CN114515989B - 一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机，属于电动工具领域。本发明的模式切换机构，包括齿轮变速机构、插销杆、偏心轴和偏心输出件，偏心输出件上具有若干插销槽，插销杆具有与插销槽相脱离或相接合两种工作模式，在齿轮变速机构处于高速输出模式时，插销杆与插销槽相脱离，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转，并绕第三旋转轴线自由自转；在齿轮变速机构处于低速输出模式时，插销杆与插销槽相接合，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转。本发明提高了电动抛光工具的工作模式选择灵活性，并且能够便于实现最佳传动比输出，有利于提高偏心抛光机的工作性能，具有结构简单、加工制作方便、传动稳定和模式切换操作灵活方便等优势。

Description

一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机

技术领域

本发明涉及一种电动磨削、抛光工具，更具体地说，涉及一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机。

背景技术

电动磨削、抛光工具是一种常用的电动工具，其是一种完成材料表面磨削、砂光工作的机械设备，可用于对木制品、金属制品、塑料制品和墙壁等表面打磨作业。

现有的电动偏心磨削、抛光工具采用电机驱动偏心轴运动，利用偏心轴带动磨削、抛光底板运动。在运行时，偏心轴绕电机的驱动轴旋转(第一旋转轴线)，偏心轴上与第一旋转轴线相平行的第二旋转轴线也绕第一旋转轴线旋转运动。这样，磨削、抛光底板绕第二旋转轴线自转，同时绕第一旋转轴线公转，形成随机轨道运动。因此，此类偏心式电动磨削、抛光工具也称为随机轨道式磨削机或抛光机。

根据不同的使用情况和使用者的操作期望，目前上述的偏心抛光机也具有高速和低速两种工作模式，在高速模式下，要求磨削、抛光底板绕第一旋转轴线公转，并且绕第二旋转轴线自由自转，使磨削、抛光底板高速旋转，并且保证其使用安全性；在低速模式下，要求磨削、抛光底板绕第一旋转轴线公转，并且绕第二旋转轴线强制自转，这样保证磨削、抛光底板在低速旋转状态下具有较大的输出扭矩。如中国专利号ZL201621126145.7公开的一种“抛光机”，其模式选择传动机构由一个内齿轮部件、一个圆柱齿轮部件和一个带有接合销的模式切换旋钮组成，在内齿轮部件的外周设有与接合销相适配的接合槽，在低速模式下，接合销卡入内齿轮部件的接合槽内，使内齿轮部件被固定，此时圆柱齿轮部件被强制在内齿轮部件内转动，使磨削、抛光底板与圆柱齿轮部件一起自转，并绕第一旋转轴线公转；在高速模式下，接合销与内齿轮部件的接合槽脱离，此时内齿轮部件可以自由转动，磨削、抛光底板可以自由绕第二旋转轴线自转，同时绕第一旋转轴线公转。上述专利申请案中的模式选择传动机构具有结构简单紧凑等优点，但其低速模式下是利用圆柱齿轮部件在内齿轮部件内转动实现的，也就是说圆柱齿轮部件与内齿轮部件需要始终保持啮合状态，在改变低速传动比时需要考虑磨削、抛光底板的偏心距合理范围，使得低速传动比的设计具有一定局限性。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的旨在提供一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机，以解决现有电动抛光工具缺乏工作模式调节以及现有模式选择传动机构具有设计局限性等问题，采用本发明的技术方案，利用齿轮变速机构实现输出转速的高低速模式切换，同时通过随齿轮变速机构变速切换动作而运动的插销杆控制偏心输出件的锁定状态，使偏心输出件在高速输出模式下能够边公转、边自由自转运动，在低速输出模式下能够强制公转运动，使得偏心输出件能够随齿轮变速机构高低速切换而同步改变输出模式，满足了电动抛光工具的工作模式选择灵活性；并且，齿轮变速机构的传动比设计不受偏心距限制，便于实现最佳传动比输出，有利于提高偏心抛光机的工作性能，具有结构简单、加工制作方便、传动稳定和模式切换操作灵活方便等优势。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，包括齿轮变速机构、插销杆、偏心轴和偏心输出件，所述的偏心轴具有相平行的第二旋转轴线和第三旋转轴线，所述的齿轮变速机构的输出端与偏心轴传动连接，用于带动偏心轴绕第二旋转轴线转动，所述的偏心输出件以第三旋转轴线为转动轴线与偏心轴转动连接，所述的偏心输出件上具有若干插销槽，所述的插销杆具有随齿轮变速机构变速切换动作而与插销槽相脱离或相接合两种工作模式；

在齿轮变速机构处于高速输出模式时，所述的插销杆与插销槽相脱离，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转，并绕第三旋转轴线自由自转；

在齿轮变速机构处于低速输出模式时，所述的插销杆与插销槽相接合，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转。

更进一步地，所述的齿轮变速机构包括传动壳体、中间传动轴、一级传动齿轮、二级传动齿轮、输出轴、一级从动齿轮和二级从动齿轮，所述的中间传动轴以第一旋转轴线为转动轴线安装于传动壳体内，所述的输出轴以第二旋转轴线为转动轴线安装于传动壳体内，所述的第一旋转轴线与第二旋转轴线相平行，所述的一级传动齿轮和二级传动齿轮轴向上下安装于中间传动轴上，所述的一级从动齿轮和二级从动齿轮固定连接，并轴向上下滑动安装于输出轴上；所述的一级从动齿轮和二级从动齿轮由模式选择机构带动在输出轴上轴向上下移动，其中：

在模式选择机构处于高速输出模式时，所述的一级传动齿轮与一级从动齿轮相啮合，所述的二级传动齿轮与二级从动齿轮相脱离；

在模式选择机构处于低速输出模式时，所述的一级传动齿轮与一级从动齿轮相脱离，所述的二级传动齿轮与二级从动齿轮相啮合。

更进一步地，所述的一级传动齿轮轴向上下滑动安装于中间传动轴上，所述的一级传动齿轮的上方具有第一弹性件，所述的一级从动齿轮的上方具有第二弹性件。

更进一步地，所述的第一弹性件和第二弹性件均为压缩弹簧。

更进一步地，所述的插销杆的上端安装于二级从动齿轮上，下端穿过偏心轴上的插销孔与插销槽相配合。

更进一步地，所述的一级从动齿轮与二级从动齿轮组成双联齿轮。

更进一步地，所述的中间传动轴的上端通过传动轴上轴承支承在传动壳体的上部，下端通过传动轴下轴承支承在传动壳体的下部，所述的输出轴的上端通过输出轴上轴承支承在传动壳体的上部，下端与偏心轴轴孔配合，所述的偏心轴通过偏心轴轴承绕第二旋转轴线轴向转动支承在传动壳体下部，所述的偏心输出件通过自转轴承绕第三旋转轴线轴向转动支承在偏心轴内。

更进一步地，所述的模式选择机构包括变速旋钮和拨叉，所述的拨叉通过导向杆上下滑动安装于传动壳体内，并与一级从动齿轮或二级从动齿轮相配合，用于带动一级从动齿轮和二级从动齿轮在输出轴上轴向上下移动；所述的变速旋钮上设有偏心拨杆，所述的拨叉的一侧设有水平腰型孔，所述的变速旋钮轴向转动安装于传动壳体上，且偏心拨杆位于水平腰型孔内，所述的变速旋钮通过拨叉带动一级从动齿轮和二级从动齿轮轴向上下移动。

本发明的一种双模式偏心抛光机，包括手柄、机头和抛光底板，所述的手柄内具有电机，所述的机头内具有上述的电动抛光工具模式切换机构，所述的电机的电机轴与齿轮变速机构的输入端传动连接，所述的抛光底板固定安装于偏心输出件上；

在齿轮变速机构处于高速输出模式时，所述的电机通过齿轮变速机构带动抛光底板绕第二旋转轴线公转，并绕第三旋转轴线自由自转；

在齿轮变速机构处于低速输出模式时，所述的电机通过齿轮变速机构带动抛光底板绕第二旋转轴线公转。

更进一步地，所述的电机轴的输出端与齿轮变速机构的输入端采用锥齿轮组传动连接；所述的机头的底部设有防尘罩，所述的防尘罩上设有吸尘口。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其包括齿轮变速机构、插销杆、偏心轴和偏心输出件，偏心输出件上具有若干插销槽，插销杆具有随齿轮变速机构变速切换动作而与插销槽相脱离或相接合两种工作模式，在齿轮变速机构处于高速输出模式时，插销杆与插销槽相脱离，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转，并绕第三旋转轴线自由自转；在齿轮变速机构处于低速输出模式时，插销杆与插销槽相接合，使偏心输出件绕第二旋转轴线公转；利用齿轮变速机构实现输出转速的高低速模式切换，同时通过随齿轮变速机构变速切换动作而运动的插销杆控制偏心输出件的锁定状态，使偏心输出件在高速输出模式下能够边公转、边自由自转运动，在低速输出模式下能够强制公转运动，使得偏心输出件能够随齿轮变速机构高低速切换而同步改变输出模式，满足了电动抛光工具的工作模式选择灵活性；并且，齿轮变速机构的传动比设计不受偏心距限制，便于实现最佳传动比输出，有利于提高偏心抛光机的工作性能，具有结构简单、加工制作方便、传动稳定和模式切换操作灵活方便等优势；

(2)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其齿轮变速机构包括传动壳体、中间传动轴、一级传动齿轮、二级传动齿轮、输出轴、一级从动齿轮和二级从动齿轮，一级从动齿轮和二级从动齿轮由模式选择机构带动在输出轴上轴向上下移动，在模式选择机构处于高速输出模式时，一级传动齿轮与一级从动齿轮相啮合，二级传动齿轮与二级从动齿轮相脱离；在模式选择机构处于低速输出模式时，一级传动齿轮与一级从动齿轮相脱离，二级传动齿轮与二级从动齿轮相啮合；采用上述的二级齿轮变速机构，结构简单，传动稳定；

(3)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其一级传动齿轮轴向上下滑动安装于中间传动轴上，一级传动齿轮的上方具有第一弹性件，一级从动齿轮的上方具有第二弹性件，在模式选择机构向高速输出模式切换时，一级从动齿轮与一级传动齿轮齿面未对齐时，一级传动齿轮能够随一级从动齿轮轴向向上移动，并在一级传动齿轮转动时自动找准齿面位置，实现一级从动齿轮与一级传动齿轮的稳定啮合；在模式选择机构向低速输出模式切换时，二级从动齿轮与二级传动齿轮齿面未对齐时，二级从动齿轮能够弹性抵在二级传动齿轮的端面上，并在二级传动齿轮转动时自动找准齿面位置，实现二级从动齿轮与二级传动齿轮的稳定啮合；采用上述设计，使模式选择机构的操作更加方便，有效避免模式切换操作卡滞和齿轮打齿等问题，提高了电动抛光工具的模式切换操作方便性以及使用稳定性和可靠性；

(4)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其插销杆的上端安装于二级从动齿轮上，下端穿过偏心轴上的插销孔与插销槽相配合，能够利用插销杆向偏心轴传递转速和扭矩，结构设计简单紧凑；

(5)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其一级从动齿轮与二级从动齿轮组成双联齿轮，齿轮结构简单，加工制作方便；

(6)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其中间传动轴的上端通过传动轴上轴承支承在传动壳体的上部，下端通过传动轴下轴承支承在传动壳体的下部，输出轴的上端通过输出轴上轴承支承在传动壳体的上部，下端与偏心轴轴孔配合，偏心轴通过偏心轴轴承绕第二旋转轴线轴向转动支承在传动壳体下部，偏心输出件通过自转轴承绕第三旋转轴线轴向转动支承在偏心轴内；采用上述轴承支承结构，使各个转动部件转动顺畅稳定，使电动抛光工具传动更加高效；

(7)本发明的一种电动抛光工具模式切换机构，其模式选择机构包括变速旋钮和拨叉，拨叉通过导向杆上下滑动安装于传动壳体内，并与一级从动齿轮或二级从动齿轮相配合，变速旋钮上设有偏心拨杆，拨叉的一侧设有水平腰型孔，变速旋钮轴向转动安装于传动壳体上，且偏心拨杆位于水平腰型孔内，变速旋钮通过拨叉带动一级从动齿轮和二级从动齿轮轴向上下移动，采用该模式选择机构，通过转动变速旋钮即可实现电动抛光工具的工作模式切换，结构简单，操作方便；

(8)本发明的一种双模式偏心抛光机，其包括手柄、机头和抛光底板，手柄内具有电机，机头内具有上述的电动抛光工具模式切换机构，电机的电机轴与齿轮变速机构的输入端传动连接，抛光底板固定安装于偏心输出件上，采用上述模式切换机构的偏心抛光机，能够实现高低速两种工作模式的灵活选择，有效解决了现有电动抛光工具缺乏工作模式调节以及现有模式选择传动机构所存在的设计局限性问题，提高了偏心抛光机的工作性能。

附图说明

图1为本发明的一种双模式偏心抛光机的立体结构示意图；

图2为本发明的一种双模式偏心抛光机省略辅助把手的立体结构示意图；

图3为本发明的一种双模式偏心抛光机的纵向剖视结构示意图；

图4为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的剖视结构示意图(低速输出模式)；

图5为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的剖视结构示意图(向高速输出模式切换状态)；

图6为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的剖视结构示意图(高速输出模式)；

图7为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的剖视结构示意图(向低速输出模式切换状态)；

图8为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的内部传动部件的立体示意图；

图9为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构的内部传动部件的拆分示意图；

图10为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构中偏心输出件的结构示意图；

图11为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构中传动齿轮在中间传动轴上的安装示意图；

图12为本发明的一种电动抛光工具模式切换机构中双联齿轮和插销杆在输出轴上的安装示意图。

示意图中的标号说明：

1、手柄；1-1、手柄壳体；1-2、电机；1-3、电机轴；1-4、电机轴轴承；1-5、第一锥齿轮；1-6、散热风扇；2、机头；2-1、传动壳体；2-1-1、防尘罩；2-1-2、吸尘口；2-1-3、把手孔；2-2、中间传动轴；2-2a、传动轴花键槽；2-2-1、传动轴上轴承；2-2-2、传动轴下轴承；2-3、第二锥齿轮；2-4、一级传动齿轮；2-4a、传动齿轮内花键；2-5、第一弹性件；2-6、二级传动齿轮；2-7、输出轴；2-7a、输出轴花键槽；2-7-1、输出轴上轴承；2-8、双联齿轮；2-8a、双联齿轮内花键；2-8-1、一级从动齿轮；2-8-2、二级从动齿轮；2-9、第二弹性件；2-10、插销杆；2-11、偏心轴；2-11-1、插销孔；2-11-2、配重块；2-12、偏心轴轴承；2-13、偏心输出件；2-13-1、端头；2-13-2、插销槽；2-14、自转轴承；3、模式选择机构；3-1、变速旋钮；3-1-1、偏心拨杆；3-2、拨叉；3-2-1、水平腰型孔；3-3、导向杆；4、抛光底板；5、辅助把手；z1、第一旋转轴线；z2、第二旋转轴线；z3、第三旋转轴线。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

[实施例1]

结合图4至图7所示，本实施例的一种电动抛光工具模式切换机构，包括齿轮变速机构、插销杆2-10、偏心轴2-11和偏心输出件2-13，偏心轴2-11具有相平行的第二旋转轴线z2和第三旋转轴线z3，第二旋转轴线z2和第三旋转轴线z3之间具有一定偏心距，齿轮变速机构的输出端与偏心轴2-11传动连接，用于带动偏心轴2-11绕第二旋转轴线z2转动，偏心输出件2-13以第三旋转轴线z3为转动轴线与偏心轴2-11转动连接，这样，偏心输出件2-13既能够绕第二旋转轴线z2公转，也能够绕第三旋转轴线z3自转。偏心输出件2-13上具有若干插销槽2-13-2，插销杆2-10能够随齿轮变速机构的变速切换动作而上下运动，使插销杆2-10具有随齿轮变速机构变速切换动作而与插销槽2-13-2相脱离或相接合两种工作模式，即高速输出模式和低速输出模式：

在齿轮变速机构处于高速输出模式时，插销杆2-10与插销槽2-13-2相脱离(如图6所示状态)，此时齿轮变速机构带动偏心轴2-11以高转速旋转，偏心轴2-11高速转动带动偏心输出件2-13一起绕第二旋转轴线z2高速旋转，形成高转速输出，并且偏心输出件2-13能够相对偏心轴2-11绕第三旋转轴线z3自由转动，从而使偏心输出件2-13能够绕第二旋转轴线z2公转，并绕第三旋转轴线z3自由自转，形成随机轨道运动。

在齿轮变速机构处于低速输出模式时，插销杆2-10与插销槽2-13-2相接合(如图4所示状态)，此时齿轮变速机构带动偏心轴2-11以低转速旋转，并通过插销杆2-10实现偏心轴2-11与偏心输出件2-13的轴向转动锁定，从而使偏心输出件2-13绕第二旋转轴线z2公转，形成偏心旋转运动。

采用上述的电动抛光工具模式切换机构，利用齿轮变速机构实现输出转速的高低速模式切换，同时通过随齿轮变速机构变速切换动作而运动的插销杆2-10控制偏心输出件2-13的锁定状态，使偏心输出件2-13在高速输出模式下能够边公转、边自由自转运动，在低速输出模式下能够强制公转运动，使得偏心输出件2-13能够随齿轮变速机构高低速切换而同步改变输出模式，满足了电动抛光工具的工作模式选择灵活性；并且，与现有抛光机的模式选择传动机构相比，齿轮变速机构的传动比设计不受偏心距限制，便于实现最佳传动比输出，有利于提高偏心抛光机的工作性能。

接图4至图7所示，在本实施例中，上述的齿轮变速机构优选采用两级齿轮变速机构，能够实现高低速两级变速，结构简单，传动稳定。具体地，齿轮变速机构包括传动壳体2-1、中间传动轴2-2、一级传动齿轮2-4、二级传动齿轮2-6、输出轴2-7、一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2，中间传动轴2-2以第一旋转轴线z1为转动轴线安装于传动壳体2-1内，输出轴2-7以第二旋转轴线z2为转动轴线安装于传动壳体2-1内，第一旋转轴线z1与第二旋转轴线z2相平行，一级传动齿轮2-4和二级传动齿轮2-6轴向上下安装于中间传动轴2-2上，一级传动齿轮2-4位于二级传动齿轮2-6的上方，一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2固定连接，并轴向上下滑动安装于输出轴2-7上，一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2能够轴向滑动实现不同传动比的传动啮合。一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2由模式选择机构3带动在输出轴2-7上轴向上下移动，其中：

在模式选择机构3处于高速输出模式时，一级传动齿轮2-4与一级从动齿轮2-8-1相啮合，二级传动齿轮2-6与二级从动齿轮2-8-2相脱离(如图6所示状态)，此时一级传动齿轮2-4带动一级从动齿轮2-8-1以高速传动比转动，进而带动输出轴2-7高速转动，并将转速和扭矩传递给偏心轴2-11，使偏心轴2-11绕第二旋转轴线z2高速旋转，偏心轴2-11转动带动偏心输出件2-13一起做偏心旋转运动，并且此时偏心输出件2-13处于轴向自由状态，故偏心输出件2-13能够绕第三旋转轴线z3自由转动。

在模式选择机构3处于低速输出模式时，一级传动齿轮2-4与一级从动齿轮2-8-1相脱离，二级传动齿轮2-6与二级从动齿轮2-8-2相啮合(如图4所示状态)，此时二级传动齿轮2-6带动二级从动齿轮2-8-2以低速传动比转动，进而带动输出轴2-7转动，并将转速和扭矩传递给偏心轴2-11，使偏心轴2-11绕第二旋转轴线z2以低速状态旋转，偏心轴2-11转动带动偏心输出件2-13一起做偏心旋转运动，并且此时偏心输出件2-13处于轴向锁定状态，故偏心输出件2-13不会绕第三旋转轴线z3自由转动，这样即可传递更大的输出扭矩。

继续结合图4至图7所示，为了方便两级齿轮变速机构的各级齿轮快速稳定啮合，在本实施例中，一级传动齿轮2-4轴向上下滑动安装于中间传动轴2-2上，一级传动齿轮2-4的上方具有第一弹性件2-5，一级从动齿轮2-8-1的上方具有第二弹性件2-9。上述的第一弹性件2-5和第二弹性件2-9优选为压缩弹簧，第一弹性件2-5(压缩弹簧)套设在中间传动轴2-2上，第二弹性件2-9(压缩弹簧)套设在输出轴2-7上。一级传动齿轮2-4和二级传动齿轮2-6之间具有一定间距，用以实现一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2的切换过渡。在模式选择机构3由低速输出模式向高速输出模式切换时，即由图4所示的“低速输出模式”向图6所示的“高速输出模式”切换时，模式选择机构3会带动一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2一起向上移动，此时第二弹性件2-9被压缩，在一级从动齿轮2-8-1与一级传动齿轮2-4齿面未对齐时，一级传动齿轮2-4能够随一级从动齿轮2-8-1轴向向上移动，形成图5所示状态，此时第一弹性件2-5被压缩，在一级传动齿轮2-4转动时能够自动找准齿面位置，在第一弹性件2-5作用下使一级传动齿轮2-4向下移动，实现一级从动齿轮2-8-1与一级传动齿轮2-4的稳定啮合。在模式选择机构由高速输出模式向低速输出模式切换时，即由图6所示的“高速输出模式”向图4所示的“低速输出模式”切换时，在二级从动齿轮2-8-2与二级传动齿轮2-6齿面未对齐时，二级从动齿轮2-8-2能够在第二弹性件2-9作用下弹性抵在二级传动齿轮2-6的端面上，形成图7所示状态，此时模式选择机构3切换到位，在二级传动齿轮2-6转动时能够自动找准齿面位置，在第二弹性件2-9作用下，使二级从动齿轮2-8-2向下移动，实现二级从动齿轮2-8-2与二级传动齿轮2-6的稳定啮合。采用上述设计，使模式选择机构3的操作更加方便，有效避免模式切换操作卡滞和齿轮打齿等问题，提高了电动抛光工具的模式切换操作方便性以及使用稳定性和可靠性。

如图11和图12所示，具体在本实施例中，中间传动轴2-2与一级传动齿轮2-4之间采用花键连接，即在中间传动轴2-2上设有传动轴花键槽2-2a，在一级传动齿轮2-4的内孔中设有传动齿轮内花键2-4a，传动齿轮内花键2-4a与传动轴花键槽2-2a相适配，使一级传动齿轮2-4在中间传动轴2-2上能够轴向滑动，并能够随中间传动轴2-2轴向转动并传递扭矩。在中间传动轴2-2的中部能够通过轴用卡簧对一级传动齿轮2-4进行限位。二级传动齿轮2-6可以采用轴齿结构，即在中间传动轴2-2上一体成型出二级传动齿轮2-6。一级从动齿轮2-8-1与二级从动齿轮2-8-2可以采用双联齿轮设计，即组成双联齿轮2-8，双联齿轮结构简单，加工制作方便。双联齿轮2-8与输出轴2-7之间采用花键连接，即在输出轴2-7上设有输出轴花键槽2-7a，在双联齿轮2-8的内孔中设有双联齿轮内花键2-8a，双联齿轮内花键2-8a与输出轴花键槽2-7a相适配，使双联齿轮2-8在输出轴2-7上能够轴向滑动，并能够传递轴向转动扭矩。

进一步地，如图6、图9和图12所示，上述的插销杆2-10上端安装于二级从动齿轮2-8-2上，下端穿过偏心轴2-11上的插销孔2-11-1与插销槽2-13-2相配合，插销杆2-10在高速输出模式和低速输出模式下均能够位于插销孔2-11-1内，使偏心轴2-11由双联齿轮2-8带动一起转动，能够利用插销杆2-10向偏心轴2-11传递转速和扭矩，结构设计简单紧凑。为了使偏心轴2-11转动更加平稳，在偏心轴2-11上还设有配重块2-11-2，用以抵消偏心轴2-11的偏心振动。如图9和图10所示，在上述的偏心输出件2-13中，其上端具有端头2-13-1，端头2-13-1外径略大于偏心输出件2-13下部的外径，插销槽2-13-2设于端头2-13-1上。优选地，插销杆2-10以第二旋转轴线z2为圆心在周向上均匀设有2～3根，插销槽2-13-2可在端头2-13-1上设有设有6个，以便于更稳定地传递输出扭矩。

参见图4至图9所示，具体在本实施例中，中间传动轴2-2的上端通过传动轴上轴承2-2-1支承在传动壳体2-1的上部，下端通过传动轴下轴承2-2-2支承在传动壳体2-1的下部，输出轴2-7的上端通过输出轴上轴承2-7-1支承在传动壳体2-1的上部，下端与偏心轴2-11轴孔配合，偏心轴2-11通过偏心轴轴承2-12绕第二旋转轴线z2轴向转动支承在传动壳体2-1下部，输出轴2-7由输出轴上轴承2-7-1和偏心轴轴承2-12实现上下支承，偏心输出件2-13通过自转轴承2-14绕第三旋转轴线z3轴向转动支承在偏心轴2-11内。为了方便装配，在偏心轴2-11的上端设有卡簧槽，偏心轴2-11的上端通过卡簧与偏心轴轴承2-12进行轴向限位。采用上述轴承支承结构，使各个转动部件转动顺畅稳定，使电动抛光工具传动更加高效。偏心输出件2-13的中心以第三旋转轴线z3为中心轴设有螺纹孔，用于连接电动抛光工具的底板构件。

本实施例中的模式选择机构3是一种带动双联齿轮2-8轴向上下移动的切换机构，可采用现有的旋钮或推钮等设计实现。如图8和图9所示，具体在本实施例中，上述的模式选择机构3包括变速旋钮3-1和拨叉3-2，拨叉3-2通过导向杆3-3上下滑动安装于传动壳体2-1内，并与一级从动齿轮2-8-1或二级从动齿轮2-8-2相配合，用于带动一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2在输出轴2-7上轴向上下移动，优选使拨叉3-2托在二级从动齿轮2-8-2的底部，这样在向低速输出模式切换时，拨叉3-2位置可先切换到位，利用第二弹性件2-9来实现双联齿轮2-8向下移动实现齿轮啮合传动。变速旋钮3-1上设有偏心拨杆3-1-1，拨叉3-2的一侧设有水平腰型孔3-2-1，变速旋钮3-1轴向转动安装于传动壳体2-1上，且偏心拨杆3-1-1位于水平腰型孔3-2-1内，变速旋钮3-1通过拨叉3-2带动一级从动齿轮2-8-1和二级从动齿轮2-8-2轴向上下移动。在变速旋钮3-1上通过限位卡槽实现两个模式档位的限位，通过转动变速旋钮3-1即可带动拨叉3-2上下移动，实现双联齿轮2-8在高速和低速两个模式之间切换，结构简单，操作方便。

[实施例2]

结合图1、图2和图3所示，本实施例涉及一种双模式偏心抛光机，其具有上述实施例1的电动抛光工具模式切换机构。该双模式偏心抛光机，包括手柄1、机头2和抛光底板4，手柄1内具有电机1-2，机头2内具有上述实施例1中的电动抛光工具模式切换机构，电机1-2的电机轴1-3与齿轮变速机构的输入端传动连接，抛光底板4固定安装于偏心输出件2-13上。在齿轮变速机构处于高速输出模式时，电机1-2通过齿轮变速机构带动抛光底板4绕第二旋转轴线z2公转，并绕第三旋转轴线z3自由自转；在齿轮变速机构处于低速输出模式时，电机1-2通过齿轮变速机构带动抛光底板4绕第二旋转轴线z2公转。

具体地，手柄1包括手柄壳体1-1，手柄壳体1-1内安装有电机1-2和控制元件，电机1-2的电机轴1-3轴线与第一旋转轴线z1相垂直，电机轴1-3的输出端通过电机轴轴承1-4支承。为了方便手柄1内部散热，在电机轴1-3上还设有散热风扇1-6，随着电机1-2运转实现电机的快速散热。电机轴1-3的输出端与齿轮变速机构的输入端优选采用锥齿轮组传动连接，具体地，在电机轴1-3的端部设有第一锥齿轮1-5，在中间传动轴2-2的上部安装有第二锥齿轮2-3，第一锥齿轮1-5与第二锥齿轮2-3相啮合，电机1-2通过锥齿轮组带动中间传动轴2-2转动，经过齿轮变速后带动输出轴2-7转动，进而通过偏心轴2-11和偏心输出件2-13带动抛光底板4运动。抛光底板4与偏心输出件2-13之间可采用螺丝固定连接。

上述的机头2外侧可采用塑料支撑的机头外壳，机头外壳与手柄壳体1-1连接在一起，电动抛光工具模式切换机构位于机头外壳内部。在机头2的底部设有防尘罩2-1-1，防尘罩2-1-1上设有吸尘口2-1-2，通过连接吸尘设备即可将磨削、抛光下来的灰尘快速吸走。另外，为了方便偏心抛光机的操作，在机头2的左右两侧还设有把手孔2-1-3，可以在机头2的左侧或右侧安装辅助把手5。

至于偏心抛光机中未述及的其他具体结构和工作原理，均与现有技术类似，在此就不再展开说明。

本发明的一种电动抛光工具模式切换机构及双模式偏心抛光机，利用齿轮变速机构实现输出转速的高低速模式切换，同时通过随齿轮变速机构变速切换动作而运动的插销杆控制偏心输出件的锁定状态，使偏心输出件在高速输出模式下能够边公转、边自由自转运动，在低速输出模式下能够强制公转运动，使得偏心输出件能够随齿轮变速机构高低速切换而同步改变输出模式，满足了电动抛光工具的工作模式选择灵活性；并且，与现有抛光机的模式选择传动机构相比，齿轮变速机构的传动比设计不受偏心距限制，便于实现最佳传动比输出，有利于提高偏心抛光机的工作性能，具有结构简单、加工制作方便、传动稳定和模式切换操作灵活方便等优势。

以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：包括齿轮变速机构、插销杆(2-10)、偏心轴(2-11)和偏心输出件(2-13)，所述的偏心轴(2-11)具有相平行的第二旋转轴线(z2)和第三旋转轴线(z3)，所述的齿轮变速机构的输出端与偏心轴(2-11)传动连接，用于带动偏心轴(2-11)绕第二旋转轴线(z2)转动，所述的偏心输出件(2-13)以第三旋转轴线(z3)为转动轴线与偏心轴(2-11)转动连接，所述的偏心输出件(2-13)上具有若干插销槽(2-13-2)，所述的插销杆(2-10)具有随齿轮变速机构变速切换动作而与插销槽(2-13-2)相脱离或相接合两种工作模式；

在齿轮变速机构处于高速输出模式时，所述的插销杆(2-10)与插销槽(2-13-2)相脱离，使偏心输出件(2-13)绕第二旋转轴线(z2)公转，并绕第三旋转轴线(z3)自由自转；

在齿轮变速机构处于低速输出模式时，所述的插销杆(2-10)与插销槽(2-13-2)相接合，使偏心输出件(2-13)绕第二旋转轴线(z2)公转。

2.根据权利要求1所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的齿轮变速机构包括传动壳体(2-1)、中间传动轴(2-2)、一级传动齿轮(2-4)、二级传动齿轮(2-6)、输出轴(2-7)、一级从动齿轮(2-8-1)和二级从动齿轮(2-8-2)，所述的中间传动轴(2-2)以第一旋转轴线(z1)为转动轴线安装于传动壳体(2-1)内，所述的输出轴(2-7)以第二旋转轴线(z2)为转动轴线安装于传动壳体(2-1)内，所述的第一旋转轴线(z1)与第二旋转轴线(z2)相平行，所述的一级传动齿轮(2-4)和二级传动齿轮(2-6)轴向上下安装于中间传动轴(2-2)上，所述的一级从动齿轮(2-8-1)和二级从动齿轮(2-8-2)固定连接，并轴向上下滑动安装于输出轴(2-7)上；所述的一级从动齿轮(2-8-1)和二级从动齿轮(2-8-2)由模式选择机构(3)带动在输出轴(2-7)上轴向上下移动，其中：

在模式选择机构(3)处于高速输出模式时，所述的一级传动齿轮(2-4)与一级从动齿轮(2-8-1)相啮合，所述的二级传动齿轮(2-6)与二级从动齿轮(2-8-2)相脱离；

在模式选择机构(3)处于低速输出模式时，所述的一级传动齿轮(2-4)与一级从动齿轮(2-8-1)相脱离，所述的二级传动齿轮(2-6)与二级从动齿轮(2-8-2)相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的一级传动齿轮(2-4)轴向上下滑动安装于中间传动轴(2-2)上，所述的一级传动齿轮(2-4)的上方具有第一弹性件(2-5)，所述的一级从动齿轮(2-8-1)的上方具有第二弹性件(2-9)。

4.根据权利要求3所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的第一弹性件(2-5)和第二弹性件(2-9)均为压缩弹簧。

5.根据权利要求2所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的插销杆(2-10)的上端安装于二级从动齿轮(2-8-2)上，下端穿过偏心轴(2-11)上的插销孔(2-11-1)与插销槽(2-13-2)相配合。

6.根据权利要求5所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的一级从动齿轮(2-8-1)与二级从动齿轮(2-8-2)组成双联齿轮(2-8)。

7.根据权利要求2所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的中间传动轴(2-2)的上端通过传动轴上轴承(2-2-1)支承在传动壳体(2-1)的上部，下端通过传动轴下轴承(2-2-2)支承在传动壳体(2-1)的下部，所述的输出轴(2-7)的上端通过输出轴上轴承(2-7-1)支承在传动壳体(2-1)的上部，下端与偏心轴(2-11)轴孔配合，所述的偏心轴(2-11)通过偏心轴轴承(2-12)绕第二旋转轴线(z2)轴向转动支承在传动壳体(2-1)下部，所述的偏心输出件(2-13)通过自转轴承(2-14)绕第三旋转轴线(z3)轴向转动支承在偏心轴(2-11)内。

8.根据权利要求2至7任意一项所述的一种电动抛光工具模式切换机构，其特征在于：所述的模式选择机构(3)包括变速旋钮(3-1)和拨叉(3-2)，所述的拨叉(3-2)通过导向杆(3-3)上下滑动安装于传动壳体(2-1)内，并与一级从动齿轮(2-8-1)或二级从动齿轮(2-8-2)相配合，用于带动一级从动齿轮(2-8-1)和二级从动齿轮(2-8-2)在输出轴(2-7)上轴向上下移动；所述的变速旋钮(3-1)上设有偏心拨杆(3-1-1)，所述的拨叉(3-2)的一侧设有水平腰型孔(3-2-1)，所述的变速旋钮(3-1)轴向转动安装于传动壳体(2-1)上，且偏心拨杆(3-1-1)位于水平腰型孔(3-2-1)内，所述的变速旋钮(3-1)通过拨叉(3-2)带动一级从动齿轮(2-8-1)和二级从动齿轮(2-8-2)轴向上下移动。

9.一种双模式偏心抛光机，其特征在于：包括手柄(1)、机头(2)和抛光底板(4)，所述的手柄(1)内具有电机(1-2)，所述的机头(2)内具有权利要求1至8任意一项所述的电动抛光工具模式切换机构，所述的电机(1-2)的电机轴(1-3)与齿轮变速机构的输入端传动连接，所述的抛光底板(4)固定安装于偏心输出件(2-13)上；

在齿轮变速机构处于高速输出模式时，所述的电机(1-2)通过齿轮变速机构带动抛光底板(4)绕第二旋转轴线(z2)公转，并绕第三旋转轴线(z3)自由自转；

在齿轮变速机构处于低速输出模式时，所述的电机(1-2)通过齿轮变速机构带动抛光底板(4)绕第二旋转轴线(z2)公转。

10.根据权利要求9所述的一种双模式偏心抛光机，其特征在于：所述的电机轴(1-3)的输出端与齿轮变速机构的输入端采用锥齿轮组传动连接；所述的机头(2)的底部设有防尘罩(2-1-1)，所述的防尘罩(2-1-1)上设有吸尘口(2-1-2)。

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