[发明专利]自给式轴承箱冷却系统

说明书

本发明描述了一种用于机动泵的油冷却系统，具体地，描述了一种自给式轴承箱冷却系统。所述机动泵包括贮油槽和油流路，贮油槽和油流路容纳有油，以润滑轴承组件和驱动轴并从中移除热量。马达联接壳体附接至保持轴承组件的轴承箱，并且包括容纳油冷却系统的内部空间。所述油冷却系统包括连接至轴承箱内的油流路的出口的翅片冷却管。风扇连接至机动泵的驱动轴，并且定位成推动空气经过冷却管和多个翅片，使得由冷却系统接纳的热油得以冷却，之后，经冷却的油返回至轴承箱内的油流路。

技术领域

本公开涉及机动泵，更具体地，涉及用于机动泵的轴承和轴承箱的油冷却系统。

背景技术

许多机动泵包括容纳在轴承箱中的轴承。轴承允许泵轴在马达驱动下低摩擦旋转。油在轴承箱内循环，从而在轴旋转时润滑轴承和轴。轴承箱的轴上的轴承产生的热量取决于许多因素，包括其经受的负载量。通过压力润滑系统进行润滑的轴承是一种使油通过轴承箱循环的自给式系统，油吸收热量并将其转移走。该热量需要以某些方式从组件中移除。通常情况下，通过使油循环通过水冷型热交换器或使用风扇将空气吹送经过轴承箱本身并允许热量传导通过轴承箱，然后消散到周围空气中实现。

不幸的是，水冷型热交换器解决方案需要冷水供应，而通过管道输入该区域通常是不可行或较昂贵的。此外，依赖通过轴承箱的传导会形成油与轴承箱外部之间显著的温差，这会显著降低传热能力。如果轴承产生任何显著热量，油会迅速达到并超过其最大工作温度。另一种冷却方法可以包括泵外部的油对空气(oil-to-air)热交换器，其具有电动机驱动风扇或依靠自然对流。然而，在危险环境中，除了需要给使用的任意风扇提供动力外，此类热交换器上的翅片非常容易损坏。因此，决定查看利用空气冷却来消除对任意额外资源的需求，同时使油与外部传热表面区域之间的温度梯度最小化。

发明内容

根据一个优选实施例，描述了一种用于冷却来自机动泵中轴承箱的油的冷却系统。机动泵具有驱动轴及附接至轴承箱的马达联接壳体。冷却系统包括连接至轴承箱内的油流路的出口的冷却管，其接纳来自轴承箱的热油并将经冷却的油输送回轴承箱。多个翅片附接至冷却管以增加冷却系统中用于热传递的表面积。风扇连接至机动泵的驱动轴，定位成迫使空气越过冷却管及多个翅片。

根据另一优选实施例，描述了一种机动泵组件。机动泵包括由机动泵驱动的驱动轴及轴承箱壳体。轴承箱壳体具有联接至驱动轴的轴承组件，并且包括贮油槽和油流路，其中，贮油槽和油流路容纳有油，以润滑轴承组件和驱动轴并从中移除热量。马达联接壳体附接至轴承箱并且具有内部空间。冷却系统容纳在马达联接壳体的内部空间内，并且接纳来自轴承箱内油流路的热油。冷却系统包括连接至轴承箱内的油流路的出口的冷却管。冷却管具有附接至其的多个翅片，以增加热传递表面积。风扇连接至机动泵的驱动轴，定位成迫使空气越过冷却管及多个翅片。之后，经冷却的油返回至轴承箱内的油流路。

在又一优选实施例中，描述了一种用于冷却机动泵中的油的方法。所述方法包括：使油循环通过轴承箱以润滑轴承组件和泵驱动轴并从中移除热量，以及迫使油流出轴承箱并进入冷却系统，冷却系统容纳在马达联接壳体的内部空间中并接纳来自轴承箱内的油流路的热油。之后，使油循环通过冷却系统中的冷却管，其中，冷却管具有附接至其的多个翅片以增加热传递表面积。利用连接至机动泵的泵驱动轴的风扇推动空气跨过冷却管。之后，使冷却油返回至轴承箱内的油流路。

以上描述非常宽泛地概括了本发明的特征和技术优势，以便更好地理解下文中对本发明更详细的描述。本发明的其他特征和优势将在下文中描述，其构成本发明权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的构思和具体实施例可以容易地用作基础进行修改或设计其它结构以达到本发明的相同目的。本领域技术人员同样应当理解，此类等同构造并未偏离所附权利要求书中提出的本发明的主旨和范围。结合附图与以下描述，被认为是本发明特点的新颖特征，包括其组织和操作方法，及进一步的目标和优势将更容易理解。但是，应当明确理解的是，提供每张附图的目的仅在于解释和说明，并非旨在限定本发明的范围。

附图说明

为了更加全面地理解本发明，现在结合附图参考以下描述，在附图中：