一种液压油预热结构及液压系统的制作方法

1.本实用新型属于液压传动技术领域，具体涉及一种液压油预热结构及液压系统。


背景技术：

2.现有技术的液压系统原理如图1所示，液压系统在机械领域的使用十分广泛，特别是各种专用车辆的作业系统中采用液压装置具有很多优点，例如高空作业车的作业臂和机械手多采用液压驱动。液压系统设有液压油箱、油泵、管道和阀门，其中充有液压油。在北方地区的冬季，当温度非常低时，液压油箱内液压油发生凝固现象或粘度变大，油泵吸油困难，造成机器无法工作。旋挖钻机在冬季或者严寒地区施工时，液压油温度太低，油液粘度太大，主泵吸油性能、液压元件响应性能、油液流动性能等都会受到影响，导致机器无法正常工作。
3.为解决此问题，传统的方法是在油箱的外面加热，效果很不理想，而且非常不方便。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种液压油预热结构及液压系统，解决机器因液压油温过低而无法正常工作的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型是采用下述技术方案实现的：
6.第一方面，本实用新型提供一种液压油预热结构，设置在液压系统中，所述液压系统包括泵、换向阀和液压油箱，在泵和换向阀的连接管路之间设置有预热阀；所述泵的出油口与所述换向阀的进油口连接，所述换向阀的反馈口与所述预热阀的进油口连接，所述预热阀的出油口与所述泵的反馈口连接，所述换向阀的回油口与所述液压油箱连接，所述预热阀的先导口与油源连接；所述预热阀包括比例减压阀和两位三通电磁阀；所述换向阀包括主溢流阀和反馈溢流阀。
7.第二方面，本实用新型提供一种液压系统，包括泵、换向阀、液压油箱；所述泵的出油口与换向阀的进油口连接，换向阀的反馈口与预热阀的进油口连接，预热阀的出油口与泵的反馈口连接，换向阀的回油口与液压油箱连接，预热阀的先导口与先导油源连接；所述预热阀包括比例减压阀和两位三通电磁阀；所述预热阀包括比例减压阀和两位三通电磁阀；所述换向阀包括主溢流阀和反馈溢流阀。
8.进一步的，与所述比例减压阀相连接的预热速度调节旋钮，用于调节所述比例减压阀的电信号大小，从而改变预热的快慢程度。比例减压阀接收到不同大小的电信号后，其输出压力发生改变，使泵的输出流量发生改变，进而使溢流阀的发热量发生改变。
9.进一步的，还包括：
10.油温传感器，用于获取所述液压油箱中的油温信息；
11.控制器，包括启控单元和关控单元；所述启控单元用于接收所述油温传感器发送的温度信息，并在所述油温信息小于预设值时开启所述泵和所述预热阀；所述关控单元用
于在所述油温信息等于或大于所述预设值时关闭所述泵和所述预热阀。通过油温传感器和控制器，本系统可以实现液压油的自热与关闭，无需人工判断，减少人工误差与延误，提高本系统的使用寿命与耐久性。
12.进一步的，还包括预热装置，所述预热装置一端可拆卸连通在所述液压油箱的出油口、另一端连通所述预热阀的进油口的连接管路上，所述预热装置包括中空的壳体，所述壳体内贯穿的设有油腔，所述油腔内安装有加热管；所述加热管与所述控制器相连接；所述启控单元还用于在所述油温信息小于第二预设值时，开启所述加热管；所述关控单元还用于在所述油温信息小于第二预设值时，关闭所述加热管；所述第二预设值低于所述第一预设值。本系统通过预热装置可以提高加热的效率，克服溢流阀溢流加热缓慢的缺点，同时，通过油温传感器，在油温较高时关闭加热管，节约能源，又可以在油温较低时直接打开，提高液压系统的加热效率。
13.进一步的，所述加热管为螺旋形。螺旋形的外形有利于提高热接触面积，提高热交换效率。
14.进一步的，所述预热装置通过法兰盘与液压油箱的出油口连通；所述预热装置通过环状密封圈与所述预热阀的进油口的连接管路相连接。
15.进一步的，所述液压油箱的出油口设置有过滤网。过滤网的设置有利于防止污染物堵塞预热阀，提高预热阀的使用寿命。
16.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：
17.1、本实用新型的一种液压油预热结构，利用了溢流阀发热的原理，通过控制预热阀加大泵的输出流量，使换向阀自带的溢流阀发热，实现预热的目的。
18.2、本实用新型的液压系统，只需在泵与换向阀之间增加一个预热阀，结构简单，成本低，易于实现和改装。
附图说明
19.图1是现有技术的液压系统原理示意图；
20.图2是本实用新型的液压系统原理示意图。
21.图中：1、泵；2、换向阀；2-1、主溢流阀；2-2、反馈溢流阀；3、液压油箱；4、预热阀；4-1、比例减压阀；4-2、两位三通电磁阀。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实施例作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实施例的技术方案，而不能以此来限制本实施例的保护范围。
23.在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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实施例和简化描述，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实施例的限制。
24.实施例一：
25.本实施例提供一种液压油预热结构，设置在液压系统中，所述液压系统包括泵1、换向阀2和液压油箱3，其特征在于，在泵1和换向阀2的连接管路之间设置有预热阀4；所述
泵1的出油口与所述换向阀2的进油口连接，所述换向阀2的反馈口与所述预热阀4的进油口连接，所述预热阀4的出油口与所述泵1的反馈口连接，所述换向阀2的回油口与所述液压油箱3连接，所述预热阀4的先导口与油源连接；所述预热阀4包括比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2；所述换向阀2包括主溢流阀2-1和反馈溢流阀2-2。
26.本实施例的结构利用了溢流阀发热的原理，通过控制预热阀4加大泵1的输出流量，使换向阀2自带的溢流阀发热，实现预热的目的，且只需在泵1与换向阀2之间增加一个预热阀4，结构简单，成本低，易于实现和改装。
27.实施原理：比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2均得电后，通过改变比例减压阀4-1的电信号大小，使泵1的反馈口输入的反馈压力发生改变，从而使泵1的输出流量发生改变。流量增大后，流经换向阀2内部的溢流阀的油液增多，溢流阀压力会憋高，导致大量的热油被带回至液压油箱3，达到预热的目的。
28.实施例二：
29.本实施例提供一种液压系统，包括泵1、换向阀2、液压油箱3；所述泵1的出油口与换向阀2的进油口连接，换向阀2的反馈口与预热阀4的进油口连接，预热阀4的出油口与泵1的反馈口连接，换向阀2的回油口与液压油箱3连接，预热阀4的先导口与先导油源连接；所述预热阀4包括比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2；所述预热阀4包括比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2；所述换向阀2包括主溢流阀2-1和反馈溢流阀2-2。
30.比例减压阀4-1上设有与其相连接的预热速度调节旋钮，用于调节所述比例减压阀4-1的电信号大小，从而改变预热的快慢程度。比例减压阀4-1接收到不同大小的电信号后，其输出压力发生改变，使泵1的输出流量发生改变，进而使溢流阀的发热量发生改变。
31.本实施例的结构利用了溢流阀发热的原理，通过控制预热阀4加大泵1的输出流量，使换向阀2自带的溢流阀发热，实现预热的目的，且只需在泵1与换向阀2之间增加一个预热阀4，结构简单，成本低，易于实现和改装。
32.溢流阀溢流加热是通过把液压油的动能转化为热能的原理来实现，热转换效率低、能耗高、且加热非常缓慢，为克服该缺点本系统还包括油温传感器、控制器和预热装置。
33.油温传感器，用于获取所述液压油箱3中的油温信息；
34.控制器，包括启控单元和关控单元；所述启控单元用于接收所述油温传感器发送的温度信息，并在所述油温信息小于预设值时开启所述泵1和所述预热阀4；所述关控单元用于在所述油温信息等于或大于所述预设值时关闭所述泵1和所述预热阀4。通过油温传感器和控制器，本系统可以实现液压油的自热与关闭，无需人工判断，减少人工误差与延误，提高本系统的使用寿命与耐久性。
35.预热装置，所述预热装置一端可拆卸连通在所述液压油箱3的出油口、另一端连通所述预热阀4的进油口的连接管路上，所述预热装置包括中空的壳体，所述壳体内贯穿的设有油腔，所述油腔内安装有加热管；所述加热管与所述控制器相连接；所述启控单元还用于在所述油温信息小于第二预设值时，开启所述加热管；所述关控单元还用于在所述油温信息小于第二预设值时，关闭所述加热管；所述第二预设值低于所述第一预设值。本系统通过预热装置可以提高加热的效率，克服溢流阀溢流加热缓慢的缺点，同时，通过油温传感器，在油温较高时关闭加热管，节约能源，又可以在油温较低时直接打开，提高液压系统的加热效率。
36.所述加热管为螺旋形。螺旋形的外形有利于提高热接触面积，提高热交换效率。
37.所述预热装置通过法兰盘与液压油箱3的出油口连通；所述预热装置通过环状密封圈与所述预热阀4的进油口的连接管路相连接。
38.所述液压油箱3的出油口设置有过滤网。过滤网的设置有利于防止污染物堵塞预热阀4，提高预热阀4的使用寿命。
39.本实施例还提供一种液压油预热方法，包括以下步骤：
40.在泵1和换向阀2的连接管路之间设置预热阀4；所述预热阀4包括比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2；
41.将泵1的出油口与换向阀2的进油口连接，换向阀2的反馈口与预热阀4的进油口连接，预热阀4的出油口与泵1的反馈口连接，换向阀2的回油口与液压油箱3连接，预热阀4的先导口与先导油源连接；
42.将比例减压阀4-1和两位三通电磁阀4-2通电，通过改变比例减压阀4-1的电信号大小，使泵1的反馈口输入的反馈压力发生改变，从而使泵1的输出流量发生改变，进而使流经换向阀2内部的溢流阀的油液增多，憋高溢流阀压力，使热油被带回至液压油箱3。
43.将不同大小的电信号输送至比例减压阀4-1，其输出压力发生改变，使泵1的输出流量发生改变，进而使溢流阀的发热量发生改变。
44.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一个或者更多个该特征，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
45.在本实用新型中，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一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。
46.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
48.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和
变型。