CN219866099U - 一种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。本实用新型提出的一种双向旋转传动机构，包括具壳体、内转盘、外转盘以及行星齿轮组，行星齿轮组包括太阳齿轮、齿圈以及若干行星齿轮，电机驱动太阳齿轮转动，齿圈相对壳体可沿轴心转动，各若干行星齿轮的轴心相对壳体固定，各若干行星齿轮啮合齿圈和太阳齿轮以太阳齿轮和齿圈沿相反转动方向转动，内转盘上固定连接有传动轴，太阳齿轮通过减速机构驱动传动轴转动以内转盘沿第一方向转动，齿圈驱动外转盘沿第二方向转动。本实用新型还提出采用上述方案的传动机构的电动工具，电动工具的外转盘和内转盘上可安装工作附件。

Description

一种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一种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件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，本实用新型提供的一种电动工具双向旋转传动机构，包括具有容腔的壳体、内转盘、外转盘以及收纳于所述壳体内的行星齿轮组，所述行星齿轮组包括太阳齿轮、齿圈以及若干行星齿轮，电机驱动所述太阳齿轮转动，所述齿圈与所述太阳齿轮同轴设置，所述齿圈相对所述壳体可沿轴心转动，所述若干行星齿轮的轴心相对所述壳体固定，所述若干行星齿轮啮合所述齿圈和所述太阳齿轮以所述太阳齿轮和所述齿圈沿相反转动方向转动，所述内转盘与所述外转盘可相对转动，所述内转盘上固定连接有传动轴，所述太阳齿轮通过减速机构驱动所述传动轴转动以所述内转盘沿第一方向转动，所述齿圈驱动所述外转盘沿第二方向转动。

作为优选，所述外转盘与所述内转盘的转速比1:5～1:1.5。

作为优选，所述减速机构为双联齿轮，所述双联齿轮包括大齿部和小齿部，所述传动轴上设有啮合部，所述太阳齿轮与所述大齿部啮合，所述小齿部与所述啮合部啮合。

作为优选，所述齿圈上固定有传动销，所述传动销与所述外转盘固定连接，所述齿圈通过所述传动销带动所述外转盘沿第二方向转动。

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。

作为优选，所述外转盘与所述内转盘同轴转动。

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、本实用新型提供的一种电动工具双向旋转传动机构，采用行星齿轮组传动，通过固定行星齿轮的轴心，行星齿轮沿轴心自转与太阳齿轮、齿圈啮合，太阳齿轮与齿圈分别沿不同方向转动，太阳轮与齿圈分别带动内转盘和外转盘转动，实现内转盘和外转盘的反向转动。第一，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，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。第四，内转盘上固定连接有传动轴，太阳齿轮通过减速机构带动传动轴转动以内转盘沿第一方向转动，通过减速机构降低内转盘的转速，使得内转盘和外转盘道转速向适应，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，减少清洗部或打磨部使用过程中产生侧向推力、发生位移的情况，提升操作人员的操作体验。第五，通过减速机构，降低内转盘转速的同时，提升内转盘的扭矩，进而内转盘的清洁、打磨能力得到提升。

2、所述外转盘与所述内转盘的转速比1:5～1:1.5，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、减速机构为双联齿轮，双联齿轮包括大齿部和小齿部，传动轴上设有啮合部，太阳齿轮与大齿部啮合，小齿部与啮合部啮合，通过一个双联齿轮就完成太阳齿轮向传动轴的减速传动，避免了采用多个齿轮导致的传动效率降低，且避免传动机构过于复杂导致体积变大。

4、齿圈通过传动销向外转盘传动，避免齿圈作为输出轴时会产生一些纵向、横向的振动和偏移，传动销可以平衡并消除这些振动和偏移，使得行星齿轮组具有更稳定的输出；且传动销的输出点在齿圈的外侧，与行星齿轮组的传动比较大，从而可以实现更高的传动效率，减小传动中的能量损失。

5、外转盘中设有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，避免外转盘和内转盘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。

6、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。

7、外转盘与内转盘同轴转动，以更好的平衡外转盘和内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一种电动工具双向旋转传动机构的示意图；

图2为本实用新型实施例中一种电动工具双向旋转传动机构的剖视图；

图3为本实用新型实施例中一种电动工具双向旋转传动机构的的另一个示意图。

附图标记：

100、行星齿轮组，110、太阳齿轮，120、行星齿轮，121、固定轴，130、齿圈，131、传动销；

200、传动轴，201、啮合部，210、双联齿轮，211、大齿部，212、小齿部；

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至图3所示，本实用新型实施例中提出的一种电动工具双向旋转传动机构，包括具有容腔的壳体(未示出)、内转盘400、外转盘300以及收纳于壳体内的行星齿轮组100。行星齿轮组100包括太阳齿轮110、齿圈130以及若干行星齿轮120。电机可驱动太阳齿轮110转动，齿圈130与太阳齿轮110同轴设置，齿圈130相对壳体可沿轴心转动。若干行星齿轮120设置于若干固定轴121上，固定轴121于壳体固定连接，行星齿轮120可以以固定轴121为轴心自转。若干行星齿轮120与齿圈130、太阳齿轮110啮合，太阳齿轮110被电机驱动沿第一方向转动，太阳齿轮110啮合行星齿轮120，行星齿轮120自转并啮合齿圈130，齿圈130沿与太阳齿轮110转动方向相反的第二方向转动。内转盘400与外转盘300可相对转动，太阳齿轮110带动内转盘400沿第一方向转动，齿圈130带动外转盘300沿第二方向转动。其中，第一方向可以是正传或反转，第二方向与第一方向转动方向相反。外转盘300和内转盘400可以安装清洗或打磨附件，以进行清洁或打磨作业。

行星齿轮组具有负载平衡、传动精度高、体积小重量轻以及平稳低噪音等优点，采用行星齿轮组进行传动，可以具有上述的优点。通过固定行星齿轮120的轴心，行星齿轮120沿轴心自转并与太阳齿轮110、齿圈130啮合，太阳齿轮110与齿圈130分别沿不同方向转动，太阳齿轮110与齿圈130分别带动内转盘400和外转盘300转动，实现通过一个电机使得内转盘400和外转盘300的反向转动。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400和外转盘300各自转动产生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。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。同时，通过内转盘400和外转盘300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。再者，采用内转盘400和外转盘300双向转动的设计，无需两个分别设置的转盘即可实现工作时受力平衡，无需额外增大体积。

可以理解的是，电机可以直接驱动太阳齿轮110转动，也可以通过减速机构或传动机构间接驱动太阳齿轮110转动。减速机构或传动机构可以是齿轮或齿轮组、皮带和皮带轮、链条和齿轮、蜗轮蜗杆等。电机输出轴可以和太阳齿轮110同轴直接传动；也可以和太阳齿轮110平行设置，通过齿轮、皮带或链条平行传动；还可以和太阳齿轮110垂直设置，通过蜗轮蜗杆或锥齿轮直角传动。

可以理解的是，太阳齿轮110可以直接驱动内转盘400转动，也可以通过传动机构(例如：多个齿轮或齿轮和具有齿部的传动轴200、涡轮蜗杆等)驱动内转盘400转动。

作为公知常识，齿圈130齿数一定大于太阳齿轮的齿数和行星齿轮的齿数，容易推得，齿圈130的转速一定大大小于太阳齿轮110的转速，太阳齿轮110为内转盘400输出轴，齿圈130为外转盘300输出轴，进而内转盘400转速会大大高于外转盘300的转速，当清洗部或打磨部与工件或物体表面产生倾斜角度时或工件或物体表面不平时，内转盘400产生的侧向推力可能会大于外转盘300产生的反向推力，导致清洗部或打磨部还会产生一些侧向推力，影响操作人员操作。

为了避免内转盘400和外转盘300各自转动产生的相反的侧向力无法完全抵消，使得清洗部或打磨部使用过程中仍然还有一定的侧向推力，内转盘400上固定连接有传动轴200，太阳齿轮110通过减速机构带动传动轴200转动以内转盘400沿第一方向转动。通过减速机构降低内转盘400的转速，使得内转盘400和外转盘300道转速向适应，内转盘400和外转盘300各自转动产生的相反的侧向力可尽量抵消，减少清洗部或打磨部使用过程中产生侧向推力、发生位移的情况，提升操作人员的操作体验。同时，通过减速机构，降低内转盘400转速的同时，提升内转盘400的扭矩，进而内转盘400的清洁、打磨能力得到提升。

进一步的，为了尽量消除清洗部或打磨部的侧向推力，需要根据外转盘300和内转盘400的外径差值比例确定外转盘300与内转盘400的转速比，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；最优选的，转速比范围在1:2至1:3之间。通过外转盘300和内转盘400具有合适的转速比，以使内转盘400和外转盘300各自转动产生的相反的侧向力可尽量抵消。

可以理解的是，减速机构可以采用多个齿轮、涡轮蜗杆、双联齿轮210、皮带和皮带轮或齿轮和链条等方式减速并传动。

本实施例优选的，减速机构为双联齿轮210，双联齿轮210包括大齿部211和小齿部212，传动轴200上设有啮合部201，太阳齿轮110与大齿部211啮合，小齿部212与啮合部201啮合。只需要一个双联齿轮210就可以完成太阳齿轮110向内转盘400的传动减速，避免了采用多个齿轮导致的传动效率降低，且避免传动机构过于复杂导致体积变大。

为了实现齿圈130向外转盘300的传动，在本优选实施例中，齿圈130上固定有传动销131，传动销131与外转盘300固定连接，齿圈130通过传动销131带动外转盘300沿第二方向转动，传动销131垂直设置于齿圈130上且与齿圈130轴心平行。齿圈130转动而驱动传动销131以向外转盘300传动，避免齿圈130作为输出轴时会产生一些纵向、横向的振动和偏移，传动销131可以平衡并消除这些振动和偏移，使得行星齿轮组100具有更稳定的输出；且传动销131的输出点在齿圈130的外侧，与行星齿轮组100的传动比较大，从而可以实现更高的传动效率，减小传动中的能量损失。

在其他一些实施例中，也可以是齿圈130直接向外转盘300传动，或是齿圈130通过多个齿轮、齿轮和具有齿部的传动轴200、涡轮蜗杆等方式向外转盘300传动。

可以理解的是，为了更好的平衡外转盘300和内转盘400各自转动产生的相反的侧向力，外转盘300与内转盘400同心设置，外转盘300与内转盘400同轴转动。

如图1至图3所示，本实用新型实施例中提出的一种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之间设有滑动机构，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。滑动机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)

1.一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，包括具有容腔的壳体、内转盘、外转盘以及收纳于所述壳体内的行星齿轮组，所述行星齿轮组包括太阳齿轮、齿圈以及若干行星齿轮，电机驱动所述太阳齿轮转动，所述齿圈与所述太阳齿轮同轴设置，所述齿圈相对所述壳体可沿轴心转动，所述若干行星齿轮的轴心相对所述壳体固定，所述若干行星齿轮啮合所述齿圈和所述太阳齿轮以所述太阳齿轮和所述齿圈沿相反转动方向转动，所述内转盘与所述外转盘可相对转动，所述内转盘上固定连接有传动轴，所述太阳齿轮通过减速机构驱动所述传动轴转动以所述内转盘沿第一方向转动，所述齿圈驱动所述外转盘沿第二方向转动。

2.如权利要求1所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述外转盘与所述内转盘的转速比1:5～1:1.5。

3.如权利要求1所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述减速机构为双联齿轮，所述双联齿轮包括大齿部和小齿部，所述传动轴上设有啮合部，所述太阳齿轮与所述大齿部啮合，所述小齿部与所述啮合部啮合。

4.如权利要求1所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述齿圈上固定有传动销，所述传动销与所述外转盘固定连接，所述齿圈带动所述传动销驱动所述外转盘沿第二方向转动。

5.如权利要求1所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述外转盘中设有容纳所述内转盘的避让槽。

6.如权利要求5所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述内转盘的底面与外转盘的底面齐平设置。

7.如权利要求1所述的一种电动工具双向旋转传动机构，其特征在于，所述外转盘与所述内转盘同轴转动。

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可安装工作附件。