节能式液压系统的制作方法

本发明涉及一种节能式液压系统，尤指一种利用物料的位能落差以驱动多个液压装置的液压系统，该液压系统将另一批物料向上运输，部分物料可以再落回原来位置，从而达到循环使用的节能效果。

背景技术：

目前常见的液压系统往往需要额外的动力源，以辅助升高物体，以及使内部的工作流体(如液压油)回流。因此仍有可改善的空间。

此外，由于地球资源非常有限，人们愈来愈注意节省能源以及环保方式的能源替代方式，例如太阳能、水力发电、或风力发电等。然而上述的环保能源都非常受限于环境，无法稳定的提供。例如晚上即无法提供太阳能；缺水时，就无法利用水力发电；风力发电更是受到风力不稳定的影响。

因此，如何更节省地使用能源并且以保护环境的方式，妥善合适地使用地球资源是一件刻不容缓的事。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种节能式液压系统，以节省能源并且以保护环境的方式，特别是指利用位能转换成动能的方式以达到环保节能的目的。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种节能式液压系统，包括一施力液压装置、一推送液压装置及一回复液压装置。施力液压装置包括一承载台，该承载台可升降地位于一第一高处及一第一低处。缓冲台置于该施力液压装置的一侧，并固定在一低于该第一低处的位置。推送液压装置以第一管路连接于该施力液压装置，该推送液压装置包括一转运台，该转运台可升降地位于一第二高处、一回送位置及一低于该回送位置的第二低处；其中该第二低处高度低于该缓冲台。其中该承载台降低至第一低处时，该施力液压装置内的工作流体流至该推送液压装置以将该转运台升高至该第二高处。回复液压装置以第二管路连接于该推送液压装置，并以第三管路连接于该施力液压装置，该回复液压装置包括一可升降的受力部，该推送液压装置的该转运台由该第二高处降低至该回送位置，该转运台抵接该受力部，当该转运台继续下降至该第二低处的过程中压抵该受力部以使工作流体由该回复液压装置流回该施力液压装置。

本发明至少具有以下有益效果：本发明的承载台的第一高处高于缓冲台，缓冲台又高于推送液压装置的转运台的第二低处的位置，利用物料的位能落差以驱动液压装置，将物料的位能转换成动能，甚至可使物料再回到承载台，以达到环保节能的效果。

为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及效果，请参阅以下有关本发明的详细说明、图式，相信本发明的目的、特征与特点可由此得以深入且具体的了解，然而所附图式与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明的节能式液压系统初始状态的示意图。

图2为本发明的节能式液压系统升高转运台的示意图。

图3为本发明的节能式液压系统将物料存放至缓冲台的示意图。

图4为本发明的节能式液压系统将物料移至缓冲台的示意图。

图5为本发明的节能式液压系统将物料移至暂存台的示意图。

图6为本发明的节能式液压系统包括能量转换装置的示意图。

图7为本发明的节能式液压系统降低转运台的示意图。

图8为本发明的节能式液压系统利用缓冲台内的物料再使工作流体回复至施力液压装置的示意图。

图9为本发明的节能式液压系统驱动能量转换装置的示意图。

图10为本发明的节能式液压系统再回复到初始状态的示意图。

图11为本发明的节能式液压系统第二实施例的示意图。

【符号说明】

施力液压装置 10

第一活塞 11

承载台 12

倾斜底面 121

活动门 122

第一高处 H11

第一低处 H12

推送液压装置 20

第二活塞 21

转运台 22

倾斜底面 221

活动门 222

第二高处 H21

第二低处 H22

回送位置 H23

回复液压装置 30

第三活塞 31

受力部 32

缓冲台 40

倾斜底面 41

活动门 42

底门 43

子循环装置 50

物料暂存槽 51

上方暂存槽 52

运输单元 52’

能量转换装置 53

物料 M

第一管路 P1

第二管路 P2

第三管路 P3

控制阀 V1、V2、V3

工作流体 F

缓冲位置 Hf

具体实施方式

[第一实施例]

请参考图1及图2，为本发明的节能式液压系统的示意图。以下先介绍本发明的节能式液压系统的各元件，后面再介绍本发明的节能式液压系统的运作方式。本发明的节能式液压系统包括一施力液压装置10、一推送液压装置20、一回复液压装置30、置于施力液压装置10的一侧的一缓冲台40及一子循环装置50。子循环装置50至少包括一上方暂存槽52。

施力液压装置10包括一第一活塞11及一设于第一活塞11的顶端的承载台12。承载台12可通过第一活塞11上升或下降。第一活塞11可以抬升上述承载台12到一第一高处H11(如图1所示)，可以降低上述承载台12到一第一低处H12(如图2所示)。本实施例的第一高处H11可以是第一活塞11升高该承载台12到达的最高位置；第一底处H12可以是第一活塞11降低该承载台12到达的最低位置。

如图1所示，本实施例设有一物料暂存槽51以承接物料M，例如采矿区的矿石等。物料暂存槽51的位置设置于高于第一高处H11的位置，其中承载台12位于第一高处H11时邻近物料暂存槽51。换言之，物料暂存槽51略高于位于第一高处H11的承载台12，藉此物料M可以借着重力由物料暂存槽51进入承载台12。如图2所示，物料暂存槽51将物料M送到承载台12。物料暂存槽51优选可以设置一感应装置以控制进入承载台12的物料M的重量。通过重量差，控制承载台12的物料M多于转运台22的的物料M。

推送液压装置20以第一管路P1连接于上述施力液压装置10，第一管路P1可以设置至少一控制阀V1。此实施例的推送液压装置20为伸缩式液压装置。推送液压装置20包括一第二活塞21及一设于第二活塞21顶端的转运台22。转运台22可升降的位于一第二高处H21(如图2所示)、一回送位置H23(如图7所示)及一低于回送位置H23的第二低处H22(如图1所示)。本实施例中，第二高处H21可以是第二活塞21可以抬升上述转运台22到达的最高位置，第二低处H22可以是第二活塞21可以降低上述转运台22到达的最低位置。本实施例中，第二低处H22的高度低于缓冲台40的位置。第二高处H21高于第一高处H11。

缓冲台40置于上述施力液压装置10的一侧，并固定在一低于上述第一低处H12的位置，图如1所示的缓冲位置Hf。同时，缓冲台40也是置于施力液压装置10与推送液压装置20之间，用以暂时承接由施力液压装置10的承载台12送来的物料M，在适当的时候再转到上述推送液压装置20的转运台22。

如图2所示，本实施例利用重力，其中缓冲台40具有一倾斜底面41、一活动门42及一底门43。承载台12具有一倾向于缓冲台40的倾斜底面121以及一面向上述缓冲台40的活动门122。转运台22可以包括一倾斜底面221及一活动门222。

回复液压装置30包括一第三活塞31及连接于第三活塞31的一可升降的受力部32。回复液压装置30以第二管路P2连接于推送液压装置20，并以第三管路P3连接于施力液压装置10。回复液压装置30用以暂存工作流体F，以便在适当的时候回送至施力液压装置10，其运作方式容后详述。第二管路P2可以设置至少一控制阀V2。第三管路P3设有控制阀V3。

以下描述本发明的节能式液压系统的运作方式。如图1所示，当物料M进到施力液压装置10的承载台12的过程，先关闭第一管路P1的控制阀V1以及第三管路P3的控制阀V3(或者，控制阀V3可以是一止逆阀)。上述物料M优选是固态状的，或可以由低处转送到高处的任何物体。

完成后，如图2所示，开启上述控制阀V1，上述施力液压装置10的第一活塞11由于重力的缘故而下降并将工作流体F经过第一管路P1挤压进入上述推送液压装置20。施力液压装置10的承载台12下降过程，将位能通过液压装置传递到上述推送液压装置20，而产生位能变化，上述推送液压装置20的第二活塞21上升，将转运台22升高到第二高处H21。转运台22内的物料M可以被升高而视需要或设计方式转运至下一阶段。上述物料M一种可行的例子是从山中开采出来的矿石，由于其具有一定的高度，利用在承载台12内的物料M下降过程的位能差(高度)，用以抬升位于转运台22内的物料M，进而可以用以运输物料M至一较高的位置。

补充说明的一点，在本实施例为使转运台22的高度可以高于承载台12的高度，其中承载台12、第一活塞11等相关可上升的构件以及在承载台12内的物料M的所有重量大于转运台22、第二活塞21等相关可上升的构件以及转运台22内的物料M的所有重量。

请参阅图3，当转运台22升高的过程中，关闭上述控制阀V2，在承载台12内的物料M可以移动到上述缓冲台40，在移动过程中，关闭上述控制阀V1(或者为止逆阀以提供止逆功能)，以清空上述承载台12。

如图4所示，本实施例的上方暂存槽52固定于一略低于第二高处H21的位置，其中转运台22位于该第二高处H21，上述上方暂存槽52邻近该转运台22。位于转运台22内的物料M可被移送到子循环装置50的上方暂存槽52，以清空上述转运台22，如图5所示。

本实施例将第二高处H21设计为高过第一高处H11，此外，子循环装置50的上方暂存槽52配合第二高处H21，而高于配合第一高处H11的承载台12。

如图6所示，本实施例的子循环装置50可以进一步包括靠近该上方暂存槽52的一能量转换装置53，以将上方暂存槽52内的物料M位能转换为其他能量，例如电能。如图6所示，能量转换装置53可以像是水车状的发电机，这些物料M倒入发电机外端的斗盆(未标号)，以带动发电机旋转而发电。之后，斗盆向下移到物料暂存槽51上方时，物料M再倒入物料暂存槽51以供暂时存放，物料暂存槽51再将物料M送到承载台12(如图10所示)。因此位于转运台22内的物料M可再被往下送到施力液压装置10的承载台12。藉此物料M可以循环使用，符合环保。

本实施例的推送液压装置20仅为一示意表示。推送液压装置20可以例如像云梯车的伸缩式或折叠式的液压伸降装置，可以配合本发明所安排的，使第二高处H21高过第一高处H11。为使重量转换为液压行程，必要时，转运台22内的物料M可以少于承载台12内的物料M。

以下介绍本发明的节能式液压系统的回油过程。请参阅图7，倒空推送液压装置20的转运台22之后，打开第二管路P2的控制阀V2，由于重力的缘故，转运台22下降，工作流体F由推送液压装置22经过第二管路P2进到回复液压装置30，此时控制阀V3呈关闭状态，回复液压装置30暂存工作流体F。此外，转运台22的一侧靠近上述缓冲台40，另一侧延伸至受力部32的上方。过程中第三活塞31持续上升，转运台22下降到一高于第二低处H22的回送位置H23，第三活塞31上升而使受力部32到碰触转运台22。在物料M移到转运台22之后。然后，打开第三管路P3的控制阀V3。此时，第二管路P2的控制阀V2继续打开，第一管路P1的控制阀V1持续关闭中。本实施例中，受力部32的最高高度可以设定为回送位置H23。

如图8所示，打开缓冲台40的活动门42，将位于缓冲台40内的物料M倒至转运台22内。此时，打开控制阀V3。转运台22受到物料M的重力，继续下降到第二低处H22，转运台22继续施力于受力部32，藉此回复液压装置30内剩余的工作流体F受到第三活塞31的压挤而回送至施力液压装置10。此时，承载台12上升回到第一高处H11。再者，推送液压装置20内剩余的工作流体在转运台22持续下降至第二底处H22的过程中，继续流向回复液压装置30，再流向施力液压装置10。此外，本实施例必要时，例如配合推送液压装置20可运送的能量，通过缓冲台40底部的底门43，将物料M移出。

推送液压装置20由回送位置H23下降至上述第二低处H22的过程中抵接上述回复液压装置30的受力部32以使工作流体F(例如液压油)由回复液压装置30流回上述施力液压装置10。承载台12回到第一高处H11。

[第二实施例]

请参阅图11，为本发明的节能式液压系统第二实施例的示意图。本实施例与上述实施例的差异在于，本实施例可以省略缓冲台40，承载台12的物料M可以直接倒入上述推送液压装置20的转运台22。另外，本实施例的物料暂存槽51可以为物料供应区。还有，本实施例的应用可以是将物料M通过液压升高后，直接转送至另一高处，如图所示的运输单元52’。与先前技术比较，本案并不需要电力等额外能量，即可将物料M升高并加以利用。

综上所述，本发明的液压系统具有节省能源及可循环的优点，并不需要电力。相较于传统输送带，可以节省电力。承载台12的第一高处H11高于缓冲台40，缓冲台40又高于推送液压装置20的转运台22的第二低处H22的位置，利用物料的位能落差以驱动液压装置，以达到环保节能的目的。此外，子循环装置50位于上述推送液压装置20的转运台22与施力液压装置10的承载台12之间。物料M经由施力液压装置10的承载台12向下输出，物料M经过缓冲台40以及上述推送液压装置20的转运台22，再进入子循环装置50的上方暂存槽52，最终再回到承载台12，又可以进入上述推送液压装置20的转运台22，达到循环使用物料的优点。

再者，该推送液压装置20由回送位置H23下降至第二低处H22的过程中抵接上述回复液压装置30的受力部32以使工作流体F由回复液压装置20流回到施力液压装置10。使承载台12回到第一高处H11以等待下一次进料。因此本发明不需要别的能源以将工作流体F送回施力液压装置10，具有环保节能的效果。

本发明的液压系统利用物料的位能落差以驱动多个液压装置，将另一批物料向上运输，物料可以无需其他动力来源而再落回原来位置，达到循环使用的节能效果。

以上所述仅为本发明的优选可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。