散热不良(精选3篇)
散热不良 篇1
1款14t叉车,当其配装纸卷夹属具作业时,其液压系统温升过快。本文在分析该叉车液压系统工作原理的基础上,提出改进方法。
1. 工作原理
该款叉车液压系统采用定流量开式回路,主要由液压油箱1、吸油过滤器2、齿轮泵3、多路换向阀4、测压表5、左旋转缸6、右旋转缸7、左夹持缸8、右夹持缸9、回油过滤器10等组成,如图1所示。
当叉车工作时,齿轮泵3通过吸油过滤器2从液压油箱1吸取的油液,从多路换向阀4的P口进入多路换向阀4。多路换向阀4有4个阀块,第1个阀块给起升缸供油,第2个阀块给倾斜缸供油,第3个阀块给纸卷夹左、右旋转缸(6、7)供油,第4片阀给纸卷夹左、右夹持缸(8、9)供油。这4个阀块配合动作,可以实现叉车货叉起升、倾斜及纸卷夹旋转和夹持动作。
1.液压油箱2.吸油过滤器3.齿轮泵4.多路换向阀5.测压表6.左旋转缸7.右旋转缸8.左夹持缸9.右夹持缸10.回油过滤器
测压表5用于显示左、右夹持缸8、9的压力以提示驾驶员控制纸卷夹的夹持力,确保夹持物不受损害。多路换向阀4第3、4片阀处设置了溢流阀,以避免左、右旋转缸(6、7)和左、右夹持缸(8、9)压力过高,防止因纸卷夹夹持力过大,造成夹持物被夹坏。液压系统经过多路换向阀4的T口回油。
2. 油温过高的原因
齿轮泵3为定量泵,其流量较大,而纸卷夹旋转和夹持缸实际需油量较小。齿轮泵输出的流量通过多路换向阀4第3、4个阀块,多余的流量经过溢流阀泄油。溢流阀节流损失过大,可造成液压油温度升高过快。
3. 改进方法
考虑到该款叉车液压系统为定流量开式回路,无法减小流入多路换向阀第3、4个阀块流量,决定增设回油旁路散热装置,以降低液压油温度。
1.液压油箱2.吸油过滤器3.齿轮泵4.多路换向阀5.测压表6.左旋转油缸7.右旋转油缸8.左夹持油缸9.右夹持油缸10.温控开关11.液压油散热器12.背压单向阀13.管路14.回油过滤器
(1)改进后的结构
改进后,在液压系统的回油油路上增设了温控开关10、液压油散热器11、背压单向阀12,如图2所示。多路换向阀4的T出口设置三通管,三通管输出的油液分成2路,一路流经液压油散热器11,另一路接背压单向阀12。经过液压油散热器11、背压单向阀12的油液,再经主回油过滤器14流回液压油箱。温控开关10安装在多路换向阀4的T口处。
(2)散热原理
当油温超过55℃时,温控开关10发出电信号,液压油散热器11的电风扇得电后工作,给流经液压油散热器1 1的油降温。当温度低于55℃时,温控开关10关闭,控制液压油散热器11温度的电风扇失电后停止工作。
液压油散热器11的流量过大或堵塞,都会造成压力升高,此时背压单向阀12打开,多路换向阀4的T口回油经过背压单向阀12,回流液压油箱1,从而保护液压油散热器11不会被损坏。
该款14t叉车的液压系统经过改进,在恶劣工况下,液压油温被控制在85~95℃,符合设计要求,整机液压系统工作更加可靠。
散热不良 篇2
1. 冷却系统的改进
(1)冷却风扇
冷却风扇可以提高流经水散热器空气的流速和流量,增强水散热器的散热功能。风扇直径、叶片数量和转速直接影响散热效果,我们在保持冷却风扇和水散热器之间的压力和流量较好匹配,以及发动机最大转速时风扇叶尖的线速度不超过85 m/s的基础上,适当加大了风扇直径。此项改进措施未加大风扇噪声,且保持了风扇使用寿命不变。
(2)水散热器
当水散热器芯子中散热管道内冷却液的流速在3 m/s左右时,水散热器的散热效果最佳。增加水散热器的正面投影面积、减小散热片和管子的节距以及加厚水散热器,都可以增加散热表面积。根据叉车的实际条件,我们最终采取增加水散热器厚度的方法提高散热功能。
(3)聚风罩
聚风罩的作用是聚集风扇产生的具有一定流量与压力的空气,使其全部通过水散热器芯子,从而提高冷却效果。我们通过三维CAE (计算机辅助工程)技术模拟风流方向,在此基础上,对聚风罩的结构尺寸进行了改进,使聚风罩内的热风紊流得以改善,提高了散热性能。
2. 平衡重体的改进
改进平衡重加强筋的形状,可以加大平衡重中的出风口截面积,降低散热风道的排气阻力,使热风尽快排出去,防止热风倒流造成水散热器散热能力降低。改进方法如图1所示,即将平衡重排风口加强筋由横置式改为立置式,这样可使排风口截面积增大20%。
3. 辅助平衡重的改进
CPCD100型内燃叉车一般在车架后部、水散热器热风出口处增加一处辅助平衡重,以增加后轮负荷并降低整车重心(见图2)。改进前,流过水散热器芯子后侧的热风在到达辅助平衡重时,因辅助平衡重较高,热风在辅助平衡重处形成涡流,影响冷却效果。为此改进了辅助平衡重形状,使热风排放顺畅。
散热不良 篇3
内燃叉车冷却系统主要由冷却风扇、水散热器、油散热器等元件组成,其通过冷却液及传动油强制循环,对发动机及变速器进行冷却,以保证发动机和变速器在正常温度范围内连续工作。目前国内外1~3.5t液力传动内燃叉车大都在水散热器内部设置1个管壳式或板翅式油散热器,以便同时对发动机冷却液和变速器传动油进行冷却。而内燃叉车液压系统的液压油,主要依靠金属液压油箱的壁板进行散热。
2. 存在的问题
根据1~3.5t液力传动内燃叉车冷却系统结构特点及实际使用情况,我们认为存在2个问题,如下所述。
(1)散热器容易串油
由于该类型叉车的传动油散热器内置于水散热器水室当中,当传动油散热器发生漏油故障后,将造成传动油与水室中的冷却液混合在一起,会导致发动机和变速器损坏,严重影响叉车使用寿命。改进前散热器结构如图1所示。
(2)液压油散热不良
该复合式散热器没有集成液压油散热器,液压油只通过金属液压油箱的壁板进行自然冷却,无法通过散热器进行强制散热。内燃叉车经常在恶劣工况使用,其作业强度较大。内燃叉车在配装多功能属具作业时,其液压油温度提升较快。此时仅靠金属液压油箱的壁板进行散热不能满足其散热需求,造成液压油温度过高,导致密封件快速老化、液压元件加快磨损。
3. 改进措施
针对1~3.5t液力传动内燃叉车冷却系统存在的上述问题,经研究,我们提出并实施了改进措施,如下所述。
(1)改进方案
保持原散热器面积与安装尺寸不变,原机的聚风罩不变。将原水散热器体积分出一部分,用于安装传动油散热器和液压油散热器。根据冷却液、传动油及液压油的冷却功率需求,经过散热性能匹配计算,对水散热器、传动油散热器、液压油散热器尺寸进行合理匹配。水散热器、传动油散热器和液压油散热器材料均采用铝质材料制作,散热器芯体均采用高散热性能板翅式结构。
(2)实施方法
在按照改进方案制作完成水散热器、传动油散热器、液压油散热器之后,即可进行散热器安装工作。其安装方法如下:首先,将水散热器安装就位;其次,在水散热器的底端使用螺栓安装上传动油散热器;再次,在传动油散热器的底端使用螺栓安装上液压油散热器;最后,安装聚风罩。散热器安装完成后,即形成上、中、下布置且相互独立的集成式散热器。风扇产生的冷风通过聚风罩分别对水散热器、传动油散热器和液压油散热器进行冷却。改进后的集成式散热器结构如图2所示。
4. 改进效果
(1)实测热平衡
我们对改进后的集成式散热器进行了热平衡试验和实测,其结果如下:冷却液散热效率提高约2%,传动油和液压油的散热效率提高约12%。热平衡实测结果表明,传动油和液压油温度明显降低,由此可显著提高传动装置和液压元件的使用寿命。
水散热器2.传动油散热器3.液压油散热器4.聚风罩5.冷却液接口6.传动油接口7.液压油接口
(2)可靠性验证
我们对集成式散热器进行了气密性检查、振动试验、静压试验以及耐压力交变循环性能试验等可靠性验证,验证结果表明,上述各项试验均满足其标准要求。集成式散热器在3t内燃叉车进行的400h搭载强化试验,未出现散热不良问题。