液压传动系统的冷却加热装置和液压传动系统的制作方法

本发明涉及冷却加热装置技术领域，特别涉及一种液压传动系统的冷却加热装置和液压传动系统。

背景技术：

液压传动是指以液体(通常为液压油)为工作介质进行能量传递和控制的一种传动方式。在液压传动系统中，通常采用内燃机或电动机驱动液压传动系统中的液压泵运转。

在内燃机驱动的液压传动系统中，内燃机在工作时会发热导致内燃机温度升高，内燃机的温度过高会影响内燃机的正常工作。液压传动系统在工作时会发热导致液压油的温度升高，液压油的温度过高会影响液压传动系统的正常工作。为了确保内燃机驱动的液压传动系统的正常工作，需要设置内燃机冷却装置和液压油冷却装置。此外如果液压油的温度较低，液压传动系统的正常工作也会受到影响，因此还需要设置液压油加热装置，以对液压油进行加热。

配置内燃机冷却装置、液压油冷却装置和液压油加热装置使得液压传动系统需要占用大量空间。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种液压传动系统的冷却加热装置和液压传动系统，能够节省占用空间。所述技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种液压传动系统的冷却加热装置，包括热交换器、冷却水泵，所述热交换器具有内燃机冷却水进口、内燃机冷却水出口、液压油进口和液压油出口，所述内燃机冷却水进口与所述冷却水泵的出口连通，所述冷却水泵的进口用于与所述内燃机的水冷出口连通，所述内燃机冷却水出口用于与所述内燃机的水冷进口连通，所述液压油进口用于与所述液压泵的出口连通，所述液压油出口用于与所述液压泵的进口连通。

可选地，冷却加热装置还包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门的进油口用于与所述液压泵的出口连通，所述第一阀门的出油口与所述液压油进口连通，所述液压油出口与所述第二阀门的进油口连通，所述第二阀门的出油口用于与所述液压泵的进口连通。

可选地，冷却加热装置还包括第三阀门，所述第三阀门的进油口与所述第一阀门的进油口连通，所述第三阀门的出油口与所述第二阀门的出油口连通。

可选地，冷却加热装置还包括控制器，所述控制器与所述第一阀门和所述第二阀门连接，所述控制器被配置为若所述液压泵的液压油的油温低于第一阈值或高于第二阈值，控制所述第一阀门和所述第二阀门开启，所述第二阈值高于所述第一阈值。

可选地，控制器还与所述第三阀门连接，所述控制器被配置为若所述液压传动系统的液压油的油温不低于所述第一阈值且不高于所述第二阈值，控制所述第一阀门和所述第二阀门关闭，控制所述第三阀门开启。

可选地，冷却加热装置还包括第一压力继电器和第二压力继电器，所述第一压力继电器用于与所述内燃机的水冷进口连通，所述第二压力继电器用于与所述液压泵的进口连通。

可选地，冷却加热装置还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述内燃机冷却水出口连通，所述第二温度传感器与所述液压油出口连通。

可选地，冷却加热装置还包括过滤器，所述过滤器用于安装在连接所述内燃机冷却水出口和所述内燃机水冷进口的管路上。

可选地，冷却加热装置还包括风扇，所述风扇用于对所述热交换器散热。

第二方面，本发明实施例还提供了一种液压传动系统，所述液压传动系统包括液压泵、内燃机和冷却加热装置，所述液压泵通过所述内燃机驱动，所述冷却加热装置为前述第一方面所述的液压传动系统的冷却加热装置。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：通过设置热交换器、冷却水泵，热交换器具有内燃机冷却水进口、内燃机冷却水出口、液压油进口和液压油出口，内燃机冷却水进口与冷却水泵的出口连通，冷却水泵的进口用于与内燃机的水冷出口连通，内燃机冷却水出口用于与内燃机的水冷进口连通，液压油进口用于与液压泵的出口连通，液压油出口用于与液压泵的进口连通，当内燃机运行时，冷却水泵启动使内燃机冷却水管中的冷却水通过热交换器进行循环，冷却水在热交换器中放热，实现内燃机的冷却，当液压传动系统运行时，液压泵带动管道中的液压油通过热交换器进行循环，如果液压油的温度较低，液压油在热交换器中循环时，可以吸收温度较高的内燃机冷却水释放的热量，从而对液压油进行加热，如果液压油的温度较高，液压油在热交换器中循环时，向大气中放热，从而使液压油的温度降低，只需要一个热交换器就可以实现对内燃机的散热、液压传动系统的散热和加热功能，不需要分别配置内燃机冷却装置、液压油冷却装置和液压油加热装置，节省了占用空间。

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的液压传动系统的冷却加热装置示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是一种内燃机液压传动系统的冷却加热装置示意图。如图1所示，该冷却加热装置包括热交换器4、冷却水泵5。热交换器4具有内燃机冷却水进口6、内燃机冷却水出口7、液压油进口8和液压油出口9。

内燃机冷却水进口6与冷却水泵5的出口连通，冷却水泵5的进口用于与内燃机2的水冷出口连通，内燃机冷却水出口7用于与内燃机2的水冷进口连通，液压油进口8用于与液压泵1的出口连通，液压油出口9用于与液压泵1的进口连通。

通过设置热交换器、冷却水泵，热交换器具有内燃机冷却水进口、内燃机冷却水出口、液压油进口和液压油出口，内燃机冷却水进口与冷却水泵的出口连通，冷却水泵的进口用于与内燃机的水冷出口连通，内燃机冷却水出口用于与内燃机的水冷进口连通，液压油进口用于与液压泵的出口连通，液压油出口用于与液压泵的进口连通。当内燃机运行时，冷却水泵启动使内燃机中的冷却水通过热交换器进行循环，如果液压油的温度较低，液压油在热交换器中循环时，可以吸收温度较高的内燃机冷却水释放的热量，从而对液压油进行加热，如果液压油的温度较高，液压油在热交换器中循环时，向大气中放热，从而使液压油的温度降低，只需要一个热交换器就可以实现对内燃机的散热、液压传动系统的散热和加热功能，不需要分别配置内燃机冷却装置、液压油冷却装置和液压油加热装置，节省了占用空间。

示例性地，热交换器4可以具有两套流道，一套流道的进口和出口分别为内燃机冷却水进口6和内燃机冷却水出口7，另一套流道的进口和出口分别为液压油进口8和液压油出口9。两套流道的管壁可以相互接触，以利于两套流道之间的热交换。两套流道的管壁外还可以设置有散热鳍片，以利于流道与大气之间的热交换。内燃机冷却水和液压油分别流经两套流道时，两套流道之间、两套流道与大气之间均存在热交换，在液压油温度较低时，内燃机冷却水的热量向大气和液压油传递，从而使液压油的温度升高。在液压油温度较高时，内燃机冷却水和液压油均向大气传递热量，使内燃机冷却水和液压油的温度降低。在液压油温度较高时，即使液压油的温度与内燃机冷却水的温度不同会导致液压油与内燃机冷却水之间存在一定的热交换，例如液压油的温度虽然较高，但仍低于内燃机冷却水的温度，则内燃机冷却水的一部分热量也会传递给液压油。不过由于大气温度相比于液压油和内燃机冷却水的温度要低得多，此时液压油与大气之间的热交换作用要强于内燃机冷却水与液压油之间的热交换作用，使液压油的温度仍然会降低。

如图1所示，冷却加热装置还可以包括第一阀门12和第二阀门13，第一阀门12的进油口用于与液压泵1的出口连通，第一阀门12的出油口与液压油进口8连通，液压油出口9与第二阀门13的进油口连通，第二阀门13的出油口用于与液压泵1的进口连通。若液压油的温度较低，需要进行加热，则可以开启第一阀门12和第二阀门13，使液压传动系统的液压油通过热交换器4进行循环，液压油在热交换器4中与温度较高的内燃机冷却水进行热交换，从而使液压油的温度上升。若液压油的温度较高，需要进行冷却，则可以开启第一阀门12和第二阀门13，使液压传动系统的液压油通过热交换器4进行循环，液压油在热交换器中与温度较低的大气进行热交换，从而使液压油的温度下降。若液压油的温度适宜，既不需要加热也不需要冷却，则关闭第一阀门12和第二阀门13，使液压系统的液压油不流经热交换器4。

可选地，冷却加热装置还可以包括第三阀门14，第三阀门14的进油口与第一阀门12的进油口连通，第三阀门14的出油口与第二阀门13的出油口连通。若液压油的温度适宜，则关闭第一阀门12和第二阀门13，开启第三阀门14，液压油通过第三阀门14进行循环，液压油在管道中通过管壁与大气进行热交换，从而减缓液压系统运行时液压油的温度上升速度，实现液压系统的长时间正常运行。

如图1所示，冷却加热系统还可以包括控制器(图中未示出)，控制器与第一阀门12和第二阀门13连接，控制器被配置为若液压传动系统的液压油的油温低于第一阈值或高于第二阈值，控制第一阀门12和第二阀门13开启，第二阈值高于第一阈值。例如，第一阈值为5℃，第二阈值为40℃，当液压油的油温低于5℃时，控制器控制第一阀门12和第二阀门13开启，第三阀门14关闭，使液压油通过热交换器4进行循环，液压油在热交换器4中与温度较高的内燃机冷却水进行热交换，利用内燃机1产生的热量对液压油进行加热，节省了成本，避免了能源的浪费。当液压油的油温高于40℃时，控制器控制第一阀门12和第二阀门13开启，第三阀门14关闭，使液压油通过热交换器4进行循环，液压油在热交换器4中与大气进行热交换，实现对液压油的冷却。

可选地，控制器还可以与第三阀门14连接，控制器被配置为若液压传动系统的液压油的油温不低于第一阈值且不高于第二阈值，控制第一阀门12和第二阀门13关闭，控制第三阀门14开启。同样以第一阈值为5℃，第二阈值为40℃为例，当液压油的油温不低于5℃且不高于40℃时，控制器控制第一阀门12和第二阀门13关闭，第三阀门14开启，液压油通过第三阀门14进行循环，同时，内燃机冷却水通过热交换器4进行循环，内燃机冷却水在热交换器4中与大气进行热交换，实现对内燃机冷却水单独进行冷却。

需要说明的是，以上第一阈值和第二阈值的具体数值仅为示例，第一阈值和第二阈值也可以设置为其他数值，例如第一阈值也可以为10℃、15℃等，第二阈值也可以为55℃、60℃等。对于不同的液压传动系统，可以设置不同的第一阈值和第二阈值。

当冷却加热系统包括控制器时，第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14可以均为电磁阀，这样可以方便控制器的控制。示例性地，控制器可以为plc(programmablelogiccontroller，可编程逻辑控制器)。当冷却加热系统不包括控制器时，第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14也可以均为手动阀，便于工作人员手动控制开启和关闭。

如图1所示，冷却加热装置还可以包括第一压力继电器15和第二压力继电器16，第一压力继电器15用于与内燃机2的水冷进口连通，第二压力继电器16用于与液压泵1的进口连通。系统运行时，第一压力继电器15和第二压力继电器16分别检测内燃机2的冷却水的水压和液压传动系统液压油的油压，便于操作人员根据水压和油压对冷却加热装置进行控制。

可选地，该冷却加热装置还可以包括报警器(图中未示出)，报警器可以与第一压力继电器15和第二压力继电器16连接，若第一压力继电器15检测到的压力值超过水压阈值，报警器可以发出第一警报，若第二压力继电器16检测到的压力值超过油压阈值，报警器可以发出第二警报。水压阈值和油压阈值均可以通过人工设定。

可选地，该冷却加热装置还可以包括液位继电器18，液位继电器18设置在热交换器4上，用以检测内燃机冷却水的液位。液位继电器18可以与报警器连接，若内燃机冷却水的液位低于液位阈值，报警器可以发出第三警报，以及时告知工作人员。第一警报、第二警报和第三警报可以是不同的警报方式，以便于区分。

如图1所示，冷却加热装置还可以包括风扇3，风扇3用于对热交换器4散热，有利于进一步加快在热交换器4中循环的内燃机冷却水或是液压油与大气之间的热交换，提高热交换器的冷却作用。

如图1所示，冷却加热装置还可以包括第一温度传感器10和第二温度传感器11，第一温度传感器10与内燃机冷却水出口7连通，第二温度传感器11与液压油出口9连通。第一温度传感器10可以检测内燃机冷却水的水温，第二温度传感器11可以检测液压传动系统中液压油的油温，便于操作人员根据水温和油温对冷却加热装置进行控制。

如图1所示，冷却加热装置还可以包括过滤器17，过滤器17用于安装在连接内燃机冷却水出口7和内燃机2水冷进口的管路上。系统运行时，过滤器17可以过滤掉内燃机2中冷却水的杂质。

本发明实施例还提供了一种液压传动系统，该液压传动系统包括液压泵1、内燃机2和冷却加热装置，液压泵1通过内燃机2驱动，该冷却加热装置为如图1所示的冷却加热装置。该液压传动系统只需要一个热交换器就可以实现对内燃机的散热、液压传动系统的散热和加热功能，不需要分别配置内燃机冷却装置、液压油冷却装置和液压油加热装置，节省了占用空间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。