專利名稱:工程機(jī)械全液壓自動風(fēng)冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于工程機(jī)械冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種工程機(jī)械全液壓自動風(fēng)冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于能源短缺和環(huán)境污染,節(jié)能減排已成為當(dāng)前制造業(yè)主要理念和技術(shù)追求,工程機(jī)械是由柴油發(fā)動機(jī)提供動力完成行駛和作業(yè),那么發(fā)動機(jī)的動力系統(tǒng),工程作業(yè)的液壓傳動系統(tǒng),變距器的變速行走系統(tǒng)等,都必須在合理的作業(yè)溫度下運(yùn)行才能以最小的輸入能量轉(zhuǎn)化成為盡量大的輸出效率,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。工程機(jī)械自動冷卻系統(tǒng)的任務(wù)就是保證各工作系統(tǒng)在作業(yè)環(huán)境溫度低時(shí)風(fēng)扇不旋轉(zhuǎn),節(jié)約能源,使系統(tǒng)升溫至最佳工作溫度狀態(tài)。提高系統(tǒng)的工作效率。當(dāng)工作環(huán)境溫度過高,系統(tǒng)的工作溫度超過設(shè)置溫度時(shí)自動實(shí)施強(qiáng)制冷卻以保持設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 目前工程機(jī)械上的冷卻系統(tǒng)多采用發(fā)動機(jī)直連風(fēng)扇,不論環(huán)境溫度的高低和工作系統(tǒng)是否需要冷卻,它始終與發(fā)動機(jī)同步旋轉(zhuǎn),在環(huán)境溫度低不需要冷卻時(shí)他自身消耗能量還影響各系統(tǒng)溫升,降低了工作效率,而在環(huán)境溫度過高時(shí)它的冷卻效果不佳又不能控制各系統(tǒng)的溫升,使各系統(tǒng)不能正常工作,想提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)就得提高發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)即浪費(fèi)能源還會產(chǎn)生新的溫升。而有些高端和進(jìn)口的高檔機(jī)型多采用電控液壓驅(qū)動冷卻系統(tǒng),這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是
I、成本高。2、原理復(fù)雜從溫度采樣電路,控制比較電路,電驅(qū)動器,在由驅(qū)動器去驅(qū)動比例控制閥或柱塞泵的變量器,再由定量泵或變量柱塞泵帶動風(fēng)扇馬達(dá)轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)冷卻。3、由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、結(jié)點(diǎn)多、導(dǎo)致故障點(diǎn)多,工程機(jī)械要求全天候野外作業(yè),由于電氣電子元件多,抗外界環(huán)境干擾能力差,所以該系統(tǒng)可靠性低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、冷卻效率高、可靠性高,并可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)控制的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),它包括發(fā)動機(jī)、液壓油泵、液壓連接管路、液壓馬達(dá)、風(fēng)扇、散熱器、多組串聯(lián)的液體膨脹溫控閥、液壓油箱、手動強(qiáng)制冷卻開關(guān)及各需要冷卻的各循環(huán)系統(tǒng),其特征在于發(fā)動機(jī)連接并驅(qū)動液壓油泵,油箱連接管路與液壓油泵的輸入端連接,液壓油泵的輸出端用連接管路連接至液壓馬達(dá)和溫控閥的輸入端,液壓馬達(dá)和溫控閥串聯(lián)的手動強(qiáng)制冷卻開關(guān)的輸出端連接至液壓油箱,液壓馬達(dá)的動力輸出軸連接風(fēng)扇,風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)可對各需要冷卻的循環(huán)系統(tǒng)I、IIJII的散熱器IV、V、VI進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。設(shè)置多個溫控閥,把多個溫控閥串聯(lián)連接起來,這時(shí)任一溫控閥設(shè)置的感知溫度超值時(shí),都會將液壓油泵輸出的液壓油回路關(guān)斷,迫使液壓油泵驅(qū)動液壓馬達(dá)帶動風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),對所控制的系統(tǒng)實(shí)行冷卻,從而達(dá)到了多點(diǎn)控制冷卻的目的。溫控閥串聯(lián)開關(guān)油路上裝有手動強(qiáng)制冷卻開關(guān)。驅(qū)動液壓油泵是定量泵。工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)、定量液壓油泵、液壓連接管路,液壓馬達(dá)、風(fēng)扇、散熱器、多組液體膨脹溫控閥、液壓油箱。其特點(diǎn)是發(fā)動機(jī)連接并驅(qū)動液壓油泵,油箱通過液壓管路與液壓油泵的輸入端連接,液壓油泵的輸出端用液壓管路連接至液壓馬達(dá)和溫控閥的輸入端,液壓馬達(dá)和溫控閥的輸出端用液壓管路連接至液壓油箱,液壓馬達(dá)的動力輸出軸連接風(fēng)扇,風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)可對各系統(tǒng)的散熱器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。當(dāng)系統(tǒng)的溫度低于設(shè)置的溫度時(shí),溫控閥不啟動,溫控閥在開啟狀態(tài),此時(shí)液壓油泵輸出的液壓油流經(jīng)溫控閥回到液壓油箱,液壓油被溫控閥短路了沒有動力去驅(qū)動液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn),所以風(fēng)扇不工作。當(dāng)系統(tǒng)的溫度高于設(shè)置的溫度時(shí),溫控閥的感溫液體開始膨脹使溫控閥門關(guān)斷,液壓油泵輸出的液壓油只有通過液壓馬達(dá)才能回到液壓油箱,液壓油通過馬達(dá)時(shí)使其旋轉(zhuǎn)帶動了風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)散熱器的強(qiáng)制冷卻。當(dāng)系統(tǒng)的溫度下降到設(shè)置點(diǎn)以下時(shí)溫控閥的液壓開關(guān)又打開使液壓油短路回油箱。此時(shí)液壓馬達(dá)又失去液壓驅(qū)動力停止了轉(zhuǎn)動。從而實(shí)現(xiàn)了溫度的自動冷卻功能。在上述基礎(chǔ)上把N個溫控閥串聯(lián)連接起來,這時(shí)任一溫控閥設(shè)置的感知溫度超值時(shí),都會將液壓油泵輸出的液壓油回路關(guān)斷,迫使液壓油泵驅(qū)動液壓馬達(dá)帶動風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),對所控制的系統(tǒng)實(shí)行冷卻。從而達(dá)到了多點(diǎn)控制冷卻的目的。如果在溫控閥串聯(lián)開關(guān)油路上加一手動強(qiáng)制冷卻開關(guān),還可以實(shí)現(xiàn)人工強(qiáng)制冷卻的特殊目的。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的左視圖。
圖3是本發(fā)明的工作原理示意圖。圖中1_油箱;2_連接管;3_液壓油泵(定量齒輪泵);4_發(fā)動機(jī);5_液壓油循環(huán)系統(tǒng);6_發(fā)動機(jī)水箱循環(huán)系統(tǒng);7_變矩器油循環(huán)系統(tǒng);8_溫控閥;9_液壓馬達(dá);10_風(fēng)扇;11-液壓油散熱器;12_水箱散熱器;13_變矩器散熱器;14_手動強(qiáng)制冷卻開關(guān);
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、雖然發(fā)動機(jī)與液壓油泵直連并同步旋轉(zhuǎn),但不需要冷卻時(shí)油泵的輸出液壓油經(jīng)溫控閥直接回油箱,輸出負(fù)載壓力為零,沒有功率損失(功率=流量X壓力)。
2、液壓油泵的輸出排量設(shè)計(jì)的比驅(qū)動馬達(dá)的排量大,馬達(dá)驅(qū)動的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速高于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速(可任意設(shè)計(jì))從而達(dá)到了高效冷卻,減小散熱器體積,降低散熱器的成本,節(jié)省有色金屬(銅、鋁)的消耗和安裝空間。3、沒有任何電器元件和電路控制,所以可靠性高,壽命長。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中的發(fā)動機(jī)、定量液壓油泵、液壓連接管路,液壓馬達(dá)、風(fēng)扇、散熱器、溫控閥(多組液體膨脹溫控閥)、油箱可以外購也可以自行制造,備齊零部件后參照附圖裝配連接,發(fā)動機(jī)4連接并驅(qū)動液壓油泵3,油箱I通過連接管路2與液壓油泵3的輸入端連接,液壓油泵3的輸出端用連接管路2連接至液壓馬達(dá)9和溫控閥8的輸入端,液壓馬達(dá)9和溫控閥8的輸出端用連接管路2連接至油箱1,液壓馬達(dá)9的動力輸出軸連接風(fēng)扇10,風(fēng)扇10旋轉(zhuǎn)可對各系統(tǒng)的散熱器(液壓油散熱器11 ;水箱散熱器12 ;變矩器散熱器13)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。當(dāng)系統(tǒng)的溫度低于設(shè)置的溫度時(shí),溫控閥8不啟動,溫控閥8在開啟狀態(tài),此時(shí)液壓油泵3輸出的液壓油流經(jīng)溫控閥8回到油箱1,液壓油被溫控閥8短路了沒有動力去驅(qū)動液壓馬達(dá)9旋轉(zhuǎn),所以風(fēng)扇10不工作。當(dāng)系統(tǒng)的溫度高于設(shè)置的溫度時(shí),溫控閥8的感溫液體開始膨脹使溫控閥8閥門關(guān)斷,液壓油泵3輸出的液壓油只有通過液壓馬達(dá)才能回到油箱1,液壓油通過馬達(dá)時(shí)使其旋轉(zhuǎn)帶動了風(fēng)扇10轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)散熱器的強(qiáng)制冷卻。當(dāng)系統(tǒng)的溫度下降到設(shè)置點(diǎn)以下時(shí)溫控閥8的液壓開關(guān)又打開使液壓油短路回油箱I。此時(shí)液壓馬達(dá)9又失去液壓驅(qū)動力停止了轉(zhuǎn)動。從而實(shí)現(xiàn)了溫度的自動冷卻功能。在上述基礎(chǔ)上把N個溫控閥串聯(lián)連接起來,這時(shí)任一溫控閥設(shè)置的感知溫度超值時(shí),都會將液壓油泵輸出的液壓油回路關(guān)斷,迫使液壓油泵驅(qū)動液壓馬達(dá)帶動風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),對所控制的系統(tǒng)實(shí)行冷卻。從而達(dá)到了多點(diǎn)控制冷卻的目的。如果在溫控閥串聯(lián)開關(guān)油路上加一手動強(qiáng)制冷卻開關(guān),還可以實(shí)現(xiàn)人工強(qiáng)制冷卻的特殊目的。
權(quán)利要求
1.工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),它包括發(fā)動機(jī)、液壓油泵、液壓連接管路、液壓馬達(dá)、風(fēng)扇、散熱器、多組串聯(lián)的溫控閥、液壓油箱、循環(huán)系統(tǒng),其特征在于發(fā)動機(jī)(4)連接并驅(qū)動液壓油泵(3),油箱(I)通過連接管路(2)與液壓油泵(3)的輸入端連接,液壓油泵(3)的輸出端用連接管路(2)連接至液壓馬達(dá)(9)和溫控閥(8)的輸入端,液壓馬達(dá)(9)和溫控閥(8)連接至油箱(1),液壓馬達(dá)(9)的動力輸出軸連接風(fēng)扇(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),其特征在于溫控閥(8)是液壓膨脹溫控閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),其特征在于設(shè)置多個溫控閥(8),把多個溫控閥串聯(lián)連接起來,這時(shí)任一溫控閥設(shè)置的感知溫度超值時(shí),都會將液壓油泵輸出的液壓油回路關(guān)斷,迫使液壓油泵(3)驅(qū)動液壓馬達(dá)(9)帶動風(fēng)扇(10)旋轉(zhuǎn),對所控制的系統(tǒng)實(shí)行冷卻,從而達(dá)到了多點(diǎn)控制冷卻的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),其特征在于溫控閥(8)串聯(lián)開關(guān)油路上裝有手動強(qiáng)制冷卻開關(guān)(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),其特征在于驅(qū)動液壓油泵(3 )是定量泵。
全文摘要
本發(fā)明是工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng),它可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)控制的工程機(jī)械全液壓自動冷卻系統(tǒng)。它包括發(fā)動機(jī)、液壓油泵、液壓連接管路、液壓馬達(dá)、風(fēng)扇、散熱器、多組串聯(lián)的溫控閥、液壓油箱、循環(huán)系統(tǒng),發(fā)動機(jī)連接并驅(qū)動液壓油泵,油箱通過連接管路與液壓油泵的輸入端連接,液壓油泵的輸出端用連接管路連接至液壓馬達(dá)和溫控閥的輸入端,液壓馬達(dá)和溫控閥連接至油箱,液壓馬達(dá)的動力輸出軸連接風(fēng)扇,風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)可對各需要冷卻的循環(huán)系統(tǒng)I、Ⅱ、Ⅲ的散熱器Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、冷卻效率高的特點(diǎn),可以保證工程機(jī)械各工作系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號F04D27/00GK102979744SQ20111026187
公開日2013年3月20日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者王偉, 韓兵, 康中民 申請人:阜新北鑫星液壓有限公司