液压系统设计（有奖）：油箱规格的选择

9619 · 发表于 2008-8-30 21:03:43

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油箱的容积选择与：系统的压力、流量、环境、散热状况、系统的类型。。。等等诸多因素有关。

请谈一谈自己在不使用冷却器的情况下油箱容积的选择原则与大家分享。

相关主题：油箱内壁的防锈防腐处理

[ 本帖最后由 9619 于 2008-9-4 08:49 编辑 ]

jiangdao350 · 发表于 2008-8-30 22:23:45

在工程机械行业,因此有专门的液压油冷却器,其主要考虑的是所有执行元件同时工作要求的最大流量,油箱确定后再进行冷却器的选择,如果没有冷却器,油箱的容量与系统的流量有关,一般容量可以取最大流量的3-5倍

[ 本帖最后由 jiangdao350 于 2008-8-30 22:28 编辑 ]

CHNLOONG · 发表于 2008-8-30 23:03:46

1.
2. 油箱的容积选择，查液压或机械手册，里面都有说明.
3. 给楼主推荐一份需付费的论文：工程机械液压油箱容积的选择
http://www.cqvip.com/download/login.asp?id=46344&Tm=%B9%A4%B3%CC%BB%FA%D0%B5%D2%BA%D1%B9%D3%CD%CF%E4%C8%DD%BB%FD%B5%C4%D1%A1%D4%F1&P=6&ReDirect=http%3A%2F%2Fwww%2Ecqvip%2Ecom%2FQK%2F93045X%2F198906%2F46344%2Ehtml&mid=24
由于本人并没有下载，无法上传。如果楼主下载的话，请上传分享。

cdxwg · 发表于 2008-8-31 00:17:54

我的箱想法是在液压油无冷却器的情况下，根据其可占用的安装部位尺寸，尽可能地加大油箱的有效容积满足泵流量的5倍或以上。或根据条件多设几块隔板，以增加油液在油箱内的循环冷却长度。或者调整油箱的外形尺寸，以增加油箱受热部位与空气的接触面积。

少年张三丰 · 发表于 2008-8-31 00:50:08

油箱的作用是储油，散发油的热量，沉淀油中杂质，逸出油中的气体。其形式有开式和闭式两种：开式油箱油液液面与大气相通；闭式油箱油液液面与大气隔绝。开式油箱应用较多。
1.油箱设计要点
(1)油箱应有足够的容积以满足散热，同时其容积应保证系统中油液全部流回油箱时不渗出，油液液面不应超过油箱高度的80%。
(2)吸箱管和回油管的间距应尽量大。
(3)油箱底部应有适当斜度，泄油口置于最低处，以便排油。
(4)注油器上应装滤网。
(5)油箱的箱壁应涂耐油防锈涂料。
2.油箱容量计算
油箱的有效容量V可近似用液压泵单位时间内排出油液的体积确定。
V=KΣq (9-25)
式中：K为系数，低压系统取2～4，中、高压系统取5～7；Σq为同一油箱供油的各液压泵流量总和。

9619 · 发表于 2008-8-31 08:16:46

原帖由 CHNLOONG 于 2008-8-30 23:03 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
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2. 油箱的容积选择，查液压或机械手册，里面都有说明.
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手册上及教科书上很多的设计参数的选择已推荐，发这个主题讨论主要是我们在设计实践时具体实行情况，每个设计师在设计时都有自己的一个标准，在这里我们共同探讨。

fuxinsun2008 · 发表于 2008-8-31 09:30:57

油箱的容量设计：
1.对于固定式的油箱，在一般情况下，其有效容量V应为泵分钟流量的三倍以上。
2.连续工作、压力超过中压的液压系统中的油箱，其容量应按发热量计算确定。在自然冷却情况下如油箱比（长：宽：高）为1：1：1到1：2：3，油面水平达油箱高度的80%时，则油箱的有效容量可用下列公式近视计算(查液压设计手册)；
3.如油箱装于活动的行走机械上（随设备一起行走），或经常间断工作时，则油箱容量可较锌瞻

xinoujixie · 发表于 2008-8-31 09:39:58

没有冷却器的我们一般是根据整个系统的发热量估算油箱的大小：平方米多少瓦和系统允许的温度及环境温度是散热计算的依据...

厚积薄发 · 发表于 2008-8-31 10:08:05

由于液压系统中油箱的设计受到使用场地空间的限制按照液压技术手册推荐的油箱容量设计又太大,为了减少使用空间和占地面积,节省制造成本.在设计液压系统时,尽量降低液压系统的功率损失,从而降低发热功率,根据现场的通风情况,计算液压系统所需散热功率,来计算确定油箱的容量.只要能够准确地了解工矿要求,设计出科学合理地液压系统,即使在没有冷却器地情况下,油箱的设计容量在各种使用领域可以按液压设计手册推荐的最小系数设计或容量还要小.

cj1934 · 发表于 2008-8-31 10:45:51

油箱的容量与系统的流量有关,在空间允许的时候我们一般取最大流量的6倍

pat · 发表于 2008-8-31 11:06:37

在不连续工作的系统中，温度增高主要在回油时。回油管路的增长，及使用易散热材料可有效的降低油箱的温度

xiaochong2000 · 发表于 2008-8-31 11:18:39

楼主说的不使用冷却器的系统我没有使用过，不过通常在使用冷却器的条件下油箱主要考虑的是系统流量的1.5倍即可，而且如果是多泵的情况下还要考虑工况的，这些泵有没有复合工作的情况。总之油箱不要太大，油也是钱啊.还有使用油缸比较多的系统还要考虑油缸大小腔的容积差,油箱要够用才可以.如果不使用散热器的话那就主要考虑热平衡了.通常把主机功率的30%计算为热损失.然后根据这个再算油箱的有效散热面积出来,这个体积估计在行走机械上是不能接受的.

[ 本帖最后由 xiaochong2000 于 2008-8-31 11:24 编辑 ]

jiangdalei · 发表于 2008-8-31 14:24:47

补上3楼所说的付费论文
好像是国外翻译过来的

[ 本帖最后由 jiangdalei 于 2008-8-31 14:26 编辑 ]

jamwe · 发表于 2008-8-31 14:48:02

支持大家。。

我来参考意见。。。

6liu · 发表于 2008-9-1 20:02:36

感觉好像实际中没有做到那么大的。
我们公司挖掘机泵输出流量是110L/min，液压油箱总容量还不到90L（发动机这里有油冷却器的）。前几天测试油温位72°C左右，当时环境的地表温度52°。

gxp1014 · 发表于 2008-9-2 06:00:24

油箱设计(包括循环)是一个复杂的话题,相信光用文字无法说清;
建议发图讨论(原理图+结构图)

jiangqianwei · 发表于 2008-9-2 07:04:56

油厢容积的选择还必须看同一油系统中有几台油泵，选择容积应考虑多台泵运行时的最低（吸油口）油位的保证。

zmh95 · 发表于 2008-9-2 08:56:06

油箱在液压系统中除了储油外，还起着散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件，如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。
油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱，箱中液面与大气相通，在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单，安装维护方便，液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱，内充一定压力的惰性气体，充气压力可达0.05MPa。如果按油箱的形状来分，还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安放液压器件，所以被广泛采用；圆罐形油箱强度高，重量轻，易于清扫，但制造较难，占地空间较大，在大型冶金设备中经常采用。
油箱的设计要点
1）油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求，另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质；而工作时又能保持适当的液位。
2）吸油管及回油管应插入最低液面以下，以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装100μm左右的网式或线隙式过滤器，安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45°角并面向箱壁，以防止回油冲击油箱底部的沉积物，同时也有利于散热。
3）吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些，之间应设置隔板，以加大液流循环的途径，这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/3～3/4。
4）为了保持油液清洁，油箱应有周边密封的盖板，盖板上装有空气过滤器，注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱，要设置清洗孔，以便于油箱内部的清理。
5）油箱底部应距地面150mm以上，以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳，以便吊运，还要设置液位计，以监视液位。
6）对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有：
① 酸洗后磷化。适用于所有介质，但受酸洗磷化槽限制，油箱不能太大。
② 喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油，不适合含水液压液。因不受处理条件限制，大型油箱较多采用此方法。
③ 喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。
④ 喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制，油箱不能过大。
考虑油箱内表面的防腐处理时，不但要顾及与介质的相容性，还要考虑处理后的可加工性、制造到投入使用之间的时间间隔以及经济性，条件允许时采用不锈钢制油箱无疑是最理想的选择。

zdp01660 · 发表于 2008-9-2 09:19:15

以上楼已经在技术上说的很全面了，我现在说设计油箱时最好合理的利用原材料，减少材料的切削和焊接，尽可能采用标准件

6liu · 发表于 2008-9-2 18:56:04

温度是有点偏高。只要温度没超过80°也是允许的吧。我在公司测没有工作的挖掘机，油箱表面温度都有58°。而工作的机器温度有72°相对来说应该还是好的。

mtmtmt · 发表于 2008-9-2 20:24:34

主要跟具体液压系统的安装情况,执行机构的参数,也要考虑管路的长度.
有的工程机械液压系统的油箱只有最大流量的3-5倍,但有的钢厂开式系统因为管路长,选取的油箱容积往往很大,我见过最大的达到了最大流量的20倍!

real312 · 发表于 2008-9-4 11:16:10

工程机械油箱一般的设计思路
1.根据整机的布置确定安装位置和外形
2.容积根据外形确定为流量的1倍左右
3.油标位置的确定，确保剩余容积满足系统执行机构的总回油量
4.回油滤芯的位置确定，保证吸油口和回油口之间的距离尽量的远
5.为了方便清洗，开一些清洗法兰窗口及底部放油口
6.呼吸器的布置离回油口远，高度适当增加，防止冒油
7.吸油钢管满足流速1m/s以下
8.可以在底部放一个磁铁

godoliu · 发表于 2008-9-4 21:58:58

现在新的设计思路不提倡油箱沉污纳垢,所以要考虑油箱的密封性,,过滤器,滤清器的质量,
油箱应该是个干干净净的地方.不是一个污染源

[ 本帖最后由 godoliu 于 2008-9-4 22:00 编辑 ]

huyueming · 发表于 2008-9-19 09:02:27

我个人在实际中是这样选的
油箱容量是要比你用泵的总流量的5到8倍来选
不用冷却的话至少要10倍以上
在就是散热的问题了
感觉加大油箱的表面积（比如：可以在油箱下面焊接支撑脚，改变油箱传统的造型等）

lh2008 · 发表于 2008-9-19 10:09:51

如果是有大量油缸的系统，还要考虑油箱必须容纳无杆腔的回油的容量

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