用于罗经操作单元的面层对正装配系统及对正装配方法与流程

本发明涉及船用导航领域，具体涉及用于罗经操作单元的面层对正装配系统及对正装配方法。

背景技术：

1、罗经操作单元是一种船用导航产品，主要用于显示船舶的位置、航向、纵摇、横摇等信息，并提供各种报警功能。罗经操作单元通常安装在船舶驾驶室显眼位置，以便船员能够方便地观察和操作。

2、请参阅图1和图2，罗经操作单元100通常具有显示屏103、按键105以及指示灯106，用于进行手动操作，显示屏103、按键105以及指示灯106均安装于后壳体104内部，后壳体朝向显示屏103、按键105以及指示灯106的一侧具有开口，用于将显示屏和按键露出，方便操作人员进行操作；后壳体具有开口的一侧可拆卸的安装有铝面板101，铝面板101也开设有与显示屏103、按键105以及指示灯106对应的开口，用于将显示屏和按键露出，方便操作人员进行操作；

3、为了进一步保护显示屏和按键，通常会在铝面板表面采用粘接剂粘贴一层面层102，且粘接剂一般设置于面层102的背面，用于保护铝面板以及内部结构，同时还能够起到美观的作用。

4、由于罗经操作单元的市场需求量有限，且不是易耗品，因此不适合采用高成本的全自动流水线进行生产。那么在生产过程中，针对装配最外层的面层是的工序，往往会采用手工进行装配。

5、请参阅图2，面层102上也开设有与显示屏103、按键105以及指示灯106对应的显示屏开孔107、按键开孔108、以及指示灯开孔109，由于面层可能为硬膜，也可能为软膜，这些开孔会增加面层的易变形程度，另外，按键开孔数量多、指示灯开孔非常的小，这样就导致了在装配时，需要精确的对齐每个孔位，同时还需要保证面层不发生变形，导致面层正确装配的难度非常大。

6、那么，如果采用手动装配，就非常容易导致各个开孔的位置偏差，例如：上偏、下偏、左偏、右偏等，这不仅增加了装配时间，提高了生产成本，还会导致产品次品率升高。此外，面层的装配不当还会严重影响产品的外观质量，尤其是在面层带有强烈粘性的情况下，一旦装配不到位，很难重新调整或重新粘贴，进一步增加了生产难度和成本。

7、因此，设计一种能够有效提高面层装配精度、降低生产成本、缩短装配时间并减少次品率的装配系统，对于罗经操作单元的生产具有重要意义，以实现在适应小批量、高质量生产的需求的同时，兼顾操作的便利性和成本因素。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供用于罗经操作单元的面层对正装配系统及对正装配方法，以解决现有技术中，由于罗经操作单元的面层往往需要装配人员手动装配，容易导致面层装配时出现位置偏差的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

3、第一方面，本发明公开了用于罗经操作单元的面层对正装配系统，用于在罗经操作单元的铝面板上对正装配面层，包括夹持组件以及定位驱动组件；所述夹持组件与定位驱动组件滑动连接；所述夹持组件能够将铝面板夹持并保持铝面板呈水平横向延伸；所述面层能够卡接于所述定位驱动组件下端，所述定位驱动组件能够与所述夹持组件对正装配，并能够将面层对正装配于铝面板上。

4、作为夹持组件将铝面板夹持并保持铝面板呈水平横向延伸，以及所述夹持组件与定位驱动组件滑动连接的其中一种实现方式，所述夹持组件包括多个对称且均匀布置的定位支撑杆，各个所述定位支撑杆呈竖向延伸，所述铝面板的外周侧能够夹持于多个定位支撑杆之间，所述铝面板被正确夹持时，铝面板呈水平横向延伸；所述定位驱动组件包括多个对称且均匀分布的定位滑块，各个所述定位滑块能够分别套设于各自对应的所述定位支撑杆上，且各个所述定位滑块能够限位于所述铝面板的上方，各个所述定位滑块能够同时沿各自对应的所述定位支撑杆竖向滑动。

5、各个定位滑块能够同时在对应的定位支撑杆上滑动，能够保证定位驱动组件上的面层在下落时，能够始终保持水平横向延伸的状态，进而能够保证面层能够对正、均匀的装配于铝面板上。

6、作为所述定位驱动组件能够与所述夹持组件对正装配，并能够将面层对正装配于铝面板上的其中一种实现方式，所述定位驱动组件还包括电机，对应的，各个所述定位滑块上分别转动连接有旋转轴，各个所述旋转轴能够同时通过电机驱动转动；

7、各个所述旋转轴分别穿过各自对应的定位滑块，且出露于各自对应的定位滑块的一端分别固定有旋转释放件，各个所述旋转释放件的上表面分别与各自对应的定位滑块的下表面之间有间隙，所述间隙的竖向高度与所述面层的厚度相适配，各个所述旋转释放件能够同时跟随各自对应的所述旋转轴转动；

8、各个所述旋转释放件均具有释放端，未释放面层时，各个所述释放端均远离面层，使得所述面层的周侧能够卡于各个所述间隙中，且面层呈水平横向延伸；需要释放面层时，各个所述旋转轴同时旋转，使得各个所述释放端同时旋转至面层处，使得各个所述释放端同时将面层释放于铝面板表面，实现面层与铝面板的对正装配。

9、本方案的工作原理是：本方案充分的考虑了铝面板和面层自身的特点，即均为板式结构，分别采用了夹持组件以及定位驱动组件对铝面板和面层进行限位，以保证并维持两者之间的相对位置关系稳定不变，在进行装配时，先将铝面板夹持于夹持组件中，并保持其水平横向延伸，夹持组件同时作为装配面层提供装配平台；然后将面层的外周侧卡于各个间隙中，并确保旋转释放件的释放端远离面层，保证面层稳定的卡于定位驱动组件上，然后将定位驱动组件的各个定位滑块套设于对应的各个定位支撑杆上，使得面层悬于铝面板上方且与铝面板平行，然后启动电机，带动旋转轴旋转，使得各个释放端旋转至面层位置处，同时释放面层，使得面层对正的竖直下落至铝面板上，实现面层与铝面板的对正装配。

10、作为夹持组件的其中一种实现方式，所述夹持组件包括四个夹持臂以及中心固定座，所述四个夹持臂的一端分别与中心固定座固定连接，所述四个夹持臂的另一端分别可拆卸连接有定位支撑杆，所述四个夹持臂呈两组对称的分布于中心固定座四周，每组中的两个夹持臂对置且长度相等，中心线重合，其中一组夹持臂的中心线与另一组夹持臂的中心线位于同一平面且相互垂直。

11、本方案对夹持组件进行了精简，仅设置了四个夹持臂，在简化了结构、降低了制造成本的同时，还能够保证对铝面板的夹持效果。

12、作为定位滑块能够限位于铝面板的上方的其中一种实现方式，每个定位支撑杆上分别可拆卸连接有定位片，各个定位片在对应的定位支撑杆上的安装高度一致，所述定位滑块上开设有通孔，所述定位片的外周尺寸大于通孔的外周尺寸，能够实现阻止定位滑块继续竖向下滑。

13、定位片能够将定位滑块的位置限制于铝面板的上方，且能够通过精确的设计定位片的位置，使得定位滑块的距离尽量的接近铝面板，以实现当定位滑块上卡接的面层在下落时，能够减少下落的距离，能够降低下落过程中面层出现位置偏差的可能性。

14、为了方便铝面板夹持于夹持组件上，且能够拓宽对正装配系统的适用范围，作为夹持组件的优选方案，各个所述夹持臂为弹性伸缩杆，所述中心固定座的四周分别安装有个弹簧固定滑座，各个弹性伸缩杆分别与对应的弹簧固定滑座滑动连接；所述弹性伸缩杆包括滑套，所述滑套内安装有弹簧，所述弹簧的一端固定于弹性伸缩杆的一端，所述弹簧的另一端固定于中心固定座；外力拉动弹性伸缩杆，能够拉伸弹簧，使弹性伸缩杆远离中心固定座，外力撤销后，弹簧收缩，能够带动弹性伸缩杆朝向中心固定座运动。

15、采用可伸缩调节的夹持组件，可根据面层的大小及公差自由调整，可用于不同大小产品的装配，提高了装配的合格率，又节省了人力工时成本，本方案能够适配多种类似结构的装配过程，针对本技术文件中所述的罗经操作单元来说，在夹持铝面板时，外力拉动各个弹性伸缩杆，弹性伸缩杆在弹簧固定滑座上滑动，弹性伸缩杆远离中心固定座，将铝面板放入各个定位支撑杆之间，并撤回外力，使各个弹簧收缩，带动弹性伸缩杆朝向中心固定座运动，使得各个定位支撑杆将铝面板的四周夹紧。

16、作为定位驱动组件的其中一种实现方式，所述定位驱动组件包括驱动齿轮，所述驱动齿轮与电机的输出端固定连接，电机转动时，能够带动驱动齿轮同步转动；

17、对应的，各个所述旋转轴远离所述定位滑块的一端固定有从动齿轮，所述从动齿轮能够与驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮转动时，能够带动从动齿轮同步转动。

18、这样，就能够实现各个所述旋转轴能够同时通过电机驱动转动的技术效果，进而释放面层时，各个所述旋转轴在从动齿轮的带动下同时旋转，使得各个所述释放端同时旋转至面层处，使得各个所述释放端同时将面层释放于铝面板表面，实现面层与铝面板的对正装配。

19、作为对正装配系统的优选方案，所述对正装配系统还包括自动施压机构，用于在将面层与铝面板对正装配后，对面层进行施压，进一步解决面层与铝面板粘接不牢固的技术问题，进一步提高装配效率，提高装配效果；

20、所述自动施压机构包括施压固定支架和施压固定底座，所述施压固定底座设置于所述夹持组件的下方，所述施压固定支架与所述施压固定底座插接，且所述施压固定底座可拆卸；所述施压固定支架上转动连接有施压组件，所述施压组件包括施压盘，所述施压盘的顶部固定有传力部，所述传力部上开设有中心对称的两个卡槽，每个所述卡槽中分别卡接有推力传输手柄，所述推力传输手柄固定于驱动齿轮上，所述驱动齿轮带动推力传输手柄转动，进而带动施压盘转动至特定位置时，所述施压盘能够从所述施压固定支架上竖直掉落。

21、本方案的技术原理是：当驱动齿轮转动时，中心对称的两个推力传输手柄落入对应的卡槽中，并通过传力部带动施压盘旋转，当定位滑块底部的旋转释放件释放面层后，驱动齿轮继续旋转较小的角度，此时推力传输手柄继续推动传力部使施压盘旋转，此时，推力传输手柄已离开卡槽，随即施压盘落下至面层面上，从而实现面层的均匀贴合。

22、第二方面，本发明还公开了用于罗经操作单元的面层对正装配方法，采用如上所述的对正装配系统，包括以下步骤：

23、s1、组装夹持组件，并将夹持组件放置在工作台上，确保其稳定；

24、s2、将铝面板放置到夹持组件的各个定位支撑杆之间进行夹持，确保铝面板水平横向延伸；

25、s3、组装定位驱动组件，并将面层的周侧卡在各个定位滑块与对应的各个旋转释放件之间的间隙中；

26、s4、将各个定位滑块套设在对应的各个定位支撑杆上，并通过对应的定位支撑杆上的定位片限制各个定位滑块的高度；

27、s5、启动电机，通过电机驱动所述驱动齿轮转动，进而通过从动齿轮带动各个旋转轴转动，带动各个定位滑块上的各个旋转释放件的释放端旋转至面层处，同时将面层释放，使其对正地竖直下落至铝面板上，实现面层在铝面板上对正装配，然后取下正确装配有面层的铝面板，完成装配过程。

28、本发明公开的用于罗经操作单元的面层对正装配方法，利用对正装配系统，实现面层和铝面板的分别卡接，并保证各自的水平横向延伸和对正，经过相关组件的简单的旋转操作，即能够实现面层的竖直对正下落和对正装配，装配操作过程简单方便，降低了对操作人员的素质要求，提高了装配效率和装配成功率，解决了由于罗经操作单元的面层往往需要装配人员手动装配，容易导致面层装配时出现位置偏差的技术问题，并具有良好的应用前景。

29、作为优选，步骤s3中，将面层的周侧卡在各个定位滑块与对应的各个旋转释放件之间的间隙中之后，还需要对自动施压机构进行组装，所述自动施压机构包括施压固定支架和施压固定底座，所述施压固定支架与所述施压固定底座插接，首先将自动施压机构的施压固定底座放置于所述夹持组件的下方，然后将施压固定支架插接于施压固定底座上；

30、所述施压固定支架上转动连接有施压组件，所述施压组件包括施压盘，所述施压盘的顶部固定有传力部，所述传力部上开设有中心对称的两个卡槽，每个所述卡槽中分别卡接有推力传输手柄，所述推力传输手柄固定于驱动齿轮上；

31、然后继续执行步骤s4，将各个定位滑块套设在对应的各个定位支撑杆上，并通过对应的定位支撑杆上的定位片限制各个定位滑块的高度；

32、然后继续执行步骤s5中，启动电机，通过电机驱动所述驱动齿轮转动，进而通过从动齿轮带动各个旋转轴转动，带动各个定位滑块上的各个旋转释放件的释放端旋转至面层处，同时将面层释放，使其对正地竖直下落至铝面板上；继续驱动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮带动推力传输手柄继续转动，进而带动施压盘转动至特定位置，所述施压盘从所述施压固定支架上竖直掉落，并对正面层，对面层施加均匀压力，以确保面层与铝面板装配牢固。

33、本发明具有以下有益效果：本发明公开的对正装配系统能够解决由于罗经操作单元的面层往往需要装配人员手动装配，容易导致面层装配时出现位置偏差的技术问题，例如出现边缘歪斜、按键开孔、显示屏开孔、指示灯开孔歪斜等现象；所述对正装配系统采用电机提供驱动力，驱动各个旋转释放件旋转并同时释放面层，能够实现在将面层与铝面板对正的同时释放面层，实现面层的对正装配。