一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，該一體化油箱包括箱體，箱體上方設有箱蓋，箱蓋上設有進油管和出油管，在箱體內設有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)將箱體內部分隔成左、右兩個腔室，在左腔室內設置有側壁冷卻管，進油管位于右腔室、出油管位于左腔室。箱體上還設置有旋轉冷卻吸附系統(tǒng)，可提高對液壓油的冷卻和吸附效果。本實用新型與現(xiàn)有技術相比，增加了可旋轉冷卻管、過濾網(wǎng)、可旋轉冷卻吸附系統(tǒng)，可以完成對液壓油的雜質沉降、過濾和油液溫度的冷卻。同時，這些裝置均放置于油箱的內部從而節(jié)省外部空間便于其他液壓元件的布置，功能多樣集成一體化，既提高了工作效率又節(jié)省工作空間。
【專利說明】
一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，屬于油箱技術領域。
【背景技術】
[0002]如今，液壓技術已經(jīng)應用到了工業(yè)生產(chǎn)的方方面面。液壓系統(tǒng)在工作時，系統(tǒng)內液壓油的溫度會急速升高，當液壓油溫度過高時，會對液壓系統(tǒng)中的閥件和密封件帶來損害，并影響液壓系統(tǒng)的響應速度。液壓系統(tǒng)在工作時也會有一些雜質混入液壓油中，污染液壓油，加劇零件的磨損，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來不利影響。因此，液壓油的冷卻、過濾至關重要并因此影響到整個液壓系統(tǒng)的正常工作。傳統(tǒng)的冷卻、過濾方法是在油箱外連接過濾器和冷卻器，占用了大量的空間且效率不高。
[0003]例如，中國專利文獻CN201747705U公開了一種液壓系統(tǒng)油箱閉式冷卻裝置，它由散熱水箱、液壓馬達、風扇、油箱、冷卻管、閥門、管路組成。液壓馬達左端與風扇連接，右端與水栗連接，水栗與油箱連接。液壓馬達動力由液壓系統(tǒng)中的油栗提供。散熱水箱、水栗、冷卻管由管路連接成一個閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)。當液壓馬達驅動水栗，風扇工作時，系統(tǒng)中所加注的軟化水循環(huán)流動，流經(jīng)冷卻管時冷卻油溫，流入散熱水箱后被風扇冷卻。如此不斷循環(huán)，實現(xiàn)了冷卻油箱內液壓油的目的。該實用新型雖有一定的冷卻效果，但該油箱的功能單一，冷卻效率低，無法滿足大功率及環(huán)境封閉空氣難以流通等特殊工況下散熱的要求，且沒有油液過濾功能。
[0004]中國專利文獻CN204921547U公開了一種液壓系統(tǒng)的油箱冷卻結構，包括一油箱和設置在油箱中的至少一冷卻水管，冷卻水管的兩端分別穿過油箱的側壁后與外界連通。該裝置將冷卻水管的兩端可與外界水源連通后，油箱中油液的熱量可通過冷卻水管的管壁吸收和傳導到冷卻水管內的冷水中而被冷水帶出到油箱外，達到冷卻油液的目的。相較于插頭的外置水箱的冷卻器結構，將冷卻水管內置在了油箱中，有效減小了本油箱冷卻結構的體積，由于油箱的體積通常較大，冷卻水管也可以相應的加大以加大冷水的流量。雖然本實用新型提高了冷卻效率，但該油箱的功能較為簡單，冷卻方法單一，油箱體積較大占有較多空間，沒有油液過濾功能，對于一些高粉塵、空間狹小等復雜的作業(yè)環(huán)境則無法使用。
[0005]在市面上以及文獻中至今未發(fā)現(xiàn)有集沉降、過濾、冷卻于一體的多功能油箱?，F(xiàn)有的油箱散熱效果較差且多不具備過濾雜質的功能，需要外接過濾器和冷卻器來完成對油液的過濾和冷卻。外接的過濾器和冷卻器會占用其他液壓元件的安裝空間，增加液壓系統(tǒng)的布置難度，并且冷卻和過濾效率較低，制約了液壓技術在大功率、高粉塵等復雜惡劣及特殊工況下的應用推廣，因此有必要對現(xiàn)有的油箱進行改進，提高冷卻和過濾效率且結構緊湊對復雜特殊工況適應性強，從而設計一款集成多功能的一體化油箱。
【實用新型內容】
[0006]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱。
[0007]本實用新型的技術方案如下:
[0008]—種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，包括箱體及設置在箱體上的箱蓋，箱蓋上設有進油管和出油管，在箱體內設有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)將箱體內部分隔成左腔室和右腔室，在左腔室內設置有側壁冷卻管，側壁冷卻管的進液口和出液口貫穿箱體側壁，油箱的進油管位于右腔室、出油管位于左腔室。
[0009]優(yōu)選的，所述側壁冷卻管采用蛇形冷卻管。此設計的好處在于，蛇形冷卻管可以增加冷卻面積，提高冷卻效果。
[0010]優(yōu)選的，所述過濾網(wǎng)的目數(shù)為8?16，孔徑為2.36?1mm。
[0011]優(yōu)選的，所述一體化油箱還包括旋轉冷卻吸附系統(tǒng)，所述旋轉冷卻吸附系統(tǒng)包括動力源、S形冷卻管和直角彎管;所述動力源設置在箱蓋的上表面，S形冷卻管的一端穿出箱蓋的上表面通過齒輪傳動連接所述的動力源、另一端通過旋轉密封接頭連接直角彎管，直角彎管的一端穿出箱體側壁，冷卻液由穿出側壁的進液口進入，穿出箱蓋的出液口流出；在左腔室內S形冷卻管的相鄰管道之間環(huán)繞有金屬網(wǎng)，在金屬網(wǎng)內部填充有吸附材料。此設計的優(yōu)勢在于，在油箱內增設旋轉冷卻吸附系統(tǒng)，當S形冷卻管旋轉時，既可以起到冷卻作用，又可以起到吸附雜質的作用。
[0012]優(yōu)選的，所述旋轉冷卻吸附系統(tǒng)還包括齒輪軸和吸附裝置，齒輪軸與動力源之間齒輪傳動連接，齒輪軸的一端置于左腔室內并連接所述的吸附裝置。此設計的好處在于，當動力源帶動S形冷卻管旋轉時，也可一并帶動齒輪軸旋轉，在齒輪軸末端的吸附裝置可以進一步吸附液壓油中的雜質，提升吸附凈化效果，另外吸附裝置在旋轉起來后可以攪動液壓油，一方面提高了吸附裝置與液壓油接觸后的吸附效果，另一方面可以增加液壓油的冷卻，加速液壓油的散熱。
[0013]優(yōu)選的，所述動力源采用電機。
[0014]優(yōu)選的，所述吸附裝置采用網(wǎng)兜，在網(wǎng)兜內填充有吸附材料。此設計的優(yōu)勢在于，當吸附裝置旋轉起來后，液壓油內的雜質能被網(wǎng)兜內的吸附材料吸附，凈化油質。
[0015]優(yōu)選的，所述吸附材料選用活性炭、粗孔硅膠、吸附樹脂中的一種或多種的組合物。
[0016]優(yōu)選的，在箱蓋上設有換氣風扇和空氣濾清器，換氣風扇位于左腔室，空氣濾清器位于右腔室。此設計的優(yōu)勢在于，通過換氣風扇向外排風，促進空氣經(jīng)過空氣濾清器凈化后進入箱體，從而增加液壓油油面以上的空氣流通，加快熱交換又進一步提高了液壓油的冷卻效率。
[0017]優(yōu)選的，在箱體的兩個側面設置有圓形蓋。此設計的好處在于，在油箱需要清理時，可以打開圓形蓋對油箱進行清理。
[0018]優(yōu)選的，所述箱蓋為一可拆卸式油箱上蓋。
[0019]—種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱的使用方法，包括以下步驟:
[0020]液壓油從進油管進入右腔室內，通過過濾網(wǎng)流入左腔室內，在左腔室，冷卻液通過側壁冷卻管對左腔室內的液壓油冷卻，旋轉冷卻吸附系統(tǒng)啟動，S形冷卻管在旋轉的同時對液壓油進一步冷卻，同時金屬網(wǎng)內的吸附材料以及網(wǎng)兜內的吸附材料對液壓油內的細微雜質進行吸附;通過空氣濾清器進入干凈空氣，并通過換氣風扇將箱體內的空氣向外排出，最終，液壓油通過左腔室內的出油管流出。
[0021 ]本實用新型的有益效果在于:
[0022]本實用新型集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱和普通油箱相比，增加了可旋轉冷卻管、過濾網(wǎng)、可旋轉吸附裝置，可以完成對液壓油的雜質沉降、過濾和油液溫度的冷卻。同時，這些裝置均放置于油箱的內部從而節(jié)省外部空間便于其他液壓元件的布置，并且和傳統(tǒng)的開式油箱相比提高了冷卻效率，增加了過濾的功能。功能多樣集成一體化，既提高了工作效率又節(jié)省工作空間，其作用明顯、效果顯著，值得推廣應用。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型一體化油箱的透視結構示意圖1;
[0024]圖2為本實用新型一體化油箱的透視結構示意圖1I;
[0025]圖3為本實用新型一體化油箱的立體圖；
[0026]圖4為本實用新型一體化油箱的主視圖；
[0027]圖5為圖2中A-A方向的剖視圖。
[0028]其中:1、箱體；
[0029]2、側壁冷卻管；201、出液口 ；202、進液口 ；
[0030]3、密封接頭；
[0031]4、旋轉冷卻吸附系統(tǒng)；41、旋轉密封接頭；42、S形冷卻管；43、金屬網(wǎng)；44、直角彎管;401、出液口；402、進液口；
[0032]5、箱蓋;6、換氣風扇；
[0033]7、動力源;71、主動齒輪;72、從動齒輪;73、從動齒輪;74、電機;75、支架;76、齒輪軸；
[0034]8、進油管;9、空氣濾清器;10、圓形蓋;11、過濾網(wǎng)；12、吸附裝置;13、出油管。
【具體實施方式】
[0035]下面通過實施例并結合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。
[0036]實施例1:
[0037]如圖1至圖5所示，本實施例提供一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，包括箱體I，箱體為長方體，其長X寬X高為2m X 1.6m X 1.2m，箱體上方設有箱蓋5，箱蓋5為可拆卸式密封的油箱上蓋，箱蓋上設有進油管8和出油管13，在箱體內設有過濾網(wǎng)11，該過濾網(wǎng)為粗過濾網(wǎng)，主要過濾液壓油里的一些大雜質，過濾網(wǎng)將箱體內部分隔成左腔室和右腔室，在左腔室內設置有側壁冷卻管2，側壁冷卻管的進液口 202和出液口 201貫穿箱體側壁，進油管8位于右腔室、出油管13位于左腔室。
[0038]其中，側壁冷卻管2采用蛇形冷卻管，其材料為導熱性能優(yōu)良的銅質金屬管，管內有冷卻液流過，側壁冷卻管的進液口 202在下，出液口 201在上，進液口 202和出液口 201與箱體側壁連接處均通過密封接頭3連接，增加冷卻管與箱體的密封性，防止液壓油從接口縫隙中流出從而避免液壓油泄漏。
[0039]過濾網(wǎng)11的材質為不銹鋼，過濾網(wǎng)的目數(shù)為8?16，孔徑為2.36?1mm，可在此范圍內根據(jù)實際工況進行選配，經(jīng)過粗過濾網(wǎng)的過濾，大的雜質會被留在右腔室內沉降下來。
[0040]在左腔室的位置處還設置有旋轉冷卻吸附系統(tǒng)4，旋轉冷卻吸附系統(tǒng)包括動力源
7、S形冷卻管42和直角彎管44，動力源7為電機74，電機74通過支架75安裝在箱蓋上；電機設置在箱蓋上，電機的輸出軸連接有主動齒輪71，S形冷卻管的上端穿出箱蓋并連接有從動齒輪72、下端通過旋轉密封接頭41連接所述的直角彎管44，直角彎管的一端穿出箱體的側壁，在左腔室內S形冷卻管的相鄰管道之間纏繞有金屬網(wǎng)43，金屬網(wǎng)內部填充有吸附材料，冷卻液由進液口 402進入，由出液口 401流出。
[0041]S形冷卻管42的上端與箱蓋的連接處、直角彎管與箱體側壁的連接處均安裝有密封接頭，防止液壓油泄漏，提高密封性。主動齒輪71與從動齒輪72嚙合，電機啟動時帶動S形冷卻管旋轉。吸附材料可以對液壓油中的細微雜質進行吸附完成對液壓油的凈化作用，S形冷卻管旋轉起來后攪動液壓油，帶有圓孔的金屬網(wǎng)的存在加快液壓油流動，提高攪動效率，使得液壓油進入金屬網(wǎng)與金屬網(wǎng)內的吸附材料充分接觸，提高吸附雜質的效率，并且增加了液壓油與可旋轉S形冷卻管、側壁冷卻管的接觸，促進熱量交換，提高冷卻速度，另外液壓油被攪動起來后與油液面上方空氣熱交換速度提高，進一步提高了液壓油的冷卻效果。
[0042]吸附材料選用活性炭、粗孔硅膠、吸附樹脂中的一種或多種的組合物。
[0043]本實施例的技術方案通過旋轉攪動液體達到油液與冷卻管(S形冷卻管和側壁蛇形冷卻管)充分接觸進行熱交換以及與吸附材料充分接觸吸附雜質，提高了吸附過濾效率和冷卻效率，相比傳統(tǒng)的油箱，效果更為顯著，作用更為明顯。
[0044]實施例2:
[0045]本實施例提供一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，結構如實施例I所述，其不同之處在于:旋轉冷卻吸附系統(tǒng)還包括齒輪軸76和吸附裝置12，齒輪軸的上端設有從動齒輪73，從動齒輪73與主動齒輪71嚙合，齒輪軸76的一端置于左腔室內并連接所述的吸附裝置12。吸附裝置為由金屬絲組成的網(wǎng)兜，在網(wǎng)兜內設置有吸附材料。液壓油可以通過網(wǎng)兜的方形孔進入其內部空間與吸附材料相接觸，吸附材料吸附液壓油內的細微雜質，凈化油質。
[0046]吸附材料與金屬網(wǎng)內填充的吸附材料一樣，可以選用活性炭、粗孔硅膠、吸附樹脂中的一種或多種的組合物。
[0047]通過本實施例增加的吸附裝置，主要作用可以進一步提高液壓油的過濾吸附能力，凈化油質、提高油品，另外轉動起來的吸附裝置又可以加速液壓油與冷卻管的接觸幾率，提高冷卻效果。
[0048]實施例3:
[0049]本實施例提供一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，結構如實施例I所述，其不同之處在于:在箱蓋上設有換氣風扇6和空氣濾清器9，換氣風扇6位于左腔室，空氣濾清器9位于右腔室。通過換氣風扇向外排風，促進空氣經(jīng)過空氣濾清器凈化后進入箱體，從而增加液壓油油面以上的空氣流通，加快熱交換又進一步提高了液壓油的冷卻效率。
[0050]實施例4:
[0051]本實施例提供一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，結構如實施例I所述，其不同之處在于:在箱體的兩個側面設置有圓形蓋10。在油箱需要清理時，可以打開圓形蓋對油箱進行清理。
[0052]本實施例所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱的使用方法，具體步驟如下:
[0053]使用時，側壁冷卻管2和S形冷卻管42內都通由冷卻液，液壓油從進油管8進入右腔室內，通過粗過濾網(wǎng)11流入左腔室內，將一些較大的雜質截留在右腔室內并在右腔室內沉降下來，在左腔室內，冷卻液通過側壁冷卻管2對左腔室內的液壓油冷卻，旋轉冷卻吸附系統(tǒng)啟動，S形冷卻管42在旋轉的同時對液壓油進一步冷卻，同時金屬網(wǎng)內的吸附材料以及網(wǎng)兜內的吸附材料對液壓油內的細微雜質進行吸附;通過空氣濾清器9進入干凈空氣，并通過換氣風扇6將箱體內的空氣向外排出，最終液壓油通過左腔室內的出油管13流出。
【主權項】
1.一種高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，包括箱體及設置在箱體上的箱蓋，其特征在于，箱蓋上設有進油管和出油管，在箱體內設有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)將箱體內部分隔成左腔室和右腔室，在左腔室內設置有側壁冷卻管，側壁冷卻管的冷卻液進液口和出液口貫穿箱體側壁，進油管位于右腔室、出油管位于左腔室。2.如權利要求1所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述側壁冷卻管采用蛇形冷卻管。3.如權利要求1所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述一體化油箱還包括旋轉冷卻吸附系統(tǒng)，所述旋轉冷卻吸附系統(tǒng)包括動力源、S形冷卻管和直角彎管，所述動力源設置在箱蓋的上表面，S形冷卻管一端通過旋轉密封接頭連接直角彎管，直角彎管的一端穿出箱體側壁，另一端穿出箱蓋的上表面通過齒輪傳動連接所述的動力源，另在左腔室內S形冷卻管的相鄰管道之間環(huán)繞有金屬網(wǎng)，在金屬網(wǎng)內部填充有吸附材料。4.如權利要求3所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述旋轉冷卻吸附系統(tǒng)還包括齒輪軸和吸附裝置，齒輪軸與動力源之間齒輪傳動連接，齒輪軸的一端置于左腔室內并連接所述的吸附裝置。5.如權利要求3所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述動力源采用電機。6.如權利要求4所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述吸附裝置采用網(wǎng)兜，在網(wǎng)兜內填充有吸附材料。7.如權利要求3或6所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，所述吸附材料選用活性炭、粗孔硅膠、吸附樹脂中的一種或多種的組合物。8.如權利要求1所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，在箱蓋上設有換氣風扇和空氣濾清器，換氣風扇位于左腔室，空氣濾清器位于右腔室。9.如權利要求1所述的高效集成沉降、冷卻和過濾吸附功能的一體化油箱，其特征在于，在箱體的兩個側面設置有圓形蓋。
【文檔編號】F15B1/26GK205618455SQ201620418282
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】張鑫, 李旭, 楊延超, 岳宗興, 孔帥, 楊揚, 王剛, 張士奇, 王統(tǒng)誠
【申請人】山東科技大學