一种液压站内液压油冷却装置以及冷却方法与流程

1.本发明涉及液压技术领域，具体为一种液压站内液压油冷却装置以及冷却方法。


背景技术：

2.液压系统的作用为通过改变压强增大作用力。一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。液压系统可分为两类，液压传动系统和液压控制系统，液压传动系统以传递动力和运动为主要功能，液压控制系统则要使液压系统输出满足特定的性能要求，特别是动态性能，通常所说的液压系统主要指液压传动系统，液压油冷却器产品主要用于液压系统的回路上，工作时，液压系统中高温油流经液压油冷却器装置，在换热器中与强制流动的冷空气进行高效热交换，使油温降至工作温度以确保主机可以连续进行正常运转，使工作能够顺利开展；现有技术领域内，在液压工程中选择的冷却器都是单一的通过油和冷水换热，从而冷热交换达到降温的效果，也有的采用冷空气作为冷介质，但是该种单一冷却方式效果较差，并且主要针对液压油外部进行降温，无法深入至液压油内部进行冷却。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种液压站内液压油冷却装置以及冷却方法，以至少解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压站内液压油冷却装置，包括：支撑架、控制模块、监控模块、预冷却机构、冷却保温机构、出液泵、电磁阀、进液泵和制冷机；控制模块设置在所述支撑架的前侧底端；监控模块安装在所述支撑架的前侧顶端；预冷却机构设置在所述支撑架的内侧；冷却保温机构设置在所述预冷却机构的顶端前侧；出液泵安装在所述预冷却机构的顶端且位于冷却保温机构的前侧，所述出液泵和控制模块电性连接；电磁阀设置在所述预冷却机构的顶端右侧，所述电磁阀和控制模块电性连接；进液泵设置在所述预冷却机构的顶端后侧，所述进液泵和电磁阀通过导管进行连接，所述进液泵和控制模块电性连接；制冷机设置在所述预冷却机构的右侧，所述制冷机和控制模块电性连接。
5.优选的，所述预冷却机构包括：预冷却机构外壳、第一存储槽、第二存储槽、散热槽、第一风扇、第二风扇和隔板；预冷却机构外壳沿前后方向内嵌在所述支撑架的内侧；第一存储槽开设在所述预冷却机构外壳的内腔前侧，所述出液泵近水管延伸进第一存储槽内腔；第二存储槽开设在所述预冷却机构外壳的内腔后侧中部，所述第一存储槽的内腔后侧顶端开设有与第一存储槽内腔相通通孔，所述进液泵出水管延伸进第二存储槽内腔后侧顶端；所述散热槽的数量为两个，两个所述散热槽分别开设在预冷却机构外壳的内腔后侧且位于第二存储槽的左右两侧；所述第一风扇的数量为两个，两个所述第一风扇分别内嵌在左右两个散热槽的内腔前侧外端并延伸出预冷却机构外壳的外壁，所述第一风扇和控制模
块电性连接；所述第二风扇的数量为两组，每组所述第二风扇的数量为三个，两组所述第一风扇分别从上至下间隙内嵌在左右两个散热槽的内腔后侧并延伸出预冷却机构外壳的外壁，所述第二风扇和控制模块电性连接；所述隔板的数量为两个，两个所述隔板分别沿上下方向设置在第二存储槽的内腔中部前后两侧；其中，前后两个所述隔板将第二存储槽的内腔分为等距三段空腔，且三段空腔内部均从上至下间隙设置有若干个导热部件。
6.优选的，前后两个所述隔板的上下两侧分别开设有若干溢流孔。
7.优选的，所述导热部件包括：导热座、导热片、散热片和导热管；导热座沿左右方向内嵌在所述第二存储槽的内侧，所述导热座的左右两侧延伸进左右两个散热槽内腔，所述导热座的内部从左至右间隙开设有若干个溢流孔，且导热座与第二存储槽内腔的等距三段空腔相适配；所述导热片的数量为两个，两个所述导热片分别设置在导热座的左右两侧；所述散热片的数量为两个，两个所述散热片分别设置在左右两个导热片的外侧；所述导热管的数量为两组，每组所述导热管的数量为若干个，两组所述导热管分别卡接在左右两个导热片的外侧并延伸至左右两个散热片的内侧。
8.优选的，所述冷却保温机构包括：安装架、线缆放卷器和冷却机构；安装架固定安装在所述预冷却机构外壳的顶端且位于第一存储槽的上方；所述线缆放卷器的数量为两个，两个所述线缆放卷器分别设置在安装架的内侧顶端左右两侧，所述线缆放卷器和控制模块电性连接；所述冷却机构的数量为两个，两个所述冷却机构分别设置在安装架的内侧底端左右两侧。
9.优选的，所述冷却机构包括：保温外壳、密封环、电动密封器、分流阀、制冷棒、齿轮环、微型电机和主动齿轮；保温外壳沿上下方向安装在所述安装架的内侧；密封环内嵌在所述保温外壳的内腔底端中部，所述密封环的底端延伸进第一存储槽的内腔；电动密封器设置在所述密封环的底端，所述电动密封器和控制模块电性连接；分流阀设置在所述保温外壳的内腔底端，所述分流阀能够与制冷机通过导管进行连接；制冷棒沿上下方向插接在所述密封环的内侧，所述线缆放卷器的内部线缆延伸进保温外壳内部并与制冷棒顶端固定连接；齿轮环通过轴承转动连接在所述保温外壳的内腔中部外侧；微型电机设置在所述保温外壳的内腔中部，所述微型电机和控制模块电性连接；主动齿轮螺钉连接在所述微型电机的输出端，所述主动齿轮和齿轮环啮合；其中，所述保温外壳的内腔外侧沿周向间隔九十度设置有四个降温单元。
10.优选的，所述降温单元包括：双端丝杠、从动齿轮、丝杠螺母、制冷片、连接座和连接杆；双端丝杠沿上下方向通过轴承转动连接在所述保温外壳的内腔且位于齿轮环的内侧；从动齿轮键连接在所述双端丝杠的外壁，所述从动齿轮与齿轮环啮合；所述丝杠螺母的数量为两组，每组所述丝杠螺母的数量为两个，两组所述丝杠螺母分别螺接在双端丝杠的外壁上下两侧；制冷片沿上下方向设置在所述双端丝杠的内侧，所述制冷片与制冷棒外径相适配，所述制冷片和分流阀通过导管进行连接；所述连接座的数量为两个，两组所述连接座分别安装在制冷片的外侧上下两端；所述连接杆的数量为两组，每组所述连接杆的数量为两个，两组所述连接杆一端分别通过销轴转动连接在两组丝杠螺母的外侧，两组所述连接杆的另一端分别与两个连接座的外侧上下两端通过销轴转动连接。
11.该液压站内液压油冷却装置的冷却方法，如下：步骤一：将电磁阀进水口和出液泵出液管分别与外部液压系统进行连接；
步骤二：电磁阀开启，使外部工作液压油在进液泵的抽吸下由电磁阀进入至第二存储槽内腔且位于隔板后侧空腔内，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座后，由后侧隔板上方溢流孔进入至前后两侧隔板内侧空腔，并从上至下依次浸没该组导热部件中的导热座后，由前侧隔板下方溢流孔进入至前侧隔板空腔，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座，以增大与导热部件中的导热座接触数量和面积；步骤三：工作导热油在穿过导热座内部同时自身热量由导热座传递至两侧导热片内，并经由导热管传导至散热片内部，使散热片将热量散发至外部空气中形成高温空气，以实现液压油内部热量传导；步骤四：第二风扇开启使外部空气进入至散热槽内部并由第一风扇将内部空气抽出，以将散热片外部高温空气从散热槽内部抽出，进而实现对第一存储槽内部液压油预冷却；步骤五：预冷却液压油经由第二存储槽内腔前侧通孔进入至第一存储槽内；步骤六：微型电机驱动主动齿轮转动，进而使齿轮环在主动齿轮旋转力的作用下转动，并使四个降温单元内从动齿轮在齿轮环旋转力的作用下驱动对应位置上双端丝杠转动；步骤七：上下两组丝杠螺母在双端丝杠旋转力的作用下向内侧移动，并使两组丝杠螺母在对应位置上连接杆的配合下通过连接座向内侧移动以使制冷片与制冷棒外壁接触；步骤八：制冷机将内部制冷液由分流阀排入至制冷片内，以通过制冷片对制冷棒进行降温制冷；步骤九：制冷棒制冷后，微型电机驱动主动齿轮反方向转动以使制冷片脱离与制冷棒接触，以解除对制冷棒的固定；步骤十：电动密封器开启解除对密封环内部封闭，线缆放卷器放卷内部与制冷棒连接线缆，使制冷棒在重力作用下由密封环进入至第一存储槽内部，并对第一存储槽内部液压油进行二次降温直至液压油彻底冷却，步骤十一：冷却后的液压油通过出液泵泵入回液压系统管路内部实现循环使用与现有技术相比，本发明的有益效果是：该液压站内液压油冷却装置以及冷却方法，1、通过外部工作液压油在进液泵的抽吸下由电磁阀进入至第二存储槽内，工作导热油在穿过导热座内部同时自身热量由导热座传递至两侧导热片内，并经导热管和散热片将热量散发至外部空气中形成高温空气，第二风扇开启使外部空气进入至散热槽内部并由第一风扇将内部空气抽出，以将散热片外部高温空气从散热槽内部抽出，进而实现对第一存储槽内部液压油预冷却；2、通过微型电机驱动主动齿轮带动齿轮环转动，四个降温单元内从动齿轮在齿轮环作用下驱动双端丝杠转动，上下两组丝杠螺母在双端丝杠的作用下向内侧移动，并在连接杆的配合下通过连接座向内侧移动以使制冷片与制冷棒外壁接触，制冷机将内部制冷液由分流阀排入至制冷片内，制冷片对制冷棒进行降温制冷，电动密封器开启解除对密封环内部封闭，线缆放卷器放卷内部与制冷棒连接线缆使制冷棒进入至第一存储槽内部进行二次降温直至液压油彻底冷却；从而采用水冷和风冷结合的冷热交换方式进行冷却，提高液压油冷却速度和降温
效果，并且可深入液压油内部进行快速降温，相较于传统的液压油外部进行降温操作，更加高效。
附图说明
12.图1为本发明的结构示意图；图2为图1的预冷却机构爆炸图；图3为图2的a处放大图；图4为图1的冷却保温机构爆炸图；图5为图4的冷却机构爆炸图。
13.图中：1、支撑架；2、控制模块；3、监控模块；4、预冷却机构；41、预冷却机构外壳；42、第一存储槽；43、第二存储槽；44、散热槽；45、第一风扇；46、第二风扇；47、隔板；48、导热座；49、导热片；410、散热片；411、导热管；5、冷却保温机构；51、安装架；52、线缆放卷器；6、冷却机构；61、保温外壳；62、密封环；63、电动密封器；64、分流阀；65、制冷棒；66、齿轮环；67、微型电机；68、主动齿轮；69、双端丝杠；610、从动齿轮；611、丝杠螺母；612、制冷片；613、连接座；614、连接杆；7、出液泵；8、电磁阀；9、进液泵；10、制冷机。
具体实施方式
14.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。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。
15.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种液压站内液压油冷却装置，包括：支撑架1、控制模块2、监控模块3、预冷却机构4、冷却保温机构5、出液泵7、电磁阀8、进液泵9和制冷机10；控制模块2设置在支撑架1的前侧底端；监控模块3安装在支撑架1的前侧顶端，监控模块3可与设备内部连接线路进行连接以对液压油压力实时进行监控；预冷却机构4设置在支撑架1的内侧；冷却保温机构5设置在预冷却机构4的顶端前侧；出液泵7安装在预冷却机构4的顶端且位于冷却保温机构5的前侧，出液泵7和控制模块2电性连接，出液泵7可由控制模块2进行控制，冷却后的液压油通过出液泵7泵入回液压系统管路内部实现循环使用；电磁阀8设置在预冷却机构4的顶端右侧，电磁阀8和控制模块2电性连接，电磁阀8可由控制模块2进行控制实现开启关闭并可与外部液压系统管路进行连接；进液泵9设置在预冷却机构4的顶端后侧，进液泵9和电磁阀8通过导管进行连接，进液泵9和控制模块2电性连接，进液泵9可由控制模块2进行控制，外部工作液压油在进液泵9的抽吸下由电磁阀8进入至第二存储槽43内腔；制冷机10设置在预冷却机构4的右侧，制冷机10和控制模块2电性连接，制冷机10可由控制模块2进行控制，制冷机10将内部制冷液由分流阀64排入至制冷片612内。
16.作为优选方案，更进一步的，如图2和图3所示，预冷却机构4包括：预冷却机构外壳41、第一存储槽42、第二存储槽43、散热槽44、第一风扇45、第二风扇46和隔板47；预冷却机构外壳41沿前后方向内嵌在支撑架1的内侧；第一存储槽42开设在预冷却机构外壳41的内腔前侧，出液泵7近水管延伸进第一存储槽42内腔；第二存储槽43开设在预冷却机构外壳41的内腔后侧中部，第一存储槽42的内腔后侧顶端开设有与第一存储槽42内腔相通通孔，进
液泵9出水管延伸进第二存储槽43内腔后侧顶端；散热槽44的数量为两个，两个散热槽44分别开设在预冷却机构外壳41的内腔后侧且位于第二存储槽43的左右两侧；第一风扇45的数量为两个，两个第一风扇45分别内嵌在左右两个散热槽44的内腔前侧外端并延伸出预冷却机构外壳41的外壁，第一风扇45和控制模块2电性连接，第一风扇45可由控制模块2进行控制，第一风扇45将散热槽44内部空气抽出；第二风扇46的数量为两组，每组第二风扇46的数量为三个，两组第一风扇45分别从上至下间隙内嵌在左右两个散热槽44的内腔后侧并延伸出预冷却机构外壳41的外壁，第二风扇46和控制模块2电性连接，第二风扇46可由控制模块2进行控制，第二风扇46可使外部空气进入至散热槽44内部；隔板47的数量为两个，两个隔板47分别沿上下方向设置在第二存储槽43的内腔中部前后两侧；其中，前后两个隔板47将第二存储槽43的内腔分为等距三段空腔，且三段空腔内部均从上至下间隙设置有若干个导热部件，导热部件包括：导热座48、导热片49、散热片410和导热管411；导热座48沿左右方向内嵌在第二存储槽43的内侧，导热座48的左右两侧延伸进左右两个散热槽44内腔，导热座48的内部从左至右间隙开设有若干个溢流孔，且导热座48与第二存储槽43内腔的等距三段空腔相适配，工作导热油在穿过导热座48内部同时自身热量由导热座48传递至两侧导热片49内；导热片49的数量为两个，两个导热片49分别设置在导热座48的左右两侧；散热片410的数量为两个，两个散热片410分别设置在左右两个导热片49的外侧；导热管411的数量为两组，每组导热管411的数量为若干个，两组导热管411分别卡接在左右两个导热片49的外侧并延伸至左右两个散热片410的内侧，导热片49内部热量传导至导热管411内，并由导热管411传导至散热片410内部，使散热片410将热量散发至外部空气中形成高温空气。
17.作为优选方案，更进一步的，前后两个隔板47的上下两侧分别开设有若干溢流孔，以将第二存储槽43内腔分隔成s形，促使外部工作液压油在进液泵9的抽吸下由电磁阀8进入至第二存储槽43内腔且位于隔板47后侧空腔内，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座48后，由后侧隔板47上方溢流孔进入至前后两侧隔板47内侧空腔，并从上至下依次浸没该组导热部件中的导热座48后，由前侧隔板47下方溢流孔进入至前侧隔板47空腔，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座48。
18.作为优选方案，更进一步的，如图4所示，冷却保温机构5包括：安装架51、线缆放卷器52和冷却机构6；安装架51固定安装在预冷却机构外壳41的顶端且位于第一存储槽42的上方；线缆放卷器52的数量为两个，两个线缆放卷器52分别设置在安装架51的内侧顶端左右两侧，线缆放卷器52和控制模块2电性连接，线缆放卷器52可由控制模块2进行控制，线缆放卷器52可对内部线缆实现放卷和收卷作业以驱动制冷棒65上下移动；冷却机构6的数量为两个，两个冷却机构6分别设置在安装架51的内侧底端左右两侧。
19.作为优选方案，更进一步的，如图5所示，冷却机构6包括：保温外壳61、密封环62、电动密封器63、分流阀64、制冷棒65、齿轮环66、微型电机67和主动齿轮68；保温外壳61沿上下方向安装在安装架51的内侧；密封环62内嵌在保温外壳61的内腔底端中部，密封环62的底端延伸进第一存储槽42的内腔；电动密封器63设置在密封环62的底端，电动密封器63和控制模块2电性连接，电动密封器63可由控制模块2进行控制开启关闭；分流阀64设置在保温外壳61的内腔底端，分流阀64能够与制冷机10通过导管进行连接，分流阀64可将制冷机10内部冷却液分流至四个降温单元中制冷片612内部；制冷棒65沿上下方向插接在密封环62的内侧，制冷棒65采用导热材料制成，线缆放卷器52的内部线缆延伸进保温外壳61内部
并与制冷棒65顶端固定连接；齿轮环66通过轴承转动连接在保温外壳61的内腔中部外侧；微型电机67设置在保温外壳61的内腔中部，微型电机67和控制模块2电性连接，微型电机67可由控制模块2进行控制，微型电机67可驱动主动齿轮68顺时针或逆时针方向转动；主动齿轮68螺钉连接在微型电机67的输出端，主动齿轮68和齿轮环66啮合；其中，保温外壳61的内腔外侧沿周向间隔九十度设置有四个降温单元，降温单元包括：双端丝杠69、从动齿轮610、丝杠螺母611、制冷片612、连接座613和连接杆614；双端丝杠69沿上下方向通过轴承转动连接在保温外壳61的内腔且位于齿轮环66的内侧；从动齿轮610键连接在双端丝杠69的外壁，从动齿轮610与齿轮环66啮合，从动齿轮610可在齿轮环66旋转力的作用下驱动对应位置上双端丝杠69转动；丝杠螺母611的数量为两组，每组丝杠螺母611的数量为两个，两组丝杠螺母611分别螺接在双端丝杠69的外壁上下两侧，上下两组丝杠螺母611可在双端丝杠69旋转力的作用下向内侧或向外侧移动；制冷片612沿上下方向设置在双端丝杠69的内侧，制冷片612与制冷棒65外径相适配，制冷片612和分流阀64通过导管进行连接，四个降温单元中制冷片612闭合可将制冷棒65外部罩起；连接座613的数量为两个，两组连接座613分别安装在制冷片612的外侧上下两端；连接杆614的数量为两组，每组连接杆614的数量为两个，两组连接杆614一端分别通过销轴转动连接在两组丝杠螺母611的外侧，两组连接杆614的另一端分别与两个连接座613的外侧上下两端通过销轴转动连接。
20.一种液压站内液压油冷却装置的冷却方法，具体步骤如下：使用时，工作人员将电磁阀8进水口和出液泵7出液管分别与外部液压系统进行连接，并控制控制模块2依次启动电磁阀8、进液泵9、第二风扇46和第一风扇45，电磁阀8开启解除密封，外部工作液压油在进液泵9的抽吸下由电磁阀8进入至第二存储槽43内腔且位于隔板47后侧空腔内，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座48后，由后侧隔板47上方溢流孔进入至前后两侧隔板47内侧空腔，并从上至下依次浸没该组导热部件中的导热座48后，由前侧隔板47下方溢流孔进入至前侧隔板47空腔，并从下至上依次浸没该组导热部件中的导热座48，工作导热油在穿过导热座48内部同时自身热量由导热座48传递至两侧导热片49内，并经由导热管411传导至散热片410内部，使散热片410将热量散发至外部空气中形成高温空气，第二风扇46开启使外部空气进入至散热槽44内部并由第一风扇45将内部空气抽出，以将散热片410外部高温空气从散热槽44内部抽出，进而实现对第一存储槽42内部液压油预冷却；预冷却液压油经由第二存储槽43内腔前侧通孔进入至第一存储槽42内，工作人员控制控制模块2启动微型电机67、制冷机10、电动密封器63和线缆放卷器52，微型电机67驱动主动齿轮68转动，进而使齿轮环66在主动齿轮68旋转力的作用下转动，并使四个降温单元内从动齿轮610在齿轮环66旋转力的作用下驱动对应位置上双端丝杠69转动，促使上下两组丝杠螺母611在双端丝杠69旋转力的作用下向内侧移动，并使两组丝杠螺母611在对应位置上连接杆614的配合下通过连接座613向内侧移动以使制冷片612与制冷棒65外壁接触，制冷机10将内部制冷液由分流阀64排入至制冷片612内，以通过制冷片612对制冷棒65进行降温制冷，制冷棒65制冷后，微型电机67驱动主动齿轮68反方向转动以使制冷片612脱离与制冷棒65接触，电动密封器63开启解除对密封环62内部封闭，线缆放卷器52放卷内部与制冷棒65连接线缆，使制冷棒65在重力作用下由密封环62进入至第一存储槽42内部，并对第一存储槽42内部液压油进行二次降温直至液压油彻底冷却，冷却后的液压油通过出液
泵7泵入回液压系统管路内部实现循环使用。
21.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。