往复槽轮机构Geneva mechanism

往复槽轮机构Geneva mechanism

往复槽轮机构Geneva mechanism，中文称为日内瓦机构或槽轮机构，是一种间歇性的传动机构。

一、机构组成

往复槽轮机构主要由驱动器（设有滚子或销子的转轮）和随动轮（槽轮）组成。驱动器上的滚子或销子与随动轮上的传动槽配合，实现间歇性的传动。

二、工作原理

1. 传动阶段：当驱动器旋转时，其上的滚子或销子伸入随动轮的传动槽中，推动随动轮开始转动。
2. 暂停阶段：随动轮转动一定角度（通常为90°，但也可根据需求调整）后，滚子或销子脱离传动槽，传动暂停。此时，驱动轮的圆面与随动轮的凸面密切配合，保持稳定的停止状态。
3. 再次传动：驱动器继续旋转，直至滚子或销子再次伸入下一个传动槽中，随动轮再次开始转动。

三、类型与特点

1. 类型：往复槽轮机构有外啮合和内啮合两种形式。外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反，而内啮合则相同。此外，还有球面槽轮机构等变形机构。
2. 特点：
   • 结构简单：日内瓦机构由较少的构件组成，易于加工和制造。
   • 工作可靠：由于机构内部配合紧密，传动过程中不易出现故障。
   • 转角准确：随动轮的每次转动角度都可以精确控制。
   • 机械效率高：在传动过程中，能量损失较小。

四、应用领域

往复槽轮机构广泛应用于各种需要间歇性传动的场合，如：

1. 自动化机械：用于实现工件的间歇输送、定位、加工等操作。
2. 轻工机械：如包装机械、印刷机械等，用于控制包装材料的输送、印刷滚筒的转动等。
3. 仪器仪表：用于实现指针的间歇转动、记录数据的周期性打印等。
4. 其他领域：如电影放映机的送片机构、长图记录仪的打印机构等。

五、设计考虑

在设计往复槽轮机构时，需要考虑以下因素：

1. 传动比：根据应用需求确定传动比，即驱动器旋转一周时，随动轮转动的次数和角度。
2. 槽数：根据传动比和随动轮所需的转动角度确定槽数。槽数越多，随动轮的转动角度越小，传动越平稳。
3. 材料选择：根据工作环境和负载要求选择合适的材料，确保机构的强度和耐久性。
4. 润滑与保养：为减少摩擦和磨损，需要定期对机构进行润滑和保养。