本实用新型涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种上下料装置。
背景技术：
在自动化设备领域中，为了实现物料在一个平面上的移动过程，通常需要采用两个沿平面坐标系方向设置的滑轨或气缸实现物料的上下料过程，如第一气缸或第一滑轨用于升降物料，第二气缸或第二滑轨用于横移物料。这样就会出现一种状况，物料在完成一个动作之后，需要等待一定时间后才能再进行另一个动作，两个动作之间无法实现平滑过渡过程，影响了上下料的速度，进而影响整条设备的效率。这些年来，自动化设备不断地追求着高效率、简单化、低成本，在这种趋势下，以上这种常规的设计方式已经显得越来越挣扎，特别是在一些特定的情况下已经行不通。
技术实现要素：
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种上下料装置，能够实现两个方向上的快速上料过程，提高设备效率，成本更低，结构简单，灵活性强。
根据本实用新型的第一方面实施例的一种上下料装置，包括：基座，侧面设有反u型滑槽；移动机构，包括横向滑轨和竖向滑轨，所述横向滑轨上设有滑块，所述竖向滑轨设置在所述滑块上；取料机构，安装在所述竖向滑轨上，所述取料机构上设有与反u型滑槽连接的连接杆；驱动机构，包括驱动轴，所述驱动轴上设置有连杆，所述连杆沿所述驱动轴径向设置，所述连杆上设置有所述条形孔，所述连接杆穿过所述条形孔，所述条形孔的侧壁与所述连接杆抵接，所述驱动机构驱动所述驱动轴转动时所述连杆推动所述取料机构沿着所述反u型滑槽移动。
根据本实用新型实施例的上下料装置，至少具有如下有益效果：设计一反u型槽结构，实现移动机构的上下移动过程，即实现先向上，再横移，后向下的运动过程，利用一个动力输出装置即驱动机构便能够将升降动作和横移动作联动起来，使得取料机构沿着反u型滑槽做反u型的轨迹运动，将升降和横移动作连贯形成一个动作，灵活操纵控制取料位置和放料位置的高度，克服高度差，横向滑轨、滑块及滑块上的竖向滑轨使取料机构始终沿一个方向设置并抓取物料，结构简单，与反u型滑槽相联动升降和横移所抓取的物料，提高动作连贯性，相对于传统双轴移动装置少用一个驱动装置，提高了设备的效率，简化机构，提高升降以及横移动作的连贯性，大大降低的设备的成本。
根据本实用新型的一些实施例，所述取料机构包括安装板、取料气缸和安装在所述取料气缸上的取料头，所述取料气缸固定设置在所述安装板上，所述安装板安装在所述竖向滑轨上并能够沿着竖向滑轨向上移动，取料气缸用于提供给取料头的取料动力，夹取物料，为取料机构的优选结构之一，用于实现物料的夹取过程。
根据本实用新型的一些实施例，所述安装板为t型板，所述反u型滑槽底部两侧分别设有限制所述t型板沿所述反u型滑槽左侧移动位置和右侧移动位置的左限位块和右限位块，左限位块和右限位块为移动机构在反u型滑槽两端的最低运动位置，避免移动机构经转动机构运动至反u型滑槽最低处时跳出反u型滑槽，同时将安装板设置为t型板结构，便于与限位块相配合限制移动机构在反u型槽内的运动范围。
根据本实用新型的一些实施例，所述基座两侧分别设有左限位调整槽和右限位调整槽，所述左限位块安装在所述左限位调整槽上并通过左限位调整槽调整竖直高度，所述右限位块安装在所述右限位调整槽上并通过所述右限位调整槽调整竖直高度，通过调节左限位块和右限位块的竖直高度，可根据实际情况调整取料机构在反u型滑槽移动时的两侧最低移动位置，以适应物料高度。
根据本实用新型的一些实施例，所述反u型滑槽两侧分别设有所述左到位传感器和所述右到位传感器，所述取料机构上设有与所述左到位传感器和所述右到位传感器相配合的左光耦片和右光耦片，设置左右两个到位传感器准确判断移动机构在反u型滑槽内时的移动位置，便于转动机构的启停及反向。
根据本实用新型的一些实施例，所述基座两侧分别设有左传感器竖直位置调整槽和右传感器竖直位置调整槽，所述左到位传感器和所述右到位传感器通过紧固件分别安装在左传感器竖直位置调整槽和右传感器竖直位置调整槽上，左右传感器通过基座两侧的设置位置调整机构，根据实际需要调整传感器的位置，进而控制移动机构的启停位置，确定物料的准确抓取位置和准确放置位置，有利于物料的准确抓取和运输过程。
根据本实用新型的一些实施例，所述驱动机构为驱动电机，驱动电机作为动力装置，运转平稳，转动效率高。
根据本实用新型的一些实施例，所述连接杆上设有第一轴承，所述连接杆通过所述第一轴承与所述反u型滑槽的侧壁抵接，采用轴承减少连接杆在反u型滑槽内移动时的摩擦阻力，提高运动效率。
根据本实用新型的一些实施例，所述连接杆上设有第二轴承，所述连接杆通过所述第二轴承与所述条形孔侧壁抵接，采用轴承减少连接杆相对于条形孔移动时的移动阻力，提高运动效率。
根据本实用新型的一些实施例，所述连接杆与反u型滑槽之间设有滚针轴承，滚针轴承能够减少移动机构在反u型滑槽内的运动阻力，物料的运送效率。
根据本实用新型的一些实施例，所所述基座包括基板、底板、固接在所述基板底部的调整板以及固定连接所述基板和所述调整板的加强肋，所述底板上设有腰型调整孔，所述调整板上设有与所述腰型调整孔相配合的螺纹孔，所述调整板通过穿接在所述螺纹孔和所述腰型调整孔上的固定螺钉安装在所述底板上，加强肋加强了基座的支撑能力，调整板通过腰型调整孔实现基板位置的调整过程，使得基座能够根据上下料需求调整基板位置，实现准确运料过程。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本实用新型实施例的整体结构的轴侧图；
图2为图1示出的整体结构的侧视图；
图3为图1示出的基座部分结构、移动机构和转动机构的分解结构示意图；
图4为图1示出的a处的局部放大示意图；
图5为图1示出的取料机构的结构示意图；
图6为图1示出的整体结构的背面视图。
基座100、左传感器竖直位置调整槽120、右传感器竖直位置调整槽130、基板150、加强肋160、调整板170、腰型调整孔171、底板180、驱动机构200、驱动轴210、连杆220、条形孔230、取料机构300、安装板310、连接杆320、第一轴承321、第二轴承322、取料气缸330、取料头340、挡片350、左光耦片351、右光耦片352、反u型滑槽400、左到位传感器500、右到位传感器600、左限位块700、左限位调整槽710、右限位块800、右限位调整槽810、移动机构900、横向滑轨910、滑块911、竖向滑轨920
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
一并参照图1至图2，以下对本实用新型实施例的上下料装置进行说明。
如图1和图2所示，一种上下料装置，包括基座100、移动机构900、取料机构300和驱动机构200，基座100上设有反u型滑槽400，移动机构900包括横向滑轨910和竖向滑轨920，横向滑轨910上设有滑块911，竖向滑轨920设置在滑块911上，形成一个沿上下左右方向所组成的平面移动机构900。取料机构300安装在竖向滑轨920上，用于夹取物料，取料机构300在移动机构900上移动时，通过移动机构900限制了取料机构300的固定朝向作用，取料机构300上设有与反u型滑槽400连接的连接杆320，取料机构300通过连接杆320在反u型滑槽400上移动，反u型滑槽400为取料机构300在上下料过程中的运动轨迹。驱动机构200包括驱动轴210，驱动轴210上设有连杆220，连杆220沿着驱动轴210径向设置，连杆220上设置有条形孔230，连接杆320穿过条形孔230，条形孔230的侧壁与连接杆320抵接，连杆220用于连接驱动机构200和取料机构300，驱动机构200转动连接杆320使得取料机构300沿着反u型滑槽400移动，条形孔230用于补偿取料机构300在反u型滑槽400上移动时连接杆320与驱动轴210的距离变化。
具体的，反u型滑槽400周向环绕设置在驱动轴210的转动轴心的顶部，即反u型滑槽400的u型向下，连杆220的转动轴心设置在反u型形状的向下开口处，令驱动机构200驱动连杆220转动时能够扫过反u型滑槽400，设置使取料机构300固定朝向的移动机构900目的是为了保证取料机构300在抓取物料后保持物料的朝向在上下料过程中保持不变，便于取料和放料过程。驱动机构200还包括有驱动件，驱动件连接驱动轴210并驱动驱动轴210转动，连接的方式可以是通过链传动、齿轮传动或带传动等传动方式连接，还可通过联轴器或直接连接的方式驱动转动。连杆220扣接在取料机构300与反u型滑槽400的连接处即连接杆320并推动移动机构900在反u型滑槽400内移动，由于反u型滑槽400中间为横槽，两端为竖直向下的竖槽，横槽与竖槽之间平滑过渡，取料机构300在经竖槽升降后经过横槽移动，最后在经反u型滑槽400另一端的竖槽进行下降运动，利用一个驱动机构200的动力输出，实现了升降与横移的复合运动过程，使整体机构沿着反u型滑槽做反u型的轨迹运动，将升降和横移动作糅合成一个连贯动作，简化了上下料机构，提高装置灵活性，降低设备成本。
在本实用新型的一些实施例中，参照图5，移动机构900包括安装板310、固接在安装板310上的取料气缸330和安装在取料气缸330上的取料头340，取料头340为夹爪，取料气缸330为夹爪气缸，取料气缸330用于驱动夹爪夹紧物料，取料头340固接在夹爪气缸的气动手指上，位于夹爪气缸的底部，形成一新的用于夹紧物料的夹爪，夹爪气缸用于实现物料的夹取过程。取料头340还可以为市面上用于吸取物料的吸嘴，此外，夹爪气缸和夹爪为用于抓取物料的常规结构，取料头340可采用常规夹取机构亦能够达到本实用新型夹紧物料的技术效果。
具体的，安装板310为t型板，反u型槽底部的两侧分别设有用于限制t型板左侧移动位置和右侧移动位置的左限位块700和右限位块800，左限位块700限制移动机构900在左方向上的最低下降位置，右限位块800限制移动机构900在右方向上的最低下降位置。当取料机构300上的t型板移动至左限位块700或右限位块800上时，t型板的左端部或右端部卡在左限位块700或右限位块800上，从而限制移动机构900在反u型滑槽400上的运动位置，避免移动机构900移动至反u型滑槽400的最低处直至脱离反u型滑槽400。左限位块700和右限位块800可通过螺钉连接的方式固接在基座100上。
在本实用新型的一些实施例中，基座100的左右两侧分别设有左限位调整槽710和右限位调整槽810，左限位块700安装在左限位调整槽710上，右限位调整槽810安装在右限位调整槽810上，安装的方式可以通过紧固螺钉的方式固定，左限位调整槽710和右限位调整槽810均竖直设置，左限位块700通过左限位调整槽710调整竖直高度，右限位块800通过右限位调整槽810调整竖直高度，令左限位块700和右限位块800具有高度可调功能，可根据取料和放料高度需要调整左限位块700及右限位块800的作用。
在本实用新型的一些实施例中，反u型滑槽400两侧分别设有左到位传感器500和右到位传感器600，左到位传感器500和右到位传感器600，左到位传感器500和右到位传感器600均为光电传感器，取料机构300上设有挡片350，挡片350通过螺钉连接的方式固接在t型板顶部，挡片350的两端设有能够挡住光电传感器光线的左光耦片351和右光耦片352，使得左到位传感器500和右到位传感器600能够感应移动机构900的移动位置，进而实现移动机构900的准确启停功能。
在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图4，基座100两侧分别设有左传感器竖直位置调整槽120和左传感器竖直位置调整槽130，左到位传感器500和右到位传感器600分别安装在左传感器竖直位置调整槽120和左传感器竖直位置调整槽130上，左传感器竖直位置调整槽120和左传感器竖直位置调整槽130为相同的结构，均包括竖直调整槽和紧固螺钉，左到位传感器500或右到位传感器600安装在竖直调整槽上并通过紧固螺钉固定在竖直调整槽上，从而实现左到位传感器500或右到位传感器600在竖直方向上的位置调整功能。
在本实用新型的一些实施例中，参照图2，驱动件为驱动电机，连接杆320固设在t型板朝向基座100的内侧部，连接杆320为圆杆，取料机构300通过连接杆320与反u型滑槽400之间的配合关系限制移动机构900沿着反u型滑槽400的运动轨迹，连杆220的第一端部固接在驱动轴210上，驱动轴210可通过联轴器与驱动电机连接，条形孔230设置在连杆220的第二端部上，连杆220通过条形孔230推动连接杆320在反u型槽内移动，进而推动移动机构900进行反u型轨迹移动。条形孔230的长度方向穿过连杆220的转动轴心，由于反u型轨迹为区别于圆形轨迹的不规则轨迹，连接杆320在移动过程中与连杆220转动轴心的距离会发生变化，条形孔230用于补偿移动机构900进行反u型轨迹移动时的与连杆220转动轴心的距离变化。连接杆320可通过与t型板一体成型的方式形成，还可通过螺钉连接的方式固接在t型板上，其直径长度等于条形孔230的宽度，使得连接杆320能够相对于转动板进行沿在条形孔230的长度方向移动。此外，驱动件还可以为气缸、液压缸等其他驱动件，可通过齿轮齿条等传动方式驱动转动轴转动。
在本实用新型的一些实施例中，参照图3和图5，连接杆320上设有第一轴承321，连接杆320通过第一轴侧与反u型滑槽400的侧壁抵接，由于连接杆320与反u型滑槽400之间的接触为滑动连接，第一轴承321用于减少连接杆320在反u型滑槽400内运动使得的运动摩擦。
在本实用新型的一些实施例中，连接杆320上设有第二轴承322，连接杆320通过第二轴承322与条形孔230侧壁抵接，由于连接杆320与条形孔230的侧壁同样为滑动连接，第二轴承322用于减少连接杆320在条形孔230内活动的运动摩擦。
具体的，第一轴承321和第二轴承322均为滚针轴承，具有良好的径向承载能力。
在本实用新型的一些实施例中，参照图6，基座100包括基板150、底板180、固接在基板150底部的调整板170以及固定连接基板150和调整板170的加强肋160，基板150上设有滑槽形成板，滑槽形成板上设有反u型通孔，通过螺钉固接在基板150上并形成反u型滑槽400，调整板170可通过螺钉连接的方式固接在基板150底部或通过加强肋160与基板150固接在一起，加强肋160固接在基板150上，调整板170固接在加强肋160底部并与基板150垂直，调整板170上设有腰型调整孔171，腰型调整孔171为圆头长通孔，底板180上设有与腰型调整孔171相配合的螺纹孔，调整板170通过穿接在腰型调整孔171和螺纹孔上的固定螺钉安装在底板180上，即固定螺钉穿过腰型调整孔171并拧紧在螺纹孔上后，固定螺钉将调整板170固接在底板180上。基板150可通过调整板170实现相对底板180的位置微调功能，同时还方便固定螺钉的拧紧过程。
具体实施时，驱动机构200为驱动电机，该驱动电机为步进电机，通过脉冲电流控制电机进行正反转，驱动机构200通过连杆220驱动取料机构300沿着反u型滑槽400进行运动，移动机构900限制取料头340的定向夹取过程，带动取料气缸330和物料做反u型连贯往复运动，为设备提供快速的上下料动作，还可通过传感器灵活控制取料和放料两头的下降高度，解决上料位置和放料位置存在高度差的问题。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。