本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种上下料装置。
背景技术：
随着工程机械行业的飞速发展，发动机缸体缸盖作为工程机械的核心零部件，在零件加工行业中占据着举足轻重的地位。
发动机缸体缸盖加工生产的质量和效率是加工厂商获取市场份额的重要砝码，也是其面临的一个重要挑战。除了加工设备的可靠性和稳定性，装卸工件的方式也是控制质量和效率的重要途径。
在传统的加工方式中，由于发动机缸体缸等零件较重，装卸工件的主要方采用人工操作吊装夹具的方式，该方式在加工生产过程对人工依赖程度非常高，费时费力，且操作不安全。另外，通常一台加工机床只能针对一个加工工序，如果一台机床加工多个工序时还需要更换夹具。当操作人员通过吊装来更换夹具时，需要花费大量的时间、进行多次调整，以达到精确定位的目的。由于加工品质及加工效率主要依靠加工经验丰富的操作人员，存在着加工产品品质不稳定、加工效率较低及设备有效使用率低等诸多难题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种上下料装置，实现快速准确地装卸工件并实现不同工序加工的快速转换，缩短装卸工件的时间，进而提高了生产效率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种上下料装置，包括机架，主辊道，其设置于所述机架上，所述主辊道的两侧分别设置有第一副辊道和第二副辊道；子板，所述第一副辊道和所述第二副辊道上均滑动设置有至少一个所述子板，所述子板上设置有用于夹紧待装卸工件的第一夹紧机构；升降机构，其设置于所述机架上且与所述主辊道正对设置，所述升降机构能够驱动所述子板沿竖直方向上下移动；母板，其设置于所述机架上，所述母板与所述主辊道正对设置，所述母板上设置有用于定位待装卸工件的零点定位机构；第二夹紧机构，用于夹紧子板和母板。
作为优选，还包括设置于所述第一副辊道上的第一限位机构和设置于第二副辊道上的第二限位机构，所述第一限位机构和所述第二限位机构均用于所述子板的限位。
作为优选，所述第一限位机构和所述第二限位机构均包括设置于所述机架上的驱动气缸及设置于所述驱动气缸输出端的限位柱，所述限位柱用于所述子板的限位，所述驱动气缸驱动所述限位柱能够沿竖直方向上下移动。
作为优选，所述升降机构包括连接于所述机架上的升降油缸及两个设置于所述升降油缸输出端的叉臂，两个所述叉臂设置于所述主辊道的两侧，所述升降油缸通过所述叉臂驱动所述子板能够沿竖直方向上下移动。
作为优选，所述子板上设置有若干个定位板，其围成的空间用于放置待装卸工件。
作为优选，所述第一夹紧机构包括第一夹紧气缸及设置于所述第一夹紧气缸输出端的加紧臂，所述第一夹紧气缸通过驱动所述加紧臂旋转，以夹紧待装卸工件。
作为优选，所述第二夹紧机构包括多个设置于所述子板底部的插头及多个对应设置于所述母板上的插座，所述插头可拆卸连接于所述插座。
作为优选，所述插头上设置有中心孔，所述插座包括驱动组件及贯穿所述中心孔的定位柱，所述插座和所述插头通过驱动组件驱动所述定位柱内部的滚珠选择性连接。
作为优选，所述子板和所述母板上均设置有用于吊装的吊环及用于推动的把手。
作为优选，还包括机床卷帘门。
本发明的有益效果：
1)通过第一副辊道和第二副辊道上均滑动设置有至少一个子板，且子板上设置有用于夹紧待装卸工件的第一夹紧机构，使得待装卸工件和子板形成一个整体，进而便于操作人员将其推动至主辊道上。同时，通过升降机构与主辊道正对设置，升降机构能够驱动子板沿竖直方向向上移动至与母板平齐的位置，使得操作人员可以将子板推动至母板上。另外，通过设置用于子板和母板夹紧的第二夹紧机构，实现了子板和母板的固定，通过设置用于定位待装卸工件的零点定位机构，进而便于下一步工序的生产加工。
2)操作人员可以对完成一个工序的待装卸工件卸料、翻面之后，将放置有工件的子板从第一副辊道吊装到第二副辊道上并锁紧。待机床中的工件加工完毕后，能立刻交换子板，并将子板推动至母板上，继而完成下一步工序的加工。采用这种上下料方式，实现快速准确地装卸待装卸工件并实现不同工序加工的快速转换，缩短装卸待装卸工件的时间，进而提高了生产效率。
3)通过设置子板、母板及升降机构，上下料的准确性依靠工装结构保证，降低了工人劳动强度和技能要求，减少了对操作人员的依赖。另外，避免现有技术中加工品质及效率主要依靠加工经验丰富的操作人员的情况，提高了产品品质的稳定性、加工效率及设备使用率。
4)通过母板上设置有用于夹紧子板和母板的第二夹紧机构和用于定位待装卸工件的零点定位机构，对于需要多工序生产的工件，只需增加子板的数量，即可满足一台加工设备进行多个工序生产，这种方式节省了夹具的制造成本及更换夹具的人力成本，降低了人工调机的时间成本，提高了机床的使用率，进而保证了整个生产过程灵活性和高效性。
附图说明
图1是本发明上下料装置的结构示意图；
图2是图1在ⅰ处的局部放大图；
图3是本发明上下料装置中母板的结构示意图；
图4是本发明上下料装置中第一副辊道或第二副辊道的结构示意图；
图5是本发明上下料装置中第一限位机构或第二限位机构的结构示意图；
图6是本发明上下料中叉臂的结构示意图；
图7是本发明上下料装置中第二夹紧机构的结构示意图；
图中：
100、待装卸工件；
1、机架；2、主辊道；3、子板；4、母板；5、升降机构；6、第一限位机构；7、第二限位机构；8、吊环；9、把手；
21、第一副辊道；22、第二副辊道；
31、第一夹紧机构；32、定位板；311、加紧臂；
41、第二夹紧机构；411、插头；412、插座；
4111、中心孔；4121、定位柱；4122、滚珠；
51、叉臂；61、驱动气缸；62、限位柱。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例提供了一种上下料装置，如图1-4所示，包括机架1、主辊道2、子板3、母板4、升降机构5及用于夹紧子板3和母板4的第二夹紧机构41。其中主辊道2设置于机架1上，主辊道2的两侧分别设置有第一副辊道21和第二副辊道22。同时第一副辊道21和第二副辊道22上均滑动设置有至少一个子板3，子板3上设置有用于夹紧待装卸工件100的第一夹紧机构31。另外母板4设置于机架1上，母板4与主辊道2正对设置，母板4上设置有用于定位待装卸工件100的零点定位机构，且第二夹紧机构41分别设置于子板3和母板4上。除此之外，升降机构5设置于机架1上且与主辊道2正对设置，升降机构5能够驱动子板3沿竖直方向上下移动。同时，子板3和母板4上均设置有用于吊装的吊环及用于推动的把手。
通过第一副辊道21和第二副辊道22上均滑动设置有至少一个子板3，且子板3上设置有用于夹紧待装卸工件100的第一夹紧机构31，使得待装卸工件100和子板3形成一个整体，进而便于操作人员将其推动至主辊道2上。同时，通过升降机构5与主辊道2正对设置，升降机构5能够驱动子板3沿竖直方向向上移动至与母板4平齐的位置，使得操作人员可以将子板3推动至母板4上。另外，通过设置用于子板3和母板4夹紧的第二夹紧机构41，实现了子板3和母板4的固定，通过设置用于定位待装卸工件100的零点定位机构，进而便于下一步工序的生产加工。
操作人员可以对完成一个工序的待装卸工件100卸料、翻面之后，将放置有工件的子板3从第一副辊道21吊装到第二副辊道22上并锁紧。待机床中的工件加工完毕后，能立刻交换子板3，并将子板3推动至母板4上，继而完成下一步工序的加工。采用这种上下料方式，实现快速准确地装卸待装卸工件100并实现不同工序加工的快速转换，缩短装卸待装卸工件100的时间，进而提高了生产效率。
通过设置子板3、母板4及升降机构5，上下料的准确性依靠工装结构保证，降低了工人劳动强度和技能要求，减少了对操作人员的依赖。另外，避免现有技术中加工品质及效率主要依靠加工经验丰富的操作人员的情况，提高了产品品质的稳定性、加工效率及设备使用率。
通过母板4上设置有用于夹紧子板3和母板4的第二夹紧机构41和用于定位待装卸工件100的零点定位机构，对于需要多工序生产的工件，只需增加子板3的数量，即可满足一台加工设备进行多个工序生产，这种方式节省了夹具的制造成本及更换夹具的人力成本，降低了人工调机的时间成本，提高了机床的使用率，进而保证了整个生产过程灵活性和高效性。
需要特别说明的是，对于需要多工序生产的工件，通过将第一副辊道21和第二副辊道22加宽或加长的方式，增加在其上的子板3数量，使得每个子板3对应一道工序，进而实现一台加工设备进行多个工序生产，且无需多次更换夹具而造成的调机时间成本的浪费。另外，通过开启和关闭机床卷帘门，将机床的加工生产区和子板的备料区进行分割，两个区域互不干扰，形成彼此独立的空间。
如图2所示，子板3上设置有若干个定位板32，其围成的空间用于放置待装卸工件100。子板3上还设置有用于夹紧待装卸工件100的第一夹紧机构31，其中第一夹紧机构31包括第一夹紧气缸及设置于第一夹紧气缸输出端的加紧臂311，第一夹紧气缸通过驱动加紧臂311旋转，以夹紧待装卸工件100。加紧臂311可以抵压于待装卸工件100的侧面或顶面，也可以伸入待装卸工件100的定位孔内，进而实现第一夹紧机构31对待装卸工件100的夹紧。通过子板3上设置有第一夹紧机构31，使得待装卸工件100和子板3形成一个整体，进而便于操作人员将其推动至主辊道2上。
如图5所示，该上下料装置还包括设置于第一副辊道21上的第一限位机构6和设置于第二副辊道22上的第二限位机构7，其中第一限位机构6用于第二副辊道22上的子板3的限位，第二限位机构7用于第一副辊道21上的子板3的限位。
上述第一限位机构6和第二限位机构7均包括设置于机架1上的驱动气缸61及设置于驱动气缸61输出端的限位柱62，驱动气缸61驱动限位柱62能够沿竖直方向上下移动，限位柱62用于子板3的限位，便于将子板3精确地推动至主辊道2上的预设位置上。
如图6所示，上述升降机构5包括连接于机架1上的升降油缸及两个设置于升降油缸输出端的叉臂51，两个叉臂51设置于主辊道2的两侧，升降油缸通过叉臂51驱动子板3能够沿竖直方向上下移动。通过设置第一限位机构6和第二限位机构7，且升降机构5与主辊道2正对设置，使得升降机构5能够驱动子板3沿竖直方向向上移动至与母板4平齐的位置，进而操作人员可以将子板3推动至母板4上。
如图7所示，上述第二夹紧机构41包括四个设置于子板3底部的插头411及四个对应设置于母板4上的插座412，且插头411可拆卸连接于插座412。其中插头411上设置有中心孔4111，插座412包括驱动组件及贯穿中心孔4111的定位柱4121，插座412和插头411通过驱动组件驱动定位柱4121内部的滚珠4122选择性连接。同时，驱动组件包括油缸及均设置于定位柱4121内部的蝶形弹簧和活塞，滚珠4122通过液压油由蝶形弹簧推动活塞作往复运动。
当向定位柱4121内通入液压油时，蝶形弹簧推动活塞运动，使得滚珠4122向外扩张，实现了插座412与插头411的胀紧，进而子板3和母板4之间通过插座412和插头411的连接而实现夹紧固定；当定位柱4121内的液压油反向时，蝶形弹簧推动活塞反向运动，使得滚珠4122向内收缩，实现了插座412与插头411的分离，进而子板3和母板4之间通过插座412和插头411的分离而解除固定的关系。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。