抗低溫的液壓系統(tǒng)和具有這種液壓系統(tǒng)的機(jī)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種抗低溫的液壓系統(tǒng)，它包括沿著從液壓流體源朝向工作部件的方向串聯(lián)連接的粗過濾器和精過濾器，還包括兩位三通閥，該兩位三通閥的輸入端口與所述粗過濾器的輸出側(cè)相連，該兩位三通閥的第一輸出端口和第二輸出端口分別與所述精過濾器的輸入側(cè)和所述液壓流體源相連，其中，該兩位三通閥被操作成當(dāng)液壓流體的溫度低于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第二輸出端口連通，當(dāng)液壓流體的溫度達(dá)到以及高于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第一輸出端口連通。本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)可以避免壓力過大的液壓流體損壞精過濾器，還可以避免未被充分過濾的液壓流體到達(dá)液壓工作部件。本實(shí)用新型還涉及具有這種液壓系統(tǒng)的機(jī)器，例如裝載機(jī)。
【專利說明】
抗低溫的液壓系統(tǒng)和具有這種液壓系統(tǒng)的機(jī)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及液壓系統(tǒng)，尤其是具有多級(jí)過濾器的液壓系統(tǒng)。本實(shí)用新型還涉及具有這種液壓系統(tǒng)的機(jī)器，例如工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些機(jī)器例如裝載機(jī)中，為了保護(hù)精密的液壓工作部件，該機(jī)器的液壓系統(tǒng)通常包括多級(jí)過濾器，以用于對(duì)來自液壓油箱的液壓油進(jìn)行充分的過濾，從而防止雜質(zhì)隨著液壓油進(jìn)入精密的液壓工作部件中并損壞該工作部件。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖2示出的，這種液壓系統(tǒng)通常包括粗過濾器I和精過濾器2。粗過濾器I旨在從液壓油箱8接收液壓油，并且在過濾后將該液壓油一例如經(jīng)由栗7—供應(yīng)到精過濾器2。該精過濾器2旨在對(duì)所接收的液壓油進(jìn)行進(jìn)一步過濾，并且將過濾后的液壓油供應(yīng)給工作部件。如圖2中示出的，為了保護(hù)相對(duì)昂貴的精過濾器2，這種已知液壓系統(tǒng)還包括與精過濾器2并聯(lián)連接的旁通閥3，以用于在必要時(shí)一例如當(dāng)精過濾器的濾芯內(nèi)外壓力差過大時(shí)一使液壓油繞過該精過濾器2，從而避免過高的壓力對(duì)精過濾器2造成破壞。
[0004]然而，這種已知技術(shù)方案具有的缺點(diǎn)是，當(dāng)機(jī)器低溫起動(dòng)時(shí)，由于液壓油的粘性過大，精過濾器2的濾芯的內(nèi)外壓差過大而使旁通閥3打開，液壓油未經(jīng)過精過濾就流入各個(gè)液壓工作部件中，從而造成卡滯故障、工作部件被磨損、工作部件壽命降低等問題。另外，即使將旁通閥3改變成將液壓油導(dǎo)入油底殼或液壓油箱8，仍然會(huì)因?yàn)橐簤河偷臏囟冗^低、粘度過大而導(dǎo)致起動(dòng)瞬間精過濾器濾芯的內(nèi)外壓力差過大而損壞過濾器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，并且提出一種可以抵抗液壓流體的低溫的液壓系統(tǒng)。
[0006]—方面，本實(shí)用新型提供了一種液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)包括沿著從液壓流體源朝向工作部件的方向串聯(lián)連接的粗過濾器和精過濾器，其中，該液壓系統(tǒng)還包括兩位三通閥，該兩位三通閥的輸入端口與所述粗過濾器的輸出側(cè)連接，該兩位三通閥的第一輸出端口和第二輸出端口分別連接所述精過濾器的輸入側(cè)和所述液壓流體源，其中，該兩位三通閥被操作成當(dāng)液壓流體的溫度低于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第二輸出端口連通，而當(dāng)液壓流體的溫度達(dá)到以及高于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第一輸出端口連通。
[0007]該液壓系統(tǒng)一方面避免了壓力過大的液壓流體對(duì)精過濾器造成損壞，另一方面使得液壓流體必須經(jīng)過精過濾器的有效過濾后才能被供應(yīng)到后續(xù)的液壓工作部件，從而確保了對(duì)所述工作部件提供有效的保護(hù)，提高了各個(gè)工作部件的壽命。
[0008]本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)具有如下有利的技術(shù)特征:
[0009]-所述兩位三通閥是電磁閥，該電磁閥的控制端接收關(guān)于液壓流體的溫度的信號(hào)；
[0010]-所述兩位三通閥的第二輸出端口經(jīng)由阻尼孔連接到所述液壓流體源；
[0011]-該液壓系統(tǒng)還包括連接在所述粗過濾器的輸出側(cè)與所述液壓流體源之間的安全閥；
[0012]-該液壓系統(tǒng)還包括與所述精過濾器并聯(lián)連接的壓力報(bào)警器；
[0013]-所述兩位三通閥的輸入端口經(jīng)由栗連接所述粗過濾器的輸出側(cè)。
[0014]另一方面，本實(shí)用新型還提供了一種機(jī)器，該機(jī)器具有如前所述的液壓系統(tǒng)。
[0015]特別地，該機(jī)器是工程機(jī)械，例如裝載機(jī)。
【附圖說明】
[0016]下面將參照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中:
[0017]圖1示出可以使用本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)的示例性機(jī)器；
[0018]圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中已知的液壓系統(tǒng)方案；以及
[0019]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的液壓系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1示出一種示例性機(jī)器100，本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)可以應(yīng)用在該機(jī)器100中。該機(jī)器100可以是車輛，尤其是工程機(jī)械、例如輪式裝載機(jī)。該機(jī)器100可以包括操作者站110。操作者可以在該操作者站110通過液壓系統(tǒng)操縱作業(yè)機(jī)具例如鏟斗120。例如，操作者可以通過操縱作為液壓工作部件的液壓缸130來使鏟斗120上升或下降。雖然圖1中示出的為輪式裝載機(jī)，但該機(jī)器100也可以是執(zhí)行礦業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸、發(fā)電或現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何其它行業(yè)的任務(wù)的移動(dòng)式機(jī)器或者固定式機(jī)器。
[0021]現(xiàn)在參見圖3，其中示出根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)可以包括液壓流體源8、從該液壓流體源8接收液壓流體的粗過濾器I以及從該粗過濾器I接收經(jīng)初步過濾的液壓流體的精過濾器2。如圖中所示，該精過濾器2可以在輸入側(cè)經(jīng)由栗7連接到粗過濾器I的輸出側(cè)，并且在輸出側(cè)連接各種液壓工作部件，以便向這些工作部件供應(yīng)運(yùn)行所需的液壓流體。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型，液壓系統(tǒng)還包括布置在粗過濾器I和精過濾器2之間的兩位三通閥4，該兩位三通閥4被控制成當(dāng)液壓流體的溫度低于預(yù)定值時(shí)使來自粗過濾器I的液壓流體回流到液壓流體源8，而當(dāng)液壓流體的溫度達(dá)到和高于預(yù)定值時(shí)允許來自粗過濾器I的液壓流體流入精過濾器2。
[0023]如可從圖3中看出的，該兩位三通閥4可以布置成:它的輸入端口43可以與粗過濾器I的輸出側(cè)流體連通，或者一在粗過濾器I的沿液壓流體的流動(dòng)方向的下游設(shè)置有栗7的情況下一與栗7的輸出側(cè)連通;它的第一輸出端口 41可以與精過濾器2的輸入側(cè)流體連通；它的第二輸出端口 42可以通向液壓流體源8。
[0024]該兩位三通閥4可以被操作成:當(dāng)液壓流體的溫度低于預(yù)定值時(shí)，該兩位三通閥4處于其第一位置、即圖3中右側(cè)的位置，在該第一位置中，該兩位三通閥4的輸入端口 43與該兩位三通閥4的第二輸出端口 42連通；當(dāng)液壓流體的溫度達(dá)到以及高于預(yù)定值時(shí)，該兩位三通閥4處于其第二位置、即圖3中左側(cè)的位置，在該第二位置中，該兩位三通閥4的輸入端口43與該兩位三通閥4的第一輸出端口 41連通。
[0025]特別地，所述兩位三通閥4是電磁閥，它的控制端可以接收來自液壓流體源8的液壓流體的溫度信號(hào)，如圖3中的虛線所示出的。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例，兩位三通閥4的第二端口42可以經(jīng)由阻尼孔5通向液壓流體源8。該阻尼孔5可以構(gòu)造成如圖3中所示的在中間部分收窄而在兩端部分展寬的形式。然而，阻尼孔5也可以構(gòu)造成沿著從兩位三通閥4指向液壓流體源8的方向逐漸變窄的形式，或者構(gòu)造成任何能夠?qū)?jīng)過該阻尼孔的液壓流體產(chǎn)生摩擦以使該液壓流體的溫度上升的形式。
[0027]仍參見圖3，優(yōu)選地，可以在粗過濾器I的輸出側(cè)、例如在處于該粗過濾器I的沿液壓流體的流動(dòng)方向下游的栗7的輸出側(cè)布置安全閥6。該安全閥6可以采取單向閥的形式，并且可以在入口端與粗過濾器I的輸出側(cè)相連并且在出口端與液壓流體源8相連。
[0028]最后，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)未示出的優(yōu)選實(shí)施例，作為圖2所示的已知液壓系統(tǒng)中的旁通閥3的替代，可以與精過濾器2并聯(lián)連接地設(shè)置壓力報(bào)警器，該壓力報(bào)警器可以設(shè)置成接收關(guān)于液壓流體的溫度的信號(hào)以及關(guān)于精過濾器2的濾芯的內(nèi)外壓力差的信號(hào)。
[0029]工業(yè)適用性
[0030]本實(shí)用新型的方案在于在精過濾器2的直接上游(沿液壓流體的流動(dòng)方向)設(shè)置兩位三通閥4，并根據(jù)液壓流體的溫度來控制該兩位三通閥4。
[0031]例如，設(shè)置兩位三通電磁閥，并采集液壓流體源8尤其是油底殼中的液壓流體的溫度信號(hào)作為該電磁閥的輸入。當(dāng)采集到的溫度低于預(yù)定值時(shí)，該電磁閥通電，其閥芯移動(dòng)成斷開通向精過濾器2的液壓流體流路，使得液壓流體尤其經(jīng)由阻尼孔5流回諸如油箱的液壓流體源。當(dāng)液壓流體例如由于被阻尼孔5多次摩擦而溫度升高到預(yù)定值時(shí)，電磁閥斷電，其閥芯在彈簧的作用下返回初始位置，從而使通向精過濾器2的液壓流體回路連通，允許液壓流體流到精過濾器2，并且繼而在被該精過濾器2再次過濾后流向各個(gè)液壓工作部件。
[0032]這樣，液壓流體必須流經(jīng)精過濾器2并得到充分過濾后才能被供應(yīng)到工作部件，從而有效地保護(hù)了這些工作部件，并且延長了這些工作部件的使用壽命。
[0033]另外，根據(jù)本實(shí)用新型，可以取消已知液壓系統(tǒng)中的精過濾器的旁通流路，并代之以壓力報(bào)警器?？梢詫⒃搲毫?bào)警器布置成與用于測量液壓油底殼中液壓油的溫度的傳感器相關(guān)聯(lián)，并且與用于測量精過濾器2的濾芯的內(nèi)壓力和外壓力的傳感器相關(guān)聯(lián)。這樣，該壓力報(bào)警器可以在液壓油的溫度高于預(yù)定值并且精過濾器2的濾芯的內(nèi)外壓力差超過閾值一這意味著該精過濾器的濾芯的納污量達(dá)到并超出了允許值一時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，提示操作者更換濾芯。由此進(jìn)一步確保了整個(gè)液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗低溫的液壓系統(tǒng)，包括沿著從液壓流體源朝向工作部件的方向串聯(lián)連接的粗過濾器和精過濾器，其特征在于，該液壓系統(tǒng)還包括兩位三通閥，該兩位三通閥的輸入端口與所述粗過濾器的輸出側(cè)連接，該兩位三通閥的第一輸出端口和第二輸出端口分別連接所述精過濾器的輸入側(cè)和所述液壓流體源，其中，該兩位三通閥被操作成當(dāng)液壓流體的溫度低于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第二輸出端口連通，當(dāng)液壓流體的溫度達(dá)到以及高于預(yù)定值時(shí)使所述輸入端口與所述第一輸出端口連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述兩位三通閥是電磁閥，該電磁閥的控制端接收關(guān)于液壓流體的溫度的信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述兩位三通閥的第二輸出端口經(jīng)由阻尼孔連接到所述液壓流體源。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)，其特征在于，該液壓系統(tǒng)還包括連接在所述粗過濾器的輸出側(cè)與所述液壓流體源之間的安全閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)，其特征在于，該液壓系統(tǒng)還包括與所述精過濾器并聯(lián)連接的壓力報(bào)警器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述兩位三通閥的輸入端口經(jīng)由栗連接所述粗過濾器的輸出側(cè)。7.一種機(jī)器，其特征在于，該機(jī)器具有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的抗低溫的液壓系統(tǒng)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器，其特征在于，該機(jī)器是工程機(jī)械。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)器，其特征在于，該機(jī)器是裝載機(jī)。
【文檔編號(hào)】F15B11/00GK205578389SQ201620419018
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】成韶華, 楊春永, 王文輝, 仲海民, 陳先磊, 胡昌云
【申請(qǐng)人】卡特彼勒（青州）有限公司