专利名称：装载机热平衡液压系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，具体的说是一种装载机热平衡液压系统。
背景技术：
装载机是一种作业效率高、用途广泛的工程机械。它广泛应用于建筑、公路、铁路、 水电、港口及国防中，对加快工程建设速度、提高工程质量、降低工程成本都发挥着重要作用。它一般由动力传动系统、行走装置、工作装置、转向制动系统、液压系统和操纵系统组成。其液压系统一般包括工作装置液压系统、转向装置液压系统和变速箱操纵液压系统。 装载机在使用过程中液压系统会出现很多故障，其中油温过高是产生故障的主要因素。据调查显示，装载机液压系统的工作油温较高是影响系统及元件可靠性和整机作业效率的主要因素之一。因此，如何保证装载机液压系统在使用过程中热平衡处于正常运转状态，是保证机器正常可靠作业的关键。根据实际液体伯努利方程可知，液体流动时，由于存在粘性， 会产生能量损失，使系统效率降低。在液压系统的压力油路中，由于压力能远远大于动能和势能，故实际液体的能量损失主要体现在压力能的损失上。液压系统的能量损失一方面使系统的总效率下降，另一方面，损失掉的这一部分能量将会转变成热量，使液压油的温度升高，导致液压设备出现故障。而已往对液压系统散热问题的处理方式，只是将精力集中到如何提高散热器的散热效率，没有研究热量产生的原因，从这个意义上讲，研究热量产生的原因，从系统上减少热量的产生，是解决热平衡问题的主动做法。因此，本实用新型对装载机整机的热平衡系统进行了深入、全面的分析。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种装载机热平衡液压系统，该设计提高了整机的工作效率，实现液压系统工作过程中的流量减少，从而减少了液压系统的发热量；并实现了装载机液压系统成本的降低，实现了节能减排的效果。本实用新型的特征在于一种装载机热平衡液压系统，包括动臂油缸和动臂油缸管路总成、转斗油缸和转斗油缸管路总成、液压油管总成和液压散热管路总成，其特征在于所述动臂油缸的横截面积为13沈6 16513 ·2，所述转斗油缸的横截面积为 7850^10387 mm2，所述动臂油缸管路总成的第一动臂钢管组件、第二动臂钢管组件以及动臂软管的内径均为16 17mm，其第三动臂钢管组件的内径为21. 5 23mm。上述液压油散热管路总成的第一散热管路软管和第二散热管路软管的内径为 18. 5 19. 5mm。上述液压油管总成的泵进油钢管和第一液压钢管组件的内径为35. 5 37. 5mm, 所述液压油管总成的第二液压钢管组件和第三液压钢管组件的内径为21. 5 23. 5mm，所述液压油管总成的第一液压胶管接头的内径为32 34mm，所述液压油管总成的第二液压胶管接头的内径为27 ^mm。上述转斗缸油管总成的第一转斗钢管接头、第一转斗钢管组件、第五转斗钢管组件和第六转斗钢管组件的内径为16 17mm，所述转斗缸油管总成的第三转斗钢管组件、 第一转斗软管、第二转斗软管、第四转斗钢管组件、第二转斗钢管接头和第三转斗钢管接头的内径为18. 5 19. 5mm，所述所述转斗缸油管总成的第二转斗钢管组件的内径为21. 5 23. 5mm0本实用新型的有益效果本实用新型通过减小动臂油缸、转斗油缸的截面积、同时减小油管的管径最终实现装载机工作过程中液压系统处在高压小流量的状态；实现装载机液压系统热平衡的优化，同时也实现提高了工作效率，提高了液压系统的可靠性，并实现了装载机液压系统成本的降低；达到节能减排的目的。
图1为动臂油缸管路总成。图2为液压油散热管路总成。图3为液压油管总成主视图。图4为图3的俯视图。图5为转斗缸油管总成主视图。图6为图5的俯视图。图中1.第一动臂钢管组件2.第二动臂钢管组件3.第三动臂钢管组件4 .动臂软管5.第一散热管路软管6.第二散热管路软管7.泵进油钢管8.第一液压钢管组件9.第一液压胶管接头10.第二液压胶管接头11.第二液压钢管组件12. 第三液压钢管组件13.第一转斗钢管接头14.第一转斗钢管组件15.第二转斗钢管组件16.第三转斗钢管组件17.第一转斗软管18.第二转斗软管19.第四转斗钢管组件20.第五转斗钢管组件21.第二转斗钢管接头22.第三转斗钢管接头23. 第六转斗钢管组件。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。本实用新型以16MPa的ZL50装载机为基础，通过液压系统元件的改造，设计出 20MPa的ZL50装载机，并缩小液压系统油管管径的尺寸为原来液压系统油管管径尺寸的 0. 846倍左右。最终实现减少液压系统工作过程的流量，达到热平衡优化设计。实现了节能减排的效果。实施例1本实用新型的装载机热平衡液压系统，包括动臂油缸和动臂油缸管路总成、转斗油缸和转斗油缸管路总成、液压油管总成和液压散热管路总成，其特征在于所述动臂油缸的横截面积为13266 IBii3 ,所述转斗油缸的横截面积为7850 mi 2 ,所述动臂油缸管路总成的第一动臂钢管组件1、第二动臂钢管组件2以及动臂软管4的内径均为16mm，其第三动臂钢管组件3的内径为21. 5mm。上述液压油散热管路总成的第一散热管路软管5和第二散热管路软管6的内径为 18. 5mmο上述液压油管总成的泵进油钢管7和第一液压钢管组件8的内径为35. 5mm，所述液压油管总成的第一液压胶管接头9的内径为32mm，所述液压油管总成的第二液压胶管接头10的内径为27mm，所述液压油管总成的第二液压钢管组件11和第三液压钢管组件12的内径为21. 5mm。上述转斗缸油管总成的第一转斗钢管接头13、第一转斗钢管组件14、第五转斗钢管组件20和第六转斗钢管组件23的内径为16mm，所述转斗缸油管总成的第三转斗钢管组件16、第一转斗软管17、第二转斗软管18、第四转斗钢管组件19、第二转斗钢管接头21和第三转斗钢管接头22的内径为18. 5mm，所述所述转斗缸油管总成的第二转斗钢管组件15 的内径为21. 5mm。实施例2本实用新型的装载机热平衡液压系统，包括动臂油缸和动臂油缸管路总成、转斗油缸和转斗油缸管路总成、液压油管总成和液压散热管路总成，其特征在于所述动臂油缸的横截面积为16513 β2 ,所述转斗油缸的横截面积为16513 ι ιι2 ,所述动臂油缸管路总成的第一动臂钢管组件1、第二动臂钢管组件2以及动臂软管4的内径均为17mm，其第三动臂钢管组件3的内径为23mm。上述液压油散热管路总成的第一散热管路软管5和第二散热管路软管6的内径为 19. 5mmο上述液压油管总成的泵进油钢管7和第一液压钢管组件8的内径为37. 5mm，所述液压油管总成的第一液压胶管接头9的内径为34mm，所述液压油管总成的第二液压胶管接头10的内径为四讓，所述液压油管总成的第二液压钢管组件11和第三液压钢管组件12的内径为5mm。上述转斗缸油管总成的第一转斗钢管接头13、第一转斗钢管组件14、第五转斗钢管组件20和第六转斗钢管组件23的内径为17mm，所述转斗缸油管总成的第三转斗钢管组件16、第一转斗软管17、第二转斗软管18、第四转斗钢管组件19、第二转斗钢管接头21和第三转斗钢管接头22的内径为19. 5mm，所述所述转斗缸油管总成的第二转斗钢管组件15 的内径为23. 5mm。本实用新型的原理是这样的1、提高系统压力可以使装载机的热平衡得到优化。提高压力而功率基本保持不变或提高不大，那么流量就会明显降低，由于装载机液压系统发热主要来源于沿程压力损失， 发热量正比于流量与压力降的乘积，即H KX Δ PXQ，流量减少也就意味着发热量的减少，而系统压力的提高，与热量的产生没有直接的关系。通过减小动臂缸与转斗缸截面尺寸来获得压力的提升，具体尺寸变化见表1。表1. ZL50装载机热平衡优化设计前后各液压缸截面枳对比
权利要求1.一种装载机热平衡液压系统，包括动臂油缸和动臂油缸管路总成、转斗油缸和转斗油缸管路总成、液压油管总成和液压散热管路总成，其特征在于所述动臂油缸的横截面积为13266 16513mm2，所述转斗油缸的横截面积为7850 10387 mm2，所述动臂油缸管路总成的第一动臂钢管组件、第二动臂钢管组件以及动臂软管的内径均为16 17mm，其第三动臂钢管组件的内径为21. 5 23mm。
2.根据权利要求1所述的装载机热平衡液压系统，其特征在于所述液压油散热管路总成的第一散热管路软管和第二散热管路软管的内径为18. 5 19. 5mm。
3.根据权利要求1所述的装载机热平衡液压系统，其特征在于所述液压油管总成的泵进油钢管和第一液压钢管组件的内径为35. 5 37. 5mm，所述液压油管总成的第二液压钢管组件和第三液压钢管组件的内径为21. 5 23. 5mm，所述液压油管总成的第一液压胶管接头的内径为32 34mm，所述液压油管总成的第二液压胶管接头的内径为27 ^toirn。
4.根据权利要求1所述的装载机热平衡液压系统，其特征在于所述转斗缸油管总成的第一转斗钢管接头、第一转斗钢管组件、第五转斗钢管组件和第六转斗钢管组件的内径为16 17mm，所述转斗缸油管总成的第三转斗钢管组件、第一转斗软管、第二转斗软管、第四转斗钢管组件、第二转斗钢管接头和第三转斗钢管接头的内径为18. 5 19. 5mm，所述转斗缸油管总成的第二转斗钢管组件的内径为21. 5 23. 5mm。
专利摘要本实用新型涉及一种装载机热平衡液压系统，包括动臂油缸和动臂油缸管路总成、转斗油缸和转斗油缸管路总成、液压油管总成和液压散热管路总成，其特征在于所述动臂油缸的横截面积为13266~16513mm2，所述转斗油缸的横截面积为7850~10387mm2，所述动臂油缸管路总成的第一动臂钢管组件、第二动臂钢管组件以及动臂软管的内径均为16～17mm，其第三动臂钢管组件的内径为21.5～23mm。该设计提高了整机的工作效率，实现液压系统工作过程中的流量减少，从而减少了液压系统的发热量；并实现了装载机液压系统成本的降低，实现了节能减排的效果。
文档编号E02F3/42GK202023208SQ20102056306
公开日2011年11月2日 申请日期2010年10月16日 优先权日2010年10月16日
发明者卓继文, 张代伟, 李俊宁, 王小斌, 陈淑梅, 高增法, 黄鹤艇 申请人:厦门厦工机械股份有限公司, 福州大学