[發明專利]一種自動穿鞋帶裝置及其工作方法

有效

• 申請號: 201610504358.7
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN105962543B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 顧怡紅;楊帆;巫少龍;張玉賢
• 申請（專利權）人: 衢州職業技術學院
• 主分類號: A43C7/00
• 分類號: A43C7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于包括液壓系統、兩個上下相對的旋轉臺系統、控制系統、固定釘（7）、傳送帶（8）、帶輪（9）；其中，旋轉臺系統包括旋轉臺（1）、旋轉電機、紅外傳感器、檢測傳感器、位移傳感器、抓取探頭（4）；液壓系統包括液壓泵、油路管道（5）、密封套圈（3）、液壓缸（2）、單向閥、三位四通電磁閥；控制系統包括單片機、中央處理器ARM及USB接口；單片機通過USB接口與紅外傳感器、檢測傳感器、位移傳感器連接，中央處理器ARM與單片機通過數據線連接；

所述油路管道（5）、液壓缸（2）分別和液壓泵相通，所述單向閥接在液壓缸（2）外接的油路管道（5）內，所述三位四通電磁閥的p口接液壓泵，另一端的A口、B口分別接到兩個單向閥上；

所述旋轉臺（1）與旋轉電機相連，所述密封套圈（3）套在油路管道（5）接口處，所述抓取探頭（4）與液壓缸（2）相連，固定釘（7）用于將鞋面（6）固定在傳送帶（8）上，所述帶輪（9）驅動傳送帶（8），所述紅外傳感器、位移傳感器分別固定在旋轉臺（1）的設定位置，所述檢測傳感器設在抓取探頭（4）上。

2.根據權利要求1所述的一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于所述的紅外傳感器、位移傳感器用來檢測傳送帶是否有鞋面（6）輸送以及鞋面（6）的位置信息。

3.根據權利要求1所述的一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于所述的控制系統接收來自紅外傳感器、檢測傳感器、位移傳感器的信息，經單片機與中央處理器ARM處理后發控制信號給電機以及三位四通電磁閥。

4.根據權利要求1所述的一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于所述的旋轉臺（1）在旋轉電機的驅動下實現0～180度正反旋轉，在旋轉臺（1）的油路管道（5）接口處設有密封套圈（3）。

5.根據權利要求1所述的一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于所述的傳送帶（8）、帶輪（9）的傳輸速度相同。

6.根據權利要求1所述的一種自動穿鞋帶裝置，其特征在于所述的抓取探頭（4）的爪牙通過水平移動可進行嚙合與分開的抓取動作，其驅動方式為電機齒輪齒條的進給。

7.一種如權利要求1所述自動穿鞋帶裝置的工作方法，其特征在于包括以下步驟：

1）工作時，紅外傳感器、位移傳感器感知傳送帶上的鞋面（6）位置信息，通過單片機采集A/D信息，經中央處理器ARM處理后發送控制信號到帶輪電機，調整鞋面(6)的位置直到鞋面(6)的鞋帶孔在上方旋轉臺系統的抓取探頭(4)下方；

2）待鞋面(6)的鞋帶孔在上方旋轉臺系統抓取探頭(4)正下方時，液壓系統的三位四通閥作出響應，打開A口，油液從A口經單向閥流動，壓力增大推動液壓缸(2)的液壓桿，從而實現了上方旋轉臺系統抓取探頭(4)的垂直向下運動；

3）同時，處于下方的旋轉臺系統使液壓桿垂直向上運動，下方的抓取探頭(4)作出抓取動作，直到下方抓取探頭(4)的檢測傳感器檢測到已有鞋帶，三位四通電磁閥關閉A口，打開B口，使液壓桿向下運動，這樣鞋帶就在下方抓取探頭(4)的攜帶下穿過了鞋帶孔；

4）等到液壓桿運動到下極限位置，旋轉電機旋轉180度，使帶有鞋帶頭的下方抓取探頭(4)對著在其上方的鞋帶孔，正對后液壓桿向上移動，待到達設定位置，處于上方的液壓桿在液壓缸(2)的驅動下實現向下的運動，抓取處于下方抓取探頭(4)上的鞋帶，這樣，鞋帶就穿好了橫向第一排的兩個鞋帶孔，同時將下方的旋轉臺(1)復位，即回轉180度；

5）在步驟4）之后，需要穿橫向下一排的鞋帶孔，此時將旋轉臺(1)旋轉180度，傳送帶(8)運動將鞋面(6)向前移動，使鞋面(6)上待穿鞋帶的下一排鞋帶孔正對上方抓取探頭(4)；重復步驟2）-步驟5），直到穿完所有鞋帶孔。