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1、(10)申请公布号 CN 102367816 A (43)申请公布日 2012.03.07 CN 102367816 A *CN102367816A* (21)申请号 201110392467.1 (22)申请日 2011.11.30 F15B 1/26(2006.01) (71)申请人 徐州重型机械有限公司 地址 221004 江苏省徐州市铜山路 165 号 (72)发明人 冯文昌 赵磊 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 魏晓波 (54) 发明名称 油箱和具有该油箱的起重机 (57) 摘要 本发明公开了一种油箱， 该油箱具有主箱体 和与所述主箱体连通的。
2、吸油滤油器， 该油箱还包 括设置在所述主箱体之外、 与所述主箱体连通的 第一辅助箱体， 所述吸油滤油器安装在所述第一 辅助箱体上， 并且所述第一辅助箱体的位置低于 所述主箱体中的油液的最低油位。本发明的油箱 保证了安装在第一辅助箱体上的吸油滤油器始终 都浸没在油液中， 从而确保了油泵在吸油时都能 够有油液被吸入， 有效避免了油泵吸空的现象。 同 时， 独立于主箱体之外的第一辅助箱体可以根据 工程机械上的闲置空间的情况灵活地设置， 充分 利用工程机械上的空间， 实现了油箱在工程机械 上更加合理的布置。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书。
3、 1 页 说明书 5 页 附图 4 页 CN 102367825 A1/1 页 2 1. 一种油箱， 具有主箱体 (10) 和与所述主箱体 (10) 连通的吸油滤油器 (30)， 其特征 在于， 还包括设置在所述主箱体 (10) 之外、 与所述主箱体 (10) 连通的第一辅助箱体 (50)， 所述吸油滤油器 (30) 安装在所述第一辅助箱体 (50) 上， 并且所述第一辅助箱体 (50) 的位 置低于所述主箱体 (10) 中的油液的最低油位。 2.如权利要求1所述的油箱， 其特征在于， 所述第一辅助箱体(50)通过软油管(70)与 所述主箱体 (10) 连通。 3. 如权利要求 2 所述的油箱。
4、， 其特征在于， 所述软油管 (70) 的进油端设置在所述主箱 体 (10) 的侧壁上。 4. 如权利要求 2 所述的油箱， 其特征在于， 所述软油管 (70) 的进油端设置在所述主箱 体 (10) 的底面上。 5.如权利要求1至4中任一项所述的油箱， 其特征在于， 还包括至少一个设置在所述主 箱体 (10) 之外、 与所述主箱体 (10) 连通的第二辅助箱体 (90)， 所述第二辅助箱体 (90) 的 位置高于所述主箱体 (10) 的油液的最低油位。 6.如权利要求5所述的油箱， 其特征在于， 所述第二辅助箱体(90)通过软油管(70)与 所述主箱体 (10) 连通。 7. 如权利要求 6 。
5、所述的油箱， 其特征在于， 所述软油管 (70) 的一端设置在所述第二辅 助箱体 (90) 的底面上， 另一端设置在所述主箱体 (10) 的侧壁上。 8. 一种起重机， 具有油箱， 其特征在于， 所述油箱为权利要求 1 至 7 中任一项所述的油 箱。 权 利 要 求 书 CN 102367816 A CN 102367825 A1/5 页 3 油箱和具有该油箱的起重机 技术领域 0001 本发明涉及液压技术领域， 特别是涉及一种油箱。 此外， 本发明还涉及一种具有上 述油箱的起重机。 背景技术 0002 油箱在液压系统中占有重要的地位， 具有贮存供液压系统循环所需的液压油， 散 发系统工作时所。
6、产生的热量， 以及释放混在液压油中的气体等作用， 其中最重要的一项作 用就是为贮存供液压系统循环所需的油液。 0003 为了适应复杂的作业需求， 液压系统中的部件逐渐增多， 对油量的需求也相应地 增加， 在这种情况下就需要贮存更多的液压油， 因此也就需要具有更大容积的油箱。 0004 然而， 由于液压系统中的各种机构要占据很大的空间， 并且国家相关法规也对工 程机械的整体尺寸有严格的限制， 这种情况下若想在工程机械上再设置大体积的油箱就显 得非常困难。 0005 以起重机为例， 起重机的油箱通常设置在转台上， 而转台上除了油箱还会设置有 其它部件， 所以油箱的体积不可能很大。但是， 如果油箱的。
7、体积减小， 就意味着储油量也要 随之减少， 油箱中的油就有可能满足不了整个液压系统使用的需要， 在油泵从油箱中吸走 最大用油量的油液后很可能出现图 1 所示的液压油的最低液面高度 h 低于吸油滤油器 1 的 现象， 这种现象将会导致油泵在吸油时吸空， 长此以往油泵将会发生损坏， 甚至导致整个液 压系统无法正常工作。 0006 为了解决上述问题， 该领域的技术人员开始对图 1 和图 2 所示的传统油箱的结构 进行改进， 目前现有技术中开始广泛地采用图 3 和图 4 所示的油箱， 在对图 3 和图 4 中示出 的油箱进行介绍前， 先参照图 2 对与油箱有关的一些技术术语进行说明。 0007 有效容。
8、积， 其通常可以分为两部分， 第一部分所盛放的液压油可以进入系统满足 最大用油量需求， 第二部分所盛放的液压油不得低于其下限液面高度 H2， 以保证始终淹没 吸油滤油器 1， 确保油泵不会发生吸空。 0008 无效容积， 是指图2中所示的油箱长度L减去L1的部分再乘以下限液面高度H2和 油箱的宽度所得的容积， L1 是指为了满足吸油过滤器 1 被液压油完全浸没所必须的长度。 0009 由于无效容积部分所容纳的液压油不会进入液压系统利用率非常低， 因此出于减 小油箱体积的考虑， 该领域的技术人员就将油箱上与无效容积相对应的部分去掉， 形成图 3 所示的油箱底部带有凸出部的油箱， 以及图 4 所示。
9、的油箱底面呈倾斜面的油箱， 使油箱的 最低处容积只供吸油滤油器 1 使用。 0010 图 3 和图 4 所示油箱的结构在设计思想上是去除油箱的无效容积， 在满足系统使 用要求的情况下尽可能地缩小油箱体积， 但是所节省出的空间十分有限， 几乎无法被利用， 更主要的是油箱的宽度和高度都没有发生变化， 没有实现油箱即能够贮存足够供液压系统 使用的油量， 又能够充分利用工程机械上的空间合理布置油箱的目的。 说 明 书 CN 102367816 A CN 102367825 A2/5 页 4 发明内容 0011 本发明的目的是提供一种油箱， 该油箱即能够贮存足够供液压系统使用的油量避 免油泵吸空， 又能。
10、够充分利用工程机械上的空间合理布置。本发明的另一目的是提供一种 具有上述油箱的起重机。 0012 为解决上述技术问题， 本发明提供一种油箱， 具有主箱体和与所述主箱体连通的 吸油滤油器， 该油箱还包括设置在所述主箱体之外、 与所述主箱体连通的第一辅助箱体， 所 述吸油滤油器安装在所述第一辅助箱体上， 并且所述第一辅助箱体的位置低于所述主箱体 中的油液的最低油位。 0013 优选地， 所述第一辅助箱体通过软油管与所述主箱体连通。 0014 优选地， 所述软油管的进油端设置在所述主箱体的侧壁上。 0015 优选地， 所述软油管的进油端设置在所述主箱体的底面上。 0016 优选地， 该油箱还包括至少。
11、一个设置在所述主箱体之外、 与所述主箱体连通的第 二辅助箱体， 所述第二辅助箱体的位置高于所述主箱体的油液的最低油位。 0017 优选地， 所述第二辅助箱体通过软油管与所述主箱体连通。 0018 优选地， 所述软油管的一端设置在所述第二辅助箱体的底面上， 另一端设置在所 述主箱体的侧壁上。 0019 本发明还提供一种起重机， 该起重机具有上述任一项所述的油箱。 0020 本发明的油箱在主箱体之外单独设置了与其连通的第一辅助箱体， 其位置低于主 箱体中的油液的最低油位， 并且将吸油滤油器安装在第一辅助箱体上， 这样就使得主箱体 中的无效容积部分转化为有效容积， 而且也便于主箱体中的油液流入第一辅。
12、助箱体中， 使 第一辅助箱体中充满油液， 从而保证了安装在第一辅助箱体上的吸油滤油器始终都浸没在 油液中， 进而确保了油泵在吸油时都能够有油液被吸入， 有效避免了油泵吸空的现象， 有利 于延长油泵的使用寿命和整个液压系统的稳定运行。同时， 独立于主箱体之外的第一辅助 箱体可以根据工程机械上的闲置空间的情况灵活地设置， 充分利用工程机械上的空间。 0021 在本发明的一种优选实施方式中， 通过设置至少一个与主箱体连通的第二辅助箱 体， 扩展了主箱体的储油量， 进一步增加了油箱的有效容积， 同时由于第二辅助箱体与主箱 体分体设置， 还能够根据工程机械上的闲置空间的情况灵活地安排第二辅助箱体的位置。。
13、 附图说明 0022 图 1 为液压油的最低液面高度低于吸油滤油器示意图 ； 0023 图 2 为油箱中的液压油分布示意图 ； 0024 图 3 为现有技术中的凸出式油箱的结构示意图 ； 0025 图 4 为现有技术中带有倾斜面的油箱的结构示意图 ； 0026 图 5 为本发明油箱的第一种实施方式的结构示意图 ； 0027 图 6 为本发明油箱的第二种实施方式的结构示意图 ； 0028 图 7 为本发明油箱的第三种实施方式的结构示意图。 具体实施方式 0029 本发明的核心是提供一种油箱， 该油箱即能够贮存足够供液压系统使用的油量避 说 明 书 CN 102367816 A CN 102367。
14、825 A3/5 页 5 免油泵吸空， 又能够充分利用工程机械上的空间合理布置。本发明的另一核心是提供一种 具有上述油箱的起重机。 0030 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案， 下面结合附图和具体实施方式 对本发明作进一步的详细说明。 0031 请参考图 5 所示的本发明所提供的油箱的一种具体实施方式的结构示意图。 0032 从图5所示的油箱的具体实施方式的结构图中可以看出， 该油箱包括主箱体10和 与主箱体10连通的吸油滤油器30， 与现有技术中将吸油滤油器30安装在主箱体10上不同 的是， 为了消除主箱体10中的无效容积增加有效容积， 在主箱体10之外单独地设置了与主 箱体 10。
15、 连通的第一辅助箱体 50， 并将吸油滤油器 30 安装在该第一辅助箱体 50 上。由于油 泵在吸油时油液要首先经过吸油滤油器 30， 为了保证油泵不出现吸空的现象， 需要将第一 辅助箱体 50 的位置设置得低于主箱体 10 中油液的最低油位， 以便主箱体 10 中的油液能够 顺利地流向第一辅助箱体 50 中， 使第一辅助箱体 50 始终处于满油状态， 吸油滤油器 30 也 就能够总是被油液所浸没， 这样就确保了油泵在每次启动吸油时都会有油被吸入， 而不会 出现吸空现象。 0033 本发明油箱的设计思想在于使吸油滤油器 30 从主箱体 10 中脱离， 使主箱体 10 不 需要再为实现吸油滤油器。
16、 30 的完全浸没而安排出无效容积部分， 原来在主箱体 10 中用来 浸没吸油滤油器 30 的无效容积部分全部转化为主箱体 10 内的有效容积， 并且， 从图 5 中还 可以看出， 第一辅助箱体50内充满油液， 在油泵启动时首先会将第一辅助箱体50中的油液 吸入液压系统， 同时主箱体 10 中的油液开始向第一辅助箱体 50 中补充， 第一辅助箱体 50 的容积实际上也是油箱的有效容积， 于是油箱的容积全部为有效容积。 0034 上述的具体实施方式所带来的直接好处就是增加了油箱整体的有效容积， 间接的 好处就是如果工程机械上其它机构的布置需要占用油箱的空间时， 就可以适当地缩小主箱 体 10 的。
17、体积， 有利于实现油箱与其它机构在工程机械上的合理的整体布局， 由于有效容积 的增加已经为主箱体 10 体积的缩小留出了余地， 因此也无需担心主箱体 10 体积缩小后的 储油量不能满足液压系统工作所需的油量。 0035 此外， 由于第一辅助箱体 50 独立于主箱体 10， 当工程机械上不具备能够容纳整个 油箱的空间时就可以将第一辅助箱体 50 单独地设置在其它闲置的空间中， 充分利用工程 机械上可利用的空间实现了油箱在工程机械上的合理布置。 0036 具体地， 主箱体10与第一辅助箱体50可以使用油管实现二者的连通， 通常的油管 都是采用材质较硬的金属油管， 使用这样的油管连接主箱体 10 和。
18、第一辅助箱体 50 将会使 二者之间的相对位置难以调整， 而作为一种优选的实施方式， 主箱体 10 与第一辅助箱体 50 之间可以采用软油管 70 来实现连通。由于软油管 70 的材质较软， 工作人员在安装油箱时 就能够适当地调整第一辅助箱体50的位置， 提高了第一辅助箱体50的安装灵活性， 而且为 日后工程机械上因进行机构布局调整而改变第一辅助箱体 50 的安装位置也预先创造了条 件。 0037 下面参考图 5 和图 6， 并结合相关的液压知识说明软油管 70 的设置位置以及尺寸 要求。 0038 图 5 所示出的实施方式是将软油管 70 的进油端设置在主箱体 10 的侧壁上， 其出 油端连。
19、接在第一辅助箱体 50 的顶壁上， 这是因为主箱体 10 的底面大多是与工程机械面接 说 明 书 CN 102367816 A CN 102367825 A4/5 页 6 触， 没有可用的空间。通常在主箱体 10 的侧壁和第一辅助箱体 50 的顶壁上都会设置有油 管接口， 软油管70的进油端套在主箱体10侧壁上的油管接口上， 其出油端套在第一辅助箱 体 50 顶壁上的油管接口上， 并用喉箍将软油管 70 的两端固定住， 既要保证软油管 70 不会 从油管接口上脱落， 也要保证油液在通过时不会从软油管 70 与油管接口的连接处溢出。 0039 图 6 所示出的实施方式是将软油管 70 的进油端设。
20、置在主箱体 10 的底面上， 其出 油端连接在第一辅助箱体 50 的顶壁上， 这种实施方式主要是针对主箱体 10 的底面没有完 全与工程机械面接触的情况， 例如主箱体 10 被架设在支架上， 其底面完全露出， 或者是主 箱体 10 有一部分悬空， 其底面上的一部分露出。将软油管 70 的进油端设置在主箱体 10 的 底面上主要是考虑到油液能够在重力的作用下更加顺利地向位于低位置的第一辅助箱体 50 流动， 使主箱体 10 中的油液能够及时地补充到第一辅助箱体 50 中。 0040 需要说明的是， 软油管70的设置位置是出于对工程机械上的空间， 主箱体10和第 一辅助箱体 50 所处的位置， 以。
21、及油液的顺畅流动等因素的综合考虑， 并不限于上述的具体 实施方式， 根据实际的情况还可以调整软油管 70 的设置位置。 0041 软油管70的尺寸需要参照伯努利方程来确定， 下面结 合图 5 进行说明。在该公式中， P1 和 v1 分别表示主箱体 10 中油液的液面处于下限液面高 度 H2 时的压力和速度， P2 和 v2 是第一辅助箱体 50 上表面油液的压力和速度， H3 表示主 箱体 10 的底面与第一辅助箱体 50 的上表面之间的距离， 根据该公式可以计算出 v2， 再根 据公式来确定软油管 70 的最小通油截面， 式中 A 表示两油箱之间管路最小通油截面， Q 表示液压系统需求的最大。
22、油量， 最小通油截面 A 确定后就能够计算出软油管 70 的最小半 径， 只有软油管 70 的半径等于或者大于这个最小半径时才能保证主箱体 10 迅速地向第一 辅助箱体50中补充油液， 使吸油滤油器30始终处于被完全浸没的状态， 避免油泵出现吸空 现象。 0042 当工程机械上的机构布局没有为主箱体 10 留出太多的空间， 只是在各机构之间 存在很多零散的闲置空间时就可以按照图 7 所示的实施方式， 适当地缩小主箱体 10 的体 积， 而在工程机械上零散的闲置空间内另外设置至少一个与主箱体 10 连通的第二辅助箱 体90， 这些单独设置的第二辅助箱体90的位置要高于主箱体10的油液的最低油位，。
23、 以便第 二辅助箱体 90 中的油液能够顺畅地补充至主箱体 10 中。图 7 中只是示出了单独设置一个 第二辅助箱体 90 的实施方式， 实际上第二辅助箱体 90 的具体设置数量需要根据液压系统 需油量、 主箱体10的容积以及工程机械上闲置空间的情况来确定， 如果主箱体10受于空间 的限制不得不较大幅度地缩小， 那么就需要更多的第二辅助箱体 90， 就会产生设置有三个 第二辅助箱体 90 的油箱、 设置有四个第二辅助箱体 90 的油箱或者设置有五个第二辅助箱 体 90 的油箱等多种既能够满足液压系统的用油需要， 保证油泵不发生吸空， 又能够在工程 机械上合理布置的关于本发明油箱的具体实施方式。。
24、 0043 同主箱体 10 与第一辅助箱体 50 的连接方式一样， 第二辅助箱体 90 也可以使用软 油管 70 实现与主箱体 10 的连通， 方便第二辅助油箱 90 调节安装位置。具体的连接方式就 如之前提到过的， 在主箱体10的侧壁和第二辅助箱体90的底面上设置油管接口， 软油管70 的进油端套在第二辅助箱体 90 底面的油管接口上， 其出油端套在主箱体 10 侧壁上的油管 接口上， 并用喉箍将软油管 70 的两端固定住， 以便同时保证 70 不会从油管接口上脱落， 油 说 明 书 CN 102367816 A CN 102367825 A5/5 页 7 液在通过时不会从软油管 70 与油。
25、管接口的连接处溢出。 0044 除了上述油箱， 本发明还提供了一种具有上述油箱的起重机， 该起重机的油量储 备完全满足起重机的液压系统的需求， 并且该起重机上的各种机构与油箱在空间上布局合 理。至于起重机的具体结构以及油箱如何在起重机上设置均属于现有技术， 是本领域技术 人员能够知晓和获知的， 本文不再赘述。 0045 以上对本发明所提供的油箱和具有该油箱的起重机进行了详细介绍。 本文中应用 了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述， 以上实施例的说明只是用于帮助理解 本发明的方法及其核心思想。 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本 发明原理的前提下， 还可以对本发明进行若干改进和修饰， 这些改进和修饰也落入本发明 权利要求的保护范围内。 说 明 书 CN 102367816 A CN 102367825 A1/4 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102367816 A CN 102367825 A2/4 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102367816 A CN 102367825 A3/4 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102367816 A CN 102367825 A4/4 页 11 图 7 说 明 书 附 图 CN 102367816 A 。