專利名稱:液壓冷卻系統(tǒng)和工程設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液壓領(lǐng)域,更具體地,涉及一種液壓冷卻系統(tǒng)和工程設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的工程設(shè)備(例如混凝土泵車等)常使用圖I所示的液壓冷卻系統(tǒng),風(fēng)扇受液壓冷卻系統(tǒng)的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn),從而對流經(jīng)散熱器的液壓油進(jìn)行冷卻。如圖I所示,由液壓泵70的壓力油直接驅(qū)動風(fēng)扇馬達(dá)10,然后直接回油箱。另外,在風(fēng)扇馬達(dá)10的兩個(gè)工作油口之間連接有溢流閥110。從圖I可以看出,該液壓冷卻系統(tǒng)為定量泵——定量馬達(dá)系統(tǒng),無調(diào)速功能,且風(fēng)扇馬達(dá)10為單向馬達(dá),不能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的功能,功能十分單一。這樣,無論液壓油油溫高還是低,風(fēng)扇始終以最大的轉(zhuǎn)速運(yùn)行,需要消耗較多的能耗。同時(shí),如果油液或冷卻液的溫度過低時(shí)(例如在寒冷地區(qū)施工時(shí)),則會降低液壓泵等元器件的效率和使用壽命。另外,由于風(fēng)扇馬達(dá)不能實(shí)現(xiàn)“正反轉(zhuǎn)”,因而不能去除風(fēng)扇上的灰塵和雜物,以致影響致冷效果。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種液壓冷卻系統(tǒng)和工程設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)不能調(diào)速、能耗大、使用壽命短的問題。為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)方面,提供了一種液壓冷卻系統(tǒng),包括液壓泵、風(fēng)扇馬達(dá)和啟??刂崎y;液壓泵通過啟停控制閥與風(fēng)扇馬達(dá)連接;液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)速閥。進(jìn)一步地,調(diào)速閥為溢流節(jié)流閥。進(jìn)一步地,調(diào)速閥內(nèi)設(shè)置有限壓單元。進(jìn)一步地,液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于測量液壓冷卻系統(tǒng)的油溫的油溫傳感器;和控制單元,與油溫傳感器、液壓冷卻系統(tǒng)的啟??刂崎y和液壓冷卻系統(tǒng)的調(diào)速閥連接,用于在油溫傳感器測得的油溫低于第一溫度值的情況下控制啟??刂崎y斷開液壓泵與風(fēng)扇馬達(dá)之間的油路,否則控制單元控制啟??刂崎y接通液壓泵與風(fēng)扇馬達(dá)之間的油路、并根據(jù)油溫與工作溫度設(shè)定值的比較結(jié)果控制調(diào)速閥的開度。進(jìn)一步地,液壓冷卻系統(tǒng)還包括顯示單元,顯示單元與控制單元連接。進(jìn)一步地,液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于控制風(fēng)扇馬達(dá)正反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向控制閥,轉(zhuǎn)向控制閥與控制單元電連接,控制單元通過轉(zhuǎn)向控制閥控制風(fēng)扇馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地,調(diào)速閥的出油口與轉(zhuǎn)向控制閥的進(jìn)油口通過第一管路連接,第一管路通過單向閥與轉(zhuǎn)向控制閥的回油管路連接。進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)向控制閥的回油管路上串聯(lián)地設(shè)置有背壓閥。進(jìn)一步地,啟??刂崎y是二位三通換向閥、二位四通換向閥、或三位四通換向閥。根據(jù)本實(shí)用新型的第二個(gè)方面,提供了一種工程設(shè)備,包括液壓冷卻系統(tǒng),該液壓冷卻系統(tǒng)是上述的液壓冷卻系統(tǒng)。進(jìn)一步地,工程設(shè)備是混凝土輸送機(jī)械。本實(shí)用新型可以根據(jù)油溫的高低,通過調(diào)速閥控制風(fēng)扇馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,使液壓油始終運(yùn)行在正確的溫度范圍內(nèi),從而節(jié)省了能耗。此外,本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低、功能可靠、維護(hù)方便的特點(diǎn)。
構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻系統(tǒng)的液壓原理圖;圖2示意性示出了本實(shí)用新型中的液壓冷卻系統(tǒng)的第一實(shí)施例的原理圖;圖3示意性示出了圖2中的風(fēng)扇馬達(dá)處于正轉(zhuǎn)時(shí)的原理圖;圖4示意性示出了圖2中的風(fēng)扇馬達(dá)處于反轉(zhuǎn)時(shí)的原理圖;圖5示意性示出了本實(shí)用新型中的液壓冷卻系統(tǒng)的第二實(shí)施例的原理圖;以及圖6示意性示出了本實(shí)用新型中的液壓冷卻系統(tǒng)的第三實(shí)施例的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。作為本實(shí)用新型的第一方面,提供了一種液壓冷卻系統(tǒng)。如圖2所示,該液壓冷卻系統(tǒng)包括液壓泵70、風(fēng)扇馬達(dá)10和啟??刂崎y60。液壓泵70通過啟??刂崎y60與風(fēng)扇馬達(dá)10連接;液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇馬達(dá)10轉(zhuǎn)速的調(diào)速閥50。如圖2、5和6所示,啟停控制閥60是二位三通換向閥(請參考圖2)、二位四通換向閥(請參考圖5)、或三位四通換向閥(請參考圖6)。當(dāng)然,啟停控制閥60也可以是其它形式的換向閥,只要夠起到控制風(fēng)扇馬達(dá)10的啟停的功能即可。其中,風(fēng)扇馬達(dá)10與冷卻風(fēng)扇150連接,以驅(qū)動冷卻風(fēng)扇150轉(zhuǎn)動,以便對散熱器140進(jìn)行散熱。請參考圖3和圖4,可以根據(jù)油溫的高低,通過調(diào)速閥50控制風(fēng)扇馬達(dá)10的轉(zhuǎn)速,從而節(jié)省了能耗。另外,當(dāng)在寒冷地區(qū)工作時(shí),可以通過對風(fēng)扇馬達(dá)10的轉(zhuǎn)速的控制使液壓油的溫度不至于過低,因而延長了液壓泵等元器件的效率和使用壽命。當(dāng)不需要散熱時(shí),還可通過啟??刂崎y60控制風(fēng)扇馬達(dá)10處于停止?fàn)顟B(tài),從而進(jìn)一步節(jié)省了能耗、延長了使用壽命。這樣,便可使液壓油始終運(yùn)行在正確的溫度范圍內(nèi)。此外,本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低、功能可靠、維護(hù)方便的特點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中通常采用電液比例閥去間接調(diào)節(jié)流入風(fēng)扇馬達(dá)的流量來調(diào)節(jié)風(fēng)扇馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,這種方式存在以下缺點(diǎn)當(dāng)油液或冷卻液溫度在合適范圍內(nèi)時(shí),由于負(fù)載不穩(wěn)定會導(dǎo)致電液比例閥的開度發(fā)生變化,引起溢流量變化,從而間接導(dǎo)致流入風(fēng)扇馬達(dá)的流量不穩(wěn)定,導(dǎo)致風(fēng)扇馬達(dá)轉(zhuǎn)速變動,其轉(zhuǎn)速控制性能差。為此,調(diào)速閥50可以為溢流節(jié)流閥,其直接供給風(fēng)扇馬達(dá)所需的流量,多余的流量通過溢流單元流走,從而避免了由于負(fù)載變化影響調(diào)速閥的開度的問題,保證了對風(fēng)扇馬達(dá)轉(zhuǎn)速的精確控制。優(yōu)選地,調(diào)速閥50內(nèi)設(shè)置有限壓單元51。這樣,當(dāng)負(fù)載壓力達(dá)到限壓單元51的調(diào)定壓力時(shí),限壓單元51打開,以防止系統(tǒng)過載。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)還包括用于測量液壓冷卻系統(tǒng)的油溫的油溫傳感器80 ;和控制單元120,與油溫傳感器80、液壓冷卻系統(tǒng)的啟??刂崎y60和液壓冷卻系統(tǒng)的調(diào)速閥50連接,用于在油溫傳感器80測得的油溫低于第一溫度值的情況下控制啟??刂崎y60斷開液壓泵70與風(fēng)扇馬達(dá)10之間的油路,否則控制單元120控制啟??刂崎y60接通液壓泵70與風(fēng)扇馬達(dá)10之間的油路、并根據(jù)油溫與工作溫度設(shè)定值的比較結(jié)果控制調(diào)速閥50的開度。也就是說,工作溫度設(shè)定值大于第一溫度值。例如,當(dāng)使用本實(shí)用新型中的液壓冷卻系統(tǒng)的工程設(shè)備,使可通過油溫傳感器80和控制單元120使油溫與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速成正比,從而實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)速的可變控制。優(yōu)選地,液壓冷卻系統(tǒng)還包括顯示單元130,顯示單元130與所述控制單元120連接,以顯示溫度等信息。通過顯示的溫度信息,操作人員也可以通過手動的方式對液壓冷卻系統(tǒng)中進(jìn)行手動控制。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于控制風(fēng)扇馬達(dá)10正反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向控制閥20。于是,通過轉(zhuǎn)向控制閥20,便可方便地控制風(fēng)扇馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)方向,從而可以通過正反轉(zhuǎn)去除風(fēng)扇上的灰塵和雜物,提高了致冷效率。同時(shí),還能美化冷卻器的外觀,提聞冷卻器的使用壽命。優(yōu)選地,調(diào)速閥50的出油口與轉(zhuǎn)向控制閥20的進(jìn)油口通過第一管路90連接,第一管路90通過單向閥30與轉(zhuǎn)向控制閥20的回油管路100連接。在風(fēng)扇馬達(dá)10停止運(yùn)動的瞬間,由于風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的巨大慣性,在風(fēng)扇馬達(dá)10的回油口處會產(chǎn)生很大的壓力沖擊。在該壓力沖擊的作用下,單向閥30被打開,這樣風(fēng)扇馬達(dá)的回油口處產(chǎn)生的沖擊壓力便會通過單向閥30進(jìn)入風(fēng)扇馬達(dá)的低壓油腔。由于風(fēng)扇馬達(dá)10的高壓油腔和低壓油腔的容積是相等的,這樣正好可以對低壓油腔進(jìn)行補(bǔ)油,防止吸空和氣蝕現(xiàn)象,同時(shí)也消除了壓力的沖擊。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)向控制閥20的回油管路100上串聯(lián)地設(shè)置有背壓閥40,以使建立穩(wěn)定的背壓,使風(fēng)扇馬達(dá)平衡地運(yùn)轉(zhuǎn)。下面結(jié)合一個(gè)示例性的工作過程,對本實(shí)用新型中的液壓冷卻系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示,當(dāng)油溫傳感器80檢測到液壓冷卻系統(tǒng)的液壓油低于某一溫度時(shí)(例如40或50攝氏度)時(shí),控制單元120控制啟??刂崎y60不得電,此時(shí)液壓冷卻系統(tǒng)不工作,液壓泵70的壓力油以很小的壓力流回油箱。如圖3所示,當(dāng)油溫傳感器80檢測到液壓冷卻系統(tǒng)油液高于某一溫度時(shí)(例如40或50攝氏度)時(shí),控制單元120控制啟??刂崎y60得電,同時(shí)轉(zhuǎn)向控制閥20失電,風(fēng)扇馬達(dá)10正轉(zhuǎn),以驅(qū)動冷卻風(fēng)扇150正轉(zhuǎn),從而對散熱器140進(jìn)行散熱。進(jìn)一步地,油溫傳感器80檢測到的溫度越高,控制單元120給調(diào)速閥50的電流越大,調(diào)速閥50的開度越大,風(fēng)扇馬達(dá)10的轉(zhuǎn)速越快,降溫效果越好。如圖4所示,當(dāng)需要清除風(fēng)扇內(nèi)的灰塵或雜質(zhì)時(shí),控制單元120控制轉(zhuǎn)向控制閥20得電,風(fēng)扇馬達(dá)10.作為本實(shí)用新型的第二方面,提供了一種工程設(shè)備,包括液壓冷卻系統(tǒng),該液壓冷卻系統(tǒng)是上述各實(shí)施例中的液壓冷卻系統(tǒng)。優(yōu)選地,工程設(shè)備是混凝土輸送機(jī)械,例如混凝土泵車。以上所述僅為本實(shí)用新 型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,包括液壓泵(70)、風(fēng)扇馬達(dá)(10)和啟停控制閥(60); 所述液壓泵(70)通過所述啟停控制閥¢0)與所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)連接;所述液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)轉(zhuǎn)速的調(diào)速閥(50)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)速閥(50)為溢流節(jié)流閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)速閥(50)內(nèi)設(shè)置有限壓單元(51)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液壓冷卻系統(tǒng)還包括 用于測量所述液壓冷卻系統(tǒng)的油溫的油溫傳感器(80);和 控制單元(120),與所述油溫傳感器(80)、所述液壓冷卻系統(tǒng)的啟??刂崎y¢0)和所述液壓冷卻系統(tǒng)的調(diào)速閥(50)連接,用于在所述油溫傳感器(80)測得的油溫低于第一溫度值的情況下控制所述啟停控制閥¢0)斷開所述液壓泵(70)與所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)之間的油路,否則所述控制單元(120)控制所述啟停控制閥¢0)接通所述液壓泵(70)與所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)之間的油路、并根據(jù)所述油溫與工作溫度設(shè)定值的比較結(jié)果控制所述調(diào)速閥(50)的開度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液壓冷卻系統(tǒng)還包括顯示單元(130),所述顯示單元(130)與所述控制單元(120)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于控制所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)正反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向控制閥(20),所述轉(zhuǎn)向控制閥(20)與所述控制單元(120)電連接,所述控制單元(120)通過所述轉(zhuǎn)向控制閥(20)控制所述風(fēng)扇馬達(dá)(10)的正反轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)速閥(50)的出油口與所述轉(zhuǎn)向控制閥(20)的進(jìn)油口通過第一管路(90)連接,所述第一管路(90)通過單向閥(30)與所述轉(zhuǎn)向控制閥(20)的回油管路(100)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)向控制閥(20)的回油管路(100)上串聯(lián)地設(shè)置有背壓閥(40)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述啟??刂崎y(60)是二位三通換向閥、二位四通換向閥、或三位四通換向閥。
10.一種工程設(shè)備,包括液壓冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液壓冷卻系統(tǒng)是權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的液壓冷卻系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工程設(shè)備,其特征在于,所述工程設(shè)備是混凝土輸送機(jī)械。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種液壓冷卻系統(tǒng)和工程設(shè)備。液壓冷卻系統(tǒng)包括液壓泵、風(fēng)扇馬達(dá)和啟停控制閥;液壓泵通過啟??刂崎y與風(fēng)扇馬達(dá)連接;液壓冷卻系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)速閥。本實(shí)用新型可以根據(jù)油溫的高低,通過調(diào)速閥控制風(fēng)扇馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,使液壓油始終運(yùn)行在正確的溫度范圍內(nèi),從而節(jié)省了能耗。此外,本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低、功能可靠、維護(hù)方便的特點(diǎn)。
文檔編號F15B21/04GK202707695SQ20122039747
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者羅前星, 秦曉峰 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司