一种悬臂掘进机的内循环冷却系统的制作方法

本技术涉及悬臂掘进机制造，特别涉及一种悬臂掘进机的内循环冷却系统。

背景技术：

1、悬臂掘进机目前大量应用于工程隧道和巷道掘进施工领域，是掘进施工工程的关键设备。

2、悬臂掘进机中用于悬臂液压系统中的液压油和液压泵电机、用于掘进切割工作的截割电机和截割减速器在运行时都会会产生发热现象，因此均需要外界提供冷却措施降温，以使其各部件保持在允许温度范围内工作，保证悬臂掘进机设备运行的连续稳定性和安全性。

3、现有技术中，悬臂掘进机大多采用对上述各部件接入外来冷却水进行冷却的方案，来自于外部水源的外来冷却水顺次在液压油冷却器、截割电机、截割减速器、液压泵电机等部件的冷却通道中流动、换热后，温度升高的冷却水从悬臂掘进机排出到外部的工作环境中，从而将热量从悬臂掘进机中需要冷却的工作部件中带走。

4、上述冷却方案主要有以下缺点有：

5、1、需要外部专用水源供水，供水流量要求大，缺水条件下悬臂掘进机无法连续工作。

6、2、经过循环换热之后的冷却水从悬臂掘进机排出后，对隧道（或巷道）内道路环境产生不利影响，影响人员及设备通行，影响物料输送。

7、3、外部水源水质一般较差，容易对悬臂掘进机相关工作部件内部冷却通道产生水垢、锈蚀，影响设备性能。

8、4、冬季时冷却水残留在相关工作部件中，冷却水结冰会使相关工作部件发生冻裂破坏。

9、现有技术中其他类型掘进机冷却的方案主要有：采用带压缩机、冷媒、蒸发器等组成的制冷机方案、局部部件内循环方案、对各部件单独设置盘形管吸热器方案等。大多存在结构复杂、造价高、冷却效果差的问题，难以直接应用于悬臂掘进机中。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种悬臂掘进机的内循环冷却系统。

2、为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，包括对液压油进行冷却的液压油冷却回路和对液压泵电机、截割电机、截割减速器进行冷却的机械冷却回路；

3、其中的液压油冷却回路包液压泵i、高压过滤器、风冷器i和回油过滤器，液压泵i的进口与液压油油箱相连通，液压泵i的出口与高压过滤器的进口相连通，高压过滤器的出口与风冷器i的进口相连通，风冷器i的出口与回油过滤器的进口相连通，回油过滤器的出口连通液压油油箱；

4、机械冷却回路包括防冻冷却液存储箱和液压泵ii，液压泵ii的进口与防冻冷却液存储箱连通，液压泵ii的出口与一个单向阀的进口相连通，单向阀的出口分为两路，一路依次经过第一流量分配阀和截割电机的冷却通道之后与截割减速器的冷却通道进口相连通，另一路经过第二流量分配阀后与悬臂掘进机中液压泵电机的冷却通道进口连通；悬臂掘进机中液压泵电机的冷却通道出口与截割减速器的冷却通道出口均与风冷器ii的进口相连通，风冷器ii的出口与防冻冷却液存储箱相连通。

5、进一步地，所述的液压油冷却回路中，还设有一个用于测量液压油油箱中油温的第一温度计。

6、进一步地，还设有用于测量液压油油箱中油温和液位的液位温度开关。

7、进一步地，在机械冷却回路中，第一流量分配阀和截割电机之间设置有第一流量计；在第二流量分配阀与悬臂掘进机中液压泵电机之间设置有第二流量计。

8、进一步地，在机械冷却回路中，在的液压泵ii的出口管路中设有流量传感器，在单向阀的出口管路中设置有温度传感器。

9、进一步地，在机械冷却回路中，在单向阀的出口管路中设置有第二温度计。

10、进一步地，在机械冷却回路中，在液压泵ii的出口与防冻冷却液存储箱之间还设有一个安全阀，在安全阀的进油口设置有压力表。

11、进一步地，在机械冷却回路中，与防冻冷却液存储箱连通还设置有一个液位开关。

12、进一步地，在机械冷却回路中，与防冻冷却液存储箱连通还设置有一个空滤器。

13、有益效果：

14、根据本实用新型：

15、1、液压油冷却和机械冷却均采用内循环冷却方式，无需外供水源，在缺水条件下能够正常连续工作；且不产生外排水，不会对隧道内环境产生不利影响；

16、2、机械冷却回路采用专用防冻冷却液做冷却介质，不会产生水垢，并且具有防锈性，不会影响设备性能；另外在机械冷却回路中，采用截割电机与截割减速器（实际现场中这两者距离较近）串联之后与悬臂掘进机中液压泵电机并联的连接方式，不仅可以对相关部件进行有效冷却，而且结构简单紧凑便于安装。

17、综上，采用本实用新型对悬臂掘进机相关发热部件进行冷却，冷却效果可靠、连续、安全；同时具有节能、环保的有益效果。

技术特征：

1.一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：包括对液压油进行冷却的液压油冷却回路和对液压泵电机、截割电机、截割减速器进行冷却的机械冷却回路；

2.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：所述的液压油冷却回路中，还设有一个用于测量液压油油箱中油温的第一温度计（22）。

3.根据权利要求2所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：还设有用于测量液压油油箱中油温和液位的液位温度开关（23）。

4.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，第一流量分配阀（701）和截割电机（9）之间设置有第一流量计（801）；在第二流量分配阀（702）与悬臂掘进机中液压泵电机（11）之间设置有第二流量计（802）。

5.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，在的液压泵ii的出口管路中设有流量传感器（3），在单向阀的出口管路中设置有温度传感器（6）。

6.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，在单向阀的出口管路中设置有第二温度计（5）。

7.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，在液压泵ii的出口与防冻冷却液存储箱之间还设有一个安全阀（15），在安全阀的进油口设置有压力表（16）。

8.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，与防冻冷却液存储箱连通还设置有一个液位开关（14）。

9.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，其特征在于：在机械冷却回路中，与防冻冷却液存储箱连通设有通气孔，通气孔处设置有一个空滤器（13）。

技术总结
一种悬臂掘进机的内循环冷却系统，包括对液压油进行冷却的液压油冷却回路和对液压泵电机、截割电机、截割减速器进行冷却的机械冷却回路；液压油冷却回路包液压泵I、高压过滤器、风冷器I和回油过滤器，液压泵I的进口与液压油油箱相连通，回油过滤器的出口连通液压油油箱；机械冷却回路包括防冻冷却液存储箱和液压泵II，液压泵II的进口与防冻冷却液存储箱连通，出口经单向阀后一路经过截割电机的冷却通道与截割减速器的冷却通道进口连通，另一路液压泵电机的冷却通道进口连通；液压泵电机的冷却通道出口与截割减速器的冷却通道出口均与风冷器I的进口连通，风冷器II的出口与防冻冷却液存储箱相连通。冷却效果好，且节能环保。

技术研发人员：张晓明,胡国辉,苗军克,赵红红,王琳,蔺志泽,曹立钢,黎飞,安玉良,朱海恩,陈明,赵大帅,罗帆,王兵
受保护的技术使用者：中信重工机械股份有限公司
技术研发日：20221031
技术公布日：2024/1/12