CN104847745A - 一种液压油冷却系统及具有其的工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压油冷却系统及具有其的工程机械。所述液压油冷却系统包括：水箱，其设置在驾驶舱内；冷却水箱，其通过管道与水箱连接，并设置在车辆上，其在所述管道上设置有交换泵；热交换管，其设置在冷却水箱内部，并与液压油路连接，用于使液压油路中的液压油在流经热交换管时与冷却水箱内的液体进行热交换；温度传感器，其设置在所述冷却水箱内部，并用于检测冷却水箱内的水温，在冷却水箱内的水温超过设定值时，使所述交换泵运转，从而使水箱与冷却水箱中的液体相互交换。采用这种结构，在春夏季节，可通过驾驶舱内冷气对液压油进行冷却，解决了夏天等高温天气液压油系统进一步冷却问题，还不需为液压油路上的冷却增加风冷器的体积。

Description

一种液压油冷却系统及具有其的工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别是涉及一种液压油冷却系统及具有其的工程机械。

背景技术

混凝土泵车是一种常见的工程机械，混凝土泵车的液压系统通常为高压大流量系统。根据检测发现，大多数混凝土泵车在夏天使用约四十分钟后，液压系统的温度可高达70度，在使用约两小时后，液压系统的温度可高达80度以上，而混凝土泵车的液压系统的正常温度应在50度左右。

混凝土泵车液压系统的发热，直接影响混凝土泵车的正常工作，发热会造成工作液体的黏度下降、液压系统中的密封件在高温下变质失效、液压元件磨损加速等各种问题。

在现有技术中，通常采用风冷器对混凝土泵车的液压油系统进行冷却，如果要满足春夏等炎热季节的冷却需要，则需要提高风冷器的冷却功率，而为了提高风冷器的冷却功率，就不得不增加风冷器的体积，从而增加了风冷器在泵车上的布置空间。但是在冬天等寒冷环境下，又不需要较大的风冷器来对液压油进行冷却，如果单纯为了夏天等炎热季节而增加风冷器的体积，不仅增加了风冷器的布置空间，还使得在冬天等不必要用大功率风冷器的情况下对能源造成不必要的浪费。

因此，希望有一种液压油冷却系统来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压油冷却系统来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本发明提供一种液压油冷却系统，所述液压油冷却系统用于对工程机械中的液压油路进行冷却。所述液压油冷却系统包括：水箱，其设置在驾驶舱内；冷却水箱，其通过管道与水箱连接，并设置在车辆上，其在所述管道上设置有交换泵；热交换管，其设置在冷却水箱内部，并与液压油路连接，用于使液压油路中的液压油在流经热交换管时与冷却水箱内的液体进行热交换；及温度传感器，其设置在所述冷却水箱内部，并用于检测冷却水箱内的水温，在冷却水箱内的水温达到或超过第一温度设定值时，使所述交换泵运转，从而使水箱与冷却水箱中的液体相互交换。

优选地，所述热交换管为板式热交换管。

优选地，所述冷却水箱内部设置有一个压力传感器，用于测量所述冷却水箱内部压力；所述驾驶舱内设置有与所述压力传感器电气连接的仪表盘，用于显示所述冷却水箱内部压力。

优选地，所述冷却水箱设置有泄压阀，当所述冷却水箱内压力超过所述泄压阀设定范围内时，所述泄压阀打开，冷却水箱内的液体从所述泄压阀内流出。

优选地，所述水箱设置在所述驾驶舱的座椅后方。

优选地，所述第一温度设定值为四十五摄氏度。

优选地，在冷却水箱内的水温低于或等于第二温度设定值时，使得所述交换泵停止运转，其中，所述第二温度设定值低于所述第一温度设定值。

优选地，所述第一温度设定值与所述第二温度设定值的差在0.5摄氏度与3摄氏度的范围内。

优选地，所述第一温度设定值为四十五摄氏度，所述第二温度设定值为四十四摄氏度。

本发明还提供了一种工程机械，所述工程机械包括如上所述的液压油冷却系统。

在本发明的液压油冷却系统中，水箱设置在驾驶舱内；冷却水箱通过管道与水箱连接，并设置在车辆上，其在管道上设置有交换泵；热交换管设置在冷却水箱内部，并与液压油路连接，用于使液压油路中的液压油在流经热交换管时与冷却水箱内的液体进行热交换。

在春夏等炎热季节，通常驾驶舱内会通过开启空调冷气降温，使得驾驶舱内的温度低于外部温度。采用这种结构，可通过驾驶舱内的冷气对液压油路上的液压油进行冷却，而在冬天等液压油温度不高的环境下，则不需要多余的冷却系统来对液压油进行冷却。不仅解决了夏天等炎热天气的液压油系统的进一步的冷却问题，还不需要为液压油路上的液压油冷却而去增加风冷器的体积。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的液压油冷却系统的示意图。

图2是图1所示的液压油冷却系统中冷却水箱的示意图。

附图标记：

1	水箱	5	热交换管
				2	管道
3	交换泵
				4	冷却水箱

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

根据本发明的液压油冷却系统包括水箱、冷却水箱、热交换管、交换泵及温度传感器。其中，水箱设置在驾驶舱内。冷却水箱冷却水箱与水箱通过管道连接，并设置在车辆上，其在管道上设置有交换泵，热交换管设置在冷却水箱内部，并与液压油路连接，用于使液压油路中的液压油在流经热交换管时与冷却水箱内的液体进行热交换；温度传感器设置在冷却水箱内部，并用于检测冷却水箱内的水温，在冷却水箱内的水温达到或超过第一温度设定值时，使交换泵运转，从而使水箱与冷却水箱中的液体相互交换。

采用这种结构，在春夏等炎热季节，可通过驾驶舱内的冷气对液压油路上的液压油进行冷却，而在冬天等液压油温度不高的环境下，则不需要多余的冷却系统来对液压油进行冷却。不仅解决了夏天等炎热天气的液压油系统的进一步的冷却问题，还不需要为液压油路上的液压油冷却而增加风冷器的体积。

图1是根据本发明第一实施例的液压油冷却系统的示意图。图2是图1所示的液压油冷却系统中冷却水箱的示意图。

参见图1，在本实施例中，液压油冷却系统包括水箱1、冷却水箱4、连接水箱1及冷却水箱4的两根管道2、设置在冷却水箱4的内部的温度传感器(图中未示出)、交换泵3、冷却水箱4与水箱1所组成的回路里的液体及设置在冷却水箱4内部的热交换管5。

驾驶舱由于开有空调，通常温度较低，空调冷气作为冷源而对水箱1进行冷却，从而冷却水箱1的内部的液体。因此，有利的是，水箱1采用导热性能好的材料制成。在本实施例中，水箱1采用导热性能好的铝合金箱体。可以理解的是，水箱1还可以根据需要而采用各种适当的材料制成。例如，采用导热性能好的银制品、铁制品等。

冷却水箱4设置在车辆上，并与外界接触，冷却水箱4内的液体通过与水箱1内的液体进行交换后，通常温度较低，通过该较低的温度而对冷却水箱4内的热交换管5进行热交换。然而，在夏天等炎热环境下，室外由于受到阳光长时间的照射，导致室外温度较高，冷却水箱4放置于车辆上，直接受到阳光的照射，因此，冷却水箱中的液体温度容易受室外温度的影响而使得冷却水箱4内的液体温度升高，影响其与冷却水箱4内的热交换管5中的液压油的热量交换。因此，有利的是，冷却水箱4采用导热性能低的材料制成。在本实施例中，冷却水箱4采用保温性能好的钢质箱体，箱体内含有液体。可以理解的是，冷却水箱4还可以根据需要而采用各种适当的材料制成。例如，不锈钢、铁等。

参见图1，在本实施例中，水箱1与冷却水箱4内的液体能够在水箱1、冷却水箱4及两条管道2所组成的空间内循环流动。

可以理解的是，在另一个实施例中，也可以仅通过液体以传导热量的方式传递热量，此时，管道2可以仅设置有一条。

参见图1，在本实施例中，液体为水，可以理解的是，液体也可以根据需要而选用其他适当的液体。例如，为了防止水箱1及冷却水箱4生锈，在水内加入一定的防锈剂。又例如，为了防止由于水温过高而沸腾，在水内加入一定的防冻液以提高沸点。

参见图1，在本实施例中，连接水箱1及冷却水箱4的管道为镀锌铁管道。可以理解的是，由于冷却水箱摆放的位置不同，有可能会使镀锌铁管道在车辆上不好布置线路，因此，有利的是，管道2还可以根据需要而采用其他适当的管道2。例如，采用PCV软管道，又例如，采用HDPE塑钢缠绕管。

由于水箱1及冷却水箱4内装有液体，为了防止液体泄漏，有利的是，在本实施例中，对水箱1及冷却水箱4通过涂密封胶的方式来进行密封处理。

参见图1，在本实施例中，位于冷却水箱4的内部的温度传感器可检测冷却水箱内温度，当温度传感器检测冷却水箱4内部达到一定的温度时发出换热信号。

在本实施例中，交换泵3设置在连接水箱1及冷却水箱4的一条管道上，可以理解的是，交换泵的位置不限于图1所示位置。例如，交换泵3可以设置在连接水箱1及冷却水箱4的另一条管道2上。

交换泵3在接收到温度传感器所发出的换热信号后，开始工作，促使水箱1内的水与冷却水箱4内的水循环流动，以交换水箱1与冷却水箱4内的温度。

可以理解的是，温度传感器可以根据需要而放置在其他适当的位置上。例如，温度传感器设置在热交换管5的外壁上，用于检测热交换管5的外壁的温度，当温度传感器检测到热交换管5的外壁的温度达到一定的温度时发出换热信号。

参见图1，在本实施例中，热交换管5设置在冷却水箱4内部，并与液压油路连接，使液压油路中的液压油流经热交换管5，并与冷却水箱4内的液体交换热量。

参见图1，热交换管5设置在冷却水箱4的内部，在本实施例中，热交换管5为蛇形散热管，即在冷却水箱4内通过管道蛇形蜿蜒以增加热交换管5与冷却水箱4的内部的接触面积。

可以理解的是，热交换管5还可以根据需要而采用其他适当的形状。例如，热交换管5为板式热交换管。

为了增加热交换管5的导热性，有利的是，在本实施例中，热交换管5采用铜质材料制成。可以理解的是，热交换管5还可以根据需要而选用其他适当的材料。例如，热交换管5采用铝合金材料制成。

由于冷却水箱4与位于其内部的热交换管5交换热量，根据热胀冷缩原理，热交换管5会经常承受位于其内部的液压油以及冷却水箱内部的水所给与的周期性压力。为了防止热交换管5由于压力而破裂，将液压油泄露至冷却水箱4，从而导致由冷却水箱4及水箱1所组成的整体密封的回路中压力剧增，在驾驶员或操作者不知情的情况下破裂，而对车辆造成损坏。因此，有利的是，在一个实施例中，冷却水箱4的内部包括一个压力传感器，该压力传感器放置在冷却水箱4的内壁上，用于检测冷却水箱4的内部的压力，在驾驶舱内部具有与该压力传感器电气连接的仪表盘，用于显示冷却水箱4的内部压力。

可以理解的是，更为有利的是，在另一个实施例中，冷却水箱4具有一个泄压阀，当冷却水箱内压力超过泄压阀设定范围内时，泄压阀开启，冷却水箱4内的液体从泄压阀排出。

参见图1，在本实施例中，水箱1设置在驾驶舱的座椅后方。可以理解的是，水箱1也可以根据驾驶舱内的空间而设置在其他任何适当的位置。

由于水箱1与冷却水箱4内的水交换会造成驾驶室内的温度升高，而在冷却水箱4内的温度不高时又无需使冷却水箱4与水箱1内的液体交换，因此，有利的是，温度传感器在冷却水箱4内的水温超过温度传感器所设定的第一温度设定值时，才使交换泵3运转。

参见图1，在本实施例中，第一温度设定值为四十五摄氏度。

可以理解的是，在另一个实施例中，温度传感器设置有第一温度设定值及第二温度设定值，其中，第二温度设定值低于第一温度设定值。温度传感器测得冷却水箱4内的水温超过温度传感器所设定的第一温度设定值时，使交换泵3运转，而温度传感器测得冷却水箱4内的水温低于第二温度设定值时，停止交换泵3运行。为了防止交换泵3反复开启，有利的是，第二温度设定值低于第一温度设定值0.5摄氏度至3摄氏度。可以理解的是，该第一温度设定值与第二温度设定值差可以根据需要而设定。

可以理解的是，第一温度设定值及第二温度设定值可以根据需要而设定。例如，第一温度设定值为四十五摄氏度，第二温度设定值为四十三度。

本发明还提供了一种工程机械，包括如上所述的液压油冷却系统。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种液压油冷却系统，用于对工程机械中的液压油路进行冷却，其特征在于，所述液压油冷却系统包括：

水箱，其设置在驾驶舱内；

冷却水箱，其通过管道与水箱连接，并设置在车辆上，其在所述管道上设置有交换泵；

热交换管，其设置在冷却水箱内部，并与液压油路连接，用于使液压油路中的液压油在流经热交换管时与冷却水箱内的液体进行热交换；及

温度传感器，其设置在所述冷却水箱内部，并用于检测冷却水箱内的水温，在冷却水箱内的水温达到或超过第一温度设定值时，使所述交换泵运转，从而使水箱与冷却水箱中的液体相互交换。

2.如权利要求1所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述热交换管为板式热交换管。

3.如权利要求2所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述冷却水箱内部设置有一个压力传感器，用于测量所述冷却水箱内部压力；所述驾驶舱内设置有与所述压力传感器电气连接的仪表盘，用于显示所述冷却水箱内部压力。

4.如权利要求3所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述冷却水箱设置有泄压阀，当所述冷却水箱内压力超过所述泄压阀设定范围内时，所述泄压阀打开，冷却水箱内的液体从所述泄压阀内流出。

5.如权利要求4所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述水箱设置在所述驾驶舱的座椅后方。

6.如权利要求5所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述第一温度设定值为四十五摄氏度。

7.如权利要求1所述的液压油冷却系统，其特征在于，在冷却水箱内的水温低于或等于第二温度设定值时，使得所述交换泵停止运转，其中，所述第二温度设定值低于所述第一温度设定值。

8.如权利要求7所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述第一温度设定值与所述第二温度设定值的差在0.5摄氏度与3摄氏度的范围内。

9.如权利要求8所述的液压油冷却系统，其特征在于，所述第一温度设定值为四十五摄氏度，所述第二温度设定值为四十四摄氏度。

10.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械包括如权利要求1—9中任一项所述的液压油冷却系统。