用于鞋部件的自动化加工的材料处理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于鞋部件的自动化加工的材料处理系统。通过以自动化方式执行各种鞋制造工艺来提高鞋或鞋的一部分的制造。适合于在自动化鞋制造工艺中使用的材料处理系统具有导引轨道和第一可移动保持元件以及第二可移动保持元件，每个保持元件具有用于在制造工艺期间接合部件或部件叠层的夹持元件。

【技术实现步骤摘要】

本文的方面涉及鞋的自动化制造。更具体地，各方面涉及以自动化方式组装和缝合鞋部件，例如共同形成鞋面的一部分或全部的鞋部件。背景制造鞋通常需要多个组装步骤，例如将数个鞋部件切割、形成、组装、粘附和/或缝合在一起。完成这些步骤，例如大量依赖手工完成的那些步骤的一些方法可能是资源密集的，并可能具有高的变化速率。自动化组装已经被描述，然而，用于组装其它物品的工艺和机械可能不足以组装鞋，这对于缝合工艺和其它连接工艺提出了各种挑战。例如，鞋的鞋面可以包括难于均匀缝合的厚的、致密的材料，特别是对于复杂的形状。而且，鞋缝合要求相对较高程度的精度，以既保持可预测的合体性又确保两只鞋成对地匹配。鞋的鞋面可以包括功能性的、美学的，或两者的缝合，并且未能实现高程度的准确性的布置和缝合的均匀性可能使鞋易于过早失效或在美学上是不可接受的。例如，在给定的部件内，而且部件之间均匀性是期望的以确保装饰性缝合在一双鞋的两只鞋上是一致的。当然，例如，为了确保鞋面不从鞋的鞋底或鞋舌分离，以及确保鞋面的任何分离的部件不会彼此无意地分离，功能性的缝合也应当是均匀的。同时，用于构造鞋面的材料可能容易受到来自用于组装高耐磨或没有显著的美学价值的物品，例如，航海防水布的自动化装备的损伤、磨损，或其它的破坏。对鞋面材料的破坏可能是美学上不可接受的，或可能妨碍鞋的鞋面的功能性特性，例如，水分的透过性。仍然需要在组装期间改善组装，特别是缝合工艺的准确度和精度的自
动化鞋组装系统、工艺以及方法。概述本概述提供本公开的高层面概述并且介绍了在下文的详细描述中进一步描述的概念的精髓。本概述不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不旨在孤立地用作帮助确定所要求保护的主题的范围。简言之且高水平地，除了其它事项以外，本公开还描述了例如通过缝合以自动化的方式组装和连接鞋的部件。以自动化方式组装和缝合鞋部件的示例性系统可包括各种部件，例如制造站、传送机构、视觉系统和共享的控制系统。示例性的系统和系统部件在例如各自在2014年1月23日提交的美国专利申请第14/162,271号和美国专利申请第14/162,275号中被描述，该两个申请据此通过引用以其全部并入本文。例如，单独的鞋部件(例如，共同形成鞋面组件的全部或一部分的鞋部件)可根据预设的相对位置在堆叠站处被提取并被临时组装以形成部件叠层(part stack)。部件和/或部件叠层可以被提取，其中鞋部件的相对定位被维持，并放置在缝合机处以用于经由部件的缝合更永久的附接来形成鞋组件和/或装饰性缝合。该提取装置可以包括材料处理系统(material handling system)或可以将部件或部件叠层传送至材料处理系统。材料处理系统在部件或部件叠层放置在缝合机处之前、之时，或之后可以接合部件或部件叠层。该材料处理系统在所有的缝合工艺或一部分缝合工艺期间可以保持与部件或部件叠层接合。在组装和连接工艺的一些部分中，使用可以维持部件相对于设备和/或相对于彼此的位置的方法，例如静态附接、减小的空气压力(即，“真空”)、其它空气排放技术、离心力等等来保持或移动部件可以是可接受的。在各种制造站、传送过程，和/或视觉检查位置处，以为部件的张力和/或位置提供更加直接的控制的方式夹持部件或部件叠层可能是期望的。作为示例，在缝合或其它连接操作期间，部件可以被物理地拉动、拖动或以可能导致部件或部件叠层的不期望的重新定位或重新张紧的方式的其它方式
被操纵。例如，在缝合期间，由于缝合针和/或缝合线所施加的力，部件或部件叠层可能趋于移动、聚集、拉动，或自身折叠回来。如果该趋向不以部件之间的大体上相同的方式显现，这可能是线迹的整体性、放置，或外形的变化的来源。示例性材料处理系统可以包括导引轨道。该导引轨道可以具有第一端部和第二端部。第一保持元件可以可移动地定位在沿该导引轨道的第一部分的路径中。第一保持元件沿第一保持元件路径可以是可移动的。该第一保持元件的路径可以在导引轨道的第一端部与第二端部之间延伸。导引轨道的第一部分可以从导引轨道的中点延伸至导引轨道的第一端部。第二保持元件可以可移动地定位在沿该导引轨道的第二部分的路径中。第二保持元件沿第二保持元件路径可以是可移动的。该第二保持元件的路径可以在导引轨道的第一端部与第二端部之间延伸。导引轨道的第二部分可以从导引轨道的中点延伸至导引轨道的第二端部。每个保持元件可以包括第一夹持元件和相对的第二夹持元件。第一夹持元件相对于第二夹持元件可以是可移动的，或第二夹持元件相对于第一夹持元件可以是可移动的，或第一夹持元件与第二夹持元件两者相对于彼此可以是可移动的。多轴机械臂可以与导引轨道联接。该多轴机械臂可以移动作为单元的材料处理系统。该材料处理系统可以包括用于移动第一保持元件的传动机构。该传动机构可以机械地接合第一保持元件。该传动机构可以沿第一保持元件路径有效地移动第一保持元件。第二传动机构可以机械地接合第二保持元件。该第二传动机构可以沿第二保持元件路径有效地移动第二保持元件。第一传动机构和/或第二传动机构可以是电传动装置、气动传动装置、液压传动装置，或带传动件。第一保持元件路径可以是第二保持元件路径的镜像。任何一个路径或两个路径可以是线性的。第一保持元件的第一夹持元件和/或第二夹持元件的移动可以正交于第一保持元件路径。第二保持元件的第一夹持元件和/或第二夹持元件(作为单元的材料处理系统的第三夹持元件和/或第四夹持元件)的移动可以正交于第二保持元件路径。用于以自动化方式制造鞋部件的系统可以包括制造站和材料处理系统。该系统还可以包括视觉检查系统。用于制造鞋的方法可以包括使用材料处理系统接合部件或部件叠层。接合部件或部件叠层可以包括使用第一保持元件和第二保持元件固定部件或部件叠层。接合部件或部件叠层还可以包括在部件或部件叠层已经被固定后使第一保持元件移动远离第二保持元件。该方法可以包括在制造站处在部件或部件叠层上执行组装操作。该方法可以包括从材料处理系统脱开部件或部件叠层。该组装操作可以包括铆接、粘接结合、附着结合、焊接、装订，或缝合中的一种或多种。该方法可以包括视觉检查部件或部件叠层。部件或部件叠层可以在组装操作之后进行视觉检查。在部件或部件叠层被视觉检查的同时，该材料处理系统可以与部件或部件叠层接合。该方法可以包括将部件或部件叠层移动至第二制造站。在部件或部件叠层被移动至第二制造站的同时，该材料处理系统可以保持与部件或部件叠层接合。附图简述下面参考附图详细描述了本公开的例证性方面，附图通过引用并入本文，并且在附图中：图1是适合在用于以自动化方式组装和缝合鞋部件的系统中使用的示例性材料处理系统的透视图；图2是适合在用于以自动化方式组装和缝合鞋部件的系统中使用的示例性材料处理系统的侧视图；图3是例如那些在图1与图2中描绘的系统的示例性保持元件的侧视图；图4是图3的示例性保持元件的侧视图，其示出了夹持臂的示例性移动；图5是与示例性制造站有关的图1的示例性材料处理系统的透视图；图6-7是示出使用材料处理系统的示例性方法的流程图；以及图8是适合在用于以自动化方式组装和缝合鞋部件的系统中使用的示例性材料处理系统的透视图。详述本主题被具体描述以满足法定要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种材料处理系统，所述系统包括：导引轨道，其具有第一端部和第二端部；第一保持元件，其沿所述导引轨道的第一部分在第一保持元件路径中是可移动的，所述第一保持元件路径在所述导引轨道的第一端部和第二端部之间延伸；第二保持元件，其沿所述导引轨道的第二部分在第二保持元件路径中是可移动的；所述第一保持元件包括第一夹持元件和相对的第二夹持元件，所述第一夹持元件与所述第二夹持元件中的至少一个相对于另一个是可移动的；并且所述第二保持元件包括第三夹持元件和相对的第四夹持元件，所述第三夹持元件与所述第四夹持元件相对于彼此是可移动的。

【技术特征摘要】
2015.04.22 US 62/151,304;2015.06.22 US 14/746,5801.一种材料处理系统，所述系统包括：导引轨道，其具有第一端部和第二端部；第一保持元件，其沿所述导引轨道的第一部分在第一保持元件路径中是可移动的，所述第一保持元件路径在所述导引轨道的第一端部和第二端部之间延伸；第二保持元件，其沿所述导引轨道的第二部分在第二保持元件路径中是可移动的；所述第一保持元件包括第一夹持元件和相对的第二夹持元件，所述第一夹持元件与所述第二夹持元件中的至少一个相对于另一个是可移动的；并且所述第二保持元件包括第三夹持元件和相对的第四夹持元件，所述第三夹持元件与所述第四夹持元件相对于彼此是可移动的。2.根据权利要求1所述的系统，还包括与所述导引轨道联接的多轴机械臂。3.根据权利要求1所述的系统，还包括第一传动机构，所述第一传动机构与所述第一保持元件机械地接合，所述第一传动机构沿所述第一保持元件路径有效地移动所述第一保持元件。4.根据权利要求3所述的系统，还包括第二传动机构，所述第二传动机构与所述第二保持元件机械地接合，所述第二传动机构沿所述第二保持元件路径有效地移动所述第二保持元件。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一保持元件路径与所述第二保持元件路径是镜像路径。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述第一保持元件路径是线性的。7.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述第一保持元件的移动独立于所述第二元件的移动。8.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述第一夹持元件和/或所述第二夹持元件的移动正交于所述第一保持元件路径。9.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第一传动机构包括电传动装置、气动传动装置、液压传动装置或带传动件。10.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述第一保持元件路径从所述导引轨道的中点延伸至所述第一端部，并且所述第二保持元件路径从所述导引轨道的所述中点延伸至所述第二端部。11.一种用于以自动化方式制造鞋部件的系统，所述系统包括：制造站，和材料处理系统；其中，所述材料处理系统包括：导...

【专利技术属性】
技术研发人员：德拉甘·朱科维克，李国洪，刘延熹，
申请(专利权)人：耐克创新有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：美国;US