專利名稱：一種冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)包括采用集成方式連接的泵送單元、過濾 單元、冷卻及控制單元和測量元件。
背景技術：
在利用壓力能的液壓系統(tǒng)(例如起重機的大型油缸)或其他采用液壓油作為潤滑 介質的動力傳遞系統(tǒng)(例如汽車的變速箱)等工作系統(tǒng)中，其采用的介質通常是液壓油。液 壓油就是利用液體壓力能的工作系統(tǒng)使用的液壓介質，在工作系統(tǒng)中起著能量傳遞、系統(tǒng) 潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用。對于液壓油來說，首先應滿足工作系統(tǒng)在工作溫度下與啟動 溫度下對液體粘度的要求，由于液壓油的粘度變化直接與液壓動作、傳遞效率和傳遞精度 有關，還要求液壓油的粘度的粘溫性能和剪切安定性應滿足系統(tǒng)的需求。然而，在上述工作系統(tǒng)中，隨著工作系統(tǒng)內環(huán)境的溫度升高，液壓油的溫度也隨之 升高，而液壓油溫度的升高不僅導致其對系統(tǒng)進行冷卻的功能的減弱，而且液壓油的粘度 隨之降低，其對系統(tǒng)的潤滑等功用也相應有顯著減弱。實際上，凡是采用液壓油作為潤滑和 冷卻介質的工作系統(tǒng)中都存在這樣的問題。為防止上述液壓油升溫導致的液壓油冷卻和潤 滑功能的降低，現(xiàn)有技術中常用的方法是針對特定的工作系統(tǒng)，采用“體外循環(huán)”的方式對 工作系統(tǒng)內的液壓油進行冷卻。所謂“體外循環(huán)”的方式，即如圖1所示，在工作系統(tǒng)外部 臨時連接一個獨立的冷卻器5，并臨時搭配一個由馬達4帶動的抽吸泵3，冷卻器和抽吸泵 均臨時置于托架6之上，該抽吸泵采用連接軟管1與冷卻器連接，用于從工作系統(tǒng)2抽吸液 壓油至冷卻器中，液壓油從工作系統(tǒng)中經由抽吸泵抽吸出，流經冷卻器得到冷卻，冷卻后的 液壓油再經由泵抽吸時產生的壓力差回流至工作系統(tǒng)內，由此恢復了液壓油的冷卻和潤滑 的正常功能。然而，采用上述冷卻方式存在諸多問題。首先，這樣的冷卻方式無法滿足對整個冷 卻系統(tǒng)內的溫度和壓力的監(jiān)測和控制需求。由于冷卻系統(tǒng)的冷卻功率不可能與特定工作 系統(tǒng)實現(xiàn)100%精確匹配，因此需要對冷卻系統(tǒng)內的液壓油的溫度進行監(jiān)控，如果其中的液 壓油的溫度已經低于其在工作系統(tǒng)內發(fā)揮冷卻和潤滑功用所需的正常溫度范圍的特定下 限時，需要適當調節(jié)冷卻系統(tǒng)，使其冷卻功率降低，否則一方面影響液壓油在工作系統(tǒng)內正 常提供冷卻和潤滑的功能，另一方面也導致冷卻功率的浪費，實際上也是能源乃至成本的 浪費。同時，由于抽吸泵的功率也不可能與特定冷卻器實現(xiàn)100%精確合理匹配，即使抽吸 泵的功率稍大于冷卻器的正常工作容量，也會導致冷卻器內的壓力隨著冷卻器工作時間的 增長而逐漸增加，如果未能及時處理，會導致最終的壓力超過冷卻器的承受能力，并導致冷 卻器受到損壞。而當抽吸泵的功率小于冷卻器的正常工作容量時，冷卻器的工作效率勢必 受到影響，而且由于冷卻器的較大工作效率決定的相對較大的體積未被完全利用，從而導 致工作空間的浪費。其次，上述現(xiàn)有技術提供的解決方式還存在需要較多時間選擇和匹配不同部件的 問題。為特定的工作系統(tǒng)選擇冷卻裝置時，根據現(xiàn)有技術需要臨時選擇和匹配適當的抽吸
3泵、冷卻器以及相關連接工具(如軟管、法蘭、軟管接頭和硬管接頭等)，這需要耗費較多時 間和精力，并且即使如此也存在最終選擇的相關設備和部件存在較大不匹配而嚴重影響使 用效果的問題。
發(fā)明內容因此，本發(fā)明的目的是提供一種冷卻系統(tǒng)，其中，為克服上述現(xiàn)有技術中存在的缺 陷，泵送單元、過濾單元、冷卻及控制單元和測量元件預先采用集成的方式連接在一起，實 際使用時只需將其入(油)口和出(油)口分別與工作系統(tǒng)的出(油)口和入(油)口采 用常規(guī)的機械連接方式(比如錐羅紋連接)密封連接在一起即可。根據本發(fā)明，一種冷卻系統(tǒng)，包括泵送單元、冷卻及控制單元、過濾單元及測量元 件，所述泵送單元、過濾單元、冷卻及控制單元和測量元件采用預先集成的方式連接。在本發(fā)明的一個實施例中，該冷卻系統(tǒng)中的泵送單元可以是離心泵、氣壓泵、軸流 泵、混流泵或螺旋泵。在本發(fā)明的另一個實施例中，該冷卻系統(tǒng)的過濾單元可以是網式或疊片式液壓油 過濾器。優(yōu)選地，冷卻及控制單元由分配器與冷卻器集成在一起組成，分配器預留測量設備 連接接口。優(yōu)選地，本發(fā)明中的冷卻系統(tǒng)中的過濾單元具有過濾器堵塞指示器，而該過濾器 堵塞指示器優(yōu)選是目視堵塞指示器或電子堵塞指示器。過濾單元3內置旁通閥。本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例中，冷卻系統(tǒng)中的冷卻及控制單元是水冷式冷卻系 統(tǒng)。作為替代方案，本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)中的冷卻及控制單元還可以是空氣式冷卻系 統(tǒng)。本發(fā)明中的冷卻系統(tǒng)的測量元件優(yōu)選包括溫度計。該測量元件優(yōu)選還包括壓力 計。另外，本發(fā)明中的冷卻系統(tǒng)優(yōu)選還包括壓力開關。
以下結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
在附圖中，圖1是本發(fā)明所屬技術領域的現(xiàn)有技術中的一個冷卻系統(tǒng)示意圖；圖2是本發(fā)明冷卻系統(tǒng)的示意圖；圖3是本發(fā)明的水冷式冷卻系統(tǒng)的實施方式的裝置示意圖；圖4a是本發(fā)明的空氣式冷卻系統(tǒng)的右視圖；圖4b是本發(fā)明的空氣式冷卻系統(tǒng)的主視圖；圖4c是本發(fā)明的空氣式冷卻系統(tǒng)的左視圖。
具體實施方式
圖2是本發(fā)明冷卻系統(tǒng)的示意圖。其中，泵送單元1中的電動機M帶動抽吸泵P 從工作系統(tǒng)9的出口抽吸液壓油，電動機M可以是當前已知的任何交流電動機，抽吸泵P可 以是離心泵、氣壓泵、軸流泵、混流泵或螺旋泵中的一種。泵送單元1和工作系統(tǒng)9之間可以采用普通的軟管連接。經由泵送單元1抽吸的液壓油首先流經過濾單元2。過濾單元可以采用當前已 知的網式液壓油過濾器或疊片式液壓油過濾器作為過濾元件，并優(yōu)選具有過濾器堵塞指示器，過濾器的作用是將經由泵P抽吸而來的液壓油中的部分物理顆粒雜質沉淀在過濾器 內，以防堵塞冷卻系統(tǒng)中的管路，并進一步保證回流至工作系統(tǒng)9的液壓油的純凈程度符 合冷卻和潤滑需求。過濾器堵塞指示器A的作用在于，當過濾器中因過濾而存留的雜質量 達到一定程度時，提示操作人員對過濾器進行清洗，以保證后續(xù)的過濾效果。過濾單元2與 泵送單元1和后面的冷卻及控制單元3之間、冷卻及控制單元3與測量元件之間、測量元件 與工作系統(tǒng)9之間均采用當前已知的機械連接方式(比如錐羅紋連接、法蘭連接或普通螺 栓連接)密封連接。經過過濾器過濾的液壓油進一步流經冷卻及控制單元3進行冷卻。冷卻及控制單 元可以采用當前已知的水冷式冷卻器或者空氣式冷卻器作為冷卻元件，冷卻及控制單元就 是將冷卻器與分配器集成在一起，冷卻及控制單元上預留測量設備連接接口用于連接溫度 計、壓力計等儀表設備。液壓油所流經的冷卻器的管道外具有優(yōu)選反向流動的水或空氣，由 于水或空氣作為冷卻介質，其與待冷卻的液壓油相比具有較大的溫差，因此液壓油的熱量 經由其所流經的管道傳遞至冷卻介質中，因此在流經冷卻器的過程中其溫度得以降低。.優(yōu)選地，過濾單元2內置旁通閥，當過濾器堵塞而導致液壓油不能流過過濾器時， 過濾器旁通閥打開，使液壓油繞過過濾單元而直接流入冷卻器，以防止由于過濾器堵塞而 導致冷卻系統(tǒng)液壓油循環(huán)終止，最終導致工作設備油溫升高，影響正常工作。為實現(xiàn)對即將回流至工作系統(tǒng)9的液壓油的溫度及冷卻系統(tǒng)的壓力控制，流經冷 卻及控制單元3的液壓油流經測量元件B。優(yōu)選地，測量元件B包括溫度計7，用于測量經 過冷卻及控制系統(tǒng)的液壓油的溫度。溫度計可以是當前已知的氣體溫度計、電阻溫度計、溫 差電偶溫度計、輻射溫度計或光測溫度計。優(yōu)選地，測量元件B還包括壓力計6，其中壓力計可以是現(xiàn)有技術中普通的機械壓 力表。壓力計的作用在于幫助操作人員在必要時了解冷卻系統(tǒng)的壓力狀況。優(yōu)選地，冷卻系統(tǒng)中還包括壓力開關5。該壓力開關可以是當前已知的壓力開關， 當系統(tǒng)中的單位時間內的壓力波動值達到設定值后，壓力開關發(fā)出電信號至冷卻系統(tǒng)之外 的控制箱，經由該控制箱對整個系統(tǒng)進行適配性調節(jié)控制。由于控制箱屬于本發(fā)明所述冷 卻系統(tǒng)之外的設備，且其屬于現(xiàn)有技術中常用的設備，因此本發(fā)明不對其進行詳細描述。圖3是本發(fā)明的一個實施例，其中冷卻器3采用的是當前已知的水冷式冷卻器。 該冷卻系統(tǒng)的工作流程是由電動機M帶動的泵P抽吸的工作系統(tǒng)(本圖中未示出)中的 液壓油，首先經過集成有過濾器堵塞指示器A的過濾器2，然后液壓油進入冷卻器3，在流經 冷卻器3的過程中，在回流至工作系統(tǒng)之前，流經集成在分配器8上面的壓力計6、溫度計7 和壓力開關5。該冷卻系統(tǒng)中的電動機M、泵P、過濾器2、冷卻器3等均集成在集成托架8 上面。其工作原理與前述對圖2中的說明基本相同。圖4a、4b、4c描述的是本發(fā)明的另一個實施例，其中冷卻器3采用的是當前已知的 空氣式冷卻器，圖4b是該實施例中的冷卻系統(tǒng)的主視圖，圖4a是其右視圖，圖4c是左視 圖。該冷卻系統(tǒng)的工作流程是由圖4b中的電動機M帶動泵P抽吸的工作系統(tǒng)(本圖中未 示出)中的液壓油，首先經過集成有如圖4c中所示的過濾器堵塞指示器A的如圖4b所示 的過濾器2，然后液壓油進入冷卻器3，在流經冷卻器3的過程中，在回流至工作系統(tǒng)之前， 流經集成在分配器8上面的如圖4c所示的溫度計7、壓力計6和壓力開關5。該冷卻系統(tǒng) 中的電動機M、泵P、過濾器2、冷卻器3等均集成在如圖4a所示的集成托架8上面。其工作原理與前述對圖2中的說明基本相同。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，一方面由于將泵送單元、過濾單元、冷卻及控制單元和測 量元件集成在一起作為一個冷卻系統(tǒng)整體，使得冷卻系統(tǒng)用戶在為其特定工作系統(tǒng)選用冷 卻系統(tǒng)時，不必再費時費力就每個單元、每個單元中的儀表配件的適配選擇及各單元和配 件之間的適配連接方式而投入大量的人力和時間成本，實現(xiàn)了一站式采購，且由于集成后 的整個冷卻系統(tǒng)與現(xiàn)有技術中臨時組裝的冷卻系統(tǒng)相比，其體積大大減小，從而更適于集 成至汽車變速箱等工作系統(tǒng)中用于液壓油的冷卻，體積的減小促成了工作空間的有效利用 和成本的降低。另一方面，冷卻系統(tǒng)在不增加空間消耗的情況下采用了過濾單元和測量元 件，實現(xiàn)了保證系統(tǒng)正常工作的液壓油的凈化及其溫度和壓力控制。本發(fā)明采用具體實施例來說明和描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例，在不脫離 本發(fā)明宗旨的前提下可以進行各種的改進和結構變化。本發(fā)明所選擇和描述的實施方式是 用來很好地解釋本發(fā)明的原理，本領域技術人員應用本發(fā)明和各種實施方式進行的各種改 進都包括在本發(fā)明范圍內。
權利要求一種冷卻系統(tǒng)，包括泵送單元(1)冷卻及控制單元(3)其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)還具有過濾單元(2)及測量元件(B)，所述泵送單元(1)、過濾單元(2)、冷卻及控制單元(3)和測量元件(B)采用預先集成的方式連接。
2.如權利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述泵送單元(1)是離心泵、氣壓泵、軸 流泵、混流泵或螺旋泵。
3.如權利要求1或2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾單元(2)是網式或疊片式 液壓油過濾器。
4.如權利要求3所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻及控制單元由分配器(8)與冷 卻器集成在一起組成，分配器(8)預留測量設備連接接口。
5.如權利要求4所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾單元(2)具行過濾器堵塞指示 器㈧。
6.如權利要求5所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾器堵塞指示器(A)是目視堵塞 指示器或電子堵塞指示器。
7.如權利要求6所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻及控制單元(3)是水冷式冷卻 器或空氣式冷卻器。
8.如權利要求7所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述測量元件(B)包括溫度計(7)。
9.如權利要求8所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述測量元件(B)還包括壓力計(6)。
10.如權利要求9所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括壓力開關(5)。
專利摘要本實用新型涉及一種冷卻系統(tǒng)，包括采用集成方式連接的泵送單元、過濾單元、冷卻及控制單元和測量元件。該冷卻系統(tǒng)中的泵送單元可以是離心泵、氣壓泵、軸流泵、混流泵或螺旋泵，過濾單元可以是網式或疊片式液壓油過濾器，并優(yōu)選具有過濾器堵塞指示器，冷卻及控制單元可以是水冷式冷卻系統(tǒng)或空氣式冷卻系統(tǒng)，并優(yōu)選具有用于連接溫度計等儀表的分配器，測量元件優(yōu)選包括溫度計、壓力計和壓力開關。本實用新型公開的冷卻系統(tǒng)由于分配器與冷卻器集成在一起成為冷卻及控制單元，使得將測量元件集成到冷卻系統(tǒng)，同時將分散的單元(諸如過濾器等)采用適當方式集成為一個緊湊的系統(tǒng)，不僅減少了為特定工作系統(tǒng)選取適配部件及連接方式而支出的大量時間和人力成本，而且緊湊的系統(tǒng)節(jié)約了工作空間，更方便與各種工作系統(tǒng)集成，可重復使用性好。
文檔編號F15B21/04GK201730902SQ20102017643
公開日2011年2月2日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權日2010年4月30日
發(fā)明者孟漢瑞 申請人:愛多樂工業(yè)產品(天津)有限公司