抗低温的液压系统和具有这种液压系统的机器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种抗低温的液压系统，它包括沿着从液压流体源朝向工作部件的方向串联连接的粗过滤器和精过滤器，还包括两位三通阀，该两位三通阀的输入端口与所述粗过滤器的输出侧相连，该两位三通阀的第一输出端口和第二输出端口分别与所述精过滤器的输入侧和所述液压流体源相连，其中，该两位三通阀被操作成当液压流体的温度低于预定值时使所述输入端口与所述第二输出端口连通，当液压流体的温度达到以及高于预定值时使所述输入端口与所述第一输出端口连通。本实用新型的液压系统可以避免压力过大的液压流体损坏精过滤器，还可以避免未被充分过滤的液压流体到达液压工作部件。本实用新型还涉及具有这种液压系统的机器，例如装载机。
【专利说明】
抗低温的液压系统和具有这种液压系统的机器
技术领域
[0001]本实用新型涉及液压系统，尤其是具有多级过滤器的液压系统。本实用新型还涉及具有这种液压系统的机器，例如工程机械。
【背景技术】
[0002]在一些机器例如装载机中，为了保护精密的液压工作部件，该机器的液压系统通常包括多级过滤器，以用于对来自液压油箱的液压油进行充分的过滤，从而防止杂质随着液压油进入精密的液压工作部件中并损坏该工作部件。
[0003]在现有技术中，如图2示出的，这种液压系统通常包括粗过滤器I和精过滤器2。粗过滤器I旨在从液压油箱8接收液压油，并且在过滤后将该液压油一例如经由栗7—供应到精过滤器2。该精过滤器2旨在对所接收的液压油进行进一步过滤，并且将过滤后的液压油供应给工作部件。如图2中示出的，为了保护相对昂贵的精过滤器2，这种已知液压系统还包括与精过滤器2并联连接的旁通阀3，以用于在必要时一例如当精过滤器的滤芯内外压力差过大时一使液压油绕过该精过滤器2，从而避免过高的压力对精过滤器2造成破坏。
[0004]然而，这种已知技术方案具有的缺点是，当机器低温起动时，由于液压油的粘性过大，精过滤器2的滤芯的内外压差过大而使旁通阀3打开，液压油未经过精过滤就流入各个液压工作部件中，从而造成卡滞故障、工作部件被磨损、工作部件寿命降低等问题。另外，即使将旁通阀3改变成将液压油导入油底壳或液压油箱8，仍然会因为液压油的温度过低、粘度过大而导致起动瞬间精过滤器滤芯的内外压力差过大而损坏过滤器。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型旨在解决上述现有技术中的问题，并且提出一种可以抵抗液压流体的低温的液压系统。
[0006]—方面，本实用新型提供了一种液压系统。该液压系统包括沿着从液压流体源朝向工作部件的方向串联连接的粗过滤器和精过滤器，其中，该液压系统还包括两位三通阀，该两位三通阀的输入端口与所述粗过滤器的输出侧连接，该两位三通阀的第一输出端口和第二输出端口分别连接所述精过滤器的输入侧和所述液压流体源，其中，该两位三通阀被操作成当液压流体的温度低于预定值时使所述输入端口与所述第二输出端口连通，而当液压流体的温度达到以及高于预定值时使所述输入端口与所述第一输出端口连通。
[0007]该液压系统一方面避免了压力过大的液压流体对精过滤器造成损坏，另一方面使得液压流体必须经过精过滤器的有效过滤后才能被供应到后续的液压工作部件，从而确保了对所述工作部件提供有效的保护，提高了各个工作部件的寿命。
[0008]本实用新型的液压系统具有如下有利的技术特征:
[0009]-所述两位三通阀是电磁阀，该电磁阀的控制端接收关于液压流体的温度的信号；
[0010]-所述两位三通阀的第二输出端口经由阻尼孔连接到所述液压流体源；
[0011]-该液压系统还包括连接在所述粗过滤器的输出侧与所述液压流体源之间的安全阀；
[0012]-该液压系统还包括与所述精过滤器并联连接的压力报警器；
[0013]-所述两位三通阀的输入端口经由栗连接所述粗过滤器的输出侧。
[0014]另一方面，本实用新型还提供了一种机器，该机器具有如前所述的液压系统。
[0015]特别地，该机器是工程机械，例如装载机。
【附图说明】
[0016]下面将参照附图详细说明本实用新型的优选实施方式，在附图中:
[0017]图1示出可以使用本实用新型的液压系统的示例性机器；
[0018]图2示出现有技术中已知的液压系统方案；以及
[0019]图3是根据本实用新型的优选实施例的液压系统的示意图。
【具体实施方式】
[0020]图1示出一种示例性机器100，本实用新型的液压系统可以应用在该机器100中。该机器100可以是车辆，尤其是工程机械、例如轮式装载机。该机器100可以包括操作者站110。操作者可以在该操作者站110通过液压系统操纵作业机具例如铲斗120。例如，操作者可以通过操纵作为液压工作部件的液压缸130来使铲斗120上升或下降。虽然图1中示出的为轮式装载机，但该机器100也可以是执行矿业、建筑、农业、运输、发电或现有技术中已知的任何其它行业的任务的移动式机器或者固定式机器。
[0021]现在参见图3，其中示出根据本实用新型的优选实施例的液压系统。该液压系统可以包括液压流体源8、从该液压流体源8接收液压流体的粗过滤器I以及从该粗过滤器I接收经初步过滤的液压流体的精过滤器2。如图中所示，该精过滤器2可以在输入侧经由栗7连接到粗过滤器I的输出侧，并且在输出侧连接各种液压工作部件，以便向这些工作部件供应运行所需的液压流体。
[0022]根据本实用新型，液压系统还包括布置在粗过滤器I和精过滤器2之间的两位三通阀4，该两位三通阀4被控制成当液压流体的温度低于预定值时使来自粗过滤器I的液压流体回流到液压流体源8，而当液压流体的温度达到和高于预定值时允许来自粗过滤器I的液压流体流入精过滤器2。
[0023]如可从图3中看出的，该两位三通阀4可以布置成:它的输入端口43可以与粗过滤器I的输出侧流体连通，或者一在粗过滤器I的沿液压流体的流动方向的下游设置有栗7的情况下一与栗7的输出侧连通;它的第一输出端口 41可以与精过滤器2的输入侧流体连通；它的第二输出端口 42可以通向液压流体源8。
[0024]该两位三通阀4可以被操作成:当液压流体的温度低于预定值时，该两位三通阀4处于其第一位置、即图3中右侧的位置，在该第一位置中，该两位三通阀4的输入端口 43与该两位三通阀4的第二输出端口 42连通；当液压流体的温度达到以及高于预定值时，该两位三通阀4处于其第二位置、即图3中左侧的位置，在该第二位置中，该两位三通阀4的输入端口43与该两位三通阀4的第一输出端口 41连通。
[0025]特别地，所述两位三通阀4是电磁阀，它的控制端可以接收来自液压流体源8的液压流体的温度信号，如图3中的虚线所示出的。
[0026]根据本实用新型的一个特别优选的实施例，两位三通阀4的第二端口42可以经由阻尼孔5通向液压流体源8。该阻尼孔5可以构造成如图3中所示的在中间部分收窄而在两端部分展宽的形式。然而，阻尼孔5也可以构造成沿着从两位三通阀4指向液压流体源8的方向逐渐变窄的形式，或者构造成任何能够对经过该阻尼孔的液压流体产生摩擦以使该液压流体的温度上升的形式。
[0027]仍参见图3，优选地，可以在粗过滤器I的输出侧、例如在处于该粗过滤器I的沿液压流体的流动方向下游的栗7的输出侧布置安全阀6。该安全阀6可以采取单向阀的形式，并且可以在入口端与粗过滤器I的输出侧相连并且在出口端与液压流体源8相连。
[0028]最后，根据本实用新型的一个未示出的优选实施例，作为图2所示的已知液压系统中的旁通阀3的替代，可以与精过滤器2并联连接地设置压力报警器，该压力报警器可以设置成接收关于液压流体的温度的信号以及关于精过滤器2的滤芯的内外压力差的信号。
[0029]工业适用性
[0030]本实用新型的方案在于在精过滤器2的直接上游(沿液压流体的流动方向)设置两位三通阀4，并根据液压流体的温度来控制该两位三通阀4。
[0031]例如，设置两位三通电磁阀，并采集液压流体源8尤其是油底壳中的液压流体的温度信号作为该电磁阀的输入。当采集到的温度低于预定值时，该电磁阀通电，其阀芯移动成断开通向精过滤器2的液压流体流路，使得液压流体尤其经由阻尼孔5流回诸如油箱的液压流体源。当液压流体例如由于被阻尼孔5多次摩擦而温度升高到预定值时，电磁阀断电，其阀芯在弹簧的作用下返回初始位置，从而使通向精过滤器2的液压流体回路连通，允许液压流体流到精过滤器2，并且继而在被该精过滤器2再次过滤后流向各个液压工作部件。
[0032]这样，液压流体必须流经精过滤器2并得到充分过滤后才能被供应到工作部件，从而有效地保护了这些工作部件，并且延长了这些工作部件的使用寿命。
[0033]另外，根据本实用新型，可以取消已知液压系统中的精过滤器的旁通流路，并代之以压力报警器。可以将该压力报警器布置成与用于测量液压油底壳中液压油的温度的传感器相关联，并且与用于测量精过滤器2的滤芯的内压力和外压力的传感器相关联。这样，该压力报警器可以在液压油的温度高于预定值并且精过滤器2的滤芯的内外压力差超过阈值一这意味着该精过滤器的滤芯的纳污量达到并超出了允许值一时产生报警信号，提示操作者更换滤芯。由此进一步确保了整个液压系统的正常运行。
【主权项】
1.一种抗低温的液压系统，包括沿着从液压流体源朝向工作部件的方向串联连接的粗过滤器和精过滤器，其特征在于，该液压系统还包括两位三通阀，该两位三通阀的输入端口与所述粗过滤器的输出侧连接，该两位三通阀的第一输出端口和第二输出端口分别连接所述精过滤器的输入侧和所述液压流体源，其中，该两位三通阀被操作成当液压流体的温度低于预定值时使所述输入端口与所述第二输出端口连通，当液压流体的温度达到以及高于预定值时使所述输入端口与所述第一输出端口连通。2.根据权利要求1所述的抗低温的液压系统，其特征在于，所述两位三通阀是电磁阀，该电磁阀的控制端接收关于液压流体的温度的信号。3.根据权利要求2所述的抗低温的液压系统，其特征在于，所述两位三通阀的第二输出端口经由阻尼孔连接到所述液压流体源。4.根据权利要求1至3之一所述的抗低温的液压系统，其特征在于，该液压系统还包括连接在所述粗过滤器的输出侧与所述液压流体源之间的安全阀。5.根据权利要求1至3之一所述的抗低温的液压系统，其特征在于，该液压系统还包括与所述精过滤器并联连接的压力报警器。6.根据权利要求1至3之一所述的抗低温的液压系统，其特征在于，所述两位三通阀的输入端口经由栗连接所述粗过滤器的输出侧。7.一种机器，其特征在于，该机器具有根据前述权利要求中任一项所述的抗低温的液压系统。8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，该机器是工程机械。9.根据权利要求8所述的机器，其特征在于，该机器是装载机。
【文档编号】F15B11/00GK205578389SQ201620419018
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】成韶华, 杨春永, 王文辉, 仲海民, 陈先磊, 胡昌云
【申请人】卡特彼勒（青州）有限公司