一种GPU模组自动安装设备及其使用方法与流程

本发明涉及服务器领域，具体的说是一种gpu模组自动安装设备及其使用方法。

背景技术：

1、随着近年来人工智能领域备受关注，这离不开ai(artificial intelligence)技术的飞快发展及ai应用的领域越来越广。支撑这些技术飞跃发展的背后，有个必不可少的设备，叫ai服务器。近年来，ai服务器呈现井喷式的发展，需求量越来越大，ai服务器内有个重要的部件，叫gpu(graphics processing unit)，也是常说的图形处理器，它是一种专门设计用来处理计算机图形的芯片。它的性能比普通的cpu高得多，可以处理大量的图形数据，提供流畅的图形显示，gpu可以在各种游戏和视频处理应用中获得更高的性能。此外，gpu还可以用于机器学习和人工智能，因为它们可以更快地处理大量的数据。这为ai技术发展奠定了基础。gpu的发展也越来越快速，产品迭代越来越频繁，由最早的pcie接口外插gpu发展成现在的模块化gpu模组，产品性能越来高，功能越来越强大，产品也越来越大个，价格比较昂贵。这给生产ai服务器也带来了很多挑战。像a100等模块化gpu模组重量多达20公斤，靠人工将gpu模组搬抬起来，精准地装进服务器机箱内，作业难度较大。这么贵重一个gpu模组，至少需要两个人来同时搬抬，人工作业过程中，要高度默契配合，稍有不慎，gpu模组可能就会撞件，给gpu模组的维修或更换，带来更多不便，如果撞件严重，可能就会导致整个gpu模组报废，损失严重，这给生产ai服务器造成了很大困难。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种gpu模组自动安装设备及其使用方法，该设备结构合理紧凑，实现了gpu模组自动吊装过程，既可以大大降低了人工搬抬gpu模组的作业风险，也大大提高了生产效率。

2、本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种gpu模组自动安装设备，其结构包括安装机台、工装滑动板一、吊装装置和工装滑动板二，所述吊装装置设于安装机台的上部，吊装装置的支撑架与安装机台顶部两侧连接，所述工装滑动板一滑动连接于安装机台顶部的一侧，所述工装滑动板二滑动连接于安装机台顶部的另一侧，所述安装机台的中部设有控制柜，所述工装滑动板一、工装滑动板二和吊装装置分别与控制柜连接，所述控制柜控制工装滑动板一和工装滑动板二沿安装机台上部滑动，所述控制柜控制吊装装置的上下移动。

3、进一步，所述安装机台包括机台框架、工装板滑动轮、工装板止位结构、操作按钮和控制柜，所述机台框架的顶部设有多排工装板滑动轮，所述机台框架的中部设有控制柜，所述控制柜的上部外侧设有操作按钮，所述机台框架的顶部两侧板内壁设有工装板止位结构。

4、进一步，所述工装板止位结构设有四个，四个工装板卡结构分别设于吊装装置的四根支撑杆的一侧。

5、进一步，所述机台框架的底部设有便于整个装置移动的机台轮子，所述机台轮子为自锁轮。

6、进一步，所述工装板止位结构包括红外检测开关、止位结构件、弹簧、伸缩结构、固定螺丝一和固定板，所述固定板的一侧通过弹簧和伸缩结构与止位结构件连接、所述固定板的一侧四角分别设有与机台框架连接的固定螺丝一，所述止位结构件的一侧设有红外检测开关。

7、进一步，所述止位结构件设有红外检测开关的一侧为工装板止位直面，所述止位结构对应工装板止位直面的另一侧为工装板导向斜面。

8、进一步，所述工装滑动板一包括滑动板主体、活动止位块一、活动凹槽一、固定螺丝二和固定止位块一，所述滑动板主体的左侧和上侧分别设有多个固定止位块一，所述滑动板主体的右侧和下侧分别设有多个活动凹槽一，每个活动凹槽一内分别设有活动止位块一，所述活动止位块一通过固定螺丝二与活动凹槽一滑动连接。

9、进一步，所述吊装装置包括吊装主体、气缸一、气缸二、固定板一、gpu定位柱、固定板二和吊装挂钩，所述气缸一和气缸二分别与安装机台内的控制柜电连，所述吊装主体为框架结构，框架的横梁四角分别设有支撑杆，所述支撑杆的下端分别与安装机台连接，所述气缸一和气缸二分别通过支架与吊装主体连接，所述固定板一与气缸二的伸缩杆连接，所述固定板一呈“工”字形，所述固定板一的中部设有一通孔，所述通孔直径大于气缸一的伸缩杆直径，所述气缸一的伸缩杆穿过固定板一的通孔后与固定板二连接，所述气缸一的伸缩杆与固定板一不接触，所述固定板二为长方形板体，所述固定板二的对应两侧分别设有吊装挂钩，两个吊装挂钩的钩头相对设置，所述固定板二设有滑轨，所述吊装挂钩的顶部设有滑块，所述吊装挂钩通过滑块与固定板二的滑轨滑动连接，所述固定板一的四角分别设有gpu定位柱，固定板一同侧的两个gpu定位柱的上端通过连接板连接，所述gpu定位柱的下端穿过固定板一后延伸至固定板一的下部。

10、进一步，所述工装滑动板二包括滑动板主体、活动止位块、活动凹槽、固定螺丝三、gpu定位结构和固定止位块，所述滑动板主体顶壁设有若干个活动凹槽，每个活动凹槽分别设有活动止位块，所述活动止位块通过固定螺丝三与凹槽滑动连接，所述滑动板主体的对应两侧设有与吊装装置插接配合的gpu定位结构，所述滑动板主体的一侧设有至少一个固定止位块。

11、一种gpu模组自动安装设备的使用方法，包括如下步骤：

12、a、将gpu模组连同包装箱放置到工装滑动板一上，固定放置gpu模组的包装箱，于此同步将空机箱放置在工装滑动板二上，并固定空机箱的位置；

13、b、启动“开始”按钮，工装滑动板一靠近吊装装置移动，红外感应器感应工装滑动板一后触发吊装装置的气缸一动作，使吊装挂钩开始下降，当吊装挂钩到达指定位置后，工装板止位结构将工装滑动板一止位在指定位置；

14、c、吊装装置的气缸一在红外感应开关的触发下继续动作，吊装挂钩在气缸一的驱动下缓缓下降，直到下降到指定位置并向内侧移动，勾住gpu模组手柄后缓缓上升到达指定位置，驱动工装滑动板一的马达带动工装滑动板一向左移动，回到原始位置并停止；

15、d、工装滑动板一在往回移动的同时，工装滑动板二也开始工作，带动工装滑动板二运载着空机箱向中间移动，止位结构上的红外感应装置检测到工装滑动板二到达后启动气缸二动作，气缸二动作带动gpu模组固定柱下降，gpu固定柱与工装滑动板二上的gpu模组定位结构对接后，气缸一动作，带动吊装挂钩挂载着gpu模组缓慢下降到指定位置；

16、e、gpu模组吊装到位后，吊装挂钩向两侧张开，脱离gpu模组把手，并在气缸一的带动下缓慢向上收缩，gpu固定柱也在气缸二的带动下逐步向上收缩；当吊装挂钩和定位柱都缩短到指定位置后，工装滑动板二运载着安装好的gpu模组的机箱向右移动，回到指定位置，整个gpu模组吊装过程完成。

17、本发明的有益效果：

18、本发明的gpu模组自动安装设备在安装机台的顶部设置了滑动轮，在滑动轮的一侧设置了工装滑动板一，滑动轮的另一侧设置了工装滑动板二，在安装机台的顶部设置了吊装装置，通过设置工装滑动板一可将gpu模组输送至吊装装置下部，再通过吊装装置将gpu模组吊起，工装滑动板一复位，同时工装滑动板载着空机箱输送至吊装装置的底部，最后吊装装置将吊起的gpu模组放置在空机箱内，工装滑动板二载着安装好的gpu模组输送至指定位置，同时载着下一个gpu模组的工装滑动板一往吊装装置的下方运动，进行下一个gpu模组的安装，周而复始的工作。整个吊装过程不仅可以降低人工搬抬gpu模组安装过程造成的撞件风险，减少损失，也可以降低工人作业过程中的疲劳程度，同时gpu模组的安装效率大大提高，提升了生产效率。