TWI790475B - 可能量轉換的工作母機 - Google Patents

Abstract

一種可能量轉換的工作母機，包括：一驅動裝置、一工作母機飛輪、一切換機構、一氣能產生器以及一傳動組件。驅動裝置具有驅動輪；工作母機飛輪具有外輪周；傳動組件包含設置於驅動輪與外輪周之間的第一傳動件、設置於驅動輪與切換機構之間的第二傳動件及設置於切換機構與氣能產生器之間的第三傳動件；驅動裝置的轉動動能的一部分經由驅動輪和第一傳動件傳給工作母機飛輪，另一部分則選擇性經由切換切換機構以經由驅動輪、第二傳動件和第三傳動件而傳給氣能產生器來產生氣能。藉此，可達成將工作母機原本會浪費掉的機械動能予以能量轉換成可用的氣能的效果。

Description

可能量轉換的工作母機

本發明與工作母機有關，特別是指一種可能量轉換的工作母機。

關於工作母機(例如沖床等)，主要利用馬達帶動工作母機飛輪，進而帶動連接於工作母機飛輪的工作頭(例如沖頭等)進行工作(例如沖壓等)。

然而，工作母機一旦啟動後，用來帶動工作母機飛輪轉動的馬達的負荷就會在工作母機飛輪至一定轉速時降低，工作母機飛輪接著因為慣性牽引而持續轉動，所以當工作母機飛輪持續轉動但未帶動工作時，馬達的負荷也會降低，導致馬達有多餘的機械動能被浪費掉。

或者，以60噸的工作母機為例，即使工作母機飛輪持續轉動且有帶動工作，此時真正用於工作的動能並不會超過60噸，導致多餘的機械動能都被浪費掉。凡此，皆有浪費能源的問題。

此外，現有工作母機皆配置有一鼓風機和一鼓風用驅動馬達，所以現有工作母機須另外仰賴所述的鼓風用驅動馬達才能驅動鼓風機運作，導致現有工作母機既具有用以帶動工作母機飛輪的馬達，還具有用以驅動鼓風機的鼓風用驅動馬達，成本相應偏高。

本發明的目的在於提供一種可能量轉換的工作母機，能將原本會被浪費掉的機械動能轉換為可用的氣能(氣動能量)。

為了達成上述目的，本發明提供一種可能量轉換的工作母機，包括：一驅動裝置，具有至少一驅動輪；一工作母機飛輪，具有一外輪周；一切換機構；一氣能產生器；以及一傳動組件，包含多數傳動件，該多數傳動件包含設置於該驅動輪與該外輪周之間的一第一傳動件、設置於該驅動輪與該切換機構之間的一第二傳動件及設置於該切換機構與該氣能產生器之間的一第三傳動件；其中，該驅動裝置的轉動動能係一部分經由該驅動輪和該第一傳動件傳給該工作母機飛輪，該驅動裝置的轉動動能的另一部分則選擇性經由切換該切換機構以經由該驅動輪、該第二傳動件和該第三傳動件而傳給該氣能產生器來產生氣能。

相較於先前技術，本發明具有以下功效：能將原本會浪費掉的機械動能轉換為可用的氣能，所以具有不浪費能源的效果。

有關本發明的詳細說明和技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，非用以限制本發明。

本發明提供一種可能量轉換的工作母機，主要在將工作母機原本會浪費掉的機械動能予以能量轉換成可用的氣能(氣動能量)，利用所產生的氣能則能用來吹走工作母機於工作後所剩餘的廢料(例如鐵屑等)或清理工作母機的機台等用途。

如圖1至圖3所示，本發明可能量轉換的工作母機(以下簡稱工作母機)具有一機體9，本發明工作母機包括皆設置於機體9上的一驅動裝置1、一工作母機飛輪2、一切換機構3、一氣能產生器4以及一傳動組件7，較佳還包括一儲氣容器5和一輸氣管6。

驅動裝置1可為任何可驅動工作母機動作的裝置，本發明對此並未限定，於本實施例中則以電動機(或馬達)為例進行說明。驅動裝置1的驅動軸(未標示元件符號)上設置有至少一驅動輪，換言之，驅動輪可以只設置一個，於本實施例中則以彼此同軸的一第一驅動輪11和一第二驅動輪12為例進行說明。

工作母機飛輪2能受動於驅動裝置1而旋轉，也能因為慣性牽引而持續轉動。其中，工作母機飛輪2的中央連接有一飛輪轉軸(未標示元件符號)，且工作母機飛輪2本身具有一外輪周21。

切換機構3具有一第一切換轉輪31和一第二切換轉輪32。其中，切換機構3可為一離合器，但本發明對此並未限制。

氣能產生器4可為任何能產生氣能的機器，例如鼓風機或空壓機等，本發明對此並不限定。氣能產生器4具有一氣能轉輪41，藉由帶動氣能轉輪41旋轉，即可產生氣動能量(氣能)。

傳動組件7包含多數傳動件，傳動件可為任何能夠傳遞動力的構件，例如皮帶、鋼帶或鏈條等，本發明對此並未限定，於本實施例中則以能藉由纏繞而傳遞動力的傳動件為例進行說明。

這些傳動件包含一第一傳動件71、一第二傳動件72和一第三傳動件73。其中，第一傳動件71設置於第一驅動輪11與工作母機飛輪2的外輪周21之間，較佳則是將第一傳動件71共同纏繞於第一驅動輪11的輪周和工作母機飛輪2的外輪周21；第二傳動件72設置於第二驅動輪12與切換機構3之間，較佳則是將第二傳動件72共同纏繞於第二驅動輪12的輪周和第一切換轉輪31的輪周；第三傳動件72設置於切換機構3與氣能產生器4之間，較佳則是將第三傳動件72共同纏繞於第二切換轉輪32的輪周和氣能轉輪41的輪周。

較佳而言，本發明工作母機還包括一儲氣容器5和一輸氣管6。輸氣管6連接且連通於儲氣容器5的入氣部(未標示元件符號)與氣能產生器4的出氣部(未標示元件符號)之間，以將氣能產生器4所產生的氣能予以儲存於儲氣容器5內。

藉此，驅動裝置1在轉動時的機械動能的一部分將能經由第一驅動輪11和第一傳動件71而傳遞給工作母機飛輪2；驅動裝置1在轉動時的機械動能的另一部分(即驅動裝置1所多餘的機械動能)在切換機構3還未切換前，係經由同軸的第二驅動輪12和第二傳動件72而傳遞給切換機構3的第一切換轉輪31，以持續帶動第一切換轉輪31空轉；當儲氣容器5內的氣壓低於預設氣壓值時，表示儲氣不足，因此會自動控制切換機構3進行切換而使第一切換轉輪31和第二切換轉輪32彼此連動，以將驅動裝置1在轉動時的機械動能的另一部分經由第二驅動輪12、第二傳動件72、切換機構3和第三傳動件73而傳遞給氣能轉輪41，使氣能產生器4持續產生可用的氣能，直至儲氣容器5內的氣壓符合預設氣壓值時，表示儲氣足夠，因此會自動控制切換機構3進行切換而使第一切換轉輪31和第二切換轉輪32彼此脫離而不連動。使用者利用此氣能可用來吹走工作後所剩餘的廢料(例如鐵屑等)或清理機台等，也就是將原本會浪費掉的機械動能轉換為可用來吹走廢料或清理機台等的氣能，所以本發明工作母機無須再以額外的動力來推動氣能產生器4，具有不浪費能源的效果。

必須說明的是，由於本發明氣能產生器4與驅動裝置1之間的動能傳遞並未經由工作母機飛輪2，而是直接帶動，因此，當驅動裝置1轉動多數圈(例如五圈)才帶動工作母機飛輪2轉一圈，同時驅動裝置1也帶動氣能產生器4轉動多數圈(例如五圈)，使能以較佳的效率將工作母機原本會浪費掉的機械動能予以能量轉換成可用的氣能(氣動能量)。

其中，前述切換機構3係藉由第二傳動件72來與驅動裝置1的第二驅動輪12連接並受其驅動；切換機構3另以第三傳動件73連接並選擇性驅動氣能產生器4。

此外，本發明工作母機僅需藉由唯一一個驅動裝置1，就可既能帶動工作母機飛輪2旋轉，也能帶動氣能轉輪41來讓氣能產生器4持續產生可用的氣能，進而對儲氣容器5充氣，本發明不需額外增設用來驅動氣能產生器4運作的額外驅動裝置，因此本發明工作母機還具有降低成本的效果。

在圖式未繪示的其它實施例中，驅動裝置1的驅動軸上也可只設置有一個驅動輪，第一傳動件71和第二傳動件72則共同纏繞於這個驅動輪的輪周，如此也能達到與上述相同的目的和效果。

綜上所述，本發明可能量轉換的工作母機，確可達到預期的使用目的，並解決先前技術的缺失，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。

以上所述者，僅為本發明之較佳可行實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效結構變化，均理同包含於本發明之權利範圍內，合予陳明。

1:驅動裝置

11:第一驅動輪

12:第二驅動輪

2:工作母機飛輪

21:外輪周

3:切換機構

31:第一切換轉輪

32:第二切換轉輪

4:氣能產生器

41:氣能轉輪

5:儲氣容器

6:輸氣管

7:傳動組件

71:第一傳動件

72:第二傳動件

73:第三傳動件

9:機體

圖1為本發明工作母機的立體示意圖。

圖2為本發明工作母機中的主要構件的立體示意圖。

圖3為本發明依據圖2的側視示意圖。

1:驅動裝置

11:第一驅動輪

12:第二驅動輪

2:工作母機飛輪

21:外輪周

3:切換機構

31:第一切換轉輪

32:第二切換轉輪

4:氣能產生器

41:氣能轉輪

5:儲氣容器

6:輸氣管

7:傳動組件

71:第一傳動件

72:第二傳動件

73:第三傳動件

Claims (6)

1. 一種可能量轉換的工作母機，包括：一驅動裝置，包含彼此同軸的一第一驅動輪和一第二驅動輪；一工作母機飛輪，具有一外輪周；一切換機構，具有一第一切換轉輪和一第二切換轉輪；一氣能產生器；以及一傳動組件，包含多數傳動件，該多數傳動件包含一第一傳動件、一第二傳動件及一第三傳動件，該第一傳動件設置於該第一驅動輪與該外輪周之間，該第二傳動件避開該工作母機飛輪且設置於該第二驅動輪與該第一切換轉輪之間，該第三傳動件設置於該第二切換轉輪與該氣能產生器之間；其中，該驅動裝置的轉動動能係一部分經由該第一驅動輪和該第一傳動件傳給該工作母機飛輪，該驅動裝置的轉動動能的另一部分則在未經由該工作母機飛輪的情況下選擇性經由切換該切換機構以經由該第二驅動輪、該第二傳動件、該切換機構和該第三傳動件而傳給該氣能產生器來產生氣能。
2. 如請求項1所述之可能量轉換的工作母機，其中該多數傳動件皆為一皮帶、一鋼帶或一鏈條，該第一傳動件纏繞於該驅動輪的輪周和該工作母機飛輪的該外輪周，該第二傳動件纏繞於該驅動輪的該輪周和該切換機構，該第三傳動件纏繞於該切換機構和該氣能產生器。
3. 如請求項1所述之可能量轉換的工作母機，其中該氣能產生器具有一氣能轉輪，該第三傳動件設置於該切換機構與該氣能轉輪之間。
4. 如請求項1所述之可能量轉換的工作母機，還包括一儲氣容器，該儲氣容器連接且連通於該氣能產生器而儲存該氣能產生器所產生的氣能。
5. 如請求項1所述之可能量轉換的工作母機，其中該氣能產生器為一鼓風機或一空壓機。
6. 如請求項1所述之可能量轉換的工作母機，其中該切換機構係為一離合器。

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