CN104427847A - 模块装配装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模块装配装置及其操作方法。本发明提供了一种模块装配装置，包括：定位部；夹紧部；驱动部，与夹紧部驱动连接以使夹紧部和定位部之间的距离可调。本发明还提供了一种模块装配装置的操作方法，用于装配固定第一模块与第二模块，模块装配装置的操作方法包括：步骤S01，将第一模块放入定位部；步骤S02，将第二模块放入定位部；步骤S03，驱动驱动部使得夹紧部与定位部相互夹紧以固定第一模块与第二模块；步骤S04，装配第一模块与第二模块；步骤S05，驱动驱动部使得夹紧部与定位部相互分离并取出第一模块与第二模块。本发明的模块装配装置操作简便且能提高生产效率，进而降低员工劳动强度，提高产品质量一致性。

Description

模块装配装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及电子元件装配领域，具体而言，涉及一种模块装配装置及其操作方法。

背景技术

在电子行业中，PCB板功率模块IPM由高度低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。其适合于驱动电机的变频器和各种逆变电源，是变频家电一种非常理想的不可或缺的电子元件。

IPM模块往往与散热器配合使用，但IPM模块本体材料较脆，因此在使用螺钉装配时IPM模块容易破裂。常见的定位方法为先固定散热器，接着放入限位块，IPM模块装在限位块上，完成装配后再抽出限位块，最后整体取出装配好的IPM模块和散热器。此种方法有如下缺陷：限位块定位IPM模块靠手控制，定位不准确、产品质量一致性低、生产效率低。

发明内容

本发明旨在提供一种操作简便且能提高生产效率的模块装配装置及其操作方法。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种模块装配装置，包括：定位部；夹紧部；驱动部，与夹紧部驱动连接以使夹紧部和定位部之间的距离可调。

进一步地，定位部具有第一限位腔体，第一限位腔体包括：上腔体，用于固定第一模块；下腔体，位于上腔体的下方并与上腔体相连通，下腔体用于固定第二模块。

进一步地，夹紧部具有：第二限位腔体，第二限位腔体的纵向截面与第一限位腔体的纵向截面相同且第一限位腔体和第二限位腔体相对设置。

进一步地，模块装配装置还包括：第一底座，定位部和驱动部相间隔地设置在第一底座上。

进一步地，定位部还包括：底壁；两个第一侧壁，相对设置在底壁上；第二侧壁，设置在底壁上并连接在两个第一侧壁之间，且与底壁和两个第一侧壁共同形成第一限位腔体；其中，上腔体具有第一顶端面，第二侧壁具有第二顶端面，上腔体的第一顶端面距离第一底座的距离为H1，第二侧壁的第二顶端面距离第一底座的距离为H2，其中，H1＜H2。

进一步地，驱动部包括：第二底座，固定连接在第一底座上；导向件，设置在第二底座上；滑动杆，可滑动地穿设在导向件的导向孔中，滑动杆的一端与夹紧部相连接。

进一步地，驱动部还包括：驱动件，具有与滑动杆的另一端驱动连接的连接端以及驱动连接端运动的驱动端。

进一步地，连接端可转动地与滑动杆的另一端相连接，驱动端运动的方向与连接端运动的方向相反。

进一步地，驱动部还包括：第一连接件，可转动地设置在第二底座上，连接端与第一连接件固定连接；第二连接件，第二连接件的一端与第一连接件可转动地相连接，第二连接件的另一端与滑动杆的另一端可转动地相连接；其中，第一连接件与第二连接件相配合以锁定夹紧部。

进一步地，模块装配装置还包括：止挡部，设置在第二连接件上；抵接部，设置在第一连接件上；其中，抵接部与止挡部抵接以固定滑动杆并锁定夹紧部。

进一步地，模块装配装置还包括：导向杆，一端固定设置在定位部中，另一端可滑动地穿设在夹紧部中，夹紧部沿导向杆滑动。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种模块装配装置的操作方法，模块装配装置为前述的模块装配装置，模块装配装置的操作方法用于装配固定第一模块与第二模块，模块装配装置的操作方法包括：步骤S01，将第一模块放入定位部；步骤S02，将第二模块放入定位部；步骤S03，驱动驱动部使得夹紧部与定位部相互夹紧以固定第一模块与第二模块；步骤S04，装配第一模块与第二模块；步骤S05，驱动驱动部使得夹紧部与定位部相互分离并取出第一模块与第二模块。

应用本发明的模块装配装置及其操作方法，该模块装配装置包括：定位部、夹紧部和驱动部，其中，驱动部与夹紧部驱动连接以使夹紧部和定位部之间的距离可调。本发明的模块装配装置解决了现有技术中限位块定位IPM模块靠手控制造成的定位不准确、产品质量一致性低、生产效率低等问题。本发明的模块装配装置操作简便且能提高生产效率，进而降低员工劳动强度，提高产品质量一致性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的模块装配装置的立体结构示意图；

图2示出了本发明的模块装配装置的爆炸图；

图3示出了本发明的模块装配装置的主视图；

图4示出了本发明的模块装配装置的俯视图；

图5示出了本发明的定位部的主视图；

图6示出了本发明的定位部的俯视图；

图7为图6的A-A剖面图；

图8示出了本发明的夹紧部的主视图；

图9为图8的B-B剖面图；

图10示出了本发明的夹紧部的俯视图；

图11示出了本发明的驱动部的立体结构示意图；

图12示出了本发明的驱动部的俯视图；

图13示出了本发明的驱动部的。

附图标记：10、第一底座；20、定位部；30、夹紧部；40、驱动部；50、导向杆；21、第一限位腔体；22、底壁；23、第一侧壁；24、第二侧壁；211、上腔体；212、下腔体；213、第一顶端面；31、第二限位腔体；41、第二底座；42、导向件；43、滑动杆；44、驱动件；45、第一连接件；46、第二连接件；461、止挡部；462、第三转轴；463、第四转轴；451、抵接部；452、第一转轴；453、第二转轴；441、驱动端；442、连接端；51、铜套；241、第二顶端面；421、导向孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图4所示，本发明提供了一种模块装配装置。

模块装配装置包括定位部20、夹紧部30和驱动部40。其中，驱动部40与夹紧部30驱动连接以使夹紧部30和定位部20之间的距离可调。

本发明提供的模块装配装置，解决了现有技术中限位块定位IPM模块靠手控制造成的定位不准确、产品质量一致性低、生产效率低等问题。本发明的模块装配装置操作简便且能提高生产效率，进而降低员工劳动强度，提高产品质量一致性。

模块装配装置还包括第一底座10，第一底座10主要起支撑整个工装及安装其他部件的作用。定位部20和驱动部40相间隔地设置在第一底座10上，具体地，定位部20设置在第一底座10上，驱动部40设置在第一底座10上，夹紧部30与定位部20相对设置。

如图5至图7所示，定位部20具有第一限位腔体21。第一限位腔体21包括相互贯通的上腔体211和下腔体212。上腔体211用于固定第一模块，上腔体211的形状根据第一模块仿形制作。下腔体212位于上腔体211的下方并与上腔体211相连通，下腔体212用于固定第二模块，下腔体212的形状根据第二模块仿形制作。

具体地，定位部20还包括底壁22、两个第一侧壁23和第二侧壁24。两个第一侧壁23相对且设置在底壁22上，第二侧壁24设置在底壁22上并连接在两个第一侧壁23之间，第二侧壁24、底壁22和两个第一侧壁23共同形成第一限位腔体21。优选地，两个第一侧壁23相对且竖直地设置在底壁22上，第二侧壁24竖直地设置在底壁22上。

如图5所示，上腔体211具有第一顶端面213，第二侧壁24具有第二顶端面241。上腔体211的第一顶端面213距离第一底座10的距离为H1，第二侧壁24的第二顶端面241距离第一底座10的距离为H2，其中，H1＜H2。

如图8至图10所示，夹紧部30具有第二限位腔体31，第二限位腔体31的纵向截面与第一限位腔体21的纵向截面相同且第一限位腔体21和第二限位腔体31相对设置。

如图2所示，在定位部20与夹紧部30之间设置有导向杆50，导向杆50的一端固定设置在定位部20中，导向杆50的另一端可滑动地穿设在夹紧部30中，夹紧部30沿导向杆50滑动。优选地，导向杆50过盈安装在定位部20的孔中，铜套51过盈安装在夹紧部30的孔中，导向杆50穿过铜套51。也可以如下设置，导向杆50的一端固定设置在夹紧部30中，导向杆50的另一端可滑动地穿设在定位部20中。导向杆50过盈安装在夹紧部30的孔中，铜套51过盈安装在定位部20的孔中，导向杆50穿过铜套51。设置导向杆50的作用在于，可控制夹紧部30只能在与第一底座10平行的方向上移动，保证夹紧部30与定位部20的正确对接。

如图2、图11至图13所示，驱动部40包括第二底座41、导向件42和滑动杆43。第二底座41固定连接在第一底座10上，导向件42设置在第二底座41上，滑动杆43可滑动地穿设在导向件42的导向孔421中，滑动杆43的一端与夹紧部30相连接。

驱动部40还包括驱动件44，具有与滑动杆43的另一端驱动连接的连接端442以及驱动连接端442运动的驱动端441。连接端442可转动地与滑动杆43的另一端相连接，驱动端441运动的方向与连接端442运动的方向相反。

优选地，驱动部40还包括第一连接件45和第二连接件46。第一连接件45可转动地设置在第二底座41上，连接端442与第一连接件45固定连接。第二连接件46的一端与第一连接件45可转动地相连接，第二连接件46的另一端与滑动杆43的另一端可转动地相连接。其中，第一连接件45与第二连接件46相配合以锁定夹紧部30。

如图2所示，优选地，第二连接件46上设置有止挡部461，第一连接件45上设置有抵接部451。其中，抵接部451与止挡部461抵接以固定滑动杆43并锁定夹紧部30。

本发明提供的模块装配装置，尤其适合装配功率模块IPM与散热器功能。通过定位及夹紧，实现快速定位装配功率模块IPM与散热器功能，提升生产效率，保证产品质量的一致性。

本发明提供了一种优选实施例如下：

优选实施例提供了一种模块装配装置，该装置主要分为四大部分：第一底座10、定位部20、夹紧部30和驱动部40。

第一底座10主要起支撑整个工装及安装其他部件的作用。

定位部20安装在第一底座10上，定位部20从侧面开槽形成第一限位腔体21，第一限位腔体21由相互贯通的上腔体211和下腔体212构成。下腔体212的形状根据散热器仿形制作，可使散热器从侧面整体放入。上腔体211的形状根据IPM模块仿形制作，可对IPM模块进行限位，定位部20的第一侧壁23的第一顶端面213的高度H1稍低于IPM模块表面，即稍低于定位部20的第二侧壁24的第二顶端面241的高度H2。这样即分担IPM模块在打螺钉时承受的应力同时又避免打螺钉后产品卡死在定位部20上。在定位部20的正面开孔，导向杆50过盈安装在定位部20的孔中。

夹紧部30的内腔开槽为第二限位腔体31，第二限位腔体31与定位部20的第一限位腔体21一致，通过螺钉安装在驱动部40的滑动杆43上。夹紧部30正面开孔，铜套51过盈安装在夹紧部30的孔中，导向杆50穿过铜套51。这样可控制夹紧部30只能在与第一底座10平行的方向上移动，保证夹紧部30与定位部20的正确对接。

驱动部40包括第二底座41、导向件42、滑动杆43、驱动件44、第一连接件45和第二连接件46。第一连接件45通过第一转轴452与第二底座41可转动地相连接，驱动件44通过第二转轴453与第一连接件45固定连接，第二连接件46的一端通过第三转轴462与滑动杆43可转动地相连接，第二连接件46的另一端通过第四转轴463与第一连接件45可转动地相连接。

当驱动件44围绕着第一转轴452转动时，带动第一连接件45围绕第一转轴452转动，第一连接件45转动时带动第三转轴462移动，第三转轴462移动时带动滑动杆43沿着第二底座41移动，滑动杆43移动时带动夹紧部30，从而可以使夹紧部30横向移动。

驱动部40安装在第一底座10上，与定位部20的距离设置根据产品的大小而定。当扳动驱动部40的驱动件44，夹紧部30横向往定位部20的一侧移动，夹紧IPM模块和散热器，从而限死IPM模块和散热器，避免由于松动产生的应力对IPM模块造成的损坏。

本发明的实施例还提供了一种模块装配装置的操作方法，模块装配装置为前述的模块装配装置，模块装配装置的操作方法用于装配固定第一模块与第二模块，模块装配装置的操作方法包括：

步骤S01，将第一模块放入定位部20；

步骤S02，将第二模块放入定位部20；

步骤S03，驱动驱动部40使得夹紧部30与定位部20相互夹紧以固定第一模块与第二模块；

步骤S04，装配第一模块与第二模块；

步骤S05，驱动驱动部40使得夹紧部30与定位部20相互分离并取出第一模块与第二模块。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的模块装配装置操作简便且能提高生产效率。进而地，可降低员工劳动强度，提高产品质量一致性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种模块装配装置，其特征在于，包括：

定位部（20）；

夹紧部（30）；

驱动部（40），与所述夹紧部（30）驱动连接以使所述夹紧部（30）和所述定位部（20）之间的距离可调。

2.根据权利要求1所述的模块装配装置，其特征在于，所述定位部（20）具有第一限位腔体（21），所述第一限位腔体（21）包括：

上腔体（211），用于固定第一模块；

下腔体（212），位于所述上腔体（211）的下方并与所述上腔体（211）相连通，所述下腔体（212）用于固定第二模块。

3.根据权利要求2所述的模块装配装置，其特征在于，所述夹紧部（30）具有：

第二限位腔体（31），所述第二限位腔体（31）的纵向截面与所述第一限位腔体（21）的纵向截面相同且所述第一限位腔体（21）和所述第二限位腔体（31）相对设置。

4.根据权利要求2所述的模块装配装置，其特征在于，所述模块装配装置还包括：

第一底座（10），所述定位部（20）和所述驱动部（40）相间隔地设置在所述第一底座（10）上。

5.根据权利要求4所述的模块装配装置，其特征在于，所述定位部（20）还包括：

底壁（22）；

两个第一侧壁（23），相对设置在所述底壁（22）上；

第二侧壁（24），设置在所述底壁（22）上并连接在所述两个第一侧壁（23）之间，且与所述底壁（22）和所述两个第一侧壁（23）共同形成所述第一限位腔体（21）；

其中，所述上腔体（211）具有第一顶端面（213），所述第二侧壁（24）具有第二顶端面（241），所述上腔体（211）的第一顶端面（213）距离所述第一底座（10）的距离为H1，所述第二侧壁（24）的第二顶端面（241）距离所述第一底座（10）的距离为H2，其中，H1＜H2。

6.根据权利要求4所述的模块装配装置，其特征在于，所述驱动部（40）包括：

第二底座（41），固定连接在所述第一底座（10）上；

导向件（42），设置在所述第二底座（41）上；

滑动杆（43），可滑动地穿设在所述导向件（42）的导向孔（421）中，所述滑动杆（43）的一端与所述夹紧部（30）相连接。

7.根据权利要求6所述的模块装配装置，其特征在于，所述驱动部（40）还包括：

驱动件（44），具有与所述滑动杆（43）的另一端驱动连接的连接端（442）以及驱动所述连接端（442）运动的驱动端（441）。

8.根据权利要求7所述的模块装配装置，其特征在于，所述连接端（442）可转动地与所述滑动杆（43）的另一端相连接，所述驱动端（441）运动的方向与所述连接端（442）运动的方向相反。

9.根据权利要求8所述的模块装配装置，其特征在于，所述驱动部（40）还包括：

第一连接件（45），可转动地设置在所述第二底座（41）上，所述连接端（442）与所述第一连接件（45）固定连接；

第二连接件（46），所述第二连接件（46）的一端与所述第一连接件（45）可转动地相连接，所述第二连接件（46）的另一端与所述滑动杆（43）的另一端可转动地相连接；

其中，所述第一连接件（45）与所述第二连接件（46）相配合以锁定所述夹紧部（30）。

10.根据权利要求9所述的模块装配装置，其特征在于，所述模块装配装置还包括：

止挡部（461），设置在所述第二连接件（46）上；

抵接部（451），设置在所述第一连接件（45）上；

其中，所述抵接部（451）与所述止挡部（461）抵接以固定所述滑动杆（43）并锁定所述夹紧部（30）。

11.根据权利要求1所述的模块装配装置，其特征在于，所述模块装配装置还包括：

导向杆（50），一端固定设置在所述定位部（20）中，另一端可滑动地穿设在所述夹紧部（30）中，所述夹紧部（30）沿所述导向杆（50）滑动。

12.一种模块装配装置的操作方法，其特征在于，所述模块装配装置为权利要求1至11中任

一项所述的模块装配装置，所述模块装配装置的操作方法用于装配固定第一模块与第二模块，所述模块装配装置的操作方法包括：

步骤S01，将所述第一模块放入所述定位部（20）；

步骤S02，将所述第二模块放入所述定位部（20）；

步骤S03，驱动所述驱动部（40）使得所述夹紧部（30）与所述定位部（20）相互夹紧以固定所述第一模块与所述第二模块；

步骤S04，装配所述第一模块与所述第二模块；

步骤S05，驱动所述驱动部（40）使得所述夹紧部（30）与所述定位部（20）相互分离并取出所述第一模块与所述第二模块。