一种电控液压装置

技术领域

本发明涉及电动液压技术领域，具体为一种电控液压装置。

背景技术

液压动力单元设备由油箱、安装支架、电机泵组、控制阀组、变频器和机壳构成，将传统自卸车取力系统更换为电机驱动，取电能通过变频器转换为电机可用电压，连接油泵，生成液压动力。

然而，现有的电控液压装置在工作时会产生热量，传统的在机壳内部安装风机等散热机构，需要获取动能，若给散热机构接入电机的电能，则会加快电能的损耗，无法保证长时间使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电控液压装置，以解决上述背景技术中提出的现有的电控液压装置在使用时会产生热量，安装传统的散热风机需要耗费电能，加快了能力损耗速度，无法保证使用时间的问题。

为此，本发明提供如下技术方案：一种电控液压装置，包括液压系统构件，所述液压系统构件的油路上连接有回油管件，所述回油管件的回路上连接有风冷构件，通过回油管件的油压控制风冷构件在液压系统构件启动过程中动作，所述风冷构件上同时连接有驱动构件，通过驱动构件将风能转化成动力控制风冷构件在车辆行驶时动作。

优选的，还包括内部安装液压系统构件、回油管件、风冷构件和驱动构件的机壳，所述机壳的顶部上连接有可拆卸的外罩，所述机壳的底部设有油箱，所述机壳上设有散热口。

优选的，所述液压系统构件包括安装在机壳内驱动电机、齿轮泵、溢流阀、电磁调速阀和电磁换向阀，所述电磁换向阀的油口上安装有同向的单向阀一。

优选的，所述回油构件包括与电磁换向阀油口连通的支管，所述支管共同连接有导管，且导管分段连接在风冷构件上，所述导管的另一端连通有换热管，且换热管设在风冷构件的后侧，所述换热管的另一端与油箱连通，所述导管上连通有出油管，且出油管与油箱连通，所述出油管上安装有单向阀二。

优选的，所述换热管的进液口位于上方，出液口位于下方。

优选的，所述风冷构件包括安装在机壳上的风机，且风机正对于散热口，所述风机的后侧固定连接有外壳，所述外壳的内部设有转动的叶轮一，且叶轮一与风机的动力轴固定连接，所述外壳与导管连接，通过导管内的油压驱动叶轮一旋转。

优选的，所述风机的两侧固定连接有支撑件，所述支撑件固定安装在机壳上。

优选的，所述驱动构件包括固定连接在叶轮一轴向上的从动齿轮，所述从动齿轮上啮合有同步带，所述同步带的另一端啮合有主动齿轮，所述主动齿轮的轴向上固定连接有叶轮二，所述叶轮二转动连接有壳体，且壳体通过支撑架安装在机壳上，所述壳体在叶轮二的进风侧安装有进风管，同时在对侧安装有出风管。

优选的，所述驱动构件还包括与进风管固定连接的集风罩，且集风罩固定安装在机壳的外壁上，所述出风管固定安装在机壳的外壁上。

优选的，还包括电气系统，所述电气系统包括直流变频器、三相异步变频电机、液压压力传感器和集成CPU控制器。

有益效果：

（1）本发明通过在液压系统构件的油路上连通回油管件，并且将液压系统构件的油路设置成单向，同时用回油管件连接风冷构件，利用液压系统构件在回油过程中的油压驱动安装有叶轮一的风冷构件动作，实现对机壳内部的散热。

（2）本发明通过在风冷构件上连接驱动构件，该驱动构件可以收集车辆在行驶时的风能，通过空气流动驱动叶轮二转动，进而通过主动齿轮、同步带和从动齿轮的传动驱动风冷构件的动作，同样实现了对机壳内部的散热。

附图说明

图1为本发明的机壳内部结构示意图；

图2为本发明的液压系统构件结构示意图；

图3为本发明的回油管件、风冷构件和驱动构件后视结构示意图；

图4为本发明的回油管件、风冷构件和驱动构件前视结构示意图；

图5为本发明的风冷构件和驱动构件结构示意图；

图6为本发明的风冷构件结构示意图；

图7为本发明的整体结构示意图；

图8为本发明的液压系统构件控制原理示意图；

图9为本发明的电气系统电路控制示意图；

图10为本发明的电气控制流程图；

图中：1、液压系统构件；11、电磁换向阀；12、单向阀一；2、回油管件；21、导管；22、换热管；23、出油管；24、单向阀二；25、支管；3、风冷构件；31、风机；32、外壳；33、叶轮一；34、支撑件；4、驱动构件；41、从动齿轮；42、同步带；43、主动齿轮；44、叶轮二；45、壳体；46、进风管；47、出风管；48、集风罩；49、支撑架；5、机壳；6、外罩；7、油箱；8、散热口；9、电气系统。

具体实施方式

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。

本发明提供技术方案：一种电控液压装置,本实施例中，如图1和图2所示，包括液压系统构件1，该液压系统构件1包括液压系统构件包括安装在机壳内驱动电机、齿轮泵、溢流阀、电磁调速阀和电磁换向阀11，该电磁换向阀11具有两个油口A和B，在电磁换向阀11的每个油口上安装同向的单向阀一12，使得液压油仅可以从电磁换向阀11向外流出；

本实施例中，如图1和图4所示，在液压系统构件1的两个油口处连接回油管件2，该回油管件2包括与油口对应连通的支管25，支管25通过三通阀连通有导管21，该导管21的另一端连通有换热管22，并将换热管22的进液口位于上方，出液口位于下方，使得液压油可以由于重力自然向下流动，增加换热的速率；同时导管21上还连接有出油管23，并在出油管23上安装有单向阀二24，使得液压油仅可以从出油管23向导管21内流动，同时保证导管21流动的液压油仅可以向叶轮一33流动，此外该换热管22为铜管，具有良好地热传导率，可以更好地吸收内部产生的热量；

本实施例中，如图3、图5和图6所示，在回油管件2的导管21上连接风冷构件，通过回油管件2的油压控制风冷构件在液压系统构件1启动过程中动作，具体的风冷构件包括安装在机壳5上的支撑件34，利用支撑件34将风机31架设起来，在风机31的后侧固定连接外壳33，在外壳33的内部设有转动的叶轮一33，且叶轮一33与风机31的动力轴固定连接，同时外壳33的两端安装有与轴套接的轴承，可以叶轮一33转动时的摩擦力，提高传动效率；在外壳33轴对称的两端安装导管21，当导管21内的液压油流动时，其流动力会驱动叶轮一33旋转，从而带动风机31旋转，在液压系统构件1工作过程中可以对机壳5内部进行散热；此外外壳33的两侧采用橡胶圈进行密封，减小液压油的溢出。

在液压系统构件1动作时，两个油口的液压油由于单向阀一12的阻碍，在回油过程中，液压油均沿着支管25流动至导管21内，在油缸伸出或者缩回的过程中，液压油都会流至导管21内，因此无论油缸如何动作，风力构件3的风机31在导管21内部液压油的流动下均会转动；此外，由于油的吸热性，内部产生热量会吸入油内，同时将换热管22以盘旋的方式设置在风机31的后侧，吸收热量的油在经过盘旋的换热管22时，会被风机31加速的空气带走热量，实现更好地散热效果；

本实施例中，如图3和图5所示，风冷构件上同时连接有驱动构件4，通过驱动构件4将风能转化成动力控制风冷构件在车辆行驶时动作，该驱动构件4包括固定连接在叶轮一33轴向上的从动齿轮41，通过同步带42啮合主动齿轮43，并在主动齿轮43的轴向上固定安装叶轮二44，在叶轮二44外设置与之转动连接的壳体45，在壳体45上同时安装与叶轮二44的轴套接的轴承，以减小摩擦力，在壳体45上连接轴对称设置的进风管46和出风管47，同时进风管46安装在叶轮二44的进风侧，最后在进风管46的外端安装一个集风罩48，在车辆行驶过程中，由于空气流动，风会流入集风罩48内，经过进风管46到达壳体45内，最后从出风管47排出，在流动过程中，风力会驱动叶轮二44旋转，进而通过主动齿轮43、从动齿轮41和同步带42的传动驱动叶轮一33旋转，进而实现对内部的散热，与回油管件2的散热相比，该散热方式是在车辆行驶过程中，而回油管件2的散热是在车辆停止，液压系统构件1工作过程中完成，二者结合可以实现对电控液压装置更好地散热；

此外，壳体45的底侧固定安装有支撑架49，该支撑架49通过螺栓固定在机壳5上，保证壳体45的稳定性；在由于驱动构件4引起的叶轮一33转动过程中，由于叶轮一33的旋转，减小了导管21和出油管23内部的压力，由于压力差，油箱7内部的液压油从出油管23向上流动，导出后经过导管21流至叶轮一33内，液压油的流动可以进一步的加速叶轮一33的旋转，提高散热效果。

本实施例中，如图1和图7所示，还包括机壳5，上述液压系统构件1、回油管件2、风冷构件和驱动构件4均安装在机壳5内部，同时机壳5通过螺丝安装有可拆卸的外罩6，起到防护作用；在机壳5的底部设有油箱7，油箱7通过开口与换热管22的底端连通，同时油箱7设置有开孔，出油管23从开孔向油箱7内部伸入，以便出油；在机壳5上设有与风机31位置对应的散热口8，风机31旋转产生的风力全部从散热口8流出，此外，机壳5上还设有与进风管46和出风管47相通的孔体，以便空气的流动，驱动构件4的集风罩48安装在机壳5的外壁上，进风管46和出风管47安装在机壳5的内壁上。

在液压系统构件1动作时，两个油口的液压油由于单向阀一12的阻碍，使得在回油过程中，液压油流动至支管25内，然后流动至与支管25连通的导管21内，由于导管21内液压油的流动，使得导管21内部产生流动力，继而驱动叶轮一33的转动，最终带动风力构件3的风机31旋转，同时液压油的流动经过导管21后流动至换热管22，通过盘旋状的换热管22大量吸收机壳5内部产生的热量，最终通过风机31风力带着吸收的热量；在车辆行驶过程中，由于空气流动，风会流入集风罩48内，流经进风管46和出风管47，在流动过程中，风力会驱动壳体45内部的叶轮二44旋转，进而通过主动齿轮43、从动齿轮41和同步带42的传动驱动叶轮一33旋转，进而实现对内部的散热，通过上述两种散热方式可以更好地对壳体45内部进行散热，且不需要耗费电机的电能，具有很好的实用性。

如图9和10所示，包括电气系统9，该电气系统9由直流变频器、三相异步变频电机、液压压力传感器和集成CPU控制器组成，实现手动任意位置升降功，自动一键升降功能和转场卸料功能；液压制动系统节能恒压供压模式，当打开此模式时返直流变频器进入调速模式下工作，根据制动液压传感器反馈的数值调节运行速度达到恒压模式，满足制动工作需要的压力。

本发明提供一种电控液压装置，具体工作原理如下：

液压动力单元设备由油箱、安装支架、电机泵组、控制阀组、变频器和机壳构成，将传统自卸车取力系统更换为电机驱动，取电能通过变频器转换为电机可用电压，连接油泵，生成液压动力；如图8、9、10所示，开关量信号控制流程在手动方式下，打开液压控制开关时，液压站的主供电接触器K吸合给直流变频器供电，当变频器开机正常时液压站系统控制器给出SN信号使变频开始工作并输出电压供电机开始旋转带动液压泵产生液压压力，通过液压压力传感把压力状态反馈回去；当压力值达到工作值时驾驶员打开举升开关给出上升信号液压站电磁换向阀A口输出B口回油使油缸上升，到达上升上限时停止上升，当松开举升按钮时也会停止上升可任意位置停止；当按下下降按钮时给出下降信号下降电磁阀打开B口输出A口回油，油缸开始下降，直到完全下降到位方可松开下降按钮；

开关量信号控制流程在自动方式下，主驾室打开液压控制开关时，液压站的主供电接触器K吸合给直流变频器供电，当变频器开机正常时液压站系统控制器给出SN信号使变频开始工作并输出电压供电机开始旋转带动液压泵产生液压压力，通过液压压力传感把压力状态反馈给主驾室，当压力值达到工作值时驾驶员打开举升开关给出上升信号液压站换向阀A口输出B口回油使油缸上升，到达上升上限时自动停止上升，当卸完料时驾驶员按下下降按钮时给出下降信号下降电磁阀打开B口输出A口回油，油缸开始下降，到达一定位置时自动打开缓降直到完全下降到位自动停止工作，当物料没有完全卸完需要转换场地时驾驶员先设定转场模式系统设定好卸货量后按下举升按钮开始上升卸贷直到完成卸货量时停止上升并自动打开缓降和下降功能直到下降到位自动停上下降。

液压制动模式：

当打开此模式时返直流变频器进入调速模式下共作。根握制动液压传感器反馈的数值调节运行速度达到恒压模式，满足制动工作需要的压力。

485通讯模式下工作，机车和液压站可扩展空间大大提升。机车CPU可和液压站控制系统通讯控制，接线也简单。机车屏是可显示出液压站的各项运行参数，并可通动各限位开关和传感器直观地显示出车箱上升下降动作。各异常报警也可在主控屏上提示。

车载电控液压装置方案说明

主要技术参数

油泵流量28L/min，油泵最大压力20MPa，系统溢流阀设定压力10Mpa、电机转速1450r/min，电机功率4KW，电压220V。

输入电压350.4V（268~395.2），电磁阀控制电压12V。

设备可选装异常报警停机功能（油位不足、油温异常，压力异常、电压电流异常）外形尺寸500*420*450（长宽高）。

本电控液压装置可实现在驾驶室中控制自卸车举升下降，缓降，中停，下降等功能。

结构紧促，方便整车布置。

动作逻辑，在油缸举升到位后通过汽车自带的限位开关给举升油路出信号停止举升，并使油缸保持在原位，以保证到位时不再举升 。

液压系统符合GBT 3766-2001 液压系统通用技术条件。

本发明电控液压装置是为适应未来新能源商用车电动化、轻量化、智能化发展趋势应运而生的一种全新智能载货自卸控制系统。它集新型节能高轻量化电动机、轻量化高压液压泵、集成式电磁阀组、轻量化油箱和智能控制电路模块组于一体，形成一个智能驱动与控制的动力单元。

一、应用领域

本电控液压装置主要运用在商用工程自卸车或物流装卸领域，经过功能拓展可以应用于各类需要液压传动与控制的工业自动化工程，它是电液结合智能控制驱动的动力源。

二、产品特点：

本系统具有以下显著特点：

1.采用高轻节能电动机取代传统燃油机作为动力源，绿色环保；

2.整体采用高强铝合金材料集成式设计，体积小，重量轻，可以节约汽车电能，增加行程；

3.采用数字集成式电路板，具有智能控制电机工况、阀组反应、系统压力、故障识别与保护、功能拓展等功能；

4.采用数字电路板调整与控制液压系统压力，可以增加辅助车辆转向助力或辅助刹车功能。

三、市场规模

本系统可以根据电动商用自卸车载质量的大小而匹配设计动力，从而具有很宽的产品线，从小微型自卸车、轻型自卸车、中重型自卸车均可使用，市场规模大。

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。