3.4 间歇运动机构
§ 3.4.1 棘轮机构
一、棘轮机构的工作原理
B
n
3
2
O
5
n
1
4
A
摆杆 1左右摆动，当摆杆左摆时，棘爪 4插入
棘轮 3的齿内推动棘轮转过某一角度。
当摆杆右摆时，棘爪 4滑过棘轮 3，而棘轮静止
不动，往复循环。制动爪 5—— 防止棘轮反转
这种有齿的棘轮其进程的变化最少是 1个齿距，
且工作时有响声。
二、棘轮机构的其它类型
1．摩擦棘轮（无声棘轮）
3
1
2
外套筒 1、内套筒 3之间装有受
压缩弹簧作用的滚子 2。
当外套筒顺时针转动，滚子楔紧，
内套筒转动。
当外套筒逆时针转动，滚子松开，
内套筒不动。
由于摩擦传动会出现打滑现象，不
适于从动件转角要求精确的地方。
2．双向棘轮
B
O
A
棘轮齿做成方形；
棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形（传动）
棘爪的另一面则为曲线（以便摆回来时滑过
轮齿）
三、棘轮机构的特点及应用
有齿的棘轮机构运动可靠，从动棘轮容易实现有级调节，但是有
噪声、冲击，轮齿易摩损，高速时尤其严重，常用于低速、轻载
的间歇传动。
起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任何位置，
以防止由于停电等原因造成事故。
§ 3.4.2 槽轮机构
一、组成、工作原理
? ?
? ?
O ?
2 ? ?
2 ? ?
O ?
2
?
A
1
?
1．组成：具有径向槽的槽轮，具有
圆销的构件，机架
2．工作原理,
构件 1→ 连续转动；
构件 2（槽轮） → 时而转动，时而静止
当构件 1的圆销 A尚未进入槽轮的径向槽
时，槽轮的内凹锁住弧被构件 1的外凸圆
弧卡住，槽轮静止不动。
当构件 1的圆销 A开始进入槽轮径向槽的位置，锁住弧被松开，
圆销驱使槽轮传动。
当圆销开始脱出径向槽时，槽轮的另一内凹锁住弧又被构件 1
的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。
往复循环
4个槽的槽轮机构：构件 1转一周，槽轮转 1/4周。
6个槽的槽轮机构：构件 1转一周，槽轮转 1/6周。
二、槽轮机构运动系数
运动系数（ τ ）：槽轮每次运动的时间 tm对主动构件回转一
周的时间 t之比。
?
??
2
2 1??
t
t m （构件 1等速回转）
2ψ1 —— 槽轮运动时构件 1转过的角度
（通常，为了使槽轮 2在开始和终止运动时的瞬时角速度为零。
以避免圆销与槽发生撞击，圆销进入、退出径向槽的瞬间使
O1A⊥ O2A）
Z
????? 222
21 ????
ZZ
Z 1
2
1
2
2
2
2 1 ?????
?
??
讨论,1,τ>0,∴ Z≥3
τ =0，槽轮始终不动。
2,
2
11
2
1 ???
Z?
槽轮的运动时间总小于静止时间。
3、要使
2
1?? 须在构件 1上安装多个圆销。
设 K为均匀分布的圆销数
Z
ZK
2
)2( ???
三、槽轮机构的特点和应用
优点：结构简单，工作可靠，能准确控制转动的角度。常用
于要求恒定旋转角的分度机构中。
缺点,①对一个已定的槽轮机构来说，其转角不能调节。
②在转动始、末，加速度变化较大，有冲击。
应用：应用在转速不高，要求间歇转动的装置中。
电影放映机中，用以间歇地移动影片。
自动机中的自动传送链装置。
§ 3.4.3 不安全齿轮机构
由普通齿轮机构演化而来，不同之处在于轮齿不布满整个圆周。
主动轮转一周，从动轮转 1/4周。从动轮停歇时，主动轮上的
锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住，以保证从动轮停歇
在预定位置上。
一、工作原理
二、特点和应用
从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变化
范围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂，从动轮在运动开
始，终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。
§ 3.4.1 棘轮机构
一、棘轮机构的工作原理
B
n
3
2
O
5
n
1
4
A
摆杆 1左右摆动，当摆杆左摆时，棘爪 4插入
棘轮 3的齿内推动棘轮转过某一角度。
当摆杆右摆时，棘爪 4滑过棘轮 3，而棘轮静止
不动，往复循环。制动爪 5—— 防止棘轮反转
这种有齿的棘轮其进程的变化最少是 1个齿距，
且工作时有响声。
二、棘轮机构的其它类型
1．摩擦棘轮（无声棘轮）
3
1
2
外套筒 1、内套筒 3之间装有受
压缩弹簧作用的滚子 2。
当外套筒顺时针转动，滚子楔紧，
内套筒转动。
当外套筒逆时针转动，滚子松开，
内套筒不动。
由于摩擦传动会出现打滑现象，不
适于从动件转角要求精确的地方。
2．双向棘轮
B
O
A
棘轮齿做成方形；
棘爪与棘轮齿接触的一面也做成方形（传动）
棘爪的另一面则为曲线（以便摆回来时滑过
轮齿）
三、棘轮机构的特点及应用
有齿的棘轮机构运动可靠，从动棘轮容易实现有级调节，但是有
噪声、冲击，轮齿易摩损，高速时尤其严重，常用于低速、轻载
的间歇传动。
起重机、绞盘常用棘轮机构使提升的重物能停在任何位置，
以防止由于停电等原因造成事故。
§ 3.4.2 槽轮机构
一、组成、工作原理
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O ?
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A
1
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1．组成：具有径向槽的槽轮，具有
圆销的构件，机架
2．工作原理,
构件 1→ 连续转动；
构件 2（槽轮） → 时而转动，时而静止
当构件 1的圆销 A尚未进入槽轮的径向槽
时，槽轮的内凹锁住弧被构件 1的外凸圆
弧卡住，槽轮静止不动。
当构件 1的圆销 A开始进入槽轮径向槽的位置，锁住弧被松开，
圆销驱使槽轮传动。
当圆销开始脱出径向槽时，槽轮的另一内凹锁住弧又被构件 1
的外凸圆弧卡住，槽轮静止不动。
往复循环
4个槽的槽轮机构：构件 1转一周，槽轮转 1/4周。
6个槽的槽轮机构：构件 1转一周，槽轮转 1/6周。
二、槽轮机构运动系数
运动系数（ τ ）：槽轮每次运动的时间 tm对主动构件回转一
周的时间 t之比。
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2
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t
t m （构件 1等速回转）
2ψ1 —— 槽轮运动时构件 1转过的角度
（通常，为了使槽轮 2在开始和终止运动时的瞬时角速度为零。
以避免圆销与槽发生撞击，圆销进入、退出径向槽的瞬间使
O1A⊥ O2A）
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讨论,1,τ>0,∴ Z≥3
τ =0，槽轮始终不动。
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槽轮的运动时间总小于静止时间。
3、要使
2
1?? 须在构件 1上安装多个圆销。
设 K为均匀分布的圆销数
Z
ZK
2
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三、槽轮机构的特点和应用
优点：结构简单，工作可靠，能准确控制转动的角度。常用
于要求恒定旋转角的分度机构中。
缺点,①对一个已定的槽轮机构来说，其转角不能调节。
②在转动始、末，加速度变化较大，有冲击。
应用：应用在转速不高，要求间歇转动的装置中。
电影放映机中，用以间歇地移动影片。
自动机中的自动传送链装置。
§ 3.4.3 不安全齿轮机构
由普通齿轮机构演化而来，不同之处在于轮齿不布满整个圆周。
主动轮转一周，从动轮转 1/4周。从动轮停歇时，主动轮上的
锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住，以保证从动轮停歇
在预定位置上。
一、工作原理
二、特点和应用
从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变化
范围都较大，设计较灵活；但加工工艺复杂，从动轮在运动开
始，终了时冲击较大，故一般用于低速、轻载场合。
