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焊接夹具和焊接设备的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

焊接夹具和焊接设备的制作方法

1.本实用新型涉及夹具技术领域,特别涉及一种焊接夹具和焊接设备。


背景技术:

2.门把手通常采用金属管材制成,为方便使用,会在门把手的端部焊接端片对门把手进行封闭,焊接过程中,则需要将门把手和端片固定。现有技术中的工装夹具采用直线轴承定位夹紧门把手和端片以进行焊接,而直线轴承的定位精度较低,且运动调节范围较小,影响焊接效果,导致焊接生产效率降低。
3.因此,现有的工装夹具定位精度差的问题亟待解决。


技术实现要素:

4.本实用新型的主要目的是提供一种焊接夹具和焊接设备,旨在解决现有的工装夹具定位精度差的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提出一种焊接夹具,包括:
6.底板;
7.移送装置,所述移送装置连接于所述底板,用以转运工件;以及
8.夹紧装置,所述夹紧装置包括连接于所述底板的滑轨、第一夹持机构和第二夹持机构,所述滑轨的设置方向与所述移送装置的移送方向呈夹角设置,所述第一夹持机构和所述第二夹持机构均连接于所述滑轨且相对设于所述移送装置两侧,使得所述第一夹持机构和所述第二夹持机构沿所述滑轨向靠近所述移送装置的方向运动以抵接所述工件。
9.可选地,所述移送装置包括:
10.动力气缸,所述动力气缸连接于所述底板,所述动力气缸的延伸方向垂直于所述滑轨的设置方向;
11.升降移料件,所述升降移料件连接于所述动力气缸;以及
12.平移件,所述平移件连接于所述升降移料件,并设于所述第一夹持机构和第二夹持机构之间。
13.可选地,所述第一夹持机构包括:
14.第一支撑板,所述第一支撑板连接于所述底板,并设于所述平移件背离所述第二夹持机构的一侧;
15.第一滑动组件,所述第一滑动组件连接于所述滑轨,并位于所述第一支撑板背离所述平移件的一侧,所述第一滑动组件设有第一顶杆,所述第一顶杆贯穿所述第一支撑板以抵接所述工件;
16.第一固定件,所述第一固定件连接于所述底板,并位于所述第一滑动组件背离所述第一支撑板的一侧;以及
17.第一驱动件,所述第一驱动件连接于所述第一固定件,并贯穿所述第一固定件连接于所述第一滑动组件背离所述所述第一支撑板的一侧。
18.可选地,所述第一滑动组件包括:
19.第一滑块,所述第一滑块连接于所述滑轨;
20.第一安装板,所述第一安装板连接于所述第一滑块背离所述滑轨的一端,所述第一顶杆连接于所述第一安装板并贯穿所述第一支撑板;
21.旋转组件,所述旋转组件连接于所述第一安装板背离所述第一支撑板的一侧,且所述旋转组件连接于所述第一顶杆;以及
22.定位杆,所述定位杆连接于所述第一安装板并贯穿所述第一支撑板,且位于所述第一顶杆靠近所述动力气缸的一侧。
23.可选地,所述旋转组件包括:
24.同步齿轮,所述同步齿轮连接于所述第一顶杆,且位于所述第一安装板背离所述第一支撑板的一侧;
25.电机,所述电机连接于所述第一安装板背离所述第一支撑板的一侧;以及
26.传动链,所述传动链连接于所述同步齿轮和所述电机之间。
27.可选地,所述第一顶杆背离所述同步齿轮的一端形成有凹槽。
28.可选地,所述第二夹持机构包括:
29.第二支撑板,所述第二支撑板连接于所述底板,并设于所述平移件背离所述第一夹持机构的一侧;
30.第二滑动组件,所述第二滑动组件连接于所述滑轨,并位于所述第二支撑板背离所述平移件的一侧,所述第二滑动组件设有第二顶杆,所述第二顶杆贯穿所述第二支撑板以抵接所述工件;
31.第二固定件,所述第二固定件连接于所述第二支撑板;以及
32.第二驱动件,所述第二驱动件连接于所述第二固定件,并贯穿所述第二固定件连接于所述第二滑动组件背离所述所述第二支撑板的一侧。
33.可选地,所述第二滑动组件包括:
34.第二滑块,所述第二滑块连接于所述滑轨;和
35.第二安装板,所述第二安装板连接于所述第二滑块背离所述滑轨的一端,所述第二顶杆连接于所述第二安装板并贯穿所述第二支撑板。
36.可选地,所述第二顶杆背离所述第二安装板的一端设有凸起。
37.本实用新型还提出一种焊接设备,包括焊接组件、下料控制组件和所述的焊接夹具,所述下料控制组件包括:
38.导向件,所述导向件内形成有过料通道,所述过料通道的出口位于所述移送装置上方;
39.弹力阻挡件,所述弹力阻挡件包括相互连接的固定连接块和扭簧弹片,所述固定连接块连接于所述导向件,所述扭簧弹片背离所述固定连接块的一端伸入至所述过料通道内;以及
40.下压件,所述下压件连接于所述底板,并连接于所述导向件,且所述下压件的部分结伸入至所述过料通道内。
41.本实用新型技术方案的焊接夹具,包括底板、移送装置及夹紧装置,移送装置连接于底板,用于转运工件,夹紧装置包括连接于底板的滑轨、连接于滑轨的第一夹持机构和第
二夹持机构,第一夹持机构和第二夹持机构位于移送装置两侧,且滑轨的设置方向与移送装置的移送方向呈夹角设置,使得第一夹持机构和第二夹持机构能够沿滑轨向靠近移送装置的方向运动。使用时,第一夹持机构和第二夹持机构沿滑轨运动抵接于移送装置移送的工件的两端,以对工件进行焊接,通过设置滑轨对第一夹持机构和第二夹持机构进行导向,能够有效提高导向精度,使第一夹持机构和第二夹持机构能够稳定运动,进而准确定位工件,提高焊接精度。因此,通过设置上述的夹紧装置,能够有效提高夹具整体的定位精度,且结构简单,使用方便。
附图说明
42.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。
43.图1为本实用新型一实施例中焊接夹具一角度的结构示意图;
44.图2为图1中a部分的放大示意图;
45.图3为本实用新型一实施例中焊接夹具另一角度的结构示意图;
46.图4为本实用新型一实施例中第一顶杆和第二顶杆的结构示意图;
47.图5为本实用新型一实施例中下料控制组件的结构示意图。
48.附图标号说明:
49.[0050][0051]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0052]
下面将结合本实用新型实施例中的附图,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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
[0053]
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0054]
同时,全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为,包括三个方案,以“a和/或b”为例,包括a方案,或b方案,或a和b同时满足的方案。
[0055]
另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0056]
门把手通常采用金属管材制成,为方便使用,会在门把手的端部焊接端片对门把手进行封闭,焊接过程中,则需要将门把手和端片固定。现有技术中的工装夹具采用直线轴承定位夹紧门把手和端片以进行焊接,而直线轴承的定位精度较低,且运动调节范围较小,影响焊接效果,导致焊接生产效率降低。因此,现有的工装夹具定位精度差的问题亟待解决。
[0057]
基于上述构思和问题,本实用新型提出一种焊接夹具100。图1为本实用新型一实施例中焊接夹具一角度的结构示意图,图2为图1中a部分的放大示意图,图3为本实用新型一实施例中焊接夹具另一角度的结构示意图,图4为本实用新型一实施例中第一顶杆和第二顶杆的结构示意图,图5为本实用新型一实施例中下料控制组件的结构示意图。
[0058]
请结合参照图1至图5所示,在本实用新型实施例提供一种焊接夹具100,包括底板1、移送装置2以及夹紧装置3,底板1起到固定作用,移送装置2和夹紧装置3均安装连接于底板1,移送装置2将工件6转运至夹紧装置3处,通过夹紧装置3夹紧以对工件6进行焊接。本实施例中,工件6包括圆形的端片61和管材62,在其他实施例中,所述焊接夹具100还可以传送并夹持其他类型的工件,例如方形工件。
[0059]
移送装置2连接于底板1,用以转运端片61和管材62,通过设置移送装置2,能够自动进行物料转运,方便夹紧装置3夹紧端片61和管材62。夹紧装置3包括连接于底板1的滑轨31、第一夹持机构32和第二夹持机构33,滑轨31可以通过螺杆固定铺设于底板1上,滑轨31的设置方向与移送装置2的移送方向呈夹角设置,使得第一夹持机构32和第二夹持机构33的运动方向与移送装置2的移动方向之间具有夹角。第一夹持机构32和第二夹持机构33均连接于滑轨31且相对设于移送装置2两侧,使得第一夹持机构32和第二夹持机构33沿滑轨31向靠近移送装置2的方向运动以抵接工件6,使得端片61和管材62紧密贴合以进行焊接。
[0060]
可以理解的,移送装置2承载端片61和管材62沿移送方向运动,将端片61和管材62移送至第一夹持机构32和第二夹持机构33之间,第一夹持机构32和第二夹持机构33均沿滑轨31向着靠近移送装置2的方向运动,进而抵接于端片61和管材62的两端,使端片61和管材62紧密贴合,以将端片61和管材62焊接在一起。焊接完成后,第一夹持机构32和第二夹持机构33均沿滑轨31向远离移送装置2的方向运动,进而松开焊接为一体的端片61和管材62。通过设置滑轨31对第一夹持机构32和第二夹持机构33进行导向,能够有效提高导向精度,使第一夹持机构32和第二夹持机构33能够稳定运动,进而准确定位端片61和管材62,提高焊接精度。
[0061]
在一些实施例中,请再次参阅图1,移送装置2包括动力气缸21、升降移料件22以及平移件23;动力气缸21连接于底板1,动力气缸21可以通过螺杆固定连接于底板1,或其它能够实现的方式均可,不做具体限定。动力气缸21的延伸方向垂直于滑轨31的设置方向,升降移料件22连接于动力气缸21,平移件23连接于升降移料件22,并设于第一夹持机构32和第二夹持机构33之间,通过设置平移件23,使得升降移料件22在动力气缸21的驱动下,能够沿垂直于滑轨31设置方向的方向而运动,进而实现输送待焊接的端片61和管材62。
[0062]
可以理解的,动力气缸21收缩,拉动升降移料件22通过平移件23向远离滑轨31的方向运动,待端片61和管材62掉落至升降移料件22,动力气缸21进而推动升降移料件22通过平移件23向靠近滑轨31的方向运动至第一夹持机构32和第二夹持机构33之间,升降移料件22上升使得端片61和管材62位于第一夹持机构32和第二夹持机构33之间,控制第一夹持机构32和第二夹持机构33沿滑轨31向靠近升降移料件22的方向运动至抵接于贴合的端片61和管材62两端,将端片61和管材62固定在一起,进而对端片61和管材62的连接处进行焊接。升降移料件22下降脱离端片61和管材62,并通过动力气缸21拉动升降移料件22通过平移件23向远离滑轨31的方向运动,以承接新的端片61和管材62,通过设置升降移料件22实现自动上料,提高装置整体生产效率。
[0063]
在一些实施例中,请再次参阅图1至图3,第一夹持机构32包括第一支撑板321、第一滑动组件322、第一固定件323以及第一驱动件324;第一支撑板321连接于底板1,并设于平移件23背离第二夹持机构33的一侧,第一支撑板321可以通过螺杆固定于底板1,起到固定支撑的作用。第一滑动组件322连接于滑轨31,使得第一滑动组件322能够沿滑轨31运动,并位于第一支撑板321背离平移件23的一侧,第一滑动组件322设有第一顶杆3221,第一顶杆3221贯穿第一支撑板321以抵接工件6,第一滑动组件322沿滑轨31运动过程中,带动第一顶杆3221抵接或松开管材62背离端片61的一端。第一固定件323连接于底板1,可以通过螺杆固定,或其它能够实现的方式均可,不作具体限定,并位于第一滑动组件322背离第一支撑板321的一侧。第一驱动件324连接于第一固定件323,并贯穿第一固定件323连接于第一
滑动组件322背离第一支撑板321的一侧,第一驱动件324可以设置为气缸。
[0064]
可以理解的,动力气缸21推动升降移料件22通过平移件23向靠近滑轨31的方向运动至第一支撑板321和第二夹持机构33之间,升降移料件22上升使得端片61和管材62位于第一顶杆3221和第二夹持机构33之间,第二夹持机构33向靠近升降移料件22的方向运动以抵接于端片61背离管材62的一端。第一驱动件324推动第一滑动组件322沿滑轨31向靠近第一支撑板321的方向运动,进而带动第一顶杆3221抵接于管材62,以将端片61和管材62固定。焊接完成后,第一驱动件324带动第一滑动组件322沿滑轨31向远离第一支撑板321的方向运动,进而带动第一顶杆3221远离管材62,以松开焊接完成的端片61和管材62。通过设置与滑轨31相匹配的第一滑动件322,在第一驱动件324的作用下能够沿滑轨31平稳运动,避免第一顶杆3221运动过程中位置歪斜,影响对端片61和管材62的抵接效果。
[0065]
在一些实施例中,请再次参阅图1至图3,第一滑动组件322包括第一滑块3222、第一安装板3223、旋转组件3224以及定位杆3225。第一滑块3222连接于滑轨31,第一安装板3223连接于第一滑块3222背离滑轨31的一端,第一顶杆3221连接于第一安装板3223并贯穿第一支撑板321。第一滑块3222沿滑轨31滑动,进而带动第一安装板3223向靠近或远离第一支撑板321的方向运动,进而带动第一顶杆3221靠近管材62以抵接于管材62,或远离管材62以松开管材62。旋转组件3224连接于第一安装板3223背离第一支撑板321的一侧,且旋转组件3224连接于第一顶杆3221,当第一顶杆3221抵接于管材62时,旋转组件3224带动第一顶杆3221旋转,进而带动管材62和端片61沿周向进行旋转,使得管材62和端片61连接处的四周都能被焊接。定位杆3225连接于第一安装板3223并贯穿第一支撑板321,且位于第一顶杆3221靠近动力气缸21的一侧,定位杆3225背离第一安装板3223的一端位于升降移料件22上方,当管材62掉落至升降移料件22时,对管材62的位置进行调整,防止管材62位置不平整导致移料过程中掉落。
[0066]
可以理解的,动力气缸21拉动升降移料件22通过平移件23向远离滑轨31的方向运动,端片61和管材62掉落至升降移料件22时,定位杆3225对管材62的位置进行调整。动力气缸21进而推动升降移料件22通过平移件23向靠近滑轨31的方向运动至第一支撑板321和第二夹持机构33之间,升降移料件22上升使得端片61和管材62位于第一顶杆3221和第二夹持机构33之间,第二夹持机构33向靠近升降移料件22的方向运动以抵接于端片61背离管材62的一端。第一驱动件324推动第一安装板3223通过第一滑块3222沿滑轨31向靠近第一支撑板321的方向滑动,进而带动第一顶杆3221靠近管材62至抵接于管材62背离端片61的一端。旋转组件3224带动第一顶杆3221旋转,进而带动端片61和管材62转动,使得端片61和管材62连接处的四周都能被焊接。焊接完成后,第一驱动件324拉动第一安装板3223通过第一滑块3222沿滑轨31向远离第一支撑板321的方向滑动,进而带动第一顶杆3221向远离管材62的方向运动,以脱离焊接完成的管材62。通过设置与滑轨31相匹配的第一滑块3222,对第一安装板3223进行稳定导向,避免第一安装板3223运动过程中位置偏移而影响第一顶杆3221的运动。
[0067]
在一些实施例中,请再次参阅图1至图3,旋转组件3224包括同步齿轮3224a、电机3224b以及传动链3224c,同步齿轮3224a连接于第一顶杆3221,且位于第一安装板3223背离第一支撑板321的一侧;电机3224b连接于第一安装板3223背离第一支撑板321的一侧,电机3224b可以设置为伺服电机;传动链3224c连接于同步齿轮3224a和电机3224b之间。
[0068]
可以理解的,第一驱动件324推动第一安装板3223通过第一滑块3222沿滑轨31向靠近第一支撑板321的方向滑动,进而带动第一顶杆3221靠近管材62至抵接于管材62背离端片61的一端,电机3224b运转,通过传动链3224c带动同步齿轮3224a转动,进而带动第一顶杆3221转动,以实现带动端片61和管材62转动,使得端片61和管材62的连接处的四周都能够被精准焊接。
[0069]
在一些实施例中,请再次参阅图2,第一顶杆3221背离同步齿轮3224a的一端形成有凹槽3221a,管材62远离端片61的一端抵接于凹槽3221a内,能够避免管材62在转动过程中与第一顶杆3221脱离,防止影响焊接效果。
[0070]
在一些实施例中,请再次参阅图1至图3,第二夹持机构33包括第二支撑板331、第二滑动组件332、第二固定件333以及第二驱动件334;第二支撑板331连接于底板1,并设于平移件23背离第一夹持机构32的一侧,第二支撑板331可以通过螺杆固定于底板1,起到固定支撑的作用。第二滑动组件332连接于滑轨31,使得第二滑动组件332能够沿滑轨31运动,并位于第二支撑板331背离平移件23的一侧,第二滑动组件332设有第二顶杆3321,第二顶杆3321贯穿第二支撑板331以抵接工件6,第二滑动组件332沿滑轨31运动过程中,带动第二顶杆3321抵接或松开端片61。第二固定件333连接于第二支撑板331,可以通过螺杆固定,或其它能够实现的方式均可,不作具体限定,第二固定件333位于第二支撑板331背离第一夹持机构32的一侧。第二驱动件334连接于第二固定件333,并贯穿第二固定件333连接于第二滑动组件332背离第二支撑板331的一侧,第二驱动件334可以设置为气缸。
[0071]
可以理解的,动力气缸21推动升降移料件22通过平移件23向靠近滑轨31的方向运动至第一支撑板321和第二支撑板331之间,升降移料件22上升使得端片61和管材62位于第一顶杆3221和第二顶杆3321之间。第一驱动件324推动第一滑动组件322沿滑轨31向靠近第一支撑板321的方向运动,进而带动第一顶杆3221抵接于管材62背离端片61的一端。同时,第二驱动件334推动第二滑动组件332沿滑轨31向靠近第二支撑板331的方向运动,进而带动第二顶杆3321抵接于端片61背离管材62的一端,以将端片61和管材62固定。焊接完成后,第一驱动件324带动第一滑动组件322沿滑轨31向远离第一支撑板321的方向运动,进而带动第一顶杆3221远离管材62。同时,第二驱动件334带动第二滑动组件332沿滑轨31向远离第二支撑板331的方向运动,进而带动第二顶杆3321远离端片61,以松开焊接完成的端片61和管材62。通过设置与滑轨31相匹配的第二滑动组件332,在第二驱动件334的作用下能够沿滑轨31平稳运动,避免第二顶杆3321运动过程中位置歪斜,影响对端片61和管材62的抵接效果。
[0072]
在一些实施例中,请再次参阅图1至图3,第二滑动组件332包括第二滑块3322和第二安装板3323;第二滑块3322连接于滑轨31,第二安装板3323连接于第二滑块3322背离滑轨31的一端,第二顶杆3321连接于第二安装板3323并贯穿第二支撑板331。第二滑块3322沿滑轨31滑动,进而带动第二安装板3323向靠近或远离第二支撑板331的方向运动,进而带动第二顶杆3321靠近端片61以抵接于端片61,或远离端片61以松开端片61。
[0073]
可以理解的,动力气缸21推动升降移料件22通过平移件23向靠近滑轨31的方向运动至第一支撑板321和第一支撑板331之间,升降移料件22上升使得端片61和管材62位于第一顶杆3221和第一顶杆3321之间。第一驱动件324推动第一安装板3223通过第一滑块3222沿滑轨31向靠近第一支撑板321的方向滑动,进而带动第一顶杆3221靠近管材62至抵接于
管材62远离端片61的一端。同时,第二驱动件334推动第二安装板3323通过第二滑块3322沿滑轨31向靠近第二支撑板331的方向滑动,进而带动第二顶杆3321靠近端片61至抵接于端片61背离管材62的一端。电机3224b运转,通过传动链3224c带动同步齿轮3224a转动,进而带动第一顶杆3221转动,以实现带动端片61和管材62转动,使得端片61和管材62连接处的四周都能够被精准焊接。焊接完成后,第一驱动件324拉动第一安装板3223通过第一滑块3222沿滑轨31向远离第一支撑板321的方向滑动,进而带动第一顶杆3221向远离管材62的方向运动,以脱离焊接完成的管材62。同时,第二驱动件334拉动第二安装板3323通过第二滑块3322沿滑轨31向远离第二支撑板331的方向滑动,进而带动第二顶杆3321向远离端片61的方向运动,以脱离焊接完成的端片61,进而松开焊接完成的端片61和管材62。通过设置与滑轨31相匹配的第二滑块3322,对第二安装板3323进行稳定导向,避免第二安装板3323运动过程中位置偏移而影响第二顶杆3321的运动。
[0074]
在一些实施例中,请再次参阅图2和图4,第二顶杆3321背离第二安装板3323的一端设有凸起3321a,通过设置凸起3321a抵接于端片61背离管材62的一端,能够使端片61和管材62紧密贴合的同时,不会对端片61产生遮挡,防止影响焊接效果。
[0075]
在本实用新型实施例还提供一种焊接设备,包括焊接组件(未示出)、下料控制组件4和上述的焊接夹具100,请再次参阅图1至图5,下料控制组件4用于端片61的下料。下料控制组件4包括导向件41、弹力阻挡件42以及下压件43,导向件41内形成有过料通道411,过料通道411的出口位于移送装置2上方;弹力阻挡件42包括相互连接的固定连接块421和扭簧弹片422,固定连接块421连接于导向件41,扭簧弹片422背离固定连接块421的一端伸入至过料通道411内;下压件43连接于底板1,并连接于导向件41,且下压件43的部分结伸入至过料通道411内。
[0076]
焊接设备还包括管材控制气缸5,管材控制气缸5的一端连接有管材存储装置(未示出),在管材控制气缸5的作用下,管材存储装置内的管材62每次只能掉落一个至移送装置2。
[0077]
端片61由端片存储装置(未示出)掉落至过料通道411内,并被扭簧弹片422背离固定连接块421的一端阻挡于过料通道411内。下压件43可以由气缸控制,或其它能够实现的方式均可,不做具体限定。下压件43伸入过料通道411内对端片61进行下压,在下压件43的压力作用下,扭簧弹片422被压缩,使得端片61能够顺利通过过料通道411由过料通道411的出口掉落至移送装置2,随着下压件43退出过料通道411,扭簧弹片422在自身扭簧的弹力作用下,恢复初始状态进而阻挡端片61,防止端片61全部掉落。同时,管材控制气缸5控制管材62掉落至移动装置2,并通过移送装置2转运端片61和管材62至第一顶杆3221和第二顶杆3321之间,进而通过第一顶杆3221和第二顶杆3321顶紧并通过焊接设备进行焊接。
[0078]
以上所述仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。