CN103398049B - 一种液压油油温控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压油控制系统，具体涉及一种在不同温度环境下可人为控制油箱内液压油温度的液压油油温控制系统。包括油箱、油泵，所述油箱底部设置有出油口，顶部设置有回油过滤器，油箱上设置有用于加热液压油的加热装置和用于测量油箱内液压油温度的温度传感器，液压油油温控制系统还包括与加热装置和温度传感器电连的用于设定温度并控制加热装置进行加热的油温总控装置。在油箱上直接设置加热装置，对回流过程中的液压油进行加热或对油箱内的液压油直接进行加热，从而有效控制液压油的温度，使得液压系统中的油温保持在工作需要的温度内，从而减少液压系统故障的发生。

Description

一种液压油油温控制系统

技术领域

本发明涉及一种液压油油温控制系统，具体涉及一种在不同温度环境下可人为设定温度并自动调控油箱内液压油温度的液压油油温控制系统。

背景技术

工程机械车液压系统的工作稳定性受温度的影响很大，当外界温度变低时，液压油随温度的降低粘度增大，流动性变差，对液压系统中各个零部件的工作性能影响很大，会造成液压系统中一些零部件损坏，导致整个液压系统瘫痪。特别是在寒冷的北方（如欧洲各国，我国的内蒙，青海，西藏，东北等地）经常出现因昼夜温差太大造成工程机械车液压系统损坏。当温度降低时一般要求更换更低号数的液压油，但在上述昼夜温差很大的地方，频繁更换液压油的型号是不可能实现的。当温度较高时，如果使用低号数的液压油会因为液压油过稀导致压力不足同样会影响液压系统的工作。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题提供一种可人为设定温度并自动调控油箱内液压油温度的液压油油温控制系统。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种液压油油温控制系统，包括油箱、用于抽取油箱中的液压油的油泵，所述油箱底部设置有与油泵相连接的出油口，顶部设置有用于过滤从油泵回流到油箱的液压油的回油过滤器，所述油箱上设置有用于加热液压油的加热装置和插入油箱内的用于测量油箱内液压油温度的温度传感器，液压油油温控制系统还包括与加热装置和温度传感器电连的用于设定温度并控制加热装置进行加热的油温总控装置。

在工程机械车上设置加热装置后，可在温度过低时通过油温总控装置控制加热装置对液压油进行加热，温度传感器用于监测油箱内液压油的温度，并把温度信号传输给油温显示总控装置和加热电源控制装置，油温显示总控装置可设定需要的液压油温度并显示在屏幕上，当温度传感器传过来的液压油温度信号达到设定温度时油温总控装置可操控加热装置停止加热。从而保证液压油在最适宜的温度和状态下工作，保证工程机械车液压系统正常并较好地运转，降低了车辆的故障率，提高了车辆的工作效率，同时也节约了车辆维修和更换零部件的成本。

作为优选，所述油箱内设置有用于将油箱分隔为回油区和出油区的隔板，所述隔板下部设置有连通回油区和出油区的通孔，所述回油过滤器插入所述回油区，所述温度传感器包括插入回油区下部的感温部件和设置于回油区油箱壁外的传感部件。

由于车辆在运转时，液压油经油泵抽出去后，油箱内液位很可能会瞬间较低，只有少部分低下油箱下部，所以温度传感器设置于回油区下部可以尽可能的时时监控液压油的温度，便于控制液压油的温度。

作为优选，所述油温总控装置包括相互电连的加热电源控制器和液压系统油温显示调节器，所述传感部件与所述加热电源控制器和液压系统油温显示调节器分别电连，所述液压系统油温显示调节器包括设置于车辆驾驶室内的温度显示控制器，所述温度显示控制器包括液晶显示触摸屏。

液晶显示触摸屏的设置可直观显示即时油温并可进行数据的设定。

当温度感应器感应到油箱内温度过低时，加热电源控制器会启动，同时液压系统油温显示调节器也会显示从温度感应器传过来的温度，液压系统油温显示调节器还可进行温度设定用于控制液压油油温。

作为优选，所述加热装置包括设置于油箱顶部并一端与回油过滤器上部相通连接的回油钢管，所述回油钢管另一端连接顶部设置有液压控制阀的阀座，所述阀座内设置有与回油钢管管腔相通的油腔，所述液压控制阀设置于所述油腔的回油口上，所述液压控制阀与所述油泵通过油管连接，所述回油钢管外表面由内向外依次设置有绝缘体层和加热线圈，所述加热线圈两端为与加热电源控制器电连的加热线圈引出线。

回油控制阀用于控制液压油的流动，便于设备的拆装、维修和调整。

通过加热线圈通电后产生的电流涡流对回油钢管进行加热，从而加热经回油钢管回流的液压油。加热线圈不直接和油接触，便于拆装、维修和调整。

上述加热方式是对回流过程中的液压油进行加热。当温度感应器感应到油箱内温度过低时，加热电源控制器会起动，控制由回油钢管、绝缘体、加热线圈、引出线、组成的加热器对回油钢管进行加热，进而对油钢管内的油进行加热，这时工程机械车的取力器的电源开关在加热器工作前提前打开，油泵工作，以保证液压油在流动状态，不至于干加热回油钢管或只加热回油钢管内静态的液压油导致温度过高损坏设备，液压油由出油口经过油泵，回油口，再经过加热的回油钢管被加热后，再经回油过滤器回到油箱，在这个循环中油箱里的油经过加热温度升到系统设定的温度时，加热系统停止加热。此加热循环只对液压油加热，液压油需要工作时，此加热系统停止。在加热的同时，油温会在显示调节器上显示即时油温，并可进行温度的设定。

作为优选，所述加热线圈表层还包覆有保温材料。

在加热线圈外包覆保温材料可防止加热线圈外表面过热影响其他设备，同时也可以保证加热线圈产生的热量被充分利用于加热液压油，提高能量的转换效率。

作为优选，所述回油钢管水平设置于油箱顶上并连接于回油过滤器的侧面，所述阀座内的油腔包括与回油钢管同轴的水平段和与水平段相互垂直的竖直段，所述油腔的回油口位于竖直段的上端。

如果回油钢管采取竖直的方式设置液压油在经过回油钢管时会由于自身的重力过快地经过回油钢管，加热不够充分，回油钢管水平设置时，回油钢管内的液压油只能由后面被油泵打过来的液压油的推力行进，可延长液压油在回油钢管内行进的时间，保证液压油被充分的加热，缩短了加热时间，降低了能耗。

作为优选，所述加热装置包括设置于出油区下部并与加热电源控制器电连的加热棒。

本发明还可采取另一种加热方式对液压油进行加热，即在油箱内插入加热棒对油箱内的液压油直接进行加热。

作为优选，所述加热装置还包括从油箱箱壁插入出油区内的隔离钢管，所述隔离钢管插入出油区内的一端为盲端，另一端敞口且与油箱箱壁密封连接，所述加热棒设置于所述隔离钢管内。隔离钢管起到隔离加热棒和油的作用，避免加热棒和油直接接触，便于拆卸更换加热棒。

作为优选，所述隔离钢管敞口处的油箱箱壁外侧设置有用于固定加热棒的固定基座以及可拆卸地设置于固定基座上的固定板，所述加热棒外端设置有与加热电源控制器电连的加热棒引出线。

本方法的加热方式是加热棒产热先加热隔离钢管，再由被加热的隔离钢管去加热液压油，从而使加热棒不直接接触液压油，加热棒拆装方便，便于加热棒损坏后直接更换。

作为优选，所述加热棒为干式加热棒。干式加热棒成本低，加热效率高。

当温度感应器感应到油箱内温度过低时，加热电源控制器起动，控制由隔离管，干式加热棒，固定板，引出线组成的加热器对出油区里的液压油进行加热，这时自卸车取力器的电源开关在加热器工作前提前打开，油泵工作，液压油由出油口经过泵，回油口，回油过滤器回到油箱，在这个循环中油箱里的油经过加热，温度升到系统设定的温度时，加热器停止加热。在加热的同时，油温会在显示调节器上显示即时油温，并可进行温度的设定。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、在油箱上直接设置加热装置，对回流过程中的液压油进行加热或对油箱内的液压油直接进行加热，从而有效控制液压油的温度，使得液压系统中的油温保持在工作需要的温度内，从而减少液压系统故障的发生，降低了工程机械车的维修率，降低了工作成本，提高了工程机械车的工作效率，提高了工程机械车的性能，延长了液压系统的使用寿命。

2、本系统结构简单，成本低，拆装方便，加热效率高，能耗低，在温差较大地区用车时避免了由于温度变化太大而造成液压系统零部件损坏带来的麻烦。

附图说明

图1是采用回油钢管对回流的液压油进行加热的液压油油温控制系统；

图2是回油钢管阀座结构示意图；

图3是回油钢管放大结构示意图；

图4是采用加热棒对油箱中的液压油进行加热的液压油油温控制系统；

图5是加热棒与隔离钢管以及固定基座和固定板的结构示意图；

图中2－油泵，3－出油口，4－回油过滤器，5－温度传感器，11－回油区，12－出油区，13－隔板，51－感温部件，52－传感部件，8－加热电源控制器，9－液压系统油温显示调节器，61－回油钢管，62－阀座，67－回油口，63－绝缘体层，64－加热线圈，65－加热线圈引出线，66－保温材料，71－加热棒，72－隔离钢管，73－固定基座，74－固定板，75－加热棒引出线。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：

如附图1－3所示一种液压油油温控制系统，包括油箱、用于抽取油箱中的液压油的油泵2，所述油箱底部设置有与油泵2相连接的出油口3，顶部设置有用于过滤从油泵2回流到油箱的液压油的回油过滤器4，回油过滤器4从油箱顶部垂直插入油箱，油箱上设置有用于加热液压油的加热装置和设置于油箱中下部并插入油箱内的用于测量油箱内液压油温度的温度传感器5，液压油油温控制系统还包括与加热装置和温度传感器5电连的用于设定温度并控制加热装置进行加热的油温总控装置。油温总控装置包括相互电连的加热电源控制器8和液压系统油温显示调节器9。所述液压系统油温显示调节器9包括设置于车辆驾驶室内的温度显示控制器，所述温度显示控制器包括液晶显示触摸屏。

油箱内设置有用于将油箱分隔为回油区11和出油区12的隔板13，隔板13下部设置有连通回油区11和出油区12的通孔，回油过滤器4插入回油区，温度传感器5包括插入回油区下部的感温部件51和设置于回油区油箱壁外的传感部件52。传感部件52与加热电源控制器8和液压系统油温显示调节器9分别电连。

加热装置包括设置于油箱顶部并一端与回油过滤器4上部相通连接的回油钢管61，回油钢管61另一端连接顶部设置有液压控制阀的阀座62，阀座62内设置有与回油钢管61管腔相通的油腔，液压控制阀设置于所述油腔的回油口67上，液压控制阀与油泵2通过油管连接，回油钢管61水平设置于油箱顶上并连接于回油过滤器4的侧面，阀座62内的油腔包括与回油钢管61同轴的水平段和与水平段相互垂直的竖直段，所述油腔的回油口位于竖直段的上端。回油钢管61外表面由内向外依次包覆了绝缘体层63和加热线圈64，加热线圈64两端为与加热电源控制器8电连的加热线圈引出线65。加热线圈64表层还包覆有保温材料66。

通过加热线圈通电后产生的电流涡流对回油钢管进行加热，从而加热经回油钢管回流的液压油。上述加热方式是对回流过程中的液压油进行加热。当温度感应器感应到油箱内温度过低时，加热电源控制器会启动，控制由回油钢管、绝缘体、加热线圈、引出线组成的加热器对回油钢管内的油进行加热，这时工程机械车的取力器的电源开关在加热器工作前提前打开，油泵工作，以保证液压油在流动状态，不至于干加热回油钢管或只加热加流钢管内静态的液压油导致温度过高损坏设备，液压油由出油口经过油泵，回油口，再经过加热的回油钢管被加热后，再经回油过滤器回到油箱，在这个循环中油箱里的油经过加热温度升到系统设定的温度时，加热系统停止加热。在加热的同时，油温会在显示调节器上显示即时油温，并可进行温度的设定。

实施例二：

如附图4和5所示的与上述实施例不同处在于加热装置包括设置于出油区12下部并与加热电源控制器8电连的加热棒71。加热装置还包括从油箱箱壁插入出油区12内的隔离钢管72，隔离钢管72插入出油区12内的一端为盲端，另一端敞口且与油箱箱壁密封连接，加热棒71设置于所述隔离钢管72内。隔离钢管72敞口处的油箱箱壁外侧设置有用于固定加热棒71的固定基座73以及可拆卸地设置于固定基座73上的固定板74，固定基座73和固定板通过螺栓连接，加热棒设置于固定板74上，更换加热棒时可直接拧开螺栓，将固定板和加热棒取出再进行更换，加热棒71外端设置有与加热电源控制器8电连的加热棒引出线75。加热棒71为干式加热棒。

在油箱上直接设置加热装置，对回流过程中的液压油进行加热或对油箱内的液压油直接进行加热，从而有效控制液压油的温度，使得液压系统中的油温保持在工作需要的温度内，从而减少液压系统故障的发生，降低了工程机械车的维修率，降低了工作成本，提高了工程机械车的工作效率，提高了工程机械车的性能，延长了液压系统中零部件的使用寿命。

Claims (5)

1.一种液压油油温控制系统，包括油箱、用于抽取油箱中的液压油的油泵（2），所述油箱底部设置有与油泵（2）相连接的出油口（3），顶部设置有用于过滤从油泵（2）回流到油箱的液压油的回油过滤器（4），其特征在于：所述油箱上设置有用于加热液压油的加热装置和插入油箱内的用于测量油箱内液压油温度的温度传感器（5），液压油油温控制系统还包括与加热装置和温度传感器（5）电连的用于设定温度并控制加热装置进行加热的油温总控装置，所述油箱内设置有用于将油箱分隔为回油区（11）和出油区（12）的隔板（13），所述隔板（13）下部设置有连通回油区（11）和出油区（12）的通孔，所述回油过滤器（4）插入所述回油区，所述温度传感器（5）包括插入回油区下部的感温部件（51）和设置于回油区油箱壁外的传感部件（52），所述油温总控装置包括相互电连的加热电源控制器（8）和液压系统油温显示调节器（9），所述传感部件（52）与所述加热电源控制器（8）和液压系统油温显示调节器（9）分别电连，所述液压系统油温显示调节器（9）包括设置于车辆驾驶室内的温度显示控制器，所述温度显示控制器包括液晶显示触摸屏，所述加热装置包括设置于油箱顶部并一端与回油过滤器（4）上部相通连接的回油钢管（61），所述回油钢管（61）另一端连接顶部设置有液压控制阀的阀座（62），所述阀座（62）内设置有与回油钢管（61）管腔相通的油腔，所述液压控制阀设置于所述油腔的回油口（67）上，所述液压控制阀与所述油泵（2）通过油管连接，所述回油钢管（61）外表面由内向外依次设置有绝缘体层（63）和加热线圈（64），所述加热线圈（64）两端为与加热电源控制器（8）电连的加热线圈引出线（65），所述加热装置包括设置于出油区（12）下部并与加热电源控制器（8）电连的加热棒（71），所述回油钢管（61）水平设置于油箱顶上并连接于回油过滤器（4）的侧面，所述阀座（62）内的油腔包括与回油钢管（61）同轴的水平段和与水平段相互垂直的竖直段，所述油腔的回油口位于竖直段的上端。

2.根据权利要求1所述一种液压油油温控制系统，其特征在于：所述加热线圈（64）表层还包覆有保温材料（66）。

3.根据权利要求1所述一种液压油油温控制系统，其特征在于：所述加热装置还包括从油箱箱壁插入出油区（12）内的隔离钢管（72），所述隔离钢管（72）插入出油区（12）内的一端为盲端，另一端敞口且与油箱箱壁密封连接，所述加热棒（71）设置于所述隔离钢管（72）内。

4.根据权利要求3所述一种液压油油温控制系统，其特征在于：所述隔离钢管（72）敞口处的油箱箱壁外侧设置有用于固定加热棒（71）的固定基座（73）以及可拆卸地设置于固定基座（73）上的固定板（74），所述加热棒（71）外端设置有与加热电源控制器（8）电连的加热棒引出线（75）。

5.根据权利要求3或4所述一种液压油油温控制系统，其特征在于：所述加热棒（71）为干式加热棒。