CN114645916A - 一种传动机构的对接结构及其对接传动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传动机构的对接结构及其对接传动方法，包括转动部、滑动部和固定部；转动部包括传动轴、花键轴，传动轴还包括固设于其外环的第一摩擦盘及位于一端的滑槽；花键轴与滑槽滑动连接，花键轴与滑槽通过花键相配合；滑动部包括套设于传动轴外部的分离块、电机连接套；固定部包括套设于分离块外部的外壳，外壳与分离块设有相配合的止转结构，外壳与传动轴转动连接，分离块与外壳滑动连接；电机连接套一端与电机的外壳配合、另一端与分离块配合，分离块的另一端与外壳通过弹性件连接；分离块在第一摩擦盘的下方设有相配合的第二摩擦盘。本发明公开一种传动机构的对接结构及其对接传动方法，能够实现传动机构的刹车和传动，提高传动机构准确性和稳定性。

Description

一种传动机构的对接结构及其对接传动方法

技术领域

本发明涉及传动机构的锁紧结构领域，尤其涉及一种传动机构的对接结构及其对接传动方法。

背景技术

目前，在传动机构领域，尤其是在将旋转运动转换成直线运动的传动机构中，例如汽车生产线中的柔性定位系统中，常规传动机构包括伺服电机、滚珠丝杠等，通过伺服电机电机轴的转动带动丝杠转动，再通过丝杠与滚珠螺母的配合，将丝杠的转动转换成滚珠螺母的直线运动，从而能够改变与滚珠螺母固定连接的定位机构在台车上的位置，来适配不同车型定位孔的相对位置，提高生产线的兼容能力。但上述现有技术的传动机构均安装在台车上，台车在行走过程中颠簸、传动机构中部件的误差、伺服电机的扭力、电控系统等因素均会影响传动机构的准确性和稳定性，导致定位机构的位置存在偏差。

现有技术中，中国专利CN206357235U、CN206357216U、CN206501119U分别公开了一种车身柔性装配定位三轴机器人用Z轴移动系统、一种车身柔性装配定位三轴机器人用Y轴移动系统和一种车身柔性装配定位三轴机器人用X轴移动系统，上述现有技术中均包括伺服电机等驱动机构、同步带等传动机构，但其伺服电机的电机轴直接通过同步带与精密线滑动模组，即电机轴始终与精密线滑动模组保持传动状态，台车在行走过程中颠簸、精密线滑动模组的误差、伺服电机的扭力、电控系统等因素均会影响传动机构的准确性和稳定性，导致定位机构的位置存在偏差。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种传动机构的对接结构及其对接传动方法，旨在解决现有车身定位系统的传动机构准确性和稳定性较低，导致定位机构存在偏差等问题。

本发明采取以下技术方案实现上述目的：

一种传动机构的对接结构，用于与电机输出轴对接，所述对接结构包括转动部、滑动部和固定部；

所述转动部包括传动轴、花键轴，所述传动轴的一端设有滑槽，所述传动轴还包括固设于其外环的第一摩擦盘；所述花键轴沿传动轴的轴向与滑槽滑动连接，所述花键轴的外环设有第一外花键，所述滑槽的内壁设有与第一外花键相配合的第一内花键；

所述滑动部包括套设于传动轴外部的分离块、在花键轴外环与花键轴通过第一轴承转动连接的电机连接套；

所述固定部包括套设于分离块外部的外壳，所述外壳的内壁与分离块的外壁设有相配合的止转结构，所述外壳通过第二轴承与传动轴转动连接，所述分离块与外壳滑动连接；

其中，所述电机连接套的一端与电机的外壳配合、另一端与分离块的一端配合，所述分离块的另一端沿传动轴的轴向与外壳的内壁通过弹性件连接；所述分离块在第一摩擦盘的下方设有相配合的第二摩擦盘，所述弹性件的弹力用于将第二摩擦盘顶紧第一摩擦盘。

本技术方案的工作原理为，通过电机的外壳挤压电机连接套，电机连接套沿传动轴轴向滑动，一方面带动花键轴沿滑槽滑动，此时电机轴与花键轴连动，另一方面电机连接套的滑动带动分离块滑动，从而使分离块挤压弹性件，第一摩擦盘和第二摩擦盘分离，即电机轴能够带动传动轴转动。其工作过程为：初始时刻，电机与电机对接结构分离，弹性件的回弹力使第一摩擦片顶紧第二摩擦片，即转动部与滑动部、固定部处于相对静止的状态；当需要调整定位机构的位置时，电机的外壳挤压电机连接套，电机轴与花键轴相配合，即花键轴沿滑槽滑动，第一外花键与第一内花键相配合，电机连接套带动分离块滑动，使其挤压弹性件，第一摩擦盘和第二摩擦盘分离，此时可通过转动电机轴使传动轴转动，再通过传动机构将动力传递至定位机构，从而实现位置调整；当调整至目标位置时，电机脱离电机连接套，电机轴与花键轴分离，分离块在弹性件回弹力的作用下，带动第二摩擦片顶紧第一摩擦片，实现传动机构的刹车，又由于分离块与外壳设有止转结构，在无外力的作用下，固定部、滑动部及转动部始终处于相对静止的状态，从而提高了传动机构准确性和稳定性。

进一步的技术方案为，止转结构为分别布设在外壳内壁和分离块外壁上的凸起与凹槽。本技术方案中，止转结构能够防止分离块相对外壳转动，使滑动部与固定部仅有相对滑动。

进一步的技术方案为，外壳还包括固设于其内部下壁的轴承座，所述轴承座与传动轴之间还设有第三轴承。本技术方案能够进一步保证传动轴的稳定性。

进一步的技术方案为，弹性件为弹簧，所述弹簧的一端与分离块的下端面抵接、另一端与轴承座的上端面抵接。

进一步的技术方案为，传动轴与滑槽相对的一端同轴固定连接有传动轮。本技术方案可通过传动轮、同步带、被动轮、滚珠丝杠的传动结构，将电机轴的转动转换成定位机构的直线运动，从而改变定位机构的位置，提高生产线的兼容能力。

进一步的技术方案为，电机输出轴设有第二外花键，所述花键轴设有与所述第二外花键相配合的第二内花键。

进一步的技术方案为，外壳还包括与壳体可拆卸连接的盖板，所述盖板与电机连接套设有相配合的限位结构，所述限位结构用于限制电机连接套脱离外壳内腔。

进一步的技术方案为，限位机构为固设于电机连接套外环的限位凸起和贯穿盖板的限位孔。本技术方案能够方式电机连接套脱离外壳，提高对接机构的稳定性。

一种对接传动方法，用于汽车生产线的定位系统，所述定位系统包括定位销及与所述传动轴相配合的传动机构、与所述对接结构相配合的手臂式机器人、安装于手臂式机器人末端的伺服电机和三个以上的单点测距激光器，所述对接机构还包括与单点测距激光器相配合的特征件；所述传动机构包括与传动轴通过同步带传动连接的丝杠、与丝杠相配合的滚珠螺母；

所述对接传动方法包括以下步骤：

A.手臂式机器人根据对接结构的坐标值，带动末端的伺服电机运动至指定位置；

B.手臂式机器人末端的单点测距激光器对对接结构的特征件进行测量；

C.手臂式机器人根据测量结果调整其末端伺服电机的位置；

D.手臂式机器人带动其末端伺服电机挤压电机连接套，电机轴与花键轴相配合，挤压花键轴沿滑槽滑动并与传动轴相配合，同时电机连接套带动分离块滑动挤压弹性件，第一摩擦盘和第二摩擦盘分离，电机轴能够带动传动轴转动，从而带动定位销沿直线运动至相应位置。

本技术方案的传动对接结构可应用于汽车生产线中的车身定位系统，通过伺服电机的转动带动滚珠丝杠等传动机构线型运动，从而带动定位系统中定位销的空间位置发生变化，能够适配多个车型的定位，提高生产线的柔性能力。该对接方法采用手臂式机器人配合多个单点测距激光器，能够提高对接的准确性，同时提高生产线的自动化能力。

进一步的技术方案为，对接结构还包括与传动轴同轴固定连接的色盘、贯穿外壳的观测窗，所述观测窗用于观测色盘在传动轴转动至特定位置对应的颜色；所述对接方法还包括以下步骤：

在初始时刻记录对接结构的传动轴运动至特定位置时观测窗对应的色盘颜色；

若定位销未运动至相应的位置，则进行对接结构的校正步骤；

所述校正步骤包括：

比较该特定位置对应的实际观测窗的色盘颜色与初始时刻记录的色盘颜色的变化量，若未超出误差范围，则执行步骤A，若超出误差范围，则调整对接机构。

由于对接结构长时间使用导致零部件磨损、伺服电机或手臂式机器人控制系统的误差等因素，需要对其定期进行校正；其特定位置可以为生产线中多个车型车身定位孔(对接结构传动连接的定位销)位置对应的传动轴的转动角度，或是预设的某一校正位置对应的传动轴的转动角度，当色盘在特定位置出现变化时，即说明定位系统出现误差，若超出误差范围，这时可通过人工干预进行校正、维修或通过下述技术方案中的视觉机器人和手臂式机器人自动校正、维修。

进一步的技术方案为，还包括视觉机器人，所述视觉机器人用于通过观测窗获取特定位置的色盘颜色，与初始时刻该特定位置的色盘颜色进行比较。本技术方案中，通过视觉机器人拍摄该特定位置观测窗实际对应的色盘颜色与初始时刻记录的该特定位置色盘颜色相比较，并分析出变化量用于后期维护。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种传动机构的对接结构及其对接传动方法，通过第一摩擦片与第二摩擦片的顶紧和分离配合，实现传动机构的刹车和传动，使传动机构在无外力的作用下，始终处于相对静止的状态，从而提高传动机构准确性和稳定性。通过伺服电机的转动带动滚珠丝杠等传动机构线型运动，从而带动定位系统中定位销的空间位置发生变化，能够适配多个车型的定位，提高生产线的柔性能力。采用手臂式机器人配合多个单点测距激光器，能够提高对接的准确性，同时提高生产线的自动化能力。

附图说明

图1为：本发明所述传动机构的对接结构的示意图。

图2为：本发明所述对接结构与传动机构配合的结构示意图。

图3为：本发明所述带有特征件的对接结构示意图。

图4为：本发明所述定位系统的结构示意图。

图5为：本发明所述手臂式机器人与定位系统的结构示意图。

图6为：本发明所述对接传动方法的流程图。

图7为：本发明所述带有视觉机器人的对接传动方法的流程图。

图8为：本发明所述带有光电传感器或线激光扫描仪的对接传动方法的流程图。

图中：

1、传动轴；10、滑槽；11、第一摩擦盘；12、传动轮；2、花键轴；3、分离块；31、第二摩擦盘；4、电机连接套；5、外壳；51、轴承座；52、盖板；50、固定底板；501、特征件；6、弹簧；71、第一轴承；72、第二轴承；73、第三轴承；80、同步带；81、丝杠；82、滑动板；9、定位机构安装部；100、定位销；101、X轴对接结构；102、底板；201、丝杠；202、滑块；203、滑轨；300、手臂式机器人。

具体实施方式

下面结合附图1至图8对本发明进行详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1至图2所示，本实施方式提供一种传动机构的对接结构，用于与电机输出轴对接，来调整汽车生产线中台车上的定位机构位置，从而可以满足不同车型的定位需求，提高生产线的兼容性能；该对接结构包括转动部、滑动部和固定部，其中，转动部通过轴承能够实现在电机输出轴的作用下相对滑动部和固定部转动，滑动部通过电机壳体的压力能够实现相对滑动部和固定部滑动；本实施方式以带动Z轴(竖直方向上)的定位机构运动为例进行说明；

其转动部包括传动轴1、花键轴2，所述传动轴1的上端设有滑槽10，传动轴1还包括固设于其外环的第一摩擦盘11；所述花键轴2沿传动轴1的轴向与滑槽10滑动连接，所述花键轴2的外环设有第一外花键，所述滑槽10的内壁设有与第一外花键相配合的第一内花键；所述滑动部包括套设于传动轴1外部的分离块3、在花键轴2外环与花键轴2通过第一轴承71转动连接的电机连接套4；所述固定部包括套设于分离块4外部的外壳5，所述外壳5的内壁与分离块3的外壁设有相配合的止转结构，所述外壳5通过第二轴承72与传动轴1转动连接，所述分离块3与外壳5滑动连接；

其中，所述电机连接套4的上端与电机的外壳配合、下端与分离块3的上端配合，所述分离块3的下端沿传动轴1的轴向与外壳5的内壁通过弹性件连接；所述分离块3在第一摩擦盘11的下方设有相配合的第二摩擦盘31，所述弹性件的弹力用于将第二摩擦盘31顶紧第一摩擦盘11；

具体的，分离块3与外壳5的止转结构为分别布设在外壳内壁和分离块外壁上的凸起与凹槽，其中，凹槽的轴向与传动轴的轴向平行，凸起位于凹槽内部，在凸起与凹槽配合的作用下，能够实现分离块3与外壳5仅存在相对滑动，不发生相对转动；分离块3和/或电机连接套4与传动轴1之间留有一定间距，避免分离块3和/或电机连接套4影响传动轴1转动；为了方便安装，本实施方式中电机连接套4与分离块3的配合方式具体采用直接接触的方式连接；弹性件具体采用弹簧6，为了进一步提高传动轴1的稳定性，外壳5的内部下端面还固设有轴承座51，弹簧6的上端与分离块3的下端面抵接，弹簧6的下端与轴承座51的上端面抵接；电机输出轴与花键轴2的具体配合方式为电机输出轴设有第二外花键，花键轴2设有第二内花键，通过第二外花键与第二内花键的配合能够实现同步转动；

其工作原理为：通过电机的外壳挤压电机连接套4，滑动部相对固定部和转动部沿传动轴1的轴向滑动，既带动分离块3挤压弹簧6，使第二摩擦盘31与第一摩擦盘11分离，又带动花键轴2沿滑槽10滑动，使第一外花键与第一内花键相配合，此时，在电机输出轴的转动作用下，能够带动转动部转动，将电机输出轴的动力传递给传动机构；

其工作过程为：初始时刻，电机与电机对接结构分离，弹簧6的回弹力使第二摩擦片31顶紧第一摩擦片11，第一摩擦片11对第二摩擦片31有向上的限位作用、弹簧6的回弹力对第二摩擦片31有向下的阻力，因此，能够限制滑动部相对固定部和转动部沿传动轴1的轴向运动，第一摩擦片11与第二摩擦片31在弹簧6的作用下相互顶紧，相对端面的摩擦力能够限制转动部相对滑动部的转动，即转动部与滑动部、固定部处于相对静止的状态；当需要调整定位机构的位置时，需要通过电机输出轴带动传动轴1转动，电机的外壳挤压电机连接套4，电机轴与花键轴2相配合，即花键轴2沿滑槽10滑动，第一外花键与第一内花键相配合，电机连接套4带动分离块3滑动，使其挤压弹簧6，第二摩擦盘31和第一摩擦盘11分离，此时可通过转动电机输出轴使传动轴1转动，再通过传动机构将动力传递至定位机构，从而实现位置调整；当调整至目标位置时，电机脱离电机连接套4，电机轴与花键轴2分离，分离块3在弹簧6回弹力的作用下，带动第二摩擦片31顶紧第一摩擦片11，实现传动机构的刹车，又由于分离块3与外壳5设有止转结构，在无外力的作用下，固定部、滑动部及转动部始终处于相对静止的状态，从而提高了传动机构准确性和稳定性。

上述实施方式为了方便安装对接结构内部部件，示例性的示出了电机连接套4与分离块3的具体配合方式，在其他实施方式或实际应用中，电机连接套4与分离块3还可以通过中间件实现电机外壳的压力传递，或通过固定连接、一体成型等方式实现。

上述实施方式为了进一步提高传动轴1的转动稳定性，示例性的示出了带有轴承座51与第三轴承73的结构，在其他实施方式或实际应用中，还可以通过加大第一轴承71和第二轴承72的尺寸来实现，或在传动轴1尺寸较小的情况下，仅通过第一轴承71和第二轴承72就能够满足传动轴1的稳定性需求，在上述实施方式中，弹簧6的上端与分离块3的下端面抵接，其下端则与外壳内部的下端面抵接，此外，弹性件还可以通过橡胶块、板簧等方式替代。

上述实施方式示例性的示出了止转结构的具体方案，在其他实施方式或实际应用中还可以通过其他方式进行替换，例如，外壳5的内壁为上锥形结构，分离块3的外壁为与其相配合的上锥形结构，在弹性件回弹力的作用下，第一摩擦片11与第二摩擦片31相顶紧，同时外壳5的上锥形内壁与分离块3的上锥形外壁相顶紧，通过摩擦力实现止转。

上述实施方式能够实现台车上仅有对接结构，电机位于工位的汽车生产线，能够减少台车上的线缆，降低成本和能耗，可将电机安装至机械手上，降低人力成本；值得说明的是，上述实施方式还可以采用电机直接安装至台车上，电机与台车滑动连接，电机的输出轴则还可以与花键轴2固定连接、一体成型等方式实现滑动与转动的传递。

另一实施方式，为了进一步提高对接结构的稳定性，在上述实施方式基础上，外壳5还包括与壳体可拆卸连接的盖板52，所述盖板52与电机连接套4设有相配合的限位结构，所述限位结构用于限制电机连接套4与外壳5脱离；限位机构具体为固设于电机连接套4外环的限位凸起41和贯穿盖板5的限位孔，在弹簧6回弹力的作用下，盖板5的限位孔能够限制限位凸起41沿弹簧6回弹力的方向运动，即防止电机连接套4与外壳5脱离。

另一实施方式，如图2所示，在上述实施方式基础上，提供一种带有上述对接结构的传动机构，传动轴1与滑槽10相对的一端同轴固定连接有传动轮12，传动机构包括与传动轮12通过同步带80连接的被动轮，与被动轮同轴固定连接的丝杠81，与丝杠81相配合的滚珠螺母，滚珠螺母与滑动板82固定连接，即传动轮12的转动带动被动轮、丝杠81转动，丝杠81带动滚珠螺母沿丝杠81的轴向运动，从而带动滑动板82沿丝杠81的轴向运动，滑动板82的上方又通过支杆固定连接有定位机构安装部9，进而实现定位机构沿丝杠81的轴向运动，即改变定位机构的空间位置。在一些其他实施方式中，传动轴1还可以直接与传动机构中的丝杠81连接。

另一实施方式，如图3至图5所示，在上述实施方式基础上，提供一种用于汽车生产线定位系统的对接传动方法，该定位系统包括定位销100及与所述传动轴1相配合的传动机构、与所述对接结构相配合的手臂式机器人300、安装于手臂式机器人300末端的伺服电机和三个单点测距激光器，所述对接机构还包括与单点测距激光器相配合的特征件501；所述传动机构包括与传动轴1通过同步带传动连接的丝杠201、与丝杠201相配合的滚珠螺母；具体地，以改变定位销X轴方向的定位系统为例，该定位系统包括X轴对接结构101、固定在台车上的底板102、滑轨203、滑块202，所述丝杠201通过轴承沿X轴方向与底板102转动连接，滑轨203沿X轴方向固定安装与丝杠201的两侧，滑块202设有与滑轨203相配合的滑槽，即滑块202仅能沿滑轨203滑动，滚珠螺母与丝杠201螺纹连接、并与滑块202固定连接，即丝杠201的转动能够带动滑块202沿X轴方向滑动，滑块202的顶部还固设有定位销100，该定位销100用于与汽车零部件的定位孔相配合，来固定该零部件在本工位进行加工；

所述对接传动方法包括以下步骤：

A.手臂式机器人300根据X轴对接结构101的坐标值，带动末端的伺服电机运动至指定位置；该坐标值可以为台车进入该工位时X轴对接结构101的固定位置，即手臂式机器人300在初始时刻就记录该坐标值，或通过两个单目相机对其视界内的X轴对接结构101坐标进行检测，具体为，单目相机分别把待测物体投影到XY和YZ两个平面坐标系上，把全区域划分为N1×N2和N2×N3的方框，划分出X轴对接结构101的坐标值，控制器根据初始记录的坐标值或检测的坐标值信息，发送引导手臂式机器人300的驱动信号，带动其末端的伺服电机及单点测距激光器至指定位置；

B.手臂式机器人300末端的单点测距激光器对X轴对接结构101的特征件501进行测量；由于台车的运动惯性或X轴对接结构101坐标值的检测误差等原因，将导致伺服电机的电机轴与X轴对接结构101的对应位置发生偏差，采用本步骤的单点测距激光器可对上述误差进行补偿；

具体的，特征件501为固设于外壳5外环同轴布设的锥形挡圈，所述三个单点测距激光器以伺服电机轴线为圆心，呈圆周方向等高度的分布在手臂式机器人300末端，即三个单点测距激光器测量到锥形挡圈的距离值相等时，表明伺服电机与对接结构能够精准对接，也表明当三个单点测距激光器测量的距离值不相等时，手臂式机器300人可以根据测量结果调整其末端姿态，即调整伺服电机的对接角度和位置；上述特征件501还可以采用与外壳外环同轴布设的方锥形结构，或采用阶梯式结构，每个单点测距激光器对应的测距梯度与测距点对应的阶梯式结构的梯度相同；

C.手臂式机器人300根据测量结果调整其末端伺服电机的位置；

D.手臂式机器人300带动其末端伺服电机挤压电机连接套，电机轴与花键轴2相配合，挤压花键轴2沿滑槽10滑动并与传动轴1相配合，同时电机连接套4带动分离块3滑动挤压弹性件，第一摩擦盘11和第二摩擦盘31分离，电机轴能够带动传动轴1转动，从而带动定位销100沿直线运动至相应位置。具体的，可以通过控制伺服电机电机轴的转动角度来计算定位销100的运动距离，从而使定位销100运动至相应位置。

本实施方式的传动对接结构可应用于汽车生产线中的车身定位系统，通过伺服电机的转动带动滚珠丝杠等传动机构线型运动，从而带动定位系统中定位销100的空间位置发生变化，能够适配多个车型的定位，提高生产线的柔性能力。该对接方法采用手臂式机器人300配合多个单点测距激光器，能够提高对接的准确性，同时提高生产线的自动化能力。

由于对接结构长时间使用导致零部件磨损、伺服电机或手臂式机器人300控制系统的误差等因素，需要对其定期进行校正另一实施方式，从而提高定位系统的定位精度，在上述实施方式的基础上，如图6所示，对接结构还包括与传动轴1同轴固定连接的色盘、贯穿外壳5的观测窗，所述观测窗用于观测色盘在传动轴1转动至特定位置对应的颜色；所述对接方法还包括以下步骤：

在初始时刻记录对接结构的传动轴1运动至特定位置时观测窗对应的色盘颜色；

若定位销100未运动至相应的位置，则进行对接结构的校正步骤；

所述校正步骤包括：

比较该特定位置(即定位孔对应的定位销100要运动至的位置)对应的实际观测窗的色盘颜色与初始时刻记录的色盘颜色的变化量，若未超出误差范围，则执行步骤A，若超出误差范围，则调整对接机构。

值得说明的是，其特定位置可以为生产线中多个车型车身定位孔(对接结构传动连接的定位销)位置对应的传动轴1的转动角度，或是预设的某一校正位置对应的传动轴的转动角度，当色盘在特定位置出现变化时，即说明定位系统出现误差，若超出误差范围，这时可通过人工干预进行校正、维修。

上述实施方式基础上，如图7、图8所示，提供一种自动检测色盘变化量的校正方法，定位系统还包括视觉机器人，所述视觉机器人用于通过观测窗获取特定位置的色盘颜色，可固定安装至手臂式机器人300的末端，与初始时刻该特定位置的色盘颜色进行比较，通过视觉机器人拍摄该特定位置观测窗实际对应的色盘颜色与初始时刻记录的该特定位置色盘颜色相比较，并分析出变化量用于后期维护；

具体的检测和识别方法如下：

例如，在固定的工位上采取视觉机器人识别的方式，和在生产线上其余的工位采取光电传感器或者线激光扫描仪的方式。其中，光电传感器需要对色盘编码，采取格雷码的方式，将传统的阿拉伯数字1-6采取格雷码编码的方式，红色-1-001、橙色-2-011、黄色-3-010、绿色-4-110、蓝色-5-111、紫色-6-101，采用其反射特性和循环特性，单步自补码，消除自然数读取时出现偏差错误的可能性，保证色盘读取准确。线激光扫描的方式需要在每个色块上打三个孔，采取类似于格雷码的方式打孔，1和0代表孔大小的不同，通过线激光扫描仪进行确认，保证读取到准确的色盘颜色，进行量化比较，来确认机构是否产生变化，和变化范围是否在规定范围内。

上述实施方式示例性的示出了改变定位销X轴方向的定位系统及其对接传动方法，在其他实施方式或实际应用中还可以改变定位销Y轴或Z轴方向，或同时改变X轴、Y轴方向，同时改变Y轴、Z轴方向，或同时改变X轴Z轴方向，或同时改变X轴、Y轴和Z轴方向，即本发明所述的对接结构及其对接传动方法可应用于沿直线方向改变定位销方向、在平面中改变定位销位置、在三维空间中改变定位销位置，从而满足不同车型零部件定位孔对应的位置。

本发明提供的一种传动机构的对接结构及其对接传动方法，通过第一摩擦片11与第二摩擦片31的顶紧和分离配合，实现传动机构的刹车和传动，使传动机构在无外力的作用下，始终处于相对静止的状态，从而提高传动机构准确性和稳定性。通过伺服电机的转动带动滚珠丝杠等传动机构线型运动，从而带动定位系统中定位销100的空间位置发生变化，能够适配多个车型的定位，提高生产线的柔性能力。采用手臂式机器人300配合多个单点测距激光器，能够提高对接的准确性，同时提高生产线的自动化能力。

Claims (11)

1.一种传动机构的对接结构，其特征在于，用于与电机输出轴对接，所述对接结构包括转动部、滑动部和固定部；

所述转动部包括传动轴、花键轴，所述传动轴的一端设有滑槽，所述传动轴还包括固设于其外环的第一摩擦盘；所述花键轴沿传动轴的轴向与滑槽滑动连接，所述花键轴的外环设有第一外花键，所述滑槽的内壁设有与第一外花键相配合的第一内花键；

所述滑动部包括套设于传动轴外部的分离块、在花键轴外环与花键轴通过第一轴承转动连接的电机连接套；

所述固定部包括套设于分离块外部的外壳，所述外壳的内壁与分离块的外壁设有相配合的止转结构，所述外壳通过第二轴承与传动轴转动连接，所述分离块与外壳滑动连接；

其中，所述电机连接套的一端与电机的外壳配合、另一端与分离块的一端配合，所述分离块的另一端沿传动轴的轴向与外壳的内壁通过弹性件连接；所述分离块在第一摩擦盘的下方设有相配合的第二摩擦盘，所述弹性件的弹力用于将第二摩擦盘顶紧第一摩擦盘。

2.根据权利要求1所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述止转结构为分别布设在外壳内壁和分离块外壁上的凸起与凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述外壳还包括固设于其内部下壁的轴承座，所述轴承座与传动轴之间还设有第三轴承。

4.根据权利要求3所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的一端与分离块的下端面抵接、另一端与轴承座的上端面抵接。

5.根据权利要求1所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述传动轴与滑槽相对的一端同轴固定连接有传动轮。

6.根据权利要求1所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述电机输出轴设有第二外花键，所述花键轴设有与所述第二外花键相配合的第二内花键。

7.根据权利要求1所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述外壳还包括与壳体可拆卸连接的盖板，所述盖板与电机连接套设有相配合的限位结构，所述限位结构用于限制电机连接套与外壳脱离。

8.根据权利要求7所述的一种传动机构的对接结构，其特征在于，所述限位机构为固设于电机连接套外环的限位凸起和贯穿盖板的限位孔。

9.一种对接传动方法，其特征在于，用于汽车生产线的定位系统，所述定位系统包括定位销及与所述传动轴相配合的传动机构、与所述对接结构相配合的手臂式机器人、安装于手臂式机器人末端的伺服电机和三个以上的单点测距激光器，所述对接机构还包括与单点测距激光器相配合的特征件；所述传动机构包括与传动轴通过同步带传动连接的丝杠、与丝杠相配合的滚珠螺母；

所述对接传动方法包括以下步骤：

A.手臂式机器人根据对接结构的坐标值，带动末端的伺服电机运动至指定位置；

B.手臂式机器人末端的单点测距激光器对对接结构的特征件进行测量；

C.手臂式机器人根据测量结果调整其末端伺服电机的位置；

D.手臂式机器人带动其末端伺服电机挤压电机连接套，电机轴与花键轴相配合，挤压花键轴沿滑槽滑动并与传动轴相配合，同时电机连接套带动分离块滑动挤压弹性件，第一摩擦盘和第二摩擦盘分离，电机轴能够带动传动轴转动，从而带动定位销沿直线运动至相应位置。

10.根据权利要求9所述的传动对接方法，其特征在于，所述对接结构还包括与传动轴同轴固定连接的色盘、贯穿外壳的观测窗，所述观测窗用于观测色盘在传动轴转动至特定位置对应的颜色；所述对接方法还包括以下步骤：

在初始时刻记录对接结构的传动轴运动至特定位置时观测窗对应的色盘颜色；

若定位销未运动至相应的位置，则进行对接结构的校正步骤；

所述校正步骤包括：

比较该特定位置对应的实际观测窗的色盘颜色与初始时刻记录的色盘颜色的变化量，若未超出误差范围，则执行步骤A，若超出误差范围，则调整对接机构。

11.根据权利要求10所述的传动对接方法，其特征在于，还包括视觉机器人，所述视觉机器人用于通过观测窗获取特定位置的色盘颜色，并与初始时刻该特定位置的色盘颜色进行比较。

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