CN109512098A - 一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，包括安装板以及架台，所述架台安置于安装板上壁面，所述架台下壁面安装有核心单元，所述安装板上方安装有辅助单元，本发明的有益效果是，本装置结构紧凑，成本低，通过半自动化的设计可以快速有效地完成大量鞋面刷胶工序，通过运动机构以及夹持机构的配合，可以使得鞋被固定住的同时可以进行升降和旋转运动，通过电动喷胶枪对鞋上进行自动喷胶，当胶桶内胶量不足时，液位传感器会感知到胶量不足的信息，传递给处理器，使得输胶管上电磁阀打通，由输胶管对胶桶进行自动补胶，喷胶完毕后的鞋可以上升到涂刷机构处，经过自动涂刷，使得胶水更为均匀美观，使用方便。

Description

一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备

技术领域

本发明涉及鞋类刷胶领域，特别是一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备。

背景技术

国际鞋业制造中心随着制造成本的变化经历了多次转移。20 世纪80年代制鞋中心从早期的意大利、西班牙等发达国家转到日本、中国台湾、韩国等远东地区，20世纪90年代后又逐步转移到生产成本更低的中国大陆。从1996年起，中国已成为世界上鞋类产品生产和出口第一大国。

现有技术在鞋类刷胶中，多为人工进行喷胶然后手动涂匀，效率低，且工人劳动量大，其次当胶桶内没有胶时，需要人手动更换胶桶进行补胶，操作繁琐，进一步降低刷胶效率，鉴于此，针对上述问题，深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，包括安装板以及架台，所述架台安置于安装板上壁面，所述架台下壁面安装有核心单元，所述安装板上方安装有辅助单元；

所述核心单元，其包括：运动机构以及夹持机构；

所述运动机构，其包括：电动滑轨、电动滑块、滑板、第一伺服电机、主伞齿轮、安装座、转轴、转杆、副伞齿轮以及横板；

所述电动滑轨安置于架台下壁面，所述电动滑块套装于电动滑轨上，所述滑板安置于电动滑块下壁面，所述第一伺服电机安置于滑板下壁面，所述主伞齿轮套装于第一伺服电机驱动端，所述安装座安置于滑板下壁面，且位于第一伺服电机一侧，所述转轴插装于安装座内，所述副伞齿轮套装于转轴上，且与主伞齿轮相啮合，所述转轴上开设有螺纹，所述转杆旋接于转轴螺纹上，所述横板安置于转杆下壁面，所述横板与滑板之间安装有两对结构相同的伸缩杆；

所述夹持机构，其包括：第二伺服电机、连接板、固定件、第三伺服电机、主齿轮、第一副齿轮、第二副齿轮、一对结构相同的第一连杆、一对结构相同的第二连杆以及一对结构相同的第三连杆；

所述第二伺服电机安置于横板下壁面，所述连接板安置于第二伺服电机驱动端，所述固定件安置于连接板下壁面，所述固定件上开设有通孔，所述第三伺服电机安置于连接板下壁面，且驱动端穿过固定件通孔，所述主齿轮套装于第三伺服电机驱动端上，且位于固定件右侧，所述第一副齿轮活动连接于固定件右侧壁面，且与主齿轮啮合，所述第二副齿轮活动连接于固定件右侧壁面，且与第二副齿轮啮合，一对所述第一连杆分别安置于于第一副齿轮以及第二副齿轮两侧，一对所述第二连杆分别活动连接于第一连杆尾端，一对所述第三连杆活动连接于第二连杆与固定件之间，一对所述第二连杆下端均安装有夹手。

所述辅助单元，其包括：喷胶机构、涂刷机构以及运输机构。

所述喷胶机构，其包括：固定板、电动喷胶枪、胶桶、输胶管以及液位传感器；

所述固定板安置于架台右侧壁面，所述胶桶安置于固定板上壁面，所述电动喷胶枪安置于胶桶上方，所述胶桶侧壁面上开设有入胶孔，所述输胶管安置于入胶孔处，所述输胶管上安装有电磁阀，所述液位传感器安置于胶桶侧壁面。

所述涂刷机构，其包括：放置板、电动推杆、竖轴、转动杆以及刷头；

所述放置板安置于架台侧壁面，且位于固定板下方，所述电动推杆安置于固定板上壁面，所述竖轴安置于固定板上壁面，所述转动杆中间处开设有通孔，所述转动杆通过通孔套装于竖轴上，且一端与电动推杆驱动端活动连接，所述刷头安置于转动杆另一端。

所述运输机构，其包括：放置台以及传送带；

所述放置台安置于安装板上壁面，且位于架台下方，所述传送带安置于安装板上壁面，且位于放置台一侧。

所述转轴与安装座之间通过轴承连接。

所述夹手内侧壁面开设有斜纹；

该斜纹用于增大摩擦。

所述第一伺服电机内安装有垫片；

该垫片用于防止第一伺服电机发生串动。

所述第三伺服电机与连接板之间安装有垫台；

该垫台用于提升高度。

所述电动推杆与放置板之间安装有固定座；

该固定座用于固定电动推杆。

利用本发明的技术方案制作的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，本装置结构紧凑，成本低，通过半自动化的设计可以快速有效地完成大量鞋面刷胶工序，通过运动机构以及夹持机构的配合，可以使得鞋被固定住的同时可以进行升降和旋转运动，通过电动喷胶枪对鞋上进行自动喷胶，当胶桶内胶量不足时，液位传感器会感知到胶量不足的信息，传递给处理器，使得输胶管上电磁阀打通，由输胶管对胶桶进行自动补胶，喷胶完毕后的鞋可以上升到涂刷机构处，经过自动涂刷，使得胶水更为均匀美观，使用方便。

附图说明

图1是本发明所述一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备的结构示意图；

图2是本发明所述一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备核心单元的侧视结构示意图；

图3是本发明所述一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备运动机构的俯视结构示意图；

图4是本发明所述一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备涂刷机构的俯视结构示意图；

图5是本发明所述一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备喷胶机构的俯视结构示意图；

图中，1、安装板；2、架台；3、电动滑轨；4、电动滑块； 5、滑板；6、第一伺服电机；7、主伞齿轮；8、安装座；9、转轴；10、转杆；11、副伞齿轮；12、横板；13、伸缩杆；14、第二伺服电机；15、连接板；16、固定件；17、第三伺服电机；18、主齿轮；19、第一副齿轮；20、第二副齿轮；21、第一连杆；22、第二连杆；23、第三连杆；24、夹手；25、固定板；26、电动喷胶枪；27、胶桶；28、输胶管；29、液位传感器；30、电磁阀； 31、放置板；32、电动推杆；33、竖轴；34、转动杆；35、刷头； 36、放置台；37、传送带；38、垫台；39、固定座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，包括安装板1以及架台2，所述架台2安置于安装板1上壁面，所述架台2下壁面安装有核心单元，所述安装板1上方安装有辅助单元；所述核心单元，其包括：运动机构以及夹持机构；所述运动机构，其包括：电动滑轨3、电动滑块4、滑板5、第一伺服电机6、主伞齿轮7、安装座8、转轴9、转杆10、副伞齿轮11以及横板12；所述电动滑轨3安置于架台2下壁面，所述电动滑块4套装于电动滑轨3 上，所述滑板5安置于电动滑块4下壁面，所述第一伺服电机6 安置于滑板5下壁面，所述主伞齿轮7套装于第一伺服电机6 驱动端，所述安装座8安置于滑板5下壁面，且位于第一伺服电机6一侧，所述转轴9插装于安装座8内，所述副伞齿轮11套装于转轴9上，且与主伞齿轮7相啮合，所述转轴9上开设有螺纹，所述转杆10旋接于转轴9螺纹上，所述横板12安置于转杆 10下壁面，所述横板12与滑板5之间安装有两对结构相同的伸缩杆13；所述夹持机构，其包括：第二伺服电机14、连接板15、固定件16、第三伺服电机17、主齿轮18、第一副齿轮19、第二副齿轮20、一对结构相同的第一连杆21、一对结构相同的第二连杆22以及一对结构相同的第三连杆23；所述第二伺服电机14 安置于横板12下壁面，所述连接板15安置于第二伺服电机14 驱动端，所述固定件16安置于连接板15下壁面，所述固定件 16上开设有通孔，所述第三伺服电机17安置于连接板15下壁面，且驱动端穿过固定件16通孔，所述主齿轮18套装于第三伺服电机17驱动端上，且位于固定件16右侧，所述第一副齿轮 19活动连接于固定件16右侧壁面，且与主齿轮18啮合，所述第二副齿轮20活动连接于固定件16右侧壁面，且与第二副齿轮 20啮合，一对所述第一连杆21分别安置于于第一副齿轮19以及第二副齿轮20两侧，一对所述第二连杆22分别活动连接于第一连杆21尾端，一对所述第三连杆23活动连接于第二连杆22 与固定件16之间，一对所述第二连杆22下端均安装有夹手24；所述辅助单元，其包括：喷胶机构、涂刷机构以及运输机构；所述喷胶机构，其包括：固定板25、电动喷胶枪26、胶桶27、输胶管28以及液位传感器29；所述固定板25安置于架台2右侧壁面，所述胶桶27安置于固定板25上壁面，所述电动喷胶枪 26安置于胶桶27上方，所述胶桶27侧壁面上开设有入胶孔，所述输胶管28安置于入胶孔处，所述输胶管28上安装有电磁阀 30，所述液位传感器29安置于胶桶27侧壁面；所述涂刷机构，其包括：放置板31、电动推杆32、竖轴33、转动杆34以及刷头35；所述放置板31安置于架台2侧壁面，且位于固定板25 下方，所述电动推杆32安置于固定板25上壁面，所述竖轴33 安置于固定板25上壁面，所述转动杆34中间处开设有通孔，所述转动杆34通过通孔套装于竖轴33上，且一端与电动推杆32 驱动端活动连接，所述刷头35安置于转动杆34另一端；所述运输机构，其包括：放置台36以及传送带37；所述放置台36安置于安装板1上壁面，且位于架台2下方，所述传送带37安置于安装板1上壁面，且位于放置台36一侧；所述转轴9与安装座8之间通过轴承连接；所述夹手24内侧壁面开设有斜纹；该斜纹用于增大摩擦；所述第一伺服电6机内安装有垫片；该垫片用于防止第一伺服电机6发生串动；所述第三伺服电机17与连接板15之间安装有垫台38；该垫台38用于提升高度；所述电动推杆32与放置板31之间安装有固定座39；该固定座39用于固定电动推杆32。

本实施方案的特点为，包括安装板1以及架台2，其特征在于，架台2安置于安装板1上壁面，架台2下壁面安装有核心单元，安装板1上方安装有辅助单元；核心单元，其包括：运动机构以及夹持机构；运动机构，其包括：电动滑轨3、电动滑块4、滑板5、第一伺服电机6、主伞齿轮7、安装座8、转轴9、转杆 10、副伞齿轮11以及横板12；电动滑轨3安置于架台2下壁面，电动滑块4套装于电动滑轨3上，滑板5安置于电动滑块4下壁面，第一伺服电机6安置于滑板5下壁面，主伞齿轮7套装于第一伺服电机6驱动端，安装座8安置于滑板5下壁面，且位于第一伺服电机6一侧，转轴9插装于安装座8内，副伞齿轮11套装于转轴9上，且与主伞齿轮7相啮合，转轴9上开设有螺纹，转杆10旋接于转轴9螺纹上，横板12安置于转杆10下壁面，横板12与滑板5之间安装有两对结构相同的伸缩杆13；夹持机构，其包括：第二伺服电机14、连接板15、固定件16、第三伺服电机17、主齿轮18、第一副齿轮19、第二副齿轮20、一对结构相同的第一连杆21、一对结构相同的第二连杆22以及一对结构相同的第三连杆23；第二伺服电机14安置于横板12下壁面，连接板15安置于第二伺服电机14驱动端，固定件16安置于连接板15下壁面，固定件16上开设有通孔，第三伺服电机17安置于连接板15下壁面，且驱动端穿过固定件16通孔，主齿轮 18套装于第三伺服电机17驱动端上，且位于固定件16右侧，第一副齿轮19活动连接于固定件16右侧壁面，且与主齿轮18 啮合，第二副齿轮20活动连接于固定件16右侧壁面，且与第二副齿轮20啮合，一对第一连杆21分别安置于于第一副齿轮19以及第二副齿轮20两侧，一对第二连杆22分别活动连接于第一连杆21尾端，一对第三连杆23活动连接于第二连杆22与固定件16之间，一对第二连杆22下端均安装有夹手24；通过半自动化的设计可以快速有效地完成大量鞋面刷胶工序，通过运动机构以及夹持机构的配合，可以使得鞋被固定住的同时可以进行升降和旋转运动，通过电动喷胶枪对鞋上进行自动喷胶，当胶桶内胶量不足时，液位传感器会感知到胶量不足的信息，传递给处理器，使得输胶管上电磁阀打通，由输胶管对胶桶进行自动补胶，喷胶完毕后的鞋可以上升到涂刷机构处，经过自动涂刷，使得胶水更为均匀美观，使用方便。

下列为各种电气件的型号以及作用；

电机驱动器：采用科尔摩根伺服驱动器的S700系列驱动器，驱动器又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服***的一部分，主要应用于高精度的定位***。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动***定位，目前是传动技术的高端产品。

伺服电机：采取110AEA12020-SH3型号的伺服电机，伺服电机是指在伺服***中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制***中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类。

电动推杆：采取XTL100型号的电动推杆，电动推杆又名直线驱动器，主要是由电机推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，可以认为是旋转电机在结构方面的一种延伸。

下列为本案中的安装板、架台、滑板、固定件、第一连杆、第二连杆、第三连杆、连接板、固定板、胶桶、放置板、放置台以及固定座形状以及材质的说明；

安装板：为Q235材质的矩形台体。

架台：为Q235材质的L型板。

固定件：为Q235材质的矩形板。

滑板、连接板、光顶板以及放置板：均为Q235材质的矩形板。

第一连杆、第二连杆以及第三连杆：均为40Cr材质的杆体。

胶桶；为聚苯乙烯材质的圆柱形中空桶体。

放置台：为Q235材质的矩形台体。

固定座：为聚苯乙烯材质的矩形框架。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：在使用时，接通电源，安置于电动滑轨3上的电动滑块4接收到控制器发出的信号，电动滑块4向左移动，移动到放置台36上方时，停止移动，安置滑板5下壁面的第一伺服电机6接收到驱动器发出的信号，驱动端开始顺时针转动，同步带动安置于驱动端的主伞齿轮7进行转动，与之啮合的副伞齿轮 11带动插装于安装座8内的转轴9同步转动，安置于转杆10下壁面的横板12由于伸缩杆13的固定作用，此时由于转轴9的转动，转杆10会产生向下的运动，同步带动横板12向下运动，当下降的放置台36上摆放的鞋上方时，停止下降，安置于连接板 15下方的第三伺服电机17接收到驱动器发出的信号，驱动端开始顺时针转动，同步带动安置于驱动端上的主齿轮18转动，主齿轮18带动活动连接于固定板25右侧壁面上的第一副齿轮19 以及第二副齿轮20同步转动，此时安置于第一副齿轮19以及第二副齿轮20侧边的第一连杆21随之转动，并产生向内夹持的运动，通过第二连杆22以及第三连杆23的相互配合，最终使得安置于第二连杆22下端的夹手24将放置台36上的鞋夹住，然后第一伺服电机6驱动端逆时针转动，转杆10上升，同步带动下方的夹持结构以及鞋子上升，上升完毕后，电动滑块4右移，移动到传送带37上方时，停止移动，第一伺服电机6顺时针转动，转杆10下降，夹持结构以及被夹持的鞋随之下降，当下降到固定板25侧方时，停止下降，此时电动喷胶枪26接收到控制器发出的信号，开始对前方的鞋进行喷胶，安置于横板12下壁面的第二伺服电机14接收到驱动器的信号，驱动端顺时针转动，带动夹持机构以及鞋进行顺时针转动，这样便可以对鞋的整体一圈进行完整喷胶，当胶桶27内胶量不足时，液位传感器29会将信号传递给处理器，处理器通过控制器控制电磁阀30打开，通过输胶管28对胶桶27进行自动补胶，喷胶完毕后，夹持机构继续下降，下降到放置板31侧方时，停止下降，电动推杆32接收到驱动器发出的信号，驱动端进行伸长，由于竖轴33与转动杆34 中间段活动连接，转动杆34以及刷头35会左移，电动推杆32 驱动端下降，转动杆34以及刷头35右移，通过电动推杆32驱动端反复上升下降使得刷头35反复摆动，配合第二伺服电机14 驱动端转动，带动鞋转动，将鞋上的胶水涂匀，涂匀后夹持机构继续下降，下降到传送带37上方时，停止下降，第三伺服电机 17逆时针转动，夹手24分开，喷涂完毕后的鞋落入传送带37 上，由传送带37送入下一工序，核心单元继续重复此工序，完成大量鞋的喷涂刷胶。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，包括安装板(1)以及架台(2)，其特征在于，所述架台(2)安置于安装板(1)上壁面，所述架台(2)下壁面安装有核心单元，所述安装板(1)上方安装有辅助单元；

所述核心单元，其包括：运动机构以及夹持机构；

所述运动机构，其包括：电动滑轨(3)、电动滑块(4)、滑板(5)、第一伺服电机(6)、主伞齿轮(7)、安装座(8)、转轴(9)、转杆(10)、副伞齿轮(11)以及横板(12)；

所述电动滑轨(3)安置于架台(2)下壁面，所述电动滑块(4)套装于电动滑轨(3)上，所述滑板(5)安置于电动滑块(4)下壁面，所述第一伺服电机(6)安置于滑板(5)下壁面，所述主伞齿轮(7)套装于第一伺服电机(6)驱动端，所述安装座(8)安置于滑板(5)下壁面，且位于第一伺服电机(6)一侧，所述转轴(9)插装于安装座(8)内，所述副伞齿轮(11)套装于转轴(9)上，且与主伞齿轮(7)相啮合，所述转轴(9)上开设有螺纹，所述转杆(10)旋接于转轴(9)螺纹上，所述横板(12)安置于转杆(10)下壁面，所述横板(12)与滑板(5)之间安装有两对结构相同的伸缩杆(13)；

所述夹持机构，其包括：第二伺服电机(14)、连接板(15)、固定件(16)、第三伺服电机(17)、主齿轮(18)、第一副齿轮(19)、第二副齿轮(20)、一对结构相同的第一连杆(21)、一对结构相同的第二连杆(22)以及一对结构相同的第三连杆(23)；

所述第二伺服电机(14)安置于横板(12)下壁面，所述连接板(15)安置于第二伺服电机(14)驱动端，所述固定件(16)安置于连接板(15)下壁面，所述固定件(16)上开设有通孔，所述第三伺服电机(17)安置于连接板(15)下壁面，且驱动端穿过固定件(16)通孔，所述主齿轮(18)套装于第三伺服电机(17)驱动端上，且位于固定件(16)右侧，所述第一副齿轮(19)活动连接于固定件(16)右侧壁面，且与主齿轮(18)啮合，所述第二副齿轮(20)活动连接于固定件(16)右侧壁面，且与第二副齿轮(20)啮合，一对所述第一连杆(21)分别安置于于第一副齿轮(19)以及第二副齿轮(20)两侧，一对所述第二连杆(22)分别活动连接于第一连杆(21)尾端，一对所述第三连杆(23)活动连接于第二连杆(22)与固定件(16)之间，一对所述第二连杆(22)下端均安装有夹手(24)。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述辅助单元，其包括：喷胶机构、涂刷机构以及运输机构。

3.根据权利要求2所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述喷胶机构，其包括：固定板(25)、电动喷胶枪(26)、胶桶(27)、输胶管(28)以及液位传感器(29)；

所述固定板(25)安置于架台(2)右侧壁面，所述胶桶(27)安置于固定板(25)上壁面，所述电动喷胶枪(26)安置于胶桶(27)上方，所述胶桶(27)侧壁面上开设有入胶孔，所述输胶管(28)安置于入胶孔处，所述输胶管(28)上安装有电磁阀(30)，所述液位传感器(29)安置于胶桶(27)侧壁面。

4.根据权利要求2所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述涂刷机构，其包括：放置板(31)、电动推杆(32)、竖轴(33)、转动杆(34)以及刷头(35)；

所述放置板(31)安置于架台(2)侧壁面，且位于固定板(25)下方，所述电动推杆(32)安置于固定板(25)上壁面，所述竖轴(33)安置于固定板(25)上壁面，所述转动杆(34)中间处开设有通孔，所述转动杆(34)通过通孔套装于竖轴(33)上，且一端与电动推杆(32)驱动端活动连接，所述刷头(35)安置于转动杆(34)另一端。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述运输机构，其包括：放置台(36)以及传送带(37)；

所述放置台(36)安置于安装板(1)上壁面，且位于架台(2)下方，所述传送带(37)安置于安装板(1)上壁面，且位于放置台(36)一侧。

6.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述转轴(9)与安装座(8)之间通过轴承连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述夹手(24)内侧壁面开设有斜纹；

该斜纹用于增大摩擦。

8.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述第一伺服电机(6)内安装有垫片；

该垫片用于防止第一伺服电机(6)发生串动。

9.根据权利要求1所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述第三伺服电机(17)与连接板(15)之间安装有垫台(38)；

该垫台(38)用于提升高度。

10.根据权利要求4所述的一种具有自动供胶功能的喷涂式刷胶设备，其特征在于，所述电动推杆(32)与放置板(31)之间安装有固定座(39)；

该固定座(39)用于固定电动推杆(32)。