氣動起子的製作方法

2023-09-18 13:24:15 3

專利名稱：氣動起子的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣動起子，尤指一種具有短、小、輕、省能源並能有效地提升氣動馬達實用效益的氣動起子。
一般現有氣動起子皆在內部裝置有氣動馬達，如


圖1、圖2所示，該氣動馬達主要利用高壓空氣由進口P1進入，經過汽缸、轉子、葉片等零件，致使高壓空氣連續膨脹後轉換成為連續旋轉的一種組件的低壓空氣，再從出口P2及P3處排出。
如此，如
圖1所示，當高壓空氣從進氣口進入噴嘴及汽缸時，在區域A-A的密度及空氣壓力最大，但是截面積最小，根據質量不變原理及高壓力必往低壓力流動的慣性，且由伯努利氣體連續方程式P1ρ1A1=P2ρ2A2，也就是質量流量G1=質量流量G2(上式中的空氣密度及摩擦損失忽略)。而當空氣由進口P1進入區域A-A、B-B時，由圖式可知，截面積A2已經漸漸變大，由於空氣流動的質量不減，依上述方程式得知空氣壓力P2必定變小，可能達到平衡。換言的，區域A-A、B-B、C-C的截面積可說是一個個減壓區，並得以據此使氣動馬達的轉子產生慣性而轉動，當空氣隨著轉子的轉動而一直減壓使相對容積則一直變大，當馬達的葉片轉動到減壓區的最高點(出口P2)時，減壓動作即告完成，因此，使用過的低壓空氣也由此排出，但在汽缸內仍然有區域D-D及E-E減壓區，故在出口P3仍設有排氣口，可以讓用過的低壓空氣順利排出。同理，如
圖1所示，當馬達反轉時，高壓空氣則從進口P1進入噴嘴，經過區域E-E及D-D的截面積，再經由出口P2及P3排出。
為了使馬達正、反轉時的扭力及轉速相同，故第一次的空氣排氣孔必需設計在出口P2上，當馬達正轉時會使區域D-D的截面積產生同壓氣體(反轉時，則在區域C-C的截面積處)，故由
圖1所示可知區域D-D的截面積由大慢慢縮小，故空氣壓力必定上升而產生反向壓力，馬達效率必定降低(此點亦可由前述的伯努利氣體方式證知)，且扭力值及轉速亦不準確。
而目前市面上已存在可解決上述困難的氣動起子，其採用一種直接將汽缸容積加大的方式，以增加馬達的扭力；但如此一來便會增加整個氣動起子的體積及重量，相對的能源消耗亦會增大，同時，除了在使用上不利於握持外，亦不符合短、小、輕、省能源的產品新趨勢。
本實用新型的主要目的在於提供一種氣動起子，其短、小、輕且省能源，並採用結構簡單及精確的扭力外調整設計，使整體更符合人體工程學設計。
本實用新型的目的是這樣實現的，即提供一種氣動起子，具有一外殼，其內由下而上依序設有一提供嵌固起子頭的起子組、一可預設扭力值並跳脫控制馬達停止的離合器組、一傳輸動力的齒輪組以及一提供主要動力源的馬達組；其中所述馬達具有汽缸且設有一偏心空孔，其內並設有轉子，轉子周緣環設有數個等距的葉片，且將汽缸與轉子之間的空隙分隔成數個減壓區；所述外殼表面近上端處設有一可控制氣動馬達正、反轉的呈左、右位移的切換開關，而在近氣動馬達的氣缸壁最薄處的相對減壓區內各設有數個排氣孔，兩個減壓區內的排氣孔同時被切換開關所控制。
本實用新型裝置的優點在於，可使氣動馬達在運轉過程中不會產生回壓的情況，而能提高氣動馬達的精準扭力，並且在外形上亦具有一體成型的防滑設計，此外，起子的外殼可更換軟性外殼座，而前端則可加裝防滑護蓋等，可增加整體實用性及多元化的使用效益，以達到符合人體工程學的功效。
以下結合附圖，描述本實用新型的實施例，其中
圖1為現有氣動馬達的斷面動作示意圖一，為氣動起子的正轉狀態。
圖2為現有氣動馬達的斷面動作示意圖二，為氣動起子的反的狀態。
圖3為本實用新型氣動起子的整體剖面圖。
圖4為本實用新型的氣動馬達的斷面示意圖一。
圖5為本實用新型的氣動馬達的斷面示意圖二。
圖6為本實用新型氣動起子的動作示意圖一。
圖7為本實用新型氣動起子的動作示意圖二。
圖8為本實用新型氣動起子的動作示意圖三。
圖9為本實用新型氣動起子的動作示意圖四。
圖10為本實用新型氣動起子的動作示意圖五。
圖11為本實用新型氣動起子的動作示意圖六。
請參照圖3、4、5所示本實用新型氣動起子，其主要具有一般起子的基本構造，大體上包括有一外殼1，且內設有起子組2、離合器組3、齒輪組4及馬達組5；其中在外殼1近上端適當位置設有一切換開關10，且在中段處環設有數道凹槽(圖中未顯示)，以形成防滑功效。該凹槽並可提供一軟性外殼座12的嵌設；而起子組2包括有起子座20、鋼珠21、軸套22，主要供起子頭23嵌設；離合器組3設於起子組2上方，進一步包括上、下離合器30、31、連接軸32、扭力彈簧33及撞套34等構件，以提供起子的扭力值設定，並藉由上、下離合器30的跳脫控制起子馬達停止；齒輪組4由齒輪筒40、內齒輪套筒41、齒盤42及齒輪43所構成，其目的在於使馬達組5的動力能傳輸至最下方的起子組2，具有傳輸動力的功效；而馬達組5則大致上由一氣動馬達50及一後殼座51組成，其中，氣動馬達50具有一汽缸52，該汽缸52設有偏心的穿孔，並在較厚的汽缸壁上設有對等的兩噴嘴53，上述穿孔內設有轉子54，同時，在轉子54周緣等距設有數個葉片55，以將轉子54與汽缸52之間的空隙分隔成A-A、B-B、C-C、D-D、E-E等五個減壓區56，並藉此提供高效率及精準扭力的氣動馬達50構造，由於上述各部分細部構件皆與現有氣動起子差異不大，並且這些構造亦非本實用新型的重點所在，故不再多加贅述。
請一併參照圖4、5所示，本實用新型的主要特徵在於在氣動馬達50內的D-D及C-C減壓區56的截面積處各設計有兩個排氣孔57，並藉由啟動氣動起子的切換開關10作正、反轉切換時，能同時開啟或關閉該D-D與C-C減壓區56的排氣孔57。請再配合參閱圖6至8所示，當氣動馬達50正轉時，高壓空氣自進口P1進入，並沿B-B、C-C減壓區56而順利地將第一次低壓空氣由D-D減壓區56的兩排氣孔57排出，而第二次低壓空氣也可從出口P3處排出，如此一來，便多出D-D、E-E二個減壓區56，而不會有回壓情形產生，故氣動馬達50的效率可提高20～30％；請再配合參閱圖9至11所示，同理，當使用者調整切換開關10使馬達反轉時，便會同時開啟位於C-C減壓區56的兩排氣孔57，使高壓氣體自E-E減壓區56進入，沿D-D、C-C減壓區56而將第一次低壓空氣排出，並由B-B減壓區56處排出第二次低壓空氣，但在上述氣動馬達50反轉過程中必須同時將D-D減壓區56的兩排氣孔57關閉，才不會使高壓空氣在尚未膨脹時就被排出。故可以使本實用新型氣動起子的馬達無論在正、反轉狀態下的效率皆可提高20～30％。
此外，本實用新型氣動起子的一體成型的外殼1表面環設有縱向的數道凹槽，而具有防滑效用併兼具美觀性；同時，該凹槽亦可提供一軟性外殼座12嵌固定位，使用者在操作時手部的握持容易，且兼具可換性。
權利要求1．一種氣動起子，具有一外殼，其內由下而上依序設有一提供嵌固起子頭的起子組、一可預設扭力值並跳脫控制馬達停止的離合器組、一傳輸動力的齒輪組以及一提供主要動力源的馬達組；其中所述馬達具有汽缸且設有一偏心空孔，其內並設有轉子，轉子周緣環設有數個等距的葉片，且將汽缸與轉子之間的空隙分隔成數個減壓區；其特徵在於，所述外殼表面近上端處設有一可控制氣動馬達正、反轉的呈左、右位移的切換開關，而在近氣動馬達的氣缸壁最薄處的相對減壓區內各設有數個排氣孔，兩個減壓區內的排氣孔同時被切換開關所控制。
2．如權利要求1所述的氣動起子，其特徵在於，所述氣動馬達在汽缸壁的最厚處設有對應的噴嘴。
3．如權利要求1所述的氣動起子，其特徵在於，所述外殼的中段處表面周緣環設有數道具有防滑設計的凹槽，所述凹槽內嵌固一軟性外殼座。
專利摘要一種氣動起子,其在一外殼內設有起子組、離合器組、齒輪組及馬達組;外殼上設有一可左、右位移並控制氣動馬達正、反轉的切換開關,外殼表面上環繞數道用於防滑的凹槽,馬達組則具有一氣動馬達,在氣動馬達的汽缸與轉子之間形成數個減壓區,其中近汽缸壁最薄處的兩相對減壓區內各設有兩排氣孔,藉由調整切換開關左、右位移來控制氣動馬達的正、反轉,並能開啟或遮蔽相關的排氣孔,使氣動馬達在運轉過程中不會產生回壓。
文檔編號B67B7/00GK2351420SQ9825182
公開日1999年12月1日 申請日期1998年12月28日 優先權日1998年12月28日
發明者許琇琳 申請人:美之嵐機械工業有限公司