CN114508525A - 一种液压设备用降温装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压设备用降温装置，涉及液压设备降温技术领域，包括处于液压设备正下方的降温箱和安装于降温箱顶端端面并与液压设备出油口通过油管连接的进油组件，其中，进油组件由连接端、进料口、下料口以及连接端内部的空腔构成，所述进料口与上述油管连通，且所述下料口与降温箱内部连通，此外，所述降温箱中还包括有降温仓，以及位于降温仓底端安装的排料阀，所述降温箱内部的最底部还开设有用于承载散热完成的储料箱，且储料箱的内部端面开设有抽料口一侧连接有出油管。本发明设置动力组件和二次散热组件，保证了其液压传动的高性能；设置过滤组件，对液压油进行降温的同时也净化了液压油，实用性强。

Description

一种液压设备用降温装置

技术领域

本发明涉及液压设备降温技术领域，具体为一种液压设备用降温装置。

背景技术

液压设备是通过液压油来传递压力的装置，液压设备是液压系统的载体，一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。

液压油时液压设备动力传输的关键，因此液压油时液压设备的命脉，根据液压油的物理性质我们可以知道，液压油的工作温度需要控制在30～80℃之间，而液压油温过高会导致如下问题：油的粘度降低，引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速油质恶化；油封、高压胶管过早老化；而油温过低时，也会存在诸多问题，如油的粘度大，流动性差，阻力大，工作效率低，因此为了解决上述问题，目前液压装置都会配置有降温装置，对使用后的液压油进行降温处理，但是现有技术采用的散热降温方式多为冷却液降温、风冷散热或者自然散热，上述方式均存在散热质量较差且散热时间较长的问题，因此导致液压油在参与下轮循环时，其还尚未完全散热完全，导致后续液压油的升温变快，从而需要更为频繁的降温，增加了降温的次数，也就提升了运行成本，鉴于上述的各种问题，本发明提供一种散热质量更好且更环保更快速的降温装置。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种液压设备用降温装置，以解决上述背景中提到的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压设备用降温装置，包括处于液压设备正下方的降温箱和安装于降温箱顶端端面并与液压设备出油口通过油管连接的进油组件，其中，进油组件由连接端、进料口、下料口以及连接端内部的空腔构成，所述进料口与上述油管连通，且所述下料口与降温箱内部连通，此外，所述降温箱中还包括有降温仓，以及位于降温仓底端安装的排料阀，所述降温箱内部的最底部还开设有用于承载散热完成的储料箱，且储料箱的内部端面开设有抽料口一侧连接有出油管，同时出油管的一侧安装有用于辅助液压油输出的增压泵。所述降温仓的内部设置有用于对液压油中碳化物、淤碴进行清理的过滤组件，且降温仓通过排料阀连接有二次散热组件，并且，位于降温仓的两侧安装有与降温仓内部连通的储热箱。

通过采用上述技术方案，对液压油进行双重散热降温，以及搭配二次散热组件，使得液压油可以被散热的更加充分，此外，通过过滤组件不仅可以辅助液压油的散热还可以起到对液压油的净化效果，一举多得。

本发明进一步设置为，所述连接端的内部安装有涡轮扇叶，涡轮扇叶的底端通过联轴器固定连接有传动轴，且传动轴的底端固定通过联轴器连接有一号锥形齿轮，所述一号锥形齿轮的一侧通过齿轮啮合连接有二号锥形齿轮，且二号锥形齿轮的端面安装有贯穿二号锥形齿轮且与降温仓内壁通过轴承转动连接的转动轴。

通过采用上述技术方案，涡轮扇叶作为动力源，利用液压油重力势能进行转动，从而实现带动搅拌轴转动的效果，有效替代了驱动电机系统，起到节能环保的效果。

本发明进一步设置为，由储热箱为主体的储热单元，具体的储热箱与降温仓的内部通过连接管连通，且连接管位于降温仓的内部端面处安装有与降温仓内壁紧密贴合的反渗透膜，所述储热箱的底端还设置有与储料箱内部连通的气阀，且储热箱由保温材质构成。

通过采用上述技术方案，储热单元可以将液压油散出的热量进行存储，进而在需要热机时将该部分热量用于加热液压油，辅助液压设备的启动，同时也减少了热机产生的能耗。

本发明进一步设置为，由滤网组件构成的废渣收集处理系统，包括有引导液压油进入的导料筒，且导料筒的内部形成有供液压油流动的流动腔，所述导料筒的内部安装有转动板，且转动板与导料筒外侧部分的内壁通过扭簧轴转动连接，同时，所述导料筒内侧部分的内壁开设有圆弧槽，进而满足转动板转动的空间需求，所述导料筒的外侧部分内部设置有滤网。

通过采用上述技术方案，废渣收集处理系统通过导料筒的作用，即可以实现对液压油的搅拌散热，也在搅拌散热的同时将液压油中的废渣进行收集处理，又起到了对液压油的净化效果。

本发明进一步设置为，所述转动轴的外壁还固定有传动转盘，且传动转盘通过传动皮带传动连接有扇叶，所述扇叶的外侧设置有用于集中排气的气箱，且气箱输出端的一侧连接有进气口。

通过采用上述技术方案，通过转动轴的转动驱动扇叶转动产生空气流动，对动力源进行了充分利用，节约成本的同时也实现对液压油的二次降温。

本发明进一步设置为，由二次散热组件构成的二次散热系统，包括有用于进行二次散热的散热筒，且散热筒内部与进气口连通，所述散热筒的底端安装有与储料箱内部连通的外筒出料口，且散热筒的内部还设置有进一步提高散热效果的内套筒。

通过采用上述技术方案，二次散热组件会对液压油进而一次风冷散热，从而进一步保证液压油的散热效果，防止降温仓中部分液压油散热的不完全。

本发明进一步设置为，所述内套筒的顶端通过排料阀与降温仓内部连通，用于引入液压油，同时，位于内套筒的底端也设置有用于出料的内筒出料口，且内筒出料口位于外筒出料口正上方相隔设置，此外，所述内套筒的外壁开设有多组溢料孔，且溢料孔阵列式分布在内套筒的外壁。

通过采用上述技术方案，通过多组溢料孔的设计，起到对液压油的分散风冷的效果，极大提升了风冷的质量。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明通过设置动力组件和二次散热组件，首先，外界液压设备会通过油管将需要散热的液压油垂直向下排入至进料口并通过出料口排出，在此过程中，由于进出料口错位分布，且液压油具有较高的势能，因此液压油的流动会驱使涡轮扇叶转动，涡轮扇叶转动后通过传动轴带动一号锥形齿轮转动，一号锥形齿轮转动后带动二号锥形齿轮转动，从而实现对转动轴的转动，因此位于转动轴外壁的搅拌叶实现对降温仓中液压油的搅拌，使得液压油在自然冷却的同时被搅拌，从而更快的释放其内部的热量，释放出的热量会通过反渗透膜和连接管进入储热箱进行存储，此外，转动轴的转动还会通过传动转盘、传动皮带带动扇叶转动，扇叶转动后产生流动的空气并通过气箱集中排出至进气口并进入散热筒内部，随着下一波液压油的到来，位于降温仓中的液压油会通过排料阀进入散热筒中的内套筒中，此时内套筒外壁开设的溢料孔会使得部分液压油从中溢出，进而使得液压油被分散，而流动的空气在进入散热筒中后会形成空气循环，进而起到对液压油的风冷降温，并且作用于分散的液压油上，增大了总体接触面积，进一步提升散热效果，同时部分气体也会通过溢料孔进入内套筒中，从而在内套筒中也会形成循环风，对内套筒中的液压油也起到了相应的降温效果，从而使得液压油在经过双重降温后，使其温度降到适宜温度并流入至出料箱中参与液压油循环，保证了其液压传动的高性能；

2、本发明通过设置过滤组件，在转动轴转动时，导料筒会跟随转动轴转动，从而使得导料筒也能够起到对液压油的搅拌效果，进一步提升液压油内部热量散发的效率，并且在导料筒转动的过程中，液压油会通过流动腔进入导料筒内部，随着液压油的灌入，液压油会冲击转动板，使得转动板向内侧转动，此时液压油则会进入至流动腔最底端，位于导料筒内壁设置的滤网，液压油则可以顺利穿过并流出导料筒，而液压油在穿越的同时其内部参杂的废渣则会被残留于导料筒中，并且随着后续液压油的涌入，废渣依旧会被限制在转动板和滤网之间，即便没有液压油的涌入，转动板则会在扭簧轴的作用下复位，从而继续限制废渣，因此导料筒即实现了辅助散热的效果，又实现了对液压油中废渣的过滤，对液压油进行降温的同时也净化了液压油，实用性强。

附图说明

图1为本发明的主体结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的过滤网结构示意图；

图5为本发明图4中的A处局部放大图；

图6为本发明的二次散热结构图；

图7为本发明的内筒结构示意图。

图中：1、降温箱；2、进油组件；201、连接端；202、进料口；203、下料口；204、涡轮扇叶；3、动力组件；301、传动轴；302、一号锥形齿轮；303、二号锥形齿轮；304、转动轴；4、降温仓；5、排料阀；6、过滤组件；601、导料筒；602、流动腔；603、转动板；604、滤网；7、二次散热组件；701、扇叶；702、进气口；703、散热筒；704、外筒出料口；705、内套筒；706、内筒出料口；707、溢料孔；8、储热箱；9、气阀；10、储料箱；11、抽料口；12、出油管；13、增压泵。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种液压设备用降温装置，如图1-7所示，包括处于液压设备正下方的降温箱1和安装于降温箱1顶端端面并与液压设备出油口通过油管连接的进油组件2，其中，进油组件2由连接端201、进料口202、下料口203以及连接端201内部的空腔构成，进料口202与上述油管连通，且下料口203与降温箱1内部连通，此外，降温箱1中还包括有降温仓4，以及位于降温仓4底端安装的排料阀5，同时，位于降温仓4的两侧还安装有与降温仓4内部连通的储热箱8，储热箱8与降温仓4的内部通过连接管连通，且连接管位于降温仓4的内部端面处安装有与降温仓4内壁紧密贴合的反渗透膜，且储热箱8由保温材质构成，降温箱1内部的最底部还开设有用于承载散热完成的储料箱10，且储料箱10的内部端面开设有抽料口11一侧连接有出油管12，同时出油管12的一侧安装有用于辅助液压油输出的增压泵13。

请参阅图1-2，连接端201的内部安装有涡轮扇叶204，涡轮扇叶204的底端通过联轴器固定连接有传动轴301，且传动轴301的底端固定通过联轴器连接有一号锥形齿轮302，一号锥形齿轮302的一侧通过齿轮啮合连接有二号锥形齿轮303，且二号锥形齿轮303的端面安装有贯穿二号锥形齿轮303且与降温仓4内壁通过轴承转动连接的转动轴304。

请参阅图2和图4-5，降温仓4的内部设置有用于对液压油中碳化物、淤碴进行清理的过滤组件6，过滤组件6包括有引导液压油进入的导料筒601，且导料筒601的内部形成有供液压油流动的流动腔602，导料筒601的内部安装有转动板603，且转动板603与导料筒601外侧部分的内壁通过扭簧轴转动连接，同时，导料筒601内侧部分的内壁开设有圆弧槽，进而满足转动板603转动的空间需求，导料筒601的外侧部分内部设置有滤网604，导料筒601在转动过程中，不仅可以起到对液压油的搅拌作用，使其内部热量散发，还可以使得液压油进入其内部，并通过滤网的作用将液压油中废渣滤除，再使得液压油重新回归降温仓的效果。

请参阅图2和图6-7，降温仓4通过排料阀5连接有二次散热组件7，二次散热组件7包括有用于进行二次散热的散热筒703，且散热筒703内部与进气口702连通，散热筒703的底端安装有与储料箱10内部连通的外筒出料口704，且散热筒703的内部还设置有进一步提高散热效果的内套筒705，通过散热筒703和内套筒705的错位，抬升了风冷的效果，使得每一部分的液压油均可以得到充分的风冷散热。

请参阅图7，进一步的，扇叶701通过传动转盘、传动皮带与转动轴304传动连接，扇叶701的外侧设置有用于集中排气的气箱，且气箱输出端的一侧连接有进气口702，转动轴304的转动会带动扇叶701转动，从而使得扇叶701产生气流通过风箱集中排出至进气口702并进入散热筒703中实现风冷的进一步散热。

请参阅图6，进一步的，内套筒705的顶端通过排料阀5与降温仓4内部连通，用于引入液压油，同时，位于内套筒705的底端也设置有用于出料的内筒出料口706，且内筒出料口706位于外筒出料口704正上方相隔设置，此外，内套筒705的外壁开设有多组溢料孔707，且溢料孔707阵列式分布在内套筒705的外壁，降温仓4在排料阀5打开后会使得液压油流入内套筒705内，在液压油经过内套筒705时，部分液压油则会通过溢料孔707溢出，使得液压油与流动空气接触面积增大，不仅起到对液压油的进一步散热效果，还起到了增强散热的效果。

本发明的工作原理为：首先，外界液压设备会通过油管将需要散热的液压油垂直向下排入至进料口202并通过下料口203排出，在此过程中，由于进出料口错位分布，且液压油具有较高的势能，因此液压油的流动会驱使涡轮扇叶204转动，涡轮扇叶204转动后通过传动轴301带动一号锥形齿轮302转动，一号锥形齿轮302转动后带动二号锥形齿轮303转动，从而实现对转动轴304的转动，因此位于转动轴304外壁的搅拌叶实现对降温仓4中液压油的搅拌，使得液压油在自然冷却的同时被搅拌，从而更快的释放其内部的热量，释放出的热量会通过反渗透膜和连接管进入储热箱8进行存储；

此外，转动轴304的转动还会通过传动转盘、传动皮带带动扇叶701转动，扇叶701转动后产生流动的空气并通过气箱集中排出至进气口702并进入散热筒703内部，随着下一波液压油的到来，位于降温仓4中的液压油会通过排料阀5进入散热筒703中的内套筒705中，此时内套筒705外壁开设的溢料孔707会使得部分液压油从中溢出，进而使得液压油被分散，而流动的空气在进入散热筒703中后会形成空气循环，进而起到对液压油的风冷降温，并且作用于分散的液压油上，增大了总体接触面积，进一步提升散热效果，同时部分气体也会通过溢料孔707进入内套筒705中，从而在内套筒705中也会形成循环风，对内套筒705中的液压油也起到了相应的降温效果，经过上述双重降温后，使液压油的温度降到适宜温度并流入至储料箱10中参与液压油循环，保证了液压传动的高性能；

在转动轴304转动时，导料筒601会跟随转动轴304转动，从而使得导料筒601也能够起到对液压油的搅拌效果，进一步提升液压油内部热量散发的效率，并且在导料筒601转动的过程中，液压油会通过流动腔602进入导料筒601内部，随着液压油的灌入，液压油会冲击转动板603，使得转动板603向内侧转动，此时液压油则会进入至流动腔602最底端，位于导料筒601内壁设置的滤网604，液压油则可以顺利穿过并流出导料筒601，而液压油在穿越的同时其内部参杂的废渣则会被残留于导料筒601中，并且随着后续液压油的涌入，废渣依旧会被限制在转动板603和滤网604之间，即便没有液压油的涌入，转动板603则会在扭簧轴的作用下复位，从而继续限制废渣，因此导料筒601即实现了辅助散热的效果，又实现了对液压油中废渣的过滤，对液压油进行降温的同时也净化了液压油；

在液压设备冷启动时，打开气阀9，使得气阀9中的热量涌入至储料箱10中，对储料箱10中的液压油进行预热，使得冷机状态下的液压油可以快速达到需要的适宜温度，也在一定程度上减少了液压设备因热机消耗的能耗，起到节能环保的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种液压设备用降温装置，包括处于液压设备正下方的降温箱（1）和安装于降温箱（1）顶端端面并与液压设备出油口通过油管连接的进油组件（2），其中，进油组件（2）由连接端（201）、进料口（202）、下料口（203）以及连接端（201）内部的空腔构成，所述进料口（202）与上述油管连通，且所述下料口（203）与降温箱（1）内部连通，此外，所述降温箱（1）中还包括有降温仓（4），以及位于降温仓（4）底端安装的排料阀（5），所述降温箱（1）内部的最底部还开设有用于承载散热完成的储料箱（10），且储料箱（10）的内部端面开设有抽料口（11）一侧连接有出油管（12），同时出油管（12）的一侧安装有用于辅助液压油输出的增压泵（13），其特征在于：所述连接端（201）的内部安装有涡轮扇叶（204），且涡轮扇叶（204）的底端安装有动力组件（3），所述降温仓（4）的内部设置有用于对液压油中碳化物、淤碴进行清理的过滤组件（6），且降温仓（4）通过排料阀（5）连接有二次散热组件（7），并且，位于降温仓（4）的两侧安装有与降温仓（4）内部连通的储热箱（8）。

2.根据权利要求1所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述储热箱（8）与降温仓（4）的内部通过连接管连通，且连接管位于降温仓（4）的内部端面处安装有与降温仓（4）内壁紧密贴合的反渗透膜，所述储热箱（8）的底端还设置有与储料箱（10）内部连通的气阀（9），且储热箱（8）由保温材质构成。

3.根据权利要求1所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述涡轮扇叶（204）的底端通过联轴器固定连接有传动轴（301），且传动轴（301）的底端固定通过联轴器连接有一号锥形齿轮（302），所述一号锥形齿轮（302）的一侧通过齿轮啮合连接有二号锥形齿轮（303），且二号锥形齿轮（303）的端面安装有贯穿二号锥形齿轮（303）且与降温仓（4）内壁通过轴承转动连接的转动轴（304）。

4.根据权利要求1所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述过滤组件（6）被设置于转动轴（304）的外壁，且过滤组件（6）为多组，多组所述过滤组件（6）等距且对称分布在转动轴（304）外壁，同时多组所述过滤组件（6）均与转动轴（304）外壁固定，从而跟随转动轴（304）以转动轴（304）轴心为旋转中心旋转。

5.根据权利要求4所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述过滤组件（6）包括有引导液压油进入的导料筒（601），且导料筒（601）的内部形成有供液压油流动的流动腔（602），所述导料筒（601）的内部安装有转动板（603），且转动板（603）与导料筒（601）外侧部分的内壁通过扭簧轴转动连接，同时，所述导料筒（601）内侧部分的内壁开设有圆弧槽，进而满足转动板（603）转动的空间需求，所述导料筒（601）的外侧部分内部设置有滤网（604）。

6.根据权利要求5所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述转动轴（304）的外壁还固定有传动转盘，且传动转盘通过传动皮带传动连接有扇叶（701），所述扇叶（701）的外侧设置有用于集中排气的气箱，且气箱输出端的一侧连接有进气口（702）。

7.根据权利要求6所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述二次散热组件（7）还包括有用于进行二次散热的散热筒（703），且散热筒（703）内部与进气口（702）连通，所述散热筒（703）的底端安装有与储料箱（10）内部连通的外筒出料口（704），且散热筒（703）的内部还设置有进一步提高散热效果的内套筒（705）。

8.根据权利要求7所述的一种液压设备用降温装置，其特征在于：所述内套筒（705）的顶端通过排料阀（5）与降温仓（4）内部连通，用于引入液压油，同时，位于内套筒（705）的底端也设置有用于出料的内筒出料口（706），且内筒出料口（706）位于外筒出料口（704）正上方相隔设置，此外，所述内套筒（705）的外壁开设有多组溢料孔（707），且溢料孔（707）阵列式分布在内套筒（705）的外壁。

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