[实用新型]一种液压系统气囊式恒压闭式油箱

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金行业液压控制技术领域，特别涉及一种液压系统气囊式恒压闭式油箱。相比寻常的开式油箱，油液隔绝了粉尘、水蒸气、氧气等，保证了清洁度和油品质量，有利于减小摩擦促使系统平稳运行，同时油箱油液可控的内压力又能有效改善工作泵吸油特性，降低气穴和噪声。本实用新型即适用于新设计的项目，也适用于老设备的改造，有广阔的市场推广前景。

背景技术

液压系统的油箱，根据油液与大气直接接触与否，可以划分为开式油箱和闭式油箱。目前冶金行业液压系统通常采用的是开式油箱，油箱中间设置隔板，将油箱划分为吸油区和回油区，隔板下部和上部有通道将吸油区和回油区上下空间分别联通，油箱通过其顶部安装的空气滤清器将油箱内油液上方空间与油箱外大气连通，液压系统工作时，工作泵从油箱吸油区吸油，同时系统回油通过管道回到油箱回油区，会导致油箱液面有微量的涨跌变化，油箱液面上方充满的空气通过油箱顶部的空气滤清器自由呼吸，充分保证了油箱液面上的气压始终为一个标准大气压。虽然空气滤清器中有滤网和干燥器，但是依然会有大量的粉尘、水蒸气、氧气等进入油箱，侵入油液中，引起油液杂质增加，含水量增加，油品氧化引起酸值变化，所有这些均能促使油液粘度改变。这就一定程度上降低了油液品质，缩短了油液的使用寿命，增加了用户成本。

根据相关标准，油液机械杂质含量超过0.1％，含水量超过0.1％，油品粘度变化达到±10％，包括酸值变化满足一定条件时油品必须强制报废，更换新油。

国内冶金行业用户，液压系统采用的油箱几乎全为开式油箱。根据实际调查，开式油箱内油品即使是进口油品，其正常更换报废频率一般也不超过两年，更换前通过对油品的理化指标进行检测，发现其关键参数均有超标，氧化严重、含水量增加、粘度降低等等，继续使用会给液压系统带来漏油、不稳定等诸多麻烦和问题。同时，由于油液中外来杂质的增多，为了保证系统供油油液的清洁度，就必然增加了系统过滤器滤芯的消耗，同时也一定程度上加剧了工作泵、管路和阀门的磨损；同时由于开式系统油箱油液是一个标准大气压，工作泵在吸油时，油液从静止状态加速进入吸油管路，进入工作泵吸油口前需要克服沿程阻力损失和局部阻力损失，考虑到油液粘度较 大，容易在此处形成局部真空，造成油液的绝对压力迅速降低，当压力低于空气分离压和饱和蒸汽压时，便会产生气穴引起噪声。 

本实用新型提供了一种液压系统气囊式恒压闭式油箱，该闭式油箱与开式油箱的区别在于：不采用常规空气滤清器与大气相连，让油箱中油液与大气严格隔离开，完全杜绝了空气中粉尘、水蒸气、氧气等对油液的侵入。该闭式油箱与一般闭式油箱的区别在于：(1)采用油箱内安装气囊方式，气囊与具有一定压力和流量要求的压缩空气气源连接，油箱中油液容积的变化被皮囊的膨胀和收缩予以补充。这就使得液压系统成为了真正意义上的“闭式系统”。(2)气囊内充满压缩空气，气囊在膨胀和收缩过程中，气囊内的气压始终保持恒定，这样油箱油液内压力恒定，有利于工作泵的吸油和系统稳定安静运行。

本实用新型相比传统的开式油箱，油箱结构上类似，只是需要注意耐压要求，可以采用折弯、增设加强筋、箱壁适当加厚等处理，成型后施行水压试验；同时还要增设一气囊和部分压缩空气处理和控制元件，故而油箱一次投资上略有增加。但是相比其为用户带来的经济效益，这点投资的增加还是值得的。其可以在一般传统冶金生产线液压系统中应用，粉尘较多的恶劣环境中其适用性更明显，对油液清洁度要求较高的比例和伺服系统其优势更加突出。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种液压系统气囊式恒压闭式油箱，解决了保持油品清洁度的问题。

具体作用在于：

1、可以有效地阻止液压系统油液遭受外部环境中粉尘、水蒸气、氧气等侵入，进而保证了油品的清洁度满足系统要求，同时避免了油品被稀释和氧化，有效保证了油品理化指标和工作粘度，进而有效延长油品使用寿命；

2、油品清洁度的保持，为系统节省了滤芯，降低了工作泵、管路、阀门、油缸等磨损程度，延长了相应元件工作寿命；

3、闭式油箱油液内压力的恒定可以改善工作泵吸油特性，可大幅提高工作泵的最高转速，可有效降低工作泵气穴和噪声，使工作泵工作更平稳，系统工作更安静。