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1、(10)申请公布号 CN 102242799 A (43)申请公布日 2011.11.16 CN 102242799 A *CN102242799A* (21)申请号 201010171640.0 (22)申请日 2010.05.12 F16H 35/00(2006.01) (71)申请人 泰科电子 ( 上海 ) 有限公司 地址 200233 上海市漕河泾开发区桂平路 668 号 (72)发明人 李大周 张浩 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 孙纪泉 (54) 发明名称 传动机构 (57) 摘要 本发明公开一种传动机构， 包括 ： 能够在包括 连续的三个。
2、分段的行程上运动的主动件 ； 固定到 机架的固定件 ； 和执行件。当主动件在第一分段 上运动时， 主动件与执行件接合， 且固定件与执行 件脱离， 从而执行件跟随主动件一同运动， 当主动 件在第二分段上运动时， 主动件与执行件脱离， 且 固定件与执行件接合， 从而执行件静止不动， 不再 跟随主动件一同运动， 当主动件在第三分段上运 动时， 主动件与执行件接合， 且固定件与执行件脱 离， 从而执行件再次跟随主动件一同运动。 本发明 具有可靠性高， 结构简单等优点。 本发明的来源是 本公司研发的气动插针头对将连续直线运动转化 成间歇性直线运动的纯机械的传动机构要求。此 发明已完成设计和实验， 其功用。
3、已成功验证。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 3 页 CN 102242804 A1/2 页 2 1. 一种传动机构， 包括 ： 主动件 (10)， 所述主动件能够在包括连续的三个分段 (a1-a2， a2-a3， a3-a4) 的行程上 运动 ； 固定件 (20)， 所述固定件固定到机架 ； 和 执行件 (30)， 其中， 当所述主动件 (10) 在第一分段 (a1-a2) 上运动时， 所述主动件 (10) 与所述执行 件 (30) 接合， 并且所述固定件 (20) 与所述执行件 (30) 脱离， 。
4、从而使得所述执行件 (30) 跟 随所述主动件 (10) 一同运动， 当所述主动件 (10) 在第二分段 (a2-a3) 上运动时， 所述主动件 (10) 与所述执行件 (30) 脱离， 并且所述固定件 (20) 与所述执行件 (30) 接合， 从而使得所述执行件 (30) 静止 不动， 不再跟随所述主动件 (10) 一同运动， 当所述主动件 (10) 在第三分段 (a3-a4) 上运动时， 所述主动件 (10) 与所述执行件 (30) 接合， 并且所述固定件 (20) 与所述执行件 (30) 脱离， 从而使得所述执行件 (30) 再次 跟随所述主动件 (10) 一同运动。 2. 根据权利要求。
5、 1 所述的传动机构， 其中 所述主动件 (10、 200) 包括相互连接的可动导向块 (10) 和可动凸轮 (200)， 所述固定件 (20、 100) 包括固定到机架的固定导向块 (20) 和固定凸轮 (100)， 所述可动导向块 (10) 中滑动地设置有可动键 (11)， 所述可动键 (11) 的一端滑动地约 束在所述固定凸轮 (100) 的固定滑槽 (110) 中， 所述固定凸轮 (100) 的固定滑槽 (110) 包 括连续的三个分段 (a1-a2， a2-a3， a3-a4)， 所述固定导向块 (20) 中滑动地设置有固定键 (21)， 所述固定键 (21) 的一端滑动地约 束在所。
6、述可动凸轮 (200) 的可动滑槽 (210) 中， 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第一分段 (a1-a2) 中滑动时， 所述可动键 (11) 的另一端与所述执行件 (30) 的第一接合部分 (31) 接合， 并且所述固定键 (21)的另一端与所述执行件(30)脱离， 从而使得所述执行件(30)跟随所述主动件(10)一 同运动， 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第二分段 (a2-a3) 中滑动时， 所述可动键 (11) 的另一端与所述执行件 (30) 脱离， 并且所述固定键 (21) 的另一端与所述 执行件 (30) 的第三接合。
7、部分 (33) 接合， 从而使得所述执行件 (30) 静止不动， 不再根据随 所述主动件 (10) 一同运动， 并且 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第三分段 (a3-a4) 中滑动时， 所述可动键 (11) 的另一端与所述执行件 (30) 的第二接合部分 (32) 接合， 并且所述固定 键 (21) 的另一端与所述执行件 (30) 脱离， 从而使得所述执行件 (30) 再次跟随所述主动件 (10) 一同运动。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的传动机构， 其中 所述主动件 (10、 200) 在其整个行程上一直作直线运动， 所述执行件 (30) 在其整个行。
8、 程上作间歇性直线运动。 4. 根据权利要求 3 所述的传动机构， 其中 所述可动键 (11) 在所述固定滑槽 (110) 的控制下， 能够在所述可动导向块 (10) 中沿 权 利 要 求 书 CN 102242799 A CN 102242804 A2/2 页 3 垂直于所述主动件(10、 200)的运动方向(Y)的方向(X)移动， 从而实现与所述执行件(30) 之间的接合或脱离 ； 并且 所述固定键 (21) 在所述可动滑槽 (210) 的控制下， 能够在所述固定导向块 (20) 中沿 垂直于所述主动件(10、 200)的运动方向(Y)的方向(X)移动， 从而实现与所述执行件(30) 之间。
9、的接合或脱离。 5. 根据权利要求 2 所述的传动机构， 其中 所述固定凸轮 (100) 和所述可动凸轮 (200) 是一对共轭凸轮， 所述固定凸轮 (100) 上 的固定滑槽 (110) 和所述可动凸轮 (200) 上的可动滑槽 (210) 的凸轮曲线是一对共轭曲 线， 它们协调控制可动键 (11) 和固定键 (21)， 避免发生运动干涉。 6. 根据权利要求 5 所述的传动机构， 其中 所述可动凸轮 (200) 的可动滑槽 (210) 包括连续的三个分段 (b1-b2， b2-b3， b3-b4)， 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第一分段 (a1-a2) 。
10、中滑动时， 所述固定键 (21) 的所述一端在所述可动滑槽 (210) 的第三分段 (b4-b3) 中滑动， 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第二分段 (a2-a3) 中滑动时， 所述固定键 (21) 的所述一端在所述可动滑槽 (210) 的第二分段 (b3-b2) 中滑动， 当所述可动键 (11) 的所述一端在所述固定滑槽 (110) 的第三分段 (a3-a4) 中滑动时， 所述固定键 (21) 的所述一端在所述可动滑槽 (210) 的第一分段 (b2-b1) 中滑动。 7. 根据权利要求 2 所述的传动机构， 其中 所述可动键 (11) 的所述一端通过滑动销。
11、或滚动销与所述固定滑槽 (110) 滑动或滚动 配合。 8. 根据权利要求 2 所述的传动机构， 其中 所述固定键 (21) 的所述一端通过滑动销或滚动销与所述可动滑槽 (210) 滑动或滚动 配合。 9. 根据权利要求 2 所述的传动机构， 其中 所述可动导向块 (10) 和所述可动凸轮 (200) 通过连接板 (40) 相互连接。 10. 根据权利要求 1 或 2 所述的传动机构， 其中所述传动机构为纯机械结构。 权 利 要 求 书 CN 102242799 A CN 102242804 A1/5 页 4 传动机构 技术领域 0001 本发明涉及一种传动机构， 尤其涉及一种能够将连续直线运。
12、动转化成间歇性直线 运动的纯机械的传动机构。 背景技术 0002 目前， 由于电器化的发展， 人们已经习惯用各种电气元件来控制执行件的动作， 而 不习惯使用纯机械的方式来控制执行件的动作。 因此， 在现有技术中， 还没有发现一种能够 将连续直线运动转化成间歇性直线运动的纯机械的传动机构。 但是， 与机械控制机构相比， 电器控制机构存在可靠性低、 安全性差的技术问题。 0003 因此， 鉴于该技术问题， 实有必要提出一种纯机械的传动机构， 其能够可靠且安全 地对执行件的动作实行控制。 0004 本发明的来源就是本公司研发的气动插针头对将连续直线运动转化成间歇性直 线运动的纯机械的传动机构要求。 。
13、发明内容 0005 本发明的目的旨在于解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。 0006 相应地， 本发明的目的之一在于提供一种具有高可靠性和高安全性的传动机构。 0007 本发明的另一个目的在于提供一种机构精巧且简单的传动机构。 0008 本发明的再一个目的在于提供一种成本低、 噪音小且维护方便的传动机构。 0009 根据本发明的一个方面， 其提供一种传动机构， 包括 ： 主动件， 所述主动件能够在 包括连续的三个分段的行程上运动 ； 固定件， 所述固定件固定到机架 ； 和执行件， 其中， 当 所述主动件在第一分段上运动时， 所述主动件与所述执行件接合， 并且所述固定件与所述 执行。
14、件脱离， 从而使得所述执行件跟随所述主动件一同运动， 当所述主动件在第二分段上 运动时， 所述主动件与所述执行件脱离， 并且所述固定件与所述执行件接合， 从而使得所述 执行件静止不动， 不再跟随所述主动件一同运动， 当所述主动件在第三分段上运动时， 所述 主动件与所述执行件接合， 并且所述固定件与所述执行件脱离， 从而使得所述执行件再次 跟随所述主动件一同运动。 0010 根据本发明的一个优选实施例， 所述主动件包括相互连接的可动导向块和可动凸 轮， 所述固定件包括固定到机架的固定导向块和固定凸轮， 所述可动导向块中滑动地设置 有可动键， 所述可动键的一端滑动地约束在所述固定凸轮的固定滑槽中，。
15、 所述固定凸轮的 固定滑槽包括连续的三个分段， 所述固定导向块中滑动地设置有固定键， 所述固定键的一 端滑动地约束在所述可动凸轮的可动滑槽中， 当所述可动键的所述一端在所述固定滑槽的 第一分段中滑动时， 所述可动键的另一端与所述执行件的第一接合部分接合， 并且所述固 定键的另一端与所述执行件脱离， 从而使得所述执行件跟随所述主动件一同运动， 当所述 可动键的所述一端在所述固定滑槽的第二分段中滑动时， 所述可动键的另一端与所述执行 件脱离， 并且所述固定键的另一端与所述执行件的第三接合部分接合， 从而使得所述执行 说 明 书 CN 102242799 A CN 102242804 A2/5 页 。
16、5 件静止不动， 不再根据随所述主动件一同运动， 并且当所述可动键的所述一端在所述固定 滑槽的第三分段中滑动时， 所述可动键的另一端与所述执行件的第二接合部分接合， 并且 所述固定键的另一端与所述执行件脱离， 从而使得所述执行件再次跟随所述主动件一同运 动。 0011 根据本发明的另一个优选实施例， 所述固定凸轮和所述可动凸轮是一对共轭凸 轮。所述固定凸轮和所述可动凸轮上的凸轮曲线是一对共轭曲线， 它们协调控制可动键和 固定键， 避免运动干涉的发生。 能够满足所述运动转换的共轭曲线有无数对， 本发明只以其 中一对作为说明。 0012 根据本发明的另一个优选实施例， 所述可动凸轮的可动滑槽包括连。
17、续的三个分 段， 当所述可动键的所述一端在所述固定滑槽的第一分段中滑动时， 所述固定键的所述一 端在所述可动滑槽的第三分段中滑动， 当所述可动键的所述一端在所述固定滑槽的第二分 段中滑动时， 所述固定键的所述一端在所述可动滑槽的第二分段中滑动， 当所述可动键的 所述一端在所述固定滑槽的第三分段中滑动时， 所述固定键的所述一端在所述可动滑槽的 第一分段中滑动。 0013 根据本发明的另一个优选实施例， 所述可动键的所述一端通过滑动或滚动销与所 述固定滑槽滑动或滚动配合。 0014 根据本发明的另一个优选实施例， 所述固定键的所述一端通过滑动或滚动销与所 述可动滑槽滑动或滚动配合。 0015 根据。
18、本发明的另一个优选实施例， 所述可动导向块和所述可动凸轮通过连接板相 互连接。 0016 根据本发明的另一个优选实施例， 所述主动件在其整个行程上一直作直线运动， 所述执行件在其整个行程上作间歇性直线运动。 0017 根据本发明的另一个优选实施例， 所述可动键在所述固定滑槽的控制下， 能够在 所述可动导向块中沿垂直于所述主动件的运动方向的方向移动， 从而实现与所述执行件之 间的接合或脱离 ； 并且所述固定键在所述可动滑槽的控制下， 能够在所述固定导向块中沿 垂直于所述主动件的运动方向的方向移动， 从而实现与所述执行件之间的接合或脱离。 0018 根据本发明的另一个优选实施例， 所述传动机构为纯。
19、机械结构。 0019 与现有技术相比， 在本发明的上述各个实施例中， 整个传动机构根本不包括任何 电气元件， 只有机械部件， 因此， 提高了可靠性和安全性。 而且， 整个传动机构仅需要一个固 定凸轮和一个可动凸轮来控制执行件， 因此结构简单。 附图说明 0020 图 1 显示根据本发明的一个示例性的实施例的传动机构的示意图 ； 0021 图2显示图1中的传动机构的剖视图， 其中执行件与主动件处于相接合的状态， 而 与固定件处于相脱离的状态 ； 和 0022 图3显示图1中的传动机构的剖视图， 其中执行件与主动件处于相脱离的状态， 而 与固定件处于相接合的状态。 具体实施方式 说 明 书 CN 。
20、102242799 A CN 102242804 A3/5 页 6 0023 下面通过实施例， 并结合附图， 对本发明的技术方案作进一步具体的说明。 在说明 书中， 相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的 说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释， 而不应当理解为对本发明的一种限制。 0024 图 1 至图 3 显示根据本发明的一个实例性的实施例的传动机构。图 1 显示该传动 机构的平面示意图。 0025 如图 1 所示， 在图示的优选实施例中， 传动机构主要包括主动件 10、 200， 固定件 20、 100 和执行件 30。固定件 20、 100 固定在机架。
21、 ( 未图示 ) 上， 静止不动。主动件 10、 200 设置成可相对于固定件 20、 100 移动， 在图 1 所示的优选实施例中， 可相对于固定件沿图示 的 Y 方向作上、 下往复直线运动。执行件 30 与被执行件 ( 未图示 ) 连接， 用于驱动被执行 件执行预定的动作， 在一个优选实施例中， 主要用于驱动被执行件执行间歇性直线运动， 例 如以运动 - 静止 - 运动的间歇性方式运动。 0026 请参见图 1， 在图示的优选实施例中， 固定件包括固定导向块 20 和固定凸轮 100。 固定导向块 20 和固定凸轮 100 均固定在机架 ( 未图示 ) 上， 静止不动。 0027 请继续参。
22、见图 1， 在图示的优选实施例中， 主动件包括相互连接的可动导向块 10 和可动凸轮 200。在一个优选实施例中， 可动导向块 10 和可动凸轮 200 均安装在一个连接 板 40 上， 从而通过该连接板 40 相互连接。在图示的优选实施例中， 可动导向块 10 和可动 凸轮 200 可相对于固定导向块 20 和固定凸轮 100 作直线运动。 0028 图2显示图1中的传动机构的剖视图， 其中执行件与主动件处于相接合的状态， 而 与固定件处于相脱离的状态。 0029 如图 1 和图 2 所示， 在图示的优选实施例中， 可动导向块 10 中形成有移动槽， 在该 移动槽中滑动地设置有可动键 11，。
23、 该可动键 11 能够相对于可动导向块 10 沿图示的 X 方向 左、 右滑动， 同时该可动键 11 能够随可动导向块 10 一起沿图示的 Y 方向上、 下移动。 0030 如图 1 和图 2 所示， 在图示的优选实施例中， 固定凸轮 100 位于可动导向块 10 的 左侧， 执行件 30 位于可动导向块 10 的右侧。固定凸轮 100 上形成有固定滑槽 110， 可动键 11 的一端 ( 朝左的一端 ) 滑动地约束在固定凸轮 100 的固定滑槽 110 中， 从而使得可动键 11 受控于固定滑槽 110。在一个示例性的实施例中， 可动键 11 的一端通过滑动或滚动销与 固定滑槽 110 滑动。
24、或滚动配合。 0031 因此， 在图 1 和图 2 所示的优选实施例中， 可动键 11 在固定滑槽 110 的控制下， 能 够相对于可动导向块 10 沿图示的 X 方向左、 右滑动， 从而实现与执行件 30 的接合或脱离。 0032 在图 1 和图 2 所示的优选实施例中， 固定凸轮 100 的固定滑槽 110 沿图示的 Y 方 向被分成连续的三个分段 ： 第一分段 a1-a2、 第二分段 a2-a3 和第三分段 a3-a4。如图所示， 固定滑槽 110 限定了主动件 10、 200 沿图示的 Y 方向的整个运动行程 a1-a4。 0033 请继续参见图 1 和图 2， 在图示的优选实施例中，。
25、 固定导向块 20 中形成有移动槽， 在该移动槽中滑动地设置有固定键 21， 该固定键 21 能够相对于固定导向块 20 沿图示的 X 方向左、 右滑动， 但是该固定键 21 在固定导向块 20 的约束下不能沿图示的 Y 方向运动。 0034 如图 1 和图 2 所示， 在图示的优选实施例中， 可动凸轮 200 位于固定导向块 20 的 右侧， 执行件 30 位于固定导向块 20 的左侧， 即执行件 30 位于可动导向块 10 和固定导向块 30 之间。可动凸轮 200 上形成有可动滑槽 210， 固定键 21 的一端 ( 朝右的一端 ) 滑动或滚 动地约束在可动凸轮 200 的可动滑槽 21。
26、0 中， 从而使得固定键 21 受控于可动滑槽 210。在 说 明 书 CN 102242799 A CN 102242804 A4/5 页 7 一个示例性的实施例中， 固定键21的一端通过滑动或滚动销与可动滑槽210滑动或滚动配 合。 0035 因此， 在图 1 和图 2 所示的优选实施例中， 固定键 21 在可动滑槽 210 的控制下， 能 够相对于固定导向块 20 沿图示的 X 方向左、 右滑动， 从而实现与执行件 30 的接合或脱离。 0036 在图 1 和图 2 所示的优选实施例中， 可动凸轮 200 与固定凸轮 100 的行程尽管不 同， 但它们是一对共轭凸轮， 即固定凸轮 100。
27、 上的固定滑槽 110 和可动凸轮 200 上的可动滑 槽 210 的凸轮曲线是一对共轭曲线， 它们协调控制可动键 11 和固定键 21， 从而保证运动转 换过程中不会出现干涉。但是， 需要说明的是， 能够满足前述运动转换的共轭曲线有无数 对， 本发明只以其中一对作为说明。在图示的优选实施例中， 可动凸轮 200 的可动滑槽 210 沿图示的 Y 方向也被分成连续的三个分段 ： 第一分段 b2-b1、 第二分段 b3-b2 和第三分段 b4-b3。由于固定凸轮 100 和可动凸轮 200 共轭， 固定滑槽 110 的第一分段 a1-a2 对应于可 动滑槽 210 的第三分段 b4-b3 ； 固。
28、定滑槽 110 的第二分段 a2-a3 对应于可动滑槽 210 的第 二分段 b3-b2 ； 固定滑槽 110 的第三分段 a3-a4 对应于可动滑槽 210 的第一分段 b2-b1。也 就是说， 当可动键 11 的一端在固定滑槽 110 的第一分段 a1-a2 中滑动时， 固定键 21 的一端 在可动滑槽 210 的第三分段 b4-b3 中滑动 ； 当可动键 11 的一端在固定滑槽 110 的第二分段 a2-a3 中滑动时， 固定键 21 的一端在可动滑槽 210 的第二分段 b3-b2 中滑动 ； 当可动键 11 的一端在固定滑槽 110 的第三分段 a3-a4 中滑动时， 固定键 21 。
29、的一端在可动滑槽 210 的第 一分段 b2-b1 中滑动。 0037 图3显示图1中的传动机构的剖视图， 其中执行件与主动件处于相脱离的状态， 而 与固定件处于相接合的状态。 0038 下面借助图 2 和图 3 来说明本文中的执行机构的运动过程。 0039 首先， 请参见图 2， 在图 2 所示的状态中， 可动键 11 正在从固定滑槽 110 的位置点 a1滑或滚向位置点a2， 此时， 在固定滑槽110的第一分段a1-a2的控制下， 可动键11的另一 端被推向执行件 30 并与执行件 30 上的第一接合部分 31 接合， 同时， 固定键 21 在可动滑槽 210 的第三分段 b4-b3 的控。
30、制下， 与执行件 30 相脱离， 从而使得执行件 30 跟随主动件 10、 200 一同运动 ； 0040 其次， 请参见图 3， 可动键 11 滑动或滚动到固定滑槽 110 的第二分段 a2-a3， 在固 定滑槽 110 的第二分段 a2-a3 的控制下， 可动键 11 的另一端被从执行件 30 的第一接合部 分 31 拉出从而与执行件 30 脱离， 同时， 固定键 21 在可动滑槽 210 的第二分段 b3-b2 的控 制下， 固定键 21 的另一端被推向执行件 30 并与执行件 30 上的第三接合部分 33 接合， 从而 使得执行件 30 静止不动， 不再根据随主动件 10、 200 一。
31、同运动 ； 0041 最后， 尽管未图示， 当可动键 11 的一端滑动或滚动到固定滑槽 110 的第三分段 a3-a4时， 在固定滑槽110的第三分段a3-a4的控制下， 可动键11的另一端被再次推向执行 件 30 并与执行件 30 上的第二接合部分 32 接合， 同时， 固定键 21 在可动滑槽 210 的第一分 段 b2-b1 的控制下， 与执行件 30 相脱离， 从而使得执行件 30 再次跟随主动件 10、 200 一同 运动。 0042 上面介绍了主动件 10、 200 从起点 a1 运动到终点 a4 的运动过程， 反之亦然， 为了 简洁起见， 因此不再赘述。 0043 通过上面的说明。
32、， 可以清楚地了解到， 本发明的传动机构没有使用任何电气元件， 说 明 书 CN 102242799 A CN 102242804 A5/5 页 8 完全属于一种机械传动机构。 0044 虽然结合附图对本发明进行了说明， 但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选 实施方式进行示例性说明， 而不能理解为对本发明的一种限制。 0045 虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明， 本领域普通技术人员将理 解， 在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下， 可对这些实施例做出改变， 本发明的 范围以权利要求和它们的等同物限定。 说 明 书 CN 102242799 A CN 102242804 A1/3 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 102242799 A CN 102242804 A2/3 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 102242799 A CN 102242804 A3/3 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 102242799 A 。