CN113153865B - 一种液压系统油路冷却结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液压系统油路冷却结构，包括油箱、主电机泵组、从电机泵组、单向截止阀模块和旁路冷却油路，主电机泵组的进油端与油箱连通，主电机泵组的出油端与液压系统连通；从电机泵组的进油端与油箱连通；单向截止阀模块的输入端与从电机泵组的出油端连通，单向截止阀模块的第一输出端与液压系统连通；旁路冷却油路的进油端与单向截止阀模块的第二输出端连通，旁路冷却油路的出油端与旁路的油口连通，以通过旁路冷却油路对旁路进行供油冷却；其中，第一状态下，单向截止阀模块控制第一输出端打开、第二输出端关闭，第二状态下，单向截止阀模块控制第一输出端关闭、第二输出端打开，以解决现有技术中浪费电能和成本较高的技术问题。

Description

一种液压系统油路冷却结构

技术领域

本发明涉及大型液压设备技术领域，尤其涉及一种液压系统油路冷却结构。

背景技术

在大型液压设备行业,往往有着大的系统流量需求,但同时受到泵排量的限制。因此常会用多个泵合流来实现大流量。而大型液压设备又需要使用专门的冷却电机进行冷却，随着机型的增大，产热也更多，需要的冷却电机规格也更大，因此生产成本也随之增加。为控制成本，冷却电机一般采用普通三相异步电机，但在设备工作的整个生命周期多个电机泵组都会一直运转，而不会随外界温度和内部油温的变化而调整转速，又造成了电能的浪费和成本的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压系统油路冷却结构，以解决现有技术中多个电机泵组一直运转，造成电能浪费和成本较高的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种液压系统油路冷却结构，包括：

油箱；

主电机泵组，所述主电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述主电机泵组的出油端与液压系统连通；

从电机泵组，所述从电机泵组的进油端与所述油箱连通；

单向截止阀模块，所述单向截止阀模块的输入端与所述从电机泵组的出油端连通，所述单向截止阀模块的第一输出端与液压系统连通；

旁路冷却油路，所述旁路冷却油路的进油端与所述单向截止阀模块的第二输出端连通，所述旁路冷却油路的出油端与旁路的油口连通，以通过所述旁路冷却油路对旁路进行供油冷却；

其中，所述液压系统油路冷却结构包括第一状态和第二状态，所述第一状态下，所述单向截止阀模块控制所述第一输出端打开、第二输出端关闭，所述第二状态下，所述单向截止阀模块控制所述第一输出端关闭、第二输出端打开。

作为优选方案之一，所述从电机泵组包括第一从电机泵组和第二从电机泵组；

所述单向截止阀模块包括单向截止阀和进油截止阀；

其中，所述第一从电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述第二从电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述第一从电机泵组的出油端与所述第二从电机泵组的出油端连接为合流节点，所述合流节点分别与所述单向截止阀和所述进油截止阀的输入端连通，所述单向截止阀的输出端与液压系统连通，所述进油截止阀的输出端与所述旁路冷却油路的进油端连通。

作为优选方案之一，所述液压系统油路冷却结构还包括：

第一单向阀，所述第一单向阀连接在所述第一从电机泵组与所述合流节点之间；

第二单向阀，所述第二单向阀连接在所述第二从电机泵组与所述合流节点之间。

作为优选方案之一，所述液压系统油路冷却结构还包括：

第一溢流阀，所述第一溢流阀的输入端与所述主电机泵组的出油端连通，所述第一溢流阀的输出端与所述油箱连通；

第二溢流阀，所述第二溢流阀的输入端连接在所述第一从电机泵组与所述第一单向阀之间，所述第二溢流阀的输出端与所述油箱连通；

第三溢流阀，所述第三溢流阀的输入端连接在所述第二从电机泵组与所述第二单向阀之间，所述第三溢流阀的输出端与所述油箱连通。

作为优选方案之一，所述旁路冷却油路包括冷却器，所述冷却器的一端与所述进油截止阀的输出端连通，所述冷却器的另一端与所述油箱连通，且，所述冷却器用于对旁路进行供油冷却。

作为优选方案之一，所述旁路冷却油路还包括第四溢流阀，所述第四溢流阀的输入端连接在所述进油截止阀与所述冷却器之间，所述第四溢流阀的输出端与所述油箱连通。

作为优选方案之一，所述液压系统油路冷却结构还包括油压监控传感器，所述油压监控传感器连接在所述进油截止阀上。

作为优选方案之一，所述主电机泵组包括主伺服电机和主泵，所述主伺服电机和所述主泵连接。

作为优选方案之一，所述第一从电机泵组包括第一从伺服电机和第一从泵，所述第一从伺服电机和所述第一从泵连接；

所述第二从电机泵组包括第二从伺服电机和第二从泵，所述第二从伺服电机和所述第二从泵连接。

作为优选方案之一，所述第一从电机泵组和所述第二从电机泵组合流至所述单向截止阀的阀盖上叠加梭阀，以使液压系统的高压油无法反向流回所述第一从电机泵组和所述第二从电机泵组的合流处，从而实现了所述单向截止阀的单向截止功能。

综上所述，运用本发明液压系统油路冷却结构的技术方案，至少具有如下的有益效果或优点：

本发明的液压系统油路冷却结构，在液压系统需要大流量的时间段，单向截止阀模块控制其第一输出端打开、第二输出端关闭，主电机泵组和从电机泵组合流共同为液压系统提供大流量的油液，在液压系统不需要大流量的时间段，单向截止阀模块控制其第一输出端关闭、第二输出端打开，此时，单向截止阀模块将主电机泵组和从电机泵组所抽取的油液分隔开，只有主电机泵组为液压系统提供油液，而从电机泵组为旁路冷却油路提供冷却油液，以使该旁路冷却油路对旁路进行供油冷却，从而省去了专门用于旁路冷却的电机，降低了成本，以解决现有技术中多个电机泵组一直运转，造成电能浪费和成本较高的技术问题。

为使本发明构思和其他目的、优点、特征及作用能更清楚易懂，将在下文具体实施方式中特举较佳实施例，并配合附图，作出详细展开说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例提供一种液压系统油路冷却结构的结构示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：1、主电机泵组；2、第一从电机泵组；3、第二从电机泵组；4、第一溢流阀；5、第二溢流阀；6、第三溢流阀；7、第一单向阀；8、第二单向阀；9、单向截止阀；10、进油截止阀；11、油压监控传感器；12、第四溢流阀；13、冷却器；14、油箱。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

请参阅图1，本实施例提供一种液压系统油路冷却结构，包括油箱14、主电机泵组1、从电机泵组、单向截止阀模块和旁路冷却油路，主电机泵组1的进油端与油箱14连通，主电机泵组1的出油端与液压系统连通；从电机泵组的进油端与油箱14连通；单向截止阀模块的输入端与从电机泵组的出油端连通，单向截止阀模块的第一输出端与液压系统连通；旁路冷却油路的进油端与单向截止阀模块的第二输出端连通，旁路冷却油路的出油端与旁路的油口连通，以通过旁路冷却油路对旁路进行供油冷却。

其中，液压系统油路冷却结构包括第一状态和第二状态，所述第一状态下，单向截止阀模块控制第一输出端打开、第二输出端关闭，所述第二状态下，单向截止阀模块控制第一输出端关闭、第二输出端打开。

在本实施例中，该液压系统油路冷却结构在液压系统需要大流量的时间段，单向截止阀模块控制其第一输出端打开、第二输出端关闭，主电机泵组1和从电机泵组合流共同为液压系统提供大流量的油液，在液压系统不需要大流量的时间段，单向截止阀模块控制其第一输出端关闭、第二输出端打开，此时，单向截止阀模块将主电机泵组1和从电机泵组所抽取的油液分隔开，只有主电机泵组1为液压系统提供油液，而从电机泵组为旁路冷却油路提供冷却油液，以使该旁路冷却油路对旁路进行供油冷却，从而省去了专门用于旁路冷却的电机，降低了成本，以解决现有技术中多个电机泵组一直运转，造成电能浪费和成本较高的技术问题，从而提高从电机泵组的利用效率，减少频繁启动、停止而对从电机泵组造成不必要的冲击。

具体地，所述从电机泵组包括第一从电机泵组2和第二从电机泵组3；单向截止阀模块包括单向截止阀9和进油截止阀10。

其中，第一从电机泵组2的进油端与油箱14连通，第二从电机泵组3的进油端与所油箱14连通，第一从电机泵组2的出油端与第二从电机泵组3的出油端连接为合流节点，合流节点分别与单向截止阀9和进油截止阀10的输入端连通，单向截止阀9的输出端与液压系统连通，进油截止阀10的输出端与旁路冷却油路的进油端连通，这样一来，在液压系统需要大流量的时间段，单向截止阀模块的单向截止阀9打开、进油截止阀10关闭，主电机泵组1、第一从电机泵组2以及第二从电机泵组3抽的油液合流同时为液压系统提供大流量的油液，在液压系统不需要大流量的时间段，单向截止阀模块的单向截止阀9关闭、进油截止阀10打开，此时，单向截止阀模块将主电机泵组1和从电机泵组所抽取的油液分隔开，只有主电机泵组1为液压系统提供小流量的油液，第一从电机泵组2和第二从电机泵组3则为旁路冷却油路提供循环冷却油液，以使该旁路冷却油路对旁路进行供油冷却，从而省去了专门用于旁路冷却的电机，降低了电能消耗和成本，并简化了管路。

可以理解，主电机泵组1和从电机泵组的数量可以是一个或多个，而不仅仅限于一个主电机泵组1、两个从电机泵组，另外，从电机泵组可以全部用于旁路冷却油路，也可以部分用于旁路冷却油路，可根据液压系统的实际情况而对液压系统的油路冷却结构进行简单调整变型，在不付出创造性劳动下，而对主电机泵组1和从电机泵组的数量以及从电机泵组用于旁路冷却油路的数量所作的简单变型，均在本发明的保护范围内。

在本实施例中，液压系统油路冷却结构还包括第一单向阀7和第二单向阀8，第一单向阀7连接在第一从电机泵组2与合流节点之间；第二单向阀8连接在第二从电机泵组3与合流节点之间，第一单向阀7和第二单向阀8分别将两个从电机泵组与主电机泵组1之间隔绝开，从而防止压力波动对从电机泵组产生不良影响。

具体地，所述液压系统油路冷却结构还包括第一溢流阀4、第二溢流阀5和第三溢流阀6，第一溢流阀4的输入端与主电机泵组1的出油端连通，第一溢流阀4的输出端与油箱14连通；第二溢流阀5的输入端连接在第一从电机泵组2与第一单向阀7之间，第二溢流阀5的输出端与油箱14连通；第三溢流阀6的输入端连接在第二从电机泵组3与第二单向阀8之间，第三溢流阀6的输出端与油箱14连通。

也就是说，在这里，第一溢流阀4作为主电机泵组1的安全阀，第二溢流阀5作为第一从电机泵组2的安全阀，第三溢流阀6作为第二从电机泵组3的安全阀，以使从油箱14抽取高压油液再次通过溢流阀回流至油箱14内，从而保证了液压系统油压的稳定性和安全性。

在本实施例中，旁路冷却油路包括冷却器13，冷却器13的一端与进油截止阀10的输出端连通，冷却器13的另一端与油箱14连通，且，冷却器13用于对旁路进行供油冷却。

具体地，旁路冷却油路还包括第四溢流阀12，第四溢流阀12的输入端连接在进油截止阀10与冷却器13之间，第四溢流阀12的输出端与油箱14连通。

进一步地，液压系统油路冷却结构还包括油压监控传感器11，油压监控传感器11连接在进油截止阀10上。

在本实施例中，主电机泵组1包括主伺服电机和主泵，主伺服电机和主泵连接，采用伺服电机，速度可调，可根据油温调整其转速，进一步地节省电能消耗。

具体地，第一从电机泵组2包括第一从伺服电机和第一从泵，第一从伺服电机和所述第一从泵连接；第二从电机泵组3包括第二从伺服电机和第二从泵，第二从伺服电机和第二从泵连接，其中，第一从伺服电机和所述第一从泵、第二从伺服电机和第二从泵均可通过联轴器连通，且，主电机泵组1、第一从电机泵组2以及第二从电机泵组3分别与油箱14之间均可设置过滤器，以避免油箱14内的杂质或污染物进入液压系统内而造成油路堵塞，也可在旁路冷却油路上设置过滤器，对旁路冷却油液中的杂质或污染物进行过滤。

其中，为保护旁路冷却油路，防止两个从电机泵组合流导致单向截止阀9动作异常，系统反向流动油液对旁路冷却油路产生破坏，通过在从电机泵组合流至单向截止阀9的阀盖上叠加梭阀，以实现了其单向截止的功能，即系统高压油无法反向流回从电机泵组的合流处。同时，为防止从电机泵组的泵口过高的压力影响旁路冷却油路，而设置了两道安全保护措施：其一是第四溢流阀12作为旁路冷却油路的安全阀起到液压安全保护的作用；其二是在两个从电机泵组合流后的位置设置了旁路冷却压力监控传感器，在油压过高时切断旁路冷却油路的第四溢流阀12，并调整从电机泵组的转速，从软件层面对旁路冷却油路设置第二重保护，从而使得整个系统安全稳定可靠。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接,也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的说明书与权利要求书中会使用某些词汇来指称特定元件。本技术领域中具有通常知识者应理解，制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与申请专利范围中，“包含”、“具有”与“包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为...”之意。

此外，需要说明的是，在本发明的描述中，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，包括：

油箱；

主电机泵组，所述主电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述主电机泵组的出油端与液压系统连通；

从电机泵组，所述从电机泵组的进油端与所述油箱连通；

单向截止阀模块，所述单向截止阀模块的输入端与所述从电机泵组的出油端连通，所述单向截止阀模块的第一输出端与液压系统连通；

旁路冷却油路，所述旁路冷却油路的进油端与所述单向截止阀模块的第二输出端连通，所述旁路冷却油路的出油端与旁路的油口连通，以通过所述旁路冷却油路对旁路进行供油冷却；

其中，所述液压系统油路冷却结构包括第一状态和第二状态，所述第一状态下，所述单向截止阀模块控制所述第一输出端打开、第二输出端关闭，所述第二状态下，所述单向截止阀模块控制所述第一输出端关闭、第二输出端打开；

所述从电机泵组包括第一从电机泵组和第二从电机泵组；

所述单向截止阀模块包括单向截止阀和进油截止阀；

其中，所述第一从电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述第二从电机泵组的进油端与所述油箱连通，所述第一从电机泵组的出油端与所述第二从电机泵组的出油端连接为合流节点，所述合流节点分别与所述单向截止阀和所述进油截止阀的输入端连通，所述单向截止阀的输出端与液压系统连通，所述进油截止阀的输出端与所述旁路冷却油路的进油端连通；

所述液压系统油路冷却结构还包括：

第一单向阀，所述第一单向阀连接在所述第一从电机泵组与所述合流节点之间；

第二单向阀，所述第二单向阀连接在所述第二从电机泵组与所述合流节点之间；

第一单向阀和第二单向阀分别将两个从电机泵组与主电机泵组之间隔绝开；

所述液压系统油路冷却结构还包括：

第一溢流阀，所述第一溢流阀的输入端与所述主电机泵组的出油端连通，所述第一溢流阀的输出端与所述油箱连通；

第二溢流阀，所述第二溢流阀的输入端连接在所述第一从电机泵组与所述第一单向阀之间，所述第二溢流阀的输出端与所述油箱连通；

第三溢流阀，所述第三溢流阀的输入端连接在所述第二从电机泵组与所述第二单向阀之间，所述第三溢流阀的输出端与所述油箱连通；

所述旁路冷却油路包括冷却器，所述冷却器的一端与所述进油截止阀的输出端连通，所述冷却器的另一端与所述油箱连通，且，所述冷却器用于对旁路进行供油冷却；

主电机泵组、第一从电机泵组以及第二从电机泵组与油箱之间均设置有过滤器。

2.根据权利要求1所述一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，所述旁路冷却油路还包括第四溢流阀，所述第四溢流阀的输入端连接在所述进油截止阀与所述冷却器之间，所述第四溢流阀的输出端与所述油箱连通。

3.根据权利要求2所述一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，所述液压系统油路冷却结构还包括油压监控传感器，所述油压监控传感器连接在所述进油截止阀上。

4.根据权利要求3所述一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，所述主电机泵组包括主伺服电机和主泵，所述主伺服电机和所述主泵连接。

5.根据权利要求4所述一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，所述第一从电机泵组包括第一从伺服电机和第一从泵，所述第一从伺服电机和所述第一从泵连接；

所述第二从电机泵组包括第二从伺服电机和第二从泵，所述第二从伺服电机和所述第二从泵连接。

6.根据权利要求5所述一种液压系统油路冷却结构，其特征在于，所述第一从电机泵组和所述第二从电机泵组合流至所述单向截止阀的阀盖上叠加梭阀，以使液压系统的高压油无法反向流回所述第一从电机泵组和所述第二从电机泵组的合流处，从而实现了所述单向截止阀的单向截止功能。