CN111547260A - 除冰车的液压系统以及除冰车 - Google Patents

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CN111547260A CN202010356257.6A CN202010356257A CN111547260A CN 111547260 A CN111547260 A CN 111547260A CN 202010356257 A CN202010356257 A CN 202010356257A CN 111547260 A CN111547260 A CN 111547260A
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卿丽纯
郭方云
李红术
徐亮
陈国平
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Abstract

本申请公开了一种除冰车的液压系统以及除冰车，包括主泵组、控制阀组、用于带动鼓风机转动的鼓风机马达、用于带动燃油泵转动的燃油泵马达、用于带动除冰泵转动的除冰泵马达以及用于带动防冰泵转动的防冰泵马达；所述主泵组的第一端口通过所述控制阀组分别连接所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达的进油端；所述主泵组的第二端口分别连通所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达的出油端；所述主泵组用于向所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达提供液压动力。本申请的除冰车的液压系统以及除冰车，具有结构精简的优点。

Description

除冰车的液压系统以及除冰车
技术领域
本申请涉及飞机除冰车领域，尤其涉及一种除冰车的液压系统以及除冰车。
背景技术
在结冰条件下，冰、雪、霜对飞机的运行安全会造成直接影响，会使飞机外表面变得粗糙，增加飞机重量，限制飞机操纵面的活动范围，导致仪表误差，严重时还引起飞机失速增加和瞬间反常上仰，从而使飞机的飞行性能大大下降，特别当飞机起飞上升时，使得飞行姿态难以控制，严重则造成空难。因此，现有技术中通常会安排除冰车对飞机作业以除去飞机表面的冰霜积雪。
除冰车作业的过程中，一方面通过加热器将除冰液、防冰液从环境温度加热到一定的温度，一方面行驶、一方面通过液压系统完成臂架抬起等动作。因此，除冰车的系统综合有液压与电气，管路结构复杂，使得除冰车的系统复杂，此外，电气设备使得除冰车需搭配发电装置，占据除冰车的容量。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例期望提供一种结构精简的除冰车的液压系统以及除冰车。
为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：
除冰车的液压系统，包括主泵组、控制阀组、用于带动鼓风机转动的鼓风机马达、用于带动燃油泵转动的燃油泵马达、用于带动除冰泵转动的除冰泵马达以及用于带动防冰泵转动的防冰泵马达；所述主泵组的第一端口通过所述控制阀组分别连接所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达的进油端；所述主泵组的第二端口分别连通所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达的出油端；所述主泵组用于向所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达提供液压动力。
进一步地，所述鼓风机马达为液压泵；和/或，所述燃油泵马达为液压泵；和/或，所述除冰泵马达为液压泵；和/或，所述防冰泵马达为液压泵。
进一步地，所述控制阀组包括调速阀，所述鼓风机马达的进油端通过调速阀连接所述主泵组的第一端口。
进一步地，所述控制阀组包括第一可调节流阀以及第一控制阀，所述燃油泵马达的进油端连通第一可调节流阀，所述第一可调节流阀通过所述第一控制阀与所述主泵组的第一端口连接；当所述第一控制阀处于第一工作位，第一可调节流阀与所述主泵组的第一端口连通；当所述第一控制阀处于第二工作位，所述第一可调节流阀流向所述主泵组的第一端口的油路导通，所述主泵组的第一端口流向所述第一可调节流阀的油路截止。
进一步地，所述控制阀组包括第二可调节流阀以及第二控制阀，所述除冰泵马达的进油端连通第二可调节流阀，所述第二可调节流阀通过所述第二控制阀与所述主泵组的第一端口连接；当所述第二控制阀处于第三工作位，第二可调节流阀与所述主泵组的第一端口连通；当所述第二控制阀处于第四工作位，所述第二可调节流阀流向所述主泵组的第一端口的油路导通，所述主泵组的第一端口流向所述第二可调节流阀的油路截止。
进一步地，所述液压系统包括单向阀；所述单向阀的进油侧连通所述主泵组的第二端口，所述单向阀的出油侧连通所述第二可调节流阀。
进一步地，所述控制阀组包括第三可调节流阀以及第三控制阀，所述防冰泵马达的进油端连通第三可调节流阀，所述第三可调节流阀通过所述第三控制阀与所述主泵组的第一端口连接；当所述第三控制阀处于第五工作位，第三可调节流阀与所述主泵组的第一端口连通；当所述第三控制阀处于第六工作位，所述第三可调节流阀流向所述主泵组的第一端口的油路导通，所述主泵组的第一端口流向所述第三可调节流阀的油路截止。
进一步地，所述液压系统包括回油路以及设置在所述回油路上的回油过滤器，所述回油路的一端连通所述主泵组的第二端口，所述回油路的另一端连通分别连通所述鼓风机马达、所述燃油泵马达、所述除冰泵马达以及所述防冰泵马达的出油端。
进一步地，所述液压系统包括应急泵以及液压单元；所述液压单元包括执行部件以及用于分配所述执行部件油路的第四控制阀；所述主泵组包括第一主泵和原动机构，所述第一端口和所述第二端口分别为所述第一主泵的供液压油进出的端口，所述原动机构用于带动所述第一主泵以及所述应急泵转动；所述应急泵用于向所述第四控制阀提供液压油以作为所述执行部件的动力。
一种除冰车，所述除冰车应用上述的液压系统，所述除冰车包括车体、设置在车体上的加热器、除冰液箱以及防冰液箱；所述加热器包括鼓风机、燃油泵、除冰泵以及防冰泵；所述鼓风机马达带动所述鼓风机转动以向所述加热器内鼓入空气；所述燃油泵马达带动所述燃油泵转动以向所述加热器内喷入燃油；所述除冰泵马达带动所述除冰泵转动以将所述除冰液箱中的液体泵送入所述加热器中进行加热；所述防冰泵马达带动所述防冰泵转动以将所述防冰液箱中的液体泵送入所述加热器中进行加热。
除冰车的液压系统以及除冰车通过设置主泵组向鼓风机马达、燃油泵马达、除冰泵马达以及防冰泵马达提供液压动力，从而带动相应的鼓风机、燃油泵、除冰泵以及防冰泵等，无需采用电机驱动也可以完成燃烧器的加热功能，省去电气部分，精简结构。
附图说明
图1为本申请实施例部件加热器的结构示意图，其中，省略了燃油泵、除冰泵以及防冰泵；
图2为本申请一实施例的液压系统的示意图；
图3为本申请另一实施例的液压系统的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。
在本申请实施例的描述中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
一种除冰车，包括车体(未标出)、设置在车体上的加热器9、设置在车体上的除冰液箱(未标出)以及设置在车体上的防冰液箱(未标出)。加热器9包括鼓风机91、燃油泵、除冰泵以及防冰泵；除冰液箱中存储有除冰液，防冰液箱中存储有防冰液。
除冰车应用液压系统，以控制各项功能的进行。如图1至图3所示，液压系统包括主泵组1、控制阀组2、用于带动鼓风机91转动的鼓风机马达31、用于带动燃油泵转动的燃油泵马达32、用于带动除冰泵转动的除冰泵马达33以及用于带动防冰泵转动的防冰泵马达34。
加热器9用于对除冰液以及防冰液进行加热。
具体地，加热器还可包括炉体92、盘管93、多个燃烧头94以及点火器95；盘管93设置于炉体92内，盘管93的两端分别连通炉体92的外部，盘管93内用于流经需加热的液体；
当需要加热除冰液，除冰泵马达33带动除冰泵转动以将除冰液箱中的液体泵送入加热器中进行加热；当需要加热防冰液，防冰泵马达34可带动防冰泵转动以将防冰液箱中的液体泵送入加热器中进行加热，一般是将除冰液或者防冰液送入盘管93中进行循环，炉体92中点燃空气与燃油的混合物从而对流入加热器内的液体加热；液体根据需要可以是水、防冰液或除冰液。
点火器95包括停止点火的待命状态以及点燃燃油的点火状态；燃烧头94包括熄火的关闭状态以及喷出燃油的开启状态，当燃烧头94处于开启状态，燃油泵马达32可带动燃油泵转动以向加热器内喷入燃油，通过调整燃油泵马达32的运行功率来调整喷入燃油的压力。
鼓风机马达31可带动鼓风机91转动以向加热器的炉体92内鼓入空气；鼓入的空气可与炉体92内喷入的燃油混合，再通过点火器95切换为点火状态完成点火，燃油燃烧以提供加热盘管93内液体的热量。
在这个加热过程中，主泵组1的第一端口11通过控制阀组2分别连接鼓风机马达31、燃油泵马达32、除冰泵马达33以及防冰泵马达34的进油端。主泵组1的第二端口12分别连通鼓风机马达31、燃油泵马达32、除冰泵马达33以及防冰泵马达34的出油端。通过主泵组1向鼓风机马达31、燃油泵马达32、除冰泵马达33以及防冰泵马达34提供液压动力，从而带动相应的鼓风机91、燃油泵、除冰泵以及防冰泵等，无需采用电机驱动也可以完成燃烧器的加热功能，使得除冰车省去电气部分，精简结构。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，鼓风机马达31可为液压泵，燃油泵马达32可为液压泵；除冰泵马达33为液压泵；防冰泵马达34为液压泵，成本低且性能稳定，除冰车也无需专门配置电机用以驱动相应部件的运作，有效节约除冰车的容量。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，控制阀组2包括调速阀21，鼓风机马达31的进油端通过调速阀21连接主泵组1的第一端口11，从而通过调速阀21控制主泵组1向鼓风机马达31泵入液压油的速率，进而调整鼓风机91的转速，最终调整向加热器的炉体92内鼓入空气的速率，防止空气过多或者过少，使得空气与燃油能充分混合燃烧。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，控制阀组2包括第一可调节流阀23以及第一控制阀22。燃油泵马达32的进油端连通第一可调节流阀23，第一可调节流阀23通过第一控制阀22与主泵组1的第一端口11连接。
第一控制阀22可为二位二通阀。当第一控制阀22处于第一工作位，第一可调节流阀23与主泵组1的第一端口11连通；通过调节第一可调节流阀23从而控制主泵组1向燃油泵马达32泵入液压油的速率，进而调整燃油泵的转速，最终调整向加热器的炉体92内喷入燃油的速率，以使得空气与燃油能充分混合燃烧，防止燃油过多或者过少。
当第一控制阀22处于第二工作位，第一可调节流阀23流向主泵组1的第一端口11的油路导通，燃油泵马达32的残余液压油经过第一控制阀22返回；主泵组1的第一端口11流向第一可调节流阀23的油路截止，防止主泵组1向燃油泵马达32泵入液压油，使得燃油泵马达32关闭。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，控制阀组2包括第二可调节流阀24以及第二控制阀25。除冰泵马达33的进油端连通第二可调节流阀24，第二可调节流阀24通过第二控制阀25与主泵组1的第一端口11连接。
第二控制阀25可为二位二通阀。当第二控制阀25处于第三工作位，第二可调节流阀24与主泵组1的第一端口11连通；通过调节第二可调节流阀24从而控制主泵组1向除冰泵马达33泵入液压油的速率，进而调整除冰泵的转速以调整除冰液箱中的除冰液的输出量，定量的除冰液在除冰泵的作用下进入加热器9中完成加热后从除冰车的水炮(未标出)喷出，确保除冰液的温度稳定并完成对应的除冰功能。
当第二控制阀25处于第四工作位，第二可调节流阀24流向主泵组1的第一端口11的油路导通，除冰泵马达33的残余液压油经过第二控制阀25返回；主泵组1的第一端口11流向第二可调节流阀24的油路截止，防止主泵组1向除冰泵马达33泵入液压油，使得除冰泵马达33关闭。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，液压系统包括单向阀35，单向阀35的进油侧连通主泵组1的第二端口12，单向阀35的出油侧连通第二可调节流阀24。当主泵组1的第一端口11的出油，主泵组1的第二端口12进油，鼓风机马达31、燃油泵马达32、除冰泵马达33以及防冰泵马达34的进油端进油，鼓风机91、燃油泵共同实现加热器9的燃烧加热功能，除冰泵对除冰液泵送以完成加热以及喷出除冰过程，防冰泵对防冰液进行泵送从而完成加热以及喷出防冰过程。
当主泵组1的第二端口12出油，主泵组1的第一端口11的进油，液压油经过第二端口12进入单向阀35，再通过第二可调节流阀24以及第二控制阀25回到第一端口11完成油路循环，通过第二可调节流阀24对流量进行调整，从而合理调整，液压油泵出的速率。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，控制阀组2包括第三可调节流阀26以及第三控制阀27。防冰泵马达34的进油端连通第三可调节流阀26，第三可调节流阀26通过第三控制阀27与主泵组1的第一端口11连接。
第三控制阀27可为二位二通阀。当第三控制阀27处于第五工作位，第三可调节流阀26与主泵组1的第一端口11连通；通过调节第三可调节流阀26从而控制主泵组1向防冰泵马达34泵入液压油的速率，进而调整防冰泵的转速以调整防冰液箱中的防冰液的输出量，定量的防冰液在防冰泵的作用下进入加热器9中完成加热后从除冰车的水炮喷出，确保防冰液的温度稳定并完成对应的防冰功能。
当第三控制阀27处于第六工作位，第三可调节流阀26流向主泵组1的第一端口11的油路导通，防冰泵马达34的残余液压油经过第三控制阀27返回；主泵组1的第一端口11流向第三可调节流阀26的油路截止，防止主泵组1向防冰泵马达34泵入液压油，使得防冰泵马达34关闭。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，液压系统包括回油路5以及设置在回油路5上的回油过滤器51，回油路5的一端连通主泵组1的第二端口12，回油路5的另一端连通分别连通鼓风机马达31、燃油泵马达32、除冰泵马达33以及防冰泵马达34的出油端，以过滤液压油中的杂质，使得液压系统使用寿命长、功能稳定。
一种可能的实施方式，如图2和图3所示，液压系统包括应急泵6以及液压单元8。
液压单元8包括执行部件81以及用于分配执行部件81油路的第四控制阀82。可以理解的是，执行部件81可以是除冰车上的液压系统的任意一个液压功能模块，例如液压行走机构、臂架等等；以除冰车中常见的臂架为例，执行部件81可以是回转油缸、变幅油缸和伸缩油缸的一个或者多个。第四控制阀82通常为比例阀，对应到臂架中，第四控制阀82根据需要启动执行部件81，从而完成臂架的回转、变幅以及伸缩功能。
主泵组1包括第一主泵13和原动机构14，第一端口11和第二端口12分别为第一主泵13的供液压油进出的端口；第一主泵13可以为双向液压泵，其中，当第一端口11进油，则第二端口12出油，第一主泵13正向运转，当第一端口11出油，则第二端口12进油，第一主泵13反向运转。
原动机构14可以为燃油机或者液动机，通过原动机构14带动第一主泵13转动，进而驱动相应的部分运作，鼓风机91鼓入空气、燃油泵喷出燃油，加热器9完成加热功能，除冰液箱中的除冰液在除冰泵的泵送作用下进入加热器9中完成加热再从水炮喷出，防冰液箱中的防冰液在防冰泵的泵送作用下进入加热器9中完成加热再从水炮喷出。此外，原动机构14的输出端(未标出)通常通过转轴(121)与应急泵6连接，通过原动机构14带动应急泵6转动，使得应急泵6向第四控制阀82泵送液压油，作为执行部件81的动力，完成相应的功能。
需要理解的是，液压单元8可以包括由电动机831驱动的第二主泵83。应急泵6和第二主泵83可通过梭阀84与第四控制阀82连接。正常情况下，由第二主泵83向第四控制阀82泵送液压油，以作为执行部件81的动力，完成相应的功能。当电动机831发生故障或者第二主泵83发生故障，通过原动机构14带动应急泵6转动，进而向第四控制阀82泵送液压油，使得液压系统在脱离电气的情况下也可以正常驱动执行部件81的动作，提高可靠性。
本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.除冰车的液压系统，其特征在于，包括主泵组(1)、控制阀组(2)、用于带动鼓风机转动的鼓风机马达(31)、用于带动燃油泵转动的燃油泵马达(32)、用于带动除冰泵转动的除冰泵马达(33)以及用于带动防冰泵转动的防冰泵马达(34)；
所述主泵组(1)的第一端口(11)通过所述控制阀组(2)分别连接所述鼓风机马达(31)、所述燃油泵马达(32)、所述除冰泵马达(33)以及所述防冰泵马达(34)的进油端；
所述主泵组(1)的第二端口(12)分别连通所述鼓风机马达(31)、所述燃油泵马达(32)、所述除冰泵马达(33)以及所述防冰泵马达(34)的出油端；
所述主泵组(1)用于向所述鼓风机马达(31)、所述燃油泵马达(32)、所述除冰泵马达(33)以及所述防冰泵马达(34)提供液压动力。
2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述鼓风机马达(31)为液压泵；和/或，所述燃油泵马达(32)为液压泵；和/或，所述除冰泵马达(33)为液压泵；和/或，所述防冰泵马达(34)为液压泵。
3.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述控制阀组(2)包括调速阀(21)，所述鼓风机马达(31)的进油端通过调速阀(21)连接所述主泵组(1)的第一端口(11)。
4.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述控制阀组(2)包括第一可调节流阀(23)以及第一控制阀(22)，所述燃油泵马达(32)的进油端连通第一可调节流阀(23)，所述第一可调节流阀(23)通过所述第一控制阀(22)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连接；当所述第一控制阀(22)处于第一工作位，第一可调节流阀(23)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连通；当所述第一控制阀(22)处于第二工作位，所述第一可调节流阀(23)流向所述主泵组(1)的第一端口(11)的油路导通，所述主泵组(1)的第一端口(11)流向所述第一可调节流阀(23)的油路截止。
5.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述控制阀组(2)包括第二可调节流阀(24)以及第二控制阀(25)，所述除冰泵马达(33)的进油端连通第二可调节流阀(24)，所述第二可调节流阀(24)通过所述第二控制阀(25)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连接；当所述第二控制阀(25)处于第三工作位，第二可调节流阀(24)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连通；当所述第二控制阀(25)处于第四工作位，所述第二可调节流阀(24)流向所述主泵组(1)的第一端口(11)的油路导通，所述主泵组(1)的第一端口(11)流向所述第二可调节流阀(24)的油路截止。
6.根据权利要求5所述的液压系统，其特征在于：所述液压系统包括单向阀(35)；所述单向阀(35)的进油侧连通所述主泵组(1)的第二端口(12)，所述单向阀(35)的出油侧连通所述第二可调节流阀(24)。
7.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述控制阀组(2)包括第三可调节流阀(26)以及第三控制阀(27)，所述防冰泵马达(34)的进油端连通第三可调节流阀(26)，所述第三可调节流阀(26)通过所述第三控制阀(27)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连接；当所述第三控制阀(27)处于第五工作位，第三可调节流阀(26)与所述主泵组(1)的第一端口(11)连通；当所述第三控制阀(27)处于第六工作位，所述第三可调节流阀(26)流向所述主泵组(1)的第一端口(11)的油路导通，所述主泵组(1)的第一端口(11)流向所述第三可调节流阀(26)的油路截止。
8.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述液压系统包括回油路(5)以及设置在所述回油路(5)上的回油过滤器(51)，所述回油路(5)的一端连通所述主泵组(1)的第二端口(12)，所述回油路(5)的另一端连通分别连通所述鼓风机马达(31)、所述燃油泵马达(32)、所述除冰泵马达(33)以及所述防冰泵马达(34)的出油端。
9.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于：所述液压系统包括应急泵(6)以及液压单元(8)；
所述液压单元(8)包括执行部件(81)以及用于分配所述执行部件(81)油路的第四控制阀(82)；
所述主泵组(1)包括第一主泵(13)和原动机构(14)，所述第一端口(11)和所述第二端口(12)分别为所述第一主泵(13)的供液压油进出的端口，所述原动机构(14)用于带动所述第一主泵(13)以及所述应急泵(6)转动；
所述应急泵(6)用于向所述第四控制阀(82)提供液压油以作为所述执行部件(81)的动力。
10.一种除冰车，其特征在于：所述除冰车应用如权利要求1至9任一项所述的液压系统，所述除冰车包括车体、设置在车体上的加热器(9)、除冰液箱以及防冰液箱；所述加热器(9)包括鼓风机(91)、燃油泵、除冰泵以及防冰泵；所述鼓风机马达(31)带动所述鼓风机(91)转动以向所述加热器内鼓入空气；所述燃油泵马达(32)带动所述燃油泵转动以向所述加热器(9)内喷入燃油；所述除冰泵马达(33)带动所述除冰泵转动以将所述除冰液箱中的液体泵送入所述加热器中进行加热；所述防冰泵马达(34)带动所述防冰泵转动以将所述防冰液箱中的液体泵送入所述加热器中进行加热。
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