一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统

技术领域

本发明涉及鞋类加工制作技术领域，特别涉及一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统。

背景技术

鞋子有着悠久的发展史，大约在五千多年前的仰韶文化时期，就出现了兽皮缝制的最原始的鞋，鞋子是人保护脚不受伤的一种工具，最早人们为了克服特殊情况下，不让脚难受或者受伤，就发明了毛皮鞋子，鞋子发展到现在，就形成了现在这个样子，各种样式功能的鞋子随处可见；

在以往对鞋面进行打磨时，都是鞋子固定，工人手提着砂轮机或打磨机进行打磨，由于砂轮机比较重，人在长时间工作之后会影响对鞋子打磨的质量和打磨效果，容易造成打磨不均匀，且人工操作效率低下，劳动强度高。

发明内容

本发明提供一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统，包括工作框，工作框上安装有安装块，安装块与机器人可拆卸连接，工作框内安装有调节机构和驱动壳，驱动壳通过转轴转动连接在工作框内，调节机构用于调节驱动壳的旋转角度，驱动壳内安装有电机，电机的下侧输出端固定连接转动轴，转动轴向下穿过驱动壳，且转动轴与驱动壳穿过位置转动连接，转动轴下端安装有打磨块，工作框内还设有PLC控制装置，PLC控制装置电连接电机和调节机构。

优选的，调节机构包括第一气缸，第一气缸上端铰接在工作框上侧壁上，第一气缸的输出端铰接有固定块，固定块固定设置于驱动壳上，驱动壳前后两侧均固定连接有转轴，转轴与工作框前后侧壁转动连接。

优选的，驱动壳下端固定连接防护壳，转动轴向下穿过防护壳，且转动轴与防护壳穿过位置转动连接，防护壳上还固定设有连接杆，连接杆的另一端固定连接风管，且风管下端贯通连接风筒。

优选的，调节机构包括第二气缸，第二气缸固定设置于工作框上侧壁上，第二气缸下侧输出端固定连接推动杆，推动杆下端固定连接第一梯形块，驱动壳上固定设有第二梯形块，第一梯形块与第二梯形块相配合。

优选的，第二梯形块的中央位置开设有通槽，通槽内设有第三梯形块，第三梯形块右侧固定连接驱动块，驱动壳上开设有第一开口，驱动块从第一开口处延伸进驱动壳内，驱动壳内设有滑动板，滑动板与驱动壳前后侧壁滑动连接，且驱动块与滑动板左侧固定连接，滑动板左侧固定设有两个前后对称的复位弹簧，复位弹簧的另一端固定连接在驱动壳左侧内壁上，工作框前后侧壁上开设有限位圆槽，滑动板右侧设有两个前后对称的限位组件，限位组件用于限制驱动壳的转动。

优选的，限位组件包括两个前后对称的限位箱，限位箱固定设置于驱动壳前后侧内壁上，限位箱内设有限位筒，限位筒内滑动设有限位杆，限位杆延伸出限位箱和驱动壳，且限位杆相互远离的一端固定连接限位圆头，且限位杆与限位箱和驱动壳延伸位置滑动连接，限位杆相互靠近的一侧固定连接限位弹簧，限位弹簧固定设置于限位箱相互靠近的一侧壁上，限位筒左侧开设有直线槽，限位杆左侧固定连接第四梯形块，第四梯形块从直线槽延伸出限位筒，限位箱左侧开设有第二开口，第二开口内滑动设有第五梯形块，第五梯形块固定设于滑动板右侧。

优选的，风管内设有吸尘组件，吸尘组件包括第一过滤网和过滤棉，第一过滤网和过滤棉周侧与风管内壁可拆卸连接，过滤棉位于第一过滤网上侧，第一过滤网下端固定设有第一负压风机，吸尘组件还包括第二过滤网和第三过滤网，第二过滤网和第三过滤网周侧与风管内壁可拆卸连接，且第一过滤网、第二过滤网和第三过滤网从上到下依次设置，且第一过滤网、第二过滤网和第三过滤网过滤精度逐渐降低。

优选的，风管内设有旋转轴，旋转轴穿过第二过滤网和第三过滤网的中央位置，且旋转轴与第二过滤网和第三过滤网转动连接，旋转轴下端固定设有第一扇叶，旋转轴上端固定设有第二扇叶，旋转轴上还固定设有第一清洁杆和第二清洁杆，第一清洁杆位于第三过滤网下侧，且第一清洁杆上端固定设有若干第一清扫条，第一清扫条与第三过滤网相接触，第二清洁杆位于第二过滤网下侧，且第二清洁杆上端固定设有若干第二清扫条，第二清扫条与第二过滤网相接触。

优选的，风管上还左右对称设有第二负压风机，第二负压风机下端贯通设有集尘盒，第二负压风机上侧输出端贯通连接第一管路，第一管路相互靠近一侧分别贯通连接第二管路和第三管路，且第二管路位于第三管路下侧，第二管路和第三管路均穿过风管，且第二管路和第三管路与风管穿过位置固定连接，第二管路上设有若干第一气孔，第三管路上设有若干第二气孔，第一气孔和第二气孔设置于第二管路和第三管路相互靠近的一侧。

优选的，第二管路上设有第一连接块，第一连接块上端与第一扇叶转动连接，且第一连接块内设有第一空腔，第一扇叶内设有第二空腔，第二管路贯通连接第一连接块和第一扇叶，第三管路上设有第二连接块，第二连接块下端与第二扇叶转动连接，且第二连接块内设有第三空腔，第二扇叶内设有第四空腔，第三管路贯通连接第二连接块和第二扇叶，且第二扇叶和第一扇叶相互靠近的一侧设有若干吸入孔。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统，具备以下有益效果：

通过设置调节机构，可以自由调节驱动壳的旋转角度，从而调节打磨块与鞋面的接触角度以及接触力度，无需人工操控打磨机进行打磨，鞋子打磨的质量和打磨效果较好，打磨较为均匀，且工作效率以及安全性都较高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的图一的侧视图；

图3为本发明的结构示意图二；

图4为本发明的图3的A处放大图；

图5为本发明的驱动壳的俯视图；

图6为本发明的吸尘组件的结构示意图；

图7为本发明的第一扇叶的俯视图；

图8为本发明的第二扇叶的仰视图。

图中：1、安装块；2、工作框；3、转轴；4、驱动壳；5、防护壳；6、转动轴；7、打磨块；8、风筒；9、风管；10、固定块；11、第一气缸；12、第二气缸；13、推动杆；14、限位圆头；15、第一梯形块；16、第二梯形块；17、驱动块；18、第三梯形块；19、复位弹簧；20、滑动板；21、第五梯形块；22、限位箱；23、电机；24、限位弹簧；25、限位杆；26、过滤棉；27、第一负压风机；28、第二连接块；29、第三管路；30、第二清洁杆；31、第三过滤网；32、第一清洁杆；33、第一管路；34、第二负压风机；35、第一连接块；36、第一气孔；37、第二管路；38、集尘盒；39、第一扇叶；40、第一清扫条；41、旋转轴；42、第二清扫条；43、第二过滤网；44、第二扇叶；45、第一过滤网；46、第二气孔；47、第四梯形块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

本发明的实施例提供了一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统，如图1-3、5所示，包括工作框2，工作框2上安装有安装块1，安装块1与机器人可拆卸连接，工作框2内安装有调节机构和驱动壳4，驱动壳4通过转轴3转动连接在工作框2内，调节机构用于调节驱动壳4的旋转角度，驱动壳4内安装有电机23，电机23的下侧输出端固定连接转动轴6，转动轴6向下穿过驱动壳4，且转动轴6与驱动壳4穿过位置转动连接，转动轴6下端安装有打磨块7，工作框2内还设有PLC控制装置，PLC控制装置电连接电机和调节机构

上述技术方案的工作原理及有益效果为：将安装块1与机器人可拆卸连接，之后启动机器人带动工作框2到达鞋面处，通过PLC控制装置启动电机23，转动轴6开始旋转，转动轴6带动打磨块7旋转，然后通过PLC控制装置不断启停调节机构，不断调节驱动壳4的旋转角度，从而适应鞋面的弧度变化，从而精确稳定地控制鞋子与打磨块7之间的接触力度和接触角度；

通过设置调节机构，可以自由调节驱动壳4的旋转角度，从而调节打磨块7与鞋面的接触角度以及接触力度，无需人工操控打磨机进行打磨，鞋子打磨的质量和打磨效果较好，打磨较为均匀，且工作效率以及安全性都较高。

实施例2

在上述实施例1的基础上，如图1-2所示，调节机构包括第一气缸11，第一气缸11上端铰接在工作框2上侧壁上，第一气缸11的输出端铰接有固定块10，固定块10固定设置于驱动壳4上，驱动壳4前后两侧均固定连接有转轴3，转轴3与工作框2前后侧壁转动连接。

其中，优选的，驱动壳4下端固定连接防护壳5，转动轴6向下穿过防护壳5，且转动轴6与防护壳5穿过位置转动连接，防护壳5上还固定设有连接杆，连接杆的另一端固定连接风管9，且风管9下端贯通连接风筒8。

其中，第一气缸11内有比例阀，且第一气缸11电连接PLC控制装置，通过PLC控制装置精确控制第一气缸11的出气量。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：通过PLC控制装置启动第一气缸11，之后第一气缸11的输出端推动固定块10移动，从而带动驱动壳4的旋转，驱动壳4带动打磨块7旋转；在打磨的过程中，由于驱动壳4的旋转从而防护壳5同步旋转，防护壳5带动风管9和风筒8同时旋转，通过设置PLC控制装置，可以自动化的实现鞋子的打磨，而设置连接杆，可以在驱动壳4旋转的同时，风管9和风筒8同时旋转，方便风筒8吸收打粗时产生的废料或粉尘。

实施例3

在上述实施例1-2的基础上，如图3-5所示，调节机构包括第二气缸12，第二气缸12固定设置于工作框2上侧壁上，第二气缸12下侧输出端固定连接推动杆13，推动杆13下端固定连接第一梯形块15，驱动壳4上固定设有第二梯形块16，第一梯形块15与第二梯形块16相配合。

其中，优选的，第二梯形块16的中央位置开设有通槽，通槽内设有第三梯形块18，第三梯形块18右侧固定连接驱动块17，驱动壳4上开设有第一开口，驱动块17从第一开口处延伸进驱动壳4内，驱动壳4内设有滑动板20，滑动板20与驱动壳4前后侧壁滑动连接，且驱动块17与滑动板20左侧固定连接，滑动板20左侧固定设有两个前后对称的复位弹簧19，复位弹簧19的另一端固定连接在驱动壳4左侧内壁上，工作框2前后侧壁上开设有限位圆槽，滑动板20右侧设有两个前后对称的限位组件，限位组件用于限制驱动壳4的转动。

其中，优选的，限位组件包括两个前后对称的限位箱22，限位箱22固定设置于驱动壳4前后侧内壁上，限位箱22内设有限位筒，限位筒内滑动设有限位杆25，限位杆25延伸出限位箱22和驱动壳4，且限位杆25相互远离的一端固定连接限位圆头14，且限位杆25与限位箱22和驱动壳4延伸位置滑动连接，限位杆25相互靠近的一侧固定连接限位弹簧24，限位弹簧24固定设置于限位箱22相互靠近的一侧壁上，限位筒左侧开设有直线槽，限位杆25左侧固定连接第四梯形块47，第四梯形块47从直线槽延伸出限位筒，限位箱22左侧开设有第二开口，第二开口内滑动设有第五梯形块21，第五梯形块21固定设于滑动板20右侧。

其中，第二气缸12内有比例阀，且第二气缸12电连接PLC控制装置，通过PLC控制装置精确控制第二气缸12的出气量。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：通过PLC控制装置启动第二气缸12，带动推动杆13向下移动，推动杆13带动第一梯形块15向下移动，第一梯形块15先接触第三梯形块18，带动第三梯形块18向右移动，第三梯形块18带动驱动块17向右移动，驱动块17带动滑动板20向右移动，复位弹簧19拉伸，滑动板20带动第五梯形块21向右移动，第五梯形块21推动第四梯形块47相向移动，从而第四梯形块47带动限位杆25相向移动，限位弹簧24压缩，限位圆头14离开限位圆槽内，从而解除驱动壳4的限位；在第一梯形块15的不断下移过程中，第一梯形块15与第二梯形块16接触，第二梯形块16向右移动，从而带动驱动壳4发生旋转，驱动壳4带动打磨块7旋转；

通过设置限位圆头14与限位圆槽的配合，可以控制在打磨块7打磨直角时的稳定性，可以在仅需打磨直角时，启动电机23即可，无需启动第二气缸12，有效提高装置的节约性，且通过设置第一梯形块15与第三梯形块18的配合，来解除限位圆头14与限位圆槽的配合，从而解除驱动壳4的限位，从而方便后续第一梯形块15与第二梯形块16的配合来带动驱动壳4的旋转，结构简单，使用方便，可以有效提高装置的实用性和功能性。

实施例4

在上述实施例1-3的基础上，如图6-7所示，风管9内设有吸尘组件，吸尘组件包括第一过滤网45和过滤棉26，第一过滤网45和过滤棉26周侧与风管9内壁可拆卸连接，过滤棉26位于第一过滤网45上侧，第一过滤网45下端固定设有第一负压风机27，吸尘组件还包括第二过滤网43和第三过滤网31，第二过滤网43和第三过滤网31周侧与风管9内壁可拆卸连接，且第一过滤网45、第二过滤网43和第三过滤网31从上到下依次设置，且第一过滤网45、第二过滤网43和第三过滤网31过滤精度逐渐降低。

其中，优选的，风管9内设有旋转轴41，旋转轴41穿过第二过滤网43和第三过滤网31的中央位置，且旋转轴41与第二过滤网43和第三过滤网31转动连接，旋转轴41下端固定设有第一扇叶39，旋转轴41上端固定设有第二扇叶44，旋转轴41上还固定设有第一清洁杆32和第二清洁杆30，第一清洁杆32位于第三过滤网31下侧，且第一清洁杆32上端固定设有若干第一清扫条40，第一清扫条40与第三过滤网31相接触，第二清洁杆30位于第二过滤网43下侧，且第二清洁杆30上端固定设有若干第二清扫条42，第二清扫条42与第二过滤网43相接触。

其中，优选的，风管9上还左右对称设有第二负压风机34，第二负压风机34下端贯通设有集尘盒38，第二负压风机34上侧输出端贯通连接第一管路33，第一管路33相互靠近一侧分别贯通连接第二管路37和第三管路29，且第二管路37位于第三管路29下侧，第二管路37和第三管路29均穿过风管9，且第二管路37和第三管路29与风管9穿过位置固定连接，第二管路37上设有若干第一气孔36，第三管路29上设有若干第二气孔46，第一气孔36和第二气孔46设置于第二管路37和第三管路29相互靠近的一侧。

其中，优选的，第二管路37上设有第一连接块35，第一连接块35上端与第一扇叶39转动连接，且第一连接块35内设有第一空腔，第一扇叶39内设有第二空腔，第二管路37贯通连接第一连接块35和第一扇叶39，第三管路29上设有第二连接块28，第二连接块28下端与第二扇叶44转动连接，且第二连接块28内设有第三空腔，第二扇叶44内设有第四空腔，第三管路29贯通连接第二连接块28和第二扇叶44，且第二扇叶44和第一扇叶39相互靠近的一侧设有若干吸入孔。

其中，第一负压风27的功率是第二负压风机34的功率的3倍，即第一负压风27的风量大于第二负压风机34的风量。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：启动第一负压风机27，打粗时产生的废料或粉尘从风筒8进入风管9内，之后风通过第三过滤网31、第二过滤网43、第一过滤网45和过滤棉26的过滤，之后风从风管9上端排出；风在进入风管9内时，风带动第一扇叶39旋转，第一扇叶39带动旋转轴41旋转，旋转轴41带动第一清洁杆32旋转，第一清洁杆32上的第一清扫条40清扫第三过滤网31上的灰尘，旋转轴41带动第二清洁杆30旋转，第二清洁杆30上的第二清扫条42清扫第二过滤网43上的灰尘；启动第二负压风机34，风从若干第一气孔36、若干第二气孔46以及第一扇叶39和第二扇叶44上的若干吸入孔进入，将第三过滤网31和第二过滤网43上被扫落的灰尘以及空气中的少量灰尘，通过第二管路37和第三管路29进入第一管路33中，之后再进入集尘盒38内；

通过设置第一负压风机27，可以将打粗时产生的废料或粉尘吸入风管9内，而设置第三过滤网31、第二过滤网43、第一过滤网45和过滤棉26，可以将废料或粉尘过滤，从而将较为洁净的空气排出，而设置第一扇叶39，可以在风通过风管9的时候，带动第一清洁杆32和第二清洁杆30的旋转，从而使得第一清扫条40清扫第三过滤网31上的灰尘，第二清扫条42清扫第二过滤网43上的灰尘，减少手动取出过滤网的频次，有效提高装置的实用性，而设置第二负压风机34，可以将第三过滤网31和第二过滤网43上被扫落的灰尘以及空气中的少量灰尘，通过若干第一气孔36、若干第二气孔46以及第一扇叶39和第二扇叶44上的若干吸入孔吸入集尘盒38内，之后仅需拆卸集尘盒38，即可完成清洁工作，有效提高装置的实用性和洁净程度。

实施例5

在上述实施例1-4任一项的基础上，所述的一种用于鞋面打粗力度及打粗角度的控制系统，还包括：

位移传感器：安装在第一气缸11上，用于检测第一气缸11输出端的伸长量；

角度传感器：安装在驱动壳4上，用于检测驱动壳4的旋转角度；

计时器：安装在驱动壳4上，用于检测电机23的运行时长；

控制器、报警器分别安装在工作框2上，控制器分别与位移传感器、角度传感器、计时器和报警器电连接，控制器基于位移传感器、角度传感器、计时器控制报警器工作，包括以下步骤：

步骤1：控制器基于位移传感器、角度传感器、计时器及公式(1)得到调节机构的工作状态指数：

其中，K为调节机构的工作状态指数；M为第一气缸11的机械效率；L

步骤2：比较公式(1)计算的调节机构的工作状态指数与对应的预设工作状态指数，当公式(1)计算的调节机构的工作状态指数小于对应的预设工作状态指数时，控制器控制报警器报警。

上述计算方案的工作原理和有益效果为：先利用公式(1)计算调节机构的工作状态指数，控制器将公式(1)计算的调节机构的工作状态指数与对应的预设工作状态指数进行对比，当公式(1)计算的调节机构的工作状态指数小于对应的预设工作状态指数时，控制器控制报警器报警，当计算的调节机构的工作状态指数小于对应的预设工作状态指数时，提示人员此调节机构的工作状态出现问题，应当及时检查第一气缸11的工作是否正常、驱动壳4的旋转是否正常以及电机23的工作是否正常等。当检查完成后，第一气缸11继续工作，控制器接通位移传感器、角度传感器、计时器和报警器对调节机构的工作状态指数进行监测。且通过设置报警器来实现报警并提醒人员及时检查出现的问题，能有效的减少调节机构出现故障的情况，同时提高调节机构的使用寿命。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。