[发明专利]一种自适应负载变化的储能液压马达散热管路

说明书

本发明涉及一种自适应负载变化的储能液压马达散热管路，包括：和液压马达进油口相连的进油管，进油管设置为螺旋管结构，进油管适于将液压马达因负载陡增而产生的反向冲击动能转化为螺旋管内油液的压缩势能和管路螺旋结构的弹性形变势能并储存在进油管位置；进油管的弹性形变势能随着液压马达负载的波动而实时释放或累积，用于增补液压马达对负载的冲击做功。本发明的有益效果是，进油管的螺旋管结构能够将液压管路中产生的压力脉动的冲击动能转化成螺旋管的势能，并将压力脉动中多余的能量储存在进油管的油液和螺旋管的弹性变形中，进油管能够随压力脉动进行伸缩而平衡压力脉动，减少脉动沿管路传播。

技术领域

本发明涉及一种自适应负载变化的储能液压马达散热管路。

背景技术

目前，农业切割机械中常常用液压马达来驱动高速旋转的刀具对农作物进行切割，但因为农作物的分布间隔不均匀，以及农作物的强度和韧性存在差异，刀具在切割时受到的载荷变动较大；而液压马达一般选用齿轮马达结构，其液压管路本身就存在压力脉动，再加上刀具受到的载荷变化，引起齿轮马达内部的压力波动的主波和谐波分量较复杂，从而使得齿轮马达的浮动密封工作不稳定，导致马达内部的油液泄露增加；另一方面，受负载变动而产生的压力波动会沿管路传播至其它液压管路系统或液压元件中，造成其它液压元器件的内泄加大，加剧整个液压系统的发热；而温升会使液压流体的粘度下降，反过来加重液压系统的泄露，形成恶性循环，造成液压系统的温升持续增高，导致液压马达因內泄的加大而工作出现异常。在解决上述问题时，现有技术中的液压管路系统一般会选择较大的油箱和散热系统，以此降低液压系统的温度，以确保液压马达的工作可靠性，但这种方式会额外增加设备成本和油液成本，而且会占用更多的空间，而且液压马达的温升会降低密封件的使用寿命，会导致液压马达出现故障，降低使用寿命；

现有的液压管路系统中还会应用到气压压力表前端的螺旋缓冲降温管(俗称“表弯”)，和液压管路系统中为消减压力脉动而使用的蓄能器。压力表弯管是用来连接压力表与压力表测量的设备或管道之间的配件，用来缓冲被测量介质对压力表弹簧管的瞬时冲击，同时可降低被测介质的温度，是对压力表进行缓冲保护；而蓄能器仅能旁路管路中的部分流量脉冲，不能有效阻碍因工作负载变化造成的油液压力脉动在管路中的传播；现有的压力表表弯和蓄能器的结构并不能有效解决液压马达应用在农业切割机械中出现的液压脉动和温度升高的问题。

发明内容

本发明提供了一种自适应负载变化的储能液压马达散热管路，其结构设计合理，进油管的螺旋管结构能够将液压管路中产生的压力脉动的冲击动能转化成螺旋管的势能，并将压力脉动中多余的能量储存在进油管的油液和螺旋管的弹性变形中，进油管能够随压力脉动进行伸缩而平衡压力脉动，减少脉动沿管路传播；回油管整体管路采用扩口海螺式的圆锥螺旋管结构，有助于液压马达中的油液快速顺利通过回油管，而且充分利用了油液的离心动量，加速了回油速度，降低了背压，相当于增加了液压马达的有用功率，另外开口向上的海螺式螺旋结构的管路外部散热均匀，易于形成中部空气向上流动、周围空气下沉的流动场，增加空气与回油管的热交换，增强马达散热和减少对液压系统的温升污染。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种自适应负载变化的储能液压马达散热管路，包括：

和液压马达进油口相连的进油管，进油管设置为螺旋管结构，进油管适于将液压马达因负载陡增而产生的反向冲击动能转化为螺旋管内油液的压缩势能和管路螺旋结构的弹性形变势能并储存在进油管位置；进油管的弹性形变势能随着液压马达负载的波动而实时释放或累积，用于增补液压马达对负载的冲击做功；

和液压马达出油口相连的回油管，回油管设置为圆锥螺旋管结构，且回油管的圆锥锥顶的端口和液压马达的出油口相连，以使流体相对均匀地从回油管离心旋出，使流体与管壁的热交换相对稳定。

进一步的，所述进油管选用圆锥螺旋管结构，且圆锥螺旋管的圆锥锥底的端口和所述液压马达的进油口相连。