油箱
油箱的主要功用是儲(chǔ)存液壓油、散熱、沉淀污物和分離油液中滲入的空氣以及作為安裝平臺(tái)等。油箱有開式和閉式之分,開式油箱上部開有通氣孔,使油面與大氣相通,用于一般的液壓系統(tǒng)。閉式油箱完全封閉,箱內(nèi)充有壓縮氣體,用于水下、高空或?qū)ぷ鞣€(wěn)定性等有嚴(yán)格要求的場合。這里只介紹應(yīng)用廣泛的開式油箱。
一、油箱的結(jié)構(gòu)
開式油箱的典型結(jié)構(gòu)如圖K所示。隔板11將吸油管5和回油管3、泄油管4隔開。頂部、側(cè)部及底部分別裝有空氣過濾器6、注油管2、液面針1以及過濾器12。安裝液壓泵及其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的安裝板7可固定在油箱的頂面上。油箱的箱體10通常用2.5~5mm鋼板焊接而成。
二、油箱的設(shè)計(jì)
油箱屬于非標(biāo)準(zhǔn)件,在實(shí)際情況下常根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)。油箱設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的因素有:油箱的容積、結(jié)構(gòu)、散熱等問題。
1.油箱容積的估算
油箱的容積是油箱設(shè)計(jì)時(shí)需要確定的主要參數(shù)。 油箱體積大時(shí)散熱效果好,但用油多,成本高;油箱體積小時(shí),占用空間少,成本降低,但散熱條件不足。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),先可用經(jīng)驗(yàn)公式初步確定油箱的容積,然后再驗(yàn)算油箱的熱平衡。當(dāng)不設(shè)冷卻器,以自然環(huán)境冷卻時(shí)油箱的有效容積(為油箱總?cè)莘e的80%)的估算經(jīng)驗(yàn)公式為
V=aq (6-1)
式中 V——油箱的有效容積;
q——液壓泵的總額定流量;
a——經(jīng)驗(yàn)系數(shù),對(duì)低壓系統(tǒng)a=2~4,對(duì)中壓系統(tǒng)a=5~7,對(duì)中、高壓或高壓大功率系統(tǒng)a=6~12。
2.設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)
設(shè)計(jì)油箱結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
①液壓泵的吸油管上應(yīng)安裝100~200目的網(wǎng)式濾油器,濾油器不允許露出油面,防止泵卷吸空氣產(chǎn)生噪聲。濾油器與箱底間的距離不小于20mm,離箱壁應(yīng)不小于管徑的3倍,以便四周進(jìn)油。
②吸油管路與回油管路之間的距離應(yīng)盡量遠(yuǎn),分別安裝在油箱的兩端,以增加油液的循環(huán)距離,并使它有充分的時(shí)間沉淀污物,排出氣泡,同時(shí),也有利于油液冷卻。為此一般在油箱中設(shè)置隔板,使油液曲折迂回流動(dòng),隔板高度一般為取油面高度的3/4。
③回油管在油面最低時(shí)仍能浸入油面以下,防止回油沖入油箱時(shí)攪動(dòng)油面,混入氣泡?;赜凸艿亩瞬繎?yīng)切成45°角并面向最近的箱壁,以防止回油沖擊油箱底部的沉積物,管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。
④中小型油箱的箱體常用3~4mm厚的鋼板焊接而成,大型油箱的箱體則用角鋼焊成骨架后再焊上鋼板。箱體的強(qiáng)度和剛度要能承受住裝在其上的元器件的重量、機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)矩及沖擊等,為此,油箱頂部的鋼板比側(cè)壁要厚些。為了便于散熱、放油和搬運(yùn),油箱體底腳高度應(yīng)為150~200mm,箱體四周要有吊耳,箱體的底部應(yīng)設(shè)置放油口,且底面最好向放油口傾斜,以利清洗和排除油污。
⑤液位計(jì)的窗口尺寸應(yīng)滿足對(duì)最高、最低油位的觀察,且要裝在易于觀察的地方。液位計(jì)是標(biāo)準(zhǔn)件,可根據(jù)需要選用。
⑥為防止油液污染,蓋板及窗口各連接處均需加密封墊,各油管通過的孔都要加密封圈。通氣孔要裝空氣濾清器。
⑦油箱內(nèi)壁應(yīng)涂耐油防銹涂料,以防生銹。必要時(shí),還應(yīng)安裝溫度計(jì)和熱交換器,以保證油箱正常的工作溫度(15~65℃)。