CN105464798B - 一种动力舱结构及使用该结构的高空作业平台 - Google Patents

一种动力舱结构及使用该结构的高空作业平台 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动力舱结构，包括依次布局在动力舱内的导风罩（1‑1）、散热器（2）、空气滤清器（5）、发动机（3）以及消音器（4）；所述的导风罩（1‑1）与外界空气相通、设置在机罩（1）左侧进气口处、散热器（2）进气面；所述的空气滤清器（5）设置在散热器（2）的进气面并与导风罩（1‑1）的内腔体相通；同时公开了一种使用本结构的高空作业平台；本发明设置导风罩避免了动力舱内的热空气被风扇回吸，保证散热性能；将空气滤清器进气口布置在导风罩内腔体，风扇吸入的空气直接正压进入空滤器进气管，利于进气系统获取常温空气；消音器布局在发动机下风口，避免消音器产生的热量影响发动机体，同时有利于将热空气及时排出舱外。

Description

一种动力舱结构及使用该结构的高空作业平台
技术领域
本发明涉及一种工程机械用动力舱，具体是一种动力舱结构及使用该结构的高空作业平台。
背景技术
高空作业平台广泛地应用于建筑施工、船舶制造、场馆维护、清洁检修等领域。高空作业平台一般由行走机构、升降机构（可以是桅柱、剪叉机构或组合臂架）、机体和工作平台组成，其中，升降机构固定在机体上，工作平台设置在升降机构上方。
对于在室外使用越野式高空作业平台，一般采用柴油式发动机提供动力；发动机固定在高空作业平台车架或转台上，外设有机罩进行防护、将整个动力系统局限在动力舱内。受到整机动作性能、发动机机罩外观性能、整车高度及运输高度等因素的限制，高空作业平台动力舱一般具有狭小、封闭型的特点。
柴油发动机工作过程发热量较大，一般通过水散热器结合冷却风扇进行整机散热，若舱内热空气无法及时排出，散热能力受到限制，常导致系统过热。此外，空气滤清器需要获取常温、洁净的空气，保证发动机功率输出；排气系统由于消声器本体温度较高，需远离热敏感元器件。
如图1为高空作业平台整体结构图，图中发动机动力舱机构紧凑，对于此类封闭型动力舱，冷却性能受到大大限制。
图2为现有的动力舱布局结构图，其中，发动机散热器2由风扇吸入外界冷空气进行冷却。在图2中，Ⅰ表示外界冷空气被风扇吸入的路径即外界空气吸入路径，冷空气经散热器2、发动机本体及附件后，实现发动机热量交换，并将热空气逸散到大气中；
Ⅳ表示热空气被导出动力舱外的路径即热空气排出途径；发动机柴油燃烧需要吸入外界空气，Ⅲ表示外界空气被空气滤清器吸5入发动机内的路径即过滤空气路径，经过空气滤清器5清洁后，被吸入发动机内用于助燃做功。
从上述可以得出现有的动力舱布局存在以下缺陷：ⅢⅣⅠ
1）通过I进入的冷空气流过散热器2后被加热，由于风扇的压力作用，部分热空气回流至散热器2进风面，如图2中，路径Ⅱ所示，回流的热空气再次经过散热器2，无法有效的对散热器2水箱进行冷却，导致散热性能下降；
2）空气滤清器5布置在热空气环流中，当空气滤清器5需要吸入外界空气时，如图2中，路径Ⅲ所示，被风扇吹出的热空气排出途径Ⅳ也有部分被同时吸入，导致发动机3进气温度升高，影响燃烧效率，进气温度过高将发动机3功率下降；
3）消音器4布置在元器件密集的部位，由于消音器4本身就是较大的热源，长期热辐射周围元器件，导致使用寿命下降；另外，消音器4周围的空气温度较高，不利于发动机机3散热，对空气滤清器5壳体的热辐射还将影响空气滤清器5的进气温度。
发明内容
本发明提供一种动力舱结构及使用该结构的高空作业平台，该结构有利于热流导引、能够充分发挥散热器性能，从而保证发动机高效率的运转。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种动力舱结构，它包括：
依次布局在动力舱内的导风罩、散热器、空气滤清器、发动机以及消音器；
所述的导风罩与外界空气相通、设置在机罩左侧进气口处、散热器进气面；所述的空气滤清器设置在散热器的进气面并与导风罩的内腔体相通；
其中，导风罩进气口与散热器之间形成冷空气吸入路径Ⅰ，导风罩内腔体与空气滤清器之间形成冷空气吸入途径Ⅲ，导风罩外腔体、机罩、发动机之间形成热空气流动路径Ⅱ，发动机、消音器以及机罩排气口之间形成热空气排出路径Ⅳ。
所述的空气滤清器通过进气管与导风罩的内腔体相通，以吸取导风罩内腔体的清洁冷空气。
所述的冷空气吸入路径Ⅰ、冷空气吸入途径Ⅲ的冷空气通过吸风式风扇吸入从而提供清洁空气。
所述的导风罩和空气滤清器将热空气流动路径Ⅱ与散热器的进气面完全彻底隔绝。
所述的空气滤清器只吸入冷空气吸入途径Ⅲ内的冷空气、并与热空气流动路径Ⅱ的热空气隔绝。
所述的散热器为水冷式散热器，发动机冷却采用吸风式风扇和散热器进行散热。
本发明还公开了一种高空作业平台，包括上述的任一一种形式的动力舱结构。
与现有的动力舱形式相比：本发明具有以下优点：
1）在散热器进气面设置导风罩，导风罩与外界空气相通，将冷、热空气彻底隔绝，保证流经散热器的空气全部为冷空气，动力舱内的热空气不会回流至散热器，散热器的性能得到充分发挥；
2）将空气滤清器布置在散热器进风口处，将进气管伸入导风罩的内腔体内，可保证空滤器吸入的为冷空气；同时，在风扇的作用下，空气流动加速，可提高进气压力，有利于进气；
3）在发动机运行过程中，各附件按温度从低到高的顺序依次为：空气滤清器、散热器、发动机、消音器；此动力舱布局遵循这一规律，即冷空气先由空气滤清器取用，然后经过散热器进行水散热，再通过发动机，最后至消音器，排出舱外，符合温度分布规律；
4）消音器温度较高，将其布置在出风侧，空气流经消音器后，进入大气，完成热交换，可有效降低机舱温度；同时，将消音器远离其他元器件布置，可避免受到高温辐射，提高各元器件寿命。
附图说明
图1是现有高空作业平台整体结构图；
图2是现有高空作业平台动力舱结构示意图；
图3是本发明结构示意图。
图中：1、机罩，2、散热器，3、发动机，4、消音器，5、空气滤清器，6、风扇，1-1、导风罩，4-1、进气管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
其中，本发明以附图3为基准，附图3的左、右、上、下、底部、中心、内腔体为本发明的左、右、上、下、底部、中心、内腔体。应注意到的是：除非另外具体说明，否则本实施例中阐述的部件的相对布置、数值等不限于本发明的范围。
如图3所示：本发明公开了一种动力舱结构，它包括：
依次布局在动力舱内的导风罩1-1、散热器2、空气滤清器5、发动机3以及消音器4；
所述的导风罩1-1与外界空气相通、设置在机罩1左侧进气口处、散热器2进气面；所述的空气滤清器5设置在散热器2的进气面并与导风罩1-1的内腔体相通；
其中，导风罩1-1进气口与散热器2之间形成冷空气吸入路径Ⅰ，导风罩1-1内腔体与空气滤清器5之间形成冷空气吸入途径Ⅲ，导风罩1-1外腔体、机罩1、发动机3之间形成热空气流动路径Ⅱ，发动机3、消音器4以及机罩1排气口之间形成热空气排出路径Ⅳ。
其中，所述的空气滤清器5通过进气管5-1与导风罩1-1的内腔体相通，以吸取导风罩1-1内腔体内的清洁冷空气。
其中，发动机3运行时，在风扇6吸风的作用下，分别进入冷空气吸入路径Ⅰ、冷空气吸入途径Ⅲ从而为散热器2、空气滤清器5提供清洁空气。
进一步，所述的导风罩1-1和空气滤清器5将热空气流动路径Ⅱ与散热器2的进气面完全彻底隔绝，保证流经散热器2的空气全部为冷空气，动力舱内的热空气不会回流至散热器2，散热器2的性能得到充分发挥；所述的空气滤清器5只吸入冷空气吸入途径Ⅲ内的冷空气、并与热空气流动路径Ⅱ的热空气隔绝，避免热空气被空气滤清器5吸入，保证空滤器5吸入的为冷空气。
其中，所述的散热器2为水冷式散热器，发动机3冷却采用吸风式风扇6和散热器2进行散热，采用水冷和风冷两种形式相互结合，能够有效保证散热效果。
本发明还公开了一种高空作业平台，包括上述的任一一种形式的动力舱结构。
综上所述，本发明具有以下优点：
1）在散热器2进气面设置导风罩1-1，导风罩1-1与外界空气相通，将冷、热空气彻底隔绝，保证流经散热器2的空气全部为冷空气，动力舱内的热空气不会回流至散热器2，散热器2的性能得到充分发挥；
2）将空气滤清器5布置在散热器2进风口处，将进气管5-1伸入导风罩1-1的内腔体内，可保证空滤器5吸入的为冷空气；同时，在风扇6的作用下，空气流动加速，可提高进气压力，有利于进气；
3）在发动机3运行过程中，各附件按温度从低到高的顺序依次为：空气滤清器5、散热器2、发动机3、消音器4；本动力舱布局遵循这一规律，即冷空气先由空气滤清器5取用，然后经过散热器2进行水散热，再通过发动机3，最后至消音器4，排出舱外，符合温度分布规律；
4）消音器4温度较高，将其布置在出风侧，空气流经消音器4后，进入大气，完成热交换，可有效降低机舱温度；同时，将消音器4远离其他元器件布置，可避免受到高温辐射，提高各元器件寿命。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种动力舱结构，其特征在于，它包括：
依次布局在动力舱内的导风罩（1-1）、散热器（2）、空气滤清器（5）、发动机（3）以及消音器（4）；
所述的导风罩（1-1）与外界空气相通、设置在机罩（1）左侧进气口处、散热器（2）进气面；所述的空气滤清器（5）设置在散热器（2）的进气面并与导风罩（1-1）的内腔体相通；
其中，导风罩（1-1）进气口与散热器（2）之间形成冷空气吸入路径Ⅰ，导风罩（1-1）内腔体与空气滤清器（5）之间形成冷空气吸入途径Ⅲ，导风罩（1-1）外腔体、机罩（1）、发动机（3）之间形成热空气流动路径Ⅱ，发动机（3）、消音器（4）以及机罩（1）排气口之间形成热空气排出路径Ⅳ；
所述的空气滤清器（5）通过进气管（5-1）与导风罩（1-1）的内腔体相通，以吸取导风罩（1-1）内腔体内的清洁冷空气。
2.根据权利要求1所述的一种动力舱结构，其特征在于，所述的冷空气吸入路径Ⅰ、冷空气吸入途径Ⅲ的冷空气通过吸风式风扇（6）吸入从而提供清洁空气。
3.根据权利要求2所述的一种动力舱结构，其特征在于，所述的导风罩（1-1）和空气滤清器（5）将热空气流动路径Ⅱ与散热器（2）的进气面完全彻底隔绝。
4.根据权利要求3所述的一种动力舱结构，其特征在于，所述的空气滤清器（5）只吸入冷空气吸入途径Ⅲ内的冷空气、并与热空气流动路径Ⅱ的热空气隔绝。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种动力舱结构，其特征在于，所述的散热器（2）为水冷式散热器，发动机（3）冷却采用吸风式风扇（6）和散热器（2）进行散热。
6.一种高空作业平台，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的一种动力舱结构。
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