油箱是液压系统中用来贮存油液、散发系统工作中产生的热量、沉淀油中固体杂质,逸出油中气泡的容器。按液面是否与大气相通,分为开式油箱和闭式油箱。
开式油箱的液面与大气相通,在液压系统中广泛应用;闭式油箱液面与大气隔离,有隔离式和充气式,用于水下设备或气压不稳定的高空设备中。油箱按布置方式分为总体式和分离式。总体式是利用机械设备的机体空腔作为油箱,结构紧凑,体积小,维修不便,油液发热,液压系统振动影响设备精度。分离式油箱是独立结构,广泛用于精密机床等设备上。 本文来自www.eadianqi.com
图1油箱
1—吸油管;2—滤油网;3—盖;4—回油管
5—上盖;6—油位计;7,9—隔板;8—放油阀 本文来自www.eadianqi.com
(一)功能和结构
1.功用 油箱的功用主要是储存油液,此外还起着散发油液中热量(在周围环境温度较低的情况下则是保持油液中热量)、释出混在油液中的气体、沉淀油液中污物等作用。
2.结构 液压系统中的油箱有整体式和分离式两种。整体式油箱利用主机的内腔作为油箱,这种油箱结构紧凑,各处漏油易于回收,但增加了设计和制造的复杂性,维修不便,散热条件不好,且会使主机产生热变形。分离式油箱单独设置,与主机分开,减少了油箱发热和液压源振
油箱的典型结构如图1所示。由图可见,油箱内部用隔板7、9将吸油管1与回油管4隔开。顶部、侧部和底部分别装有滤油网2、液位计6和排放污油的放油阀8。安装液压泵及其驱动电机的安装板5则固定在油箱顶面上。
(二)设计时的注意事项
1.油箱的有效容积(油面高度为油箱高度80%时的容积)应根据液压系统发热、散热平衡的原则来计算,这项计算在系统负载较大、长期连续工作时是必不可少的。但对于一般情况来说,油箱的有效容积可以按液压泵的额定流量q(L/min)估计出来。例如,适用于机床或其它一些固定式机械的估算式为: 本文来自www.eadianqi.com
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式中:V为油箱的有效容积(L);ξ为与系统压力有关的经验数字:低压系统ξ=2~4,中压系统ξ=5~7,高压系统ξ=10~12。
2.吸油管和回油管应尽量相距远些,两管之间要用隔板隔开,以增加油液循环距离,使
液有足够的时间分离气泡,沉淀杂质,消散热量。隔板高度最好为箱内油面高度的3/4。吸油管入口处要装粗滤油器。精滤油器与回油管管端在油面最低时仍应没在油中,防止吸油时卷吸空气或回油冲入油箱时搅动油面而混入气泡。回油管管端宜斜切45°,以增大出油口截面积,减慢出口处油流速度,此外,应使回油管斜切口面对箱壁,以利油液散热。当回油管排回的油量很大时,宜使它出口处高出油面,向一个带孔或不带孔的斜槽(倾角为5°~15°)排油,使油流散开,一方面减慢流速,另一方面排走油液中空气。减慢回油流速、减少它的冲击搅拌作用,也可以采取让它通过扩散室的办法来达到。泄油管管端亦可斜切并面壁,但不可没入油中。
管端与箱底、箱壁间距离均不宜小于管径的3倍。粗滤油器距箱底不应小于20mm。
3.为了防止油液污染,油箱上各盖板、管口处都要妥善密封。注油器上要加滤油网。防止油箱出现负压而设置的通气孔上须装空气滤清器。空气滤清器的容量至少应为液压泵额定流量的2倍。油箱内回油集中部分及清污口附近宜装设一些磁性块,以去除油液中的铁屑和带磁性颗粒。
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4.为了易于散热和便于对油箱进行搬移及维护保养,按GB3766—83规定,箱底离地至少应在150mm以上。箱底应适当倾斜,在最低部位处设置堵塞或放油阀,以便排放污油。按照GB3766—83规定,箱体上注油口的近旁必须设置液位计。滤油器的安装位置应便于装拆。箱内各处应便于清洗。
5.油箱中如要安装热交换器,必须考虑好它的安装位置,以及测温、控制等措施。
6.分离式油箱一般用2.5~4mm钢板焊成。箱壁愈薄,散热愈快。大尺寸油箱要加焊角板、筋条,以增加刚性。当液压泵及其驱动电机和其它液压件都要装在油箱上时,油箱顶盖要相应地加厚。
7.油箱内壁应涂上耐油防锈的涂料。外壁如涂上一层极薄的黑漆(不超过0.025mm厚度),会有很好的辐射冷却效果。铸造的油箱内壁一般只进行喷砂处理,不涂漆。
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