CN102734268A - 工程机械及对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工程机械及对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统，该液压系统中，液压泵的出油口同时与调速电磁阀的进油口和第一溢流阀的进油口连通，调速电磁阀的一个工作油口与高压选取部件的第一进油口连通，高压选取部件的第二进油口同时与背压装置的进油口和第一溢流阀的出油口连通，高压选取部件的出油口与预热电磁阀的进油口连通，预热电磁阀的两个工作油口分别与变量马达的变量口和回油口连通，背压装置的出油口、液压泵的吸油口、调速电磁阀的泄油口、变量马达的泄油口均接回油箱。本发明将液压系统中的热油引入液压马达泄油油路，使泄油管路中一直保持有热油流动，从而解决了低温下液压马达壳体压力过高导致轴封损坏的问题。

Description

工程机械及对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种工程机械及对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统。

背景技术

我国北方地区冬季寒冷，大型工程机械（例如：履带起重机）在这种气候条件下工作时，液压系统受低温影响油液粘度迅速上升，同时，马达泄油口距离油箱较远，安装管路较长是不可避免的，两个因素导致泄油管路沿程压力损失增大，马达壳体压力大幅上升，容易出现轴封失效的现象，甚至导致减速机壳体爆裂。因此，很多大型工程机械都会在马达附近的泄油管路上安装一泄油装置，它主要由一个单向阀和一个储油壶组成。当马达壳体压力达到单向阀的开启压力时，单向阀开启，向储油壶内泄油，以保证马达壳体压力不大于某一定值。这种方法简单易行，但当马达长时间工作在低温环境下且需要间歇性运转时，液压系统的液压油浪费现象严重，增加了使用成本，且容易造成环境污染。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统以及工程机械，以实现对液压马达泄油油路进行预热的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供一种对液压马达泄油油路预热的方法，通过设置方向控制阀，使液压系统中的热油在液压马达不工作时流过该液压马达的泄油油路，从而使该液压马达泄油管路中的油液在不工作时也能保持一定温度。

另一方面，本发明提供一种对液压马达泄油油路预热的液压系统，包括油箱、变量马达、液压泵、第一溢流阀、调速电磁阀、背压装置、高压选取部件和预热电磁阀，所述高压选取部件设有两个进油口和一个出油口，所述液压泵的出油口同时与调速电磁阀的进油口和第一溢流阀的进油口连通，所述调速电磁阀的一个工作油口与所述高压选取部件的第一进油口连通，所述高压选取部件的第二进油口同时与所述背压装置的进油口和所述第一溢流阀的出油口连通，所述高压选取部件的出油口与所述预热电磁阀的进油口连通，所述预热电磁阀的两个工作油口分别与所述变量马达的变量口和回油口连通，所述背压装置的出油口、所述液压泵的吸油口、所述调速电磁阀的泄油口、所述变量马达的泄油口均接回油箱。进一步的，所述第一溢流阀的开启压力大于所述背压装置的开启压力。

进一步的，所述背压装置为背压阀、溢流阀、顺序阀或具有一定开启压力的单向阀，所述背压阀、溢流阀、顺序阀和具有一定开启压力的单向阀的进油口为所述背压装置的进油口，所述背压阀、溢流阀、顺序阀和具有一定开启压力的单向阀的出油口为所述背压装置的出油口。进一步的，所述调速电磁阀和所述预热电磁阀均为至少是三通的换向阀。

进一步的，所述高压选取部件为或门型梭阀，所述或门型梭阀的两个进油口分别为所述高压选取部件的第一进油口和第二进油口，所述或门型梭阀的出油口为所述高压选取部件的出油口。

进一步的，所述高压选取部件为两个单向阀，所述两个单向阀的进油口为所述高压选取部件的第一进油口和第二进油口，所述两个单向阀的出油口对应为所述高压选取部件的出油口。

再一方面，本发明还提供一种工程机械，该工程机械设置有上述的对液压马达泄油油路预热的液压系统。

进一步的，所述工程机械为起重机、挖掘机、旋挖钻机或泵车。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

1、本发明所述的对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统将液压系统中的热油引入液压马达泄油油路，使液压马达一旦完成第一次运转，其泄油管路中就一直保持有热油流动，进而使液压马达泄油管路中的油液在不运转时也能保持在一定温度，有效降低了再次运转时液压马达壳体内压力，可靠地保护了液压马达的轴封，从根本上解决了低温下液压马达壳体压力过高导致轴封损坏的问题。

2、本发明所述的对液压马达泄油油路进行预热的方法和液压系统以系统溢流产生的热量作为泄油管路的预热热源，无需增加发热装置，低碳环保。

3、本发明所述的对液压马达泄油油路进行预热的方法和液压系统以背压装置建立的压力推动热的油液在泄油管路中循环流动，无需增加动力源，简洁实用。

4、本发明所述的对液压马达泄油油路进行预热的液压系统与液压马达变量控制系统共用一条油路，节省成本，减少液压系统布置空间，且所述调速电磁和和所述预热电磁阀均为通用的电磁换向阀，系统控制逻辑简单，容易实现。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的液压系统的结构示意图。

附图标记说明：

1-第一溢流阀，2-高压选取部件，3-调速电磁阀，4-预热电磁阀，5-变量马达，6-液压泵，7-背压装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明所述的对液压马达泄油油路预热的方法，主要是通过设置方向控制阀，使液压系统中的热油在液压马达不工作时流过该液压马达的泄油油路，从而使该液压马达泄油管路中的油液在不工作时也能保持一定温度。

图1即为根据上述方法设置的对液压马达泄油油路预热的液压系统的结构示意图，如图中所示，该液压系统主要由第一溢流阀1、高压选取部件2、调速电磁阀3、预热电磁阀4、变量马达5、液压泵6及背压装置7组成。在本实施例中，该背压装置7为一个背压阀，该背压阀的进油口即为背压装置7的进油口，该背压阀的出油口即为该背压装置的出油口；该高压选取部件2为一或门型梭阀，该或门型梭阀的两个进油口分别为该高压选取部件2的第一进油口和第二进油口，也就是进油口A和进油口B，该或门型梭阀的出油口为高压选取部件2的出油口。液压泵6的出油口同时与调速电磁阀3的P口和第一溢流阀1的进油口相连，调速电磁阀3的工作油口B与高压选取部件2的进油口B相连，高压选取部件2的进油口A同时与背压装置7的进油口和第一溢流阀1的出油口相连，高压选取部件2的出油口与预热电磁阀4的P口相连，预热电磁阀4的工作油口A与变量马达5的变量口X相连，预热电磁阀4的工作油口B与变量马达5的回油口T2相连，背压装置7的出油口、液压泵6的吸油口、调速电磁阀3的T口、变量马达5的泄油口T1均接回油箱。

上述对液压马达泄油油路预热的液压系统设定第一溢流阀1的开启压力大于背压装置7的开启压力。发动机启动后，液压泵6工作，第一溢流阀1一直处于溢流状态，液压油路压力保持恒定。

当变量马达5运转时，调速电磁阀3处于得电、泄油预热阀4处于失电状态，液压泵6出油口的液压油流经调速电磁阀3的工作油口B、高压选取部件2的进油口B、泄油预热阀4的工作油口A，作用到变量马达5的变量口X上，以实现对马达快慢速的调节。

当变量马达5不运转时，调速电磁阀3处于失电、泄油预热阀4处于得电状态，液压泵6出油口的液压油从第一溢流阀1溢流，一部分经过背压装置7流回油箱，并在背压装置7之前产生与其开启压力等值的背压，此背压使另一部分油液经过高压选取部件2的进油口A、泄油预热阀4的工作油口B进入变量马达5的回油口T2，并从变量马达5的另一个泄油口T1流回油箱。由于液压泵6一直工作，其压力油为热油，使得变量马达5的泄油管路内保持有热油流动，以达到对泄油路管预热的目的。

上述液压系统的实施例中，所述高压选取部件2还可以为合理设置的两个单向阀，将这两个单向阀的进油口作为高压选取部件2的第一进油口和第二进油口，将这两个单向阀的出油口对应为高压选取部件2的出油口即可；所述背压装置7也可以为溢流阀、顺序阀或具有一定开启压力的单向阀；所述预热电磁阀4和调速电磁阀均为通用的三通换向阀，当然也可以为四通、五通甚至更多通道的换向阀。

除了上述对液压马达泄油油路预热的方法和液压系统，本发明还提供一种设置有上述对液压马达泄油油路预热的液压系统的工程机械，该工程机械可以为起重机、挖掘机、旋挖钻机和泵车，这些工程机械的其它各部分的结构参考现有技术，本文不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种对液压马达泄油油路预热的方法，其特征在于，通过设置方向控制阀，使液压系统中的热油在液压马达不工作时流过该液压马达的泄油油路。

2.一种对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，包括油箱、变量马达（5）、液压泵（6）、第一溢流阀（1）、调速电磁阀（3）、背压装置（7）、高压选取部件（2）和预热电磁阀（4），所述高压选取部件（2）设有两个进油口和一个出油口，所述液压泵（6）的出油口同时与调速电磁阀（3）的进油口和第一溢流阀（1）的进油口连通，所述调速电磁阀（3）的一个工作油口与所述高压选取部件（2）的第一进油口连通，所述高压选取部件（2）的第二进油口同时与所述背压装置（7）的进油口和所述第一溢流阀（1）的出油口连通，所述高压选取部件（2）的出油口与所述预热电磁阀（4）的进油口连通，所述预热电磁阀（4）的两个工作油口分别与所述变量马达（5）的变量口和回油口连通，所述背压装置（7）的出油口、所述液压泵（6）的吸油口、所述调速电磁阀（3）的泄油口、所述变量马达（5）的泄油口均接回油箱。

3.根据权利要求2所述的对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，所述第一溢流阀（1）的开启压力大于所述背压装置（7）的开启压力。

4.根据权利要求2或3所述的对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，所述背压装置（7）为背压阀、溢流阀、顺序阀或具有一定开启压力的单向阀，所述背压阀、溢流阀、顺序阀和具有一定开启压力的单向阀的进油口为所述背压装置（7）的进油口，所述背压阀、溢流阀、顺序阀和具有一定开启压力的单向阀的出油口为所述背压装置（7）的出油口。

5.根据权利要求2或3所述的对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，所述调速电磁阀（3）和所述预热电磁阀（4）均为至少是三通的换向阀。

6.根据权利要求5所述的对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，所述高压选取部件（2）为或门型梭阀，所述或门型梭阀的两个进油口分别为所述高压选取部件（2）的第一进油口和第二进油口，所述或门型梭阀的出油口为所述高压选取部件（2）的出油口。

7.根据权利要求5所述的对液压马达泄油油路预热的液压系统，其特征在于，所述高压选取部件（2）为两个单向阀，所述两个单向阀的进油口为所述高压选取部件（2）的第一进油口和第二进油口，所述两个单向阀的出油口对应为所述高压选取部件（2）的出油口。

8.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械设置有如权利要求2至7任意一项所述的对液压马达泄油油路进行预热的液压系统。

9.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械为起重机、挖掘机、旋挖钻机或泵车。

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