专利名称：液压冷却系统和工程设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压领域，更具体地，涉及一种液压冷却系统和工程设备。
背景技术：
现有技术中的工程设备(例如混凝土泵车等)常使用图I所示的液压冷却系统，风扇受液压冷却系统的驱动而旋转，从而对流经散热器的液压油进行冷却。如图I所示，由液压泵70的压力油直接驱动风扇马达10，然后直接回油箱。另外，在风扇马达10的两个工作油口之间连接有溢流阀110。从图I可以看出，该液压冷却系统为定量泵——定量马达系统，无调速功能，且风扇马达10为单向马达，不能实现正反转的功能，功能十分单一。这样，无论液压油油温高还是低，风扇始终以最大的转速运行，需要消耗较多的能耗。同时，如果油液或冷却液的温度过低时(例如在寒冷地区施工时)，则会降低液压泵等元器件的效率和使用寿命。另外，由于风扇马达不能实现“正反转”，因而不能去除风扇上的灰尘和杂物，以致影响致冷效果。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种液压冷却系统和工程设备，以解决现有技术不能调速、能耗大、使用寿命短的问题。为解决上述技术问题，根据本实用新型的第一个方面，提供了一种液压冷却系统，包括液压泵、风扇马达和启停控制阀；液压泵通过启停控制阀与风扇马达连接；液压冷却系统还包括用于调节风扇马达转速的调速阀。进一步地,调速阀为溢流节流阀。进一步地，调速阀内设置有限压单元。进一步地，液压冷却系统还包括用于测量液压冷却系统的油温的油温传感器；和控制单元，与油温传感器、液压冷却系统的启停控制阀和液压冷却系统的调速阀连接，用于在油温传感器测得的油温低于第一温度值的情况下控制启停控制阀断开液压泵与风扇马达之间的油路，否则控制单元控制启停控制阀接通液压泵与风扇马达之间的油路、并根据油温与工作温度设定值的比较结果控制调速阀的开度。进一步地,液压冷却系统还包括显示单元，显示单元与控制单元连接。进一步地，液压冷却系统还包括用于控制风扇马达正反转的转向控制阀，转向控制阀与控制单元电连接，控制单元通过转向控制阀控制风扇马达的正反转。进一步地，调速阀的出油口与转向控制阀的进油口通过第一管路连接，第一管路通过单向阀与转向控制阀的回油管路连接。进一步地，转向控制阀的回油管路上串联地设置有背压阀。进一步地，启停控制阀是二位三通换向阀、二位四通换向阀、或三位四通换向阀。根据本实用新型的第二个方面，提供了一种工程设备，包括液压冷却系统，该液压冷却系统是上述的液压冷却系统。进一步地，工程设备是混凝土输送机械。本实用新型可以根据油温的高低，通过调速阀控制风扇马达的转速，使液压油始终运行在正确的温度范围内，从而节省了能耗。此外，本实用新型还具有结构简单、操作方便、成本低、功能可靠、维护方便的特点。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I示意性示出了现有技术中的冷却系统的液压原理图；图2示意性示出了本实用新型中的液压冷却系统的第一实施例的原理图；图3示意性示出了图2中的风扇马达处于正转时的原理图；图4示意性示出了图2中的风扇马达处于反转时的原理图；图5示意性示出了本实用新型中的液压冷却系统的第二实施例的原理图；以及图6示意性示出了本实用新型中的液压冷却系统的第三实施例的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。作为本实用新型的第一方面，提供了一种液压冷却系统。如图2所示，该液压冷却系统包括液压泵70、风扇马达10和启停控制阀60。液压泵70通过启停控制阀60与风扇马达10连接；液压冷却系统还包括用于调节风扇马达10转速的调速阀50。如图2、5和6所示，启停控制阀60是二位三通换向阀(请参考图2)、二位四通换向阀(请参考图5)、或三位四通换向阀(请参考图6)。当然，启停控制阀60也可以是其它形式的换向阀，只要够起到控制风扇马达10的启停的功能即可。其中，风扇马达10与冷却风扇150连接，以驱动冷却风扇150转动，以便对散热器140进行散热。请参考图3和图4，可以根据油温的高低，通过调速阀50控制风扇马达10的转速，从而节省了能耗。另外，当在寒冷地区工作时，可以通过对风扇马达10的转速的控制使液压油的温度不至于过低，因而延长了液压泵等元器件的效率和使用寿命。当不需要散热时，还可通过启停控制阀60控制风扇马达10处于停止状态，从而进一步节省了能耗、延长了使用寿命。这样，便可使液压油始终运行在正确的温度范围内。此外，本实用新型还具有结构简单、操作方便、成本低、功能可靠、维护方便的特点。现有技术中通常采用电液比例阀去间接调节流入风扇马达的流量来调节风扇马达的转速，这种方式存在以下缺点当油液或冷却液温度在合适范围内时，由于负载不稳定会导致电液比例阀的开度发生变化，引起溢流量变化，从而间接导致流入风扇马达的流量不稳定，导致风扇马达转速变动，其转速控制性能差。为此，调速阀50可以为溢流节流阀，其直接供给风扇马达所需的流量，多余的流量通过溢流单元流走，从而避免了由于负载变化影响调速阀的开度的问题，保证了对风扇马达转速的精确控制。优选地，调速阀50内设置有限压单元51。这样，当负载压力达到限压单元51的调定压力时，限压单元51打开，以防止系统过载。在一个优选的实施例中，冷却系统还包括用于测量液压冷却系统的油温的油温传感器80 ;和控制单元120，与油温传感器80、液压冷却系统的启停控制阀60和液压冷却系统的调速阀50连接，用于在油温传感器80测得的油温低于第一温度值的情况下控制启停控制阀60断开液压泵70与风扇马达10之间的油路，否则控制单元120控制启停控制阀60接通液压泵70与风扇马达10之间的油路、并根据油温与工作温度设定值的比较结果控制调速阀50的开度。也就是说，工作温度设定值大于第一温度值。例如，当使用本实用新型中的液压冷却系统的工程设备，使可通过油温传感器80和控制单元120使油温与风扇的转速成正比，从而实现对转速的可变控制。优选地,液压冷却系统还包括显示单元130,显示单元130与所述控制单元120连接，以显示温度等信息。通过显示的温度信息，操作人员也可以通过手动的方式对液压冷却系统中进行手动控制。在一个优选的实施例中，液压冷却系统还包括用于控制风扇马达10正反转的转向控制阀20。于是，通过转向控制阀20，便可方便地控制风扇马达10的旋转方向，从而可以通过正反转去除风扇上的灰尘和杂物，提高了致冷效率。同时，还能美化冷却器的外观，提闻冷却器的使用寿命。优选地，调速阀50的出油口与转向控制阀20的进油口通过第一管路90连接，第一管路90通过单向阀30与转向控制阀20的回油管路100连接。在风扇马达10停止运动的瞬间，由于风扇旋转的巨大惯性，在风扇马达10的回油口处会产生很大的压力冲击。在该压力冲击的作用下，单向阀30被打开，这样风扇马达的回油口处产生的冲击压力便会通过单向阀30进入风扇马达的低压油腔。由于风扇马达10的高压油腔和低压油腔的容积是相等的，这样正好可以对低压油腔进行补油，防止吸空和气蚀现象，同时也消除了压力的冲击。优选地，转向控制阀20的回油管路100上串联地设置有背压阀40，以使建立稳定的背压，使风扇马达平衡地运转。下面结合一个示例性的工作过程，对本实用新型中的液压冷却系统进行详细说明。如图2所示，当油温传感器80检测到液压冷却系统的液压油低于某一温度时(例如40或50摄氏度)时，控制单元120控制启停控制阀60不得电，此时液压冷却系统不工作，液压泵70的压力油以很小的压力流回油箱。如图3所示，当油温传感器80检测到液压冷却系统油液高于某一温度时(例如40或50摄氏度)时，控制单元120控制启停控制阀60得电，同时转向控制阀20失电，风扇马达10正转，以驱动冷却风扇150正转，从而对散热器140进行散热。进一步地，油温传感器80检测到的温度越高，控制单元120给调速阀50的电流越大，调速阀50的开度越大，风扇马达10的转速越快，降温效果越好。如图4所示，当需要清除风扇内的灰尘或杂质时，控制单元120控制转向控制阀20得电，风扇马达10.作为本实用新型的第二方面，提供了一种工程设备，包括液压冷却系统，该液压冷却系统是上述各实施例中的液压冷却系统。优选地，工程设备是混凝土输送机械，例如混凝土泵车。以上所述仅为本实用新 型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种液压冷却系统，其特征在于，包括液压泵(70)、风扇马达(10)和启停控制阀(60)； 所述液压泵(70)通过所述启停控制阀￠0)与所述风扇马达(10)连接；所述液压冷却系统还包括用于调节所述风扇马达(10)转速的调速阀(50)。
2.根据权利要求I所述的液压冷却系统，其特征在于，所述调速阀(50)为溢流节流阀。
3.根据权利要求I所述的液压冷却系统，其特征在于，所述调速阀(50)内设置有限压单元(51)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的液压冷却系统，其特征在于，所述液压冷却系统还包括 用于测量所述液压冷却系统的油温的油温传感器(80);和 控制单元(120)，与所述油温传感器(80)、所述液压冷却系统的启停控制阀￠0)和所述液压冷却系统的调速阀(50)连接，用于在所述油温传感器(80)测得的油温低于第一温度值的情况下控制所述启停控制阀￠0)断开所述液压泵(70)与所述风扇马达(10)之间的油路，否则所述控制单元(120)控制所述启停控制阀￠0)接通所述液压泵(70)与所述风扇马达(10)之间的油路、并根据所述油温与工作温度设定值的比较结果控制所述调速阀(50)的开度。
5.根据权利要求4所述的液压冷却系统，其特征在于，所述液压冷却系统还包括显示单元(130),所述显示单元(130)与所述控制单元(120)连接。
6.根据权利要求4所述的液压冷却系统，其特征在于，所述液压冷却系统还包括用于控制所述风扇马达(10)正反转的转向控制阀(20)，所述转向控制阀(20)与所述控制单元(120)电连接，所述控制单元(120)通过所述转向控制阀(20)控制所述风扇马达(10)的正反转。
7.根据权利要求6所述的液压冷却系统，其特征在于，所述调速阀(50)的出油口与所述转向控制阀(20)的进油口通过第一管路(90)连接，所述第一管路(90)通过单向阀(30)与所述转向控制阀(20)的回油管路(100)连接。
8.根据权利要求6所述的液压冷却系统，其特征在于，所述转向控制阀(20)的回油管路(100)上串联地设置有背压阀(40)。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的液压冷却系统，其特征在于，所述启停控制阀(60)是二位三通换向阀、二位四通换向阀、或三位四通换向阀。
10.一种工程设备，包括液压冷却系统，其特征在于，所述液压冷却系统是权利要求1-9中任一项所述的液压冷却系统。
11.根据权利要求10所述的工程设备，其特征在于，所述工程设备是混凝土输送机械。
专利摘要本实用新型提供了一种液压冷却系统和工程设备。液压冷却系统包括液压泵、风扇马达和启停控制阀；液压泵通过启停控制阀与风扇马达连接；液压冷却系统还包括用于调节风扇马达转速的调速阀。本实用新型可以根据油温的高低，通过调速阀控制风扇马达的转速，使液压油始终运行在正确的温度范围内，从而节省了能耗。此外，本实用新型还具有结构简单、操作方便、成本低、功能可靠、维护方便的特点。
文档编号F15B21/04GK202707695SQ20122039747
公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者罗前星, 秦晓峰 申请人:中联重科股份有限公司