下一步将脚垫20套接于支撑脚10的接触端11做好准备；

紧接着，脚垫压入驱动部630驱动脚垫压入滑动板620沿水平面一侧移动，脚垫压入滑动板620进而带动其上的脚垫翻边包裹结构640往靠近支撑脚固定装置700的一侧运动，于是，脚垫翻边包裹结构640便会带动其上的脚垫20与支撑脚10的接触端11接触；

具体的，首先，支撑脚10的接触端11会与脚垫20的垫片21抵接，此时，支撑脚10的接触端11并不会与脚垫20的翻边结构22接触；在脚垫压入驱动部630的继续推动下，支撑脚10的接触端11会带动垫片21进入到脚垫翻边包裹结构640的内腔中；同时的，在脚垫翻边推送端642的抵持作用下，原先包裹于脚垫定形外侧壁641上的翻边结构22便实现了翻边，翻边后的翻边结构22将支撑脚10的接触端11包裹；当翻边结构22包裹支撑脚10的接触端11后，脚垫压入驱动部630驱动脚垫压入滑动板620反向运动，支撑脚10的接触端11便可以脱离脚垫翻边包裹结构640的内腔，这样，脚垫20就套接于支撑脚10的接触端11。

如图10所示，进一步的，支撑脚固定装置700还包括支撑脚到位感应结构730。支撑脚到位感应结构730包括支撑脚到位感应支撑座731及设于支撑脚到位感应支撑座731上的压力感应器732。支撑脚到位感应支撑座731位于前端支撑座711和后端支撑座721之间。这样，通过设置支撑脚到位感应结构730，可以感应到当前的前端支撑座711和后端支撑座721是否放置有支撑脚10。

如图10所示，进一步的，脚垫套接机构32还包括支撑脚定位防扭装置800。支撑脚定位防扭装置800包括：定位防扭支撑台810、定位防扭支撑杆820、第一定位防扭凸块830、第二定位防扭凸块840。前端支撑座711、后端支撑座721、定位防扭支撑台810呈“一”字形依次间隔排布。定位防扭支撑杆820设于定位防扭支撑台810的台面上，第一定位防扭凸块830固定于定位防扭支撑台810的台面上，第二定位防扭凸块840固定于定位防扭支撑杆820上。

通过设置支撑脚定位防扭装置800，一方面，可以使得支撑脚10准确的定位，另一方面，还可以防止支撑脚10发生扭转。具体分析如下：首先，将待套脚垫20的支撑脚10放置于前端收容槽711a和后端收容槽721a中，紧接着，顺势将支撑脚10往支撑脚定位防扭装置800的一侧移动，于是，支撑脚10的卡扣端12的两个卡接槽13分别卡接于第一定位防扭凸块830和第二定位防扭凸块840上。这样，由于两个卡接槽13分别受到第一定位防扭凸块830和第二定位防扭凸块840卡接，一方面，第一定位防扭凸块830和第二定位防扭凸块840可以对支撑脚10进行定位，使得支撑脚10可以准确的、快速的固定于前端支撑座711和后端支撑座721上，另一方面，第一定位防扭凸块830和第二定位防扭凸块840可以对支撑脚10进行固定，防止支撑脚10在受到外力的作用而发生扭曲，使得脚垫20可以更顺畅的套接于支撑脚10的接触端11。

本实用新型的医用拐杖的脚垫组装机30通过设置相互配合的脚垫上料机构31及脚垫套接机构32，用于将脚垫套接于支撑脚的接触端，从而提高企业对支撑脚生产的机械自动化水平。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。