臺灣博碩士論文加值系統

本研究之新型空氣馬達是利用大金空調家電的新型壓縮機改良製作。搖擺式轉子提供了更小的摩擦，且零件數量少，產品更耐久。由以下壓縮機的概念，我們重新設計了進氣口和排氣口的夾角為90度，以容納擴張氣缸四個階段。每個氣缸的厚度為，加厚前一缸的1.4倍大的比其前一個作為恢復的相同的作用力在每一個缸由於進氣口和排氣口的壓力損失。在本文中，搖擺式轉子氣動馬達透過使用Pro / Engineer的三維CAD建模工具。各部分的尺寸是高度相對於彼此，且細部調整所有組件之機構組合。透過碰撞檢查模塊，所有的部件都一併調整，以避免不合理的衝突。原型開發工具則是選用壓克力雷射切割機，是為了觀察氣缸內的情況，搖擺式轉子氣動馬達的迴轉軸和半圓滑塊等切削參數的調整設置最為重要，以獲得更準確之精度並完成實體組裝。此改良設計已申請新型氣動馬達之專利，並且已通過中華民國智慧財產局專利核准。

A new air motor is fabricated in this thesis by utilizing the mechanism of a novel compressor in modern air-condition appliances. The swing-type rotary piston provides extraordinary benefits of less friction, less number of parts and more endurance of product. By following the concept of the compressor, we redesign the inlet and outlet vents in 90 degree span angle to accommodate four stages of expanding cylinders. The thickness of each cylinder is thickened 1.4 times larger than its previous one as to recover the same force in every cylinder for the pressure losses due to inlet and outlet vents. In this thesis, the swing-type rotary air motor is modeled by using 3D CAD tool named as Pro/Engineer. The dimension of each part is highly relative to each other. A careful adjustment is needed in assembling them together in model especially in mechanism simulation. By using the colliding check module, all the parts are unanimously adjusted to avoid unreasonable conflictions. An acrylic laser cutting machine is adopted as a prototyping tool to fabricate several flat parts, such as, cylinder case, swing piston, rotary driver and half-moon guiders etc. A careful setting of the cutting parameters is necessary as to achieve more accurate fitting in assembling procedure. Whole concept of the new swing-type rotary air motor has applied the patent application and granted from the patent office in Taiwan thought school process formally.

誌謝 i
中文摘要 ii
英文摘要 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究動機及目的 3
第二章 氣動馬達機構原理 4
2.1 常見氣動馬達機構與原理 4
2.2 大金轉子式壓縮機機構與原理 5
2.3 搖擺式轉子氣動馬達機構與原理 6
第三章 搖擺式轉子氣動馬達之機構設計 13
3.1 搖擺式轉子氣動馬達之機構外型 13
3.2 搖擺式轉子氣動馬達氣缸 13
3.3 搖擺式轉子氣動馬達圓環凸片 14
3.4 搖擺式轉子氣動馬達半圓滑塊 14
3.5 搖擺式轉子氣動馬達偏心凸輪 14
第四章 搖擺式轉子氣動馬達零件製作 22
4.1 氣動馬達材料之選擇 22
4.2 氣動馬達零件加工方式之選擇 22
4.3 氣動馬達製作與改良設計 23
4.4 雷射切割機雷射焦距調整流程 24
4.5 雷射切割機精度測試流程 24
4.6 將零件圖檔轉存為雷射切割機軟體系統可開啟之檔案 25
4.7 搖擺式轉子氣動馬達加工前處理 25
4.8 搖擺式轉子氣動馬達製作流程 26
4.9 搖擺式轉子氣動馬達製作後處理 26
4.10 搖擺式轉子氣動馬達新增配合之零件設計 27
4.11 搖擺式轉子氣動馬達實體組裝程序 28
第五章 成果與討論 58
5.1 搖擺式轉子氣動馬達原型迴轉測試 58
5.2 搖擺式轉子氣動馬達修改後之測試結果 58
5.3 氣缸進氣面積與凸輪旋轉角度之關係 59
5.4 雷射切割氣動馬達零件之透明壓克力後各項檢測 59
5.5 搖擺試轉子氣動馬達新型專利申請 61
5.6 測試結果與討論 62
第六章 結論與未來展望 86
6.1 結論 86
6.2 搖擺式轉子氣動馬達未來展望 87
參考文獻 88

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