专利名称：可变排量式径向活塞流体工作机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有一个旋转的环形凸轮的可变排量式径向活塞流体工作机器。本发明尤其是与用在维护困难的环境中、例如在风力发电机组塔架的吊舱中的大型流体工作机器相关联的。
背景技术：
流体工作机器包括受流体驱动的和/或驱动流体的机器，如泵、马达、以及可以在不同的运行模式下或者作为一个泵或者作为一个马达而起作用的机器。当流体工作机器作为泵来运行时，一个低压歧管典型地用作流体的一种净源点而 一个高压歧管典型地用作流体的一种净汇点。当流体工作机器作为一个马达来运行时，一个高压歧管典型地用作流体的净源点而一个低压歧管典型地用作流体的净汇点。在本说明书和所附权利要求之中，术语“高压歧管”以及“低压歧管”是相对的，其中这些相对的压力是由应用确定的。在本发明的一些实施方案中，低压歧管中的压力显著高于大气压力，例如，是几个大气压，然而在正常运行过程中它会低于高压歧管中的压力。一种流体工作机器可以具有不止一个低压歧管以及不止一个高压歧管。大排量环形凸轮式流体工作机器(即那些具有一个大型的旋转的环形凸轮的流体工作机器，这个凸轮驱动围绕该凸轮安排的众多的活塞，其中这个凸轮每转一圈每个活塞循环多次)是已知的并且被提议用于可再生能源的应用中，在这些应用中存在一种低速的旋转输入但有一个相对高速的发电机(Rampen, Taylor & Riddoch, Gearlesstransmissions for wind turbines, DEffEK, Bremen, Dec. 2006)。环形凸轮式流体工作机器典型地具有多个滚轮，这些滚轮在一个波状的凸轮上滚动并且驱动缸中的活塞。或者是这些活塞或缸可以在凸轮内侧旋转或者是这个凸轮可以在这些活塞和缸内侧旋转。已经提议将此类驱动相对小的液压马达的泵作为耐用的可变速的传动装置，这些传动装置不仅用于风力发电机组发电机而且还用于潮汐流发电机与重力供给的水力发电机。例如利用以上的运行原理，可以对泵或马达、或两者增加可变的排量。然而，大型环形凸轮式机器维修困难并且昂贵，甚至为了维修一个工作室就要求将整个机体拆卸。这在可再生能源的应用中是特别昂贵的，因为必须将笨重的泵移到地面，在典型地偏远的地点就要求有一个大型的费用高昂的起重机。因此，本发明的目的是提供一种流体工作机器，该机器可以很容易地在现场维修，即使机器非常重(如大于500kg)并处于难以接近的地点。EP O 692 071提出了一种模块构造，在这种构造中环形凸轮是由多个区段构成的，并且通过凸缘螺栓紧固到一个旋转的轴上，这些区段具有多个相对的端，这些相对端在滚轮滚动跨越的一个榫槽式构形处连接。还提出了提供可移除的活塞以及缸承载单元，它们在环形凸轮周围或内部彼此螺栓紧固。这种机器在工作应用中具有的缺点是现场维修困难，因为当多个泵送模块被螺栓紧固到一个在不解体框架的情况下妨碍了它们的移除的包围框架时，该机器的支承结构被破坏。
EP I 985 853 (Golle)披露了一种泵，从这个泵上可以将活塞缸移除，但只是部分地暴露了一个内部的环形凸轮表面。这就使得它在不将轴从泵上移除的情况下不可能维护环形凸轮。而且，Golle的泵包括带有多个孔的一个单一的金属本体，活塞缸被接收在这些孔中，并且因此这对于给定的流体排量来说是相对笨重的，并且如果将它建造为适于(例如)风力发电机组的发电机吊舱的大型尺寸的话，那么接近和维护该泵的部件就会是困难的。因此，本发明的目的是提供一种流体工作机器，该机器可以在维护过程中保持其结构完整性。与此相关的是，用于高扭矩的应用的大型流体工作机器要求这样一种结构，即尽管有由该机器的重量产生的相当大的力以及负载(在一个马达的情况下)或输入(在一个泵的情况下)的扭矩，该结构仍保持其结构完整性。这可以通过提供多个大型结构元件(如一个大型的底架或壳体)来最简单地获得。然而，所造成的部件的质量会相当大，而本发明的目的是提供一种具有足够机械强度的结构，同时将在使用中为了保持完整性而要求的这些结构元件的质量降到最低。
发明内容
根据本发明的一个第一方面，在此提供了一种可变排量式径向活塞流体工作机器，该流体工作机器包括一个内环以及围绕该内环的(典型地是与之同心的)一个外环；该内环与该外环中的一个包括一个可旋转的环形凸轮，另一个包括多个轴向延伸的缸，这些缸围绕该对应的环在圆周上分隔开，每个缸具有可往复运动地安装在其中的一个活塞；一个联接到该环形凸轮上的驱动轴；该外环包括第一和第二轴向隔开的结构构件以及可拆卸地可保持在它们之间的多个可拆卸的块体(block)，这些可拆卸的块体各自对应地包括或是所述多个缸中的至少一些(在该外环包括该多个轴向延伸的缸的情况下)或是该环形凸轮的一个区段(在该外环包括该环形凸轮的情况下)，每个所述块体是可安装的以便将一个或多个所述缸置于与该环形凸轮的一个部分处于相对的关系中，以便使这些活塞能够由该环形凸轮(任选地地通过一个或多个其他部件，如一个凸轮滚轮)驱动并且是可拆卸的从而将该内环暴露用于接近。因此，这些可拆卸的块体(在运行中这些块体必须存在以便使该环形凸轮能够驱动这些活塞)是单独地可移除的以便协助维修和维护不只是这些可拆卸的块体而且还有作为该内环的一部分的该环形凸轮与这些缸中的无论哪一个。由于这些泵典型地具有超过500kg的质量，并且可能被安装到难以接近的地点(例如在一个风力发电机组设施的塔架上的吊舱中)，为了维护(包括检查)和维修(包括更换)的目的而容易地接近该内环的便利性就具有相当实际的益处。为了接近该轴向向内的环的一部分只需移除一个或少数可拆卸的块体。此外，这些可拆卸的块体可以发挥一种在保持该外环的完整性方面的结构作用，从而使该外环的总质量能够低于否则的话可能发生的情况。典型地，当该装置被完全组装时，这些活塞由该环形凸轮通过安装到这些活塞上的多个滚轮来驱动。每个缸、及其对应的活塞共同限定了一个工作室，该工作室具有一个随着该环形凸轮的旋转而周期性地改变的容积。每个缸的一端典型地指向该组装的机器中的环形凸轮，并且这些缸可以径向地远离或朝向该内环的一个轴线延伸、或者更典型地以一个轻微的角度来径向地远离或朝向该内环的一个轴线延伸以便抵消由摩擦产生的切向力。典型地，这些可拆卸的块体通过径向地向外的移动是可拆卸的，从而有助于为了维护而从外环的周边来接近。优选地，这些可拆卸的块体是单独地可拆卸的。因此，当这些可拆卸的块体中的一个或一小部分被移除时，剩余的已安装的块体仍可以发挥其在支持和保持外环的完整性方面的结构作用。被可拆卸地保持在这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间的多个可拆卸的块体可以起到抵抗在这些第一和第二轴向隔开的结构构件之间的力的作用。在实践中，典型地将存在着作用在这些结构元件之间的相当大的力，而这些可拆卸的块体可以被用来抵抗这些力。这些力可能是竖直的、轴向的和/或扭转的力。在这些结构元件之间的这些力包括由支撑在该驱动轴上的该机器的多个部件的重量产生的力、所起的作用是将这些活塞与该环形凸轮分开的径向力、以及在使用中来自该这些活塞在环形凸轮上的作用的切向力。还有可能存在由施加到该驱动轴上的扭矩产生的作用在这些第一 和第二轴向隔开的结构元件之间的剪切力。这些第一和第二轴向隔开的结构元件之一可以包括一个连接器或被附接到其上，该连接器用于通过所述这些第一和第二轴向隔开的结构元件之一将该流体工作机器连接到一个支持件上。在这种情况下，该流体工作机器的重量(除了典型地通过多个轴承而支承在该驱动轴上的重量之外)可以因此通过这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的单一的一个而得到支持。对于将一个流体工作机器(特别是一个具有总体上环形的流体工作机器)附接到一个支持件上而言这是一种方便的机构。然而，该第二轴向隔开的结构元件的重量将至少部分地由这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间的连接器来支承，并且这是可以由这些可拆卸的块体支承的一个另外的力。这些可拆卸的块体抵抗这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间的力的能力在实施方案中具有另外的益处，在这些实施方案中这些可拆卸的块体包括这些缸并且限定了一个容积，在使用中该容积接收具有预载压力的工作流体，例如具有至少两个大气压力的工作流体。限定一个容积对于这些可拆卸的块体可以是有利的，该容积可以是在这些缸的外面，在使用中该容积接收具有施加到这些工作室之中的预载压力的工作流体。在这些工作室中由此产生的压力有助于提供一个压力将这些活塞(典型地是通过多个凸轮滚轮)保持抵靠在该环形凸轮上。在这种情况下，该加压的工作流体可以施加额外的力，这些力起到驱动这些第一和第二轴向隔开的结构元件分开或者驱动这些可拆卸的块体径向地向外的作用。在这种情况下，提供能够起作用来抵抗施加到这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间的力的多个可拆卸的块体具有额外的益处。因此，通过提供多个块体(这些块体抵抗作用在这些第一和第二结构组件之间的力并且包括或是这些缸中的一个或一些、或是该环形凸轮的一个区段，并且这些块体是可拆卸的)，除了所述一个或一些缸、或环形凸轮区段之外，还降低或消除了用额外的加强元件来抵抗上述力中的一些或全部的要求。这可以使该机器的质量能够小于否则的话可能发生的情况。
这些第一和第二轴向隔开的结构元件之一或二者可以径向地向内地延伸至少远至作为该内环的一部分的该环形凸轮和该多个缸中的无论哪一个上、或者延伸到其内部。这些第一和第二轴向隔开的结构元件之一或二者可以采用圆盘的形式。这些第一和第二轴向隔开的结构元件可以是平行的圆盘。这些第一和第二轴向隔开的结构元件可以被独立地安装到多个轴承上。该驱动轴可以延伸穿过这些轴向隔开的结构元件中的至少一个。该驱动轴可以延伸穿过这些轴向隔开的结构元件中的另一个、或者终止于它的内部或前面。这些第一和第二轴向隔开的结构元件典型地延伸到该内环的任意一侧上。例如，其中该内环包括一个环形凸轮，这些第一和第二轴向隔开的结构元件典型地是在该环形凸轮的任意一侧上被间隔开，以便将这些可拆卸的块体保持在该环形凸轮的周围。该环形凸轮和该多个缸中的无论哪一个作为该内环的一部分，它都是典型地位于这些第一和第二轴向隔开的结构构件之间。实际上，该环形凸轮以及该多个缸二者都可以位于这些第一和第二轴向隔开的结构构件之间。这些第一和第二轴向隔开的结构元件以及这些可拆卸的块体可以包括多个合作 的构形，这些构形用于将这些可拆卸的块体既是轴向地又是径向地螺栓紧固到这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的每个上。这就在该组装的结构中提供了额外的机械强度。多个轴向的螺栓将这些轴向隔开的结构元件连接到一起并且抵抗由(例如)这些结构组件之一的重力或由这些可拆卸的块体内部的预载压力产生的力。多个径向的螺栓抵抗剪切力以及由预载压力产生的力。这些径向的螺栓典型地是在足够的拉力下应用的，以便共同提供一个在径向地向内的方向上的力，该力超过作用在这些可拆卸的块体上的向外的力，而这个向外的力是由该工作流体(当它存在时)的预载压力以及在使用中在该凸轮轨道旋转的过程中施加到这些活塞上的径向的力所预期的，因此这些径向的螺栓在使用中是保持拉紧的。优选地，每个可拆卸的块体包括多个合作的构形，这些构形用于将该可拆卸的块体既是轴向地又是径向地在至少两个在圆周上分隔开的位置处(典型地是在相对端附近)螺栓紧固到这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的每一个上。这些第一和第二轴向隔开的结构元件可以各自包括一个或多个肩台，该肩台具有一个径向地向外的表面以便与这些可拆卸的块体接合，这些可拆卸的块体具有合作的径向地向内的表面。优选地，一个可拆卸的块体的环形凸轮区段的至少一些缸被安装到该可拆卸的块体的本体(该本体进而被可拆卸地安装到这些第一和第二轴向隔开的结构元件上)上，而并非直接安装到这些第一和第二轴向隔开的结构元件上。这有助于这些可拆卸的块体的移除。这些肩台典型地在一个环中围绕这些对应的轴向隔开的结构元件而延伸。这些肩台典型地被定位在或接近于这些轴向隔开的结构元件的圆周处。这些肩台可以用来定位这些可拆卸的块体并且特别是用来限定一个已安装的块体与该环形凸轮之间的间隔。这些肩台可以包括用于将多个可拆卸的块体径向地螺栓紧固到这些结构元件上的多个固定装置(如多个螺栓孔)。这些第一和/或第二轴向隔开的结构元件可以是圆形的并且这些圆周的肩台的半径可以小于该第一或第二轴向隔开的结构元件的外径。
可能的情况是这些可拆卸的块体是缸体，包括一个或多个所述缸，并且该内环包括一个环形凸轮。在这种情况下，该环形凸轮可以包括多个环形凸轮区段(这些区段各自包括该环形凸轮的凸轮表面的一部分)，在这个或每个缸体被拆卸时(该缸体在否则可能发生的情况下会覆盖对应的环形凸轮区段)，这些区段在这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间的一个径向地向外的方向上是单独地可移除的。因此，不仅这些缸体可以在径向地向外的方向上被移除，而且这些环形凸轮区段也可以在径向地向外的方向上被单独地移除。因此，该环形凸轮可以通过依次移除单独的环形凸轮区段来进行维护或更换，而无需将整个环形凸轮暴露，这对于处在难以接近的地点的大型的泵来说是困难和耗时的。可能的情况是这些可拆卸的块体包括多个环形凸轮区段。在这种情况下，该内环可以包括多个缸体，其中每个缸体包括一个或多个缸，这些缸通过由一个移除的环形凸轮区段留下的空间是可以为维护而是可接近的(典型地是在一个径向地向内的方向上)。
典型地，该外环是连续的。典型地，这些第一和第二轴向隔开的结构元件是连续的(并且典型地每个具有一个整体的构造)。这些第一和第二轴向隔开的结构元件可以具有连续的基本上圆形的周边。在一些实施方案中，该环形凸轮在其单侧或双侧上进一步包括一个侧板。这些侧板围绕该环形凸轮的圆周延伸并且防止这些滚轮(或者在所述多个活塞和该环形凸轮之间运行性地接合的其他装置)从该环形凸轮的波状表面(即在轴向方向上)滑落。典型地，这个或每个侧板围绕该环形凸轮的圆周抵靠该凸轮表面的一个边缘。因此，在使用中，一个凸轮滚轮(或者其他凸轮跟随元件)被偏置在该环形凸轮的凸轮表面上，并且在至少一些运行状态下该滚轮抵靠这些对应的侧板的内面，这些侧板限定了一个轨道或沟槽，当该环形凸轮相对于该凸轮滚轮旋转时，该凸轮滚轮在该轨道或沟槽内部运转。因此，本发明在一个另一方面延伸到一种用于流体工作机器的环形凸轮，该环形凸轮具有一个凸轮表面以及围绕其单侧或双侧而延伸的侧板，这个或每个侧板围绕该环形凸轮的圆周抵靠该凸轮表面的边缘。在一些实施方案中，每个所述侧板可以从该凸轮表面延伸一个固定的距离。因此，具有波状凸轮表面的环形凸轮的一个侧板还会具有一个波状的圆周。在一些实施方案中，每个所述侧板从该凸轮表面延伸一段距离，该距离小于、并且优选地远小于这个或每个滚轮的半径(例如小于每个所述滚轮的半径的50%、或25%或10% )。在使用中，当该环形凸轮相对于每个所述滚轮旋转时，该凸轮表面与该滚轮的表面(在该凸轮表面圆周的附近)的相对的速度为零(或者是可忽略的)。该滚轮的外表面相对于该凸轮表面、并且因此还相对于每个所述侧板的速度(或者关于该环形凸轮的任何固定的物体或特征)随着距离该凸轮表面的间隔的增大而增加。因此，当该滚轮抵靠该侧板时，它是在滚轮和侧板的相对速度低的地方做到这一点。因此，这就防止了滚轮在凸轮表面上侧向地(即在一个轴向方向上)移动，同时将滚轮与这些侧板之间的摩擦最小化。在一些实施方案中，每个所述侧板的外圆周基本上是圆形的。(一个具有两个侧板的环形凸轮的)这些侧板的相对的内面可以是平行的，或者可以随着从该环形凸轮的旋转轴线的距离来发散。优选地每个所述侧板与该凸轮表面相会的角度和每个所述滚轮的边与该凸轮表面相会的角度(该角典型地是一个直角)相同。每个所述侧板可以从所述滚轮处发散(这样使得在使用中该滚轮的侧面只在接近该侧板与该凸轮表面之间的接合处接触该侧板)。该环形凸轮(以及典型地每个所述侧板)可以包括一个对接部，该对接部沿着该凸轮表面与每个所述侧板之间的接合处延伸横贯每个侧板的内表面的一部分。该对接部可以从该凸轮表面延伸一个固定的距离。因此，一个具有波状凸轮表面的凸轮的侧板将会配备有一个波状的对接部。一个凸轮环的这些侧板的这些相对的内表面之间的距离是大于沿着这些侧板与该凸轮表面之间的这些对应的接合处的多个对接部之间的距离的。每个所述对接部典型地从该凸轮表面延伸一段距离，该距离小于、并且优选地远小于这个或每个滚轮的半径(例如小于每个所述滚轮的半径的50%、或25%或10% )。
延伸横贯一个所述侧板的内表面的一部分(小于、并且优选地远小于这个或每个滚轮的半径的一段距离)的一个对接部可以沿着该侧板与该凸轮表面之间的接合处在至少一些运行状态下在如下的区域(并且典型地是一个小的区域)中抵靠每个所述滚轮，即，在该区域中，该滚轮在正常使用中接触该凸轮表面并且该滚轮被防止直接地接触侧板。在使用中，当该环形凸轮相对于每个所述滚轮旋转时，该凸轮表面与该滚轮的表面(在该凸轮表面圆周的附近)的相对的速度为零(或者是可忽略的)。该滚轮的外表面相对于该凸轮表面、并且因此还相对于每个所述侧板的速度(或者关于该环形凸轮的任何固定的物体或特征)随着距离该凸轮表面的间隔的增大而增加。因此，该滚轮在滚轮与对接部的相对速度低的区域中抵靠该对接部。因此，这些对接部防止了滚轮在凸轮表面上侧向地(即在一个轴向方向上)移动，同时滚轮和这些侧板之间的摩擦被最小化。该对接部的表面材料、或该整个对接部可以是与该侧板的材料不同的材料。该对接部可以包括一种弹性材料、或者一种低摩擦材料，或由之构成。该对接部可以是沿着该凸轮表面与每个所述侧板之间的接合处在该侧板的表面上的一种耐磨和/或低摩擦的涂层。该对接部可以是由侧板的材料形成的，或者侧板或侧板区段与对接部可以是一体的。在具有两个或更多个环形凸轮的实施方案中，可以存在定位于两个环形凸轮环之间的一个侧板，所述侧板起的作用是防止多个滚轮从两个凸轮环滑落。可替代地，每个所述凸轮环可以具有两个(分开的并且不共用的)侧板。这些侧板可以是一体的、或者可以包括多个侧板区段。因此，每个环形凸轮区段就可以被紧固到一个侧板区段上(或者到两个侧板区段上、到该环形凸轮区段的波状表面的任意一侧上)。该环形凸轮可以包括与环形凸轮区段的数量相同、或比它更少、或比它更多数量的侧板区段，这些侧板区段被布置在这个或每个环形凸轮的圆周的每一侧的周围。这些侧板(或侧板区段，如可能的情况)可以通过多个螺栓(或其他适当的固定件)紧固到所述多个区段上，这些螺栓延伸穿过该侧板(或多个侧板区段)进入或穿过这些环形凸轮区段。在一些实施方案中，每个所述螺栓可以延伸穿过多于一个的侧板(或其区段)并且进入或穿过多于一个的环形凸轮的多于一个的区段。这些侧板区段可以从这些凸轮区段成角度地偏置，使得每个侧板与该组装的环形凸轮的两个(或更多个)区段重叠，并且在该组装的环形凸轮中，在多个侧板区段之间的接合处并且不与多个区段之间的接合处对齐或重叠。重叠可以被用来轴向地(即相对于该轴)对齐这些凸轮区段。在一些实施方案中，这些侧板可以被固定到轴上、或者相对于这些阀门和工作室而固定，这样使得这些凸轮区段在这些侧板之间移动。在一些实施方案中，这些侧板区段可以在一个径向地向外的方向上是可移除的。典型地，被紧固到(所述环形凸轮区段的一侧或两侧上的)一个或多个侧板区段上的每个所述环形凸轮区段作为一个环形凸轮区段组件(包括一个环形凸轮区段以及紧固到其上的一个或多个侧板区段)在一个径向地向外的方向上是可移除的。本发明延伸到环形凸轮区段组件，该组件包括一个环形凸轮区段以及被紧固到其上的一个或多个侧板区段。每个所述侧板区段的优选的和任选的特征对应于在此披露的这些侧板的优选的和任选的特征。典型地，一个或多个流体歧管(例如一个用于将泵送流体输送到一个负载上的高 压歧管)延伸穿过这些轴向隔开的结构元件中的至少一个。因此，这些轴向隔开的结构元件中的至少一个典型地包括用于接收来自这些所述工作室的工作流体的多个端口。对于每个所述端口，典型地提供了一个密封件以便抵抗流体的漏失从这些缸体穿过该端口。这些端口之一或二者典型地包括一个止回阀。这些轴向隔开的结构元件中的至少一个(典型地是它的一个所述肩台)可以包括用于接收工作流体的一个或多个端口，并且其中每个所述缸体包括用于驱离工作流体的至少一个合作端口，所述多个端口之一或二者包括一个密封件，其中这些所述端口以及这个或每个密封件被定位在径向面向内或面向外的表面上。这种情况下损坏这些密封件的风险低于如果这些端口以及这个或每个密封件被定位在轴向面向的表面上的情况，因为在安装和拆卸的过程中这些可拆卸的块体可以抵靠在轴向面向的表面上而径向地向内或径向地向外地滑动，而不会在这个或每个密封件上施加相当大的摩擦力。如果这个或每个密封件从该表面(包括与之相关联的端口)凸出，这是特别相关的。该流体工作机器可以进一步包括多个歧管以及多个阀门，它们各自是可运行的以便调节一个工作室与一个歧管之间的流体流动。特别有利的是，在这样的机器中这些缸将是静止的并且该环形凸轮旋转，与例如仅利用配流盘来调节工作室与歧管之间的流体流动的机器相反，这些机器利用多个阀门来调节一个工作室与一个歧管之间的流体流动。该流体工作机器可以例如是一个流体工作泵，这个流体工作泵具有用于调节一个对应的工作室与一个低压歧管之间的流体流动的一个止回阀和用于调节一个对应的工作室与一个高压歧管之间的流体流动的一个止回阀中的一个或二者。与每个工作室相关联的至少一个阀门可以是一种主动可控的阀门。典型地，与每个工作室相关联的至少一个阀门可以是一种电子可控的阀门。通过一种电子可控的阀门的说法，我们是指可以是以下各项中的一项或多项的阀门，即主动地打开、主动地关闭、对抗一个压力差主动地保持开放以及对抗一个压力差主动地关闭。电子可控的阀门可以只在一些情况下受到主动地控制并且可以其他情况下被动地打开或关闭。该流体工作机器可以包括一个控制器，并且与每个工作室相关联的至少一个阀门可以是一个主动可控的阀门，该主动可控的阀门是由该控制器以与工作室容积的多个周期成定相关系可控制的，以便在一个逐周期的基础上选择由每个工作室实现的工作流体的净排量。流体工作机器是已知的，例如，从EP O 361 927，它披露了一种对通过一个多室泵的流体净通过量进行控制的方法，该方法通过与工作室容积的多个周期成定相关系地打开和/或关闭多个电子可控的“低压”提升阀来调节在这个泵的多个单独的工作室与一个低压歧管之间的流体连通。其结果是，在一个逐周期的基础上，这些单独的室是通过一个控制器可选择的，以便或者将流体排移一个预定的固定体积或者进行一个没有流体净排量的空转周期，由此使得该泵的净通过量能够与要求动态地相匹配。EP O 494 236发展了这一原理并且包括多个电子可控的“高压”提升阀，这些提升阀调节在多个单独的工作室与一个高压歧管之间流体连通，由此协助提供在替代的运行模式下或者作为泵或者作为马达而起作用的一种流体工作机器。EP I 537 333介绍了部分周期的可能性，允许多个单独的工作室的多个单独的周期将多个不同的流体体积中的任何一个进行排移从而更好地与要求相匹配。由于这种类型的流体工作机器的复杂性，特别有利的是本发明提供了一种具有旋转的环形凸轮的系统，从而使这些主动地受控制的阀门在使用中能够保持基本上是静止的。 通过内环和外环的说法，我们是指所述这些环的相对的径向位置。可以提供更多的具有环形凸轮或缸的环。例如，一个泵可以包括两个环形凸轮、一个面向外而一个面向内，它们各自驱动多个径向延伸的缸。任意一个环可以包括多个环形凸轮，并且多个缸可以安排在多个轴向隔开的环之中。再另外的多个可拆卸的块体可以被径向地提供在所述多个可拆卸的块体的外面，从而使得多个部件中的三个或更多个同心的环能够在径向地向外的方向上被移除。本发明在一个第二方面还延伸到一套零件，这套零件可以被组装以便形成根据本发明的第一方面的一个可变排量式径向活塞流体工作机器。在一个第三方面中，本发明延伸到一种可变排量式径向活塞流体工作机器的底架，该底架包括一个内环以及围绕该内环的(典型地是与之同心的)一个外环；该内环以及该外环之一包括一个可旋转的环形凸轮保持构形(该构形可以例如包括该环的对应的向外或向内的周边，并且在该内环的情况下，在一些实施方案中，该构形可以具有暂时地或永久地联接到其上的可旋转的环形凸轮)，另一个包括多个安装件，这些安装件用于使得径向延伸的多个缸保持在围绕该对应的环在圆周上分隔开(在该内环的情况下，该安装件可以便使多个缸暂时地或永久地保持在其中)；将该环形凸轮保持构形联接到一个驱动轴上的一个连接器(在该驱动轴和该环形凸轮保持构形是整体的情况下，该连接器可以是一个永久的连接器)；该外环包括第一和第二轴向隔开的结构构件，这些结构构件用于可拆卸地保持多个可拆卸的块体，这些块体或者包括或是所述多个缸中的至少一些或对应地是该环形凸轮的一个区段，以便将一个或多个所述缸置于与该环形凸轮的一个部分处于相对的关系中，从而使多个活塞能够可滑动地安装在有待由该环形凸轮驱动的这些缸内(任选地通过一个或多个其他部件，如一个凸轮滚轮)。本发明的第二和第三方面的进一步的任选和优选的特征对应于以上关于本发明的第一方面所陈述的任选和优选的特征。本发明在一个第四方面还延伸到一种涡轮机组件，该组件包括根据本发明的第一方面的一个可变排量式径向活塞流体工作机器以及一个涡轮机，该涡轮机包括多个叶片，这些叶片被安装到该驱动轴上以便当这些叶片旋转时将扭矩传递到该环形凸轮上。该涡轮机组件可以是一个风力发电机组组件。典型地，该风力发电机组组件包括一个塔架，其中该径向流体工作机器被安装在该塔架的内部。该塔架可以被安装到海床上，或者该塔架可以漂浮或者被系泊在海床上。本发明特别适用于以下的地点，这里在否则可能发生的情况下为了维护而接近该泵将是困难。然而，该涡轮机组件可以包括一个涡轮机来从流动的流体、例如从潮汐流、或在河流中流动的水或通过一个水力发电设施中的管道接收能量。本发明延伸到一种风力发电机组吊舱，该吊舱包括根据本发明的第一方面的一个流体工作机器，该流体工作机器作为一个泵是可运行的以便用于由一个 涡轮机(通过该驱动轴)来驱动。可能的情况是，该流体工作机器的驱动轴以及该涡轮机的旋转轴各自都是空心的并且彼此是连通的，因而人可以通过该驱动轴接近这些涡轮机叶片的内部。根据本发明的一个第三方面，在此提供了一种维护根据本发明的第一方面的可变排量式机器或根据本发明的第二方面的一种涡轮机组件的方法，该方法包括移除一个可拆卸的块体并且进行以下各项中的一项或多项(a)维护该可拆卸的块体并重新安装这个经过维护的可拆卸的块体，(b)在该已拆卸的块体的位置上安装一个更换的可拆卸的块体，以及(C)通过由这个被拆卸的块体留下的空间来维护该内环的一部分。通过维护一词，我们包括检测、维修和更换构成零件。该可拆卸的块体典型地是从这些轴向隔开的结构构件径向地移除。通过由这个被拆卸的块体留下的空间来维护该内环的一部分可以包括移除该内环的一部分(例如在该内环包括该环形凸轮的情况下是一个环形凸轮部分)。被移除的内环的部分可以是径向地移除的。然后这个被移除的部分可以被检测、维修或更换。然后这个被拆卸的块体、或一个更换的被拆卸的块体被安装回位。
图I是包括一个根据本发明的流体工作机器的风力发电机组的吊舱的多个部件的等角投影；图2是一个组装的流体工作机器以及(以不同的比例)为了示出内部的部件而将壳体移除的该流体工作机器的等角投影；图3是没有壳体、移除了两个缸体的流体工作机器的等角投影；图4是没有壳体、移除了两个缸体并移除了一个环形凸轮区段的流体工作机器的等角投影；图5是流体工作机器的多个部件的分解的等距图；图6是移除了后端板的流体工作机器的多个部件的部分切除的侧视图；图7是经过一个根据本发明的流体工作机器的径向截面的示意图；图8对应于图7，将连接件附接到了涡轮机轴上；图9是流体工作机器的一个工作室以及调节流体流动的多个阀门的示意图10是一个环形凸轮区段组件的截面视图，在使用中该组件垂直于该环形凸轮的旋转轴线；并且图11是一个环形凸轮区段组件的截面视图，在使用中该组件平行于该环形凸轮的旋转轴线。
具体实施例方式现在将参照一个用于风力发电机组的泵来说明本发明的一个示例实施方案。然而，根据本发明的流体工作机器可以用于众多的替代性应用。参见图I至图7，一个可变排量式径向活塞泵I (作为一种可变排量式径向流体工作机器的一个实例)具有适合应用在一个风力发电机组的吊舱2中的尺寸和构造，在这个 吊舱中它是由一个涡轮机4驱动的。该涡轮机通涡轮机轴6连接到该泵的空心的驱动轴8上。输出的加压流体被用来驱动多个马达10以及多个发电机12。该泵通过一个安装板16被连接到一个底架14上。由于该泵的驱动轴是空心的，它提供了一个便利的通道，一个人可以穿过该通道来对其他部件进行维护和维修、例如来接近这些风力发电机组的叶片。该泵包括第一和第二端板18A和18B以及一个壳体20,该壳体可以轴向地滑动以便露出多个内部部件进行维护和维修。该泵围绕通过该驱动轴延伸的一个轴线是总体上可旋转地对称的。在本实例中，这个泵总体上是鼓形的以便将质量和尺寸最小化。虽然多个缸的安排(将在以下讨论)应该是总体上圆形的，但该泵的外周边的形状对于其功能而言不是太重要。该泵包括总体上以21示出的一个内环，该环包括一个圆形的环形凸轮支架22，在使用中多个波状的环形凸轮区段23可拆卸地紧固于这个圆环凸轮支架上，并且这些区段共同形成了一个环形凸轮。该环形凸轮是多凸出部的，并且在本实例中在这个环形凸轮支架上安装了两个环形凸轮支架，它们彼此相邻并且被轴向地分隔开。这个泵进一步包括总体上以24示出一个外环，该环包括第一和第二端板18A和18B以及多个可拆卸的缸体30，这些端板通过多个轴承28被独立地安装到驱动轴26上。该驱动轴延伸穿过这些第一和第二端板二者并且这些端板作为第一和第二轴向隔开结构构件而起作用。该外环是连续的。这些缸体在图7的截面中示出。每个缸体包括多个缸32，该缸具有可滑动地安装在其中的一个活塞34。在每个缸内，由活塞和缸的内部限定了一个周期性改变容积的工作室36。每个活塞被安装到与环形凸轮处于驱动接合的一个滚轮38上。这些第一和第二端板各自包括一个圆形的肩台40A和40B，这些肩台围绕对应的端板延伸，靠近这些第一和第二端板的外周边但在其内部。每个缸体被可拆卸地保持在该圆形肩台上。这就限定了每个缸与该环形凸轮之间的距离并且提供了结构强度。每个缸体通过多个轴向螺栓42、并且还通过多个径向螺栓44被安装在位，这些轴向螺栓延伸穿过这些端板中的多个孔并且穿过缸之间的缸体，这些径向螺栓延伸穿过这些缸体中的多个孔并且进入这些圆形肩台。典型地，在每个缸体的朝向每个在圆周上隔开的末端处提供了一个轴向螺栓，并且在该每个缸体的朝向每个圆周隔开的末端处提供了一对径向的螺栓(每个端板一个螺栓)。该壳体与这些缸体之间的容积作为一个低压歧管46起作用，接收有待供应给泵的液压流体。在低压歧管中的流体具有几个大气压的预载压力。这有助于迫使这些活塞抵靠在环形凸轮上。工作流体通过管道48和电子控制的阀门50从这个空腔供应到每个工作室之中。另一个管道52作为一个高压歧管的一部分起作用，经由一个止回阀54接收流体。该管道穿过缸体并且径向地向内地穿过缸体中的多个端口以及第二端板的肩台而延伸到达用于输出高压流体的多个另外的管道56。每对合作的端口中的至少一个具有一个密封件。该第二端板包括多个输出端口(未不出)，这些端口用于向一个负载、如一个进而驱动一个发电机的液压马达输送高压流体。在该组装的机器中，这些缸体不只作为这些活塞缸的壳体起作用，而且还提供了结构整体性。它们与这些第一和第二端板二者齐平，并且在使用中在每个在圆周上隔开的末端处被轴向地和径向地螺栓紧固在位。因此在使用中它们能够抵抗作用在这些端板之间的力，例如由主要通过仅附接到该第一端板上的安装板而被支撑的该泵的重量产生的力，以及由通过该驱动轴作用在这些活塞上的力产生的扭转力，这些活塞并非直接径向地而是略微成角度地延伸的。这些径向的螺栓还起到抵抗这些缸体上的向外的力的作用，这些力是由作用在这些活塞上的该环形凸轮的向外的力以及该低压歧管中的预载压力产生的。
为了维护(包括检查)和维修，如在图2中所示该壳体被轴向地移除，从而将这些缸体暴露出来。如在图3中所展示的多个缸体中的一个或少数几个可以被径向地移除从而使包括该环形凸轮的表面的内环露出，这样就可以径向地接近内环。典型地，多个缸体中的仅仅一个或少数几个会被一次拆卸。事实上，由于它们的结构上的作用，在泵还是安装在位的时候，也许不可能的是同时移除多于一个预定数量的缸体。然后就可以对这些缸体、以及它们的多个部件如阀门、活塞等等进行维护和维修，并且然后用相同的部件、或一个更换缸体进行更换。在移除了一个或多个缸体时就可以维护该内环。该环形凸轮的多个区段可以现场维护或维修，或者如图4所展示的被径向地移除然后按需要进行维护、维修或更换。该环形凸轮进一步包括(在该环形凸轮的单侧、或者更优选地双侧上的)多个侧板120，这些侧板围绕该环形凸轮的圆周延伸，这就防止了这些滚轮38从该环形凸轮的波状表面滑落。在具有两个或更多个环形凸轮的实施方案中，可以存在一个定位在两个凸轮环之间的侧板，并且该侧板起到防止滚轮从两个凸轮环上滑落的作用。可替代地，如在图I至图10的流体工作机器中所示，这两个或更多个环形凸轮各自可以具有多个分开的侧板。如在图4和图10中最清晰地示出的，这些侧板可以是整体的，或者可以是分段的。在图I至图10中所示的实施方案中，每个环形凸轮区段被紧固到一个侧板区段124上(并且典型地紧固到两个侧板区段上、到该区段的波状表面的任意一侧上)。在一些替代的实施方案中，可以存在比环形凸轮区段更少、或更多的侧板区段，这些侧板区段被布置在这个或每个环形凸轮的圆周的每一侧的周围。这些侧板由延伸穿过多个螺栓孔的多个螺栓122保持到区段23上。这些螺栓可以各自延伸穿过多于一个的环形凸轮。这些侧板区段可以从这些凸轮区段成角度地偏置，这样使得每个侧板与该组装的环形凸轮的两个(或更多个)区段重叠。因此，并且在该组装的环形凸轮中，多个侧板区段之间的接合处不与多个区段之间的接合处对齐或重叠，而重叠可以被用来轴向地(即相对于该轴)对齐这些凸轮区段(例如在组装与维护的过程中；或者在使用中当力被施加到该波状表面时，重叠可以被用来减少由相邻的环形凸轮区段相对于彼此的运动造成的磨损)。在一些实施方案中，这些侧板可以被固定到轴上、或者相对于这些阀门和工作室而固定，这样使得这些凸轮区段在这些侧板之间移动。如在图10和图11中最清楚地可见，这些侧板进一步包括多个支顶条126，至少这些支顶条的表面是由一种弹性的并且低摩擦的材料构成的，这些材料沿着这些侧板与该凸轮表面之间的结合点延伸(例如典型地包括一个聚四氟乙烯和/或青铜表面的干式滑动轴承材料)。这些条延伸离开该凸轮表面仅一小段距离(与该滚轮36的半径相比较)。在使用中，该滚轮在滚轮与凸轮表面之间的接触点附近(此处滚轮与侧板之间的相对速度是低的)抵靠在这些条126上，并且由此防止了这些滚轮在滚轮相对于这些侧板的速度更大的地方接触这些侧板的内面128。因此，这就防止了滚轮在凸轮表面上侧向地(即在一个轴向方向上)移动，同时将滚轮与这些侧板之间的摩擦最小化。图5是一个分解视图，它示出了泵的多个部件，由于这些缸体的结构上的作用，虽 然通常不建议(或者在一些实施方案中不可能)在泵已被安装时同时地移除所展示数量的缸体。但是，如在图6中所示，可能的情况是该第二端板是轴向地可移除的以便使这些轴承按照需要能够被接近并维护、维修或更换，而无需将整个泵拆卸。这是非常有利的，因为该泵的质量可能是相当大的以至于要求一个起重机或其他重型起重装置，而该第二端板以及多个单独的部件(如这些缸体)用相对小的起重装置就可以是可移除的。典型地，这些缸体是用起重设备从外环径向地移除的。当它们被安装时，它们由这些轴向和径向的螺栓保持在位，并且在使用中这些轴向的螺栓被充分拉紧使得它们施加的力超过使用中预期的最大向外力，这样使得它们在整个正常运行过程中保持拉紧。因为这些缸体被径向地移除，用于将高压流体输送到该第二端板上的这些密封件仅被这些缸体的向内的运动被压缩并且不承受剪切力，在安装和拆卸的过程中如果这些密封件处在这些缸体沿其滑动的轴向面向的表面上这些剪切力就会发生。因此，本发明已提供了一种流体工作机器，该机器在难以接近的地点如在一个风力发电机组塔架的吊舱中是可以容易地维护的，尽管在应用(如大型风力发电)中要求相当大质量的机器。虽然在图I至图7中所展示的实例包括多个可拆卸的缸体，将有可能的是该外环包括该环形凸轮并且该内环包括这些缸。在这种情况下，可拆卸的多个环形凸轮块体、包括环形凸轮的一个或多个平行的区段将会是可拆卸地保持在这些第一和第二端板之间的。将会通过移除一个或几个环形凸轮块体来接近该内环，从而通过一个径向的接近路径将这些缸暴露出来进行维护、维修和更换。同样，这个缸可以被提供为多个可拆卸的块体，这些可拆卸的块体可移除地轴向地穿过由这些可拆卸的环形凸轮块体留下的在这些第一和第二端板之间的空间。在图8中展示了另一个特征。泵的驱动轴72通过一个或多个轴向的螺栓70被方便地附接到该涡轮机轴74上。该界面76可以包括一个端面花键、销或其他连接器，或者可以是一种摩擦驱动。这与用例如一个收缩盘或凸缘板将一个泵驱动轴联接到一个输入轴上的典型的安排相比是显著地更加实用。具体地讲，该泵可以用非常小的力从该涡轮机轴上解除附接并且不要求相当大的轴向的撤回距离，并且不使用复杂的差异热膨胀技术和设备。在使用中，这个泵的一些重量典型地支承在驱动轴上并且由此支承到主轴轴承78上，然而安装板提供了额外的支撑，足以便使轴向的螺栓能够在要求维护的情况下被移除。所展示的实例是一个径向的活塞泵，然而，该流体工作机器可以可替代地是一个径向活塞马达或者一种装置，这种装置在交替的运行模式中可作为泵或马达来运行，或这种装置可以想象地同时地可作为泵和马达来运行(其中一些工作室进行马达运行并且一些工作室进行泵送运行)。多种不同类型的可变排量式径向活塞流体工作机器是已知的并且本发明与很多这些类型的机器一起是可应用的。然而，该流体工作机器可以是一个如下的流体工作机器，即这个流体工作机器可运行以便在多个单独的容积周期中选择在工作室容积的每个相继的周期上有待由这些工作室排移的容积。图9以图解的形式展示了适当的控制装置。一个单独的工作室31具有由缸32的内表面与活塞34限定的一个容积，该活塞通过滚轮32从该 环形凸轮26被驱动并且该活塞在该缸内部往复运动以便周期性地改变该工作室的容积。该工作室中的压力、或者可替代地一个弹簧(未示出)使该滚轮保持与该环形凸轮处于接触。一个轴位置和速度传感器60确定该轴的瞬时角位置和旋转速度，并且通过电连接64通知一个控制器62，这使得该控制器能够确定每个单独的工作室的这些周期的瞬时相位。该控制器典型地是在使用中执行存储程序的一个微处理器或微控制器。该工作室包括一个低压阀门门(LPV)，该低压阀门是处于一个电子可驱动的面密封式提升阀44的形式，该电子可驱动的面密封式提升阀面向内朝向该工作室并且是可运行的以便选择性地封闭从该工作室延伸到一个第一低压歧管46的一个通道，该低压歧管在使用中总体上(在泵送运行模式中)作为一个流体净源点(net source)(或者在马达运行的情况下作为汇点)起作用。该低压阀门是一个常开的螺线管关闭的阀门，该阀门在一个吸入冲程的过程中在该工作室中的压力小于该低压歧管中的压力时被动地打开，以便使工作室与该第一低压歧管进入流体连通，但是在控制器的主动控制下通过一个低压阀门控制线路66是选择性地可关闭的以便使该工作室与该低压歧管脱离流体连通。可以便使用替代的电子可控制阀门如常闭的螺线管打开的阀。该工作室进一步包括一个高压阀门(HPV) 54，该高压阀门是处于一个压力致动的传送阀的形式。该高压阀门从该工作室面向外并且是可运行的以便封闭从该工作室延伸到一个高压歧管52、56的一个通道，该高压歧管在使用中作为流体的一个净源点或净汇点起作用。该高压阀门作为一个常闭的压力打开的止回阀起作用，该常闭的压力打开的止回阀在该工作室中的压力超过该高压歧管中的压力时被动地打开。该高压阀门还作为常闭的螺线管打开的止回阀起作用，一旦该高压阀门被该工作室中的压力打开，该控制器可以通过一个高压阀门控制线路68选择性地使该高压阀门保持开放。在该高压歧管中存在压力而在该工作室总不存在压力时该高压阀门可以在该控制器的控制下是可打开的，或者可以是部分地可打开的。重要的是，除从例如EP O 361 927、EP O 494 236、以及EP I 537 333中已知的方式来确定是否在逐周期的基础上使初级低压阀门关闭或保持开放之外，该控制器是可运行的以便在已经确定低压阀门和高压阀门应该关闭的多个周期中相对于改变的工作室容积来改变低压阀门和高压阀门关闭的精确定相，并且由此确定到或从该高压歧管52、56或该低压歧管46的流体的时间平均净排量。在此披露的本发明的范围之中可以做出进一步的变体和修改。
权利要求
1.一种可变排量式径向活塞流体工作机器，该流体工作机器包括 一个内环以及围绕该内环的一个外环； 该内环与该外环中的一个包括一个可旋转的环形凸轮，另一个包括多个轴向延伸的缸，这些缸围绕该对应的环在圆周上分隔开，每个缸具有可往复运动地安装在其中的一个活塞; 一个联接到该环形凸轮上的驱动轴； 该外环包括第一和第二轴向分隔开的结构构件以及可拆卸地可保持在它们之间的多个可拆卸的块体，该多个可拆卸的块体各自对应地包括或是所述多个缸中的至少一些或是该环形凸轮的一个区段，每个所述块体是可安装的以便将一个或多个所述缸置于与该环形凸轮的一个部分处于相对的关系中，以便使这些活塞能够由该环形凸轮驱动并且是可拆卸的从而将该内环暴露用于接近。
2.如权利要求I所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些可拆卸的块体是单独地可拆卸的。
3.如权利要求I或2所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些可拆卸的块体是通过径向地向外运动而可拆卸的。
4.根据以上权利要求中的任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中至少一些缸或一个可拆卸的块体的环形凸轮的该区段被安装到该可拆卸的块体的本体上而不是直接安装到该第一或第二轴向隔开的结构元件上。
5.如权利要求I所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中在这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间可拆卸地保持的可拆卸的块体抵抗在这些第一和第二轴向隔开的结构构件之间的力。
6.如权利要求I或5所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的一个包括一个连接器或被附接到其上，该连接器用于通过所述这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的一个将该流体工作机器连接到一个支撑件上。
7.如以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些第一和第二轴向隔开的结构元件被独立地安装到多个轴承上。
8.根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中该驱动轴延伸穿过这些轴向隔开的结构元件中的至少一个。
9.根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些第一和第二轴向隔开的结构元件以及这些可拆卸的块体包括多个合作的构形，这些构形用于将这些可拆卸的块体既轴向地又径向地螺栓紧固到这些第一和第二轴向隔开的结构元件中的每一个上。
10.根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些第一和第二轴向隔开的结构元件各自包括一个或多个肩台，该肩台具有一个径向地向外的表面用于与这些可拆卸的块体接合，这些可拆卸的块体具有合作的径向地向内的多个表面。
11.根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些可拆卸的块体是多个缸体，这些缸体包括一个或多个所述缸，并且该内环包括一个环形凸轮。
12.根据权利要求11所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中该环形凸轮包括多个环形凸轮区段，在这个或每个缸体被拆卸时(该缸体在否则的话可能发生的情况下会覆盖该对应的环形凸轮区段)，这些凸轮区段在这些第一和第二轴向隔开的结构元件之间在一个径向地向外的方向上是可以被单独地移除的。
13.根据权利要求12所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中该环形凸轮在其单侧或双侧上包括一个侧板，每个所述侧板具有邻近该凸轮表面的一个内表面，该环形凸轮进一步包括横贯每个所述侧板的内表面的一部分延伸的一个对接部。
14.根据权利要求13所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中每个所述对接部包括弹性的或低摩擦的材料或由之构成。
15.根据权利要求12至14中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中该环形凸轮在其单侧或双侧上包括一个侧板，这个或每个侧板包括多个侧板区段。
16.根据权利要求15所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中每个所述侧板区段是成角度地从所述多个凸轮区段上偏置的，并且每个侧板与该组装的环形凸轮的两个或更多个区段重叠。
17.根据权利要求15或16所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中每个所述环形凸轮区段被紧固到一个或多个侧板区段上。
18.根据权利要求17所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中每个所述环形凸轮区段以及被紧固到其上的一个或多个侧板区段作为一个单元在径向地向外的方向上是可移除的。
19.根据权利要求11至16中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，其中这些轴向隔开的结构元件中的至少一个包括用于接收工作流体的一个或多个端口，并且其中每个所述缸体包括用于驱离工作流体的至少一个合作的端口，所述多个端口之一或二者包括一个密封件，其中这些所述端口以及这个或每个密封件被定位在径向面向内或面向外的表面上的。
20.根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，进一步包括多个歧管以及多个阀门，它们中的每一个都是可运行的以便调节流体在一个工作室与一个歧管之间的流动。
21.根据权利要求20所述的可变排量式径向活塞流体工作机器，包括一个控制器，并且与每个工作室相关联的至少一个阀门可以是一种主动可控的阀门，该主动可控的阀门可以由该控制器控制处于与工作室容积的多个周期成定相关系，以便在一个逐周期的基础上选择由每个工作室实现的工作流体的净排量。
22.—套零件，这些零件可以被组装以便形成根据以上权利要求中任意一项所述的可变排量式径向活塞流体工作机器。
23.—种可变排量式径向活塞流体工作机器的底架，该底架包括 一个内环以及围绕该内环的一个外环； 该内环以及该外环中的一个包括一个可旋转的环形凸轮保持构形，另一个包括多个安装件，这些安装件用于使得径向延伸的多个缸保持在围绕该对应的环在圆周上分隔开； 将该环形凸轮保持构形联接到一个驱动轴上的一个连接器； 该外环包括第一和第二轴向隔开的结构构件，这些结构构件用于可拆卸地保持多个可拆卸的块体，这些块体或者包括或是所述多个缸中的至少一些或对应地是该环形凸轮的一个区段，以便将一个或多个所述缸置于与该环形凸轮的一个部分处于相对的关系中，从而使多个活塞能够可滑动地安装在有待由该环形凸轮驱动的这些缸内。
24.一种涡轮机组件，包括根据权利要求I至21中任意一项所述的一个可变排量式径向活塞流体工作机器以及一个涡轮机，该涡轮机包括多个叶片，这些叶片被安装到该驱动轴上以便当这些叶片旋转时将扭矩传递到该环形凸轮上。
25.一种维护根据根据权利要求I至21中任意一项所述的可变排量式机器或根据权利要求24所述的涡轮机组件的方法，该方法包括移除一个可拆卸的块体并且进行以下各项中的一项或多项(a)维护该可拆卸的块体并重新安装该已维护的可拆卸的块体，(b)在该已拆卸的块体的位置上安装一个更换的可拆卸的块体，以及(C)通过由该被拆卸的块体留下的空间来维护该内环的一部分。
26.根据权利要求25所述的方法，其中通过由该被拆卸的块体留下的空间来维护该内环的一部分包括移除该内环的一部分。
全文摘要
一种可变排量式流体工作机器，用于在难以接近的地点、例如在风力发电机组塔架的吊舱中、要求大型流体工作机器的应用中。该机器包括一个内环以及一个外环，内环以及外环中的一个包括联接到驱动轴上的一个可旋转的环形凸轮，另一个包括多个轴向延伸的活塞缸，这些活塞缸围绕该对应的环在圆周上分隔开。该外环包括第一和第二轴向隔开的结构构件以及可拆卸地保持在它们之间的多个可拆卸的块体，这些可拆卸的块体包括或是多个活塞缸或是多个环形凸轮区段。这些可拆卸的块体是径向地可拆卸的以便协助维护和维修并且协助径向地接近该内环。该内环的多个部件也可以通过由此产生的间隙而被径向地移除。这些可拆卸的块体还具有一种结构上的功能，从而使该机器的质量能够小于否则的话可能发生的情况下的要求。
文档编号F03D11/02GK102782310SQ201180001503
公开日2012年11月14日 申请日期2011年2月23日 优先权日2010年2月23日
发明者R·G·福克斯, S·H·索尔特, U·B·P·斯坦, W·H·S·瑞普恩 申请人:阿尔特弥斯智能动力有限公司