[发明专利]一种可主动排除残余气体的闭式油箱

权利要求书

1.一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，由油箱主体单元、气压调节单元、气阀单元组成；所述油箱主体单元包括油舱壳体(1)、油路接口(2)、隔离胶囊(3)、调压气路接口(4)、气阀安装口(5)；气压调节单元包括压力传感器(6)、气泵(7)、气路单向阀(8)、气路电磁阀(9)；气阀单元包括气阀下壳体(10)、浮力柱(11)、密封垫(12)、底托(13)、压环(14)、气阀上壳体(15)、排气单项阀(16)；

所述油舱壳体(1)构成闭式油箱的封闭内腔，在油舱壳体(1)内腔放置有隔离胶囊(3)；隔离胶囊(3)将油舱壳体(1)内腔分割为油液腔(17)与气体腔(18)两部分，隔离胶囊(3)实现闭式油箱油液腔(17)中油液与外界空间气体的物理隔离；所述油路接口(2)、调压气路接口(4)设置于油舱壳体(1)的底端；油路接口(2)与油液腔(17)相通连，闭式油箱中的液压油经油路接口(2)进入航行器的液压系统管路；调压气路接口(4)与气体腔(18)相连通，气压调节单元经调压气路接口(4)向气体腔(18)注入或排出气体，以调节闭式油箱气压；

所述气阀安装口(5)位于油舱壳体(1)顶端正上方；气阀单元安装于气阀安装口(5)处；气阀下壳体(10)与油舱壳体(1)的顶部相连；气阀下壳体(10)内侧为回转锥形面，内部设置有内孔；所述浮力柱(11)放置在气阀下壳体(10)的内孔中，浮力柱(11)能够随油液面高度变化在气阀下壳体(10)内孔中竖向游动；所述网状底托(13)安装在气阀下壳体(10)内孔下端开口处，作为浮力柱(11)的游动行程下端限位面；密封垫(12)由压环(14)按压在气阀下壳体(10)内孔上端开口处，作为浮力柱(11)的游动行程上端限位面；密封垫(12)中部轴线处设有排气细孔；排气单项阀(16)安装于气阀上壳体(15)上端面以防止外界气体经气阀安装口(5)进入闭式油箱的油液腔(17)；

所述气压调节单元位于油舱壳体(1)外部；所述传感器(6)、气泵(7)、气路单向阀(8)、气路电磁阀(9)依次连接。

2.根据权利要求1所述一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，油舱壳体(1)采用注塑一体成型或金属拼焊成型，形状为圆柱形或方形形状。

3.根据权利要求1所述一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，所述隔离胶囊(3)由氯丁橡胶材质制成，伴随油液腔中油液体积的变化，隔离胶囊(3)能够产生膨胀或收缩形变。

4.根据权利要求1所述一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，所述气阀下壳体(10)与油舱壳体(1)由螺栓紧固并采用O型圈密封；所述内孔的直径为27～33mm；浮力柱(11)直径为18～22mm；浮力柱(11)由密度0.5g/cm³的浮力材料制成。

5.根据权利要求1所述一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，所述密封垫(12)由弹性硅胶材料制成，排气细孔的直径为2mm；气阀上壳体(15)与气阀下壳体(10)由螺栓紧固并采用O型圈密封；排气单项阀(16)型号SS-CHS4-25，开启压力区间为1.5bar至2.1bar。

6.根据权利要求1所述一种可主动排除残余气体的闭式油箱，其特征在于，所述压力传感器(6)用于检测气体腔(18)的气压；所述气泵(7)出口经气路单向阀(8)由刚性管路与气路电磁阀(9)第二端口B相连；气路电磁阀(9)的第一端口A经压力传感器(6)由刚性管路与调压气路接口(4)相连；气路电磁阀(9)的第三端口C直接与外界环境接通；

所述气泵(7)用于在闭式油箱经气阀单元主动排除残余气体阶段与经油路接口(2)向液压系统供油阶段增加气体腔(18)压力；所述气路单向阀(8)用于防止气体腔(18)中的气体经气路电磁阀(9)第二端口B反向流动；所述气路电磁阀(9)为两位三通电磁阀，在闭式油箱经气阀单元主动排除残余气体阶段与经油路接口(2)向液压系统排油阶段，气路电磁阀(9)第一端口A与第二端口B连通用于导通气泵(7)与气体腔(18)，气路电磁阀(9)第三端口C截断；在液压系统经油路接口(2)向闭式油箱进油阶段，气路电磁阀(9)第一端口A与第三端口C导通，用于导通外界环境与气体腔(18)，气路电磁阀(9)第二端口B截断。