液压系统及换油方法与流程

1.本发明涉及液压设备技术领域，特别是涉及一种液压系统及换油方法。


背景技术：

2.液压系统广泛应用于工程机械、客车、铁路牵引车、重型货物运输车辆上，一般由液压油泵、液压马达、液压油冷却器等液压元件组成，具有安装位置灵活、性能好等突出特点。
3.对于液压系统来说，液压系统内的液压油清洁度越好，液压系统内液压组件的使用寿命越长，液压系统可靠性越好。因此，在正常工作条件下，液压系统每年或连续工作满2000小时后须更换液压油，以保障液压系统内液压组件的正常运行。
4.目前，液压系统普遍采用的换油方法是两次重力换油法，首先拆开液压系统中较低部位的液压管路接头，将主要液压元件及较大尺寸的液压管路中的液压油放尽后重新接好管路。
5.然后，打开液压油箱的油箱盖，向液压油箱中加入干净的液压油，直至达到液压油箱最高油位线。之后启动发动机，通过发动机驱动液压油泵将液压油箱内干净的液压油泵入液压组件和液压管路。在此期间需要连续不断的向液压油箱中补油，直至液压油箱内油位不再下降。
6.接着，使发动机保持怠速运转10分钟，以通过干净的液压油来对液压系统进行冲洗。最后，重复上述放油步骤，再接好管路，往液压油箱内补充足量的液压油，完成换油过程。
7.由上可知，传统的换油方法需要多次拆装液压管路以及多次放油补油，操作繁琐进而导致换油耗时较长。


技术实现要素：

8.基于此，有必要针对传统更换液压油的方法操作繁琐进而导致换油耗时较长的问题，提供一种改善上述缺陷的液压系统及换油方法。
9.一种液压系统，所述液压系统包括液压油箱、液压油泵、液压组件以及放油件；
10.所述液压油泵分别与所述液压油箱和所述液压组件相连，所述放油件分别与所述液压组件和所述液压油泵相连；
11.所述放油件上具有与外部连通的出油口，所述放油件可受控地在第一状态和第二状态之间切换，当所述放油件处于第一状态时，所述液压组件与所述液压油箱相连通；当所述放油件处于第二状态时，所述液压组件与所述出油口相连通。
12.在其中一个实施例中，所述放油件上还具有进油口和回油口，所述进油口与所述液压组件相连，所述回油口与所述液压油箱相连；
13.当所述放油件处于第一状态时，所述进油口与所述回油口连通，并与所述出油口相互断开；当所述放油件处于第二状态时，所述进油口与所述回油口相互断开，并与所述出
油口相互连通。
14.在其中一个实施例中，所述放油件为两位三通阀。
15.在其中一个实施例中，所述液压组件包括多个液压元件，多个液压元件依次连接，第一个所述液压元件与所述液压油泵相连，最后一个所述液压元件与所述放油件相连。
16.在其中一个实施例中，所述液压元件包括两个，其中一个所述液压元件为液压马达，另一个所述液压元件为液压油冷却器，所述液压马达分别与所述液压油泵和所述液压油冷却器相连，所述液压油冷却器与所述进油口相连。
17.一种基于上述液压系统的换油方法，包括如下步骤：
18.将放油件从所述第一状态切换为所述第二状态；
19.启动液压油泵；
20.往所述液压油箱内不断添加干净的液压油，直至干净的液压油从所述出油口流出。
21.在其中一个实施例中，在往所述液压油箱内不断添加干净的液压油，直至干净的液压油从所述出油口流出的步骤之后还包括步骤：
22.将放油件从所述第二状态切换为所述第一状态。
23.在其中一个实施例中，在所述将放油件从所述第二状态切换为所述第一状态的步骤之后还包括：
24.继续往所述液压油箱内添加干净的液压油，直至所述液压油箱内的所述液压油的油位位于所述最低油位线和所述最高油位线之间。
25.在其中一个实施例中，在所述往所述液压油箱内不断添加干净的液压油，直至干净的液压油从所述出油口流出的步骤中：
26.所述液压油箱内所述液压油的油位始终高于所述液压油箱的最低油位线。
27.在其中一个实施例中，所述启动液压油泵的步骤之前还包括：
28.将所述出油口与废油回收装置相连。
29.上述液压系统，将放油件更改为第二状态后，运行液压油泵，液压油泵便会将液压系统内部浑浊的液压油从出油口排出。之后再添加干净的液压油进入液压油箱，液压油箱便会将干净的液压油泵入液压组件内，以通过干净的液压油来对液压系统内部管路进行清洗和换油，直至出油口流出干净的液压油，液压系统完成换油。上述液压系统的换油方法，较传统的换油方法，换油和清洗同时进行，换油率高的同时，用油量少。并且换油时只需更改放油件的状态，无需反复拆卸液压管路，大大减少了换油的操作步骤，从而减少换油所消耗的时间。
附图说明
30.图1为本发明一实施例中液压系统的结构示意图；
31.图2为图1中放油件的结构示意图；
32.图3为本发明一实施例中液压系统的换油方法的流程图。
33.液压油箱10；液压油泵11；液压组件12；液压元件13；放油件14；进油口15；出油口16；回油口17。
具体实施方式
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.参阅图1和图2，本发明一实施例提供的液压系统，包括液压油箱10、液压油泵11、液压组件12和放油件14，液压油箱10与液压油泵11相连，液压油泵11与液压组件12相连，以通过液压油泵11抽取液压油箱10内的液压油，并增压输送至液压组件12，从而驱动液压组件12工作。
41.进一步地，液压组件12与放油件14相连，放油件14与液压油箱10相连，放油件14上具有与外部连通的出油口。其中，放油件14可受控地在第一状态和第二状态之间切换，当放油件14处于第一状态时，液压组件12与液压油箱10相连通，以使得液压油泵11泵入液压油箱10内的液压油能够返回液压油箱10，从而完成液压油在液压系统中的循环。
42.而当放油件14处于第二状态时，液压组件12与出油口16相连通，以使得液压组件12内的液压油不会返回液压油箱10，而是会从出油口16离开液压系统，从而便于对液压系
统内的液压油进行更换。
43.具体地，当需要对液压系统内的液压油进行更换时，可以先关闭液压油泵11，并将放油件14从第一状态切换为第二状态，之后再启动液压油泵11，此时液压油泵11泵入液压组件12内的液压油便不会返回液压油箱，而是会从出油口16流出，如此便可以将液压系统内的浑浊的液压油排出液压系统。之后再往液压油箱10内添加干净的液压油，干净的液压油在液压油泵11的作用下会不断泵入液压组件12，从而通过干净的液压油对液压组件12进行清洗。随着往液压油箱内不断添加干净的液压油，液压系统内浑浊的液压油便会越来越少，若从出油口16流出的是干净的液压油，说明液压系统内的旧液压油已经全部被替换为干净的液压油，此时便可以将放油件14更改为第一状态，将液压组件12与液压油箱10相连，液压系统恢复正常工作状态。
44.上述液压系统，将放油件14更改为第二状态后，运行液压油泵11，液压油泵11便会将液压系统内部浑浊的液压油从出油口16排出。之后再添加干净的液压油进入液压油箱10，液压油箱10便会将干净的液压油泵11入液压组件12内，以通过干净的液压油来对液压系统内部管路进行清洗和换油，直至出油口16流出干净的液压油，液压系统完成换油。上述液压系统的换油方法，较传统的换油方法，换油和清洗同时进行，换油率高的同时，用油量少。并且换油时只需更改放油件14的状态，无需反复拆卸液压管路，大大减少了换油的操作步骤，从而减少换油所消耗的时间。
45.本发明的实施例中，放油件14上具有进油口15、回油口17以及上述出油口16，进油口15与液压元件13相连，回油口17与液压油箱10相连。当放油件14处于第一状态时，进油口15与回油口17连通，液压油泵11泵入至液压元件13的液压油通过放油件14流回液压油箱10，液压系统正常工作。并且，当放油件14处于第一状态时，进油口15与出油口16相互断开，以避免液压系统正常工作时，液压油从出油口16流出。
46.当放油件14处于第二状态时，进油口15与出油口16相连，液压油泵11泵入液压元件13的液压油通过放油件14上的出油口16流出液压系统，以便于对液压系统进行换油。并且，当放油件14处于第二状态时，进油口15与回油口17相互断开，以使得液压组件12内的液压油不会流回液压油箱10，从而保证液压系统内部浑浊的液压油能够全部从出油口16流出，
47.可选地，放油件14为两位三通阀。
48.本发明的实施例中。液压组件包括多个液压元件13，多个液压元件13依次连接，第一个液压元件13与液压油泵11相连，最后一个液压元件13与液压元件13与放油件14的进油口15相连。如此，液压油泵11泵出的液压油能够依次经过多个液压元件13，并从最后一个液压元件13流回至液压油箱10。其中，将放油件14与最后一个液压元件13相连，可以使得每一个液压元件13内的液压油均能够出油口16排出，从而保证每一个液压元件13的换油效果。
49.以下结合风扇液压驱动系统来对本发明中的液压系统的换油方法进行说明：
50.风扇液压驱动系统除了包括液压油箱10、液压驱动泵，还包括作为液压元件13的液压马达和液压油冷却器，液压马达分别与液压油泵11和液压油冷却器相连，液压油冷却器与进油口15相连。
51.在风扇液压驱动系统正常使用时，液压油泵11抽取液压油箱10内的液压油，并将液压油泵11入至液压马达内，以驱动液压马达转动。之后，从液压马达流出的液压油进入到
液压油冷却器中，以对液压油进行冷却。最后液压油冷却器中的液压油从进油口15流至出油口16，最后流回液压油箱10。
52.当需要对风扇液压驱动系统进行换油的时候，将进油口15与出油口16相连通，液压油泵11继续泵油至液压马达，再进入到液压油冷却器中。液压油冷却器中的液压油进入到进油口15后，则会全部从出油口16流出，以将浑浊的液压油排除风扇液压驱动系统。
53.之后再往液压油箱10内不断添加干净的液压油，直至出油口16流出干净的液压油，风扇液压驱动系统完成换油。最后，将进油口15与回油口17相连通，使得风扇液压驱动系统能够正常使用。
54.本发明还提供一种换油方法，基于上述任一实施例中的液压系统，参阅图3，换油方法包括如下步骤：
55.s1：将放油件14从所述第一状态切换为所述第二状态；
56.s2：启动液压油泵11；
57.s3：往液压油箱10内不断添加干净的液压油，直至干净的液压油从出油口16流出。
58.在步骤s2中，启动液压油泵11会首先抽取液压油箱10内浑浊的液压油，并将浑浊的液压油泵11入液压组件12内。由于液压组件12上开设有出油口16，泵入到液压组件12内的浑浊的液压油便不会回到液压油箱10，而是直接从出油口16处离开液压系统，从而将浑浊的液压油排出液压系统。
59.而在步骤s3中，当液压油箱10内的浑浊的液压油开始从出油口16流出之后，再往液压油箱10内添加干净的液压油，干净的液压油便通过液压油泵11泵入至液压组件12。由于液压组件12内的管路复杂，干净的液压油进入到液压组件12内会与残留的浑浊的液压油相互混合，此时从出油口16流出的则是清洁程度在干净与浑浊之间的液压油。
60.而随着干净的液压油的不断加入，干净的液压油会不断对液压组件12内的管路进行清洗，液压组件12内部残余的浑浊的液压油便会逐渐减少，最后当干净的液压油从出油口16内流出的时候，则表明液压组件12内的管路中浑浊的液压油已经清洗完成，而由于液压油箱10内以及液压油泵11内已经是干净的液压油，因此，当干净的液压油从出油口16内流出的时候，整个液压系统内的液压油已经更换完成。
61.进一步地，由于整个液压系统内的液压油已经更换完成，便可以将出油口16关闭，使得液压油泵11泵入液压组件12内的液压油不再从出油口16流出，而是回到液压油箱10内，使得液压系统能够正常运行。
62.为此，在步骤s3之后还包括步骤s4，步骤s4包括：将放油件14从第二状态切换为第一状态，如此便可以将液压组件12与液压油箱10相连，以使得液压组件内的液压油能够正常流回液压油箱10，以使得液压系统能够正常运行。
63.在一些实施例中，液压油箱10上还具有最低油位线和最高油位线，当液压油箱10内的液压油位于最低油位线和最高油位线之间时，液压系统能够正常工作。而在将放油件14从第二状态切换为第一状态之后，为了保证液压系统能够正常运行，还需要保证液压油箱10内的液压油的油位位于最低油位线和最高油位线之间。
64.为此，在步骤s4之后还包括步骤s5，步骤s5包括：继续往液压油箱10内添加干净的液压油，直至液压油箱10内的液压油的油位位于最低油位线与最高油位线之间。如此可以使得在换油之后，液压系统可以直接正常进行工作。
65.本发明的实施例中，由于在换油的时候，液压油泵11和液压组件12均处于运行的状态，因此需要保证液压油箱10内的液压油充足，才能够保证液压油泵11和液压组件12均能够正常运作。
66.为此，在步骤s3中，往液压油箱10不断添加干净的液压油时，需保证液压油箱10内的液压油的油位始终高于最低油位线，进而保证在换油的时候，液压油泵11和液压组件12均能够正产运作，不会出现液压油不足损坏液压组件12或液压油泵11的情况发生。
67.本发明的实施例中，在步骤s2之前还包括步骤s11：
68.将出油口16与废油回收装置相连。如此，从出油口16流出的液压油可以直接进入到废油回收装置中间，无废油泄漏污染风险。
69.上述液压系统至少具有以下优点：
70.将放油件14更改为第二状态后，运行液压油泵11，液压油泵11便会将液压系统内部浑浊的液压油从出油口16排出。之后再添加干净的液压油进入液压油箱10，液压油箱10便会将干净的液压油泵11入液压组件12内，以通过干净的液压油来对液压系统内部管路进行清洗和换油，直至出油口16流出干净的液压油，液压系统完成换油。上述液压系统的换油方法，较传统的换油方法，换油和清洗同时进行，换油率高的同时，用油量少。并且换油时只需更改放油件14的状态，无需反复拆卸液压管路，大大减少了换油的操作步骤，从而减少换油所消耗的时间。
71.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
72.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。