全自動無紡布鞋套鎖邊的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種全自動無紡布鞋套鎖邊機，將卷筒狀無紡布鞋套原料，通過本機自動送料、折疊、剪裁、縫制、卸料等流程，完成鞋套的自動化生產(chǎn)，縫紉過程采用：縫鞋套口→折疊→縫鞋底口→裁剪并縫圓弧邊工序。設計直線與圓弧相結合導軌，單只鞋套生產(chǎn)過程≤3秒；利用市場上通用的鎖邊機將松緊帶縫在鞋套上；折疊過程始終是水平狀態(tài)，并且與輸送速度相配合；利用夾具自身旋轉縫紉半圓弧，制成的鞋套前端有圓弧，美觀合腳；設計專門的剪切機構，不用熔斷；還可使用噴防滑涂料無紡布，無需壓合防滑條，產(chǎn)品防靜電、透氣耐磨。設備占空間小，各工位之間銜接流暢，不需要折小長條來包裹松緊帶，噪音小，折疊機構簡單靈巧，折疊平穩(wěn)，不會扯壞原料。
【專利說明】全自動無紡布鞋套鎖邊機

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種全自動無紡布鞋套鎖邊機，具體為一種無紡布材料鞋套的全自動 縫紉成型與生產(chǎn)裝置，屬紡織行業(yè)紡織機械【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有人工縫紉的無紡布鞋套每一個步驟都需要工人手工操作，步驟如附圖1所 示，操作過程如下： (1) 切寬：利用大型分切設備將幾十米長近兩米寬的無紡布原材料分切成170毫米寬 的長條形，然后卷成卷； (2) 切段：將上一步切好的長條形無紡布分切成長720毫米的段，然后對折； (3 )縫制：工人將分切的段狀布料對折后，手扶對折后的布料推進鎖邊機用具有彈性的 松緊帶縫制側邊作為鞋底封口，然后手扶布料旋轉，使鎖邊機縫制半圓即前腳口，同時裁剪 掉多余的布料，最后翻開另一側邊單層縫制腳踝處的口子。
[0003] 經(jīng)過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)制作鞋套步驟中僅縫制這個階段，熟練工人耗時近10?15秒，一般 程度工人基本都在20秒以上，效率低且工人勞累。
[0004] 中國發(fā)明專利《一次性鞋套自動生產(chǎn)機》（申請?zhí)枺?00510029967.3)、實用新 型專利《一種鞋套制造機》（申請?zhí)?：200320115953·Χ)、《一種鞋套加工機》（申請?zhí)枺?200620012295. 5)、《鞋套加工機》（申請?zhí)枺?1203735. 4)和《防水和防塵的鞋套制造機》（申 請?zhí)枺?8207730. 0)等，所公開的內容中，存在的不足之處主要有：直線型的工作臺所占空 間大；折疊過程轉向角度較大，容易將塑料膜材拉扯壞，且整個鞋套制作所走的行程過長； 利用封邊器上松緊帶，要折小長條將松緊帶裹在膜材側邊，涉及機構繁多；所制作的鞋套繃 直呈長方形，穿上并不美觀合腳；或者是熱熔接合處容易被破壞、熔剪接合處易損壞，或者 是原料為塑料薄膜，使用時易產(chǎn)生靜電、易損壞及不透氣等弊端。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的是針對【背景技術】所述問題，設計一種全自動無紡布鞋套鎖邊機，將 成卷狀無紡布鞋套原料，通過本設備自動送料、折疊、剪裁、縫制、卸料等流程，完成鞋套的 自動化生產(chǎn)，縫紉過程采用：縫鞋套口 一折疊一縫鞋底口一裁剪并縫圓弧邊工序，操作簡單 方便，采用直線與圓弧相結合的導軌，占空間小，各工位之間銜接流暢，單只鞋套生產(chǎn)過程 < 3秒；利用市場上通用的鎖邊機將松緊帶縫在鞋套上，不需要折小長條來包裹松緊帶，噪 音??；所用折疊機構簡單靈巧，折疊過程始終是水平狀態(tài)，并且與輸送速度相配合，折疊平 穩(wěn)，不會扯壞原料；利用夾具自身旋轉縫紉半圓弧，制成的鞋套前端有圓弧，美觀合腳；采 用專門的剪切機構，不用熔斷；還可使用噴防滑涂料無紡布，無需壓合防滑條，產(chǎn)品防靜電、 透氣耐磨。
[0006] 本發(fā)明的技術方案是：全自動無紡布鞋套鎖邊機，包括中心十字旋轉裝置、導軌 裝置、夾具裝置、送料進給裝置、下料裝置、折疊裝置、剪切裝置、驅動與控制裝置、一號鎖邊 機、二號鎖邊機、機架；所述一號鎖邊機是公知的普通鎖邊機、二號鎖邊機是公知的帶裁剪 功能鎖邊機，所述驅動與控制裝置包括常規(guī)驅動電機、電磁鐵及控制裝置，所述機架是型鋼 焊接并加工的框架；其特征在于： 所述中心十字旋轉裝置包括十字架本體、主軸、滑桿和滑塊，十字架本體幾何中心有主 軸，所述主軸通過軸承及軸承座安裝在機架上； 所述導軌裝置包括導軌和導軌支撐架，所述導軌通過螺栓固連在導軌支撐架上，所述 導軌支撐架通過螺栓固連在機架上； 所述夾具裝置包括中心軸、上底板、下底板、L形側板、限位塊、活頁、扭力彈簧、電磁鐵， 所述中心軸通過軸承安裝在所述十字旋轉裝置的滑桿端部； 所述送料進給裝置包括牽拉輥筒、軸承座和導向桿，牽拉輥筒安裝在軸承座上，所述軸 承座及導向桿固連在機架上； 所述下料裝置包括下料卷筒、軸承座。所述下料卷筒通過軸承座固連在機架上； 所述折疊裝置包括摩擦輪、伸縮滑桿、托架、限位塊、限位導軌、滑輪、同步輪、皮帶、凸 輪導槽、夾緊桿、齒輪、錐齒輪和錐齒輪軸，折疊裝置也是安裝在機架上； 所述剪切裝置包括曲柄滑塊和刀具，曲柄滑塊帶動刀具直線來回橫切，所述刀具安裝 呈一定斜角，所述折疊及夾具裝置將無紡布原料對折夾緊后，剪切裝置動作并切斷布料； 所述驅動裝置包括電機驅動裝置和電磁鐵驅動裝置，所述電機驅動裝置包括中心十字 架旋轉主軸驅動步進電機及減速機、夾具裝置中心軸旋轉驅動電機、折疊裝置的伸縮滑桿 驅動電機、折疊裝置的同步輪驅動電機、折疊裝置的夾緊桿驅動電機、送料進給裝置輥筒驅 動電機、下料卷筒驅動電機；所述電磁鐵驅動裝置是夾具裝置中上底板對下底板的吸附與 分離驅動電磁鐵。所述控制裝置包括所述驅動電機及電磁鐵的控制與驅動裝置。
[0007] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述中心十字旋轉裝置的滑 桿和滑塊各有四個，每個滑塊分別固定在十字架本體的四個角上，四個滑桿分別套在滑塊 上，所述滑桿在滑塊內可沿主軸的徑向伸縮滑動；滑桿通過滾珠軸承與導軌上平面及導軌 兩側面滑動接觸配合，十字架本體通過螺栓固連在主軸上，主軸通過軸承安裝在軸承座上， 軸承座安裝在機架上，所述主軸的驅動裝置是步進電機和行星組減速機。
[0008] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述導軌裝置的導軌是水平 安裝的對稱長圓形環(huán)狀結構，導軌截面為長方形，導軌下沿均勻分布有至少六個支撐點，所 述支撐點與所述導軌支撐架固連，所述十字架本體及夾具裝置懸掛支撐在導軌上沿，十字 架本體按逆時針旋轉時，帶動夾具裝置在導軌形成的平面上仿形運動，當且夾具裝置運動 至導軌直線段時，夾具裝置與導軌相對為平動，當夾具裝置運動至導軌圓弧段時，夾具裝置 相對導軌有旋轉運動，夾具裝置相對導軌每運動一圈為一個周期。
[0009] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述夾具裝置有四個，每一個 夾具裝置的中心軸通過軸承安裝在所述十字旋轉裝置滑桿的端部，所述中心軸由步進電機 驅動同步輪來帶動旋轉，小同步輪安裝在中心十字旋轉裝置滑桿上端的電機座下方，大同 步輪安裝在中心軸的上軸端；所述中心軸的下軸端與上底板后端固連，上、下底板的前端為 方形，上、下底板的后端為半圓形，上底板的前端鉸接有活頁彈簧，所述上底板兩側邊上固 連有L形側板，下底板固定在限位塊上，所述L形側板的兩端有圓軸，所述圓軸分別與所述 限位塊上的四個圓孔滑動配合，所述上底板的前端固連有電磁鐵，當電磁鐵通電時吸附下 底板沿著所述滑動配合垂直向上移動至與上底板貼合，并將位于上、下底板之間的無紡布 夾緊。
[0010] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述送料進給裝置有相向旋 轉的主動牽拉輥筒和從動牽拉輥筒，所述主動牽拉輥筒通過軸承及軸承座水平布置在機架 上，主動牽拉輥筒在步進電機驅動下轉動時，從動牽拉輥與主動牽拉輥之間的無紡布被連 續(xù)牽引進給；手動調節(jié)主、從動牽拉輥筒之間軸線距離即可調節(jié)主、從動牽拉輥之間摩擦 力。其有益效果是：調節(jié)兩輥間摩擦力達到原料進給時處于恒張力狀態(tài)。
[0011] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述下料裝置是兩支垂直布 置在機架上的相向旋轉的成品鞋套引出棍，其中有一支是主動棍，另一支是從動棍；所述棍 筒外表面有海綿包覆層，上、下輥之間的接觸線壓力可調節(jié)。其有益效果是：可保證夾具裝 置的圓弧部分能夠順利的穿過兩個輥筒之間不至于被輥筒夾住，同時又要保證縫制好的鞋 套能被兩支輥筒夾住并從夾具裝置中拉出，達到引出成品鞋套目的。
[0012] 如上所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述折疊裝置的伸縮滑桿和 摩擦輪都安裝在托架堅臂上端的圓孔和方槽里，摩擦輪和伸縮滑桿接觸、接觸壓力可調，摩 擦輪在電機帶動下旋轉并帶動伸縮滑桿往復直線運動； 所述托架堅臂套裝在限位塊上并可沿限位塊上下運動，限位塊套裝在限位導軌上并可 沿限位導軌直線運動，構成托架可沿水平和堅直方向同時做直線運動； 所述滑輪有二個，滑輪的一端通過螺栓固定在托架立臂上、另一端是嵌入凸輪導槽內 的圓柱或圓臺體滑輪； 所述凸輪導槽固定在機架上；所述驅動滑塊嵌在皮帶上，所述皮帶由兩個同步輪定位， 其中一個同步輪是主動輪，所述托架的上橫梁穿過驅動滑塊的長圓形孔，當所述主動輪在 電機驅動下做正反向往轉時，驅動滑塊做直線往復運動，又帶動托架沿水平和堅直方向直 線移動； 安裝在錐齒輪軸下方的電機經(jīng)過一級直齒輪和兩個一級錐齒輪傳動，帶動夾緊桿旋 轉，夾緊桿與和它配合的夾緊平面的架子螺紋連接。其有益效果是：當夾緊桿旋緊時，就能 將原料無紡布夾緊。
[0013] 本發(fā)明全自動無紡布鞋套鎖邊機的操作方法是： 將無紡布卷布料拉開一段距離，使其通過1號鎖邊機縫一段距離，該距離即是成品鞋 套腳口處應縫紉的周長，然后通過送料進給裝置的兩個牽拉輥筒的接觸面，將布的端面夾 緊在折疊裝置的夾緊桿下，并裝入送料進給裝置中，手搖送料進給裝置的手柄調節(jié)兩牽拉 輥筒中心距進而調節(jié)壓力。調節(jié)十字架位置使各個夾具停留在初始位置，各個步進電機已 接確認當前位置并根據(jù)工序要求輸入循環(huán)周期的程序，同時開啟各個步進電機，整個設備 開始運作，之后只需人工將下料裝置送出的加工好的成品鞋套送下一道檢驗包裝工序，直 到成卷狀的無紡布原料輸送完，裝上新的成卷裝無紡布原料后，循環(huán)往復進行自動加工。
[0014] 本發(fā)明全自動無紡布鞋套鎖邊機的運行過程是： 開機前準備工作就緒后，啟動電機，十字架本體按照設定轉速逆時針轉動，1到4號夾 具按照不同轉速相對十字架滑桿轉動，使在導軌上的夾具與其側邊與導軌平行，且夾具沿 導軌的速度與縫紉機進給速度相同，此時2號鎖邊機縫紉3號夾具上的直線部分。然后在 程序的控制下十字架本體停止旋轉一小段時間，在此時間內，3號夾具按照一定速度旋轉， 使其夾具半圓部分圓周速度與2號鎖邊機進給速度相同，2號鎖邊機縫紉3號夾具上的圓 弧部分；1號夾具不動，處在夾緊布端后方的折疊裝置的兩伸縮桿為伸在中間平面的狀態(tài)， 其隨著折疊架沿凸輪導槽軌跡運動，因為折疊裝置夾緊桿已將無紡布端部夾緊，從而伸縮 桿可將無紡布折進夾具裝置中；因為進料輥筒在此時間里還在旋轉進料，無紡布對伸縮桿 的摩擦力不大，不影響折疊過程；1號鎖邊機在無紡布進給過程中縫紉腳口處直線；折疊完 成后，1號夾具裝置通電，將無紡布夾緊，伸縮桿往外縮回，夾緊桿旋松，夾具裝置拉著無紡 布前進約l〇mm，夾緊桿旋回并夾緊一層無紡布，剪切裝置將無紡布在夾緊桿前方、夾具后 方切斷，折疊架沿凸輪導槽返回，伸縮滑桿再旋入；十字架本體再次旋轉，使各夾具到達下 1號夾具裝置的初使位置，下料裝置在此過程下料。當夾具裝置到達下一個夾具初始位置 后，再周而復始循環(huán)以上動作。
[0015] 剪切所使用的刀具與無紡布行走的橫向有一個銳角，利用曲柄滑塊機構帶動刀具 直線來回橫切，切斷當無紡布對折并在夾具中夾緊后，即由刀具剪斷原料，完成單只鞋套下 料。
[0016] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的全自動無紡布鞋套鎖邊機可實現(xiàn)折疊、剪切以及 縫紉直線、圓弧等縫紉無紡布鞋套的全部動作，全自動地縫紉無紡布鞋套并剪切，結構設計 靈巧，效率高，所占空間小，操作方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是現(xiàn)有手工制作鞋套生產(chǎn)流程圖； 圖2是本發(fā)明全自動無紡布鞋套機生產(chǎn)流程圖； 圖3是本發(fā)明實施例全自動無紡布鞋套機的前視軸側圖； 圖4是夾具裝置軸側圖； 圖5是折疊裝置軸側圖； 圖6是下料裝置和送料進給裝置軸測圖； 圖7是十字架滑桿與導軌的連接細節(jié)圖； 圖8是本發(fā)明全自動無紡布鞋套機處于初始工位時軸側圖。
[0018] 圖中標記：圖3中，十字架本體1，滑桿2,滑塊3,導軌4,導軌支撐架5,主軸11，導 軌側邊軸承12,導軌上沿軸承13,主軸承座14,夾具裝置電機架15,夾具小同步輪24,導向 桿40,剪切裝置54。
[0019] 圖4中，夾具中心軸16,夾具下底板17,夾具上底板55, L型側板18,夾具限位塊 19,活頁20,彈簧21，電磁鐵22,夾具大同步輪23。
[0020] 圖5中，摩擦輪25,伸縮滑桿26,托架27,折疊裝置限位塊28,限位導軌29,折疊 裝置同步輪30,皮帶31，凸輪導槽32,夾緊桿33,齒輪34,錐齒輪35,錐齒輪軸36,驅動滑塊 56 〇
[0021] 圖6中，下料卷筒37,軸承座38,牽拉輥筒39,可調軸承座41，可調軸承座滑塊42， 可調軸承螺桿43,手柄44。
[0022] 圖7中，導軌側邊滾珠軸承12,導軌上邊滾珠軸承13。
[0023] 圖8中，1號夾具45, 2號夾具46, 3號夾具47,4號夾具48, 1號鎖邊機50, 2號鎖 邊機49,卷布51。

【具體實施方式】
[0024] 下面結合附圖對技術方案的實施作進一步的詳細描述： 如圖2所示，為本發(fā)明鞋套生產(chǎn)流程圖，由于折疊以后鞋套的開口部分很難用機械設 備自動翻開然后縫一整個圈，考慮到鞋套開口部分展開后就是一段直線，于是本發(fā)明設備 將一般的人工縫紉順序顛倒過來：先利用1號鎖邊機縫紉鞋套口，再折疊并裁斷，然后是利 用2號鎖邊機縫紉鞋底口，最后是夾具裝置一邊旋轉一邊由2號鎖邊機縫紉圓弧并裁剪圓 弧邊多作部分。
[0025] 參見圖3,本發(fā)明實施例的全自動無紡布鞋套壓邊機，包括中心十字旋轉裝置、導 軌裝置、夾具裝置、送料進給裝置、下料裝置、剪切裝置54、機架，折疊裝置。送料進給裝置、 下料裝置、剪切裝置54和折疊裝置均是安裝在機架上；夾具裝置安裝在中心十字旋轉裝置 上；十字架本體1安裝在主軸11上。
[0026] 參見圖3和圖7,中心十字旋轉裝置主要由十字架1、滑桿2、滑塊3組成。所述滑 塊3有四個，滑塊3固定在十字架本體1的四個角上，四個滑桿2分別套在滑塊3上，可沿 徑向伸縮；滑桿2通過滾珠軸承12、13分別與導軌上平面和兩側面連接；十字架本體1通過 螺栓連接安裝在主軸11上，主軸11通過軸承安裝在軸承座14上，軸承座14安裝在機架底 部。
[0027] 在滑桿2沿徑向伸縮的同時滾珠軸承12、13精確控制滑桿2端面沿導軌4的路徑 運動，步進電機通過行星組減速增大扭矩帶動主軸11逆時針旋轉，進而帶動十字架本體1 旋轉。
[0028] 參見圖3,導軌裝置主要由導軌4、導軌支撐架5組成。導軌4通過螺栓連接固定 在導軌支撐架5上，導軌支撐架5通過螺栓連接固定在機架上。導軌4支撐十字架本體1 及夾具裝置，導軌支撐架5支撐導軌4。
[0029] 本實施例中導軌支撐架5有六個支撐點，且每個支撐部位設計了加強筋。導軌4設 計成了直線加圓弧的長圓形結構。直線部分能夠保證縫紉直線部分的時候夾具始終與1、2 號鎖邊機（49、50)保持距離不變的相對平行位置，而圓弧部分則用來完成工位的相互轉化 過渡，從而使整個系統(tǒng)形成一個完整的周期。
[0030] 參見圖4和圖3,夾具裝置主要由中心軸16、上底板55、下底板17、L形側板18、限 位塊19、活頁20、扭力彈簧21、電磁鐵22組成。中心軸16通過兩個軸承安裝在中心十字旋 轉裝置滑桿2端部套筒上，中心軸16的轉動由步進電機輸出軸通過同步輪23來帶動，小同 步輪24安裝在中心十字旋轉裝置的滑桿2上端的電機座15下方，大同步輪24安裝在中心 軸16的上軸端。中心軸16的下軸端通過四個螺紋孔與上底板55連接，上底板55的上底 面前端安裝有活頁20,并在活頁20周邊裝上扭力彈簧21，扭力彈簧21可使活頁20在電磁 鐵22通電時將無紡布壓緊在下底板17上。上底板55兩邊固定有L形側板18,下底板17 固定在限位塊19上，兩L形側板18的四角的3/4圓軸與四個限位塊19上的孔滑動連接， 下底板17就可以沿限位塊19上下移動。夾具上底板55前端半圓弧部中心附近安裝有電 磁鐵22， 當電磁鐵22通電時，上底板55就會吸附下底板17,使下底板17與上底板55貼合，從 而將布夾緊。
[0031] 參見圖6和圖3,送料進給裝置主要由兩個牽拉輥筒39、兩根導向導桿40、可調軸 承座41、可調軸承座滑塊42、可調軸承螺桿43組成。兩個牽拉輥筒39 -個通過軸承安裝 在可調軸承座41的圓孔上，另一個輥筒通過軸承安裝在可調軸承座滑塊42的孔上。
[0032] 旋轉軸承螺桿43的手柄44,可推動軸承座滑塊42沿軸承座41的偏心孔移動，從 而調節(jié)兩牽拉輥筒39的中心距，實現(xiàn)調節(jié)兩牽拉輥筒39對無紡布的夾緊力，其中安裝在圓 孔的牽拉輥筒39用步進電機帶著其轉動，從而由夾緊力產(chǎn)生摩擦力，牽引著無紡布進給。 采用可調的軸承座41、軸承座滑塊42、軸承螺桿43安裝牽拉輥筒39,只用旋轉手柄44即可 調節(jié)兩牽拉輥筒39的中心軸距，便于安裝和拆卸。牽拉輥筒39的轉速需配合縫紉機50的 轉速情況。
[0033] 參見圖6和圖3,下料裝置主要由兩個下料卷筒37、軸承座38組成。軸承座38固 定在機架的側邊，下料卷筒37通過軸承安裝在軸承座38的孔上。
[0034] 下料輥筒37包覆了一層較厚的海綿，兩下料卷筒37朝相反方向旋轉，以一定的力 度壓在一起，保證夾具裝置圓弧部分能夠順利的穿過兩個輥筒37之間不至于被輥筒37夾 住，同時又要保證縫制好的鞋套能被兩輥筒37夾住從夾具裝置中拉出，從而達到下料的目 的。
[0035] 參見圖5和圖3,折疊裝置主要由摩擦輪25、伸縮滑桿26、托架27、限位塊28、限 位導軌29、同步輪30、皮帶31、凸輪導槽32、夾緊桿33、齒輪34、錐齒輪35、錐齒輪軸36組 成。伸縮滑桿26和摩擦輪25都安裝在托架27堅臂的上端的圓孔和方槽里，摩擦輪25和 滑桿26之間有一定接觸壓緊力，當摩擦輪25在電機的帶動下旋轉時，它與伸縮滑桿26之 間產(chǎn)生摩擦，將帶動伸縮滑桿26往復直線運動。托架27堅臂套在限位塊28上，可沿限位 塊28上下運動，限位塊28可套在限位導軌29上，可沿限位導軌29直線運動，即托架27可 沿水平和堅直方向任意運動，同時托架27堅臂始終與限位滑軌29垂直，不會在運動過程發(fā) 生傾斜。用一個一端是螺紋，另一端是光軸的零件將托架27與凸輪導槽32連接，螺紋的一 端固定在托架27堅臂上，光軸的一端通過滾輪與凸輪導槽32連接，凸輪導槽32固定在機 架上，而托架27的橫臂套在驅動滑塊56的兩端為半圓的長孔中。
[0036] 當驅動滑塊56直線運動時，給托架27 -個牽引力，使其沿水平和堅直方向移動， 同時，凸輪導槽32能精確限制托架27的運行軌跡。驅動滑塊56的運行是由嵌在其上的皮 帶31帶動，皮帶31是由兩同步輪30的轉動帶動。安裝在錐齒輪軸36下方的電機經(jīng)過一 級直齒輪34,和兩個一級錐齒輪35的傳動，帶動夾緊桿33旋轉，夾緊桿33與和它配合的夾 緊平面的架子螺紋連接，當其旋緊時，就能將布夾緊。
[0037] 無紡布鞋套鎖邊機操作方法：將卷布51拉開一段距離，使其通過鎖邊機50縫一段 距離，即為成型鞋套腳口處的周長，然后通過送料進給裝置兩牽拉輥筒39的接觸面，將布 的端面夾緊在折疊裝置的夾緊桿33下，裝入送料進給裝置中，手搖送料進給裝置的手柄44 調節(jié)兩牽拉輥筒39中心距進而調節(jié)壓力。調節(jié)十字架1位置使各個夾具裝置停留在初始 位置，各個步進電機已接好線路并根據(jù)工序要求輸入循環(huán)周期的程序，同時開啟各個步進 電機，鞋套機開始運作，后面無需人工操作，自動縫紉鞋套并剪切下料，循環(huán)往復，直到這卷 無紡布51輸送完。
[0038] 無紡布鞋套鎖邊機自動運作的過程：準備工作做好，開啟步進電機后，十字架1按 照一定轉速逆時針轉動，各夾具裝置按照不同轉速相對十字架本體上的滑桿2轉動，使在 導軌4直線段上的夾具45、47側邊與導軌4平行，且夾具45、47沿導軌的速度與縫紉機進 給速度相同，此時鎖邊機49縫紉夾具47上的直線部分。然后在程序的控制下十字架1停 止旋轉一小段時間，在此時段內，夾具47按照一定速度旋轉，使其夾具半圓部分圓周速度 與鎖邊機49進給速度相同，2號鎖邊機49縫紉夾具47上的圓弧部分；夾具45不動，處在 夾緊布端后方的折疊裝置的兩伸縮桿26為伸在中間平面的狀態(tài)，其隨著折疊架27沿凸輪 導槽32軌跡運動，因為折疊裝置的夾緊桿33已將布端夾緊，從而伸縮桿26可將無紡布折 進夾具裝置45中；因為進料輥筒39此時間里在旋轉進料，無紡布對伸縮桿26的摩擦力不 大，不影響折疊過程；鎖邊機50在無紡布進給過程中縫紉腳口處直線；折疊完成后，夾具45 通電，將無紡布夾緊，伸縮桿26往外縮回，夾緊桿33旋松，夾具45拉著無紡布前進10mm， 夾緊桿33旋回夾緊一層無紡布，剪切裝置54將布在夾緊桿33前方、夾具45后方剪切，折 疊架27沿凸輪導槽32返回，伸縮滑桿26再旋入；十字架1再次旋轉，使各夾具45、46、47、 48到達下一號夾具46、47、48、45的初使位置，下料裝置在此過程下料輸出成品鞋套。當夾 具裝置到達下一號初始位置后，再周而復始循環(huán)以上動作。
[0039] 本發(fā)明的全自動無紡布鞋套鎖邊機可實現(xiàn)代替工人手工完成的折疊以及縫紉圓 弧的動作，實現(xiàn)全自動地縫紉無紡布鞋套并剪切，結構設計靈巧，效率高，所占空間小，操作 方便。
[0040] 以上僅為本發(fā)明實施例，但并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內 所做的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1. 全自動無紡布鞋套鎖邊機，包括中心十字旋轉裝置、導軌裝置、夾具裝置、送料進給 裝置、下料裝置、折疊裝置、剪切裝置、驅動與控制裝置、一號鎖邊機、二號鎖邊機、機架；所 述一號鎖邊機是公知的普通鎖邊機、二號鎖邊機是公知的帶裁剪功能鎖邊機，所述驅動與 控制裝置包括常規(guī)驅動電機、電磁鐵及控制裝置，所述機架是型鋼焊接并加工的框架；其特 征在于： 所述中心十字旋轉裝置包括十字架本體、主軸、滑桿和滑塊，十字架本體幾何中心有主 軸，所述主軸通過軸承及軸承座安裝在機架上； 所述導軌裝置包括導軌和導軌支撐架，所述導軌通過螺栓固連在導軌支撐架上，所述 導軌支撐架通過螺栓固連在機架上； 所述夾具裝置包括中心軸、上底板、下底板、L形側板、限位塊、活頁、扭力彈簧、電磁鐵， 所述中心軸通過軸承安裝在所述十字旋轉裝置的滑桿端部； 所述送料進給裝置包括牽拉輥筒、軸承座和導向桿，牽拉輥筒安裝在軸承座上，所述軸 承座及導向桿固連在機架上； 所述下料裝置包括下料卷筒、軸承座； 所述下料卷筒通過軸承座固連在機架上； 所述折疊裝置包括摩擦輪、伸縮滑桿、托架、限位塊、限位導軌、滑輪、同步輪、皮帶、凸 輪導槽、夾緊桿、齒輪、錐齒輪和錐齒輪軸，折疊裝置也是安裝在機架上； 所述剪切裝置包括曲柄滑塊和刀具，曲柄滑塊帶動刀具直線來回橫切，所述刀具安裝 呈一定斜角，所述折疊及夾具裝置將無紡布原料對折夾緊后，剪切裝置動作并切斷布料； 所述驅動裝置包括電機驅動裝置和電磁鐵驅動裝置，所述電機驅動裝置包括中心十字 架旋轉主軸驅動步進電機及減速機、夾具裝置中心軸旋轉驅動電機、折疊裝置的伸縮滑桿 驅動電機、折疊裝置的同步輪驅動電機、折疊裝置的夾緊桿驅動電機、送料進給裝置輥筒驅 動電機、下料卷筒驅動電機；所述電磁鐵驅動裝置是夾具裝置中上底板對下底板的吸附與 分離驅動電磁鐵； 所述控制裝置包括所述驅動電機及電磁鐵的控制與驅動裝置。
2. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述中心十字旋轉裝 置的滑桿和滑塊各有四個，每個滑塊分別固定在十字架本體的四個角上，四個滑桿分別套 在滑塊上，所述滑桿在滑塊內可沿主軸的徑向伸縮滑動；滑桿通過滾珠軸承與導軌上平面 及導軌兩側面滑動接觸配合，十字架本體通過螺栓固連在主軸上，主軸通過軸承安裝在軸 承座上，軸承座安裝在機架上，所述主軸的驅動裝置是步進電機和行星組減速機。
3. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述導軌裝置的導軌 是水平安裝的對稱長圓形環(huán)狀結構，導軌截面為長方形，導軌下沿均勻分布有至少六個支 撐點，所述支撐點與所述導軌支撐架固連，所述十字架本體及夾具裝置懸掛支撐在導軌上 沿，十字架本體按逆時針旋轉時，帶動夾具裝置在導軌形成的平面上仿形運動，當且夾具裝 置運動至導軌直線段時，夾具裝置與導軌相對為平動，當夾具裝置運動至導軌圓弧段時，夾 具裝置相對導軌有旋轉運動，夾具裝置相對導軌每運動一圈為一個周期。
4. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述夾具裝置有四個， 每一個夾具裝置的中心軸通過軸承安裝在所述十字旋轉裝置滑桿的端部，所述中心軸由步 進電機驅動同步輪來帶動旋轉，小同步輪安裝在中心十字旋轉裝置滑桿上端的電機座下 方，大同步輪安裝在中心軸的上軸端；所述中心軸的下軸端與上底板后端固連，上、下底板 的前端為方形，上、下底板的后端為半圓形，上底板的前端鉸接有活頁彈簧，所述上底板兩 側邊上固連有L形側板，下底板固定在限位塊上，所述L形側板的兩端有圓軸，所述圓軸分 別與所述限位塊上的四個圓孔滑動配合，所述上底板的前端固連有電磁鐵，當電磁鐵通電 時吸附下底板沿著所述滑動配合垂直向上移動至與上底板貼合，并將位于上、下底板之間 的無紡布夾緊。
5. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述送料進給裝置有 相向旋轉的主動牽拉輥筒和從動牽拉輥筒，所述主動牽拉輥筒通過軸承及軸承座水平布置 在機架上，主動牽拉輥筒在步進電機驅動下轉動時，從動牽拉輥與主動牽拉輥之間的無紡 布被連續(xù)牽引進給；手動調節(jié)主、從動牽拉輥筒之間軸線距離即可調節(jié)主、從動牽拉輥之間 摩擦力。
6. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述下料裝置是兩支 垂直布置在機架上的相向旋轉的成品鞋套引出輥，其中有一支是主動輥，另一支是從動輥； 所述輥筒外表面有海綿包覆層，上、下輥之間的接觸線壓力可調節(jié)。
7. 如權利要求1所述的全自動無紡布鞋套鎖邊機，其特征在于：所述折疊裝置的伸縮 滑桿和摩擦輪都安裝在托架堅臂上端的圓孔和方槽里，摩擦輪和伸縮滑桿接觸、接觸壓力 可調，摩擦輪在電機帶動下旋轉并帶動伸縮滑桿往復直線運動； 所述托架堅臂套裝在限位塊上并可沿限位塊上下運動，限位塊套裝在限位導軌上并可 沿限位導軌直線運動，構成托架可沿水平和堅直方向同時做直線運動； 所述滑輪有二個，滑輪的一端通過螺栓固定在托架立臂上、另一端是嵌入凸輪導槽內 的圓柱或圓臺體滑輪； 所述凸輪導槽固定在機架上；所述驅動滑塊嵌在皮帶上，所述皮帶由兩個同步輪定位， 其中一個同步輪是主動輪，所述托架的上橫梁穿過驅動滑塊的長圓形孔，當所述主動輪在 電機驅動下做正反向往轉時，驅動滑塊做直線往復運動，又帶動托架沿水平和堅直方向直 線移動； 所述安裝在錐齒輪軸下方的電機經(jīng)過一級直齒輪和兩個一級錐齒輪傳動，帶動夾緊桿 旋轉，夾緊桿與和它配合的夾緊平面的架子螺紋連接。
【文檔編號】A43D53/00GK104082910SQ201410263945
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權日:2014年6月16日
【發(fā)明者】吳曉光, 李輝鵬, 張馳, 張成俊, 鐘多, 汪融 申請人:武漢紡織大學