CN110255159A - 一种往复运动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种往复运动装置，包括主体支架、传动轮，传动带，随动臂，连接件，滑动体，滑轨，电机，控制电路板和外壳，本发明将传动带的扁环形运动方式，通过随动臂及连接件转化为滑动体的高速往复运动方式；同时，利用柔性传动带、随动臂、弹性特征的滑轨、带滑动区和阻力区的滑动体，抑制了高速运行的噪声；在相同行程的条件下，大大节省了空间和重量，本方案是低噪声、小体积、轻量化、低成本的高速往复运动装置。

Description

一种往复运动装置

技术领域

本发明涉及一种往复运动装置。

背景技术

现有技术的高速往复机构采用圆环路径加连杆的方式产生往复运动，如果需要较长的往复距离，这种圆环路径机构将占用较大空间，重量较大，且该机构使用硬连接，在往复运动过程中，硬连接的间隙致使各个部件之间不断撞击，导致往复运动的速度越快，噪声越大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种低噪声的高速往复运动装置，采用柔性的传动带，沿扁环形路径，通过随动臂向滑动体传递动力，使滑动体在具有弹性特点的滑轨中产生往复运动；所述的柔性传动带和随动臂之间为柔性接触，可大大降低运动过程中的撞击噪声，并且采用具有开口内孔的、弹性特征的滑轨，其所具备的弹性特质令滑轨紧密接触滑动体以消除撞击；同时扁环形路径对比圆环路径，在相同行程的条件下，大大节省了空间和重量，特别是在高速长行程的往复机构中，更能体现本发明的优势。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：一种往复运动装置，其包括主体支架、传动轮，传动带，随动臂，连接件，滑动体，滑轨，电机，控制电路板和外壳，所述的主体支架、传动轮，电机输出轴、传动带，随动臂，连接件，滑动体，滑轨构成机械仓，所述的电机壳体构成电机仓，所述的控制电路板构成电气仓，所述的机械仓、电机仓和电气仓均置于外壳内部，其中，所述的机械仓内的所述的滑动体的输出端位于所述的外壳外部，所述的主体支架隔离所述的机械仓和所述的电机仓，所述的主体支架设有电机安装位和滑轨安装位，所述的滑轨包括一个开口内孔，所述的滑动体设有传动区、滑动区和阻力区，所述的随动臂设有沟槽和固定孔，所述的传动带在其宽度方向分为A区、B区和Z区；其连接方式为：所述的电机安装在所述主体支架的电机安装位，使所述的电机的壳体置于所述的电机仓，所述的电机的输出轴位于所述的机械仓，所述的滑轨安装在所述主体支架的滑轨安装位，使所述的滑轨置于所述的机械仓，所述的滑轨的开口内孔配合所述的滑动体，所述的滑动体的传动区通过所述的连接件连接所述的随动臂的固定孔，所述的随动臂的沟槽连接所述的传动带的B区，所述的传动带的A区与所述的传动轮连接，令所述的传动带形成柔性的扁环形的运动路径，所述的传动轮连接所述的电机的输出轴，所述的控制电路板连接所述的电机的接线端子；工作过程为：所述的控制电路板驱动电机，电机输出轴通过所述的传动轮驱动所述的传动带的A区，使所述的传动带的A区和所述的传动带的B区共同沿着扁环形路径运动，所述的随动臂通过所述的沟槽固定于所述的传动带的B区并随传动带一同进行扁环形运动，当所述的随动臂运动到所述的传动轮与传动带的切线位置时，所述的随动臂在此位置开始转动，其绕传动轮转动到下一切线位置时完成换向，而后进入扁环形的直线区域做直线运动，随着传动带的转动，上述过程不断重复，即所述的随动臂拖动所述的滑动体在所述的滑轨的开口内孔中往复运动，所述的随动臂的固定孔的运动轨迹与两个所述的传动轮的中心连线的方向一致。

一种往复运动装置，所述的主体支架用于固定所述的电机、所述的滑轨和所述的外壳，所述的主体支架包括顶面，底面，左侧面，右侧面，所述的顶面设有所述的滑轨安装位，该滑轨安装位用于固定所述的滑轨，所述的滑轨由螺钉从所述的底面固定，所述的底面设有电机安装位，该位置用于安装所述的电机，所述的电机由螺钉从所述的顶面固定；所述的左侧面设有至少一个左凹槽，左凹槽内设置至少一个左安装孔，所述的左凹槽用于定位所述的外壳，所述的左安装孔用于固定所述的外壳，所述的右侧面设有至少一个右凹槽，右凹槽内设置至少一个右安装孔，所述的右凹槽用于定位所述的外壳，所述的右安装孔用于固定所述的外壳，所述的主体支架或者安装一个所述的电机和一个从动轴，或者安装两个所述的电机，所述的电机和所述的从动轴分别连接各自的传动轮。

一种往复运动装置，所述的滑动体包括传动区、滑动区和阻力区；所述的滑动区位于所述的滑动体表面，滑动区的形态为平面，所述的滑动区与所述的滑轨接触，以配合所述的滑动体在所述的滑轨上运动，滑动体表面至少设置一个所述的滑动区，所述的阻力区连接所述的滑动区末端，所述的阻力区由具有坡度的斜面构成，用于所述的滑动体的缓慢减速和止动，以减轻滑动体的惯性对滑轨的冲击噪声，所述的传动区内部开孔，通过所述的连接件连接所述的随动臂的固定孔。

一种往复运动装置，所述的滑动体或者是单输出端，或者是双输出端，所述的输出端设有卡槽和螺钉孔，以便连接拖动目标。

一种往复运动装置，所述的滑轨包括一个开口内孔，所述的开口内孔的内壁至少设置三个不同角度的滚轮，因所述的开口内孔具有弹性变形的特点，该特点令所述的三个不同角度的滚轮紧密接触所述的滑动体，从而限制所述的滑动体在运动方向以外的位移；并且至少有一个所述的滚轮与滑动区平面紧密接触，该紧密接触形成了直线接触线，该接触线的直线特点令所述的滑动体的转动的弧线路径无法顺利通过，从而限制所述的滑动体在滑轨中转动，从而消除滑动体在运动过程中撞击滑轨及由此引发的噪音。

一种往复运动装置，所述随动臂包括内柱、固定孔、外柱、平台、沟槽，所述的内柱和所述的外柱安置于所述的平台之上，所述的沟槽由所述的内柱和所述的外柱之间的间隙构成，所述的传动带放置于所述的沟槽，所述的外柱位于所述的传动带外侧，紧密贴合所述的传动带外侧面，所述的内柱位于所述的传动带内侧，所述内柱紧密贴合所述的传动带内侧面，所述的固定孔贯穿所述的内柱和所述的平台，所述的固定孔通过所述的连接件连接所述的滑动体的传动区，即所述的随动臂同时连接了所述的传动带和所述的滑动体，当所述的传动带沿扁环形路径运行时，所述的随动臂运行到扁环形的半圆区域时，所述的固定孔中心线与所述的传动轮中心线重合，所述的随动臂绕该中心线转动180度，即所述的随动臂绕所述的固定孔上的所述的连接件转动180度，完成往复运动中的换向。

所述的随动臂与所述的传动带或者是一体式，或者是分体式，当所述的随动臂与所述的传动带为分体式时，所述的随动臂与所述的传动带连接方式或者是摩擦压合，或者是齿啮合，或者是热熔，或者是粘接，或者是螺栓连接，或者是焊接；当所述的随动臂与所述的传动带为一体式时，所述的随动臂与所述的传动带一体成型。

一种往复运动装置，所述的随动臂通过所述的连接件与所述的滑动体的传动区连接，形成连接点，所述的连接点在所述的传动带方向上的投影位于所述的传动带包围的扁环形之内，且所述的连接点的运动路径与所述的两个传动轮的中心连线方向一致，所述的连接件或者是柱销，或者是螺钉。

一种往复运动装置，所述的传动带在宽度方向分为三个区：A区、B区、Z区；所述的A区用于连接所述的传动轮，令所述的传动带形成扁环形，所述的扁环形是由两个半圆和两条直线构成的封闭曲线，所述的B区用于连接所述的随动臂，工作方式为：所述的传动轮的动力通过所述的传动带A区传递至所述的传动带B区，所述的B区拖动所述的随动臂运动，所述的Z区处于所述的A区和所述的B区之间，所述的Z区是工作间隙，避免所述的随动臂的内柱与所述的传动轮碰撞；所述的传动轮的工作区域仅限于所述的传动带的A区，所述的传动轮通过或者啮合，或者摩擦的方式向所述的传动带A区传递动力，所述的传动轮至少一个为主动轮，所述的随动臂的内柱与传动带的内侧面紧密接触，该内柱的工作区域仅限于所述的传动带B区，所述的外柱与传动带的外侧面紧密接触。

一种往复运动装置，所述的控制电路板上有焊盘连接所述的电机的接线端子，所述的控制电路板上的焊盘平行于所述的电机的轴心，所述的控制电路板平行于所述的电机的轴心。

本发明的有益效果是：相对于现有技术的高速往复运动机构，本方案将扁环形运动方式转化为高速往复运动方式，通过上述的柔性传动带、随动臂、弹性特征的滑轨、带滑动区和阻力区的滑动体，抑制了高速运行的噪声；在相同行程的条件下，大大节省了空间和重量，本方案是低噪声、小体积、轻量化、低成本的高速往复运动装置。

附图说明

图1，本发明优选实施例的主体支架结构示意图。

图2，本发明优选实施例的滑轨结构示意图。

图3，本发明优选实施例的双输出端的滑动体结构示意图。

图4，本发明优选实施例的单输出端的滑动体结构示意图。

图5，本发明优选实施例的随动臂结构示意图。

图6，本发明优选实施例的传动带分区结构示意图。

图7，本发明优选实施例的传动带、随动臂、滑动体安装爆炸图。

图8，本发明优选实施例的双输出端的滑动体、滑轨装配示意图。

图9，本发明优选实施例的单输出端的滑动体、滑轨装配示意图。

图10，本发明优选实施例的结构示意图。

标号说明：100主体支架，101顶面，103左侧面，104右侧面，105左凹槽，106左安装孔，107右凹槽，109电机安装位，110滑轨安装位，111安装电机的螺钉孔，112底面，200滑轨，201开口内孔，202滚轮，203滚轮，204滚轮，205安装孔，300滑动体，301传动区，302滑动区，303阻力区，304输出端，305开孔，306另一输出端，308卡槽，309螺钉孔，400随动臂，401平台，402内柱，403外柱，404沟槽，405固定孔，406连接件，轴承407，传动带500，501 A区，502B区，503 Z区，内侧面504，外侧面505， 600外壳，701传动轮，801电机，803电机接线端子，901控制电路板。

具体实施方式

为方便理解并实施本发明，现将参照附图说明本发明的实施例，所提供的附图仅作示例。

本发明的优选实施例涉及一种往复运动装置。

图1为本发明优选实施例的主体支架结构示意图，包括：101顶面，103左侧面，104右侧面，105左凹槽，106左安装孔，107右凹槽，109电机安装位，110滑轨安装位，111安装电机的螺钉孔，112底面。

如图1所示，主体支架用于固定电机、滑轨、外壳，其包括顶面101，底面112，左侧面103，右侧面104，顶面101设有滑轨安装位110，该滑轨安装位用于固定滑轨，由螺钉从主体支架的底面112侧固定，使滑轨置于机械仓；主体支架的底面112设有电机安装位109，该位置用于安装电机，由螺钉通过螺钉孔111从顶面101侧固定，使电机的壳体置于电机仓，电机的输出轴穿过主体支架位于机械仓；左侧面103设有三个左凹槽105，每个左凹槽内设置一个左安装孔106，左凹槽105用于定位外壳，左安装孔106用于固定外壳；右侧面104开有三个右凹槽107，每个右凹槽内设置一个右安装孔，右凹槽107用于定位外壳，右安装孔用于固定外壳。本发明实施例的主体支架可用于安装两个电机或者一个电机一个从动轮，电机的输出轴连接各传动轮。

图2为本发明优选实施例的滑轨结构示意图，包括：201开口内孔，202滚轮，203滚轮，204滚轮，205安装孔。

滑轨为一种弹性材料，如图2所示，包括一个开口内孔201，开口内孔201的内壁设置了三个不同角度的滚轮202、203、204，由于开口的设计和滑轨的弹性材质，该开口内孔201具有弹性变形的特点，当滑动体与所述的三个不同角度的滚轮为紧配合时，弹性变形令三个不同角度的滚轮可以从三个不同的角度紧密接触滑动体，而不会过度压迫滑动体导致摩擦力过度增大，这种紧密接触限制滑动体在非运动方向的位移；滚轮204用于与滑动体的滑动区平面紧密贴合，该滚轮204的外表面紧密接触滑动体的滑动区平面时，形成的接触线为直线，该接触线的直线特点令滑动体转动的弧线路径无法顺利通过，即该直线限制滑动体在运动方向以外转动，从而消除滑动体在运动过程中撞击滑轨及由此引发的噪音，保证滑动体进行顺畅的往复运动，滑轨的安装孔205用于与主体支架上的滑轨安装位连接，以使滑轨安置在机械仓。

图3为本发明优选实施例的双输出端的滑动体结构示意图，包括：301传动区，302滑动区，303阻力区，304输出端，305开孔，306另一输出端，308卡槽，309螺钉孔。

如图3所示，本实施例的滑动体为双输出端，包括传动区301、两个滑动区302、两个阻力区303、输出端304，开孔305、另一输出端306、卡槽308、螺钉孔309；滑动区302位于滑动体表面，是一个平面，所述的滑动区平面用于与滑轨的滚轮接触，以配合滑动体在滑轨上运动，阻力区303位于滑动区末端，阻力区303由具有坡度的斜面构成，用于滑动体的缓慢减速和止动，以减轻滑动体的惯性对滑轨的冲击噪声，传动区301位于两个滑动区302的顶端，传动区301内部有开孔305，此开孔305用于放置轴承，该轴承通过连接件连接随动臂，使随动臂拖动该滑动体在滑轨内滑动；输出端304、306各设有卡槽308和螺钉孔309，以便连接拖动目标，本实施例设置了一组滑动区和阻力区，也可设置多组不同角度的滑动区和阻力区，滑动区的多个不同角度与滑轨中的滚轮的多个不同角度相互对应。

图4为本发明优选实施例的单输出端的滑动体结构示意图，包括：301传动区，302滑动区，303阻力区，304输出端，305开孔，308卡槽，309螺钉孔。

如图4所示，相比较图3，此实施例的滑动体为单输出端，并且设置了一个滑动区302和一个阻力区303，输出端设有卡槽308和螺钉孔309，在此不再赘述，本实施例设置了一组滑动区和阻力区，也可设置多组不同角度的滑动区和阻力区，此处所述多个不同角度与滑轨中的滚轮的多个不同角度相互对应。

图5为本发明优选实施例的随动臂结构示意图，包括：401平台，402内柱，403外柱，404沟槽，405固定孔。

如图5所示，随动臂的内柱402和外柱403安置于平台401之上，沟槽404由内柱402和外柱403之间的间隙构成，此沟槽404用于连接传动带，外柱403位于传动带外侧，紧密贴合传动带外侧面，图中所示外柱的工作区域为传动带的B区，该外柱403的长度可以加大，同时覆盖传动带的A区、B区和Z区，此状态下可分散外柱403对传动带的压力，增加寿命；内柱402位于传动带内侧，内柱402紧密贴合传动带内侧面，该内柱402的工作区域仅限于传动带B区，固定孔405贯穿内柱402和平台401，固定孔405通过连接件连接滑动体的传动区，如上所述，随动臂同时连接传动带和滑动体。

图6为本发明优选实施例的传动带分区结构示意图，包括：501 A区，502 B区，503Z区，400随动臂，402随动臂内柱，701传动轮，图中的虚线为A、B、Z区的分隔示意，且图中省略了阻挡视图的一段传动带。

如图6所示，传动带在宽度方向分为三个区：A区501、B区502和Z区503，A区501用于连接两个传动轮701，令该传动带形成柔性的扁环形的运动路径，如图所示，该扁环形运动路径为闭合路径，由两个半圆和两条直线构成，两个半圆位于传动轮中心连线的方向，两条直线分别连接两个半圆的断点，形成闭合路径，上述直线与半圆断点连接的位置即传动带和传动轮的切线位置；B区502用于连接随动臂400的沟槽，B区502与随动臂的内柱402紧密接触，传动轮701的工作区域仅限于传动带的A区501，随动臂的内柱402的工作区域仅限于传动带的B区502；本图中，传动轮701的两个端面均不设挡板，传动带的垂直位置由随动臂400限制；工作方式为：传动轮701的动力通过传动带A区501传递至传动带B区502，传动带B区502拖动随动臂运动，Z区503位于A区501、B区502之间，Z区503是传动轮701和随动臂内柱402的工作间隙，避免随动臂400的内柱402与传动轮701碰撞；本实施例中，传动轮701或者通过啮合或者通过摩擦的方式向传动带A区501传递动力，当随动臂的沟槽运行到半圆区域，即传动带与传动轮的切线位置时，B区502拖动随动臂的沟槽做半圆轨迹的运动，即随动臂的沟槽绕连接件转动，当随动臂的沟槽运行到传动带和传动轮的下一切线位置时，即脱离半圆区域时，随动臂完成转换方向的动作；而后，B区502拖动随动臂的沟槽进入直线区域，进行直线运动，之后随动臂再进入另一半圆区域完成换向，周而复始，将传动带的扁环形运动转化为滑动体的往复运动。

图7为本发明优选实施例的传动带、随动臂、滑动体安装爆炸图，包括：滑动体传动区301，输出端304，开孔305，另一输出端306，轴承307，内柱402，外柱403，固定孔405，连接件406，轴承407，传动带500，内侧面504，外侧面505。

为便于理解，现结合图6、图7进行说明。

如图6、图7所示，传动带、随动臂、滑动体的安装方式为：传动带B区502安装于由内柱402和外柱403之间的间隙构成的沟槽404内，外柱403位于传动带500的外侧，紧密贴合传动带外侧面505，所述外柱或者覆盖传动带的B区502、或者同时覆盖A区501、B区502和Z区503，传动带的内柱402位于传动带500的内侧，紧密贴合传动带内侧面504，且仅覆盖传动带的B区502，固定孔405贯穿内柱402和平台；滑动体传动区的开孔305内放置轴承307和轴承407，连接件406穿过上述轴承，连接滑动体的传动区301和随动臂的固定孔405，连接后，随动臂可绕所述的连接件406转动，理论上，在传动带500的半圆区域，连接件406的中心线可与传动轮的中心线重合，在传动带500的直线区域，连接件406的中心线可与两个传动轮中心连线重合；此实施例中，连接件406为螺钉，该螺钉与随动臂的固定孔405以螺纹连接，也可根据需要改为柱销，通过紧配合与固定孔405连接；该实施例中，随动臂与传动带是分体式，随动臂与传动带的连接方式是齿啮合，也可根据需要改为摩擦压合、热熔、粘接、螺栓连接、焊接等方式，随动臂与传动带也可以是一体成型的。

由图6、图7可见，随动臂同时连接传动带500和滑动体，随动臂的固定孔405的中心点的运动轨迹与两个传动轮701的中心连线方向上一致，固定孔405通过连接件406连接滑动体的传动区301，形成连接点，该连接点在传动带500方向的投影位于传动带500包围的扁环形之内，且该连接点投影的运动路径与两个传动轮701的中心连线理论上重合，当传动带500沿扁环形路径运行时，随动臂拖动滑动体跟随传动带运动，当随动臂运行到传动轮位置时，固定孔405的中心线与传动轮的中心线重合，随动臂绕该中心线转动180度，即随动臂绕固定孔405上的连接件406转动180度，完成往复运动中的换向，而后进行直线运动区域，周而复始，将传动带500的扁环形运动转化为滑动体的直线往复运动。

图8为本发明优选实施例的双输出端的滑动体、滑轨装配示意图，包括：200滑轨，202滚轮，203滚轮，204滚轮，301传动区，302滑动区，303阻力区，304输出端，305开孔，306另一输出端。

如图8所示，滑动体有两个滑轨支撑，滑动体的传动区301处于两个滑轨之间，该滑动体的滑动区302为两段，传动区301位于两段滑动体的中间，传动区301内部有开孔305，此开孔305用于放置轴承，该轴承通过连接件连接随动臂，使随动臂拖动该滑动体在滑轨200的开口内孔中滑动，滑动区302与滑轨200的开口内孔的滚轮204接触，配合滑动体在滑轨上运动，开口内孔的内壁设置了三个不同角度的滚轮202、滚轮203、滚轮204，开口内孔具有弹性变形的特点，该特点令三个不同角度的滚轮可以从三个不同的角度紧密接触过盈配合的滑动体，且能保持滑轨和滑动体之间小摩擦力，开口内孔的弹性特征限制了滑动体在运动方向以外的位移，其中，滚轮204与滑动体的滑动区302紧密贴合，其接触线为直线，滑动体转动是弧线路径，该弧线路径无法顺利通过该直线区域，从而限制了滑动体的转动，进而消除滑动体的意外运动和冲击，由此保证滑动体进行顺畅的往复运动，且降低噪音；滑动体的运动方式为：当滑动体在中心线的方向做直线运动时，滚轮202、滚轮203、滚轮204抱住滑动体，其与滚轮之间的摩擦力令滚轮转动，滚轮204滑过滑动区302，运行到位于滑动区302末端的阻力区303，阻力区303由具有坡度的斜面构成，当斜面与滚轮接触后，该斜面使得滑动体的外周长变大，滚轮提供更大的支持力，支持力的方向与斜面的方向垂直，可以看出该支持力除了支撑滑动体之外，还有一个分力与运动方向相反，随着所述斜面的深入，开口内孔的变形加大，此反向的分力逐渐增大，由此达到滑动体逐渐减速的目的，降低了滑动体的惯性对滑轨的冲击噪声；由于开口内孔具有弹性变形的特点，滚轮204和滚轮202、滚轮203的间距被阻力区303扩大，该特点使得减速过程中滑动体与滑轨仍然保持较小的摩擦力，顺畅运动；在随动臂的拖动下（参见图7），滑动体运动方向改变，滑动体向另一输出端306方向做直线运动，此方向上的运动过程与向输出端304方向上的运动过程相同，在此不再赘述。

图9为本发明优选实施例的单输出端的滑动体、滑轨装配示意图，包括：202滚轮，203滚轮，204滚轮， 301传动区，302滑动区，303阻力区，304输出端，305开孔。

如图9所示，此实施例中，滑动体由两个滑轨支撑，该滑动体的传动区301处于滑轨外侧，该滑动体设置一段滑动区302，该滑动体设置有两个阻力区303，滑动体的传动区301位于滑动体的顶端，传动区301内部有开孔305，此开孔305用于放置轴承。其工作过程以及滑动体的运动过程请参照图8，在此不再赘述。

图10，本发明优选实施例的结构示意图，包括：100主体支架，110滑轨安装位，200滑轨，300滑动体，301传动区，302滑动区，303阻力区，400随动臂，406连接件，500传动带，600外壳，801电机，803电机接线端子，901控制电路板。

如图10所示，其连接方式为：主体支架100、传动轮，传动带500，随动臂400，连接件406，滑动体300，滑轨200构成机械仓；两个电机801的壳体部分构成电机仓，电机801的输出轴穿过主体支架100，处于机械仓，与传动轮连接；控制电路板901构成电气仓；外壳600通过主体支架100上的左凹槽和左安装孔、右凹槽和右安装孔固定在主体支架100上，机械仓，电机仓和电气仓均处于外壳600内部，其中，机械仓内的滑动体300的两个输出端位于外壳外部，电机801安装在主体支架100的电机安装位，由螺钉从主体支架100的顶面固定，使电机801的壳体置于电机仓，电机801的输出轴置于机械仓，滑轨200安装在主体支架100的滑轨安装位110，由螺钉从主体支架100的底面固定，使滑轨200置于机械仓，滑动体300穿过滑轨200的开口内孔，滑动体300的传动区301通过连接件406连接随动臂400的固定孔，随动臂400的沟槽连接传动带500的B区，随动臂400的内柱、外柱分别与传动带500的内侧面、外侧面紧密贴合，使随动臂400固定在传动带500上，即随动臂400同时连接滑动体300和传动带500；随动臂400利用啮合或者摩擦力保持其运动方向上定位，随动臂400利用滑动体300的限制保持其在运动路径的垂直方向上定位；传动带500的A区与传动轮连接，令传动带500形成柔性的扁环形的运动路径，传动轮连接电机801的输出轴，控制电路板901连接电机的接线端子803。

由图10可知，随动臂400的固定孔的中心线的运动轨迹与两个传动轮的中心连线一致，固定孔通过连接件406连接滑动体300的传动区301，形成连接点，该连接点在传动带500方向上的投影位于传动带500包围的扁环形之内，且该连接点投影的运动路径与两个传动轮的中心连线重合。

本发明优选实施例的一种往复运动装置的工作过程为：控制电路板驱动电机801运行，电机801通过传动轮驱动传动带的A区，使传动带的A区和传动带的B区共同沿着扁环形路径运动，与B区连接的随动臂400拖动滑动体300跟随传动带500运动，当随动臂400运行到扁环形的半圆区域，即随动臂400运行到传动轮位置时，固定孔的中心线与传动轮的中心线重合，随动臂400绕该中心线转动180度，即随动臂400绕固定孔上的连接件406转动180度，完成往复运动中的换向，而后随动臂进入扁环形路径的直线阶段，周而复始，将传动带500的扁环形运动转化为滑动体300的往复运动，即滑动体300在滑轨200中往复运动。

可以理解的是，对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对实施例进行多种变化、修改、替换和变形，例如主体支架的形态可为平板可为折板，电机和滑轨的安装及固定方式可以有螺钉、卡槽等；滑动体的滑动区根据需要可以不止一个，连接件可用螺钉、柱销、轴等现有技术的零件，因此，上述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种往复运动装置，其特征在于，其包括主体支架、传动轮、传动带、随动臂、连接件、滑动体、滑轨、电机、控制电路板和外壳，所述的主体支架、传动轮，传动带，随动臂，连接件，滑动体，滑轨构成机械仓，所述的电机壳体构成电机仓，所述的控制电路板构成电气仓，所述的机械仓、所述的电机仓和所述的电气仓均置于所述的外壳内部，其中，所述的机械仓内的所述的滑动体的输出端位于所述的外壳外部，所述的主体支架隔离所述的机械仓和所述的电机仓，所述的主体支架设有电机安装位和滑轨安装位，所述的滑轨包括一个开口内孔，所述的滑动体设有传动区、滑动区和阻力区，所述的随动臂设有沟槽和固定孔，所述的传动带在其宽度方向分为A区、B区和Z区；

其连接方式为：所述的电机安装在所述主体支架的电机安装位，使所述的电机的壳体置于所述的电机仓，所述的电机的输出轴位于所述的机械仓，所述的滑轨安装在所述主体支架的滑轨安装位，使所述的滑轨置于所述的机械仓，所述的滑轨的开口内孔配合所述的滑动体，所述的滑动体的传动区通过所述的连接件连接所述的随动臂的固定孔，所述的随动臂的沟槽连接所述的传动带的B区，所述的传动带的A区与所述的传动轮连接，令所述的传动带形成柔性的扁环形的运动路径，所述的传动轮连接所述的电机的输出轴，所述的控制电路板连接所述的电机的接线端子；

其工作过程为：所述的电机通过所述的传动轮驱动所述的传动带的A区，使所述的传动带的A区和所述的传动带的B区共同沿着扁环形路径运动，所述的随动臂通过沟槽固定于所述的传动带的B区，随所述的传动带一同进行扁环形运动，当所述的随动臂运动到所述的传动轮与所述的传动带的切线位置时，所述的随动臂在此位置开始转动，其绕所述的传动轮转动到下一切线位置时完成换向，而后随动臂进入扁环形的直线区域做直线运动，随着所述的传动带的运行，上述过程不断重复，即所述的随动臂拖动所述的滑动体在所述的滑轨的开口内孔中往复运动，所述的随动臂的固定孔的运动轨迹与两个所述的传动轮的中心连线的方向一致。

2.如权利要求1所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的主体支架用于固定所述的电机、所述的滑轨和所述的外壳，所述的主体支架包括顶面、底面、左侧面、右侧面，所述的顶面设有所述的滑轨安装位，该滑轨安装位用于固定所述的滑轨，所述的滑轨由螺钉从所述的底面固定，所述的底面设有电机安装位，该位置用于安装所述的电机，所述的电机由螺钉从所述的顶面固定，所述的左侧面设有至少一个左凹槽，左凹槽内设置至少一个左安装孔，所述的左凹槽用于定位所述的外壳，所述的左安装孔用于固定所述的外壳，所述的右侧面设有至少一个右凹槽，右凹槽内设置至少一个右安装孔，所述的右凹槽用于定位所述的外壳，所述的右安装孔用于固定所述的外壳，所述的主体支架或者安装一个所述的电机和一个从动轴，或者安装两个所述的电机，所述的电机和所述的从动轴分别连接各自的传动轮。

3.如权利要求1所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的滑动体包括传动区、滑动区和阻力区，所述的滑动区位于所述的滑动体表面，所述的滑动区的形态为平面，所述的滑动区与所述的滑轨接触，以配合所述的滑动体在所述的滑轨上运动，所述的滑动体的表面至少设置一个所述的滑动区，所述的阻力区连接所述的滑动区末端，所述的阻力区由具有坡度的斜面构成，用于所述的滑动体的缓慢减速和止动，以减轻滑动体的惯性对滑轨的冲击噪声，所述的传动区内部开孔，通过所述的连接件连接所述的随动臂的固定孔。

4.如权利要求1或3所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的滑动体或者是单输出端，或者是双输出端，所述的输出端设有卡槽和螺钉孔。

5.如权利要求1所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的滑轨包括一个开口内孔，所述的开口内孔的内壁至少设置三个不同角度的滚轮，因所述的开口内孔具有弹性变形的特点，该特点令所述的三个不同角度的滚轮紧密接触所述的滑动体，从而限制所述的滑动体在运动方向以外的位移，并且至少有一个所述的滚轮与所述的滑动区平面紧密接触，该紧密接触形成了直线接触线，该接触线的直线特点令所述的滑动体转动的弧线路径无法顺利通过，从而限制所述的滑动体在所述的滑轨中转动。

6.如权利要求1所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的随动臂包括内柱、固定孔、外柱、平台、沟槽，所述的内柱和所述的外柱安置于所述的平台之上，所述的沟槽由所述的内柱和所述的外柱之间的间隙构成，所述的传动带放置于所述的沟槽，令所述的外柱位于所述的传动带外侧，紧密贴合所述的传动带外侧面，所述的内柱位于所述的传动带内侧，紧密贴合所述的传动带内侧面，所述的固定孔贯穿所述的内柱和所述的平台，所述的固定孔通过所述的连接件连接所述的滑动体的传动区，即所述的随动臂同时连接了所述的传动带和所述的滑动体，当所述的传动带沿扁环形路径运行，且所述的随动臂运行到扁环形的半圆区域时，所述的固定孔中心线与所述的传动轮中心线重合，所述的随动臂绕该中心线转动180度，即所述的随动臂绕所述的连接件转动180度，完成往复运动中的换向。

7.如权利要求1或6所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的随动臂通过所述的连接件与所述的滑动体的传动区连接，形成连接点，所述的连接点在所述的传动带方向上的投影位于所述的传动带包围的扁环形之内，且所述的连接点的运动路径的投影与所述的两个传动轮的中心连线重合，所述的连接件或者是柱销，或者是螺钉。

8.如权利要求1或6所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的传动带在宽度方向分为三个区：A区、B区、Z区，所述的A区用于连接所述的传动轮，令所述的传动带形成扁环形，所述的B区用于连接所述的随动臂，工作方式为：所述的传动轮的动力通过所述的传动带A区传递至所述的传动带B区，所述的B区拖动所述的随动臂运动，所述的Z区处于所述的A区和所述的B区之间，所述的Z区是工作间隙，避免所述的随动臂的内柱与所述的传动轮碰撞；所述的传动轮的工作区域仅限于所述的传动带的A区，所述的传动轮通过或者啮合，或者摩擦的方式向所述的传动带A区传递动力，所述的传动轮至少一个为主动轮，所述的随动臂的内柱与所述的传动带的内侧紧密接触，所述的内柱的工作区域仅限于所述的传动带B区，所述的外柱与所述的传动带的外侧面紧密接触。

9.如权利要求1所述的一种往复运动装置，其特征在于，所述的控制电路板上有焊盘连接所述的电机的接线端子，所述的控制电路板上的焊盘平行于所述的电机的轴心，所述的控制电路板平行于所述的电机的轴心。