CN110242626A - 闭式液压驱动系统及破碎机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种闭式液压驱动系统及破碎机，涉及泵控马达调速系统的技术领域，闭式液压驱动系统作用于液压马达，包括：主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统、总冷却回路驱动子系统和液压油箱；主泵回路驱动子系统通过变量柱塞泵可以驱动液压油箱内液压油带动液压马达的运行；进一步地，还可以通过总冷却回路驱动子系统调节回输至液压油箱的油温，以及通过补油回路驱动子系统能够向主泵回路驱动子系统提供控制压力油，通过变量柱塞泵实现了扭力大、能耗低、驱动平稳、易实现无极变速的液压驱动系统，而且结构更加合理，更加适合推广使用。

Description

闭式液压驱动系统及破碎机
技术领域
本发明涉及泵控马达调速系统技术领域，尤其是涉及一种闭式液压驱动系统及破碎机。
背景技术
破碎机的液压驱动系统，主要用于驱动破碎机的刀轴进行转动。
传统采用高速液压马达带动减速机驱动刀轴的开式液压系统，存在结构设计不合理，具有体积大，噪声大，振动冲击大，能耗高的缺点，而且会严重影响液压站、减速机和液压马达的使用寿命，加上减速机重量大，安装拆卸不方便，不利于推广使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种闭式液压驱动系统及破碎机，以缓解现有技术中存在的振动冲击大、能耗高导致影响液压马达的使用寿命的技术问题。
本发明的实施例是这样实现的：
本发明提供的一种闭式液压驱动系统，作用于液压马达，包括：主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统、总冷却回路驱动子系统和液压油箱；
所述液压马达通过所述主泵回路驱动子系统的一端与所述液压油箱的吸油口连通，所述液压马达通过所述总冷却回路驱动子系统与所述液压油箱的回油口连通，所述液压油箱内存储有液压油，所述主泵回路驱动子系统内部设置有变量柱塞泵，所述主泵回路驱动子系统通过变量柱塞泵驱动液压油带动液压马达的运行，所述总冷却回路驱动子系统能够将所述液压马达的液压油经过冷却后回输至所述液压油箱内；
所述补油回路驱动子系统的两端分别与所述主泵回路驱动子系统和所述液压油箱连通，所述补油回路驱动子系统能够向主泵回路驱动子系统提供控制压力油。
在本发明较佳的实施例中，还包括主泵冷却回路驱动子系统；
所述主泵冷却回路驱动子系统的两端分别与液压油箱和所述主泵回路驱动子系统连通，所述主泵冷却回路驱动子系统用于调节主泵回路驱动子系统的变量柱塞泵内部的油温。
在本发明较佳的实施例中，还包括液压马达冷却回路驱动子系统
所述液压马达冷却回路驱动子系统的两端分别与液压油箱和所述液压马达连通，所述液压马达冷却回路驱动子系统用于调节液压马达内部的油温。
在本发明较佳的实施例中，还包括第一驱动装置；所述第一驱动装置用于为所述主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统和所述主泵冷却回路驱动子系统提供动力。
所述第一驱动装置包括第一电机、第一联轴器和第一钟形罩，所述第一电机通过第一联轴器与所述第一钟形罩连接。
在本发明较佳的实施例中，所述主泵回路驱动子系统还包括压力检测装置、压力控制装置、第一管路和第二管路；
所述第一驱动装置与所述变量柱塞泵连接，用于带动所述变量柱塞泵进行打油，所述变量柱塞泵通过所述第一管路和第二管路与所述液压马达的油口连通；
所述压力检测装置与所述变量柱塞泵连接，用于检测所述变量柱塞泵输送至所述液压马达的油压，并进行显示；
所述压力控制装置设置于所述变量柱塞泵和所述液压油箱之间，所述压力控制装置预设有压力阈值，当所述变量柱塞泵输送至所述液压马达的工作压力大于压力阈值时，所述压力控制装置用于切断所述液压油箱与所述变量柱塞泵的输送油路。
在本发明较佳的实施例中，所述主泵回路驱动子系统还包括主泵泄油管和主泵泄油球阀；
所述主泵泄油管的一端位于所述变量柱塞泵的壳体外，并与所述变量柱塞泵的壳体连通，所述主泵泄油管的另一端与所述主泵泄油球阀连通，所述主泵泄油球阀与所述液压油箱连接，所述变量柱塞泵能够通过所述主泵泄油球阀向所述液压油箱内泄油。
在本发明较佳的实施例中，所述补油回路驱动子系统还包括补油泵、补油单向阀、补油过滤器、第一吸油过滤器、吸油球阀、吸油管路和蓄能器；
所述补油泵集成在所述变量柱塞泵上，并与所述变量柱塞泵同轴连接，所述第一驱动装置与所述补油泵通过所述变量柱塞泵连接，用于带动所述补油泵进行打油；
所述补油泵的进油口通过所述吸油管路与所述液压油箱连接，且所述第一吸油过滤器和吸油球阀均设置于所述吸油管路上，所述第一吸油过滤器位于所述吸油管路与所述液压油箱的连接处；
所述补油泵的出油口通过所述吸油管路与所述变量柱塞泵连接，以使吸油管路转化为出油管路，且所述补油过滤器和所述补油单向阀均设置于出油管路上，所述补油单向阀用于限定液压油的流向；
所述蓄能器与所述补油过滤器连接，用于补油输出和稳定油压。
在本发明较佳的实施例中，所述补油回路驱动子系统还包括补油溢流阀、压力开关、补油压力表和测压管路；
所述测压管路将所述压力开关和补油压力表并联，且所述测压管路与所述补油泵连通，所述补油压力表用于检测所述测压管路的压力，以实时监测所述补油泵的压力信息；
所述补油溢流阀与所述补油泵连通，用于限定所述补油泵的压力处于安全压力以内。
在本发明较佳的实施例中，所述变量柱塞泵包括主泵本体、变量活塞和双向电比例控制阀；所述变量活塞位于主泵本体内；
所述补油泵通过所述双向电比例控制阀与所述主泵本体连通，所述补油泵输出液压油经过所述双向电比例控制阀，以通过所述双向电比例控制阀的换向和阀芯开口变化控制所述变量活塞的运行方式，以调节所述变量柱塞泵内的液压油的流向和流量。
在本发明较佳的实施例中，所述主泵冷却回路驱动子系统包括冲洗阀组、冲洗单向阀和主泵冷却管路；
所述主泵冷却管路与所述变量柱塞泵连通，所述冲洗阀组和所述冲洗单向阀均位于所述主泵冷却管路上，所述变量柱塞泵内部流出的液压油通过所述冲洗阀组进行低压泄油。
在本发明较佳的实施例中，液压马达冷却回路驱动子系统包括第二驱动装置、齿轮泵、第二吸油过滤器、液压马达冲洗单向阀、冲洗溢流阀、二位四通电磁换向阀和冲洗管路；
所述第二驱动装置与所述齿轮泵连接，用于带动所述齿轮泵进行打油；所述齿轮泵的一端通过所述第二吸油过滤与所述液压油箱连通，所述齿轮泵的另一端通过所述冲洗管路与所述液压马达连接，所述二位四通电磁换向阀和所述液压马达冲洗单向阀均设置于所述冲洗管路上，所述液压马达冲洗单向阀用于限定液压油经所述齿轮泵输入至所述液压马达；
所述冲洗溢流阀与所述齿轮泵连通，用于限定所述齿轮泵的压力处于安全压力以内。
在本发明较佳的实施例中，所述总冷却回路驱动子系统包括冷却管路、冷却器、旁通阀和回油过滤器；
所述冷却器的一端通过所述冷却管路与所述液压马达连接，另一端通过所述回油过滤器与所述液压油箱连通；
所述冷却器与所述旁通阀并联，所述冷却器通过液压油的优先级高于所述旁通阀。
在本发明较佳的实施例中，所述液压油箱包括油箱本体、清洗窗口、油位计、泄油口、注油器、加热器、温度传感器和放油球阀；
所述油位计、注油器、清洗窗口和所述泄油口设置在所述油箱本体外壁上，并与所述油箱本体内部连通；
所述温度传感器的一端设置于所述油箱本体内部，用于检测所述油箱本体内部液压油的温度信息；
所述加热器的一端设置于所述油箱本体内部，用于加热所述油箱本体内部的液压油；
所述放油球阀设置于所述油箱本体的底部。
在本发明较佳的实施例中，所述主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统和主泵冷却回路驱动子系统均设置有两组。
本发明提供的一种破碎机，包括刀轴、刀具和所述的闭式液压驱动系统；
所述刀具通过所述刀轴与所述液压马达连接。
本发明实施例的有益效果是：
本发明提供的一种闭式液压驱动系统，作用于液压马达，包括：主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统、总冷却回路驱动子系统和液压油箱；主泵回路驱动子系通过变量柱塞泵可以驱动液压油箱内液压油带动液压马达的运行；进一步地，还可以通过总冷却回路驱动子系统调节回输至液压油箱的油温，以及通过补油回路驱动子系统调节主泵回路驱动子系统油路的油压，通过变量柱塞泵能够实现液压驱动系统扭力大、能耗低、驱动平稳、易实现无极变速，从而可以更加有效的提高液压马达的使用寿命，而且整体结构合理，适合推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的主泵回路驱动子系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的补油回路驱动子系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的主泵冷却回路驱动子系统的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的液压马达冷却回路驱动子系统；
图6为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的总冷却回路驱动子系统的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的闭式液压驱动系统的液压油箱的结构示意图。
图标：100-液压马达；200-主泵回路驱动子系统；201-变量柱塞泵；202-压力检测装置；203-压力控制装置；204-第一管路；205-第二管路；206-主泵泄油管；207-主泵泄油球阀；208-双向电比例控制阀；300-补油回路驱动子系统；301-补油泵；302-补油单向阀；303-补油过滤器；304-第一吸油过滤器；305-吸油球阀；306-吸油管路；307-蓄能器；308-补油溢流阀；309-压力开关；310-补油压力表；311-测压管路；400-总冷却回路驱动子系统；401-冷却管路；402-冷却器；412-冷却电机；422-散热风扇；403-旁通阀；404-回油过滤器；500-液压油箱；501-油箱本体；502-清洗窗口；503-油位计；504-泄油口；505-注油器；506-加热器；507-温度传感器；508-放油球阀；600-主泵冷却回路驱动子系统；601-冲洗阀组；602-冲洗单向阀；700-液压马达冷却回路驱动子系统；701-齿轮泵；702-第二吸油过滤器；703-液压马达冲洗单向阀；704-冲洗溢流阀；705-二位四通电磁换向阀；706-冲洗管路；800-第一驱动装置；801-第一电机；802-第一钟形罩；900-第二驱动装置；110-刀轴。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、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清楚、完整地描述，显然，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-7所示，本实施例提供的一种闭式液压驱动系统，作用于液压马达100，包括：主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300、总冷却回路驱动子系统400和液压油箱500；主泵回路驱动子系统200的一端与液压油箱500连通，另一端与液压马达100连通，液压马达100通过总冷却回路驱动子系统400与液压油箱500连通，液压油箱500内存储有液压油，主泵回路驱动子系统200内部设置有变量柱塞泵201，主泵回路驱动子系统200通过变量柱塞泵201驱动液压油带动液压马达的运行，总冷却回路驱动子系统400能够将液压马达100壳体冲洗的液压油经过冷却后回输至液压油箱500内；补油回路驱动子系统300的两端分别与主泵回路驱动子系统200和液压油箱500连通，补油回路驱动子系统300补充主泵回路驱动子系统200工作时的泄漏油，并提供主泵回路驱动子系统200的控制压力油。
其中，主泵回路驱动子系统200作为液压驱动系统的主要运动系统，主泵回路驱动子系统200内设置有第一驱动装置800，通过第一驱动装置800的动力带动变量柱塞泵201进行打油，从而可以将液压油箱500内部的液压油输送至液压马达100位置，液压马达100在液压油的驱动下可以进行转动；优选地，液压马达100可以采用径向柱塞式液压马达100，属于定排量的低速大扭矩液压马达100。
在本发明较佳的实施例中，变量柱塞泵201包括主泵本体、变量活塞和双向电比例控制阀208；变量活塞位于主泵本体内；补油回路驱动子系统300的补油泵301通过双向电比例控制阀208与主泵本体连通，补油泵301输出液压油经过双向电比例控制阀208，以通过双向电比例控制阀208的换向和阀芯开口变化控制变量活塞的运行方式，以调节变量柱塞泵201的方向和流量。
本实施例中，变量柱塞泵201的压力油经泵体、泵壳变量壳体中的通油孔通过单向阀进入变量壳体的下腔，当拉杆向下运动时，推动伺服活塞向下移动，伺服阀的上阀口打开，变量壳体下腔的压力油经变量活塞中的通油孔进入变量壳体上腔，由于上腔面积大于下腔，液压力推动活塞向下运动，带动销轴使变量头绕钢球中心旋转，改变变量头的倾斜角(增大)，柱塞泵的流量随之增大。反之拉杆向上运动，变量头的倾斜角向相反方向变化，泵的流量也随之变化。当倾斜角度变至零以后，则变量头向负偏角方向变化，液流产生换向，泵的进出油口变换，优选地，变量柱塞泵201采用轴向柱塞变量泵。
优选地，双向电比例控制阀208属于双向的控制阀，而且上述的双向控制阀是通过电能够进行比例控制，通过阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件，阀芯位移可以以机械、液压或电形式进行反馈。
补油回路驱动子系统300作为本实施方式中进行补油液压操作的系统，当主泵回路驱动子系统200开始进行液压油驱动时，补油回路驱动子系统300可以根据主泵回路驱动子系统200需要液压动力进行补油和稳压操作，而且当主泵回路驱动子系统200向液压马达100传输液压油之后，液压油经过液压马达100后温度会上升，因此在回流至液压油箱500前，通过总冷却回路驱动子系统400对于回流的液压油进行冷却，调节液压驱动系统内部的液压油的油温处于相对较低的状态，缓解了现有技术中存在的振动冲击大、能耗高导致影响液压马达100的使用寿命的技术问题。
本发明实施例的有益效果是：
本发明提供的一种闭式液压驱动系统，作用于液压马达100，包括：主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300、总冷却回路驱动子系统400和液压油箱500；主泵回路驱动子系通过变量柱塞泵201可以驱动液压油箱500内液压油带动液压马达100的运行；进一步地，还可以通过总冷却回路驱动子系统400调节回输至液压油箱500的油温，补油回路驱动子系统300补充主泵回路驱动子系统200工作时的泄漏油，并提供主泵回路驱动子系统200的控制压力油，通过变量柱塞泵201实现了扭力大、能耗低、驱动平稳、易实现无极变速的液压驱动系统，而且结构更加合理，更加适合推广使用。
在上述实施例的基础上，进一步地，本发明提供的闭式液压驱动系统还包括主泵冷却回路驱动子系统600和液压马达冷却回路驱动子系统700；主泵冷却回路驱动子系统600的两端分别与液压油箱500和主泵回路驱动子系统200连通，主泵冷却回路驱动子系统600用于调节主泵回路驱动子系统200的变量柱塞泵201内部的油温；液压马达冷却回路驱动子系统700的两端分别与液压油箱500和液压马达连通，液压马达冷却回路驱动子系统700用于调节液压马达100内部的油温。
本实施例中，主泵冷却回路驱动子系统600作为变量柱塞泵201的冷却系统，可以在系统运作时，实时实现变量柱塞泵201的高低压口热油的置换；液压马达冷却回路驱动子系统700作为液压马达100的冷却系统，也可以在系统运作时，通过齿轮泵打冷油冲洗液压马达100的壳体，从而可以实现冷热油的置换。
在本发明较佳的实施例中，主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300和主泵冷却回路驱动子系统600均设置有两组；通过两组主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300和主泵冷却回路驱动子系统600可以实现双液压马达100的驱动，因此可以作用至下述双轴破碎机。
进一步地，总冷却回路驱动子系统400作为所有回路的回流至液压油箱500的冷却步骤，上述的所有需要有回流液压油的回路驱动子系统均与总冷却回路驱动子系统400连接即可，此处不再赘述；液压马达冷却回路驱动子系统700可以采用一组液压马达冷却回路驱动子系统700与两组液压马达并联，同时完成液压马达100的冷却即可。
如图1-3在本发明较佳的实施例中，主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300和主泵冷却回路驱动子系统600均包括第一驱动装置800；其中，主泵回路驱动子系统200、补油回路驱动子系统300和主泵冷却回路驱动子系统600共用一个第一驱动装置800。
第一驱动装置800包括第一电机801、第一联轴器和第一钟形罩802，第一电机801通过第一联轴器与第一钟形罩802连接；优选地，第一电机801与变量柱塞泵201通过联轴器和钟形罩连接，本实施例提供的第一驱动装置800主要用于带动变量柱塞泵201进行运行打油即可，第一电机801通过第一联轴器与第一钟形罩802的连接方式属于现有技术，此处将不再赘述。
如图2所示，在本发明较佳的实施例中，主泵回路驱动子系统200还包括压力检测装置202、压力控制装置203、第一管路204和第二管路205；第一驱动装置与变量柱塞泵201连接，用于带动变量柱塞泵201进行打油，变量柱塞泵201通过所述第一管路204、第二管路205与液压马达100的油口连通；针对液压马达100而言，液压马达进、出油口是相对而言的，比如正转，这个口是进油，反转就是出油；压力检测装置202与变量柱塞泵201连接，用于检测变量柱塞泵201输送至液压马达100的油压，并进行显示；压力控制装置203设置于变量柱塞泵201和液压油箱500之间，压力控制装置203预设有压力阈值，当变量柱塞泵201输送至液压马达100的工作压力大于压力阈值时，压力控制装置203用于切断变量柱塞泵201与液压油箱500的输送油路。
其中，压力检测装置202可以包括高压压力表、压力传感器和测压软管；高压压力表和压力传感器通过测压软管与变量柱塞泵201的高低压油口连接，从而可以通过测压软管直接检测变量柱塞泵201输送至液压马达100的油压，进而可以实时监测和显示液压马达100的工作压力，其中，高压压力表可以作为显示装置进行压力的显示。
优选地，压力控制装置203采用压力切断阀，压力切断阀作为压力超限切断阀，可以预先设置有压力切断阀的压力阈值，当液压马达100的工作压力达到压力切断阀的调定压力时，压力切断阀打开，使变量柱塞泵201控制机构的补油泵301的控制油和油箱接通卸荷，变量柱塞泵201的排量迅速接近于0，以保护变量柱塞泵201中高压溢流带来的发热和冲击。
在本发明较佳的实施例中，主泵回路驱动子系统200还包括主泵泄油管206和主泵泄油球阀207；主泵泄油管206的一端位于变量柱塞泵201的壳体外，并与变量柱塞泵201的壳体连通，主泵泄油管206的另一端与主泵泄油球阀207连通，主泵泄油球阀207与液压油箱500连接，变量柱塞泵201能够通过主泵泄油球阀207向液压油箱500内泄油。
本实施例提供的主泵回路驱动子系统200的工作过程为：变量柱塞泵201在电机带动下打油，液压油通过第一管路204进入液压马达100，带动液压马达100旋转，而且液压马达100可以驱动下述的破碎机刀轴110转动；进一步地，补油回路驱动子系统300的补油泵301输出控制油经过双向电比例控制阀208的换向和阀芯开口变化控制变量活塞来调节变量柱塞泵201的方向和流量，进而控制液压马达100的旋向和速度。
如图3所示，在本发明较佳的实施例中，补油回路驱动子系统300还包括补油泵301、补油单向阀302、补油过滤器303、第一吸油过滤器304、吸油球阀305、吸油管路306和蓄能器307；补油泵301集成在变量柱塞泵201上，并与变量柱塞泵201同轴连接，第一驱动装置与补油泵301通过变量柱塞泵201连接，用于带动补油泵301进行打油；补油泵301的进油口通过吸油管路306与液压油箱500连接，且第一吸油过滤器304和吸油球阀305均设置于吸油管路306上，第一吸油过滤器304位于吸油管路306与液压油箱500的连接处；补油泵301的出油口通过吸油管路306与变量柱塞泵201连接，因为经过补油泵301出来后的管路不具有吸油管路的功能，而是出油管路，从而此时吸油管路306转化为出油管路，且补油过滤器303和补油单向阀302均设置于出油管路上，补油单向阀302用于限定液压油的流向；蓄能器307与补油过滤器303连接，用于补油输出和稳定油压。
优选地，补油泵301为低压定量齿轮泵，集成在变量柱塞泵201上，起到及时补充闭式液压驱动系统回路中泄漏油和保证变量柱塞泵201的具有一定吸油压力，保证变量柱塞泵201不吸空。
在本发明较佳的实施例中，补油回路驱动子系统300还包括补油溢流阀308、压力开关309、补油压力表310和测压管路311；测压管路311将压力开关309和补油压力表310并联，且测压管路311与补油泵301连通，用于通过补油压力表310实时监测补油泵301的压力信息；补油溢流阀308与补油泵301连通，用于限定补油泵301的压力处于安全压力以内。
具体过程为：电机带动变量柱塞泵201和集成在变量柱塞泵201上且同轴的补油泵301一起工作，液压油经过第一吸油过滤器304，通过吸油管路306进入补油泵301，补油泵301打出液压油经过补油过滤器303再通过补油单向阀302对主泵回路液压驱动子系统的低压端进行补油，补油溢流阀308对补油泵301进行压力保护，防止超载。蓄能器307设置在补油过滤器303后，起到补油和稳压的作用，测压管路311将压力开关309和压力表串联起来，实时监测补油泵301的压力。
蓄能器307是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，以保证整个系统压力正常。
如图4所示，在本发明较佳的实施例中，主泵冷却回路驱动子系统600包括冲洗阀组601和冲洗单向阀602和主泵冷却管路；主泵冷却管路与变量柱塞泵201连通，冲洗阀组601和冲洗单向阀602均位于主泵冷却管路上，冲洗阀组601位于变量柱塞泵201的高低压进出油口处，且冲洗阀组601与变量柱塞泵201连通，以使变量柱塞泵201内部的液压油通过冲洗阀组601低压泄油，冲洗阀组601的目的是进行变量柱塞泵201高低压口热油的置换，冲洗阀组601通过冲洗单向阀602与总冷却回路驱动子系统400连通；冲洗单向阀602设置在冲洗阀组601后面，防止其余回油路油液的反冲倒流。
冲洗阀组601包括热油梭阀和低压溢流阀，梭阀相当于两个单向阀组合的阀，不论哪个进油口有高压，都可以保证出油口有压力，常用于交替压力的两条主油路之间引出一条控制油路，变量柱塞泵201的高低压进出油液在压差的作用下通过冲洗阀组601进行低压泄油，经过冲洗单向阀602进入冷却回路液压驱动子系统后回液压油箱500，不断地将主泵回路液压驱动子系统中的热油置换冷油。
如图5所示，在本发明较佳的实施例中，液压马达冷却回路驱动子系统700包括第二驱动装置900、齿轮泵701、第二吸油过滤器702、液压马达冲洗单向阀703、冲洗溢流阀704、二位四通电磁换向阀705和冲洗管路706；第二驱动装置与齿轮泵701连接，用于带动齿轮泵701进行打油；齿轮泵701的一端通过第二吸油过滤与液压油箱500连通，齿轮泵701的另一端通过冲洗管路706与液压马达100连接，二位四通电磁换向阀705和液压马达冲洗单向阀703均设置于冲洗管路706上，液压马达冲洗单向阀703用于限定液压油经齿轮泵701输入至液压马达100；冲洗溢流阀704与齿轮泵701连通，用于限定齿轮泵701的压力处于安全压力以内。液压马达冲洗单向阀703设置在齿轮泵701后面，冲洗溢流阀704和二位四通换向阀并联在回路中。
具体地，第二驱动装置900包括第二电机、第二联轴器和第二钟形罩，所述第二电机通过第二联轴器与所述第二钟形罩连接；齿轮泵701在第二电机的带动下打油，液压油箱500中液压油经过第二吸油过滤器702，齿轮泵701打出的油经液压马达冲洗单向阀703和二位四通电磁换向阀705至冲洗管路706进入液压马达100，使液压马达100壳体中的热油冲洗冷却，保证液压马达100的正常工作；冲洗回路中冲洗溢流阀704起到低压安全冲洗的作用。
其中，溢流阀是一种液压压力控制阀，在液压设备中主要起定压溢流，稳压，系统卸荷和安全保护作用。
如图6所示，在本发明较佳的实施例中，总冷却回路驱动子系统400包括冷却管路401、冷却器402、旁通阀403和回油过滤器404；冷却器402的一端通过冷却管路401与液压马达100连接，另一端通过回油过滤器404与液压油箱500连通；冷却器402与旁通阀403并联，冷却器402通过液压油的优先级高于旁通阀403。
其中，循环热油流经冷却管路401，经过风冷却器402后冷却后过回油过滤器404回流至液压油箱500，冷却器402包括冷却电机412和散热风扇422，冷却风机可以带动散热风扇422进行转动，从而可以通过换热的方式对于冷却管路401内的循环热油进行风冷，旁通阀403与风冷却器402并联，当风冷却器402出现故障时，循环热油经过旁通阀403直接回油箱，防止回油管路中压力增高。
如图7所示，在本发明较佳的实施例中，液压油箱500包括油箱本体501、清洗窗口502、油位计503、泄油口504、注油器505、加热器506、温度传感器507和放油球阀508；油位计503、注油器505、清洗窗口502和泄油口504设置在油箱本体501外壁上，并与油箱本体501内部连通；温度传感器507的一端设置于油箱本体501内部，用于检测油箱本体501内部液压油的温度信息；加热器506的一端设置于油箱本体501内部，用于加热油箱本体501内部的液压油；放油球阀508设置于油箱本体501的底部。
优选地，油箱本体501作为存储液压油的主体结构，可以在油箱本体501的外部设置有用于固定的支架，而且在油箱本体501的盖板上可以设置有上述的回油过滤器404、泄油口504、液位传感器和注油器505，其中，盖板位于油箱本体501的顶部，可以通过重力的作用，将回流至或者外部加入的液压油进入到液压油箱500内，而且液位传感器可以实现检测液位油箱内的液压油的高度，优选地，泄油口504可以设置有两个。
进一步地，可以在油箱本体501的侧壁上开设有多个清洗窗口502和油位计503，从而可以通过清洗窗口502对于油箱本体501内部进行维修和后期清理，通过油位计503可以更加直观的观看到油箱本体501液压油的油位。
进一步地，可以在油箱本体501的底部设置有放油球阀508和主泵泄油球阀207，当需要清空液压油箱500时，可以打开放油球阀508，将油箱本体501内的液压油排放至外部，当整个闭式液压驱动系统需要开始运行时，开启主泵泄油球阀207，保证液压油箱500内的液压油可以进入到变量柱塞泵201内；另外，还可以设置有温度传感器507和加热器506，可以对于液压油箱500内的液压油进行温度的检测和实时调控。
本实施例提供的闭式液压驱动系统的变量柱塞泵201和液压马达100各自带有独立冲洗冷却，使变量柱塞泵201和液压马达100能快速散热，有效保护了闭式液压驱动系统的正常运转，而且本实施例提供的闭式液压驱动系统属于扭力大、能耗低、驱动平稳、易实现无极变速的闭式液压系统，更加实用。
本实施例提供的一种破碎机，包括刀轴110、刀具和所述的闭式液压驱动系统；刀具通过刀轴110与液压马达100连接；本实施例通过变量柱塞泵201实现了扭力大、能耗低、驱动平稳、易实现无极变速的液压驱动系统，然后通过液压马达100直接与刀轴110连接，实现了刀具的转动。进一步地，破碎机可以为双轴破碎机。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (10)

1.一种闭式液压驱动系统，作用于液压马达，其特征在于，包括：主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统、总冷却回路驱动子系统和液压油箱；
所述液压马达通过所述主泵回路驱动子系统与所述液压油箱的吸油口连通，所述液压马达通过所述总冷却回路驱动子系统与所述液压油箱的回油口连通，所述主泵回路驱动子系统内部设置有变量柱塞泵，所述主泵回路驱动子系统通过变量柱塞泵驱动液压油带动液压马达的运行，所述总冷却回路驱动子系统能够将所述液压马达的液压油经过冷却后回输至所述液压油箱内；
所述补油回路驱动子系统的两端分别与所述主泵回路驱动子系统和所述液压油箱连通，所述补油回路驱动子系统能够向所述主泵回路驱动子系统提供控制压力油。
2.根据权利要求1所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，还包括主泵冷却回路驱动子系统和第一驱动装置；
所述主泵冷却回路驱动子系统的两端分别与液压油箱和所述主泵回路驱动子系统连通，所述主泵冷却回路驱动子系统用于调节所述主泵回路驱动子系统的所述变量柱塞泵内部的油温；
所述第一驱动装置用于为所述主泵回路驱动子系统、补油回路驱动子系统和所述主泵冷却回路驱动子系统提供动力。
3.根据权利要求2所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述主泵回路驱动子系统还包括压力检测装置、压力控制装置、第一管路、第二管路、主泵泄油管和主泵泄油球阀
所述第一驱动装置与所述变量柱塞泵连接，用于带动所述变量柱塞泵进行打油，所述变量柱塞泵通过所述第一管路和所述第二管路与所述液压马达的油口连通；
所述压力检测装置与所述变量柱塞泵连接，用于检测所述变量柱塞泵输送至所述液压马达的油压，并进行显示；
所述压力控制装置设置于所述变量柱塞泵和所述液压油箱之间，所述压力控制装置预设有压力阈值，当所述变量柱塞泵输送至所述液压马达的工作压力大于压力阈值时，所述压力控制装置用于切断所述液压油箱与所述变量柱塞泵的输送油路；
所述主泵泄油管的一端位于所述变量柱塞泵的壳体外，并与所述变量柱塞泵的壳体连通，所述主泵泄油管的另一端与所述主泵泄油球阀连通，所述主泵泄油球阀与所述液压油箱连接，所述变量柱塞泵能够通过所述主泵泄油球阀向所述液压油箱内泄油。
4.根据权利要求2所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述补油回路驱动子系统还包括补油泵、补油单向阀、补油过滤器、第一吸油过滤器、吸油球阀、吸油管路、蓄能器、补油溢流阀、压力开关、补油压力表和测压管路；
所述补油泵集成在所述变量柱塞泵上，并与所述变量柱塞泵同轴连接，所述第一驱动装置与所述补油泵通过所述变量柱塞泵连接，用于带动所述补油泵进行打油；
所述补油泵的进油口通过所述吸油管路与所述液压油箱连接，且所述第一吸油过滤器和吸油球阀均设置于所述吸油管路上，所述第一吸油过滤器位于所述吸油管路与所述液压油箱的连接处；
所述补油泵的出油口通过所述吸油管路与所述变量柱塞泵连接，以使吸油管路转化为出油管路，且所述补油过滤器和所述补油单向阀均设置于出油管路上，所述补油单向阀用于限定液压油的流向；
所述蓄能器与所述补油过滤器连接；
所述测压管路将所述压力开关和补油压力表并联，且所述测压管路与所述补油泵连通；
所述补油溢流阀与所述补油泵连通，用于限定所述补油泵的压力处于安全压力以内。
5.根据权利要求4所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述变量柱塞泵包括主泵本体、变量活塞和双向电比例控制阀；所述变量活塞位于主泵本体内；
所述补油泵通过所述双向电比例控制阀与所述主泵本体连通，所述补油泵输出液压油经过所述双向电比例控制阀，以调节所述变量柱塞泵内的液压油流向和流量。
6.根据权利要求2所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述主泵冷却回路驱动子系统包括冲洗阀组、冲洗单向阀和主泵冷却管路；
所述主泵冷却管路与所述变量柱塞泵连通，所述冲洗阀组和所述冲洗单向阀均位于所述主泵冷却管路上，所述变量柱塞泵内部流出的液压油通过所述冲洗阀组进行低压泄油。
7.根据权利要求1所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，还包括液压马达冷却回路驱动子系统；
所述液压马达冷却回路驱动子系统的两端分别与液压油箱和所述液压马达连通，所述液压马达冷却回路驱动子系统用于调节液压马达内部的油温；
所述液压马达冷却回路驱动子系统包括第二驱动装置、齿轮泵、第二吸油过滤器、液压马达冲洗单向阀、冲洗溢流阀、二位四通电磁换向阀和冲洗管路；
所述第二驱动装置与所述齿轮泵连接，用于带动所述齿轮泵进行打油；所述齿轮泵的一端通过所述第二吸油过滤与所述液压油箱连通，所述齿轮泵的另一端通过所述冲洗管路与所述液压马达连接，所述二位四通电磁换向阀和所述液压马达冲洗单向阀均设置于所述冲洗管路上，所述液压马达冲洗单向阀用于限定液压油经所述齿轮泵输入至所述液压马达；
所述冲洗溢流阀与所述齿轮泵连通，用于限定所述齿轮泵的压力处于安全压力以内。
8.根据权利要求7所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述总冷却回路驱动子系统包括冷却管路、冷却器、旁通阀和回油过滤器；
所述冷却器的一端通过所述冷却管路与所述液压马达连接，另一端通过所述回油过滤器与所述液压油箱连通；
所述冷却器与所述旁通阀并联，所述冷却器通过液压油的优先级高于所述旁通阀。
9.根据权利要求1-8任一项所述的闭式液压驱动系统，其特征在于，所述液压油箱包括油箱本体、清洗窗口、油位计、泄油口、注油器、加热器、温度传感器和放油球阀；
所述油位计、注油器、清洗窗口和所述泄油口设置在所述油箱本体外壁上，并与所述油箱本体内部连通；
所述温度传感器的一端设置于所述油箱本体内部，用于检测所述油箱本体内部液压油的温度信息；
所述加热器的一端设置于所述油箱本体内部，用于加热所述油箱本体内部的液压油；
所述放油球阀设置于所述油箱本体的底部。
10.一种破碎机，其特征在于，包括：刀轴、刀具和如权利要求1-9任一项所述的闭式液压驱动系统；
所述刀具通过所述刀轴与所述液压马达连接。
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