CN219472479U - 一种单轨吊液压油温自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单轨吊液压油温自动控制系统，包括辅助泵、冷却风扇驱动马达和冷却器，所述冷却器的两端分别连通液压系统回油管和油箱，所述冷却风扇驱动马达上装有与冷却器适配的风叶，冷却器的进口和出口分别装有进口油温传感器和出口油温传感器，辅助泵的出口与冷却风扇驱动马达的进口连通，辅助泵的进口和冷却风扇驱动马达的出口均与油箱连通，所述辅助泵和冷却风扇驱动马达之间的油管通过回油管路与油箱连通，所述回油管路上装有比例流量阀，还包括安装在油箱内的防爆电加热器，该系统可自动控制油温的冷却和加热，通过油箱温度传感器实时检测油箱液压油温度自动控制油箱内液压油的温度，从而把油温控制在最佳状态，降低能耗，减少排放。

Description

一种单轨吊液压油温自动控制系统

技术领域

本实用新型涉及液压技术领域，具体是指一种单轨吊液压油温自动控制系统。

背景技术

煤矿用防爆柴油机单轨吊机车是应用在煤矿井下的辅助运输设备，工作效率和使用寿命非常重要。由于采用的闭式液压系统，油箱容积相对较小，需要通过外置冷却器进行油液的冷却，使液压油的的温度在合适的工作范围内，防止液压油高温变质，从而导致液压元件的损坏；冬季寒冷地区系统会出现由于液压油温度低导致的启车困难情况，有时严重影响矿方的正常生产，且强制油温低启动会对油泵造成很大的损伤，严重会造成油泵的吸油困难而损坏。液压系统80%的故障都是由液压油污染变质造成的，所以油液温度的控制对整个系统的使用至关重要。

油温升高后造成的影响主要表现在以下几点：

1、油温升高使油的黏度降低，因而元件及系统内油的泄漏量将增多，这样会使液压泵的容积效率降低。

2、油温升高使油的黏度降低，这样使油液经过节流小孔或缝隙式阀门的流量增大，这就使原来调节好的工作速度发生变化，影响工作的稳定性，降低工作精度。

3、油温升高黏度降低后相对运动表面间的润滑油膜将变薄，这样会增加机械磨损，在油液不太干净时容易发生故障。

4、油温升高将使机械元件产生热变形，液压阀类元件受热后膨胀，可能使配合间隙减小，因而影响阀芯的移动，增加磨损，甚至被卡住。

5、油温升高将使油液的氧化加快，导致油液变质，降低油的使用寿命。油中析出的沥青等沉淀物还会堵塞元件的小孔和缝隙，影响系统的正常工作。

6、油温过高会使密封装置迅速老化变质，丧失密封性能。

目前单轨吊液压系统液压油的冷却采用风冷却形式，根据系统功率的大小手动调节风扇的转速来控制冷却效率，进而控制液压油的温度，油温传感器安装到油箱上，测量的是系统的回油温度，不能准确的知道进出口油温，无法精确到控制油液的冷却。并且由于单轨吊在行走过程中，风扇会因行走风力的作用下，偶尔出现转速超速的现场，而供给风扇动力的油泵无法及时供油，容易导致风扇的驱动马达气蚀损坏。

液压系统没有加热功能，只能通过瞬时启动设备强制循环预热液压油，这样操作会对油泵不利。由于设备使用频繁，人员不会经常观察油液温度，冷却效果不会那么理想，液压油温度不会在理想的工作温度范围内，长期会影响液压油的质量，引起变质的可能。

因此，如何在相关技术条件的前提下，使单轨吊液压系统液压油的温度在无人干涩的情况下长期处于理想的工作范围内且自动调节油温是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种单轨吊液压油温自动控制系统，在传统单轨吊液压系统液压油温控制的基础上，基于液压传动控制技术和电气控制技术，优化液压油的油温自动控制，提高自动化功能，降低能耗，减少排放，减少噪声。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种单轨吊液压油温自动控制系统，包括辅助泵、冷却风扇驱动马达和冷却器，所述冷却器的两端分别连通液压系统回油管和油箱，所述冷却风扇驱动马达上装有与冷却器适配的风叶，所述冷却器的进口和出口分别装有进口油温传感器和出口油温传感器，辅助泵的出口与冷却风扇驱动马达的进口连通，辅助泵的进口和冷却风扇驱动马达的出口均与油箱连通，所述辅助泵和冷却风扇驱动马达之间的油管为进油管路且所述进油管路通过回油管路与油箱连通，所述进油管路和回油管路之间装有比例流量阀，还包括安装在油箱内的防爆电加热器。

本方案中防爆电加热器用于油液温度低时，对液压油进行加热，所述辅助泵来油驱动冷却风驱动扇马达带动风叶转动，所产生的风吹向所述冷却器对内部液压油起到降温作用，靠比例流量阀旁路卸油改变进入所述冷却风扇驱动马达的液压油的流量，进而调节所述风叶的转速，进口温度传感器检测的冷却器进口液压油温的温度，出口温度传感器检测的冷却器出口液压油温的温度，两者对比反馈信号实时控制比例流量阀的开口度，进而控制风叶的转速。

作为优化，所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀并联的溢流阀。所述溢流阀限定进入所述冷却风扇驱动马达的压力，防止压力过大。

作为优化，所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀并联的补油单向阀，所述补油单向阀向冷却风扇驱动马达方向开启。补油单向阀在冷却风扇驱动马达因风力等作用超速时，补油单向阀开启对冷却风扇驱动马达进行补充液压油，防止气蚀。

作为优化，所述油箱内装有油箱温度传感器。所述油箱温度传感器检测到液压油温度到达设定值时，自动控制防爆电加热器停止。

作为优化，所述液压系统回油管还通过单向阀管路与油箱连通，所述单向阀管路上装有向油箱方向开启的背压单向阀。背压单向阀是保护冷却器，避免因冷却器堵塞导致压力过高损坏冷却器。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种单轨吊液压油温自动控制系统，该系统通过进出口油温传感器的实时检测对比使用比例流量阀开口度来控制风速，自动控制油温的冷却，通过油箱温度传感器实时检测油箱液压油温度，通过防爆电加热器加热液压油自动控制油箱内液压油的温度，从而可以把油温控制在最佳状态，同时降低能耗，减少排放，减少噪声。

本实用新型相比目前手动调节冷却风扇转速和低温强制启动方式，自动调节风扇转速和自动开启电加热器具有PID闭环控制、实时调节、提高油液使用寿命等优点，使液压系统能够在理想的油液工作温度范围内使用，提高了相应液压元件的使用寿命。

克服了手动调节冷却风叶转速受人为的条件限制和强制启动对油泵寿命的影响，可在各种固定或移动设备上的液压冷却器得到了广泛应用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中所示：

1、油箱，2、辅助泵，3、比例流量阀，4、溢流阀，5、补油单向阀，6、冷却风扇驱动马达，7、风叶，8、冷却器，9、出口油温传感器，10、进口油温传感器，11、背压单向阀、12、油箱温度传感器、13、空气滤清器、14、防爆电加热器。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1所示，本实用新型的一种单轨吊液压油温自动控制系统，包括辅助泵2、冷却风扇驱动马达6和冷却器8。还包括安装在油箱1内的防爆电加热器14，所述油箱1内装有油箱温度传感器12。油箱温度传感器12检测到液压油温度到达设定值时，自动控制防爆电加热器14停止。

油箱1上端装有空气滤清器13，从空气滤清器13内向油箱1内注入液压油，空气滤清器13使油箱与大气相通，适应油液液面的变化。

所述冷却器8的两端分别连通液压系统回油管和油箱1，液压系统回油管指的是单轨道的液压工作回路返回油箱的管路，通常对该管路中的液压油进行冷却降温。

所述液压系统回油管还通过单向阀管路与油箱1连通，所述单向阀管路上装有向油箱1方向开启的背压单向阀11。背压单向阀11达到一定的压力后开启，从而防止因冷却器8堵塞导致压力过高损坏冷却器8。

所述冷却器8的进口和出口分别装有进口油温传感器10和出口油温传感器9，进口温度传感器检测的冷却器进口液压油温的温度，出口温度传感器检测的冷却器出口液压油温的温度，两者对比反馈信号实时控制比例流量阀的开口度，进而控制风叶的转速。

所述冷却风扇驱动马达6上装有与冷却器8适配的风叶7，风叶7朝向冷却器8，从而对冷却器8进行吹风冷却。

辅助泵2的出口与冷却风扇驱动马达6的进口连通，从而通过辅助泵2带动冷却风扇驱动马达6旋转。

辅助泵2的进口和冷却风扇驱动马达6的出口均与油箱1连通，辅助泵2的进口与油箱1连通实现供油，冷却风扇驱动马达6的出口与油箱1连通实现回油。

所述辅助泵2和冷却风扇驱动马达6之间的油管为进油管路且所述进油管路通过回油管路与油箱1连通，所述进油管路和回油管路之间装有比例流量阀3，比例流量阀3为电控比例流量阀，可以电控调节开度。比例流量阀3旁路卸油改变进入所述冷却风扇驱动马达的液压油的流量，进而调节所述风叶的转速。

所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀3并联的溢流阀4。所述溢流阀限定进入所述冷却风扇驱动马达的压力，防止压力过大。

所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀3并联的补油单向阀5，所述补油单向阀5向冷却风扇驱动马达6方向开启。补油单向阀在冷却风扇驱动马达因风力等作用超速时，由于辅助泵2供油量不变，补油单向阀开启对冷却风扇驱动马达进行补充液压油，防止气蚀。

本实用新型的使用方法：。

防爆电加热器用于油液温度低时，对液压油进行加热，到能够允许液压泵启动的油液温度值，油箱温度传感器检测到液压油温度到达设定值时，自动控制防爆电加热器停止。

油液温度过高时，辅助泵来油驱动冷却风驱动扇马达带动风叶转动，所产生的风吹向冷却器对内部液压油起到降温作用，靠比例流量阀旁路卸油改变进入所述冷却风扇驱动马达的液压油的流量，进而调节所述风叶的转速，进口温度传感器检测的冷却器进口液压油温的温度，出口温度传感器检测的冷却器出口液压油温的温度，两者对比反馈信号实时控制比例流量阀的开口度，进而控制风叶的转速。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (5)

1.一种单轨吊液压油温自动控制系统，其特征在于：包括辅助泵（2）、冷却风扇驱动马达（6）和冷却器（8），所述冷却器（8）的两端分别连通液压系统回油管和油箱（1），所述冷却风扇驱动马达（6）上装有与冷却器（8）适配的风叶（7），所述冷却器（8）的进口和出口分别装有进口油温传感器（10）和出口油温传感器（9），辅助泵（2）的出口与冷却风扇驱动马达（6）的进口连通，辅助泵（2）的进口和冷却风扇驱动马达（6）的出口均与油箱（1）连通，所述辅助泵（2）和冷却风扇驱动马达（6）之间的油管为进油管路且所述进油管路通过回油管路与油箱（1）连通，所述进油管路和回油管路之间装有比例流量阀（3），还包括安装在油箱（1）内的防爆电加热器（14）。

2.根据权利要求1所述的一种单轨吊液压油温自动控制系统，其特征在于：所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀（3）并联的溢流阀（4）。

3.根据权利要求1所述的一种单轨吊液压油温自动控制系统，其特征在于：所述进油管路和回油管路之间装有与比例流量阀（3）并联的补油单向阀（5），所述补油单向阀（5）向冷却风扇驱动马达（6）方向开启。

4.根据权利要求1所述的一种单轨吊液压油温自动控制系统，其特征在于：所述油箱（1）内装有油箱温度传感器（12）。

5.根据权利要求1所述的一种单轨吊液压油温自动控制系统，其特征在于：所述液压系统回油管还通过单向阀管路与油箱（1）连通，所述单向阀管路上装有向油箱（1）方向开启的背压单向阀（11）。