專利名稱：一種節(jié)能型油溫控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種新型液壓機(jī)械，尤其是ー種節(jié)能型油溫控制裝置。
(ニ)背景技術(shù)當(dāng)今，新型制造業(yè)不斷甬現(xiàn)，社會(huì)化大生產(chǎn)在開(kāi)放的中國(guó)已經(jīng)形成，正在日臻完善。為達(dá)到高效率、低成本加工效果，液壓設(shè)備不斷地運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)理論，采用新エ藝、新材料，促進(jìn)液壓壓制設(shè)備所提供的壓カ和壓制速度范圍比任何方式傳動(dòng)范圍寬。可模擬出任何エ況，輸出各種エ藝參數(shù)。使單純、混合材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)隨著設(shè)備施加壓力、速度和溫度不斷變化，進(jìn)而發(fā)生物理性的變化，使產(chǎn)品特性達(dá)到使用目的。液壓設(shè)備比以往任何時(shí)候工作時(shí)間長(zhǎng)，制造節(jié)拍加快，縮短加工時(shí)間。最大限度地提高設(shè)備的可靠性，延長(zhǎng)設(shè)備平均故障間隔時(shí)間。雖然液壓系統(tǒng)在壓裝、壓制エ藝過(guò)程中具有其它傳動(dòng)系統(tǒng)(如手工機(jī)械等)無(wú)法媲美的優(yōu)越性，但是在液壓系統(tǒng)運(yùn)行方面存在著極大的隱患。由于液壓傳動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞的一種傳動(dòng)形式。工作介質(zhì)溫度的高低對(duì)其粘度產(chǎn)生較大地影響，對(duì)控制壓力、流量起到一定作用，直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)前多數(shù)液壓機(jī)制造商生產(chǎn)的鍛壓設(shè)備在實(shí)現(xiàn)不同壓制エ藝時(shí)，僅強(qiáng)調(diào)使用油的粘度和壞境溫度。設(shè)備自身不能對(duì)工作介質(zhì)溫度起到調(diào)節(jié)控制。如果長(zhǎng)期工作，設(shè)備的油箱表面積不能將油熱量及時(shí)通過(guò)流動(dòng)空氣散熱或平衡，油質(zhì)將受到破壞。系統(tǒng)元件會(huì)損壞，尤其是密封件更易老化，液壓系統(tǒng)滲漏，降低系統(tǒng)綜合傳動(dòng)料率。機(jī)床不能實(shí)現(xiàn)預(yù)定地エ藝動(dòng)作。雖然有的制造商按照用戶使用エ藝、壞境，在液壓設(shè)備系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了冷卻系統(tǒng)或加熱系統(tǒng)。往往采取以下措施I.外制冷方式a.將液壓系統(tǒng)回油經(jīng)過(guò)風(fēng)冷、水冷冷卻裝置；b.在油箱上安裝油冷卻裝置，將箱體內(nèi)的液壓油拖動(dòng)到電制冷裝置內(nèi)部進(jìn)行冷卻，再輸回到油箱，以達(dá)到降溫目的。2.內(nèi)置冷方式將液壓系統(tǒng)回油經(jīng)過(guò)散熱器進(jìn)行冷卻，散熱器的風(fēng)是由電機(jī)風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)。3.增大油箱尺寸。以上各種方式起到了一定冷卻效果，但需要消耗一定能量來(lái)降低熱量。由于無(wú)法將油箱溫度反饋且對(duì)冷卻裝置控制，因此無(wú)論環(huán)境溫度和工作時(shí)間，冷卻系統(tǒng)自始至終啟動(dòng)，無(wú)功能量損失幾乎約占總能量約7% 12%。不能滿足節(jié)能減排，科學(xué)設(shè)計(jì)要求。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)能油溫控制裝置，它能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不 足，科學(xué)合理的控制液壓系統(tǒng)溫度，提高傳動(dòng)效率；降低能量損失，避免滲漏，改善了設(shè)備對(duì)環(huán)境的污染。[0011]本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種節(jié)能型油溫控制裝置，包括液壓機(jī)械油箱，其特征在于還包括溫度傳感器、溫控儀表、可 編程邏輯控制器、加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述溫度傳感器的輸入端與油箱連接，溫度傳感器的輸出端與溫控儀表的輸入端連接；所述溫控儀表的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端；所述可編程邏輯控制器的輸出端分別連接加熱管、液壓系統(tǒng)、油箱、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)的輸出端分別連接油箱。所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置還包括液位傳感器；液位傳感器的輸入端與油箱連接，液位傳感器的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端。所述溫度傳感器的測(cè)溫點(diǎn)距離油箱箱邊100-300mm，距油箱箱底高度為液體高度的 1/4-1/2。所述液位傳感器安裝在距離溫度傳感器的位置100mm-300mm處，液位最低點(diǎn)距離油箱箱底200mm-400mm。所述加熱管安裝在油箱側(cè)面瀕臨油箱清理板的一面，并與液體表面平行，距離油箱箱底 200mm-300mm。所述液壓系統(tǒng)安裝在油箱箱蓋上部。所述內(nèi)制冷系統(tǒng)的內(nèi)制冷散熱器及支架布置在油箱箱蓋上，其進(jìn)油ロ由管式電磁閥接在設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管，出ロ安裝在油箱內(nèi)部的液面下面。所述外制冷系統(tǒng)通過(guò)管式電磁閥與設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管連接，另一端置于油面下；冷卻介質(zhì)采用風(fēng)或水，或采用油制冷裝置。所述溫度傳感器為銅熱電阻測(cè)溫，具有良好地穩(wěn)定性；測(cè)量溫度范圍-50°C 150°C。所述液位傳感器是用于檢測(cè)油箱內(nèi)液壓油量是否符合設(shè)備要求。所述溫控儀表由溫度傳感器模塊、數(shù)模模塊、控制模塊和顯示器組成。所述加熱管包括不銹鋼、電阻絲。所述液壓系統(tǒng)包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪泵、壓カ閥和濾油器。所述正常運(yùn)行是油箱在15°C 50°C時(shí)節(jié)能型油溫控制裝置停止運(yùn)行。所述內(nèi)制冷系統(tǒng)是由散熱器、支架組成；油溫在50°C 65°C啟動(dòng)。所述外制冷系統(tǒng)是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)冷散熱器或水冷散熱器組成；油溫> 65°C啟動(dòng)；所述水冷散熱器冷卻循環(huán)水為15°C 30°C。所述油箱是由鋼板焊接而成，組成液壓系統(tǒng)平臺(tái)；整個(gè)液壓元件、輔助元件和動(dòng)カ裝置均布置在油箱中。本實(shí)用新型的工作原理按照經(jīng)驗(yàn)公式或液壓系統(tǒng)產(chǎn)生熱量，合理確定油箱尺寸。同時(shí)考慮液壓系統(tǒng)元件布置空間。油箱散熱量ND = KAAt, K-散熱系數(shù)，A-散熱面積，At-油溫與氣溫之差。液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量油泵的功率損耗NI =N(l-n) ;N-油泵的輸入功率。溢流閥產(chǎn)生的熱量N2 = PQ/6X107 ;油液在系統(tǒng)管道和閥流動(dòng)產(chǎn)生熱量N3 =(0. 03 0. 05)N，總熱量N總=N1+N2+N3。按照能量守恒定律ND = N總。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)值、設(shè)備工作環(huán)境和液壓油特性，選定可編程邏輯控制器控制溫度點(diǎn)及控制方式。油箱溫度'く _15°C啟動(dòng)加熱管。加熱功率取決于油量、溫升時(shí)間和環(huán)境。[0031]-15°C 15°C啟動(dòng)液壓系統(tǒng)。15°C 50°C節(jié)能型油溫控制裝置停止。50°C 65°C啟動(dòng)內(nèi)制冷裝置。>65啟動(dòng)外制冷裝置。可編程邏輯控制器通過(guò)液壓油溫度，按照溫度設(shè)定點(diǎn)辨識(shí)溫度區(qū)，確定溫控裝置的工作方式。使控制符合最經(jīng)濟(jì)化、節(jié)能化。本實(shí)用新型的工作過(guò)程設(shè)備啟動(dòng)后首先溫度傳感器、液位傳感器通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線將油箱的液壓油狀態(tài)傳遞給溫控儀和可編程邏輯控制器。如果液壓油量達(dá)不到預(yù)定體積即高度不滿足要求，設(shè)備不 工作，同時(shí)報(bào)警以提示操作者注油。溫度傳感器通過(guò)對(duì)重要的傳動(dòng)介質(zhì)(液壓油)溫度行檢測(cè)，由補(bǔ)償導(dǎo)線將傳感器物體熱電動(dòng)勢(shì)物理量傳遞給溫控儀，經(jīng)可編程邏輯控制器對(duì)預(yù)定優(yōu)選溫度值判定；自動(dòng)選擇設(shè)定工作方式對(duì)油溫進(jìn)行調(diào)整和控制，使其達(dá)到正常工作溫度范圍，設(shè)備才能開(kāi)始運(yùn)行工作；實(shí)現(xiàn)預(yù)定的エ藝動(dòng)作程序，制造出合格產(chǎn)品。按照油箱溫度狀態(tài)，溫控系統(tǒng)由可編程邏輯控制器及相應(yīng)的控制元件自動(dòng)調(diào)整油液溫度，使其在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到油液工作溫度范圍，即15°C 50°C。節(jié)能型油溫控制裝置自動(dòng)停止工作，處于節(jié)能模式。液壓系統(tǒng)工作產(chǎn)生的熱量與油箱散發(fā)的熱量達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。本實(shí)用新型的優(yōu)越性I、采用本方案既可以充分保證油液處于最佳溫度范圍，液壓油值的粘度不會(huì)因工作和環(huán)境變化而受破壞，也不會(huì)碳化；一方面延長(zhǎng)了液壓油的使用壽命，降低油液對(duì)環(huán)境的污染程度，另ー方面，使機(jī)床液壓系統(tǒng)發(fā)揮最大作用，極大地提高了液壓系統(tǒng)傳動(dòng)效率；2、具有廣泛地應(yīng)用性，增加設(shè)備不間斷的工作時(shí)間，縮短設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率；3、該裝置已被廣泛應(yīng)用在Y31、Y32和Y27等類似大型噸位的液壓機(jī)，尤其是帶有充液箱的設(shè)備，更加突出其高效率，高可靠性；4、雖然制造エ藝復(fù)雜系數(shù)提高了 3倍，但停機(jī)故障率降低2. 5倍，密封件使用壽命提高5倍，能量消耗減少了約3倍，給企業(yè)及社會(huì)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。


圖I為本實(shí)用新型所涉節(jié)能油溫控制裝置的邏輯控制原理圖。圖2為本實(shí)用新型所涉節(jié)能油溫控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I為溫度傳感器，2為液位傳感器,3為加熱管,4為液壓系統(tǒng),5為內(nèi)制冷系統(tǒng)，6為外制冷系統(tǒng)，7為油箱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種節(jié)能型油溫控制裝置(見(jiàn)圖I、圖2)，包括液壓機(jī)械油箱7，其特征在于還包括溫度傳感器I、溫控儀表、可編程邏輯控制器、加熱管3、液壓系統(tǒng)4、內(nèi)制冷系統(tǒng)5及外制冷系統(tǒng)6 ;所述溫度傳感器I的輸入端與油箱7連接，溫度傳感器I的輸出端與溫控儀表的輸入端連接；所述溫控儀表的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端；所述可編程邏輯控制器的輸出端分別連接加熱管3、液壓系統(tǒng)4、油箱7、內(nèi)制冷系統(tǒng)5及外制冷系統(tǒng)6 ；所述加熱管3、液壓系統(tǒng)4、內(nèi)制冷系統(tǒng)5及外制冷系統(tǒng)6的輸出端分別連接油箱7。[0045]所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置還包括液位傳感器2 ;液位傳感器2的輸入端與油箱7連接，液位傳感器2的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端。(見(jiàn)圖I、圖2)[0046]所述溫度傳感器I的測(cè)溫點(diǎn)距離油箱7箱邊200mm，距油箱7箱底高度為液體高度的1/3。(見(jiàn)圖2)所述液位傳感器2安裝在距離溫度傳感器I的位置150mm處，液位最低點(diǎn)距離油箱7箱底300mm。(見(jiàn)圖2)所述加熱管3安裝在油箱7側(cè)面瀕臨油箱7清理板的一面，并與液體表面平行，距離油箱7箱底250mm。(見(jiàn)圖2)所述液壓系統(tǒng)4安裝在油箱7箱蓋上部。(見(jiàn)圖2)所述內(nèi)制冷系統(tǒng)5的內(nèi)制冷散熱器及支架布置在油箱7箱蓋上，其進(jìn)油ロ由管式電磁閥接在設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管，出ロ安裝在油箱7內(nèi)部的液面下面。(見(jiàn)圖2)所述外制冷系統(tǒng)6通過(guò)管式電磁閥與設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管連接，另一端置于油面下；冷卻介質(zhì)采用風(fēng)或水，或采用油制冷裝置。所述溫度傳感器I為銅熱電阻測(cè)溫，具有良好地穩(wěn)定性；測(cè)量溫度范圍-50°C 150°C。所述液位傳感器2是用于檢測(cè)油箱內(nèi)液壓油量是否符合設(shè)備要求。所述溫控儀表由溫度傳感器模塊、數(shù)模模塊、控制模塊和顯示器組成。所述加熱管3包括不銹鋼、電阻絲。所述液壓系統(tǒng)4包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪泵、壓カ閥和濾油器。所述正常運(yùn)行是油箱7在15°C 50°C時(shí)節(jié)能型油溫控制裝置停止運(yùn)行。所述內(nèi)制冷系統(tǒng)5是由散熱器、支架組成；油溫在50°C 65°C啟動(dòng)。所述外制冷系統(tǒng)6是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)冷散熱器或水冷散熱器組成；油溫> 65°C啟動(dòng)；所述水冷散熱器冷卻循環(huán)水為15°C 30°C。所述油箱7是由鋼板焊接而成，組成液壓系統(tǒng)4平臺(tái)；整個(gè)液壓元件、輔助元件和動(dòng)カ裝置均布置在油箱7中。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型油溫控制裝置，包括液壓機(jī)械油箱，其特征在于還包括溫度傳感器、溫控儀表、可編程邏輯控制器、加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述溫度傳感器的輸入端與油箱連接，溫度傳感器的輸出端與溫控儀表的輸入端連接；所述溫控儀表的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端；所述可編程邏輯控制器的輸出端分別連接加熱管、液壓系統(tǒng)、油箱、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)的輸出端分別連接油箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述一種節(jié)能型油溫控制裝置還包括液位傳感器；液位傳感器的輸入端與油箱連接，液位傳感器的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述溫度傳感器的測(cè)溫點(diǎn)距離油箱箱邊100-300mm，距油箱箱底高度為液體高度的1/4-1/2。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述液位傳感器安裝在距離溫度傳感器的位置100mm-300mm處,液位最低點(diǎn)距離油箱箱底200mm-400mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述加熱管安裝在油箱側(cè)面瀕臨油箱清理板的一面，并與液體表面平行，距離油箱箱底200mm-300mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述液壓系統(tǒng)安裝在油箱箱蓋上部。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述內(nèi)制冷系統(tǒng)的內(nèi)制冷散熱器及支架布置在油箱箱蓋上，其進(jìn)油ロ由管式電磁閥接在設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管，出ロ安裝在油箱內(nèi)部的液面下面。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述外制冷系統(tǒng)通過(guò)管式電磁閥與設(shè)備液壓系統(tǒng)回油管連接，另一端置于油面下；冷卻介質(zhì)采用風(fēng)或水，或采用油制冷裝置；所述冷卻介質(zhì)為15°C 30°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述溫度傳感器為銅熱電阻測(cè)溫，具有良好地穩(wěn)定性；測(cè)量溫度范圍-50°C 150°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種節(jié)能型油溫控制裝置，其特征在于所述溫控儀表由溫度傳感器模塊、數(shù)模模塊、控制模塊和顯示器組成；所述加熱管包括不銹鋼、電阻絲；所述液壓系統(tǒng)包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪泵、壓カ閥和濾油器；所述油箱是由鋼板焊接而成，組成液壓系統(tǒng)平臺(tái)；整個(gè)液壓元件、輔助元件和動(dòng)カ裝置均布置在油箱中。
專利摘要一種節(jié)能型油溫控制裝置，包括液壓機(jī)械油箱、溫度傳感器、溫控儀表、可編程邏輯控制器、加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述溫度傳感器的輸入端與油箱連接，溫度傳感器的輸出端與溫控儀表的輸入端連接；所述溫控儀表的輸出端連接可編程邏輯控制器的輸入端；所述可編程邏輯控制器的輸出端分別連接加熱管、液壓系統(tǒng)、油箱、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)；所述加熱管、液壓系統(tǒng)、內(nèi)制冷系統(tǒng)及外制冷系統(tǒng)的輸出端分別連接油箱。優(yōu)越性可以充分保證油液處于最佳溫度范圍，液壓油值的粘度不會(huì)因工作和環(huán)境變化而受破壞，也不會(huì)碳化；延長(zhǎng)了液壓油的使用壽命，降低油液對(duì)環(huán)境的污染程度，使機(jī)床液壓系統(tǒng)發(fā)揮最大作用，提高了液壓系統(tǒng)傳動(dòng)效率。
文檔編號(hào)F15B21/04GK202391870SQ20112049930
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者王金奎, 紀(jì)國(guó)群 申請(qǐng)人:天津市天鍛液壓有限公司