專利名稱：重型機械的散熱器組及應(yīng)用該散熱器組的冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及重型機械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種重型機械的散熱器組及應(yīng)用 該散熱器組的冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前流動式起重機底盤上分散布置有發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、液壓系統(tǒng) 散熱器和變速箱散熱器，其中，液壓系統(tǒng)散熱器和變速箱散熱器分別與發(fā)動機水散熱器、發(fā) 動機中冷器分體式散熱器使用不同的風扇冷卻，這樣，造成上述散熱器需要多個冷卻風扇， 各散熱器分散設(shè)置以及多個冷卻風扇所占的空間較大，使得起重機底盤上所需空間龐大、 結(jié)構(gòu)笨重、布置困難。另外，隨著風扇數(shù)量增加，給風扇供能的管路或線束也隨之增加，可靠 性變差?，F(xiàn)有的發(fā)動機水散熱器和發(fā)動機中冷器有時采用共用一個發(fā)動機曲軸驅(qū)動的風 扇進行送風冷卻，風扇要設(shè)置在發(fā)動機曲軸上，這樣會制約風扇設(shè)置的位置，影響冷卻效
^ ο現(xiàn)有的發(fā)動機散熱需求過大，一個發(fā)動機水散熱器不夠用，再增加一個發(fā)動機水 散熱器，獨立采用一個液力驅(qū)動或電驅(qū)動風扇送風冷卻；兩個發(fā)動機水散熱器之間的管路 采用串聯(lián)或并聯(lián)方式。這樣會造成管路連接復雜，容易出故障。另外，現(xiàn)有變速箱的冷卻器由于機油工作溫度比發(fā)動機冷卻液工作溫度高，通過 采用一個熱交換器，用發(fā)動機冷卻液來與機油進行熱交換，達到冷卻機油的目的。采用熱交 換器增加了變速箱的冷卻器的安裝難度，而且增加了成本。液壓系統(tǒng)一般都采用獨立的風 冷機組，直接對液壓油進行風冷，獨立采用一個液力驅(qū)動風扇送風冷卻。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種起重機散熱器組，以解決各散熱器分散設(shè)置使得 起重機底盤上所需空間龐大、結(jié)構(gòu)笨重、布置困難等問題。本實用新型提供了一種重型機械的散熱器組，散熱器組包括液壓系統(tǒng)散熱器、變 速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、以及風扇；液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、 發(fā)動機水散熱器和發(fā)動機中冷器位于風扇的同一側(cè)并且由共同的風扇冷卻。進一步地，液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機中冷器并排安裝在發(fā)動機水散 熱器的同一側(cè)。進一步地，液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機中冷器并排安裝的總寬度和總 長度分別小于或者等于發(fā)動機水散熱器的寬度和長度。進一步地，風扇為液壓馬達驅(qū)動。 進一步地，風扇的個數(shù)為兩個，并排安裝。進一步地，液壓馬達的個數(shù)為兩個，液壓馬達的供油液壓油泵采用雙聯(lián)泵。進一步地，重型機械為起重機或泵車或挖掘機。[0014]本實用新型還提供一種冷卻系統(tǒng)，包括散熱器組、發(fā)動機、變速箱、變速箱變矩 器、變速箱緩速器、液壓油箱、液壓執(zhí)行元件、膨脹水箱及管路，管路包括水管、氣管、機油 管、液壓油管。散熱器組包括液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、 以及風扇；液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器和發(fā)動機中冷器位于風扇的同 一側(cè)并且由共同的風扇冷卻；液壓系統(tǒng)散熱器包括的液壓油進口和液壓油出口，液壓油進 口和液壓執(zhí)行元件通過液壓油管連接，液壓油出油口與液壓油箱通過液壓油管連接，且液 壓油箱的出油口和液壓執(zhí)行元件通過液壓油管連接；變速箱散熱器包括機油進口和機油出 口，變速箱散熱器的機油進口和機油出口分別通過機油管與變速箱變矩器連接；發(fā)動機散 熱器包括進水口、出水口、出氣口，出氣口通過氣管與發(fā)動機的膨脹水箱連接，發(fā)動機水散 熱器的進水口、出水口通過水管分別連接發(fā)動機；發(fā)動機中冷器具有進氣口、出氣口，進氣 口、出氣口通過氣管分別連接發(fā)動機的壓縮空氣管路，且發(fā)動機分別通過進水管、出水管和 變速箱緩速器連接。進一步地，發(fā)動機包括出氣口，其與膨脹水箱連通，膨脹水箱用于將發(fā)動機內(nèi)產(chǎn)生 的氣體和發(fā)動機散熱器內(nèi)產(chǎn)生的氣體排到大氣中，膨脹水箱還對冷卻系統(tǒng)中冷卻液的損耗 隨時提供補充。進一步地，冷卻系統(tǒng)還包括液壓馬達，風扇由液壓馬達驅(qū)動，液壓馬達由液壓油泵 供油，液壓油泵和液壓油箱的出油口相通。由于本實用新型的各散熱器能共用一套風扇系統(tǒng)進行冷卻，因而減少了風扇的設(shè) 置，減少了設(shè)置風扇所需的空間，進而各散熱器能夠集中設(shè)置，減少了占用空間，解決了起 重機底盤所需空間龐大、結(jié)構(gòu)笨重的問題。進而，本實用新型的散熱器組達到了集中液壓供 能，集中冷卻的效果。本實用新型減少了管路、線束和元件，節(jié)約了成本，工作更加可靠。

構(gòu)成本說明書的一部分、用于進一步理解本實用新型的附圖示出了本實用新型的 優(yōu)選實施例，并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。圖中圖1示出了根據(jù)本實用新型實施例的散熱器組的俯視結(jié)構(gòu)；圖2示出了本實用新型實施例的散熱器組的后視結(jié)構(gòu)；以及圖3示出了與本實用新型實施例的散熱器組連接的冷卻系統(tǒng)的運行原理。
具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。本實用新型的散熱器組不僅可以安裝在起重機上，還可以安裝在泵車、挖掘機等 重型機械上，它們在工作原理上都有相似之處，例如都通過發(fā)動機、變速箱、液壓系統(tǒng)進行 起重、傳動，這些重型機械的發(fā)動機、變速箱、液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與起重機的發(fā)動機、變速箱、 液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類似，而且也要進行散熱，所以這些重型機械的散熱結(jié)構(gòu)和起重機散熱器 組也相類似。如圖1所示，根據(jù)本實用新型實施例的起重機散熱器組，例如設(shè)置在流動式起重機的底盤上，安裝在起重機風扇50的一側(cè)。該起重機散熱器組包括用于冷卻液壓系統(tǒng)的液 壓系統(tǒng)散熱器10、用于冷卻變速箱的變速箱散熱器20、用于冷卻發(fā)動機的發(fā)動機水散熱器 30、用于冷卻發(fā)動機的發(fā)動機中冷器40。實際使用中，發(fā)動機水散熱器30的散熱需求最大，一般比散熱器組中的其他散熱 更靠近風扇50安裝；液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40并排安裝在發(fā) 動機水散熱器30的遠離風扇50的一側(cè)。即風扇50位于發(fā)動機水散熱器30 —側(cè)，液壓系 統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40并排位于發(fā)動機水散熱器30另一側(cè)。這 樣，結(jié)構(gòu)緊湊。風扇50吹出的冷風先經(jīng)過發(fā)動機水散熱器30，然后再穿過發(fā)動機水散熱器30的 散熱孔或散熱縫34，吹過液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20和發(fā)動機中冷器40對各散 熱器進行風冷。本實用新型將各散熱器集中安裝在一起，集中冷卻，大大減少了各散熱器之 間的間隔空間，由于共用風扇，相對于各散熱器需要單獨的風扇，本實用新型減少了風扇的 數(shù)量，減少了風扇安裝的空間，因而減小了起重機的整體空間。此外，液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40也可以不并排安裝 在發(fā)動機水散熱器30的前面，例如，液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40 可以不并排安裝在發(fā)動機水散熱器30的前面，即液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā) 動機中冷器40不是位于同一排上，或者說液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中 冷器40這三個散熱器與發(fā)動機水散熱器30的距離并不全部相同，至少有一個散熱器與發(fā) 動機水散熱器30的距離不同于其他兩個散熱器與發(fā)動機水散熱器30的距離。例如液壓系 統(tǒng)散熱器10位于發(fā)動機水散熱器30前的第一排，變速箱散熱器20位于發(fā)動機水散熱器30 前的第二排，發(fā)動機中冷器40位于發(fā)動機水散熱器30前的第三排，或者上述三個散熱器不 在同一排的其他各種布置方式。這樣，也可以實現(xiàn)上述四個散熱器的集中設(shè)置，可以達到靈 活設(shè)置的要求，只不過這樣不如并排安裝時空間緊湊。優(yōu)選地，為了使得散熱器組結(jié)構(gòu)更加緊湊，便于安裝布置在起重機風扇50前，如 圖1所示，液壓系統(tǒng)散熱器10、變速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40并排安裝的總寬度和總 長度小于發(fā)動機水散熱器30的寬度和長度。一般來說發(fā)動機水散熱器的散熱需求最大，所 以散熱器組的形狀由發(fā)動機水散熱器決定，通過發(fā)動機水散熱器與液壓系統(tǒng)散熱器10、變 速箱散熱器20、發(fā)動機中冷器40的尺寸的設(shè)計，可以優(yōu)化散熱器組的結(jié)構(gòu)，控制散熱器組 的整體長度和寬度。當然，并排安裝的三個散熱器的總寬度和總長度也可以和發(fā)動機水散 熱器一樣。發(fā)動機水散熱器的散熱需求是最大的，發(fā)動機水散熱器可以做成兩個正方形連 接。大功率發(fā)動機需要大功率水散熱器，優(yōu)選地，本實施例由現(xiàn)有的兩個發(fā)動機水散熱器合 并為一個，如圖2所示，發(fā)動機水散熱器30具有一個進水口 31、一個出水口 32、一個出氣口 33。這樣就不存在兩個發(fā)動機水散熱器的水管路的串聯(lián)和并聯(lián)的問題，只有一進一出兩個 管路，結(jié)構(gòu)簡化，也提高了系統(tǒng)的工作可靠性。如圖3所示，本實用新型還提供了一種與上述散熱器組連接的冷卻系統(tǒng)。冷卻系 統(tǒng)包括前面所述的散熱器組、發(fā)動機、變速箱、變速箱變矩器、變速箱緩速器、液壓油箱、液 壓執(zhí)行元件、膨脹水箱及管路，管路水管3、出氣管4、機油管5、液壓油管6等管路。由于散熱器組集中設(shè)置，所以，與散熱器組連接的冷卻系統(tǒng)也相應(yīng)地減少了管線、管路控制元件、降低了成本，減少了故障的發(fā)生率。進一步地，發(fā)動機水散熱器具有一個進水口 31、一個出水口 32、一個出氣口 33，進 水口 31與出水口 32連接。發(fā)動機具有與一個進水口連接的進水管路38、與一個出水口連 接的出水管路39、與出氣口連接的出氣管路4。進水管路38和出水管路39均屬于水管3 的一部分。與傳統(tǒng)的發(fā)動機水散熱器相比，進水口 31與出水口 32的數(shù)量減少了，通過一個 進水口 31、一個出水口 32、一個出氣口 33即可實現(xiàn)發(fā)動機水散熱器30的水冷卻，有利于發(fā) 動機水冷卻的結(jié)構(gòu)簡化和成本的降低。發(fā)動機1的高溫冷卻液流經(jīng)進水管路38通過進水口 31進入發(fā)動機水散熱器30， 經(jīng)冷卻后通過出水口 32流經(jīng)出水管路39回到發(fā)動機1機體內(nèi)，發(fā)動機1內(nèi)產(chǎn)生的氣體由 出氣管路4進入膨脹水箱35后再排到大氣中，發(fā)動機水散熱器30內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過出氣 口 33由出氣管路4進入膨脹水箱35后再排到大氣中，膨脹水箱35對系統(tǒng)中冷卻液的損耗 隨時提供補充。另外發(fā)動機1的冷卻液也通過水管3的進水管路36和出水管路37進出變速箱上 的變速箱緩速器24，對變速箱緩速器24內(nèi)的機油進行冷卻，然后冷卻液可以通過進水管路 38流入到發(fā)動機水散熱器30內(nèi)進行冷卻。。優(yōu)選地，如圖2所示，變速箱散熱器20具有一個機油進口 21、一個機油出口 22，高 溫機油通過機油進口 21和機油出口 22進入和流出變速箱散熱器20。如圖3所示，變速箱 變矩器23內(nèi)的高溫機油流經(jīng)機油管5的進油管路58再通過機油進口 21進入變速箱散熱 器20，經(jīng)冷卻后通過機油出口 22流經(jīng)機油管5的出油管路59回到變速箱變矩器23內(nèi)。變 速箱散熱器20與發(fā)動機水散熱器30集中設(shè)置在一起時，變速箱散熱器20可以通過風扇冷 卻變速箱散熱器20內(nèi)的機油，而無需通過熱交換器用發(fā)動機冷卻液與機油進行熱交換，所 以，本實用新型取消了現(xiàn)有的變速箱散熱器20需要熱交換器，降低了安裝難度，降低了設(shè) 備成本。優(yōu)選地，如圖2所示，發(fā)動機中冷器40具有一個進氣口 41、一個出氣口 42，高溫的 壓縮空氣經(jīng)過進氣口 41和出氣口 42進入和排出發(fā)動機中冷器40。如圖3所示，發(fā)動機1 中的高溫壓縮空氣通過進氣管路48由進氣口 41進入發(fā)動機中冷器40，再經(jīng)出氣口 42排出 發(fā)動機中冷器40并經(jīng)出氣管路49返回到發(fā)動機1中。優(yōu)選地，如圖2所示，液壓系統(tǒng)散熱器10具有一個液壓油進口 11、一個液壓油出口 12，高溫液壓油由液壓油進口 11和液壓油出口 12進入和流出液壓系統(tǒng)散熱器10。如圖3 所示，液壓系統(tǒng)包括液壓油泵52、液壓油箱53、液壓執(zhí)行元件54、管路等，液壓油箱53中的 高溫液壓油流經(jīng)液壓油管6，由液壓油進口 11進入液壓系統(tǒng)散熱器10，又經(jīng)過液壓油出口 12流出液壓系統(tǒng)散熱器10，并經(jīng)液壓油管6返回到液壓油箱53中。優(yōu)選地，如圖1和2所示，風扇50為液壓馬達51驅(qū)動。用液壓馬達驅(qū)動冷卻風 扇，不再依賴發(fā)動機曲軸前端安裝的風扇，即不再依賴發(fā)動機驅(qū)動風扇，而是采用工作穩(wěn)定 性更高的液壓馬達驅(qū)動。安裝布置的方便性大大提高，工作穩(wěn)定性也提高。優(yōu)選地，如圖1和圖2所示，風扇50的個數(shù)為兩個?，F(xiàn)有的各散熱器需要安裝的 風扇個數(shù)的總數(shù)多于兩個，而本實用新型實施例風扇的個數(shù)減少為兩個，使得管線減少，安 裝更加快捷方便，冷卻系統(tǒng)的工作可靠性也得到提升。此外，所需元件減少，節(jié)約了成本。優(yōu)選地，如圖1和圖2所示，為提供兩個風扇的驅(qū)動，風扇50的液壓馬達51的個
6數(shù)也為兩個。優(yōu)選地，如圖2所示，為液壓馬達51供油的液壓油泵52采用雙聯(lián)泵，通過液 壓油管6分別為兩個液壓馬達供油。傳統(tǒng)的散熱器組液壓馬達多于兩個，而本實用新型實 施例液壓馬達的個數(shù)減少為兩個，減少了油路的泄漏點，而且減少了元件和降低了成本，同 時工作可靠性也得以提高。散熱器組起散熱作用，動力由液壓系統(tǒng)提供；發(fā)動機1輸出動力，驅(qū)動液壓油泵 52、變速箱2，同時需要冷卻進氣和水冷機體；變速箱2上的變速箱變矩器23和變速箱緩速 器24需要冷卻；液壓系統(tǒng)包括液壓油泵52、液壓油箱53、液壓執(zhí)行元件54、管路等，給散熱 器組提供動力，并需要冷卻液壓油。根據(jù)實際需要，可以對各散熱器的散熱功率及尺寸進行調(diào)整；根據(jù)散熱器組的通 風量要求，可以對冷卻風扇的尺寸和流量進行調(diào)整；根據(jù)冷卻風扇的驅(qū)動功率要求，可以對 液壓馬達的功率進行調(diào)整。從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果各散熱器冷卻能力匹配，且散熱器互不影響。散熱器組的結(jié)構(gòu)緊湊、布置簡單，能 更容易將發(fā)動機中冷器、發(fā)動機水散熱器、液壓系統(tǒng)、變速箱散熱器等集成在一起布置在起 重機底盤上，集中冷卻。散熱器組的管線和線束減少，工作更可靠。散熱器組所需元件減少， 節(jié)約成本。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種重型機械的散熱器組，其特征在于，包括液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā) 動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、以及風扇；所述液壓系統(tǒng)散熱器、所述變速箱散熱器、所述發(fā) 動機水散熱器和所述發(fā)動機中冷器位于所述風扇的同一側(cè)并且由共同的所述風扇冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器組，其特征在于，所述液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器 和發(fā)動機中冷器安裝在所述發(fā)動機水散熱器的同一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器組，其特征在于，所述液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器 和發(fā)動機中冷器并排安裝的總寬度和總長度分別小于或者等于所述發(fā)動機水散熱器的寬 度和長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的散熱器組，其特征在于，所述風扇為液壓馬達驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱器組，其特征在于，所述風扇的個數(shù)為兩個，并排安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱器組，其特征在于，所述液壓馬達的個數(shù)為兩個，所述液 壓馬達的供油液壓油泵采用雙聯(lián)泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器組，其特征在于，所述重型機械為起重機或泵車或挖 掘機。
8.—種冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括散熱器組、發(fā)動機、變速箱、變速箱變矩器、變速箱緩速器、液壓油箱、液壓執(zhí)行元件、膨 脹水箱及管路，所述管路包括水管、氣管、機油管、液壓油管，所述散熱器組包括液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、 以及風扇；所述液壓系統(tǒng)散熱器、所述變速箱散熱器、所述發(fā)動機水散熱器和所述發(fā)動機中 冷器位于所述風扇的同一側(cè)并且由共同的風扇冷卻；所述液壓系統(tǒng)散熱器包括的液壓油進 口和液壓油出口，所述液壓油進口和液壓執(zhí)行元件通過液壓油管連接，液壓油出油口與液 壓油箱通過液壓油管連接，且液壓油箱的出油口和液壓執(zhí)行元件通過液壓油管連接；所述 變速箱散熱器包括機油進口和機油出口，所述變速箱散熱器的機油進口和機油出口分別通 過機油管與變速箱變矩器連接；所述發(fā)動機散熱器包括進水口、出水口、出氣口，所述出氣 口通過氣管與發(fā)動機的膨脹水箱連接，所述發(fā)動機水散熱器的進水口、出水口通過水管分 別連接發(fā)動機；所述發(fā)動機中冷器具有進氣口、出氣口，所述進氣口、出氣口通過氣管分別 連接發(fā)動機的壓縮空氣管路，且發(fā)動機分別通過進水管、出水管和變速箱緩速器連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機包括出氣口，其與膨脹水 箱連通，所述膨脹水箱用于將發(fā)動機內(nèi)產(chǎn)生的氣體和發(fā)動機散熱器內(nèi)產(chǎn)生的氣體排到大氣 中，所述膨脹水箱還對冷卻系統(tǒng)中冷卻液的損耗隨時提供補充。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)還包括液壓馬達，所 述風扇由所述液壓馬達驅(qū)動，所述液壓馬達由液壓油泵供油，液壓油泵和液壓油箱的出油 口相通。
專利摘要本實用新型提供了一種重型機械的散熱器組及應(yīng)用該散熱器組的冷卻系統(tǒng)。散熱器組包括液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器、以及安裝在發(fā)動機上的風扇；液壓系統(tǒng)散熱器、變速箱散熱器、發(fā)動機水散熱器、發(fā)動機中冷器位于風扇前方并且共用風扇。本實用新型將散熱器組集中設(shè)置，所以散熱器組中的各散熱器能共用一套風扇系統(tǒng)進行冷卻，因而減少了風扇的設(shè)置，減少了設(shè)置風扇所需的空間，解決了起重機底盤所需空間龐大、結(jié)構(gòu)笨重的問題。進而，本實用新型的散熱器組達到了集中液壓供能，集中冷卻的效果。此外，本實用新型減少了管路、線束和元件，節(jié)約了成本，工作更加可靠。
文檔編號B66C13/00GK201785138SQ20102028511
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者馮科喜, 王啟濤 申請人:長沙中聯(lián)重工科技發(fā)展股份有限公司