流体工作机器制造技术

本发明专利技术提供了一种流体工作机器，该流体工作机器包括：一个曲轴(2)，该曲轴围绕一个旋转轴线(3)可旋转；相邻的第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)，该第一组和第二组阀汽缸装置围绕该旋转轴线(3)彼此隔开，该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的一个或每一个具有围绕该曲轴(2)安排且相对于该曲轴向外延伸的第一、第二和第三阀汽缸装置(13)，该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置彼此轴向地偏移，该第二阀汽缸装置从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置轴向地偏移并且该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴线从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置偏移，其中该第二阀汽缸装置具有一个轴向尺寸，该轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体工作机器专利
本专利技术涉及：一种流体工作机器(例如，一种液压泵或气压泵、电动机或泵/电动机)；以及一种制造流体工作机器的方法。专利技术背景径向活塞流体工作机器，如径向活塞泵、电动机或泵/电动机，典型地包括可围绕旋转轴线旋转的一个中心曲轴和围绕该曲轴安排且从该曲轴径向向外延伸的多个活塞汽缸装置。这些活塞汽缸装置典型地安排在多排轴向偏移的活塞汽缸装置中，每个排包括多个紧密堆积的活塞汽缸装置，这些活塞汽缸装置围绕该旋转轴线安排并且位于垂直于该曲轴的旋转轴线延伸的一个相应平面上。该曲轴包括每排至少一个凸轮，并且每个相应排的这些活塞被安排成经由相应活塞脚而与相应所述至少一个凸轮处于驱动关系。此类径向活塞流体工作机器的输出(例如，流体压力或机械扭矩)的量值典型地取决于设置在该机器中的活塞汽缸装置的数量和所述活塞汽缸装置中的每一个的容量。因此，一个增加的输出量值需要增加排的数量和/或增加每排的活塞汽缸装置的数量和/或增加所使用的这些活塞汽缸装置的容量。增加每个机器的排的数量引起该机器的轴向长度的相应增加。每排的活塞汽缸装置的数量可以增加的程度取决于这些活塞脚的相对尺寸和凸轮半径。由于这些活塞汽缸装置典型地围绕该曲轴的旋转轴线紧密地堆积，增加活塞汽缸装置的数量典型地需要增加这些凸轮的半径，这相应地增加了该流体工作机器在径向方向上的尺寸。因此，一个增加的输出量值典型地需要增加该流体工作机器在径向方向和/或轴向方向上的尺寸。这种类型的流体工作机器被使用在用于大功率风力涡轮机的液压传动系统中。随着风力涡轮技术的发展，实现了更大功率的涡轮机，该更大功率的涡轮机的液压传动需要更大的输出量值。然而，希望的是，保持这些风力涡轮机的尺寸尽可能地小。另外，为了将流体从流体源输送到流体池并且输送到这些活塞汽缸装置的工作室和从这些活塞汽缸装置的工作室输送，可能需要复杂的流体输送结构，从而导致昂贵且费时的制造过程。因此，还希望的是，简化围绕该流体工作机器输送流体的方式。因此，本专利技术的一个目的在于：针对一个给定输出量值来减小流体工作机器(典型地径向活塞流体工作机器)的尺寸，和/或减小一个流体工作机器(典型地径向活塞流体工作机器)的尺寸以便提供可以产生比相同尺寸的现有流体工作机器的输出更大量值的输出的新流体工作机器。另外，本专利技术的目的在于减少成本并且增加制造流体工作机器、典型地径向活塞流体工作机器的速度。专利技术概述本专利技术的一个第一方面提供一种流体工作机器，该流体工作机器包括：一个曲轴，该曲轴可围绕一个旋转轴线旋转；相邻的第一和第二(离散)组阀汽缸装置，该第一和第二(离散)组阀汽缸装置围绕该旋转轴线彼此隔开，第一和第二(离散)组阀汽缸装置中的一个或每一个具有围绕该曲轴安排且相对于该曲轴向外延伸的第一阀汽缸装置、第二阀汽缸装置和第三阀汽缸装置，该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置彼此轴向地偏移，该第二阀汽缸装置从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置轴向地偏移并且该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴线从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置(旋转地)偏移，其中该第二阀汽缸装置具有一个轴向尺寸，该轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠。典型地，第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置中的每一个包括多个阀汽缸装置。典型地，该第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置中的每一个的这些阀汽缸装置(或该第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置中的所述一个或每一个的这些阀汽缸装置)被安排在一起成相应的群集。通过使该第二阀汽缸装置从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置轴向地偏移，使该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴线从该第一阀汽缸装置偏移并且使该第二阀汽缸装置的轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠，该第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置中的所述一个或每一个具有一个节省空间的嵌套安排，这允许针对该流体工作机器中给定数量的阀汽缸装置减少该机器的长度(即平行于该旋转轴线的尺寸)。优选地，在该第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置中的所述一个或每一个内，该第二阀汽缸装置的该轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置两者的轴向尺寸重叠。典型地，该第一阀汽缸装置的该轴向尺寸和第三阀汽缸装置的该轴向尺寸彼此不重叠。可能的是，该第一阀汽缸装置和第二阀汽缸装置的轴向重叠度为该第二阀汽缸装置的轴向尺寸的至少2.5％、至少5％、至少7.5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％、至少40％或至少50％。可能的是，该第一阀汽缸装置和第二阀汽缸装置的轴向重叠度为该第二阀汽缸装置的轴向尺寸的少于50％、少于40％、少于30％、少于25％、少于20％、少于15％、少于10％或少于5％。可能的是，该第二阀汽缸装置和第三阀汽缸装置的轴向重叠度为该第二阀汽缸装置的轴向尺寸的至少2.5％、至少5％、至少7.5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％、至少40％或至少50％。可能的是，该第二阀汽缸装置和第三阀汽缸装置的轴向重叠度为该第二阀汽缸装置的轴向尺寸的少于50％、少于40％、少于30％、少于25％、少于20％、少于15％、少于10％或少于5％。就该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置(旋转地)偏移来说，典型地是指包括该旋转轴且延伸穿过该第二阀汽缸装置的中心的平面与包括该旋转轴线且延伸穿过该第一阀汽缸装置的中心的平面以及包括该旋转轴线且延伸穿过该第三阀汽缸装置的中心的平面(如果不同的话)处于一个不同的取向。典型地，该第二组阀汽缸装置包括一个阀汽缸装置，该阀汽缸装置具有与该第一组阀汽缸装置中的一个阀汽缸装置的轴向尺寸重叠一个轴向尺寸。优选地，该第二组的所述阀汽缸装置的该轴向尺寸与该第一组的所述阀汽缸装置的该轴向尺寸的重叠度为该第二组的所述阀汽缸装置的该轴向尺寸的至少25％、至少50％(更优选地至少60％、至少70％、至少80％、至少90％以及在一些实施例中100％)。可能的是，该第二组阀汽缸装置中的这些阀汽缸装置中的每一个具有与该第一组阀汽缸装置中的一个相应阀汽缸装置的轴向尺寸重叠的一个轴向尺寸。可能的是，该第一组的这些阀汽缸装置与该第二组的相应阀汽缸装置设置在相同的相应平面中。可能的是，该第一组的这些阀汽缸装置的这些轴向尺寸的至少25％(优选地至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％以及在一些实施例中100％)与该第二组的相应阀汽缸装置的这些轴向尺寸重叠。将理解的是，就相邻的第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置“围绕该旋转轴线彼此隔开”来说，是指该第一组的这些阀汽缸装置围绕该旋转轴线的这些尺寸与该第二组的这些阀汽缸装置中的任何一个围绕该旋转轴线的尺寸不重叠。也就是说，不存在与该旋转轴线平行或共面且穿过该第一组的一个阀汽缸装置并且还穿过该第二组的一个阀汽缸装置的平面。典型地，该第一组阀汽缸装置和第二组阀汽缸装置的这些阀汽缸装置被安排用于往复地接收与该曲轴处于驱动关系的多个活塞(以便形成相应的活塞汽缸装置)。此类活塞可以具有与该曲轴处于驱动关系的活塞脚。典型地，需要在这些阀汽缸装置内往复运动的多个活塞的活塞脚能够抵靠与其处于驱动关系的该曲轴的一个相应凸轮放置。通过将该第一组和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体工作机器，包括：一个曲轴(2)，该曲轴围绕一个旋转轴线(3)可旋转；相邻的第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)，该第一组和第二组阀汽缸装置围绕该旋转轴线(3)彼此隔开，该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的一个或每一个具有围绕该曲轴(2)安排且相对于该曲轴向外延伸的第一、第二和第三阀汽缸装置(13)，该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置彼此轴向地偏移，该第二阀汽缸装置从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置轴向地偏移并且该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴线从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置偏移，其中该第二阀汽缸装置具有一个轴向尺寸，该轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.18 EP 13172510.3;2013.06.18 EP 13172511.11.一种流体工作机器，包括：一个曲轴(2)，该曲轴围绕一个旋转轴线(3)可旋转；相邻的第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)，该第一组和第二组阀汽缸装置围绕该旋转轴线(3)彼此隔开，该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的一个或每一个具有围绕该曲轴(2)安排且相对于该曲轴向外延伸的第一、第二和第三阀汽缸装置(13)，该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置彼此轴向地偏移，该第二阀汽缸装置从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置轴向地偏移并且该第二阀汽缸装置围绕该旋转轴线从该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置偏移，其中该第二阀汽缸装置具有一个轴向尺寸，该轴向尺寸与该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠。2.根据权利要求1所述的流体工作机器，其中在该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的所述一个或每一个内，该第一阀汽缸装置和第三阀汽缸装置彼此轴向地对齐。3.根据权利要求1或权利要求2所述的流体工作机器，进一步包括多个相应活塞(24)，这些活塞在该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的所述一个或每一个的该第一、第二和第三阀汽缸装置(13)中往复运动，其中该曲轴(2)包括第一、第二和第三凸轮(30，32，34)，并且其中在该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的所述一个或每一个内，在该第一阀汽缸装置中往复运动的该活塞(24)与该第一凸轮(30)处于驱动关系，在该第二阀汽缸装置中往复运动的该活塞(24)与该第二凸轮(32)处于驱动关系并且在该第三阀汽缸装置中往复运动的该活塞(24)与该第三凸轮(34)处于驱动关系。4.根据权利要求3所述的流体工作机器，其中该第一、第二和第三凸轮(30，32，34)围绕该旋转轴线(3)彼此旋转地偏移，这样使得在该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)中的所述一个或每一个的该第一阀汽缸装置、第二阀汽缸装置和第三阀汽缸装置中往复运动的这些活塞(24)在基本上均等地隔开的相位处驱动该第一、第二和第三凸轮(30，32，34)或由它们驱动。5.根据权利要求1所述的流体工作机器，进一步包括具有一个轴向孔(4)的一个汽缸体(1)，其中该曲轴(2)在该轴向孔(4)内延伸，并且其中该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置中的这些阀汽缸装置(13)被设置在围绕该轴向孔(4)安排且相对于该轴向孔向外延伸的相应壳体孔(12)中。6.根据权利要求5所述的流体工作机器，其中该第一组和第二组阀汽缸装置中的所述一个或每一个的该第一、第二和第三阀汽缸装置(13)被设置在相应的第一、第二和第三壳体孔(12a，12b，12c)中，该第一和第三壳体孔(12a，12c)彼此轴向地偏移，该第二壳体孔(12b)从该第一和第三壳体孔(12a，12c)轴向地偏移并且该第二壳体孔(12b)围绕该旋转轴线(3)从该第一和第三壳体孔(12a，12c)偏移，其中该第二壳体孔(12b)具有一个轴向尺寸，该轴向尺寸与该第一和第三壳体孔(12a，12c)中的一个的轴向尺寸或两者的轴向尺寸重叠。7.根据权利要求1所述的流体工作机器，其中所述第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)中的所述阀汽缸装置(13)各自包括一个第一工作流体端口(48)和一个第二工作流体端口(49)，其中在该第一组和/或第二组阀汽缸装置(5，6，8，10)内，这些阀汽缸装置的这些第一工作流体端口(48)流体地连接和/或这些阀汽缸装置的这些第二工作流体端口(49)流体地连接。8.根据权利要求1所述的流体工作机器，其中该第一组和第二组(5，6，8，10)阀汽缸装置(13)中的所述一个或每一个的第一、第二和第三阀汽缸装置(13)各自具有包括一...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历克西斯·多尔，尤韦·伯恩哈德·帕斯卡·斯坦，斯蒂芬·迈克尔·莱尔德，
申请(专利权)人：丹佛斯动力系统有限责任两合公司，阿特米丝智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE