[发明专利]一种智能水下推土机及其冷却系统

说明书

本发明提供了一种智能水下推土机及其冷却系统，属于智能水下推土机制造技术领域。所述冷却系统包括液压油冷却系统和电力电子类部件冷却系统，液压油冷却系统包括液压油油箱、动力单元、测试单元和热交换器，测试单元用于检测液压油的温度和冷却管道中液压油的瞬时流量，热交换器用于两冷却系统与外界进行热交换以及两冷却系统之间进行热交换；电力电子类部件冷却系统具有两条并行水路，按待冷却部件产生的热量以及散热需求对冷却液流经散热部件的顺序进行布置。本发明利用电力电子类部件的弱需求冷却系统辅助强需求冷却系统散热，具有结构设计简单、散热效果明显的优点。

技术领域

本发明属于智能水下推土机制造技术领域，涉及一种智能水下推土机及其冷却系统。

背景技术

智能水下推土机是一种全密封式的水下作业智能工程机械，通过电缆为电机驱动系统以及其他电力电子设备供电，使其摆脱了传统内燃机式水陆两栖作业机械难以完成水下作业的问题，大大提高了其作业灵活性和工作效率。智能水下推土机的行走驱动是由驱动电机带动液压泵工作，利用液压马达输出动力，将动力传递给与液压马达同轴安装的链轮，从而驱动履带行驶。智能水下推土机推土铲的运动是由驱动电机带动液压泵工作，利用液压缸使得推土铲斗与摇臂运动，使铲斗倾斜与升降，从而完成推土动作。复杂工况下，智能水下推土机的驱动电机、液压泵及其他电力电子设备产生大量的热。由于智能水下推土机动力仓处于密封状态，动力仓内各发热部件的散热面临着严重的挑战。过高的温度不仅威胁着驱动系统的运行安全，还使得液压油粘度下降，系统泄露严重，导致液压系统效率低下；此外，电力电子类器件在高温下工作更易失稳，降低其使用寿命。

智能水下推土机对动力仓的密封性提出了较高的要求，传统的风冷散热方式无法适用于智能水下推土机这一类产热较多、局部散热困难的工程机械。因此，设计一套散热效果显著、适用于动力仓密封工作类机械的智能冷却系统，对提高智能水下推土机的工作效率、可靠性显得至关重要。

智能水下推土机电力电子类部件与液压油工作时的产热量、散热需求均不不同，因此需单独进行冷却系统的设计。实际上，电力电子类部件的散热需求相对较小，而液压油的散热需求大，如何才能利用弱需求冷却系统辅助强冷却系统散热，以优化冷却效果，现阶段具有该特点的冷却结构在水下无人推土机上却很难有所体现。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种智能水下推土机及其冷却系统，充分利用水下工作环境，在无需风扇的情况下智能散热，并巧妙地利用电力电子类部件的弱需求冷却系统辅助强需求冷却系统散热，具有结构设计简单、散热效果明显的特点，也拓宽了为数不多的水下作业装备冷却系统设计。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种智能水下推土机的冷却系统，包括液压油冷却系统和电力电子类部件冷却系统；

所述液压油冷却系统包括液压油油箱、动力单元、检测单元和热交换器；

所述液压油油箱通过第二离心泵与液压缸连通，所述液压油油箱还通过第三离心泵与双向变量液压马达连通；

所述动力单元包括第一油泵电机、第一电机控制器和第一离心泵，第一油泵电机与第一电机控制器连接，第一电机控制器与电子控制单元进行信号传输，第一油泵电机与第一离心泵连接，第一离心泵的进油口与液压油油箱的第三出油口连通，第一离心泵的出油口与油散热器进油口连通；

所述检测单元包括第一油液温度传感器和第二油液温度传感器，第一油液温度传感器安装于油箱第一出油口和油箱第二出油口之间，第二油液温度传感器安装于油箱第三进油口与油散热器出油口之间的油管中；