液压行走动力站的散热系统及液压行走动力站

摘要

本发明公开了一种液压行走动力站的散热系统及液压行走动力站，属于工程机械领域。该散热系统包括主油箱、风扇泵、辅助泵、风扇马达、风扇、散热器、回油过滤器，所述主油箱、风扇泵、风扇马达、散热器、回油过滤器依次连接，回油过滤器的出油口连接主油箱；所述风扇设置在风扇马达的输出端，通过风扇马达驱动风扇转动；所述辅助泵的吸油口与主油箱连接，辅助泵的出油口与散热器的进油口连接，从而辅助风扇泵进行散热。所述的液压行走动力站包括本发明所提出的散热系统。利用本发明的散热系统，可以使得液压行走动力站能够进行高效可靠的散热，从而避免液压行走动力站的发动机和液压系统因为发热而出现故障。

说明书

技术领域

本发明属于散热技术领域，具体涉及一种液压行走动力站的散热系统及液压行走动力站。

背景技术

露天钻机一般应用于露天矿的爆破孔钻孔作业，目前的露天钻机按动力源可分为两大类：由电动机驱动的电动钻机和由柴油机驱动的柴动钻机。

电动钻机依靠六千伏以上的高压电提供能源，在行走时需要时刻连接高压电缆，长距离行走时非常不便。柴动钻机在出现发动机或液压系统故障时，同样无法及时转移钻机。液压行走动力站是一种可为电动钻机或柴动钻机提供额外动力的特殊设备，当钻机无法移动时，可用液压行走动力站驱动钻机转移场地。

液压行走动力站由一台发动机带动一个液压泵组，提供液压动力，在发动机和液压系统工作时，发热是不可避免的，因此，对于液压行走动力站而言，解决散热问题是非常重要的。因为露天钻机工作的环境比较恶劣，很可能因为散热系统液压泵的故障，导致散热系统的可靠性不足而无法进行有效散热，从而导致行走动力站的液压系统因为发热而发生故障，因此，对于液压行走动力站的散热系统的设计，是非常重要的。

发明内容

技术问题：针对液压行走动力站的散热问题，本发明提供一种液压行走动力站的散热系统以及包括所述散热系统的液压行走动力站，从而在液压行走动力站工作时，使得液压行走动力站的发动机和液压系统能够高效可靠的散热。

技术方案：一方面，本发明提供一种液压行走动力站的散热系统，包括主油箱、风扇泵、辅助泵、风扇马达、风扇、散热器、回油过滤器，所述主油箱、风扇泵、风扇马达、散热器、回油过滤器依次连接，回油过滤器的出油口连接主油箱；所述风扇设置在风扇马达的输出端，通过风扇马达驱动风扇转动；所述辅助泵的吸油口与主油箱连接，辅助泵的出油口与散热器的进油口连接，从而辅助风扇泵进行散热。

进一步地，所述辅助泵的出油口与散热器的进油口之间设置有第一换向阀，所述第一换向阀上设置有对外供油接口，可用于给外界供油；

所述辅助泵的吸油口与主油箱之间设置有第二换向阀，所述第二换向阀上连接有辅助油箱；

当散热系统为外界供油时，通过切换所述第一换向阀、第二换向阀的状态，使得辅助泵直接从辅助油箱中吸油，通过第一换向阀上的对外供油接口为外界供油。

进一步地，所述第一换向阀和第二换向阀均为两位三通液控换向阀，通过连接在第一换向阀和第二换向阀上的先导控制油源提供液压动力进行切换。

进一步地，所述风扇马达上并联设置有第一单向阀。

进一步地，所述散热器上并联设置有第二单向阀。

进一步地，所述辅助泵的出油口设置有溢流阀。

进一步地，所述辅助泵的出油口与第一换向阀之间设置有第三单向阀。

进一步地，所述风扇泵为变量泵，风扇泵上设置有比例阀，通过比例阀控制风扇泵的输出流量，从而调节风扇的转速。

进一步地，所述散热系统还包括风扇转速控制系统，所述风扇转速控制系统包括液压油温度传感器、环境温度传感器、发动机控制模块、风扇转速控制器；

所述液压油温度传感器用于采集液压油温度，并将液压油温度发送给风扇转速控制器；

所述环境温度传感器用于采集环境温度，并将环境温度发送给风扇转速控制器；

所述发动机控制模块能够采集发动机转速、冷却水温度、进气温度，并将采集到的发动机转速、冷却水温度、进气温度发送给风扇转速控制器；

所述风扇转速控制器能够根据液压油温度、环境温度、发动机转速、冷却水温度和进气温度，向比例阀发送PWM电信号，从而控制风扇泵的输出流量，以调节风扇转速。

另一方面，提供一种液压行走动力站，该液压行走动力站包括所述的液压行走动力站的散热系统。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：

(1)在利用本发明的实施例中的散热系统进行液压行走动力站的散热时，发动机启动后，带动风扇泵和辅助泵旋转，风扇泵输出高压油至风扇马达，风扇马达在高压油的作用下驱动风扇旋转，输出风量吹向散热器，实现散热功能。风扇马达出油口的低压油进入散热器，然后进入回油过滤器，最后进入主油箱。同时，辅助泵输出的液压油直接进入散热器，与风扇泵输出的液压油一起实现液压系统的散热，利用本发明实施例中的散热系统，通过辅助泵辅助风扇泵进行散热，从而能够对实现液压行走动力站液压系统的高效散热。并且，通过辅助泵进行辅助散热，极大地提高了散热系统的可靠性，从而使得散热系统在工作时高效可靠散热，能够适用恶劣的工况环境，进而对行走动力站的发动机和液压系统进行更好的保护，防止因为发热导致液压行走动力站损坏。

(2)本发明的实施例中所提供的散热系统，不仅能够对液压行走动力站上的发动机和液压系统进行高效可靠散热，同时，还可以作为应急辅助液压系统，当外界的液压机构因液压泵等发生故障无法工作时，可以直接连接在本发明的散热系统上，为外界的液压机构临时提供动力。因此，本发明的实施例中的散热系统功能多样，具有较好的实用性。

附图说明

图1为本发明的实施例中液压行走动力站的散热系统的原理图；

图2为本发明的实施例中风扇转速控制系统的系统框图。

图中有：1、主油箱；2、风扇泵；3、辅助泵；4、风扇马达；5、风扇；6、散热器；7、回油过滤器；8、第一换向阀；9、第二换向阀；10、辅助油箱；11、先导控制油源；12、第一单向阀；13、第二单向阀；14、溢流阀；15、第三单向阀；16、比例阀；17、液压油温度传感器；18、环境温度传感器；19、发动机控制模块；20、风扇转速控制器；21、对外供油接口。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明作进一步的说明。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

并且，对于术语“第一”、“第二”等仅是为了便于描述，并不能理解为对数量等的限制，并且所提到的“连接”作广义的定义，既可以表示“机械连接”，也可表示“电连接”等。

图1示出了本发明的液压行走动力站的散热系统的一个实施例的原理图。结合图1所示，该散热系统包括主油箱1、风扇泵2、辅助泵3、风扇马达4、风扇5、散热器6、回油过滤器7，其中，主油箱1、风扇泵2、风扇马达4、散热器6、回油过滤器7依次连接，回油过滤器7的出油口连接主油箱1；风扇5设置在风扇马达4的输出端，通过风扇马达4驱动风扇5转动；辅助泵3的吸油口与主油箱1连接，辅助泵3的出油口与散热器6的进油口连接，从而辅助风扇泵2进行散热。

在利用本发明的实施例中的散热系统进行液压行走动力站的散热时，发动机启动后，带动风扇泵2和辅助泵3旋转，风扇泵2输出高压油至风扇马达，风扇马达4在高压油的作用下驱动风扇旋转，输出风量吹向散热器6，实现散热功能。风扇马达4出油口的低压油进入散热器6，然后进入回油过滤器7，最后进入主油箱1。同时，辅助泵3输出的液压油直接进入散热器，与风扇泵2输出的液压油一起实现液压系统的散热，利用本发明实施例中的散热系统，通过辅助泵3辅助风扇泵2进行散热，从而能够对实现液压行走动力站液压系统的高效散热。

由于液压行走动力站在为电动钻机提供动力时，工作的环境恶劣，可能会导致风扇泵2发生故障，当风扇泵2出现故障时，风扇5转动缓慢或者停止转动时，但此时单独依靠风扇泵2，难以对发动机和液压系统进行可靠的散热，而利用本发明实施例中的散热系统，因为辅助泵3的辅助，依然可以保持高效的散热，使得散热系统依然能够具有较强的散热能力。因此，极大地提高了散热系统的可靠性，从而使得散热系统高效可靠，能够适用恶劣的工况环境，进而能够对行走动力站的发动机和液压系统进行更好的保护，防止因为发热导致液压行走动力站损坏。

在本发明的实施例中，行走动力站上配置有一台柴油发动机，可以用来驱动风扇泵2和辅助泵3工作。通常风扇泵2和辅助泵3机械连接，即可便于通过一台发动机进行驱动。并且辅助泵3采用的是一个定量泵，工作时可靠性高，从而提高了整个散热系统的可靠性。

在本发明的一个实施例中，辅助泵3的出油口与散热器6的进油口之间设置有第一换向阀8，所述第一换向阀8上设置有对外供油接口21，可用于给外界供油。辅助泵3的吸油口与主油箱1之间设置有第二换向阀9，第二换向阀9上连接有辅助油箱10；

其中，第一换向阀8和第二换向阀9可以采用两位三通液控换向阀，在第一换向阀8和第二换向阀9上连接有先导控制油源11，通过先导控制油源11提供液压动力，控制第一换向阀8和第二换向阀9换向。

当散热系统为外界供油时，通过切换所述第一换向阀8、第二换向阀9的状态，使得辅助泵3直接从辅助油箱10中吸油，通过第一换向阀8上的对外供油接口21为外界供油。

因此，本发明的实施例中的，散热系统不仅能够为液压行走动力站的液压系统进行散热，同时，当外界的液压机构够在液压泵等发生故障而无法工作时，本发明的散热系统还能够作为一个应急辅助的液压系统，将外界的液压系统直接连接在第一换向阀8的对外供油接口21上，然后通过先导控制油源11切换第一换向阀8和第二换向阀9，辅助泵3直接从辅助油箱10中吸取液压油，为外界的液压机构进行供油，并且不影响散热系统进行散热。

进一步地，在本发明的实施例中，风扇马达4上并联设置有第一单向阀12。当停机时，风扇5在惯性作用下不能立刻停止旋转，风扇5将带动风扇马达4继续旋转一段时间，风扇马达4将因为进油口没有持续输入的液压油而产生吸空。第一单向阀12可将风扇马达4出油口的液压油补充到风扇马达4的进油口，避免风扇马达4因吸空而损坏。

进一步地，在本发明的实施例中，散热器6上并联设置有第二单向阀13。当由于液压油温度较低、散热器6内部通道不畅等原因导致散热器6的阻力变大到一定程度时，液压油将不经过散热器6而直接从第二单向阀13进入主油箱1，避免散热器6因压力过高而炸裂。

在本发明的一个实施例中，辅助泵3的出油口设置有溢流阀14，防止辅助泵3的工作压力超出额定压力，从而起到高压溢流的保护作用。当辅助泵3的工作压力超出额定压力后，高压油会经溢流阀14进入主油箱1，从而对辅助泵3进行保护。

进一步地，在本发明的一个实施例中，辅助泵3的出油口与第一换向阀8之间设置有第三单向阀15，防止辅助泵3工作时，高压油回流，冲击辅助泵3，对其造成破坏。

在本发明优选的实施例中，风扇泵2为变量泵，风扇泵2上设置有比例阀16，通过比例阀16控制风扇泵2的输出流量，从而调节风扇5转速，因此，当液压行走动力站应用不同的气候环境。

为此，在本发明的一个实施例中，散热系统还包括风扇转速控制系统，可以实现风扇转速的自动控制。具体的，如图2所示，风扇转速控制系统包括液压油温度传感器17、环境温度传感器18、发动机控制模块19、风扇转速控制器20。其中，液压油温度传感器17用于采集液压油温度，并将液压油温度发送给风扇转速控制器20；环境温度传感器18用于采集环境温度，并将环境温度发送给风扇转速控制器20；发动机控制模块19能够采集发动机转速、冷却水温度、进气温度，并将采集发动机转速、冷却水温度、进气温度发送给风扇转速控制器20。风扇转速控制器20能够根据液压油温度、环境温度、发动机转速、冷却水温度和进气温度，向比例阀16发送PWM电信号，从而控制风扇泵2的输出流量，以调节风扇5的转速。

通过风扇转速控制系统，使得本发明的散热系统能够应用于不同的环境中，特别是在天气寒冷时，风扇泵2将自动减少液压油的输出量，从而降低风扇5的转速。这样一来，进入散热器6和回油过滤器7的液压油也将变少。这对于整个液压行走动力站来说，液压系统的过滤能力太小。此时，辅助泵3输出液压油从风扇马达4的出油口处直接进入散热器6和回油过滤器7，从而保证了寒冷天气的液压油过滤能力。因此，在恶劣的环境中，本发明实施例中的散热系统都能够可靠的工作。

此外，本发明的实施例中，还提供一种液压行走动力站，该液压行走动力站包括本发明的实施例中所提出的散热系统，从而使得该液压行走动力站具有高效可靠的散热性能，能够在恶劣的工况下，为露天钻机提供行走动力。

至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。