專利名稱：油箱和具有該油箱的起重機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種油箱。此外，本發(fā)明還涉及一種具有上述油箱的起重機(jī)。
背景技術(shù)：
油箱在液壓系統(tǒng)中占有重要的地位，具有貯存供液壓系統(tǒng)循環(huán)所需的液壓油，散發(fā)系統(tǒng)工作時所產(chǎn)生的熱量，以及釋放混在液壓油中的氣體等作用，其中最重要的一項作用就是為貯存供液壓系統(tǒng)循環(huán)所需的油液。為了適應(yīng)復(fù)雜的作業(yè)需求，液壓系統(tǒng)中的部件逐漸增多，對油量的需求也相應(yīng)地增加，在這種情況下就需要貯存更多的液壓油，因此也就需要具有更大容積的油箱。然而，由于液壓系統(tǒng)中的各種機(jī)構(gòu)要占據(jù)很大的空間，并且國家相關(guān)法規(guī)也對工程機(jī)械的整體尺寸有嚴(yán)格的限制，這種情況下若想在工程機(jī)械上再設(shè)置大體積的油箱就顯得非常困難。以起重機(jī)為例，起重機(jī)的油箱通常設(shè)置在轉(zhuǎn)臺上，而轉(zhuǎn)臺上除了油箱還會設(shè)置有其它部件，所以油箱的體積不可能很大。但是，如果油箱的體積減小，就意味著儲油量也要隨之減少，油箱中的油就有可能滿足不了整個液壓系統(tǒng)使用的需要，在油泵從油箱中吸走最大用油量的油液后很可能出現(xiàn)圖1所示的液壓油的最低液面高度h低于吸油濾油器1的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象將會導(dǎo)致油泵在吸油時吸空，長此以往油泵將會發(fā)生損壞，甚至導(dǎo)致整個液壓系統(tǒng)無法正常工作。為了解決上述問題，該領(lǐng)域的技術(shù)人員開始對圖1和圖2所示的傳統(tǒng)油箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，目前現(xiàn)有技術(shù)中開始廣泛地采用圖3和圖4所示的油箱，在對圖3和圖4中示出的油箱進(jìn)行介紹前，先參照圖2對與油箱有關(guān)的一些技術(shù)術(shù)語進(jìn)行說明。有效容積，其通常可以分為兩部分，第一部分所盛放的液壓油可以進(jìn)入系統(tǒng)滿足最大用油量需求，第二部分所盛放的液壓油不得低于其下限液面高度H2，以保證始終淹沒吸油濾油器1，確保油泵不會發(fā)生吸空。無效容積，是指圖2中所示的油箱長度L減去Ll的部分再乘以下限液面高度H2和油箱的寬度所得的容積，Ll是指為了滿足吸油過濾器1被液壓油完全浸沒所必須的長度。由于無效容積部分所容納的液壓油不會進(jìn)入液壓系統(tǒng)利用率非常低，因此出于減小油箱體積的考慮，該領(lǐng)域的技術(shù)人員就將油箱上與無效容積相對應(yīng)的部分去掉，形成圖3 所示的油箱底部帶有凸出部的油箱，以及圖4所示的油箱底面呈傾斜面的油箱，使油箱的最低處容積只供吸油濾油器1使用。圖3和圖4所示油箱的結(jié)構(gòu)在設(shè)計思想上是去除油箱的無效容積，在滿足系統(tǒng)使用要求的情況下盡可能地縮小油箱體積，但是所節(jié)省出的空間十分有限，幾乎無法被利用， 更主要的是油箱的寬度和高度都沒有發(fā)生變化，沒有實(shí)現(xiàn)油箱即能夠貯存足夠供液壓系統(tǒng)使用的油量，又能夠充分利用工程機(jī)械上的空間合理布置油箱的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種油箱，該油箱即能夠貯存足夠供液壓系統(tǒng)使用的油量避免油泵吸空，又能夠充分利用工程機(jī)械上的空間合理布置。本發(fā)明的另一目的是提供一種具有上述油箱的起重機(jī)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種油箱，具有主箱體和與所述主箱體連通的吸油濾油器，該油箱還包括設(shè)置在所述主箱體之外、與所述主箱體連通的第一輔助箱體，所述吸油濾油器安裝在所述第一輔助箱體上，并且所述第一輔助箱體的位置低于所述主箱體中的油液的最低油位。優(yōu)選地，所述第一輔助箱體通過軟油管與所述主箱體連通。優(yōu)選地，所述軟油管的進(jìn)油端設(shè)置在所述主箱體的側(cè)壁上。優(yōu)選地，所述軟油管的進(jìn)油端設(shè)置在所述主箱體的底面上。優(yōu)選地，該油箱還包括至少一個設(shè)置在所述主箱體之外、與所述主箱體連通的第二輔助箱體，所述第二輔助箱體的位置高于所述主箱體的油液的最低油位。優(yōu)選地，所述第二輔助箱體通過軟油管與所述主箱體連通。優(yōu)選地，所述軟油管的一端設(shè)置在所述第二輔助箱體的底面上，另一端設(shè)置在所述主箱體的側(cè)壁上。本發(fā)明還提供一種起重機(jī)，該起重機(jī)具有上述任一項所述的油箱。本發(fā)明的油箱在主箱體之外單獨(dú)設(shè)置了與其連通的第一輔助箱體，其位置低于主箱體中的油液的最低油位，并且將吸油濾油器安裝在第一輔助箱體上，這樣就使得主箱體中的無效容積部分轉(zhuǎn)化為有效容積，而且也便于主箱體中的油液流入第一輔助箱體中，使第一輔助箱體中充滿油液，從而保證了安裝在第一輔助箱體上的吸油濾油器始終都浸沒在油液中，進(jìn)而確保了油泵在吸油時都能夠有油液被吸入，有效避免了油泵吸空的現(xiàn)象，有利于延長油泵的使用壽命和整個液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。同時，獨(dú)立于主箱體之外的第一輔助箱體可以根據(jù)工程機(jī)械上的閑置空間的情況靈活地設(shè)置，充分利用工程機(jī)械上的空間。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，通過設(shè)置至少一個與主箱體連通的第二輔助箱體，擴(kuò)展了主箱體的儲油量，進(jìn)一步增加了油箱的有效容積，同時由于第二輔助箱體與主箱體分體設(shè)置，還能夠根據(jù)工程機(jī)械上的閑置空間的情況靈活地安排第二輔助箱體的位置。


圖1為液壓油的最低液面高度低于吸油濾油器示意圖；圖2為油箱中的液壓油分布示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的凸出式油箱的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中帶有傾斜面的油箱的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明油箱的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明油箱的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明油箱的第三種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心是提供一種油箱，該油箱即能夠貯存足夠供液壓系統(tǒng)使用的油量避免油泵吸空，又能夠充分利用工程機(jī)械上的空間合理布置。本發(fā)明的另一核心是提供一種具有上述油箱的起重機(jī)。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖5所示的本發(fā)明所提供的油箱的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖5所示的油箱的具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)圖中可以看出，該油箱包括主箱體10和與主箱體10連通的吸油濾油器30，與現(xiàn)有技術(shù)中將吸油濾油器30安裝在主箱體10上不同的是，為了消除主箱體10中的無效容積增加有效容積，在主箱體10之外單獨(dú)地設(shè)置了與主箱體10連通的第一輔助箱體50，并將吸油濾油器30安裝在該第一輔助箱體50上。由于油泵在吸油時油液要首先經(jīng)過吸油濾油器30，為了保證油泵不出現(xiàn)吸空的現(xiàn)象，需要將第一輔助箱體50的位置設(shè)置得低于主箱體10中油液的最低油位，以便主箱體10中的油液能夠順利地流向第一輔助箱體50中，使第一輔助箱體50始終處于滿油狀態(tài)，吸油濾油器30也就能夠總是被油液所浸沒，這樣就確保了油泵在每次啟動吸油時都會有油被吸入，而不會出現(xiàn)吸空現(xiàn)象。本發(fā)明油箱的設(shè)計思想在于使吸油濾油器30從主箱體10中脫離，使主箱體10不需要再為實(shí)現(xiàn)吸油濾油器30的完全浸沒而安排出無效容積部分，原來在主箱體10中用來浸沒吸油濾油器30的無效容積部分全部轉(zhuǎn)化為主箱體10內(nèi)的有效容積，并且，從圖5中還可以看出，第一輔助箱體50內(nèi)充滿油液，在油泵啟動時首先會將第一輔助箱體50中的油液吸入液壓系統(tǒng)，同時主箱體10中的油液開始向第一輔助箱體50中補(bǔ)充，第一輔助箱體50 的容積實(shí)際上也是油箱的有效容積，于是油箱的容積全部為有效容積。上述的具體實(shí)施方式
所帶來的直接好處就是增加了油箱整體的有效容積，間接的好處就是如果工程機(jī)械上其它機(jī)構(gòu)的布置需要占用油箱的空間時，就可以適當(dāng)?shù)乜s小主箱體10的體積，有利于實(shí)現(xiàn)油箱與其它機(jī)構(gòu)在工程機(jī)械上的合理的整體布局，由于有效容積的增加已經(jīng)為主箱體10體積的縮小留出了余地，因此也無需擔(dān)心主箱體10體積縮小后的儲油量不能滿足液壓系統(tǒng)工作所需的油量。此外，由于第一輔助箱體50獨(dú)立于主箱體10，當(dāng)工程機(jī)械上不具備能夠容納整個油箱的空間時就可以將第一輔助箱體50單獨(dú)地設(shè)置在其它閑置的空間中，充分利用工程機(jī)械上可利用的空間實(shí)現(xiàn)了油箱在工程機(jī)械上的合理布置。具體地，主箱體10與第一輔助箱體50可以使用油管實(shí)現(xiàn)二者的連通，通常的油管都是采用材質(zhì)較硬的金屬油管，使用這樣的油管連接主箱體10和第一輔助箱體50將會使二者之間的相對位置難以調(diào)整，而作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，主箱體10與第一輔助箱體50 之間可以采用軟油管70來實(shí)現(xiàn)連通。由于軟油管70的材質(zhì)較軟，工作人員在安裝油箱時就能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整第一輔助箱體50的位置，提高了第一輔助箱體50的安裝靈活性，而且為日后工程機(jī)械上因進(jìn)行機(jī)構(gòu)布局調(diào)整而改變第一輔助箱體50的安裝位置也預(yù)先創(chuàng)造了條件。下面參考圖5和圖6，并結(jié)合相關(guān)的液壓知識說明軟油管70的設(shè)置位置以及尺寸要求。圖5所示出的實(shí)施方式是將軟油管70的進(jìn)油端設(shè)置在主箱體10的側(cè)壁上，其出油端連接在第一輔助箱體50的頂壁上，這是因為主箱體10的底面大多是與工程機(jī)械面接觸，沒有可用的空間。通常在主箱體10的側(cè)壁和第一輔助箱體50的頂壁上都會設(shè)置有油管接口，軟油管70的進(jìn)油端套在主箱體10側(cè)壁上的油管接口上，其出油端套在第一輔助箱體50頂壁上的油管接口上，并用喉箍將軟油管70的兩端固定住，既要保證軟油管70不會從油管接口上脫落，也要保證油液在通過時不會從軟油管70與油管接口的連接處溢出。圖6所示出的實(shí)施方式是將軟油管70的進(jìn)油端設(shè)置在主箱體10的底面上，其出油端連接在第一輔助箱體50的頂壁上，這種實(shí)施方式主要是針對主箱體10的底面沒有完全與工程機(jī)械面接觸的情況，例如主箱體10被架設(shè)在支架上，其底面完全露出，或者是主箱體10有一部分懸空，其底面上的一部分露出。將軟油管70的進(jìn)油端設(shè)置在主箱體10的底面上主要是考慮到油液能夠在重力的作用下更加順利地向位于低位置的第一輔助箱體 50流動，使主箱體10中的油液能夠及時地補(bǔ)充到第一輔助箱體50中。需要說明的是，軟油管70的設(shè)置位置是出于對工程機(jī)械上的空間，主箱體10和第一輔助箱體50所處的位置，以及油液的順暢流動等因素的綜合考慮，并不限于上述的具體實(shí)施方式
，根據(jù)實(shí)際的情況還可以調(diào)整軟油管70的設(shè)置位置。 軟油管7O的尺寸需要參照伯努利方程吾+ (H1 + H,)g + f = f +香來確定，下面結(jié)
合圖5進(jìn)行說明。在該公式中，Pl和Vl分別表示主箱體10中油液的液面處于下限液面高度H2時的壓力和速度，P2和v2是第一輔助箱體50上表面油液的壓力和速度，H3表示主箱體10的底面與第一輔助箱體50的上表面之間的距離，根據(jù)該公式可以計算出v2，再根
據(jù)公式^ = f來確定軟油管70的最小通油截面，式中A表示兩油箱之間管路最小通油截面，
V2
Q表示液壓系統(tǒng)需求的最大油量，最小通油截面A確定后就能夠計算出軟油管70的最小半徑，只有軟油管70的半徑等于或者大于這個最小半徑時才能保證主箱體10迅速地向第一輔助箱體50中補(bǔ)充油液，使吸油濾油器30始終處于被完全浸沒的狀態(tài)，避免油泵出現(xiàn)吸空現(xiàn)象。當(dāng)工程機(jī)械上的機(jī)構(gòu)布局沒有為主箱體10留出太多的空間，只是在各機(jī)構(gòu)之間存在很多零散的閑置空間時就可以按照圖7所示的實(shí)施方式，適當(dāng)?shù)乜s小主箱體10的體積，而在工程機(jī)械上零散的閑置空間內(nèi)另外設(shè)置至少一個與主箱體10連通的第二輔助箱體90，這些單獨(dú)設(shè)置的第二輔助箱體90的位置要高于主箱體10的油液的最低油位，以便第二輔助箱體90中的油液能夠順暢地補(bǔ)充至主箱體10中。圖7中只是示出了單獨(dú)設(shè)置一個第二輔助箱體90的實(shí)施方式，實(shí)際上第二輔助箱體90的具體設(shè)置數(shù)量需要根據(jù)液壓系統(tǒng)需油量、主箱體10的容積以及工程機(jī)械上閑置空間的情況來確定，如果主箱體10受于空間的限制不得不較大幅度地縮小，那么就需要更多的第二輔助箱體90，就會產(chǎn)生設(shè)置有三個第二輔助箱體90的油箱、設(shè)置有四個第二輔助箱體90的油箱或者設(shè)置有五個第二輔助箱體90的油箱等多種既能夠滿足液壓系統(tǒng)的用油需要，保證油泵不發(fā)生吸空，又能夠在工程機(jī)械上合理布置的關(guān)于本發(fā)明油箱的具體實(shí)施方式
。同主箱體10與第一輔助箱體50的連接方式一樣，第二輔助箱體90也可以使用軟油管70實(shí)現(xiàn)與主箱體10的連通，方便第二輔助油箱90調(diào)節(jié)安裝位置。具體的連接方式就如之前提到過的，在主箱體10的側(cè)壁和第二輔助箱體90的底面上設(shè)置油管接口，軟油管70 的進(jìn)油端套在第二輔助箱體90底面的油管接口上，其出油端套在主箱體10側(cè)壁上的油管接口上，并用喉箍將軟油管70的兩端固定住，以便同時保證70不會從油管接口上脫落，油液在通過時不會從軟油管70與油管接口的連接處溢出。除了上述油箱，本發(fā)明還提供了一種具有上述油箱的起重機(jī)，該起重機(jī)的油量儲備完全滿足起重機(jī)的液壓系統(tǒng)的需求，并且該起重機(jī)上的各種機(jī)構(gòu)與油箱在空間上布局合理。至于起重機(jī)的具體結(jié)構(gòu)以及油箱如何在起重機(jī)上設(shè)置均屬于現(xiàn)有技術(shù)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知曉和獲知的，本文不再贅述。以上對本發(fā)明所提供的油箱和具有該油箱的起重機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種油箱，具有主箱體(10)和與所述主箱體(10)連通的吸油濾油器(30)，其特征在于，還包括設(shè)置在所述主箱體(10)之外、與所述主箱體(10)連通的第一輔助箱體(50)， 所述吸油濾油器(30)安裝在所述第一輔助箱體(50)上，并且所述第一輔助箱體(50)的位置低于所述主箱體(10)中的油液的最低油位。
2.如權(quán)利要求1所述的油箱，其特征在于，所述第一輔助箱體(50)通過軟油管(70)與所述主箱體(10)連通。
3.如權(quán)利要求2所述的油箱，其特征在于，所述軟油管(70)的進(jìn)油端設(shè)置在所述主箱體(10)的側(cè)壁上。
4.如權(quán)利要求2所述的油箱，其特征在于，所述軟油管(70)的進(jìn)油端設(shè)置在所述主箱體(10)的底面上。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的油箱，其特征在于，還包括至少一個設(shè)置在所述主箱體(10)之外、與所述主箱體(10)連通的第二輔助箱體(90)，所述第二輔助箱體(90)的位置高于所述主箱體(10)的油液的最低油位。
6.如權(quán)利要求5所述的油箱，其特征在于，所述第二輔助箱體(90)通過軟油管(70)與所述主箱體(10)連通。
7.如權(quán)利要求6所述的油箱，其特征在于，所述軟油管(70)的一端設(shè)置在所述第二輔助箱體(90)的底面上，另一端設(shè)置在所述主箱體(10)的側(cè)壁上。
8.—種起重機(jī)，具有油箱，其特征在于，所述油箱為權(quán)利要求1至7中任一項所述的油箱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油箱，該油箱具有主箱體和與所述主箱體連通的吸油濾油器，該油箱還包括設(shè)置在所述主箱體之外、與所述主箱體連通的第一輔助箱體，所述吸油濾油器安裝在所述第一輔助箱體上，并且所述第一輔助箱體的位置低于所述主箱體中的油液的最低油位。本發(fā)明的油箱保證了安裝在第一輔助箱體上的吸油濾油器始終都浸沒在油液中，從而確保了油泵在吸油時都能夠有油液被吸入，有效避免了油泵吸空的現(xiàn)象。同時，獨(dú)立于主箱體之外的第一輔助箱體可以根據(jù)工程機(jī)械上的閑置空間的情況靈活地設(shè)置，充分利用工程機(jī)械上的空間，實(shí)現(xiàn)了油箱在工程機(jī)械上更加合理的布置。
文檔編號F15B1/26GK102367816SQ20111039246
公開日2012年3月7日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者馮文昌, 趙磊 申請人:徐州重型機(jī)械有限公司