CN112547422B - 一种用于3d打印机的pcb和散热片的自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，具体公开了一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，包括输送装置、载具、上料机械手、第一机械手、第二机械手和下料机械手，载具用于定位PCB，上料机械手、第一机械手、第二机械手和下料机械手沿所述输送装置的输送方向依次设置，输送装置具有多个用于固定载具的夹具，且各夹具均能依次经过上料机械手、第一机械手、第二机械手和下料机械手，上料机械手能夹持载有PCB的载具并放置于夹具，第一机械手能将第一散热片组装至PCB，第二机械手能将第二散热片组装至PCB，下料机械手将载具连带PCB移出夹具，可实现PCB和散热片的自动组装，节省人力，组装效率高且质量稳定。

Description

一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备。

背景技术

用于3D打印机的PCB通常需要加装散热片进行散热。但现有技术中，一般通过人工的方式将散热片安装在PCB上，特别当PCB上需要安装有多个散热片时，每个散热片的安装均需要配置单独的人力，人力成本过高，并且作业过程中，存在作业效率低、作业质量不稳定的问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，以解决相关技术中通过人工将散热片安装到PCB存在的成本高、作业效率低以及作业质量不稳定的问题。

一方面，本发明提供一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备包括输送装置，用于定位PCB的载具，以及沿所述输送装置的输送方向依次设置的上料机械手、第一机械手、第二机械手和下料机械手；

所述输送装置具有多个用于固定载具的夹具，且各所述夹具均能依次经过所述上料机械手、所述第一机械手、所述第二机械手和所述下料机械手，所述上料机械手能够夹持载具，并将所述载具放置于所述夹具，所述第一机械手能够夹取第一散热片，并将所述第一散热片安装至所述PCB，所述第二机械手能够夹取第二散热片，并将所述第二散热片安装至所述PCB；

下料机械手，能够夹取所述载具，并将所述载具移出所述夹具。

通过上料机械手夹持载有PCB的载具并放置于夹具，然后通过输送装置输送至第一机械手处，并通过第一机械手将第一散热片组装至PCB，然后通过输送装置输送至第二机械手处，并通过第二机械手将第二散热片组装至PCB，然后通过输送装置输送至下料机械手处，并通过下料机械手将载具连带PCB移出夹具，可实现PCB的自动上下料和自动组装散热片，可有效节省人力成本，并提高组装效率，同时还可保证组装质量的稳定性。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，还包括设置于所述上料机械手和所述第一机械手之间的点胶机械手，以及能由所述点胶机械手驱动而移动的点胶装置，所述夹具能够经过所述点胶机械手，所述点胶装置用于在所述PCB安装所述第一散热片和所述第二散热片的位置点胶。

通过点胶机械手驱动点胶装置对需要安装第一散热片和第二散热片的位置进行点胶，可保证PCB和第一散热片以及第二散热片连接稳定。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，所述输送装置包括分度盘以及驱动所述分度盘转动的驱动电机，多个所述夹具沿所述分度盘的圆周方向均布于所述分度盘，且所述上料机械手、所述第一机械手、所述第二机械手和所述下料机械手分布于所述分度盘的外周。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，所述夹具包括两个呈夹角设置的定位组件，所述定位组件包括间隔设置的固定块和活动块，以及弹性件，所述固定块固接于所述分度盘，所述活动块滑动设置于所述分度盘，所述弹性件被配置为使所述活动块始终具有向所述固定块靠近的运动趋势，以使所述活动块将所述载具抵紧于所述固定块。

通过设置分度盘，可使用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备布置地更加紧凑，以节省空间占用。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，所述上料机械手和所述下料机械手集成设置为上下料装置，所述上下料装置、所述点胶机械手、所述第一机械手和所述第二机械手沿所述分度盘的圆周方向均匀分布。

上料机械手和下料机械手集成设置可精简分度盘上夹具的数量，进而可通过外径较小的分度盘即可满足设计需要，可进一步节省空间占用。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，还包括第一振动装置，所述第一振动装置包括第一振动盘和第一定位机构，所述第一振动盘能够将所述第一散热片按列排布并输送至所述第一定位机构，所述第一机械手由所述第一定位机构夹取所述第一散热片。

可通过第一振动装置实现第一散热片的自动排列，无需人工上料，以节省人力成本。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，所述第一定位机构包括定位座，滑动设置于所述定位座的载座，以及驱动所述载座移动的驱动组件，所述载座上间隔设置有多个定位槽，所述驱动组件驱动所述载座移动，以使多个所述定位槽的一端的开口依次与所述第一振动盘的输出口对接，且所述第一振动盘能将所述第一散热片输送至所述定位槽，所述第一机械手能够同时夹持多个所述第一散热片并同时组装至所述PCB。

可实现多个第一散热片的同时定位，并通过第一机械手同时完成多个第一散热片的组装。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，还包括第二振动装置，所述第二振动装置包括第二振动盘和第二定位机构，所述第二振动盘能够将所述第二散热片按列排布并输送至所述第二定位机构，所述第二机械手由所述第二定位机构夹取所述第二散热片。

可通过第二振动装置实现第二散热片的自动排列，无需人工上料，以节省人力成本。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，还包括上料流水线和层叠于所述上料流水线下方的下料流水线，所述上料流水线用于输送所述载具，且能将所述载具输送至上料位置，所述上料机械手能由所述上料位置夹取所述载具；所述下料机械手能将所述载具移动至所述下料流水线。

通过设置上料流水线和下料流水线可实现载具的远距离投放和取出。并且上料流水线和下料流水线沿上下方向叠放，有利于减小空间占用。

作为用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的优选技术方案，还包括防护罩，所述上料机械手、所述第一机械手、所述第二机械手和所述下料机械手均位于所述防护罩内，所述上料流水线和所述下料流水线穿设于所述防护罩，所述上料位置位于所述防护罩内。

通过设置防护罩可保证作业安全。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备通过上料机械手夹持载有PCB的载具并放置于夹具，然后通过输送装置输送至第一机械手处，并通过第一机械手将第一散热片组装至PCB，然后通过输送装置输送至第二机械手处，并通过第二机械手将第二散热片组装至PCB，然后通过输送装置输送至下料机械手处，并通过下料机械手将载具连带组装好的PCB移出夹具，可实现PCB的自动上下料和自动组装散热片，可有效节省人力成本，并提高组装效率，同时还可保证组装质量的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例中用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的部分结构示意图；

图3为本发明实施例中用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的部分结构的俯视图；

图4为本发明实施例中上料机械手和下料机械手的结构示意图；

图5为本发明实施例中点胶机械手和垫脚装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中第一机械手的结构示意图；

图7为本发明实施例中第二机械手的结构示意图；

图8为本发明实施例中分度盘的结构示意图一；

图9为本发明实施例中夹具和载具的分解视图；

图10为本发明实施例中分度盘的结构示意图二；

图11为本发明实施例中第一定位机构的结构示意图；

图12为图1中A处的放大视图。

图中：

1、输送装置；11、分度盘；111、导向槽；12、驱动电机；13、夹具；131、定位组件；1311、固定块；1312、活动块；1313、弹性件；1314、导向杆；1315、支撑块；1316、直线滑轨；14、导向销；15、开载机构；151、开载气缸；152、开载块；16、滚轮；

2、载具；21、定位销；

3、上料机械手；31、第一驱动机构；32、第二驱动机构；33、第一夹持件；

4、第一机械手；41、第一水平驱动组件；42、第一竖直驱动组件；43、连接板；44、弹簧；45、第一气动夹指；

5、第二机械手；51、第二水平驱动组件；52、第二竖直驱动组件；53、第二气动夹指；

6、下料机械手；61、第三驱动机构；62、第二夹持件；

7、工作台；

8、防护罩；

9、上料流水线；91、光电传感器；92、挡板；

10、下料流水线；

20、点胶机械手；201、第一手臂；202、第二手臂；203、第三手臂；

30、点胶装置；

40、第一振动装置；401、第一振动盘；402、第一定位机构；4021、定位座；4022、载座；4023、驱动组件；4024、定位槽；4025、第一传感器；4026、第二传感器；4027、限位板；4028、第三传感器；4029、检测件；

50、第二振动装置；501、第二振动盘；502、第二定位机构；

100、PCB；200、第一散热片；300、第二散热片。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“第一位置”、“第二位置”为不同的两个位置，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3，以及图6和图7所示，本实施例提供一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备包括输送装置1、载具2、上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6。其中，载具2用于定位PCB100，PCB100应用于3D打印机。上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6沿所述输送装置1的输送方向依次设置。输送装置1具有多个用于固定载具2的夹具13，且各夹具13均能依次经过上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6。

可以理解的是，输送装置1可携带各个夹具13于上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6中的任意一个处停止，并继续输送。在输送装置1的驱动下，当夹具13停止于上料机械手3处时，上料机械手3能够夹持装有待组装的PCB100的载具2，并将载具2放置于夹具13，完成PCB100的自动上料；当夹具13停止于第一机械手4处时，第一机械手4能够夹取第一散热片200，并将第一散热片200安装至PCB100；当夹具13停止于第二机械手5处时，第二机械手5能够夹取第二散热片300，并将第二散热片300安装至PCB100；从而该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备可自动完成将第一散热片200和第二散热片300组装至PCB100；当夹具13停止下料机械手6处时，下料机械手6能够夹取载具2并将组装好的PCB100移出夹具13，完成PCB100的自动下料。整个组装过程无需人工参与，可有效节省人力成本，并提高组装效率，同时还可保证组装质量的稳定性。

本实施例中，第一散热片200和第二散热片300的结构不同，在其他的实施例中，第一散热片200和第二散热片300的亦可为相同结构。并且本实施例对于散热片的数量不做限定，例如，在其他的实施例中，该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备还可包括位于第二机械手5和下料机械手6之间的第三机械手，输送装置1可驱动夹具13于第三机械手处停止，第三机械手可将第三散热片组装至PCB100。

请参照图9，载具2上设有多个定位销21，PCB100上设有多个销孔，多个定位销21插接于销孔以将PCB100和载具2的相对位置固定。

请参照图1，本实施例中，用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备还包括工作台7和防护罩8，上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6均安装于工作台7。防护罩8安装于工作台7上，并且上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6均位于防护罩8内，如此可保证作业安全。

可选地，请继续参照图1，用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备还包括上料流水线9和层叠于上料流水线9下方的下料流水线10。其中，上料流水线9用于输送载具2，且能将载具2输送至上料位置，上料机械手3能由上料位置夹取载具2；下料机械手6能将载具2移动至下料流水线10。如此设置，可实现载具2的远距离上下料。并且上料流水线9和下料流水线10沿上下方向叠放，有利于减小空间占用。具体地，上料流水线9和下料流水线10穿设于防护罩8，上料位置位于防护罩8内。可通过人工将待组装的PCB100放置于载具2，并将载具2于防护罩8外投放至上料流水线9，并通过上料流水线9输送载具2至防护罩8内以进行组装，并通过下料流水线10将组装完成的PCB100随载具2输送出防护罩8，然后通过人工取走，以进一步保证作业人员的作业安全。当然，人工作业亦可通过机械手进行替代。优选地，上料流水线9和下料流水线10于防护罩8内和防护罩8外均错位设置，具体地，上料流水线9的长度小于下料流水线10的长度，并且上料流水线9居中设置于下料流水线10的正上方，以便于上料机械手3和下料机械手6顺利地在流水线和夹具13之间移动载具2，同时便于人工取放载具2。本实施例中，上料流水线9和下料流水线10均采用带传动组件。在其他的实施例中，上料流水线9和下料流水线10还可替代为链传动组件等。

可选地，请参照图12，为了保证上料流水线9可准确地停止于上料位置，本实施例中，上料流水线9上还设有光电传感器91，当光电传感器91检测到载具2时，光电传感器91发送检测信号给控制器，控制器控制上料流水线9的电机停止，可使载具2准确停止于上料位置。进一步优选地，为了保证上料流水线9输送载具2时，载具2的位置能够保持稳定，上料流水线9宽度方向的两端还设有挡板92，载具2位于两侧的挡板92之间，以通过两侧的挡板92限制载具2于上料流水线9宽度方向上的位置。

可选地，请参照图2、图3及图10，输送装置1包括分度盘11以及驱动分度盘11转动的驱动电机12，分度盘11转动设置于工作台7，多个夹具13沿分度盘11的圆周方向均布于分度盘11，且上料机械手3、第一机械手4、第二机械手5和下料机械手6分布于分度盘11的外周。通过设置分度盘11，可使用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备布置地更加紧凑，以节省空间占用。当然，在其他的实施例中，输送装置1还可沿直线方向输送，输送装置1可包括皮带线。

可选地，请参照图8至图10，夹具13包括两个呈夹角设置的定位组件131，定位组件131包括间隔设置的固定块1311和活动块1312，以及弹性件1313，固定块1311固接于分度盘11，活动块1312滑动设置于分度盘11，弹性件1313被配置为使活动块1312始终具有向固定块1311靠近的运动趋势，以使活动块1312将载具2抵紧于固定块1311。如此设置，可通过两个定位组件131约束载具2的位置，保证载具2的位置稳定，进而保证组装时PCB100的位置稳定。并且通过设置两个活动块1312，能够适应多种尺寸的PCB100。具体地，本实施例中，PCB100呈方形，两个定位组件131相互垂直。在其他的实施例中，两个定位组件131之间的夹角亦可根据需要设置为其他的角度。优选地，弹性件1313为压簧，为了保证弹性件1313的变形方向稳定，定位组件131还包括导向杆1314和支撑块1315，支撑块1315固定于分度盘11，导向杆1314滑动插接于支撑块1315，压簧套设于导向杆1314，并且压簧的两端分别和活动块1312以及支撑块1315抵接。进一步优选地，为了使活动块1312能相对分度盘11顺畅滑动，活动块1312和分度盘11之间设置有直线滑轨1316。

可选地，请参照图2和图4，上料机械手3和下料机械手6集成设置为上下料装置，上下料装置、点胶机械手20、第一机械手4和第二机械手5沿分度盘11的圆周方向均匀分布。上料机械手3和下料机械手6集成设置可精简分度盘11上夹具13的数量，进而可通过外径较小的分度盘11即可满足设计需要，可进一步节省空间占用。在其他的实施例中，上料机械手3和下料机械手6还可分体设置，并且上料机械手3、下料机械手6、点胶机械手20、第一机械手4和第二机械手5沿分度盘11的圆周方向均匀分布。具体地，如图4所示，上料机械手3包括第一驱动机构31、第二驱动机构32、以及第一夹持件33。其中，第二驱动机构32设置于第一驱动机构31，第一驱动机构31可带动第二驱动机构32沿水平方向移动，第一夹持件33设置于第二驱动机构32，第一夹持件33可由第二驱动机构32驱动而沿竖直方向移动，第一夹持件33为手指气缸并用于夹持载具2。下料机械手6包括第三驱动机构61和第二夹持件62。其中，第三驱动机构61设置于第一驱动机构31，第一驱动机构31可带动第三驱动机构61沿水平方向移动，第二夹持件62设置于第三驱动机构61，第二夹持件62可由第三驱动机构61驱动而沿竖直方向移动，第二夹持件62为手指气缸并用于夹持载具2。其中，第一驱动机构31、第二驱动机构32和第三驱动机构61均可为电动滑台、气缸、同步带机构中的一个，其中，同步带机构由同步带、电机、同步带轮以及直线导轨构成，其为现有技术，在此不再赘述。

可选地，如图10所示，分度盘11上设有导向槽111，夹具13还包括导向销14和开载机构15，开载机构15包括开载气缸151和与开载气缸151传动连接的开载块152，开载块152和工作台7滑动配合，导向销14固定于活动块1312并且和导向槽111插接配合。当夹具13停止于上下料装置时，开载气缸151驱动开载块152移动，开载块152驱动两个定位组件131的导向销14移动，以使两个定位组件131的活动块1312远离固定块1311，从而可使两个定位组件131打开，便于装卸载具2。优选地，导向销14的一端设有滚轮16，开载块152能与滚轮16抵接，如此可保证开载块152与滚轮16配合顺畅。进一步优选地，两个导向槽111连通并且呈L形设置，如此设置，便于开载块152的设计。

可选地，请继续参照图2和图3，该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备还包括设置于上料机械手3和第一机械手4之间的点胶机械手20，以及能由点胶机械手20驱动而移动的点胶装置30，夹具13能够经过点胶机械手20，点胶装置30用于在PCB100需要安装第一散热片200和第二散热片300的位置点胶。在组装第一散热片200和第二散热片300之前，通过点胶机械手20驱动点胶装置30对需要安装第一散热片200和第二散热片300的位置进行点胶，可保证PCB100和第一散热片200以及第二散热片300连接稳定。在其他的实施例中，点胶作业亦可于上料机械手3之前进行，并且点胶方式不限于通过点胶机械手20驱动点胶装置30自动点胶，例如，还可通过人工手动点胶。如图5所示，点胶机械手20包括第一手臂201、第二手臂202和第三手臂203，其中，第二手臂202设置于第一手臂201，第三手臂203设置于第二手臂202，第一手臂201、第二手臂202和第三手臂203构成三轴机械手臂，点胶装置30设置于第三手臂203，可通过点胶机械手20驱动点胶装置30于空间内移动。第一手臂201、第二手臂202和第三手臂203均可为电动滑台、气缸、同步带机构中的一个。

可选地，请参照图2和图3，用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备还包括第一振动装置40，第一振动装置40包括第一振动盘401和第一定位机构402，第一振动盘401能够将第一散热片200按列排布并输送至第一定位机构402，第一机械手4由第一定位机构402夹取第一散热片200。可通过第一振动装置40实现第一散热片200的自动排列，无需人工上料，以节省人力成本。其中，第一振动盘401为现有技术，在此不再赘述。

可选地，请参照图11，第一定位机构402包括定位座4021，滑动设置于定位座4021的载座4022，以及驱动载座4022移动的驱动组件4023，载座4022上间隔设置有多个定位槽4024，驱动组件4023能驱动载座4022移动，以使多个定位槽4024的一端的开口依次与第一振动盘401的输出口对接，且第一振动盘401能将第一散热片200输送至定位槽4024，第一机械手4能够同时由载座4022夹持多个第一散热片200并同时组装至PCB100。如此设置，可通过载座4022的多个定位槽4024同时定位多个第一散热片200，并通过第一机械手4同时完成多个第一散热片200的组装。

具体地，本实施例示例性地给出了定位槽4024的数量为两个，第一定位机构402可同时对两个第一散热片200进行定位的方案。驱动组件4023包括电机以及与电机传动连接的丝杠，以及螺接于丝杠的螺母，螺母与载座4022固定连接。

优选地，第一定位机构402还包括间隔安装于定位座4021的第一传感器4025和第二传感器4026，以及安装于载座4022的检测件4029，载座4022移动的过程中，检测件4029能够依次和第一传感器4025和第二传感器4026配合。当第一传感器4025和检测件4029配合时，控制器控制驱动组件4023停止，载座4022停止于第一位置，并延时设定时间，此时一个定位槽4024和第一振动盘401的输出口相对，第一振动盘401可将一个散热片输送至该定位槽4024；载座4022继续移动后，当第二传感器4026和检测件4029配合时，控制器控制驱动组件4023停止，载座4022停止于第二位置，此时另一个定位槽4024和第一振动盘401的输出口相对，第一振动盘401可将另一个散热片输送至另一个定位槽4024。

进一步优选地，第一定位机构402还包括限位板4027，限位板4027固定于定位座4021，定位槽4024延伸方向的两端均设有开口，当定位槽4024一端的开口与第一振动盘401的输出口对接时，定位槽4024另一端的开口由限位板4027封堵，第一散热片200可由第一振动盘401输出至定位槽4024内并和限位板4027抵接，以保证第一散热片200的位置稳定。

进一步优选地，第一定位机构402还包括第三传感器4028，第一传感器4025、第二传感器4026和第三传感器4028沿载座4022的移动方向依次间隔设置，载座4022停止于第二位置并延时设定时间后继续移动，当第三传感器4028和检测件4029配合时，控制器控制驱动组件4023停止，载座4022停止于第三位置，此时两个定位槽4024均和第一振动盘401的输出口分离且同时和限位板4027分离，两个定位槽4024两端的开口均敞开，便于第一机械手4从定位槽4024两侧的开口伸入以夹持第一散热片200。其中，第一传感器4025、第二传感器4026和第三传感器4028均为光电传感器，当然，第一传感器4025、第二传感器4026和第三传感器4028还可均为接近开关。

如图6所示，第一机械手4包括第一水平驱动组件41、设置于第一水平驱动组件41的第一竖直驱动组件42，滑动设置于第一竖直驱动组件42的连接板43，设置于第一竖直驱动组件42和连接板43之间的弹簧44，以及设置于连接板43的两个第一气动夹指45，第一水平驱动组件41用于驱动第一竖直驱动组件42沿水平方向移动，第一竖直驱动组件42用于驱动连接板43以及两个第一气动夹指45沿竖直方向移动，两个第一气动夹指45间隔设置，且分别用于夹持位于两个定位槽4024内的第一散热片200，弹簧44为压簧，且用于缓冲连接板43的受力。第一水平驱动组件41和第一竖直驱动组件42均可为电动滑台、气缸、同步带机构中的一个。

可选地，请参照图2和图3，自动装配设备还包括第二振动装置50，第二振动装置50包括第二振动盘501和第二定位机构502，第二振动盘501能够将第二散热片300按列排布并输送至第二定位机构502，第二机械手5由第二定位机构502夹取第二散热片300。可通过第二振动装置50实现第二散热片300的自动排列，无需人工上料，以节省人力成本。其中，第二振动盘501为现有技术，在此不再赘述。

如图7所示，第二机械手5包括第二水平驱动组件51、设置于第二水平驱动组件51的第二竖直驱动组件52，以及设置于第二竖直驱动组件52的第二气动夹指53，第二水平驱动组件51用于驱动第二竖直驱动组件52沿水平方向移动，第二竖直驱动组件52用于驱动第二气动夹指53沿竖直方向移动，第二气动夹指53用于夹持第二散热片300。第二水平驱动组件51和第二竖直驱动组件52均可为电动滑台、气缸、同步带机构中的一个。

该用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备的工作过程如下：

将待组装的PCB100安装于载具2，并将载具2放置于上料流水线9，由上料流水线9将载具2输送至上料位置，上料机械手3夹持载具2并等待，分度盘11将组装完的PCB100输送至上下料装置，开载机构15驱动夹具13的两个定位组件131打开，下料机械手6夹持载具2并输送至下料流水线10，上料机械手3将载具2放置于夹具13，开载机构15驱动开载块152与两个导向销14分离，以使夹具13将载具2固定；然后分度盘11转动至点胶机械手20，点胶机械手20驱动点胶装置30于PCB100上点胶；然后分度盘11转动至机械手4，第一机械手4将两个第一散热片200同时于第一定位机构402上夹取并安装至PCB100；然后分度盘11转动至第二机械手5，第二机械手5将第二散热片300夹取并安装至PCB100；然后分度盘11转动至上下料装置，并进入下一个循环。

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。

Claims (10)

1.一种用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，包括输送装置(1)，用于定位PCB(100)的载具(2)，以及沿所述输送装置(1)的输送方向依次设置的上料机械手(3)、第一机械手(4)、第二机械手(5)和下料机械手(6)；

所述输送装置(1)具有多个用于固定载具(2)的夹具(13)，且各所述夹具(13)均能依次经过所述上料机械手(3)、所述第一机械手(4)、所述第二机械手(5)和所述下料机械手(6)，所述上料机械手(3)能够夹持载具(2)，并将所述载具(2)放置于所述夹具(13)，所述第一机械手(4)能够夹取第一散热片(200)，并将所述第一散热片(200)安装至所述PCB(100)，所述第二机械手(5)能够夹取第二散热片(300)，并将所述第二散热片(300)安装至所述PCB(100)；

下料机械手(6)，能够夹取所述载具(2)，并将所述载具(2)移出所述夹具(13)；

所述载具(2)上设有多个定位销(21)，所述PCB(100)上设有多个销孔，多个所述定位销(21)插接于所述销孔以将所述PCB(100)和所述载具(2)的相对位置固定。

2.根据权利要求1所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，还包括设置于所述上料机械手(3)和所述第一机械手(4)之间的点胶机械手(20)，以及能由所述点胶机械手(20)驱动而移动的点胶装置(30)，所述夹具(13)能够经过所述点胶机械手(20)，所述点胶装置(30)用于在所述PCB(100)安装所述第一散热片(200)和所述第二散热片(300)的位置处点胶。

3.根据权利要求2所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，所述输送装置(1)包括分度盘(11)以及驱动所述分度盘(11)转动的驱动电机(12)，多个所述夹具(13)沿所述分度盘(11)的圆周方向均布于所述分度盘(11)，且所述上料机械手(3)、所述第一机械手(4)、所述第二机械手(5)和所述下料机械手(6)分布于所述分度盘(11)的外周。

4.根据权利要求3所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，所述夹具(13)包括两个呈夹角设置的定位组件(131)，所述定位组件(131)包括间隔设置的固定块(1311)和活动块(1312)，以及弹性件(1313)，所述固定块(1311)固接于所述分度盘(11)，所述活动块(1312)滑动设置于所述分度盘(11)，所述弹性件(1313)被配置为使所述活动块(1312)始终具有向所述固定块(1311)靠近的运动趋势，以使所述活动块(1312)将所述载具(2)抵紧于所述固定块(1311)。

5.根据权利要求3所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，所述上料机械手(3)和所述下料机械手(6)集成设置为上下料装置，所述上下料装置、所述点胶机械手(20)、所述第一机械手(4)和所述第二机械手(5)沿所述分度盘(11)的圆周方向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，还包括第一振动装置(40)，所述第一振动装置(40)包括第一振动盘(401)和第一定位机构(402)，所述第一振动盘(401)能够将所述第一散热片(200)按列排布并输送至所述第一定位机构(402)，所述第一机械手(4)由所述第一定位机构(402)夹取所述第一散热片(200)。

7.根据权利要求6所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，所述第一定位机构(402)包括定位座(4021)，滑动设置于所述定位座(4021)的载座(4022)，以及驱动所述载座(4022)移动的驱动组件(4023)，所述载座(4022)上间隔设置有多个定位槽(4024)，所述驱动组件(4023)驱动所述载座(4022)移动，以使多个所述定位槽(4024)的一端的开口依次与所述第一振动盘(401)的输出口对接，且所述第一振动盘(401)能将所述第一散热片(200)输送至所述定位槽(4024)，所述第一机械手(4)能够同时夹持多个所述第一散热片(200)并同时组装至所述PCB(100)。

8.根据权利要求1所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，还包括第二振动装置(50)，所述第二振动装置(50)包括第二振动盘(501)和第二定位机构(502)，所述第二振动盘(501)能够将所述第二散热片(300)按列排布并输送至所述第二定位机构(502)，所述第二机械手(5)由所述第二定位机构(502)夹取所述第二散热片(300)。

9.根据权利要求1所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，还包括上料流水线(9)和层叠于所述上料流水线(9)下方的下料流水线(10)，所述上料流水线(9)用于输送所述载具(2)，且能将所述载具(2)输送至上料位置，所述上料机械手(3)能由所述上料位置夹取所述载具(2)；所述下料机械手(6)能将所述载具(2)移动至所述下料流水线(10)。

10.根据权利要求9所述的用于3D打印机的PCB和散热片的自动装配设备，其特征在于，还包括防护罩(8)，所述上料机械手(3)、所述第一机械手(4)、所述第二机械手(5)和所述下料机械手(6)均位于所述防护罩(8)内，所述上料流水线(9)和所述下料流水线(10)穿设于所述防护罩(8)，所述上料位置位于所述防护罩(8)内。

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