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1、焦作大学毕业设计20KW液压元件综合测试设备的研究08子项（油箱的设计） 摘要 油箱应有足够的容积，以满足散热的要求；吸油管和回油管应隔开；.泵的吸油管应安装100200目的网式滤油器，滤油器与箱底的距离不应小于20mm；.油箱底应有坡度，以方便放油，箱底与地面有一定距离，最低处应装有放油塞和放油阀；.油箱用4mm钢板（箱盖用8mm增加刚性）；为防止油液被污染，箱盖上放置隔板，管口处都要加密封装置，注油口应安装滤油网；油箱中安装电加热，考虑其安装位子。关键词 油箱、泵吸油管、回油管、放油塞、滤油网、电加热器。 Study on The 20KW Hydraulic Component Comp
2、rehensive Test Equipment -No.08 Oil Tank DesignAbstract ： The fuel tank should have the enough volume, satisfies the radiation request . The oil suction pipe and the oil return pipe should separate .Pumps the oil suction pipe should install the 100200 goal network type oil filter, the oil filter and
3、 the bottom of a chest distance should not small hundred million 0mm. The oil bottom of a chest should have the slope, facilitates puts the oil, the bottom of a chest and the ground has the certain distance, the most low spot should be loaded with the oil drain plug and oil drain valve.The fuel tank
4、 mm steel plate (box lid increases rigidity with 8mm) to weld . In order to prevent the fat liquor is polluted, on the box lid lays aside the partition board, the orifice place all must encrypt seals the installment, the filler spout should install the oil screen.In the fuel tank installs the electr
5、ic heating, considered it installs the seat .key words： the fuel tank pumps the oil suction pipe the oil return pipe the oil drain plug the oil screen the electric heater 目 录1. 引言.12液压油箱的总成设计.32.1液压油箱的功能、类型与结构.32.1.1液压油箱的功能32.1.2液压油箱的常见结构4 2.1.3液压油箱的结构设计62.2液压油箱容积的确定11 2.3液压油箱结构的方案.14 2.4液压油箱的焊接设计.1
6、5 2.5液压油箱的壁厚强度校核和系统发热温升的验算.16 2.5.1液压油箱的壁厚强度校核.17 2.5.2系统发热温升的验算.183.液压油箱的辅件的设计.183.1液压油箱的电加热器的设计.203.2液压油箱的吊钩设计203.3液压油箱的支脚的设计213.4液压油箱的清洗孔的设计.223.5液压油箱空气滤清器的设计243.6液压油箱的液位计的设计253.7液压油箱放油嘴、泵吸油管、回油管及粗滤器的设计263.8液压油箱的其他辅件的设计27结论及尚存在的问题28致谢.29参考文献.3020KW液压元件综合测试设备的研究-08子项油箱的设计1. 引 言2004年1月，中南大学机电工程学院的徐
7、先懂，王静，曾晨阳设计了一套液压元件综合测试系统。该系统的主要特点是综合性强，具有计算机辅助的测试(CAT)和手动测试的功能。日本岛津UEG型及美国STEX公司的HVL锌版液压万能实验机均采用电液伺服阀控制的双向油缸，负荷、变形、位移控制有电液伺服闭环控制，同时具有电子测量和计算机数据处理功能。点液伺服阀的优点是静动态性能良好，分辨率高，带环小线性度高，工作范围广更适合动带电液伺服实验机。其缺点是用于竟带的液压万能实验机上未能发挥其特点，使其造价提高抗污染能力变差，工作噪声教大，油温声高快，有些还需水冷却。John Deere, Rexroth, Bosch, Newhold, Case, S
8、teyr, Ferguson, Valtra, Fendt, Bomag, Caterpillar, Fiat-Ams, Goldoni, Bucyms-Erie, WaterlooBoy, Parker, Wandfluch, Lenze, Linde, Sauer-Sunstrand, 另外还有计算机辅助测试CAT，它是由硬件和软件所组成的，针对测量信号复杂，为减小信号的干扰，采取数据处理方法和系统抗干扰措施，使测试数据更加真实，可靠，较为全面地满足对被测液压元件的测试要求。在本试验台上进行产品出厂测试，同时也可进行行业检测，采用调速电机、加载、压力、流量、转速、控力、温度、自动控制和显示
9、，被测数据（参数）实现自动采集实时显示。液压缸、 液压泵、 流量阀、压力阀、 溢流阀等进行综合的测试。综上所述，在目前过内，国外同类型测试系统的研究，有些是针对某一类型的液压元件进行性能测试，有些是针对一定压力的液压元件的检测。如果厂家想测试泵、压力阀、溢流阀等多个元件就需要购买多套系统，大大浪费资金和人力。而我们所要设计的“20KW液压元件综合测试项目的研究（8MPA以下）”这个课题恰恰解决了这个类似的问题。我们这个课题可以对多个液压元件进行出厂测试同时也可以惊醒行业检测可，实现了一体多用，大大将降低生产厂家资金的投入，更加经济、方便。任何液压系统都有一个必不可少的部分-油箱，用以储存液压传
10、动的工作介质（通常为液压油）。油箱中的液压油经液压泵增压后供应液压系统，在液压系统中完成工作后的油液又返回油箱。所以说油箱的设计是一个液压系统的根基。我们今天所要研究的课题就是液压油箱的设计问题。2. 液压油箱的总体设计2.1 液压油箱的功能、类型与结构2.1.1.功能 为了使液压系统能正常工作，液压油箱必须具备下述功用：(1) 提供一个较大的外表面，将油液热量以辐射和对流形式传递到周围环境中；(2) 提供叫大的溶剂，是来自管道和动力元件的高速流体减慢，进而使油掖中的一些较重的巍然物沉淀下来；(3) 在液位上方提供一定的空间，使流体中的气体能逸入大气；(4) 通过油箱可以很方便地补油和换油。系
11、统中用过的油液和残生的污染物可以从幽香排放；(5) 提供备用空间，储存因热膨胀而增加的油液，储存系统停止运行时因重力排出的油液，储存工作循环的某一阶段所需的大量油液；(6) 油箱外表面还可用以安装其他系统元件。应该强调一下，油箱一般是起者分离和沉淀油液中污染的作用。但是，随着电掖伺服和电液比例元件在工业液压系统中不断扩展的控制作用，对系统油液的清洁度要求也相应大大地提高。根据亲戚的污染控制理论，要求油箱不再是一个容污纳垢的容器，而是在系统中根据要求，在有关区域设置各类滤清、除污装置，是油箱本身全部容纳着达到滚顶清洁度等级的油液，以此清洁的油液提供给液压泵，从而让整个液压系统的工作回路中都充满清
12、洁的工作介质，以此保证液压系统优良的工作性能和长久的寿命。 2.1.2 常见类型 油箱常根据其液面是否与大气相通，可分问开式油箱和闭式油箱；也有根据油箱形状矩形油箱和圆桶形油箱 ；还有根据液压泵对油箱所安装的方位进行分类的：上置式、旁置式、下置式三种。根据液压系统的特点，本课题选用的开式（矩形、旁置）型油箱。开式油箱应用最广。如图一（二）开式油箱示意图。2.1.3 液压油箱的结构设计 2.1.3.1 一般设计要素油箱通常采用钢板焊接而成，最好采用不锈钢。一般情况采用普通钢板，内壁再施防锈耐油的涂料。较好的油箱应兼顾下述特点：（1） 油位指示器，用眼睛可观察油位；（2） 装有过滤器的注油口，以便
13、给油箱充油。泵的吸油管深入液面之下，离箱底10cm左右的地方。油液不应含有空气以减少泵的气蚀。回油管出口通常切成45角，切口对着油箱壁，以便热量散发，所有回油口距箱底应大于3倍管径；（3） 隔板应设在泵的吸油口和系统回油管之间，高度长为液面高度的34。隔板的作用是防止油液马上再进入系统循环；（4） 开式油箱装有呼吸孔，油位升降时允许空气进入。呼吸孔应装有空气滤清器。呼吸孔组件的大小尺寸应足以高正油箱内部为大气压力；（5） 油箱的功能之一是冷却油液，本课题中使用了油浸式加热器加热油液，促使空气从油液中分离出来；（6） 清洗窗口设计大一些，便于清除油箱内各处的污染物。应当注意，除掉油中气泡是油箱一
14、向重要的任务。大直径气泡容易浮出，而小直径气泡浮出是需要很长时间的。所以要在油箱的泵吸油口之前安放一个倾斜的金属滤网，气泡将沿网的斜面浮向自由表面，绝大多数的气泡都会滤掉。滤网以100-200目和30倾斜度效果最好。2.1.3.2 回油管和泵吸油管的设计2.1.3.2.1 回油管出口的设计回油管出口一般有直口、斜口、弯管直口、带扩散器的出口等几种类型，斜口应用得较多，一般为45斜口。为了防止液面的波动，可以在回油管出口装扩散器。回油管必须放置在液面以下，一般距液压油箱地面的距离大于300mm,回油管出口绝对不允许放在液面以上。2.1.3.2.2 泵吸油管的设计泵吸油管钱一般应设置滤油器，其精度为
