CN219840997U - 电动工具双向旋转传动机构及电动工具 - Google Patents

Abstract

实用新型涉及电动工具领域，尤其是采用电动工具双向旋转传动机构的电动工具，以解决具有旋转工作部的电动工具工作时难以控制的问题。本实用新型提供的双向旋转传动机构，包括内轴、外轴、传动单元、第一齿轮、第二齿轮以及变速单元，所述内轴与所述外轴同轴转动，所述第一齿轮与所述内轴固定连接，所述第二齿轮与所述外轴固定连接，所述传动单元驱动所述第一齿轮转动以所述内轴沿第一方向转动，所述变速单元与所述第二齿轮啮合，所述传动单元通过所述变速单元驱动所述第二齿轮转动以所述外轴沿第二方向转动，所述内轴与所述外轴沿不同方向转动以实现双向旋转。本实用新型还提出采用上述方案的双向旋转传动机构的电动工具。

Description

电动工具双向旋转传动机构及电动工具

技术领域

本实用新型涉及电动工具领域，尤其是采用双向旋转传动机构的电动工具。

背景技术

电动工具是一种可以将电能转化为机械能的工具，通常使用电动机作为动力源。相比于传统手动工具，电动工具具有高效、精准、省力等诸多优点，它们可以大幅度地提升生产工作的效率和质量，从而解放生产力。使用电动工具可以减轻人们的体力负担，并且加速工作进程，提高生产率。

通过旋转工作部件来对工件或物体表面进行清洁或打磨的电动工具，例如清洗刷、打磨机等，在很多行业内得到了广泛的应用，提高了人们的工作效率。

但现有的清洗刷或打磨机的工作部件往往沿一个方向旋转。因角动量守恒，清洗刷或打磨机的工作部件沿一个方向旋转，会导致清洗刷或打磨机机身产生沿相反方向转动的转动力。另外，当清洗刷的清洗部或打磨机的打磨部旋转工作时会与工作接触面摩擦产生周向力，当清洗部或打磨部周向受力均衡时，并不会发生侧向移动。但实际使用过程中，操作人员往往需要将清洗刷或打磨机来回移动，移动过程中清洗部或打磨部与工作接触面可能会产生倾斜角度而导致清洗部或打磨部周向受力不均衡，或，因工作接触面的不平整也会导致清洗部或打磨部周向受力不均衡，使得清洗部或打磨部与工作接触面产生侧向推力进而出现清洗刷或打磨机产生侧向位移的趋势。以上两股力的叠加，会使得清洗刷、打磨机变得难以控制，操作人员需要用力握持才能把握方向，容易导致操作人员疲劳。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提出电动工具双向旋转传动机构及电动工具，以解决具有旋转工作部的电动工具工作时难以控制的技术问题。

为了实现上述技术目标，本实用新型提供的电动工具双向旋转传动机构，包括内轴、外轴、与所述内轴同轴设置的第一齿轮、与所述外轴同轴设置的第二齿轮、由所述内轴带动旋转的内转盘、由所述外轴带动旋转的外转盘、传动单元以及变速结构，所述内轴与所述外轴同轴转动，所述传动单元与所述第一齿轮直角传动以所述第一齿轮沿第一方向转动，所述传动单元与所述第二齿轮通过所述变速结构传动以所述第二齿轮沿第二方向转动，第一齿轮驱动内轴沿第一方向转动，第二齿轮驱动外轴沿第二方向转动。

作为优选，所述外轴和所述内轴的转速比为1：1.5至1：5。

作为优选，所述传动单元包括锥齿部，所述第一齿轮为锥齿轮，所述锥齿部与所述第一齿轮直角啮合传动，所述第一齿轮和所述锥齿部的齿形为斜齿或圆弧齿。

作为优选，所述传动单元还包括第一传动部，所述变速结构包括变速单元，所述变速单元包括第二传动部，第一传动部与第二传动部上套设有皮带，所述第一传动部与所述第二传动部通过皮带传动，所述变速单元还包括齿轮部，所述齿轮部啮合所述第二齿轮以所述齿轮部驱动所述第二齿轮转动。

作为优选，所述第二齿轮为锥齿轮，所述齿轮部的齿为锥齿，所述第二齿轮与所述齿轮部直角啮合传动，所述第二齿轮和所述齿轮部的齿形为斜齿或圆弧齿。

作为优选，所述外转盘中设有容纳所述内转盘的避让槽。

作为优选，所述内转盘的底面与外转盘的底面齐平设置。

本实用新型还提出电动工具，包括机壳、电机，所述电机设置于所述机壳内，还包括上述任一技术方案所述的电动工具双向旋转传动机构，所述电机驱动所述双向旋转传动机构，所述外转盘与所述内转盘上分别安装有工作附件。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下有益效果。

1、本实用新型提供的电动工具双向旋转传动机构，包括外轴、内轴、传动单元、第一齿轮、第二齿轮以及变速机构，传动单元通过直角传动驱动第一齿轮转动以内轴沿第一方向转动，传动单元通过变速机构驱动第二齿轮转动以外轴沿第二方向转动，内轴带动内转盘沿第一方向转动，外轴带动外转盘沿第二方向转动，以实现内转盘和外转盘双向转动。第一，内轴和外轴可带动内转盘和外转盘沿不同方向转动，内转盘和外转盘各自转动产生的角动量相反，可尽量相互抵消。第二，内转盘和外转盘沿相反方向双向旋转，当清洗部或打磨部与工作接触面产生倾斜角度或工作接触面不平整时，内转盘和外转盘各自转动产生的相反的侧向力可尽量相互抵消，以减少转盘的侧向推力，转盘不容易产生位移，更加容易控制。第三，通过变速机构调整内转盘转速可使得内转盘和外转盘各自转动产生的相反的侧向力更加相近，更进一步可以相互抵消。第四，通过变速机构降低内转盘的转速，可以提升内转盘的扭矩，进而内转盘的清洁、打磨能力得到提升。第五，通过内转盘和外转盘的反向转动，可以进行双向清洗或打磨，有利于提高清洗或打磨的效果，且清洗或打磨后的纹路更加均匀。第六、传动单元和第一齿轮直角传动，电机可水平放置，减少电机运行的震动，电机运行更加平稳。

2、所述外轴和所述内轴的转速比1:5～1:1.5，外轴、内轴分别带动外转盘、内转盘转动，通过外转盘和内转盘具有合适的转速比，以使内转盘和外转盘各自转动产生的相反的侧向力可尽量抵消。

3、通过锥齿轮实现直角传动，具有传动精度较高、传动效率好、传动稳定、承载能力强等优点；第一齿轮和锥齿部的齿形为斜齿或圆弧齿，可以减小齿面啮合时产生的噪声，提高传动的平稳性、传动的承载能力以及齿轮的使用寿命。

4、传动单元与变速单元通过皮带传动，简化传动单元与变速单元的设计，传动单元与变速单元的生产成本更加低廉且后期易于维护；通过第一传动部与第二传动部直径不同，已实现变速传动，使得第一齿轮与第二齿轮转速比满足需要。

5、通过锥齿轮实现直角传动，传动单元与变速单元可平行设置，可以有效的节省空间，避免传动机构体积过大。

6、外转盘的中心部位设置用于容纳内转盘的避让槽，即内转盘可以安装于外转盘的避让槽中，通过避让槽对内转盘进行避让，可以减小内转盘和外转盘之间的安装高度差，从而可以减小分别由内转盘和外转盘带动的两个清洁附件之间的高度差，保证清洗刷的有效洗刷范围，有利于提高清洗效果。

7、内转盘的底面与外转盘的底面齐平设置，从而使由内转盘和外转盘分别驱动的清洗部或打磨部的工作面也可以齐平设置，保证清洗部或打磨部在清洗或打磨时的作业效果，另外，也可以更好的平衡转盘和外转盘各自转动产生的相反的侧向力。

8、本实用新型提出的电动工具，由于采用上述任一技术方案所述的电动工具双向旋转传动机构，故该电动工具具有上述电动工具双向旋转传动机构的所有技术效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电动工具双向旋转传动机构的示意图。

附图标记：

110、外轴，111、第二齿轮，120、内轴，121、第一齿轮，130、传动单元，131、锥齿部，132、第一传动部；

210、变速单元，211、齿轮部，212、第二传动部；

300、外转盘，301、避让槽；

400、内转盘。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例中提出的电动工具双向旋转传动机构，包括内轴120、外轴110、与内轴120同轴设置的第一齿轮121、与外轴110同轴设置的第二齿轮111、由内轴120带动旋转的内转盘400、由外轴110带动旋转的外转盘300、传动单元130以及变速结构，内轴120与外轴110同轴转动，第一齿轮121为锥齿轮，传动单元130的轴心垂直于第一齿轮121的轴心，传动单元130与第一齿轮121直角传动以第一齿轮121沿第一方向转动，传动单元130驱动第二齿轮111以第二齿轮111沿第二方向转动。

其中，内轴120与内转盘400可拆卸地固定连接且同轴转动，外轴110与外转盘300可拆卸地固定连接且同轴转动，内轴120带动内转盘400沿第一方向转动，外轴110带动所述外转盘300沿第二方向转动，以内转盘400和外转盘300沿不同方向反向旋转，实现内转盘400和外转盘300的双向旋转。内转盘400和外转盘300上可以安装清洗附件或打磨附件。当清洗或打磨附件与工作接触面产生倾斜角或工作接触面不平整时，内转盘400和外转盘300各自转动而产生地相反的侧向力可尽量相互抵消，以减少转盘的侧向推力，转盘更加容易控制。且内转盘400和外转盘300沿不同方向转动，内转盘400和外转盘300各自转动产生的角动量相反，可尽量相互抵消。

为使电机运行更加平稳，减少电机运行的震动，将传动单元130的轴心与第一齿轮121轴心垂直设置。为实现传动单元130与第一齿轮121的直角传动，可以采用锥齿轮相互啮合或涡轮蜗杆等方式进行传动。

本实施例优选的，传动单元130包括锥齿部131，第一齿轮121为锥齿轮，锥齿部131与第一齿轮121直角啮合传动。其中，第一齿轮121和锥齿部131的齿形为斜齿或圆弧齿。通过锥齿轮实现直角传动，具有传动精度较高、传动效率好、传动稳定、承载能力强等优点；第一齿轮121和锥齿部131的齿形为斜齿或圆弧齿，可以减小齿面啮合时产生的噪声，提高传动的平稳性、传动的承载能力以及齿轮的使用寿命。

但因外转盘300直径比内转盘400大，若内转盘400的转速与外转盘300的转速接近，外转盘300转动产生的侧向力会大于内转盘400转动产生的侧向力，且外转盘300转动的角动量也大于内转盘400转动的角动量，以使外转盘300和内转盘400即便是双向旋转还会产生侧向位移及转动的趋势。因此需要调整外转盘300和内转盘400的转速比，以使外转盘300和内转盘400各自转动产生的相反的侧向力及角动量尽量接近，进而可尽量抵消。

外转盘300与内转盘400的转速比需要根据外转盘300和内转盘400的外径比例、材料密度及厚度的差异等来确定。优选的，外转盘300与内转盘400的转速比的范围在1:1.5至1:5之间；更优选的，转速比范围在1:1.8至1:4之间；更优选的，转速比范围在1:2至1:3之间。通过变速结构将外转盘300和内转盘400调节至合适的转速比，以使内转盘400和外转盘300各自转动产生的相反的侧向力以及角动量可尽量抵消。

传动单元130与第二齿轮111通过变速结构传动以使第二齿轮111沿第二方向转动，并实现第一齿轮121与第二齿轮111各自的转速满足转速比需要。其中变速机构包括与第二齿轮111啮合的变速单元210，变速单元210包括齿轮部211，齿轮部211与第二齿轮111啮合。变速机构还包括用于在传动单元130与变速单元210之间传动的传动部件。传动单元130与变速单元210可以通过皮带、链条、齿轮、蜗轮等方式传动。

本实施例优选的，传动单元130与变速单元210通过皮带传动。具体的，传动单元130包括第一传动部132，变速单元210包括第二传动部212，传动部件为皮带，皮带套设于第一传动部132与第二传动部212上，第一传动部132转动带动皮带进而驱动第二传动部212沿相应方向转动。其中第一传动部132与第二传动部212直径不同，以实现变速传动；通过皮带传动，传动单元130与变速单元210可以同方向转动，避免了齿轮需要增加一次啮合传动以调整转动方向，简化传动单元130与变速单元210的设计，传动单元130与变速单元210的生产成本更加低廉且后期易于维护。

进一步的，通过皮带传动，传动单元130与变速单元210平行设置，为实现变速单元210向第二齿轮111传动，第二齿轮111为锥齿轮，齿轮部211的齿为锥齿，变速单元210与第二齿轮111直角啮合传动。其中，第二齿轮111和齿轮部211的齿形为斜齿或圆弧齿。通过锥齿轮实现直角传动，具有传动精度较高、传动效率好、传动稳定、承载能力强等优点；齿形为斜齿或圆弧齿，可以减小齿面啮合时产生的噪声，提高传动的平稳性、传动的承载能力以及齿轮的使用寿命；且传动单元130与变速单元210平行设置，可以有效的节省空间，避免传动机构体积过大。

第一传动部132与第二传动部212直径不同，以及齿轮部211与第二齿轮111的齿数比，可以调节第二齿轮111的转速，以实现第一齿轮121与第二齿轮111之间的转速比在合理范围内。

为了避免内轴120和外轴110产生晃动，内轴120和壳体之间、外轴110和壳体之间设有轴承或轴套。通过设置轴承或轴套，减小了传动机构工作时的晃动，提高了工作稳定性。

如图1所示，本实用新型实施例中提出的电动工具双向旋转传动机构，与前述实施例不同的是，外转盘300中设有容纳内转盘400的避让槽301，即内转盘400可以安装于外转盘300的避让槽301中，通过避让槽301对内转盘400进行避让，可以减小内转盘400和外转盘300之间的安装高度差，避免外转盘300和内转盘400分别安装清洗部或打磨部后内外清洗部或打磨部具有高度差进而导致某一个清洗部或打磨部无法正常工作。

本实施例优选的，内转盘400的底面与外转盘300的底面齐平设置，从而使由内转盘400和外转盘300分别驱动的清洗部或打磨部的工作面也可以齐平设置，保证清洗部或打磨部在清洗或打磨时的作业效果，另外，也可以更好的平衡内转盘400和外转盘300各自转动产生的相反的侧向力。

在其他一些实施例中，避让槽301与内转盘400之间设有滑动结构，可使内转盘400在避让槽301中更好的定位避免工作过程中内转盘400相对外转盘300产生晃动，同时内转盘400在相对外转盘300转动时摩擦力更小。滑动结构可以是设置于内转盘400和/或避让槽301上的滚珠、滚轮或滚动轴承等，传动机构工作时，内转盘400的表面和/或避让槽301的内壁相对滚珠、滚轮或滚动轴承滑动，滚珠、滚轮或滚动轴承自身相对内转盘400和/或避让槽301自转或滚动。

在本实用新型的一个实施例中提出电动工具，包括机壳、电机，电机设置于机壳内，电动工具采用上述任一实施例所述的一种电动工具双向旋转传动机构，电机驱动传动机构，外转盘300与内转盘400上分别安装有工作附件。

示例性的，电动工具为打磨机，打磨机的外转盘300与内转盘400上分别安装有打磨附件。打磨附件可以是打磨片、抛光片、海绵片、羊毛毡等。

示例性的，电动工具为清洗刷，清洗刷的外转盘300与内转盘400上分别安装有清洗附件。清洗附件可以是毛刷、海绵刷、百洁布等。

可以理解的是，电动工具并不局限于打磨机和清洗刷，电动工具还可以是具有双向旋转工作结构的其他电动工具机体。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (8)

1.双向旋转传动机构，其特征在于，包括内轴、外轴、与所述内轴同轴设置的第一齿轮、与所述外轴同轴设置的第二齿轮、由所述内轴带动旋转的内转盘、由所述外轴带动旋转的外转盘、传动单元以及变速结构，所述内轴与所述外轴同轴转动，所述传动单元与所述第一齿轮直角传动以所述第一齿轮沿第一方向转动，所述传动单元与所述第二齿轮通过所述变速结构传动以所述第二齿轮沿第二方向转动，第一齿轮驱动内轴沿第一方向转动，第二齿轮驱动外轴沿第二方向转动。

2.如权利要求1所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述外轴和所述内轴的转速比为1：1.5至1：5。

3.如权利要求1所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述传动单元包括锥齿部，所述第一齿轮为锥齿轮，所述锥齿部与所述第一齿轮直角啮合传动，所述第一齿轮和所述锥齿部的齿形为斜齿或圆弧齿。

4.如权利要求1所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述传动单元还包括第一传动部，所述变速结构包括变速单元，所述变速单元包括第二传动部，第一传动部与第二传动部上套设有皮带，所述第一传动部与所述第二传动部通过皮带传动，所述变速单元还包括齿轮部，所述齿轮部啮合所述第二齿轮以所述齿轮部驱动所述第二齿轮转动。

5.如权利要求4所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述第二齿轮为锥齿轮，所述齿轮部的齿为锥齿，所述第二齿轮与所述齿轮部直角啮合传动，所述第二齿轮和所述齿轮部的齿形为斜齿或圆弧齿。

6.如权利要求1所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述外转盘中设有容纳所述内转盘的避让槽。

7.如权利要求1所述的双向旋转传动机构，其特征在于，所述内转盘的底面与外转盘的底面齐平设置。

8.电动工具，包括机壳、电机，所述电机设置于所述机壳内，其特征在于，还包括如权利要求1至7中任一项所述的双向旋转传动机构，所述电机驱动所述传动机构，所述外转盘与所述内转盘上分别安装有工作附件。