流体工作机器以及运行流体工作机器的方法技术

本发明专利技术涉及一种流体工作机器(1)，这种流体工作机器包括一个控制器(12)以及一个工作室(2)、一个与其相关联的电子可控制的低压阀(14)以及一个与其相关联的快速高压阀(20)，其特征在于，该工作室具有与其相关联的一个慢速高压阀(30)用于控制该工作室到一个次级高压歧管(32)上的连接。根据本发明专利技术的一种流体工作机器是可以运行以使其轴(8)旋转到一个特定位置，例如，以便允许一台风力涡轮发电机(40)易于维护。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种流体工作机器、一种运行流体工作机器的方法以及计算机程序代码。
技术介绍
在多数常见的正排量式液压机器中，这些流体室按照ー个大致正弦函数在容积上经历周期性变化。从EP0361927已知，通过将位于工作室与低压源之间ー个电磁致动的阀门保持在打开的情况下可以使ー个室空转。因此通过对每个工作室先填充液体、然后决定是否将液体排出返回至低压源或者在压カ下将其泵送至该输出歧管的动作而改变这类合成换向机器的输出。将液体泵送返回至低压源意味着在工作室处于空转时期的过程中，需要消耗非常少量的动力，同时仍允许这些工作室以最小的等待期变为有产出。US 4，496，847示出了从可再生能量装置(如，一台风カ或潮汐涡轮机)中吸收动力的ー个第一流体工作机器(ー个泵)、以及驱动一台发电机产生电能的ー个第二流体エ作机器。然而，所发现的一个问题是由于所要求的カ矩可能非常高因此在维护这个可再生能量装置时要求转动这个泵的轴。例如，在维护或起动这个可再生能量装置的过程中可以感到有这种需要。在第一段中提及的流体工作机器具有所希望的有效性和可控制性的特性，但它不能从ー个流体源中吸收能量并且不能将能量施加到它的轴上使这个轴旋转。EP0494236介绍了ー种额外的运行模式及可控制的阀门，该阀门允许在向旋转轴上施加カ矩的ー个马达周期中使用该机器，从而允许ー个可控制的双向能量流动。W0/2008/029073介绍了又一种运行模式以及一种改进的阀门，这个改进的阀门允许液压机器从静止起动，这对于EP0494236中所述的机器是不可能的。然而，这种机器所需要的阀门是复杂的并且因此是昂贵的，并且对于几乎完全作为泵来运行的流体工作机器并不提供最佳流动。从以上情况应该认识到，存在着一些应用，在这些应用中可能希望使流体工作机器的轴转动，但这里没有足够的外部扭矩可供用于做到这一点，并且流体工作机器不能使其自身的轴转动。因此，本专利技术的ー个目的是提供一种用于转动液压泵的轴的装置以及方法。
技术实现思路
在第一方面中，本专利技术提供了ー种根据权利要求1所述的流体工作机器，在从属权利要求中列出了本专利技术的优选或最佳特征。如以下更加详细说明的，这些工作室可以是机械(例如，通过ー个凸轮)地连接到ー个旋转轴上、线性可移位的连杆上或者任何其他适当的机械装置上，由此可以使跨越这些工作室的压カ差转换成机械功。本专利技术因此提供了从次级高压歧管进入到工作室的ー个流体路径以便能够输出机械功(如驱动该流体工作机器的ー个轴)， 同时消除了现有技术的机器所要求的复杂的、昂贵的以及欠佳的阀门。优选的是，该流体工作机器包括ー个可旋转轴用于周期性地驱动这些工作室或者被这些工作室周期性地驱动。因此，该可旋转轴的旋转被典型地连接到工作室容积的多个周期上。优选的是该轴是ー个偏心凸轮轴。该轴可以包括一个环形凸轮。该控制器优选地包括ー个相位输入，用于接收ー个表示流体工作机器的多个工作室的多个容积周期的相位的相位信号。这个相位信号是可以从ー个相位传感器中接收，例如，ー个光学的、磁性的或感应相位传感器。这个相位传感器优选地感应这个轴的相位并且该控制器可以由这个感应的偏心凸轮轴相位来推断这个工作室的相位。术语‘慢的’和‘低循环速率’应该解释为至少比对应地描述为‘快的’或‘高循环速率’的某物更慢。因此，这些低循环速率是慢于这些高循环速率并且这个慢速高压阀比这个快速高压阀运行得更慢。更加详细地讲，优选的是这个快速高压阀在流体工作机器的至少额定速度的多种速度下是可运行的。优选的是这些高循环速率是这些工作室在(或者实质上接近)该流体工作机器的额定速度下的循环速率。可能的情况是这个慢速高压阀仅在小于(并且优选地实质上小干)该流体工作机器的额定速度的多种速度下才是可运行的。优选的是，低循环速率是这些工作室在实质上小于该流体工作机器的额定速度下的循环速率。‘可运行在’可以表示在工作室容积的半个周期内均能够打开和关闭。‘可运行在’可以表示在实质上小于工作室容积的半个周期内能够打开或关闭。在此披露中的‘实质上小干’可以表示(例如)它的一半、五分之一、十分之一、或更少。因此，例如，这些高循环速率可以是这些工作室在该流体工作机器的额定速率下的循环速率并且这些低循环速率可以是这个速率的十分之一。优选的是，这个快速高压阀是ー个不受控制的阀门，也就是说，它不是在电子控制之下。然而，这个快速高压阀可以是ー个主动控制的阀门。可能的情况是这个快速高压阀是ー个直动式电磁阀。可能的情况是这个快速高压阀不能够对抗压カ而打开。优选的是，该低压阀是一个主动可控制的阀门，也就是说，它是在该控制器的电子控制之下。优选的是，该低压阀具有比这个慢速高压阀实质性更大的流量和/或实质性更大的流动面积。可能的情况是该低压阀是ー个直动式电磁阀。可能的情况是该低压阀是不能够对抗压カ而打开。可能的情况是该低压阀是一个压カ致动的阀门或机械致动的阀门。可能的情况是多个低压阀是被一起致动的。优选的是，这个慢速高压阀是一个主动可控制的阀门，也就是说它是在控制器的电子控制之下。优选的是，这个慢速高压阀具有比这个快速高压阀实质性更小的流量和/或实质性更小的流动面积。优选的是，这个慢速高压阀具有比该低压阀实质性更小的流量和/或实质性更小的流动面积。可能的情况是这个慢速高压阀是ー个直动式电磁阀。可能的情况是这个慢速高压阀是能够对抗压カ而打开的。可能的情况是这个慢速高压阀是ー个压カ平衡阀、或者一个压カ平衡的电磁阀。可能的情况是这个慢速高压阀是ー个压カ致动的阀门或者机械致动的阀门。可能的情况是多个慢速高压阀是被一起致动的。优选的是，低压歧管中的压カ实质上是小于这些高压歧管中的任何ー个中的压力。优选的是，将该初级高压歧管连接到ー个流体负载上。优选的是，这个流体负载在使用中是作为一个高压汇收点起作用的。可能的情况是该次级高压歧管是流体性地连接到ー个次级高压流体源上。可能的情况是在至少ー种配置中这个次级源将高压流体供应给该流体工作机器外部的另外的装置。优选的是，该次级高压流体源将高压流体供应给ー个叶片节距控制机构。可能的情况是该次级高压流体源在至少ー个运行模式(它可能包括启动这个流体负载)中将高压流体供应给这个流体负载。可能的情况是该初级和次级高压歧管是永久地流体性连接的(也就是说，这两个歧管可以是处于流体连通)。可能的情况是该初级和次级高压歧管在该流体工作机器的至少ー个配置中是可连接的。可能的情况是该初级与次级高压歧管是重合的。可能的情况是该次级闻压歧管是与该初级闻压歧管隔尚开的。优选的是，该初级高压歧管包括阻断装置用于在这个这个慢速阀门与该次级高压歧管相通时防止流体从该工作室穿过所述初级高压歧管。优选的是，所述阻断装置位于这个快速高压阀与一个连接到该高压歧管上的流体负载之间。可能的情况是所述阻断装置是在控制器的控制之下。可能的情况是所述阻断装置是手动运行的或手动插入的，或者它可以在另一个控制器的控制之下。这个阻断装置可以是快速高压阀。这个阻断装置可以被定位在远离该流体工作机器处。可能存在着与多个工作室以及多个高压歧管相关联的多个阻断装置。所述阻断装置可以是ー个阻断阀、ー个球阀、一个封板或封塞。优选的是，该流体工作机器包括多个如所述的工作室。可能的情况是该流体工作机器另外包括具有周期性改变容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.23 GB 1003002.11.一种流体工作机器(I)，包括一个控制器(12)以及一个具有周期性改变容积的工作室(2)，该工作室具有与其相关联的一个电子可控制的低压阀(14)以便控制该工作室到一个低压歧管(16)上的连接，该控制器是可运行的以便与工作室容积的多个周期成定相关系来主动地控制该低压阀，从而在一个逐周期的基础上确定通过该工作室的流体净排量， 该工作室具有与其相关联的一个快速高压阀(20)用于在高循环速率下控制该工作室到一个初级高压歧管(22)上的连接，其特征在于，该工作室具有与其相关联的一个慢速高压阀 (30)用于在低循环速率下控制该工作室至一个次级高压歧管(32)上的连接。2.如权利要求1所述的流体工作机器，其中该控制器是可运行的以便在工作室容积的至少某些周期的一部分的过程中主动地控制这个慢速高压阀。3.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中该快速高压阀是一种压力操作的止回阀。4.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中该控制器是可运行的以便在工作室容积的至少某些周期的一部分的过程中主动地控制该快速高压阀。5.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中这些高压阀在该控制器的控制下是以与工作室容积的多个周期成定相关系可运行和可关闭的。6.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中这个慢速高压阀具有实质上低于该快速高压阀的流量。7.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中这个慢速高压阀是可运行的以便对抗在该次级高压歧管内与该工作室中的压力相比提高的流体压力而打开。8.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中每个慢速高压阀控制着多个流体工作室到该次级高压歧管上的连 接。9.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中每个慢速高压阀通过一个止回阀以及从该止回阀延伸至这个慢速高压阀上的一条流体管线控制着一个或多个工作室至该次级高压歧管上的连接。10.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中该初级和次级高压歧管是流体性地相连接的。11.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中该初级高压歧管包括阻断装置，该阻断装置用于在这个这个慢速高压阀对该次级高压歧管开放时防止流体从该工作室穿过所述初级高压歧管。12.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，进一步包括至少一个工作室，该工作室具有与其相关联的一个低压阀和快速高压阀、但没有与其相关联的一个慢速高压阀。13.如以上任何一项权利要求所述的流体工作机器，其中每个工作室在工作室容积的每个周期上是可运行的以便执行一个有效周期或者一个空转周期，在这个有效周期中该室产生工作流体的一个净排量并且在这个空转周期中该室实质上不产生该工作流体的净排量。14.一种运行流体工作机器的方法，该流体工作机器包括一个控制器(12)以及一个具有周期性改变容积的工作室(2)，该工作室具有与其相关联的一个电子可控制的低压阀 (14)以便控制该工作室到一个低压歧管(16)上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·S·拉凡德，M·R·费尔丁，N·J·卡尔德维尔，U·B·P·斯坦，S·M·莱尔德，
申请(专利权)人：阿尔特弥斯智能动力有限公司，
类型：
国别省市：