透气性能好强磁吸附不锈钢滤网液压转向油箱的设计
2014-12-03杜永超DUYongchao
杜永超 DU Yong-chao
(淮安市滨湖机械有限公司,淮安 223218)
(Huaian Binhu Machinery Co.,Ltd.,Huaian 223218,China)
0 引言
在行走式机械设备中,均需要安装转向装置。目前,国家对农业现代化的进程加快,各种惠农政策、农机贴补的力度加大,农业机械的需求量会越来越大,对液压转向装置和转向装置中的液压转向油箱需求也大幅度上升,随着我国制造产业的迅猛发展,农业机械出口也越来越大。而对于农业机械,工程机械等设备,其工作环境非常恶劣,在正常工作时,外面的灰尘,会随着呼吸等装置,加油口进入油箱,随着工作时间的增长,液压转向系统中的机油会不断变脏,特别是油泵、金属管件磨损下来的金属屑进入油箱,轻则造成零件损坏,重则会造成转向系统失灵,酿成事故。因此,更加需要产品性能好,性价比优的液压转向装置和液压转向油箱,而市场己有的用于配备液压转向装置的液压转向油箱,按滤清方式可分为有网式滤清油箱,磁性滤清油箱,纸芯滤清油箱;按结构可分为普通式油箱,带呼吸器油箱等。大多数转向装置中使用的液压转向油箱都不能很好的解决金属屑和外面灰尘进入转向液压系统的问题。本文研究一种液压转向装置配套的贮油油箱,以解决前述问题。
1 转向油箱工作原理
液压转向装置的贮油油箱在为转向提供所需要的液压油的同时,必须保持用油的清洁,减少机油中金属屑,尘土等杂物,从而保护液压油泵、转向器等配件的工作可靠性。
本文设计的油箱的工作原理为:转向器中含有杂质的机油从进油管进入液压转向油箱,首先经过强性磁铁进行吸附,将机油中的金属屑吸附在强性磁铁上,经过吸附后的机油经不锈钢滤网进行过滤,对机油中的灰尘等有害颗粒进行过滤,使各种杂质被挡在不锈钢滤网的外面,吸附过滤后清洁的机油从液压转向油箱的出油管进入齿轮泵,经齿轮泵增压后供给转向器使用,从而保证设备不受杂质的影响而损坏,保护转向装置正常工作,使驾驶员操作准确,保证驾乘人员安全。
2 转向油箱的结构设计
本文研究的是一种加油口过滤与呼吸式透气于一体,出油口高磁性加滤网结构的新式油箱,其整体结构如图1所示,整体由箱体组件、吸附过滤组件、呼吸式油箱盖组件三部分组成。箱体组件由上壳体组件、下壳体组件、油箱连接板固联组成,在下壳体上分别固联出油管,进油管,滤网支承座组成下壳体组件,在上壳体上固联油杯挡料板组成上壳体组件。不锈钢滤网、弹簧、强性磁铁、油杯、滤网橡胶垫组成吸附过滤组件,如图2所示。透气铆钉、透气铆钉弹簧固联在油箱盖顶部的小孔中,油标尺、油箱盖拧紧横担固联在透气油碗上,固联好的透气油碗固联在油箱盖预设的槽上,垫上橡胶垫组成呼吸式油箱盖组件,如图3所示。
3 各零部件的装配方式与功能
吸附过滤组件的安装:将吸附过滤组件装入箱体组件中的滤网支承座中,弹簧在油杯与不锈钢滤网之间,油杯与不锈钢滤网在弹簧的弹力的作用下,油杯上面的凸圆顶在箱体组件中上壳体的凹坑中,不锈钢滤网下部孔与滤网橡胶垫套住下壳体组件的滤网支承座,滤网橡胶垫在弹力的作用下,在下壳体与不锈钢滤网之间起到密封的作用,使机油不会从不锈钢滤网下部直接进入不锈钢滤网内部,而只有经过不锈钢滤网过滤后才能进入,从而保证出油口出来的机油的清洁。在下壳体上固联滤网支承座,滤网支承座孔与出油管孔相通,滤网支承座的作用是便于吸附过滤组件的安装、更换、清洗。
油箱盖组件中,在油箱盖上安装透气铆钉、透气油碗和透气铆钉弹簧组成透气装置,透气铆钉在小弹簧的作用下,与透气油碗中的海绵能有效阻止机油渗出。并在透气油碗上经油箱盖拧紧横担安装油标尺以指示油位。
4 产品结构示意图
图1为总体结构,其中:1上过体,2加油口,3油杯挡料板,4下壳体,5滤网支承座,6出油口,7进油口,8连接板;图2为强吸附过滤结构,其中:9油杯,10强性磁铁,11弹簧,12滤网,13滤网橡胶垫;图3为呼吸式油箱盖体结构,其中:14油箱盖,15透气铆钉,16油箱盖橡胶垫,17透气油碗,18透气铆钉弹簧,19透气油碗海绵,20油箱盖拧紧横担,21油标尺。
图1 油箱总体结构
图2 强吸附过滤结构
图3 呼吸式油箱盖体结构
5 结论
采用强性磁铁吸附机油中的杂质和金属屑,使机油更清洁。采用透气油碗海绵、透气油碗、透气铆钉、透气铆钉弹簧等固联成油箱盖组件,使透气性能更好。采用不锈钢滤网过滤,使过滤效果更佳,维修方便,可进行多次拆洗,使用寿命长。由于机油清洁度高,使转向更加灵活,且操作方便,减轻了驾驶员的疲劳强度。
[1]梁景凯,盖玉先.机电一体化技术与系统[M].北京:机械工业出版社,2013,07.
[2]孔凌嘉著.简明机械设计手册[M].北京:北京理工大学出版社,2008,02.
[3]白瑀,程吉祥.面向机械设计手册的基于Pro/Toolkit 的联轴器标准件库开发[J].西安工业大学学报,2006(06).