发明内容
基于此,有必要针对采用通过控制相关联的工件精度来实现最终的间隙精度要求的方法不能满足电磁阀的装配要求及使用测量工具使电磁阀的装配成本较高的问题,提供一种定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法。
一种定位装置,用于定位第一工件和第二工件,所述定位装置包括:
基座,所述基座包括相连接的基座主体和固定座;
滑座,所述滑座滑动连接于所述基座主体上,且所述滑座与所述固定座相对设置;
驱动机构,所述驱动机构包括力矩伺服电机,,所述力矩伺服电机设于所述基座主体上,所述滑座与所述电机本体的输出端连接,所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动;
运动控制器,所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器,所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接,所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换;
第一旋转夹紧机构,所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上,所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件;以及
第二旋转夹紧机构,所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上,所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。
在其中一个实施例中,所述驱动机构还包括丝杆和螺母;所述基座还包括支撑座,所述力矩伺服电机和所述支撑座均设于所述基座主体上,所述丝杆连接于所述力矩伺服电机的输出端上,且所述丝杆穿设于所述支撑座并与所述支撑座转动连接;所述螺母套接于所述丝杆上并与所述滑座连接;伺服电机驱动丝杆相对于支撑座转动,由于螺母套接于丝杆上,丝杆转动带动螺母直线运动,又由于螺母与滑座连接,使螺母带动滑座相对于基座主体滑动,使电机本体驱动滑座相对于基座本体滑动。
在其中一个实施例中,所述基座还包括第一导轨和第二导轨,所述第一导轨和所述第二导轨均设于所述基座主体上,所述第一导轨与所述第二导轨相互平行,所述基座主体开设有容纳槽,所述容纳槽位于所述第一导轨与所述第二导轨之间;所述支撑座位于所述容纳槽内并与所述基座主体连接;
所述滑座还包括滑座本体、第一滑块和第二滑块,所述滑座本体分别与所述第一滑块和所述第二滑块连接,所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座本体上,所述第一滑块滑动连接于所述第一导轨上,所述第二滑块滑动连接于所述第二导轨上,使滑座更好地滑动连接于基座主体上。
在其中一个实施例中,所述第一旋转夹紧机构包括第一电机、第一转轴和第一夹紧组件,所述第一电机固定于所述固定座上,所述第一转轴穿设于所述固定座上并与所述固定座转动连接,且所述第一转轴连接于所述第一电机的输出端上,所述第一夹紧组件设于所述第一转轴上,所述第一夹紧组件用于夹紧所述第一工件;第一电机驱动第一转轴转动,由于第一夹紧组件设于第一转轴上,使第一夹紧组件随第一转轴转动,第一夹紧组件转动将带动第一工件转动,从而使第一夹紧组件旋转第一工件转动。
在其中一个实施例中,所述第二旋转夹紧机构包括第二电机、第二转轴和第二夹紧组件,所述第二电机固定于所述滑座上,所述第二转轴穿设于所述滑座上并与所述滑座转动连接,且所述第二转轴连接于所述第二电机的输出端上,所述第二夹紧组件设于所述第二转轴上,所述第二夹紧组件用于夹紧所述第二工件;第二电机驱动第二转轴转动,由于第二夹紧组件设于第二转轴上,使第二夹紧组件随第二转轴转动,第二夹紧组件转动将带动第二工件转动,从而使第二夹紧组件旋转第二工件转动。
在其中一个实施例中,所述第一夹紧组件包括第一膜片夹头和第一夹爪,所述第一膜片夹头固定于所述第一转轴上,所述第一夹爪设于所述第一膜片夹头上背离所述第一转轴的端面,所述第一夹爪用于夹紧所述第一工件,使第一工件夹紧于第一夹紧组件上;
所述第二夹紧组件包括第二膜片夹头和第二夹爪,所述第二膜片夹头固定于所述第二转轴上,所述第二夹爪设于所述第二膜片夹头上背离所述第二转轴的端面,所述第二夹爪用于夹紧所述第二工件,使第二工件夹紧于第二夹紧组件上。
一种定位方法,采用上述任一实施例所述的定位装置进行定位,所述定位方法包括:
将所述第一工件夹紧于所述第一旋转夹紧机构;
将所述第二工件夹紧于所述第二旋转夹紧机构;
通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿正向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件触碰,且所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值;
所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;以及
通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿反向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于预定值。
一种激光焊接系统,用于将焊管分别焊接于第一工件和第二工件上,所述焊管套接于第二工件上,所述激光焊接系统包括激光器、拨料机构、吹气保护装置和上述任一实施例所述的定位装置,所述激光器用于产生激光束,所述激光束用于作用于所述焊管上,使得所述第一工件和所述第二工件均焊接于所述焊管上;所述拨料机构用于拨动所述焊管以使所述焊管相对于所述第二工件滑动,使得所述焊管部分滑动至所述第一工件上;所述吹气保护装置用于将所述保护气体喷射至所述焊管上。
在其中一个实施例中,所述拨料机构设于所述滑座上,提高了激光焊接系统的集成度,使激光焊接系统的结构较紧凑,使拨料机构与焊管之间的距离较短,缩小了激光焊接系统的结构的尺寸。
在其中一个实施例中,所述滑座包括相连接的滑座本体和气缸座,所述滑座本体滑动连接于所述基座主体上,所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座本体上;所述拨料机构包括拨料气缸和推板,所述拨料气缸设于所述气缸座上,所述推板固定于所述拨料气缸的输出端上,所述推板用于拨动所述焊管以使所述焊管相对于所述第二工件滑动;拨动焊管时,拨料气缸推动推板运动,使推板拨动焊管相对于第二工件滑动。
一种激光焊接方法,应用上述任一实施例所述的激光焊接系统进行焊接,所述激光焊接方法包括:
将所述第一工件夹紧于所述第一旋转夹紧机构;
将所述第二工件夹紧于所述第二旋转夹紧机构;
通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿正向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件触碰,且所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值;
所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;
通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿反向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于预定值;
通过所述拨料机构拨动所述焊管,使得部分所述焊管位于所述第一工件上;
所述激光器产生激光束,使得所述第一工件和所述第二工件均点焊于所述焊管上;
所述第一旋转夹紧机构旋转所述第一工件,且所述第二旋转夹紧机构旋转所述第二工件,使所述第一工件和所述第二工件同步转动;以及
所述激光器再次产生激光束,且通过所述吹气保护装置对所述焊管的焊接处喷射保护气体,使得所述第一工件和所述第二工件均连续焊接于所述焊管上。
上述的定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法,固定座连接于基座主体,滑座滑动连接于基座主体上,且滑座与固定座相对设置,驱动机构包括力矩伺服电机,力矩伺服电机设于基座主体上,力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体滑动,绝对值编码器将力矩伺服电机的运动信号反馈至运动控制器,控制器本体用于自动将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式,定位时,首先将第一工件夹紧于第一旋转夹紧机构;然后将第二工件夹紧于第二旋转夹紧机构;然后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿正向滑动,直至第二工件与第一工件触碰,且力矩伺服电机的力矩值大于设定值,此时第二工件与第一工件之间的间隙接近零,接着控制器本体自动将力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;最后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿反向滑动,直至第二工件与第一工件之间的距离等于预定值,最终完成第一工件与第二工件之间的定位。
可以理解,第一工件和第二工件均可以为阀芯,第一工件和第二工件均焊接于焊管上以组装成电磁阀;在第一工件和第二工件焊接于焊管之前,需先对第一工件和第二工件进行定位;第一工件与第二工件之间的定位采用上述的定位装置进行定位,使预定值等于电磁阀的磁力间隙值,从而使第一工件、第二工件和焊管之间的位置满足焊接要求;由于上述的定位方法无需分别精磨第一工件和第二工件,避免了磨料进入阀芯内导致阀芯卡阻失效的问题;上述的定位方法无需借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现第一工件和第二工件之间的间隙定位即可实现较好的磁力间隙,可以大大降低了电磁阀的装配成本。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对定位装置、定位方法、激光焊接设备系统及其焊接方法进行更全面的描述。附图中给出了定位装置、定位方法、激光焊接设备系统及其焊接方法的首选实施例。但是,定位装置、定位方法、激光焊接设备系统及其焊接方法可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对定位装置、定位方法、激光焊接设备系统及其焊接方法的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在定位装置、定位方法、激光焊接设备系统及其焊接方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
例如,一种定位装置用于定位第一工件和第二工件,所述定位装置包括:基座、滑座、驱动机构、运动控制器、第一旋转夹紧机构以及第二旋转夹紧机构,例如,所述基座包括相连接的基座主体和固定座;例如,所述滑座滑动连接于所述基座主体上,且所述滑座与所述固定座相对设置;例如,所述驱动机构包括力矩伺服电机;例如,所述力矩伺服电机设于所述基座主体上;例如,所述滑座与所述力矩伺服电机的输出端连接;例如,所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动;例如,所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器;例如,所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接;例如,所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上;例如,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体;例如,所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换;例如,所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上;例如,所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件;例如,所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上;例如,所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。例如,一种定位装置用于定位第一工件和第二工件,所述定位装置包括:基座、滑座、驱动机构、运动控制器、第一旋转夹紧机构以及第二旋转夹紧机构,所述基座包括相连接的基座主体和固定座;所述滑座滑动连接于所述基座主体上,且所述滑座与所述固定座相对设置;所述驱动机构包括力矩伺服电机,所述力矩伺服电机设于所述基座主体上,所述滑座与所述力矩伺服电机的输出端连接,所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动;所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器,所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接,所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换;所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上,所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件;所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上,所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。
如图1与图2所示,一实施例的定位装置10用于定位第一工件30和第二工件40。例如,第一工件30和第二工件40均为阀芯,焊管20分别与第一工件30和第二工件40焊接,使焊管20、第一工件30和第二工件40连接于一体,以组装成电磁阀。在焊管20分别与第一工件30和第二工件40焊接之前,需先通过定位装置10对第一工件30和第二工件40进行定位,使第一工件30和第二工件40之间的间隙满足电磁阀的磁力间隙的要求。焊管20套接于第二工件40上且滑动于第二工件40上。当第一工件30和第二工件40定位后,推动焊管20相对于第二工件40滑动,直至焊管20分别套接于第一工件30和第二工件40上。
所述定位装置包括基座100、滑座200、驱动机构300、运动控制器(图未示)、第一旋转夹紧机构400以及第二旋转夹紧机构500,所述基座包括相连接的基座主体110和固定座120;所述滑座滑动连接于所述基座主体上,且所述滑座与所述固定座相对设置;所述驱动机构包括力矩伺服电机310,所述力矩伺服电机设于所述基座主体上,所述滑座与所述力矩伺服电机的输出端连接,所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动;所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器,所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接,所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换。所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上,所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件;所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上,所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。
定位时,首先将第一工件夹紧于第一旋转夹紧机构;然后将第二工件夹紧于第二旋转夹紧机构;然后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿正向滑动,直至第二工件与第一工件触碰,且力矩伺服电机的力矩值大于设定值,此时第二工件与第一工件之间的间隙接近零,接着控制器本体自动将力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;最后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿反向滑动,直至第二工件与第一工件之间的距离等于预定值,最终完成第一工件与第二工件之间的定位。上述的定位装置的定位第一工件和第二工件的过程简单快捷。
可以理解,第一工件和第二工件均可以为阀芯,第一工件和第二工件均焊接于焊管上以组装成电磁阀;在第一工件和第二工件焊接于焊管之前,需先对第一工件和第二工件进行定位;第一工件与第二工件之间的定位采用上述的定位装置进行定位,使预定值等于电磁阀的磁力间隙值,从而使第一工件、第二工件和焊管之间的位置满足焊接要求;由于上述的定位方法无需分别精磨第一工件和第二工件,避免了磨料进入阀芯内导致阀芯卡阻失效的问题;上述的定位方法无需借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现第一工件和第二工件之间的间隙定位即可实现较好的磁力间隙,可以大大降低了电磁阀的装配成本。
如图3所示,在其中一个实施例中,所述驱动机构300还包括丝杆320和螺母330。所述基座100还包括支撑座130,所述力矩伺服电机310和所述支撑座130均设于所述基座主体110上,所述丝杆320连接于所述力矩伺服电机310的输出端上,且所述丝杆320穿设于所述支撑座130并与所述支撑座130转动连接;所述螺母330套接于所述丝杆320上并与所述滑座连接。力矩伺服电机310驱动丝杆320相对于支撑座130转动,由于螺母330套接于丝杆320上,丝杆320转动带动螺母330直线运动,又由于螺母330与滑座200连接,使螺母330带动滑座200相对于基座主体110滑动,使电机本体驱动滑座相对于基座本体滑动。
同时参见图4,例如,支撑座130包括第一支撑座132和第二支撑座134,第一支撑座132与第二支撑座134并排设置于基座主体110上。力矩伺服电机310位于第一支撑座132远离第二支撑座134的一侧。第一支撑座132和第二支撑座134均支撑丝杆320,且丝杆320分别转动连接于第一支撑座132和第二支撑座134上,使丝杆320相对于第一支撑座132和第二支撑座134的转动较为平稳。例如,驱动机构300还包括防尘罩340,防尘罩340设于基座主体110上,防尘罩340分别罩设于丝杆320和支撑座130上,避免灰尘飘落至丝杆320或支撑座130上导致驱动机构300磨损严重的问题,提高了驱动机构300的使用寿命。
如图5所示,例如,第一支撑座132包括第一轴承座132a、第一轴承132b和第一防撞垫132c,第一轴承座132a固定于基座主体110上,第一轴承座132a上开设有第一容纳腔1322,第一轴承132b的内圈套接于丝杆320上,且第一轴承132b的外圈位于第一容纳腔1322内并与第一轴承座132a连接,使丝杆320与第一轴承座132a转动连接。第一防撞垫132c套接于丝杆320上。第一防撞垫132c位于第一支撑座132与第二支撑座134之间,且第一防撞垫132c邻近第一支撑座132,第一防撞垫132c用于阻挡螺母330沿第一轴承座132a的方向运动,避免螺母330相对于丝杆320运动过程中碰撞至第一轴承座132a上导致驱动机构300卡死的问题。
例如,第一支撑座132还包括第一压盖132d和第二压盖132e,第一压盖132d和第二压盖132e分别位于第一轴承座132a的两侧,且第一压盖132d和第二压盖132e均抵接于第一轴承座132a上,使丝杆320可靠连接于第一支撑座132上,避免第一轴承132b从第一轴承座132a上滑脱。又如,第一支撑座132还包括第一隔套1325,第一隔套1325套接于丝杆320上,且第一隔套1325分别抵接于第一轴承132b和第二压盖132e上,使第一轴承132b可靠地安装于丝杆320上。例如,第一隔套1325包括第一内圈隔套、第一辅助隔套和第一外圈隔套,丝杆320上设有第一台阶,第一内圈隔套和第一辅助隔套均套接于第一台阶上,且第一内圈隔套抵接于第一轴承132b的内圈上,第一辅助隔套的两端分别抵接第一内圈隔套和第一台阶上,使第一轴承132b内圈较好地定位于第一台阶上;丝杆320穿设于第一外圈隔套上,第一外圈隔套的两端分别抵接于第二压盖132e和第一轴承132b外圈上,使第一轴承132b外圈可靠地连接于第一轴承座132a上。又如,第二压盖132e包括压盖本体和第一防尘圈,压盖本体上开设有通孔,第一防尘圈位于通孔内并与压盖本体连接,且第一防尘圈套接于丝杆320上,使第一防尘圈密封于丝杆320与通孔的内壁之间,延长了驱动机构300的使用寿命。又如,第一支撑座132还包括封板1326,封板1326封堵于第一轴承座132a上邻近第一压盖132d的端部,使第一轴承座132a的第一容纳腔1322保持密封,以免外界的杂质进入。
例如,第二支撑座134包括第二轴承座134a、第二轴承134b和第二防撞垫134c,第二轴承座134a固定于基座主体110上,第二轴承座134a上开设有第二容纳腔1342,第二轴承134b的内圈套接于丝杆320上,且第二轴承134b的外圈位于第二容纳腔1342内并与第二轴承座134a连接,使丝杆320与第二轴承座134a转动连接。第二防撞垫134c套接于丝杆320上。第二防撞垫134c位于第一支撑座132与第二支撑座134之间,且第二防撞垫134c邻近第二支撑座134,第二防撞垫134c用于阻挡螺母330沿第二轴承座134a的方向运动,避免螺母330相对于丝杆320运动过程中碰撞至第二轴承座134a上导致驱动机构300卡死的问题。
例如,第二支撑座134还包括第三压盖134d,第三压盖134d位于第二轴承座134a邻近力矩伺服电机310的一侧,且第三压盖134d抵接于第二轴承座134a上,使丝杆320可靠连接于第二支撑座134上,避免第二轴承134b从第二轴承座134a上滑脱。又如,第二支撑座134还包括第二隔套1344,第二隔套1344套接于丝杆320上,且第二隔套1344抵接于第二轴承134b的内圈上,使第二轴承134b可靠地安装于丝杆320上。又如,第二支撑座134还包括第二防尘圈1345,第二防尘圈1345套接于第二隔套1344上,以免外界的杂质通过丝杆320进入第二轴承134b内,延长了驱动机构300的使用寿命。
如图3所示,在其中一个实施例中,所述基座100还包括第一导轨140和第二导轨150,所述第一导轨140和所述第二导轨150均设于所述基座主体110上,所述第一导轨140与所述第二导轨150相互平行,所述基座主体110开设有容纳槽115,所述容纳槽115位于所述第一导轨140与所述第二导轨150之间。所述支撑座130位于所述容纳槽115内并与所述基座主体110连接。同时参见图1,所述滑座200还包括滑座本体210、第一滑块240和第二滑块230,所述滑座本体210分别与所述第一滑块240和所述第二滑块230连接,所述第二旋转夹紧机构500设于所述滑座本体210上,所述第一滑块240滑动连接于所述第一导轨140上,所述第二滑块230滑动连接于所述第二导轨150上,使滑座200更好地滑动连接于基座主体110上。
例如,所述基座主体110包括底板112、第一支撑板114、第二支撑板116和固定板118,所述第一支撑板114和所述第二支撑板116均固定于所述底板112上,且所述第一支撑板114与所述第二支撑板116相互平行,所述固定板118分别与所述底板112、所述第一支撑板114和所述第二支撑板116连接,所述固定座120分别与所述底板112、所述第一支撑板114和所述第二支撑板116连接,所述底板112、所述固定板118、所述第一支撑板114、所述第二支撑板116和所述固定座120围成容纳槽115,所述支撑座130位于所述容纳槽115内并与所述基座主体110连接;所述力矩伺服电机310固定与所述固定板118上。
如图6所示,在其中一个实施例中,所述第一旋转夹紧机构400包括第一电机410、第一转轴420和第一夹紧组件430,所述第一电机410固定于所述固定座120上,所述第一转轴420穿设于所述固定座120上并与所述固定座120转动连接,且所述第一转轴420连接于所述第一电机410的输出端上,所述第一夹紧组件430设于所述第一转轴420上,所述第一夹紧组件430用于夹紧所述第一工件30;第一电机410驱动第一转轴420转动,由于第一夹紧组件430设于第一转轴420上,使第一夹紧组件430随第一转轴420转动,第一夹紧组件430转动将带动第一工件30转动,从而使第一夹紧组件430旋转第一工件30转动。
如图7所示,在其中一个实施例中,所述第二旋转夹紧机构500包括第二电机510、第二转轴520和第二夹紧组件530,所述第二电机510固定于所述滑座200上,所述第二转轴520穿设于所述滑座200上并与所述滑座200转动连接,且所述第二转轴520连接于所述第二电机510的输出端上,所述第二夹紧组件530设于所述第二转轴520上,所述第二夹紧组件530用于夹紧所述第二工件40;第二电机510驱动第二转轴520转动,由于第二夹紧组件530设于第二转轴520上,使第二夹紧组件530随第二转轴520转动,第二夹紧组件530转动将带动第二工件40转动,从而使第二夹紧组件530旋转第二工件40转动。例如,第一电机410和第二电机510均为增量式编码电机,使第一电机410和第二电机510容易实现同步转动,从而使第一工件30和第二工件40同步转动。
在其中一个实施例中,所述第一夹紧组件430包括第一膜片夹头432和第一夹爪434,所述第一膜片夹头432固定于所述第一转轴420上,所述第一夹爪434设于所述第一膜片夹头432上背离所述第一转轴420的端面,所述第一夹爪434用于夹紧所述第一工件30,使第一工件30夹紧于第一夹紧组件430上。所述第二夹紧组件530包括第二膜片夹头532和第二夹爪534,所述第二膜片夹头532固定于所述第二转轴520上,所述第二夹爪534设于所述第二膜片夹头532上背离所述第二转轴520的端面,所述第二夹爪534用于夹紧所述第二工件40,使第二工件40夹紧于第二夹紧组件530上。
例如,所述第一旋转夹紧机构400包括第一电机410、第一转轴420和第一夹紧组件430,所述第一电机410固定于所述固定座120上,所述第一转轴420穿设于所述固定座120上并与所述固定座120转动连接,且所述第一转轴420连接于所述第一电机410的输出端上。所述第一夹紧组件430包括第一膜片夹头432和第一夹爪434,所述第一膜片夹头432固定于所述第一转轴420上,所述第一夹爪434设于所述第一膜片夹头432上背离所述第一转轴420的端面,所述第一夹爪434用于夹紧所述第一工件30。第一电机410驱动第一转轴420转动,由于第一膜片夹头432设于第一转轴420上,使第一膜片夹头432随第一转轴420转动,第一膜片夹头432转动将带动第一工件30转动,从而使第一夹紧组件430旋转第一工件30转动。
所述第二旋转夹紧机构500包括第二电机510、第二转轴520和第二夹紧组件530,所述第二电机510固定于所述滑座200上,所述第二转轴520穿设于所述滑座200上并与所述滑座200转动连接,且所述第二转轴520连接于所述第二电机510的输出端上。所述第二夹紧组件530包括第二膜片夹头532和第二夹爪534,所述第二膜片夹头532固定于所述第二转轴520上,所述第二夹爪534设于所述第二膜片夹头532上背离所述第二转轴520的端面,所述第二夹爪534用于夹紧所述第二工件40,使第二工件40夹紧于第二夹紧组件530上。第二电机510驱动第二转轴520转动,由于第二膜片夹头532固定于所述第二转轴520上,使第二膜片夹头532随第二转轴520转动,第二膜片夹头532转动将带动第二工件40转动,从而使第二夹紧组件530旋转第二工件40转动。又如,第一电机410和第二电机510均为增量式编码电机,使第一电机410和第二电机510容易实现同步转动,从而使第一工件30和第二工件40同步转动。
如图8所示,本发明还提供一种定位方法,采用上述任一实施例所述的定位装置10进行定位,所述定位方法包括:
S101,将所述第一工件夹紧于所述第一旋转夹紧机构;
S103,将所述第二工件夹紧于所述第二旋转夹紧机构;
S105,通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿正向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件触碰,且所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值,即所述力矩伺服电机的力矩值大于力矩伺服电机的最大扭矩值,力矩伺服电机停止驱动滑座相对于基座主体沿正向滑动,此时第一工件与第二工件之间的抵接力处于力矩电机输出的压紧力下的贴合,第一工件与第二工件之间的间隙值接近于零;由于第二工件以一定压力触碰第一工件,可以消除第一工件与第二工件之间的间隙。第一工件与第二工件之间触碰的压力可控,因为力矩伺服电机的力矩值在一定范围内可调。例如,力矩伺服电机的力矩值的可调范围为0~1N.M。
S107,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;以及
S109,通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿反向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于预定值;在滑座相对于基座主体沿反向滑动时,由于滑座相对于基座主体沿反向滑动是以第一工件上邻近第二工件的端面作为基准面,滑座相对于基座主体沿反向滑动的起始位置为第二工件与第一工件之间的触碰面,即滑座相对于基座主体沿反向滑动的参考面,实现参考面与基准面重合,可以消除第一工件和第二工件的加工精度对磁力间隙的影响,使力矩伺服电机同时具有伺服驱动功能和实时测量功能。此外,第二工件触碰第一工件产生的弹性变形在滑座相对于基座主体沿反向滑动过程中得到补偿。
如图9所示,本发明还提供一种激光焊接系统50,用于将焊管分别焊接于第一工件和第二工件上,所述焊管套接于第二工件上。所述激光焊接系统包括激光器700、拨料机构600、吹气保护装置800和上述任一实施例所述的定位装置10,所述激光器用于产生激光束,所述激光束用于作用于所述焊管上,使得所述第一工件和所述第二工件均焊接于所述焊管上;所述拨料机构用于拨动所述焊管以使所述焊管相对于所述第二工件滑动,使得所述焊管部分滑动至所述第一工件上;所述吹气保护装置用于将所述保护气体喷射至所述焊管上。
例如,所述激光焊接系统50包括基座100、滑座200、驱动机构300、运动控制器、第一旋转夹紧机构400、第二旋转夹紧机构500、拨料机构600、激光器700和吹气保护装置800。所述基座100包括相连接的基座主体110和固定座120。所述滑座200滑动连接于所述基座主体110上,且所述滑座200与所述固定座120相对设置。驱动机构300设于所述基座主体110上,所述驱动机构300驱动所述滑座200相对于所述基座主体110滑动,直至滑座200相对于基座主体110滑动至预定位置。所述第一旋转夹紧机构400设于所述固定座120上,所述第一旋转夹紧机构400用于夹紧和旋转所述第一工件30。所述第二旋转夹紧机构500设于所述滑座200上,所述第二旋转夹紧机构500用于夹紧和旋转所述第二工件40。所述拨料机构600用于拨动所述焊管20以使所述焊管20相对于所述第二工件40滑动,使得所述焊管20部分滑动至所述第一工件30上。所述激光器700用于产生激光束,所述激光束用于作用于所述焊管20上,使得所述第一工件30和所述第二工件40均焊接于所述焊管20上。所述吹气保护装置用于将所述保护气体喷射至所述焊管上,以防焊管的焊接处在焊接过程中发生氧化,起到保护作用。
激光焊接系统50的焊接过程具体为:先将第一工件30夹紧于第一旋转夹紧机构400上,并将第二工件40夹紧于第二旋转夹紧机构500上,使第一工件30和第二工件40均装夹定位于激光焊接系统50上;然后驱动机构300驱动滑座200相对于基座主体110滑动至预定位置,使第一工件30与第二工件40相对应,由于滑座200与固定座120相对设置,使第一工件30与第二工件40的同轴性较好,使位于第二工件40上的焊管20快速滑动至第一工件30上;然后拨料机构600拨动焊管20以使所述焊管20相对于第二工件40滑动,使得焊管20的部分从第二工件40滑动至第一工件30上;然后激光器700产生的激光束作用于焊管20上,将第一工件30和第二工件40均点焊于焊管20上,以将第一工件30和第二工件40预定位于焊管20上,以防第一工件30和第二工件40转动过程中相对于焊管20转动,使第一工件30和第二工件40均更好地焊接于焊管20上,即第一工件30、第二工件40和焊管20之间具有较好的焊接效果;然后第一旋转夹紧机构400旋转第一工件30,且第二旋转夹紧机构500旋转第二工件40,使第一工件30与第二工件40同步转动;然后激光器700产生的激光束再次作用于焊管20上,同时吹气保护装置用于将所述保护气体喷射至所述焊管上,使得第一工件30和第二工件40均连续焊接于焊管20上。在第一工件和第二工件焊接于焊管之前,需先对第一工件和第二工件进行定位;第一工件与第二工件之间的定位采用上述的定位装置进行定位,使预定值等于电磁阀的磁力间隙值,从而使第一工件、第二工件和焊管之间的位置满足焊接要求;由于上述的定位方法无需分别精磨第一工件和第二工件,避免了磨料进入阀芯内导致阀芯卡阻失效的问题;上述的定位方法无需借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现第一工件和第二工件之间的间隙定位即可实现较好的磁力间隙,可以大大降低了电磁阀的装配成本。
在其中一个实施例中,所述拨料机构600设于所述滑座200上,提高了激光焊接系统50的结构的集成度,使激光焊接系统50的结构较紧凑,使拨料机构600与焊管20之间的距离较短,缩小了激光焊接系统50的结构的尺寸。
如图10所示,在其中一个实施例中,所述滑座200包括相连接的滑座本体210和气缸座220,所述滑座本体210滑动连接于所述基座主体110上。所述第二旋转夹紧机构500设于所述滑座本体210上。所述拨料机构600包括拨料气缸610和推板620,所述拨料气缸610设于所述气缸座220上,所述推板620固定于所述拨料气缸610的输出端上。所述推板620用于拨动所述焊管20以使所述焊管20相对于所述第二工件40滑动。拨动焊管20时,拨料气缸610推动推板620运动,使推板620拨动焊管20相对于第二工件40滑动。例如,滑座200还包括螺钉,气缸座220上开设有第一安装孔,滑座本体210上开设有第二安装孔,螺钉穿设于第一安装孔和第二安装孔内,使气缸座220与滑座本体210连接。
又如,第一安装孔为腰型孔,安装时,可以调节气缸920座220与滑座本体210的相对位置,使气缸座220与滑座本体210之间的相对位置较为合理。又如,气缸座220的形状呈L型,使拨料气缸610可设置于气缸座220上弯折的一侧,从而使激光焊接系统50的结构较紧凑。例如,推板620呈弯折状,推板620的一端连接于拨料气缸610的输出端上,推板620的另一端用于拨动焊管20相对于第二工件40滑动,由于推板620呈弯折状,即推板620的两端之间存在弯折部位,使拨料气缸610驱动推板620运动的过程中不易与其他零件发生干涉。又如,推板620上开设有凹槽,凹槽与焊管20的形状相适配,凹槽用于抵接于焊管20上,使推板620更好地拨动焊管20相对于第二工件40滑动。
例如,所述驱动机构300包括力矩伺服电机310、丝杆320和螺母330。所述基座100还包括支撑座130,所述力矩伺服电机310和所述支撑座130均设于所述基座主体110上,所述丝杆320连接于所述力矩伺服电机310的输出端上,且所述丝杆320穿设于所述支撑座130并与所述支撑座130转动连接;所述螺母330套接于所述丝杆320上并与所述滑座200连接。力矩伺服电机310驱动丝杆320相对于支撑座130转动,由于螺母330套接于丝杆320上,丝杆320转动带动螺母330直线运动,又由于螺母330与滑座200连接,使螺母330带动滑座200相对于基座主体110滑动,使第二旋转夹紧机构500相对于第一旋转夹紧机构400运动至预设位置,使第二工件40与第一工件30之间的距离满足焊接要求。所述滑座200包括相连接的滑座本体210和气缸座220,所述滑座本体210滑动连接于所述基座主体110上。所述第二旋转夹紧机构500设于所述滑座本体210上。所述拨料机构600包括拨料气缸610和推板620,所述拨料气缸610设于所述气缸座220上,所述推板620固定于所述拨料气缸610的输出端上。所述推板620用于拨动所述焊管20相对于所述第二工件40滑动。拨动焊管20时,拨料气缸610推动推板620运动,使推板620拨动焊管20相对于第二工件40滑动。
在其中一个实施例中,激光焊接系统50还包括机器人,激光器700设于机器人的动力输出端上,机器人带动激光器700运动,使激光器700对焊管20的不同位置处进行焊接。具体地,首先机器人带动激光器700运动至焊管20与第一工件30的抵接处,以将第一工件30焊接于焊管20上;然后机器人带动激光器700运动至焊管20与第二工件40的抵接处,以将第二工件40焊接于焊管20上。例如,激光器700先后对焊管20进行点焊和连续焊。当第二工件40随滑座200移动至预定位置时,拨料机构600拨动焊管20相对于第二工件40滑动至第一工件30上。当焊管20滑动至第一工件30上的预定焊接位置处时,首先机器人带动激光器700运动至焊管20与第一工件30的第一连接处,使激光器700将第一工件30点焊于焊管20上;然后机器人带动激光器700运动至焊管20与第二工件40的第二连接处,使激光器700将第二工件40点焊于焊管20上,从而使焊管20分别定位于第一工件30和第二工件40上。当焊管20分别定位于第一工件30和第二工件40上时,第一电机410和第二电机510同步转动,使第一工件30和第二工件40同步转动,同时激光器700分别对第二连接处和第一连接处进行连续焊接,使焊管20分别牢固连接于第一工件30和第二工件40上。
如图11所示,在其中一个实施例中,所述吹气保护装置800包括储气罐(图未示)、气嘴杆810和气管(图未示),所述储气罐用于储蓄保护气体,所述气嘴杆810包括杆体和开关阀体,所述开关阀体转动连接于所述杆体上,所述杆体用于将所述保护气体喷射至所述焊管20上。所述气管的两端分别连接所述储气罐和所述杆体。当激光束需对焊管20进行连续焊接时,沿正向转动开关阀体,使储气罐内的保护气体依次通过气管和杆体,使杆体能够将保护气体喷射至焊管20上,以防焊管20的焊接处在焊接过程中发生氧化,起到保护作用。当激光束完成对焊管20的焊接时,沿反向转动开关阀体,以关闭通过杆体的保护气体。例如,当激光器700分别对第二连接处和第一连接处进行连续焊接时,沿正向转动开关阀体,使杆体能够将保护气体喷射至焊管20上,以防焊管20的焊接处在焊接过程中发生氧化,起到保护作用。
如图12所示,例如,激光焊接系统50还包括固定架900,固定架900包括支撑架910和调节气缸920,调节气缸920设于支撑架910上,气嘴杆810设于调节气缸920的输出端上,调节气缸920用于调节气嘴杆810的位置,使气嘴杆810与焊管20的位置较佳。又如,固定架900还包括连接块930、延伸管940、调节旋钮950和固定件960,连接块930设于调节气缸920的输出端上,延伸管940固定于连接块930上,固定件960转动连接于延伸管940上,调节旋钮950转动连接于固定件960上,旋紧调节旋钮950,使固定件960固定于延伸管940上。气嘴杆810穿设于固定件上,使用时,可以松开调节旋钮950,调节气嘴杆810与延伸管940之间的相对夹角,使气嘴杆810喷射的保护气体较好地集中于焊管20的焊接处。又如,延伸管940包括延伸管本体942和固定块944,固定块944套设于延伸管本体942上,固定件转动连接于固定块944上,使固定件转动连接于延伸管940上。如图13所示,本发明还提供一种激光焊接方法。采用上述的激光焊接系统50进行焊接。所述激光焊接方法包括:
S201,将所述第一工件30夹紧于所述第一旋转夹紧机构400,使第一工件30装夹于第一旋转夹紧机构400上。
例如,所述第一旋转夹紧机构400包括第一电机410、第一转轴420和第一夹紧组件430,所述第一电机410固定于所述固定座120上,所述第一转轴420穿设于所述固定座120上并与所述固定座120转动连接,且所述第一转轴420连接于所述第一电机410的输出端上。所述第一夹紧组件430包括第一膜片夹头432和第一夹爪434,所述第一膜片夹头432固定于所述第一转轴420上,所述第一夹爪434设于所述第一膜片夹头432上背离所述第一转轴420的端面,所述第一夹爪434用于夹紧所述第一工件30。第一电机410驱动第一转轴420转动,由于第一膜片夹头432设于第一转轴420上,使第一膜片夹头432随第一转轴420转动,第一膜片夹头432转动将带动第一工件30转动,从而使第一夹紧组件430旋转第一工件30转动。又如,所述第一旋转夹紧机构400还包括第一控制按钮,第一控制按钮与第一夹紧组件430的控制端通信连接。当按下第一控制按钮时,第一夹爪434夹紧第一工件30。
S203,将所述第二工件40夹紧于所述第二旋转夹紧机构500,使第二工件40装夹于第二旋转夹紧机构500上。
例如,所述第二旋转夹紧机构500包括第二电机510、第二转轴520和第二夹紧组件530,所述第二电机510固定于所述滑座200上,所述第二转轴520穿设于所述滑座200上并与所述滑座200转动连接,且所述第二转轴520连接于所述第二电机510的输出端上。所述第二夹紧组件530包括第二膜片夹头532和第二夹爪534,所述第二膜片夹头532固定于所述第二转轴520上,所述第二夹爪534设于所述第二膜片夹头532上背离所述第二转轴520的端面,所述第二夹爪534用于夹紧所述第二工件40,使第二工件40夹紧于第二夹紧组件530上。第二电机510驱动第二转轴520转动,由于第二膜片夹头532固定于所述第二转轴520上,使第二膜片夹头532随第二转轴520转动,第二膜片夹头532转动将带动第二工件40转动,从而使第二夹紧组件530旋转第二工件40转动。又如,所述第二旋转夹紧机构500还包括第二控制按钮,第二控制按钮与第二夹紧组件530的控制端通信连接。当按下第二控制按钮时,第二夹爪534夹紧第二工件40。
S205,通过力矩伺服电机驱动所述滑座200相对于所述基座主体110滑动,使所述滑座200滑动至预定位置处。
例如,通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座200相对于所述基座主体110滑动,直至所述滑座200滑动至预定位置处的步骤S205包括:
首先,通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座200相对于所述基座主体110沿正方向滑动,直至第一工件30触碰于第二工件40上,所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值,即所述力矩伺服电机的力矩值大于力矩伺服电机的最大扭矩值,力矩伺服电机停止驱动滑座相对于基座主体沿正向滑动,此时第一工件与第二工件之间的抵接力处于力矩电机输出的压紧力下的贴合,第一工件与第二工件之间的间隙值接近于零;由于第二工件以一定压力触碰第一工件,可以消除第一工件与第二工件之间的间隙。第一工件与第二工件之间触碰的压力可控,因为力矩伺服电机的力矩值在一定范围内可调。
然后,所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体,所述控制器本体自动将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式。
然后,通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿反向滑动,直至所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于预定值,即所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于电磁阀的磁力间隙值;在滑座相对于基座主体沿反向滑动时,由于滑座相对于基座主体沿反向滑动是以第一工件上邻近第二工件的端面作为基准面,滑座相对于基座主体沿反向滑动的起始位置为第二工件与第一工件之间的触碰面,即滑座相对于基座主体沿反向滑动的参考面,实现参考面与基准面重合,可以消除第一工件和第二工件的加工精度对磁力间隙的影响,使力矩伺服电机同时具有伺服驱动功能和实时测量功能,可以快速准确地保证第一工件30与第二工件40之间的距离,提高焊接的效率。此外,第二工件触碰第一工件产生的弹性变形在滑座相对于基座主体沿反向滑动过程中得到补偿。
又如,驱动机构300包括力矩伺服电机310、丝杆320和螺母330;所述基座100还包括支撑座130,所述力矩伺服电机310和所述支撑座130均设于所述基座主体110上,所述丝杆320连接于所述力矩伺服电机310的输出端上,且所述丝杆320穿设于所述支撑座130并与所述支撑座130转动连接;所述螺母330套接于所述丝杆320上并与所述滑座200连接;力矩伺服电机310驱动丝杆320相对于支撑座130转动,由于螺母330套接于丝杆320上,丝杆320转动带动螺母330直线运动,又由于螺母330与滑座200连接,使螺母330带动滑座200相对于基座主体110滑动,使第二旋转夹紧机构500相对于第一旋转夹紧机构400运动至预设位置,使第二工件40与第一工件30之间的距离满足焊接要求。
S207,通过所述拨料机构600拨动所述焊管20,使得部分所述焊管20位于所述第一工件30上。
S209,所述激光器700产生激光束,使得所述第一工件30和所述第二工件40均点焊于所述焊管20上。例如,激光器700的焊接方式为自熔焊接。
S211,所述第一旋转夹紧机构400旋转所述第一工件30,且所述第二旋转夹紧机构500旋转所述第二工件40,使所述第一工件30和所述第二工件40同步转动。在所述第一旋转夹紧机构400旋转所述第一工件30,且所述第二旋转夹紧机构500旋转所述第二工件40的步骤之前还包括:拨料机构600返回至拨料机构600拨动焊管20之前的位置。
S213,所述激光器700再次产生激光束,且通过吹气保护装置800对所述焊管20的焊接处喷射保护气体,使得所述第一工件30和所述第二工件40均连续焊接于所述焊管20上。例如,保护气体为氮气或稀有气体。在所述激光器700再次产生激光束,且通过吹气保护装置800对所述焊管20的焊接处喷射保护气体的步骤S213之后还包括:所述第一旋转夹紧机构400和所述第二旋转夹紧机构500停止转动。所述第一旋转夹紧机构400和所述第二旋转夹紧机构500停止转动的步骤之后还包括:通过机器人带动激光器700返回初始位置。
在本实施例中,激光焊接系统50还包括机器人,激光器700设于机器人的动力输出端上,机器人带动激光器700运动,使激光器700对焊管20的不同位置处进行焊接。具体地,首先机器人带动激光器700运动至焊管20与第一工件30的抵接处,以将第一工件30焊接于焊管20上;然后机器人带动激光器700运动至焊管20与第二工件40的抵接处,以将第二工件40焊接于焊管20上。例如,激光器700先后对焊管20进行点焊和连续焊。当第二工件40随滑座200移动至预定位置时,拨料机构600拨动焊管20相对于第二工件40滑动至第一工件30上。当焊管20滑动至第一工件30上的预定焊接位置处时,首先机器人带动激光器700运动至焊管20与第一工件30的第一连接处,使激光器700将第一工件30点焊于焊管20上;然后机器人带动激光器700运动至焊管20与第二工件40的第二连接处,使激光器700将第二工件40点焊于焊管20上,从而使焊管20分别定位于第一工件30和第二工件40上。当焊管20分别定位于第一工件30和第二工件40上时,第一电机410和第二电机510同步转动,使第一工件30和第二工件40同步转动,同时激光器700分别对第二连接处和第一连接处进行连续焊接,使焊管20分别牢固连接于第一工件30和第二工件40上。
通过机器人带动激光器700返回初始位置的步骤之后还包括:分别取下第一工件30和第二工件40。
上述的定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法,固定座连接于基座主体,滑座滑动连接于基座主体上,且滑座与固定座相对设置,驱动机构包括力矩伺服电机,,力矩伺服电机设于基座主体上,力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体滑动,运动控制器用于自动将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式,定位时,首先将第一工件夹紧于第一旋转夹紧机构;然后将第二工件夹紧于第二旋转夹紧机构;然后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿正向滑动,直至第二工件与第一工件触碰,且力矩伺服电机的力矩值大于设定值,此时第二工件与第一工件之间的间隙接近零,接着运动控制器自动将力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式;最后通过力矩伺服电机驱动滑座相对于基座主体沿反向滑动,直至第二工件与第一工件之间的距离等于预定值,最终完成第一工件与第二工件之间的定位。
可以理解,第一工件和第二工件均可以为阀芯,第一工件和第二工件均焊接于焊管上以组装成电磁阀;在第一工件和第二工件焊接于焊管之前,需先对第一工件和第二工件进行定位;第一工件与第二工件之间的定位采用上述的定位装置进行定位,使预定值等于电磁阀的磁力间隙值,从而使第一工件、第二工件和焊管之间的位置满足焊接要求;由于上述的定位方法无需分别精磨第一工件和第二工件,避免了磨料进入阀芯内导致阀芯卡阻失效的问题;上述的定位方法无需借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现第一工件和第二工件之间的间隙定位即可实现较好的磁力间隙,可以大大降低了电磁阀的装配成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。