CN207848924U - 一种齿轮油循环系统及含有其的隧道掘进机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种齿轮油循环系统及含有其的隧道掘进机，所述齿轮油循环系统包括由润滑油箱(8)到齿轮箱(14)的进油管路和由所述齿轮箱(14)到所述润滑油箱(8)的回油管路，还包括设置在所述进油管路上的进油流量计(13)、设置在所述回油管路上的回油流量计(5)、设置在所述回油管路上并由马达驱动的回油泵组(3)，以及与所述马达管路连接的液压泵组(1)，所述液压泵组(1)、所述进油流量计(13)和所述回油流量计(5)均与所述控制器电连接；所述液压泵组(1)具有压力流量控制模块。本实用新型提供的齿轮油循环系统可靠性较高，在维持进、回油流量平衡的过程中无需频繁启动电机，有利于延长电机的使用寿命。

Description

一种齿轮油循环系统及含有其的隧道掘进机

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进机技术领域，特别是涉及一种齿轮油循环系统及含有其的隧道掘进机。

背景技术

TBM(隧道掘进机)作为大型硬岩掘进设备，其主驱动为关键部件，主驱动的润滑和冷却更是重中之重，直接影响主驱动的使用寿命。在齿轮油的循环系统中，齿轮箱与润滑油箱之间通过进油管路和回油管路连通，进油管路上的定量齿轮油泵将润滑油箱内冷却好的齿轮油输送到齿轮箱内，润滑主驱动；回油管路上的齿轮油泵将齿轮箱内的热油抽回润滑油箱进行冷却。回油管路上的齿轮油泵由马达来驱动，而马达则通过定量液压泵来驱动。

为了保证进、回油流量相等，目前通常的做法是在循环系统的进油管路和回油管路上各设置一个调速阀，并将两个调速阀设定为同一流量值，但是，受调速阀的重复精度、齿轮油泵的容积效率，以及流量计的精度等各种不确定因素的影响，在运行一段时间后经常出现的情况是，调速阀的实际流量不再与设定值相符，所以为了避免齿轮箱内的油液过多或过少，常需要关停进油管路或者回油管路上的油泵，这会造成电机频繁启动，进而缩短电机的使用寿命，降低系统的可靠性。

因此，如何改进齿轮油循环系统，以避免频繁启动电机，从而延长电机的使用寿命、提高系统的可靠性，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种齿轮油循环系统及含有其的隧道掘进机，该齿轮油循环系统可靠性较高，在维持进、回油流量平衡的过程中无需频繁启动电机，有利于延长电机的使用寿命。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种齿轮油循环系统，包括由润滑油箱到齿轮箱的进油管路和由所述齿轮箱到所述润滑油箱的回油管路，还包括：

设置在所述进油管路上的进油流量计和设置在所述回油管路上的回油流量计；

与所述进油流量计和所述回油流量计电连接的控制器；

与所述控制器电连接的液压泵组，所述液压泵组具有压力流量控制模块；

设置在所述回油管路上并由马达驱动的回油泵组，所述马达与所述液压泵组管路连接。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述润滑油箱内设置有油箱液位计，所述油箱液位计与所述控制器电连接，所述控制器设置有计时单元。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，由所述液压泵组到所述马达的管路上设置有安全阀组，当所述安全阀组位于第一工作状态时，所述液压泵组输出的液体流经所述马达后再流入所述液压泵组的回液箱；

当所述安全阀组位于第二工作状态时，所述液压泵组输出的液体不流经所述马达而直接流入所述液压泵组的回液箱。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，还包括溢流阀组，所述溢流阀组的一端与所述进油管路上的进油泵组的输出端相连通，另一端与所述润滑油箱相连通。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述回油管路上设置有第一过滤器，所述进油管路上设置有第二过滤器。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述第一过滤器为带报警器的高压过滤器。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述回油管路上设置有散热器。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述齿轮箱内设置有用于检测油液最低限位的液位开关，所述液位开关与所述控制器电连接。

优选地，在上述齿轮油循环系统中，所述回油管路上设置有用于检测油液温度的温度传感器，所述温度传感器与所述控制器电连接。

一种隧道掘进机，包括如上述任意一项所公开的齿轮油循环系统。

根据上述技术方案可知，本实用新型提供的齿轮油循环系统中，回油管路上的回油泵组由马达来驱动，而马达与液压泵组管路连接，由于液压泵组、回油流量计和进油流量计均与控制器电连接，所以控制器可以比较进油流量计和回油流量计的流量值的大小，并以此为根据来控制液压泵组增大或者和减小排量，从而使马达的转速增高或降低，最终达到调节回油泵组的流量，使进油管路和回油管路流量平衡的目的。由此可见，在维持进、回油流量平衡的过程中，本实用新型提供的齿轮油循环系统无需关停电机，因而能够避免频繁启动电机对使用寿命造成影响，有利于延长电机的使用寿命，并使齿轮油循环系统具有较高的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的一种齿轮油循环系统的示意图。

图中标记为：

1、液压泵组；2、安全阀组；3、回油泵组；4、温度传感器；5、回油流量计；6、散热器；7、第一过滤器；8、润滑油箱；9、油箱液位计；10、进油泵组；11、溢流阀组；12、第二过滤器；13、进油流量计；14、齿轮箱；15、液位开关。

具体实施方式

为了便于理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

实施例一

参见图1，为本实用新型实施例一提供的一种齿轮油循环系统的示意图。

实施例一提供的齿轮油循环系统包括由润滑油箱8到齿轮箱14的进油管路和由齿轮箱14到润滑油箱8的回油管路，还包括液压泵组1、回油泵组3、回油流量计5、进油流量计13和控制器(图中未示出)。

其中，回油泵组3和回油流量计5都设置在回油管路上，进油流量计13设置在进油管路上；

回油泵组3由马达(图中未标记)驱动，而马达与液压泵组1管路连接，液压泵组1具有压力流量控制模块；

液压泵组1、回油流量计5和进油流量计13均与控制器电连接。

运行时，控制器接收并比较进油流量计13和回油流量计5的流量值，当回油流量计5的流量值小于进油流量计13的流量值时，控制器控制液压泵组1增大排量，使马达的转速增高，于是回油泵组3从齿轮箱14抽走的油液流量增加，直至回油流量计5和进油流量计13的流量值相同为止，此时，齿轮油循环系统处于平衡状态；

当回油流量计5的流量值大于进油流量计13的流量值时，控制器控制液压泵组1减小排量，使马达的转速降低，于是回油泵组3从齿轮箱14抽走的油液流量减小，直至回油流量计5和进油流量计13的流量值相同为止，此时，齿轮油循环系统处于平衡状态。

由此可见，本实用新型提供的齿轮油循环系统通过由控制器控制排量的液压泵组1来驱动马达，并通过马达来驱动回油泵组3，因而可以通过改变液压泵组1的排量来改变马达的转速，进而改变回油泵组3的流量，在维持进、回油流量相等的过程中，无需关停电机，因而能够避免频繁启动电机对使用寿命造成影响，有利于延长电机的使用寿命，并使齿轮油循环系统具有较高的可靠性。

为了能够较好地调节液压泵组1的排量，液压泵组1的压力流量控制模块的流量控制方式一般为电比例控制。

具体实际应用中，如果回油流量计5和进油流量计13的误差较大，则会影响控制器的调节效果，为了提高控制精度，可以在润滑油箱8内设置与控制器电连接的油箱液位计9，并在控制器内设置计时单元，这样可以通过油箱液位计9检测润滑油箱8内油位的高度变化值，从而根据润滑油箱8的横截面积将油位的高度变化值转换为油量变化值，与此同时，根据计时单元获得与上述油量变化值相对应的时间变化值，进而可以计算得出进油管路和回油管路之间的流量差值，于是控制器可根据该流量差值来对应地调节液压泵组1的排量。

为了提高安全性，实施例一中，由液压泵组1到马达的管路上设置有安全阀组2，当安全阀组2位于第一工作状态时，液压泵组1输出的液体流经马达后再流入液压泵组1的回液箱；当安全阀组2位于第二工作状态时，液压泵组1输出的液体不流经马达而直接流入液压泵组1的回液箱。通过设置安全阀组2，不但可以限定马达的最高工作压力，保护元器件，还可以实现液压泵组1的无载启动，从而有助于延长液压泵组1的使用寿命。

同理，为了提高安全性，可以在润滑油箱8与齿轮箱14之间设置溢流阀组11，如图1所示，溢流阀组11的一端与进油管路上的进油泵组10的输出端相连通，另一端与润滑油箱8相连通。通过设置溢流阀组11，可以限定进油管路内的最高工作压力，保护元器件。

为了减少油液中的杂质对元器件的影响，实施例一中，回油管路上设置有第一过滤器7，进油管路上设置有第二过滤器12。具体实际应用中，第一过滤器7可以为带报警器的高压过滤器。

为了提高冷却效果，可以在回油管路上设置散热器6，如图1所示。

实施例二

在实施例一的基础上，为了进一步提高冷却效果，实施例二中，在进油管路上也设置有散热器。

在以上各实施例中，为了保证回油泵组3能够安全启动，可以在齿轮箱14内设置用于检测油液最低限位的液位开关15，并将液位开关15与控制器电连接，在回油泵组3启动之前，控制器首先确定齿轮箱14内的油液未到最低限位或以下，然后再启动液压泵组1。

考虑到温度的影响，为了保证回油泵组3能够安全启动，可以在回油管路上设置用于检测油液温度的温度传感器4，并将温度传感器4与控制器电连接，在回油泵组3启动之前，控制器首先确定回油管路内的油液温度未超出回油泵组3的最高工作温度，然后再启动液压泵组1。

本实用新型还提供一种隧道掘进机，该隧道掘进机包括上述实施例公开的齿轮油循环系统。由于上述实施例公开的齿轮油循环系统具有上述技术效果，因此具有该齿轮油循环系统的隧道掘进机同样具有上述技术效果，本文在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种齿轮油循环系统，包括由润滑油箱(8)到齿轮箱(14)的进油管路和由所述齿轮箱(14)到所述润滑油箱(8)的回油管路，其特征在于，还包括：

设置在所述进油管路上的进油流量计(13)和设置在所述回油管路上的回油流量计(5)；

与所述进油流量计(13)和所述回油流量计(5)电连接的控制器；

与所述控制器电连接的液压泵组(1)，所述液压泵组(1)具有压力流量控制模块；

设置在所述回油管路上并由马达驱动的回油泵组(3)，所述马达与所述液压泵组(1)管路连接。

2.根据权利要求1所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述润滑油箱(8)内设置有油箱液位计(9)，所述油箱液位计(9)与所述控制器电连接，所述控制器设置有计时单元。

3.根据权利要求1所述的齿轮油循环系统，其特征在于，由所述液压泵组(1)到所述马达的管路上设置有安全阀组(2)，当所述安全阀组(2)位于第一工作状态时，所述液压泵组(1)输出的液体流经所述马达后再流入所述液压泵组(1)的回液箱；

当所述安全阀组(2)位于第二工作状态时，所述液压泵组(1)输出的液体不流经所述马达而直接流入所述液压泵组(1)的回液箱。

4.根据权利要求1所述的齿轮油循环系统，其特征在于，还包括溢流阀组(11)，所述溢流阀组(11)的一端与所述进油管路上的进油泵组(10)的输出端相连通，另一端与所述润滑油箱(8)相连通。

5.根据权利要求1所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述回油管路上设置有第一过滤器(7)，所述进油管路上设置有第二过滤器(12)。

6.根据权利要求5所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述第一过滤器(7)为带报警器的高压过滤器。

7.根据权利要求1所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述回油管路上设置有散热器(6)。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述齿轮箱(14)内设置有用于检测油液最低限位的液位开关(15)，所述液位开关(15)与所述控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的齿轮油循环系统，其特征在于，所述回油管路上设置有用于检测油液温度的温度传感器(4)，所述温度传感器(4)与所述控制器电连接。

10.一种隧道掘进机，其特征在于，所述隧道掘进机包括如权利要求1～9中任意一项所述的齿轮油循环系统。