用于作業(yè)機(jī)械冷卻包的擴(kuò)展水箱組件及作業(yè)機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種擴(kuò)展水箱組件，更具體地涉及用于作業(yè)機(jī)械冷卻包的擴(kuò)展水箱組件。本實(shí)用新型還涉及具有所述擴(kuò)展水箱組件的作業(yè)機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]在作業(yè)機(jī)械例如液壓挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)、非公路卡車、輪式牽引鏟運(yùn)機(jī)中，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量通過冷卻系統(tǒng)中的冷卻液帶走，以避免發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過高以及因此導(dǎo)致的效率降低。在冷卻系統(tǒng)的冷卻液循環(huán)回路中，冷卻液會(huì)因溫度升高膨脹而出現(xiàn)多余體積的冷卻液，也可能因遇冷或因泄漏、蒸發(fā)而導(dǎo)致冷卻液量過小，因而導(dǎo)致冷卻液循環(huán)回路管路的壓力升高或冷卻液的冷卻能力達(dá)不到要求?，F(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)通常配設(shè)有回收罐來收集循環(huán)回路中多余的冷卻液，但是，當(dāng)例如作業(yè)機(jī)械在斜坡面上工作時(shí)，回收罐并不能對發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)有效地補(bǔ)充防凍液，無法完全將熱膨脹出去的冷卻液100%回吸，容易導(dǎo)致散熱器的上部集水室空出2?3L的空置容積，導(dǎo)致散熱器中的流體分布不均以及管板連接處的熱應(yīng)力集中，散熱器容易提前出現(xiàn)熱疲勞失效。
[0003]中國實(shí)用新型專利CN202468004U中公開了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)副水箱裝置，在該副水箱裝置中，散熱器上水室中的除氣口與副水箱通過第一除氣管連通，發(fā)動(dòng)機(jī)除氣口與副水箱通過第二除氣管連通，副水箱溢流口裝有溢流管，注水管連接副水箱的底部和散熱器下水室連通。但是，該專利所公開的副水箱裝置并不能有效解決散熱器因冷卻液量不足而出現(xiàn)的熱應(yīng)力集中的問題。不僅如此，所述副水箱裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，空間布置受到限制。
[0004]因此，本實(shí)用新型旨在解決上述問題中的一種或多種。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型旨在提供了一種用于作業(yè)機(jī)械冷卻包的擴(kuò)展水箱組件，所述冷卻包包括發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器，所述擴(kuò)展水箱組件包括:一至少部分在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器上方的箱體；一通氣管，該通氣管構(gòu)造用于使所述發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的上部集水室和所述箱體保持氣體連通；以及一分流管，該分流管構(gòu)造用于使所述箱體與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的下部集水室保持液體連通，其特征在于，所述擴(kuò)展水箱組件還包括連接所述箱體的底部和所述上部集水室以實(shí)現(xiàn)箱體和所述上部集水室的上部空間之間的流體連通的連通管。
[0006]與傳統(tǒng)回收罐相比，根據(jù)本實(shí)用新型的擴(kuò)展水箱組件具有較小的容積，(大約為冷卻液循環(huán)系統(tǒng)總?cè)莘e的4% )，因此，在傾斜容積要求方面不會(huì)受到過多的限制，此外，在本實(shí)用新型中，加設(shè)有用于初始填充和排氣的通氣管，分流管可以設(shè)計(jì)成具有較小的內(nèi)徑，用以形成至下部集水室的旁通流以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)除氣的目的。由于擴(kuò)展水箱組件的箱體具有較小的容積，在正常工作的情況下，在最低允許液位處具有約4.1次每分鐘的置換速率，對于系統(tǒng)排氣非常有利。此外，由于連通管的設(shè)置，所述擴(kuò)展箱體組件能確保在箱體被排空之前始終保持散熱器上部集水室充滿冷卻液，避免了上部集水室與芯體之間的連接處的熱應(yīng)力集中。
[0007]有利地，所述箱體布置在所述上部集水室的頂部。該構(gòu)型簡單、方便拆卸，有利于冷卻液的流動(dòng)。
[0008]有利地，所述冷卻包包括中間冷卻器，所述箱體設(shè)置在所述上部集水室的頂部位于中間冷卻器的入口管和出口管之間。有利地，所述冷卻包包括與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器并列布置的液壓油冷卻器，所述箱體設(shè)置在液壓油冷卻器的頂部。有利地，所述冷卻包包括與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器并列布置的液壓油冷卻器，所述箱體設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和液壓油冷卻器之間的邊界的頂部。所述構(gòu)型充分利用擴(kuò)展箱體組件的箱體容積小、布置靈活的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]有利地，所述箱體具有上腔室和下腔室，下腔室具有比上腔室的水平截面小的水平截面，所述下腔室的容積小于所述上腔室的容積。有利地，所述連通管的接口位于所述下腔室的底部。通過此構(gòu)型，能夠使得即使在斜坡面上運(yùn)行作業(yè)機(jī)械時(shí)始終保持冷卻液至上部集水室的有利流動(dòng)，確保冷卻系統(tǒng)循環(huán)回路中循環(huán)有足夠的冷卻液。
[0010]有利地，所述通氣管連接在所述箱體的側(cè)壁與所述上部集水室的上表面之間。此構(gòu)型使得能夠充分利用箱體與上部集水室之間形成的角落空間。
[0011]有利地，所述通氣管在所述箱體的最低允許液位和最高允許液位之間的一高度處連接在所述箱體的側(cè)壁上。由此，能確保所述上部集水室中可能存在的空氣經(jīng)通氣管流入到所述箱體中并在所述箱體的上部空間聚集，即確保通氣管的正常工作，同時(shí)避免了在箱體中出現(xiàn)高壓迫使占據(jù)箱體上部空間的空氣經(jīng)通氣管流入到上部集水室。
[0012]有利地，所述箱體的側(cè)壁上設(shè)置有觀察窗，用以指示在所述箱體的最低允許液位和最高允許液位之間的液位。通過觀察窗能實(shí)現(xiàn)對箱體內(nèi)液位的監(jiān)視，當(dāng)箱體液位低于最低允許液位時(shí)，及時(shí)向箱體內(nèi)注入冷卻液，避免發(fā)生箱體被排空的情形。
[0013]有利地，在所述箱體的頂部設(shè)置有蓋組件，該蓋組件用于覆蓋用于向所述箱體內(nèi)部空間加注冷卻液的開孔并設(shè)置有用于從所述箱體內(nèi)部向外排氣的閥組件。由此，確保箱體內(nèi)的壓力保持在正常的可接受范圍內(nèi)。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供一種作業(yè)機(jī)械，包括冷卻包和用于該冷卻包的上述擴(kuò)展水箱組件。
[0015]因此，根據(jù)本實(shí)用新型的擴(kuò)展水箱組件實(shí)際上是對傳統(tǒng)上部集水室的內(nèi)部容積進(jìn)行了擴(kuò)展，避免了因冷卻液熱膨脹導(dǎo)致的系統(tǒng)壓力的上升，同時(shí)，通過連通管的設(shè)置來防止當(dāng)上部集水室的冷卻液液位由于冷卻液的蒸發(fā)或泄漏而降低到僅部分上部集水室填充有冷卻液的程度時(shí)在上部集水室與散熱器芯體之間熱應(yīng)力的集中。此外，根據(jù)本實(shí)用新型的擴(kuò)展水箱組件結(jié)構(gòu)簡單、安裝和運(yùn)行成本低、布置靈活。
【附圖說明】
[0016]下文將參考附圖進(jìn)一步描述本實(shí)新型的實(shí)施例，在附圖中:
[0017]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的帶有擴(kuò)展水箱組件的冷卻包的透視圖；以及
[0018]圖2示出安裝在散熱器上部集水室上的本實(shí)用新型擴(kuò)展水箱組件的細(xì)節(jié)圖。
[0019]附圖標(biāo)記列表
[0020]I冷卻包
[0021]10散熱器
[0022]101上部集水室
[0023]102下部集水室
[0024]103入口接口
[0025]104出口接口
[0026]11中間冷卻器
[0027]111入口管
[0028]112出口管
[0029]20擴(kuò)展水箱組件
[0030]200箱體
[0031]201通氣管
[0032]202連通管
[0033]203分流管
[0034]204觀察窗
[0035]205蓋組件
【具體實(shí)施方式】
[0036]參見圖1，其顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的安裝在作業(yè)機(jī)械的冷卻包I上的擴(kuò)展水箱組件20。特別地，擴(kuò)展水箱組件20示出為設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器10的頂部(即放置在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的上方)。擴(kuò)展水箱組件20包括一箱體200。該箱體通過通氣管201與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的上部集水室101實(shí)現(xiàn)氣體連通，通過連通管202與上部集水室101實(shí)現(xiàn)流體連通，并且還通過分流管203實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的下部集水室102流體連通。具體地，如圖2所示，通氣管201構(gòu)造用于使發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的上部集水室101和箱體200保持氣體連通。連通管202連接箱體200的底部和上部集水室101以實(shí)現(xiàn)箱體和上部集水室內(nèi)的上部空間之間的流體連通。
[0037]在本文中，術(shù)語“上”、“上部”、“下”、“下部”是指圖1中的上方和下方。圖1中的“上下”方向構(gòu)成豎直方向，與該豎直方向垂直的方向則指示“水平”方向。
[0038]在圖1所示的實(shí)施例中，冷卻包I包括發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器10和與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器并排布置的中間冷卻器11。中間冷卻器11構(gòu)造用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣。如圖中所示，中間冷卻器包括在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器頂部上方延伸的入口管111和出口管112。擴(kuò)展水箱組件的箱體200設(shè)置在入口管111和出口管112之間并固定在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的上部集水室101的頂部上。由此，可以有利地利用可用空間，使得整個(gè)冷卻包結(jié)構(gòu)更緊湊。
[0039]在另一有利的實(shí)施例中，冷卻包包括與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器并列布置的液壓油冷卻器，箱體設(shè)置在液壓油冷卻器的頂部。
[0040]在又一有利的實(shí)施例中，冷卻包包括與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器并列布置的液壓油冷卻器，箱體設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和液壓油冷卻器之間的邊界的頂部。
[0041]根據(jù)本實(shí)用新型，擴(kuò)展水箱組件的箱體體