專(zhuān)利名稱(chēng):用于獲取、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于驗(yàn)證或檢查往復(fù)式流體機(jī)器的系統(tǒng),特別地但非排他地,涉 及一種帶有連接至十字頭的單動(dòng)式缸體的類(lèi)型的往復(fù)式壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
如所已知的,壓縮機(jī)是能夠通過(guò)使用機(jī)械能提高可壓縮流體(氣體)的壓力的機(jī) 器。在往復(fù)式壓縮機(jī)中,流體的壓縮由隨著相應(yīng)缸體內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)活 塞來(lái)執(zhí)行。將要壓縮的流體通過(guò)一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入管帶入缸體,而已壓縮的流體朝一個(gè)或多 個(gè)輸送管從缸體排出。通常,往復(fù)式壓縮機(jī)的活塞或多個(gè)活塞通過(guò)用于傳輸運(yùn)動(dòng)的曲軸和 傳統(tǒng)的曲柄和連桿機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),或由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。
例如,在雙動(dòng)往復(fù)式壓縮機(jī)中,各活塞并不執(zhí)行任何“無(wú)負(fù)載”沖程,因?yàn)槠湓谄鋬?個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上都?jí)嚎s空氣。正是出于此原因,活塞自身不可直接連接至曲柄的連桿和連桿 機(jī)構(gòu),因?yàn)榉忾]型缸體不允許連桿擺動(dòng)。因此,被稱(chēng)為“十字頭”的機(jī)構(gòu)被放置在活塞和連 桿之間?;钊B接至桿,可排他地以直線運(yùn)動(dòng)移動(dòng),并且該桿連接至十字頭。因此柄(stem) 并不擺動(dòng),而另一方面連接至十字頭的另一側(cè)的連桿可以自由地?cái)[動(dòng)。
通過(guò)其所設(shè)有的滑塊,十字頭能夠在被稱(chēng)為“動(dòng)子”(runner)的適合的固定導(dǎo)向器 內(nèi)部滑動(dòng),該導(dǎo)向器允許十字頭在與活塞的沖程相同的方向上的運(yùn)動(dòng)。已知十字頭的滑塊 的外部表面關(guān)于相對(duì)導(dǎo)向器的內(nèi)部表面移動(dòng),有必要引入潤(rùn)滑油,該潤(rùn)滑油阻止滑塊的外 部表面與導(dǎo)向器的內(nèi)部表面彼此發(fā)生接觸。潤(rùn)滑系統(tǒng)是強(qiáng)制類(lèi)型的,且通過(guò)為十字頭提供 主要為流體靜力類(lèi)型的支承,潤(rùn)滑系統(tǒng)防止了所涉及的運(yùn)動(dòng)部件的磨損。
在十字頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間可存在特定的運(yùn)行狀態(tài),例如當(dāng)活塞以低速度移動(dòng)時(shí), 其中十字頭不能夠供給足夠量的潤(rùn)滑油。在此類(lèi)情況中,潤(rùn)滑油層變得非常薄,并且可存在 由于摩擦的損失,帶有隨之發(fā)生的熱的產(chǎn)生和潤(rùn)滑油自身溫度的增加,這降低了潤(rùn)滑油的 粘度,還減小了潤(rùn)滑能力。在最嚴(yán)重的情況中,表面甚至可以彼此接觸,且隨之可能給流體 機(jī)器帶來(lái)?yè)p害。
因此,無(wú)論往復(fù)式壓縮機(jī)是單動(dòng)式還是雙動(dòng)式,其尺寸和設(shè)置都必須以特別精確 的方式來(lái)實(shí)施,以避免當(dāng)壓縮機(jī)在受限運(yùn)行條件中運(yùn)行時(shí)壓縮機(jī)自身中的臨界狀態(tài)的發(fā) 生。所以,確定往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行參數(shù)的步驟是非常重要的,所述參數(shù)包括在活塞的軸和 在十字頭上施加的負(fù)載、溫度、壓力和潤(rùn)滑十字頭的油的流率、曲軸的旋轉(zhuǎn)速度、滑塊和動(dòng) 子之間的間隙等。
文檔WO 2005/108744A1圖示了用于檢查往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行的裝置和方法。該 裝置包括移動(dòng)元件,該移動(dòng)元件操作地連接至壓縮機(jī)的其中一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件(例如十字頭) 上。移動(dòng)元件設(shè)有能夠探測(cè)所關(guān)心的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的傳感器,然后將該參數(shù)發(fā)送至外部 數(shù)據(jù)處理單元以進(jìn)行必要的評(píng)估。往復(fù)式壓縮機(jī)必須在其每一個(gè)部分上都是完整的,以能 夠準(zhǔn)確地提供所需的參數(shù)。
文檔WO 2008/157496A1描述了用于計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行參數(shù)的方法。該方法預(yù)見(jiàn)了用于能夠模擬壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的處理器的程序的使用。然而,在此情況下,基本 參數(shù)也必須從真實(shí)的運(yùn)行中的往復(fù)式壓縮機(jī)直接獲得。
因此,已知的裝置和方法預(yù)見(jiàn)了能夠具有往復(fù)式壓縮機(jī)以便能夠評(píng)估其特性參數(shù) 的需求,該往復(fù)式壓縮機(jī)在其每一個(gè)部件中都是完整的且該往復(fù)式壓縮機(jī)是運(yùn)行著的。這 意味著,在參數(shù)不正確或不對(duì)應(yīng)于那些預(yù)見(jiàn)的參數(shù)的情況下,必須對(duì)機(jī)器做出修改甚至實(shí) 質(zhì)性的修改,例如替換其某些基本組件,而隨之而來(lái)的是成本和設(shè)置時(shí)間上的增加。
而且,盡管當(dāng)壓縮機(jī)在正常模式下運(yùn)行時(shí),缸體以及用于氣體循環(huán)、冷卻和潤(rùn)滑的 相關(guān)系統(tǒng)的存在要求參數(shù)的測(cè)量在非常復(fù)雜的測(cè)試環(huán)境中進(jìn)行,結(jié)果帶來(lái)了壓縮機(jī)自身的 高能量吸收,等于在機(jī)器的通常運(yùn)行狀態(tài)中發(fā)生的情況,結(jié)果帶來(lái)了對(duì)具有適合功率的馬 達(dá)的需求。發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一般目的是制造一種系統(tǒng),其用于獲得和監(jiān)視運(yùn)行參數(shù),特別但非 排他地應(yīng)用于前文所述類(lèi)型的往復(fù)式壓縮機(jī),該系統(tǒng)能夠以非常簡(jiǎn)單、節(jié)省成本以及特別 有作用的方式解決上文提出的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),而不管相應(yīng)的缸體的技術(shù)特性如何,因此 是高度多用途的。
本發(fā)明的另一目的是制造一種系統(tǒng),該系統(tǒng)用于獲取、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī) 器的運(yùn)行參數(shù),該系統(tǒng)無(wú)需準(zhǔn)備完整的原型機(jī)以表現(xiàn)出其運(yùn)行特征,能夠至少代替通常在 要分析的各機(jī)器上存在的某些部件或系統(tǒng),例如缸體、活塞、閥和氣體回路、冷卻回路和潤(rùn) 滑回路,帶有更簡(jiǎn)單的和可互換的部件。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的在于,制造一種驗(yàn)證系統(tǒng),該系統(tǒng)是易于制造的且不需要 復(fù)雜的和昂貴的致動(dòng)系統(tǒng)以便開(kāi)始運(yùn)行,因?yàn)樵撓到y(tǒng)運(yùn)行所需的能量遠(yuǎn)小于制造完整的往 復(fù)式機(jī)器機(jī)件所需的能量。
根據(jù)本發(fā)明的這些目的通過(guò)制造一種用于特別但非排他地為往復(fù)式壓縮機(jī)的往 復(fù)式流體機(jī)器的驗(yàn)證系統(tǒng)來(lái)達(dá)成,如本發(fā)明的主要方面概述。
本發(fā)明的進(jìn)一步的特性由作為本描述的整體部分的本發(fā)明的其它方面突出。
從下文的作為例子而非出于限制的目的給出的詳細(xì)描述參考所附的示意性圖,根 據(jù)本發(fā)明的用于驗(yàn)證、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)的特性和優(yōu)點(diǎn)將變得 更清楚,其中
圖1是顯示了往復(fù)式壓縮機(jī)的主要部件的示意性剖視圖2是顯示了往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行原理的示意性視圖3示意性地顯示了呈帶有多個(gè)缸體的構(gòu)造的往復(fù)式壓縮機(jī);
圖4是透視圖(飛輪側(cè)),其圖示了用于根據(jù)本發(fā)明驗(yàn)證往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn)行參 數(shù)的系統(tǒng)的非限制示例實(shí)施例;
圖5是圖4的系統(tǒng)的另一透視圖(凸輪側(cè));
圖6是圖4的系統(tǒng)的側(cè)面前視圖(飛輪側(cè));
圖7是從圖4的系統(tǒng)上方的平面圖;4
圖8是圖4的系統(tǒng)的放大的側(cè)面前視圖(凸輪側(cè));以及
圖9至11顯示了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的運(yùn)行原理。
應(yīng)指出的是,在各圖中相同的參考標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)于之前的和/或后續(xù)的圖的相同的系 統(tǒng)或部件。
具體實(shí)施方式
特別地參考圖1,示意性地顯示了存在于往復(fù)式流體機(jī)器內(nèi)部的基本元件,在此情 況下由雙動(dòng)型往復(fù)式壓縮機(jī)來(lái)表示。
壓縮機(jī)包括帶有至少一個(gè)曲柄的軸10,該軸10連接至傳輸軸10的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的連 桿12,由電力的或熱力的普通馬達(dá)36致動(dòng),通過(guò)飛輪38(圖幻的插入通過(guò)銷(xiāo)16傳輸至十 字頭14。十字頭14承擔(dān)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的任務(wù),被推動(dòng)在適合的反向?qū)蚱骰?動(dòng)子18以及20的內(nèi)部移動(dòng),該反向?qū)蚱骰騽?dòng)子18以及20允許十字頭在與和活塞22的 沖程相同的方向上移動(dòng)。設(shè)有由填料匣組成的密封系統(tǒng)44的軸M將十字頭14連接至活 塞22。因此,在缸體沈內(nèi)部移動(dòng)的活塞22能夠壓縮氣體。
將在特定進(jìn)入壓力下要壓縮的氣體通過(guò)一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣閥觀和觀‘引入缸體沈 內(nèi)部,并然后被活塞22壓縮,以便其達(dá)到期望的最終壓力值。一旦氣體已達(dá)到此類(lèi)最終壓 力值,其通過(guò)一個(gè)或多個(gè)排氣閥30和30'從缸體沈排出。在類(lèi)似于圖1中圖解的雙動(dòng)式 缸體沈中,壓縮發(fā)生在兩個(gè)不同的腔室內(nèi),換言之,面朝著缸體沈的頂部的腔室32和面朝 著十字頭14的腔室34。
壓縮機(jī)可為單缸體類(lèi)型的,或其可具有多個(gè)缸體沈,例如如圖3中所示的水平的 和對(duì)立的。潤(rùn)滑系統(tǒng)40和水冷系統(tǒng)(water-operatedcooling system) 42使得壓縮機(jī)完成 并使得其可能在不同的旋轉(zhuǎn)速度下工作。
壓縮機(jī)的機(jī)械部件的組件,換言之,即軸10、連桿12、軸M和十字頭14,以及與其 相關(guān)的確保其往復(fù)運(yùn)動(dòng)的元件,可被標(biāo)識(shí)為壓縮機(jī)自身的框架46。因此作為整體,框架46 可不同于缸體26,也就是,因其中沒(méi)有用于氣體循環(huán)的回路,框架46設(shè)有與其關(guān)聯(lián)的所有 液壓通道沘、28' ,30,30'、40和42。
現(xiàn)參考圖4至10,顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于驗(yàn)證、獲取、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī) 器的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例,整體以參考標(biāo)號(hào)50指示。
系統(tǒng)50優(yōu)選地包括基板或基座52,在其上安裝有對(duì)系統(tǒng)50自身的運(yùn)行所必需的 部件。因此,基板52具有可移動(dòng)地應(yīng)用于其上的往復(fù)式流體機(jī)器尤其為往復(fù)式壓縮機(jī)的至 少一個(gè)框架46,此處框架46指的是不包括用于氣體的回路(參見(jiàn)前文的描述)的機(jī)器的所 有部件的組件。更具體而言,框架46包括至少一個(gè)連桿12和十字頭14,隨著往復(fù)運(yùn)動(dòng)可移 動(dòng)并且在其兩端的至少其中一端處固定地連接到軸M上,軸M又隨著往復(fù)運(yùn)動(dòng)而可移動(dòng)。
可旋轉(zhuǎn)地與基板52聯(lián)接的框架46的部件12、14和M依靠第一曲軸M隨著往復(fù) 運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。通過(guò)由基板52支承的致動(dòng)系統(tǒng)58的插入,軸M又設(shè)置為旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)基于 預(yù)定義的但在任何情況下可通過(guò)優(yōu)選為電力的致動(dòng)馬達(dá)56來(lái)改變的角速度。
在該圖示的示例實(shí)施例中,致動(dòng)系統(tǒng)58包括剛性連桿58'和相應(yīng)的曲軸58〃的 系統(tǒng),由馬達(dá)56通過(guò)帶60和飛輪滑輪62驅(qū)動(dòng)。飛輪62通過(guò)中心曲軸58"連接至第一曲 軸54。
根據(jù)本發(fā)明,在系統(tǒng)50的基板52上安裝有用于產(chǎn)生負(fù)載80的至少一個(gè)系統(tǒng),該 系統(tǒng)適合于復(fù)制作用在框架46上的氣體的負(fù)載,如同在真實(shí)流體機(jī)器中發(fā)生的一樣。
在本發(fā)明的一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,用于產(chǎn)生負(fù)載80的系統(tǒng)是機(jī)械類(lèi)型的。顯 然,不應(yīng)排除的是用于產(chǎn)生負(fù)載80的此類(lèi)系統(tǒng)可為任何其它類(lèi)型的,例如液壓的、電動(dòng)的、 氣動(dòng)的或其它。
在優(yōu)選實(shí)施例中,用于產(chǎn)生負(fù)載80的系統(tǒng)包括與至少一個(gè)偏心輪或凸輪66置于 操作性連接中的彈性或屈服元件64。
更具體而言,各彈性元件64插入在各軸M和各偏心輪66之間(參見(jiàn)圖10和11 的圖解)并受壓,且各彈性元件64基于同時(shí)發(fā)生的框架46的軸M的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和偏心輪66 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)依次釋放。因此,如下文將更清楚地說(shuō)明的,一旦由馬達(dá)56致動(dòng)并在已被適合 地校準(zhǔn)后,由彈性元件64和偏心輪或凸輪66構(gòu)成的組件能夠模擬一般的往復(fù)式流體機(jī)器 的缸體沈的負(fù)載,例如較早描述過(guò)的往復(fù)式壓縮機(jī)。在實(shí)踐中,以由在圖示的示例實(shí)施例 中的壓縮來(lái)操作的螺旋彈簧的形式制成的各彈性元件64能夠復(fù)制與在所關(guān)心的運(yùn)行狀態(tài) 中作用在往復(fù)式壓縮機(jī)(特別作用在十字頭14和相關(guān)的銷(xiāo)16之上)的部件上相同的力。
屈服元件74有利地且優(yōu)選地插入偏心輪66和彈簧64之間來(lái)減少摩擦,并促進(jìn)凸 輪和彈簧之間的接觸。
在一個(gè)有利的實(shí)施例中,另一個(gè)彈性元件82(圖5和8)與凸輪的軸68以及屈服 元件74的軸相關(guān)聯(lián),以確保在每一種運(yùn)行狀態(tài)中屈服元件64和凸輪66之間的接觸。此彈 性元件82可以通過(guò)調(diào)整元件78來(lái)調(diào)整,在圖中所示的情況下,該調(diào)整元件78以作用在板 76上的螺桿78制成。
以這種方式,對(duì)于任何旋轉(zhuǎn)速度有可能不必需主要彈簧64 (設(shè)計(jì)為在十字頭14上 獲得期望的負(fù)載)的剛度而保持屈服元件64和凸輪66之間的接觸。
系統(tǒng)50有利地設(shè)有一個(gè)或多個(gè)傳感器84,該傳感器84能夠獲取和測(cè)量涉及框架 46和復(fù)制缸體沈的由彈簧64和凸輪66組成的組件的運(yùn)行參數(shù)。此類(lèi)參數(shù)包括
十字頭14的滑塊以及相關(guān)的動(dòng)子18和20之間的間隙(以千分之一毫米);
-曲柄角度(θ);
-作用在十字頭14和軸M之上的力(Fθ );
-軸10的旋轉(zhuǎn)速度(ω)和十字頭14的線速度(V θ );
-存在于十字頭14的滑塊以及相關(guān)的動(dòng)子18和20之間的間隙中的潤(rùn)滑油的溫 度、壓力和流率。
由傳感器84獲取和測(cè)量的所有參數(shù)均可以通過(guò)適合的無(wú)線通訊線路70或通過(guò)線 纜發(fā)送至中央處理單元(未顯示),該中央處理單元能夠?qū)崟r(shí)地記錄并圖形化顯示根據(jù)軸 54的各個(gè)單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)的此類(lèi)參數(shù)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)50能夠?qū)嵤├缭谝阎獮槿?fù)載或部分負(fù)載的運(yùn)行狀 態(tài)中諸如壓縮機(jī)的往復(fù)式流體機(jī)器的驗(yàn)證測(cè)試,而無(wú)需也以使用了很大一部分的能量的相 關(guān)的氣體輸送和排氣回路來(lái)制造和致動(dòng)機(jī)器的一個(gè)或多個(gè)缸體26。系統(tǒng)50的優(yōu)勢(shì)之一實(shí) 際上為以下事實(shí),即致動(dòng)馬達(dá)56可以輸送相對(duì)于通常的馬達(dá)36所需求的能夠使用于完整 的往復(fù)式壓縮機(jī)的通常運(yùn)行的動(dòng)力顯著地低的動(dòng)力。這是實(shí)質(zhì)性的,因?yàn)樵谙到y(tǒng)50的運(yùn)行 期間,當(dāng)彈簧64在十字頭14的返回沖程期間釋放時(shí),彈簧64自身返還在向外沖程(參見(jiàn)圖11的圖表)中吸收的能量,減少了致動(dòng)馬達(dá)56必須輸送的動(dòng)力需求。
在此情況下,除了從系統(tǒng)50移除框架46的可能性外(如較早所述,并且例如如圖 5中所示),測(cè)量和/或驗(yàn)證必須在不同的機(jī)器上或針對(duì)不同的需求來(lái)進(jìn)行,還可能的是從 系統(tǒng)50移除彈簧64和/或凸輪66,用不同類(lèi)型的其它彈簧和/或凸輪取代它們。例如,可 能的是使用具有不同尺寸和彈性模量的彈簧64,或不同地設(shè)計(jì)的凸輪66。
備選地或另外,再次為了改變往復(fù)式機(jī)器的測(cè)試狀態(tài),系統(tǒng)50可設(shè)有作用在各彈 簧64上的一個(gè)或多個(gè)預(yù)加載裝置72。詳細(xì)言之,基于圖示的示例實(shí)施例,預(yù)加載裝置72 (圖 8)由旋轉(zhuǎn)的環(huán)形螺母系統(tǒng)構(gòu)成,根據(jù)螺絲-螺母原理運(yùn)行,插入框架46的軸M以及相關(guān)的 彈簧64之間。因此,通過(guò)將軸M帶向更接近或更遠(yuǎn)離彈簧64自身,預(yù)加載裝置72能夠分 別增加或減少在彈簧64上的壓縮。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)50可以基于迄今描述或圖解的不同的實(shí)施例來(lái)制造,而仍維 持圖9至11的圖解中所示的基本運(yùn)行原理。例如,從致動(dòng)馬達(dá)56到軸M和68的運(yùn)動(dòng)的 傳輸可通過(guò)不同于剛性連桿58'以及不同于相應(yīng)曲柄58"的一系列連接件58來(lái)進(jìn)行。根 據(jù)技術(shù)需要,連接件58可以由插入在致動(dòng)馬達(dá)56與軸M以及68之間的帶、鏈或齒輪的系 統(tǒng)或其它等價(jià)的系統(tǒng)構(gòu)成。類(lèi)似地,可預(yù)見(jiàn)不同數(shù)目的馬達(dá)。然而,應(yīng)說(shuō)明的是由剛性連桿 58'和相應(yīng)的曲軸58"構(gòu)成的系統(tǒng)被認(rèn)為是優(yōu)選的,以確保軸M和68的理想定相的旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng),軸M和68分別控制框架46的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和凸輪66的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
還應(yīng)指出的是,有可能制造通過(guò)復(fù)制來(lái)比例縮放真實(shí)壓縮機(jī)的框架的框架46。以 這種方式,系統(tǒng)50能夠?qū)嵤┰谡鎸?shí)壓縮機(jī)的比例縮放樣機(jī)上的驗(yàn)證測(cè)試,顯著地減少了其 制造和安裝成本,并且同時(shí)增加了其多用途性。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)對(duì)于工業(yè)系統(tǒng)或設(shè)備中的高性能往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn)行參數(shù) 的獲取、測(cè)量和檢查特別有用,在該工業(yè)系統(tǒng)或設(shè)備中制造用于氣體的回路是特別復(fù)雜和 昂貴的,例如在工作在高達(dá)大約3500巴或更高的壓力下的用于制造低密度聚乙烯的工業(yè) 設(shè)備中。
顯然,不應(yīng)排除的是,此類(lèi)系統(tǒng)可使用于不同類(lèi)型的往復(fù)式機(jī)器或工業(yè)設(shè)備上。
因此,在任何情況下,本發(fā)明所構(gòu)想的用于獲取、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn) 行參數(shù)的系統(tǒng)可經(jīng)歷數(shù)目眾多的變型和變化,所有變型和變化均由相同的發(fā)明概念所覆 蓋。此外,所有的細(xì)節(jié)均可以技術(shù)上等價(jià)的元件替代。在實(shí)踐中,所使用的材料以及形狀和 尺寸可為根據(jù)技術(shù)需要的任何材料以及形狀和尺寸。
因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求限定。權(quán)利要求
1.一種驗(yàn)證系統(tǒng)(50),其用于往復(fù)式流體機(jī)器,所述系統(tǒng)(50)包括-基板或底座(52),在其上可移除地應(yīng)用所述往復(fù)式流體機(jī)器的至少一個(gè)框架06);-第一軸(M),其可旋轉(zhuǎn)地與所述基板(5 聯(lián)接以致動(dòng)所述框架G6)的部件(12,14, 24);以及-用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的至少一個(gè)系統(tǒng),其與所述部件(12,14,24)置于操作性的連接, 并由致動(dòng)系統(tǒng)(58)投入旋轉(zhuǎn),用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的所述系統(tǒng)能夠模擬由所述往復(fù)式流體 機(jī)器的缸體06)上的工作流體所產(chǎn)生的負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述往復(fù)式流體機(jī)器為高性能類(lèi)型的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的所述系統(tǒng)為機(jī) 械的、氣動(dòng)的、液壓的或電動(dòng)類(lèi)型的,或相似的類(lèi)型。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的所述系 統(tǒng)包括至少一個(gè)第一彈性元件(64),所述第一彈性元件(64)與所述部件(12,14,24)置于 操作性的連接,并且由至少一個(gè)偏心輪(66)投入旋轉(zhuǎn),所述至少一個(gè)偏心輪(66)又由所述 致動(dòng)系統(tǒng)(58)的至少一個(gè)第二軸(68)投入旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述系統(tǒng)(50)包括作用在所述第一 彈性元件(64)上的一個(gè)或多個(gè)預(yù)加載裝置(72),以便根據(jù)具體的應(yīng)用調(diào)整其預(yù)加載。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述系統(tǒng)(50)包括插入所述偏 心輪(66)和所述第一彈性元件(64)之間的屈服元件(74),以減少其間的摩擦并提升其間 的接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述系統(tǒng)(50)包括與所述偏心輪 (66)以及所述屈服元件(74)相關(guān)聯(lián)的第二彈性元件(8 ,以便在任何操作狀態(tài)下確保其 間的接觸,并使得不必需所述第一彈性元件(64)的剛度而維持所述屈服元件(66)和所述 偏心輪(74)之間的接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述系統(tǒng)(50)包括適合于調(diào)整所 述第二彈性元件(8 的預(yù)加載的調(diào)整元件(78),以根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)一步改善所述偏心輪 (66)和所述屈服元件(74)之間的接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,在必須在不同的往復(fù) 式流體機(jī)器上或?qū)Σ煌男枨筮M(jìn)行測(cè)量和/或驗(yàn)證的情況下,所述第一彈性元件(64)和所 述至少一個(gè)偏心輪(66)適于從所述系統(tǒng)(50)移除,以由不同類(lèi)型的彈性元件和/或偏心 輪替代。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述致動(dòng)系統(tǒng)(58)為機(jī)械系統(tǒng),設(shè) 有至少一個(gè)致動(dòng)馬達(dá)(56),并且所述致動(dòng)系統(tǒng)(58)構(gòu)造成以便在返回沖程期間至少部分 地返還在向外沖程中吸收的能量,減少了所述致動(dòng)馬達(dá)(56)必須輸送的動(dòng)力。
11.據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述致動(dòng)系統(tǒng)(58)由所述致動(dòng)馬達(dá) (56)所致動(dòng)的剛性連桿(58')和曲柄(58")的系統(tǒng)構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求4至11的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)(50),其特征在于,所述系統(tǒng)(50)包括 一個(gè)或多個(gè)傳感器(70),所述傳感器(70)能夠獲取和測(cè)量涉及所述框架G6)和由所述第 一彈性元件(64)以及所述偏心輪(66)構(gòu)成的組件兩者的運(yùn)行參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于獲得、測(cè)量和檢查往復(fù)式流體機(jī)器的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng),具體而言,本發(fā)明描述了一種用于往復(fù)式流體機(jī)器的驗(yàn)證系統(tǒng)(50)。該系統(tǒng)(50)包括基板或底座(52),在其上可移除地應(yīng)用往復(fù)式流體機(jī)器的至少一個(gè)框架(46);第一軸(54),其可旋轉(zhuǎn)地與基板(52)聯(lián)接以驅(qū)動(dòng)框架(46)的部件(12,14,24);用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的至少一個(gè)系統(tǒng),其與此類(lèi)部件(12,14,24)置于操作性的連接,并由傳輸系統(tǒng)(58)通過(guò)至少一個(gè)第二軸(68)投入旋轉(zhuǎn)。用于產(chǎn)生負(fù)載(80)的系統(tǒng)能夠模擬由往復(fù)式流體機(jī)器的缸體(26)上的工作流體所產(chǎn)生的負(fù)載。
文檔編號(hào)F04B51/00GK102032165SQ20101051296
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者F·格爾比, F·格里富尼, M·拉澤里, M·阿爾塔莫爾 申請(qǐng)人:諾沃皮尼奧內(nèi)有限公司