一种高度感应装置、焊机及焊接系统的制作方法

本实用新型涉及高度感应领域，具体而言，涉及一种高度感应装置、焊机及焊接系统。

背景技术：

现有的零件焊接系统一般包括焊机、机器人，其焊接过程为机器人将待焊接的零件放置在焊机的焊接区域，然后焊机工作对零件进行焊接。

在现有的零件焊接系统中，机器人抓取底盖在焊机上焊接上板和下板时，机器人将底盖固定在储能焊机的下电极上焊接，下电极工作一定次数后，下电极高度降低，并且电极表面的高度会高低不齐，此时需要手动研磨电极，从而导致机器人无法获取电极研磨后的高度位置信息，机器人抓取零件后，保持原来的高度焊接零件，两者高度不一致，导致零件焊接质量不良，同时，焊机上电极把零件往下压，零件带动机器人往下，从而也对机器人造成了损伤。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于提供一种高度感应装置，以实现对焊机电极高度的测量解决零件焊接高度不一致、损伤机器人等问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型提出一种高度感应装置，所述高度感应装置包括感应器、弹性件及顶杆，所述弹性件的两端分别与所述感应器及所述顶杆连接。所述感应器用于获取所述顶杆的高度。

第二方面，本实用新型还提出一种焊机，所述焊机包括基座、第一电极、第二电极以及高度感应装置，所述高度感应装置包括感应器、弹性件及顶杆，所述弹性件的两端分别与所述感应器及所述顶杆连接，所述感应器用于获取所述顶杆的高度；所述第一电极与所述第二电极相对设置，所述第二电极设置于所述基座，所述高度感应装置嵌设于所述基座内，且所述顶杆贯穿所述第二电极，所述感应器用于获取所述第一电极与所述第二电极处于第一状态时顶杆的第一高度

进一步的，所述基座开设有第一通孔，所述第二电极开设有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔连通形成容置空间，所述高度感应装置设置于所述容置空间内。进一步的，所述基座开设有第一通孔，所述第二电极开设有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔连通形成容置空间，所述高度感应装置设置于所述容置空间内。

进一步的，所述焊机还包括焊机主体，所述第一电极设置于所述焊机主体，所述焊机主体用于带动所述第一电极运动。

进一步的，所述焊机还包括支撑体，所述焊机还包括第一连接件，所述第一连接件的两侧分别与所述焊机主体及所述第一电极固定连接。

进一步的，所述焊机还包括第一连接件，所述第一连接件将所述基座固定在支撑体上。

进一步的，所述焊机还包括支撑体，所述焊机主体设置于所述支撑体。

进一步的，所述焊机还包括第二连接件，所述第二连接件的两侧分别与所述支撑体及所述基座固定连接。

进一步的，所述第一状态为焊机第一电极与第二电极重合时的状态。

第三方面，本实用新型实施例还提出一种焊接系统，所述焊接系统包括处理器、机器人以及上述的焊机，所述处理器与所述机器人及所述感应器均电连接；

所述感应器用于将所述第一高度传输至所述处理器；

所述处理器用于依据所述第一高度及预存储的第二高度计算高度变化量，并依据所述高度变化量调整所述机器人的工作高度；

其中，所述预存储的第二高度为焊机第一次工作时所述第一电极与所述第二电极重合时顶杆的高度。

第四方面，本实用新型实施例还提出一种焊接系统，所述接系统包括处理器、机器人以及上述的焊机，所述处理器与所述机器人及所述感应器均电连接；

所述感应器用于将所述第一高度传输至所述处理器；

所述处理器用于依据所述第一高度及所述预存储的顶杆高度计算第一高度差，并依据所述预存储的第二高度及所述预存储的顶杆高度计算第二高度差；

所述处理器还用于依据所述第一高度差以及第二高度差计算高度变化量，并依据所述高度变化量调整所述机器人的工作高度；其中，所述预存储的顶杆高度为焊机处于第二状态时顶杆的高度，所述预存储的第二高度为焊机第一次工作时所述第一电极与所述第二电极处于第一状态时顶杆的高度。

本实用新型实施例所提供的一种焊接系统，焊接系统包括处理器、机器人以及焊机，焊机包括基座、第一电极、第二电极以及高度感应装置，高度感应装置包括感应器、弹性件及顶杆，弹性件的两端分别与感应器及顶杆连接，感应器用于获取顶杆的高度。处理器与机器人及感应器均电连接；感应器用于将第一高度以及预存储的第二高度传输至处理器；处理器用于依据第一高度及预存储的第二高度计算高度变化量，并依据高度变化量调整机器人的工作高度；由于第一高度为第一电极与第二电极处于第一状态时顶杆的高度，第一状态为焊机第一电极与第二电极重合时的状态；预存储的第二高度为第一次工作时第一电极与第二电极重合时顶杆的高度。因而基于第一高度与预存储的第二高度计算得出的高度变化量反应了第二电极降低的高度，因而依据该高度变化量调整机器人的工作高度能有效避免机器人零件焊接质量不良问题，并且避免了对机器人造成损伤问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的高度感应装置结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例所提供的焊机结构示意图。

图3示出了本实用新型实施例所提供的焊机正面结构示意图。

图4示出了本实用新型实施例所提供的焊接系统的方框示意图。

图5示出了本实用新型实施例所提供的焊接系统的功能模块图。

图6为本实用新型实施例所提供的焊接系统的顶杆高度说明图。

图标：100-高度感应装置；110-顶杆；120-弹性件；130-感应器；200- 焊机；220-焊机主体；230-支撑体；221-第一连接件；222-第一电极；223- 第二电极；225-基座；227-第二连接件；300-处理器；400-机器人。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

请参照图1，为本实用新型实施例所提供高度感应装置100示意图。所述高度感应装置100包括感应器130、弹性件120以及顶杆110，所述弹性件120的两端分别与所述感应器130及所述顶杆110连接。

感应器130的一端与弹性件120连接，感应器130的另一端与基座 225连接。

感应器130用于获取所述弹性件120处于不同状态时顶杆110的高度。例如，感应器130可以获取弹性件120处于压缩状态时顶杆110的高度；或者，获取弹性件120处于自然状态时顶杆110的高度。

弹性件120的一端与感应器130连接，弹性件120的另一端与顶杆110连接。弹性件120用于缓冲顶杆110向下的压力。

在一种优选的实施例中，该弹性件120为弹簧或弹性橡胶。

顶杆110与弹性件120连接。当顶杆110受到外界的压力时，向下运动以压缩弹性件120；当顶杆110受到外界的压力消失时，弹性件120恢复为自然状态。此外，可以理解地，当顶杆110受到外界的压力并压缩弹性件120的过程中，顶杆110的高度不断下降，直至弹性件120不能被压缩或顶杆110不能移动为止时，顶杆110的高度保持不变。

第二实施例

本实用新型实施例提供了一种焊机200，用于焊接零件。请参照图2，为本实用新型实施例所提供的焊机200的结构示意图。焊机主体220该焊机200包括焊机主体220、支撑体230、基座225、第一电极222、第二电极223、第一连接件221、第二连接件227以及如实施例一所述的高度感应装置100，高度感应装置100包括感应器130、弹性件120以及顶杆110。

支撑体230用于固定焊机主体220以及第二连接件227。

在一种优选的实施例中，该支撑体230包括第一支撑部以及第二支撑部，第一支撑部的一端与第二支撑部连接。

其中，焊机主体220以及第二连接件227均固定设置于第一支撑部，且焊机主体220位于第二连接件227的上方。

第二支撑部用于充当焊机200的支撑组件，以使焊机200能够稳定设置于地面或是工作台。

焊机主体220与支撑体230固定连接；焊机主体220用于带动第一电极222上下运动。

在一种优选的实施例中，该焊机主体220包括外壳以及驱动组件，外壳与支撑体230固定连接，驱动组件设置于外壳内，驱动组件用于带动第一电极222上下运动。

第一连接件221的一端与焊机主体220连接，第一连接件221的另一端与第一电极222连接。

通过设置第一连接件221，可以避免焊机主体220与第一电极222直接接触，从而避免焊机主体220工作时发热对第一电极222造成的影响。

第一电极222与第一连接件221的一端连接，并且通过第一连接件 221与焊机200主体连接。第一电极222用于作为上电极并与下电极配合使用以完成焊接操作。当焊机工作时，焊机200驱动第一电极222向下运动，从而第一电极222向下工作并先与顶杆110接触，进而带动顶杆110 向下运动。

第二连接件227用于将所述基座225固定在支撑体230上。

第二电极223设置于基座225，用于作为下电极并与上电极配合使用以完成焊接操作。焊机200工作时，将待焊接物体放置于第二电极223 上，焊机200驱动第一电极222向下运动，从而促使第一电极222与第二电极223对待焊接物体进行焊接。

需要说明的是，第一电极222与第二电极223相对设置。

基座225通过第二连接件227与支撑体230连接，并开设有第一通孔，用于嵌设该高度感应装置100，同时还用于支撑第二电极223。

需要说明的是，基座225开设有第一通孔，第二电极223开设有第二通孔，第一通孔与第二通孔连通形成容置空间，高度感应装置100设置于容置空间内，顶杆110贯穿第二电极223，且顶杆110的最高面高于第二电极223。

需要说明的是，本实用新型实施例所提供的高度感应装置100，其基本原理及产生的技术效果和实施例一相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

本实用新型提供的焊机200工作原理为：焊机200工作时，机器人 400将待焊接物体放置于第二电极223上，焊机主体220驱动第一电极222 向下运动，从而促使第一电极222与第二电极223对待焊接物体进行焊接；同时，在第一电极222向下运动的过程中，第一电极222压缩顶杆110，顶杆110对弹性件120施加压力，从而弹性件120压缩，进而顶杆110 的高度降低，当第一电极222与第二电极223重合时，顶杆110的高度保持不变，感应器130采集此时的顶杆高度并将该顶杆高度传输至处理器 300处理。

第三实施例

本实用新型实施例提供了一种焊接系统。请参照图4及图5，为本实用新型实施例所提供的焊接系统的功能模块图。该焊接系统包括处理器 300、机器人400以及焊机200；其中，处理器300与机器人400以及焊机200均电连接。

焊机200与处理器300电连接；需要说明的是，本实施例提供的焊机 200，其基本原理及产生的技术效果和第二实施例提供的焊机200相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

具体地，焊机200的感应器130与处理器300电连接。感应器130 用于获取第一电极与第二电极处于第一状态时顶杆110的第一高度，并将第一高度传输至处理器300。

其中，该第一电极与第二电极处于第一状态指焊机的第一电极与第二电极重合时的状态。

焊机200还用于控制第一电极222以及第二电极223工作，以及还用于接受来自处理器300的信息，该信息主要包括焊机200工作状态信息。焊机200接收到焊机200工作状态信息后，会做出相应的工作状态调整，该工作状态包括开机，关机等。

机器人400与处理器300电连接，用于在处理器300的控制下，将待焊接物体放置于第二电极223上，焊机主体220驱动第一电极222向下运动，从而促使第一电极222与第二电极223对待焊接物体进行焊接。

进一步的，机器人400还用于接受来自处理器300的信息，该信息主要包括机器人400工作高度控制信息信息、机器人400状态控制信息等，机器人400接收到机器人400工作高度控制信息后，会根据高度变化量将机器人400工作高度适当调整，以保证零件的焊接质量。该机器人400 还用于发送信息至处理器300。

处理器300与机器人400及感应器130均电连接。

处理器300用于接收来感应器130传输的顶杆110的第一高度，并依据第一高度及预存储的第二高度计算高度变化量，并依据所述高度变化量调整所述机器人的工作高度。其计算过程为，用第一高度与预存储的第二高度中的较大数减去较小数，以得到高度变化量。

其中，第一高度为第一电极与所述第二电极重合时顶杆的高度。预存储的第二高度为焊机200第一次工作时所述第一电极222与所述第二电极 223重合时顶杆110的高度。

请参阅图6，为本实用新型实施例所提供的焊接系统的顶杆高度说明图。其中，h1为第一高度，h2为预存储的第二高度，△h为高度变化量。其中，△h＝h2-h1。

需要说明的是，当焊机200第一次工作时，第二电极223还处于未被研磨的状态。

进一步的，处理器300还用于获取来自机器人400的信息，来自机器人400的信息主要包括机器人400的状态信息，例如：机器人400是否处于工作状态、机器人400是否处于待机状态等。

处理器300还用于发送信息至焊机200以及机器人400，发送至焊机 200的信息主要包括控制信息，例如：焊机200工作控制信息等；发送至机器人400的信息主要包括控制信息，例如：机器人400工作高度控制信息、机器人400状态控制信息等。

第四实施例

本实用新型实施例还提供了另一种焊接系统，需要说明的是，本实用新型实施例所提供的焊接系统，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

本实用新型实施例提供了一种焊接系统。请参照图4及图5，为本实用新型实施例所提供的焊接系统的功能模块图。该焊接系统包括处理器 300、机器人400以及焊机200；其中，处理器300与机器人400以及焊机200均电连接。

焊机200与处理器300电连接；需要说明的是，本实施例提供的焊机 200，其基本原理及产生的技术效果和第二实施例提供的焊机200相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

具体地，焊机200的感应器130与处理器300电连接。感应器130 用于获取第一电极与第二电极处于第一状态时顶杆110的第一高度，并将第一高度传输至处理器300。

其中，该第一电极与第二电极处于第一状态指焊机的第一电极与第二电极重合时的状态。

焊机200还用于控制第一电极222以及第二电极223工作，以及还用于接受来自处理器300的信息，该信息主要包括焊机200工作状态信息。焊机200接收到焊机200工作状态信息后，会做出相应的工作状态调整，该工作状态包括开机，关机等。

机器人400与处理器300电连接，用于在处理器300的控制下，将待焊接物体放置于第二电极223上，焊机主体220驱动第一电极222向下运动，从而促使第一电极222与第二电极223对待焊接物体进行焊接。

进一步的，机器人400还用于接受来自处理器300的信息，该信息主要包括机器人400工作高度控制信息、机器人400状态控制信息等，机器人400接收到机器人400工作高度控制信息后，会根据高度变化量将机器人400工作高度适当调整，以保证零件的焊接质量。该机器人400还用于发送信息至处理器300。

处理器300与机器人400及感应器130均电连接。

处理器300用于接收来感应器130传输的顶杆110的第一高度，并依据第一高度、预存储的第二高度以及预存储的顶杆高度计算高度变化量，并依据所述高度变化量调整所述机器人的工作高度。其计算过程为，根据第一高度及预存储的顶杆高度计算出第一高度差，并依据预存储的第二高度及预存储的顶杆高度计算出预存储的第二高度差，最后根据第一高度差及预存储的第二高度差计算高度变化量。

其中，第一高度为第一电极与所述第二电极重合时顶杆的高度。预存储的第二高度为焊机200第一次工作时所述第一电极222与所述第二电极 223重合时顶杆110的高度。预存储的顶杆高度为焊机200没有工作时顶杆110处于自然状态时顶杆110的高度。

请参阅图6，为本实用新型实施例所提供的焊接系统的顶杆高度说明图。其中，h1为第一高度，h2为预存储的第二高度，h为预存储的顶杆高度，△h为高度变化量。其中，△h1＝h-h1，△h2＝h-h2，△h＝△h2-△h1。

需要说明的是，当焊机200第一次工作时，第二电极223还处于未被研磨的状态。

进一步的，处理器300还用于获取来自机器人400的信息，来自机器人400的信息主要包括机器人400的状态信息，例如：机器人400是否处于工作状态、机器人400是否处于待机状态等。

处理器300还用于发送信息至焊机200以及机器人400，发送至焊机 200的信息主要包括控制信息，例如：焊机200工作控制信息等；发送至机器人400的信息主要包括控制信息，例如：机器人400工作高度控制信息、机器人400状态控制信息等。

本实用新型实施例所提供的一种焊接系统，焊接系统包括处理器、机器人以及焊机，焊机包括基座、第一电极、第二电极以及高度感应装置，高度感应装置包括感应器、弹性件及顶杆，弹性件的两端分别与感应器及顶杆连接，感应器用于获取顶杆的高度。处理器与机器人及感应器均电连接；感应器用于将第一高度以及预存储的第二高度传输至处理器；处理器用于依据第一高度及预存储的第二高度计算高度变化量，并依据高度变化量调整机器人的工作高度；由于第一高度为第一电极与第二电极处于第一状态时顶杆的高度，第一状态为焊机第一电极与第二电极重合时的状态；预存储的第二高度为第一次工作时第一电极与第二电极重合时顶杆的高度。因而基于第一高度与预存储的第二高度计算得出的高度变化量反应了第二电极降低的高度，因而依据该高度变化量调整机器人的工作高度能有效避免机器人零件焊接质量不良问题，并且避免了对机器人造成损伤问题。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。