油箱及其附件：细节解析与维护建议

油箱的主要功能是储油、散热、分离油液中的气体和沉淀污物。油箱分为开式油箱与闭式油箱。开式油箱与大气相通，后者则不然。

油箱的典型结构如图2-91所示。由图2-91可见，油箱内部用隔板7、9将吸油管1与回油管4隔开。顶部、侧部和底部分别装有网式过滤器2、液位计6和排放污油的放油阀8。安装液压泵及其驱动电动机的安装板5则固定在油箱顶面上。

此外，近年来又出现了充气式的闭式油箱，它不同于开式油箱，闭式油箱是整个封闭的，顶部有一充气管，可送入0.05～0.07MPa过滤纯净的压缩空气。空气或者直接与油液接触，或者被输入到蓄能器式的皮囊内不与油液接触。闭式油箱的优点是改善了液压泵的吸油条件，但它要求系统中的回油管、泄油管承受背压。闭式油箱本身还须配置安全阀、电接点压力表等元件以稳定充气压力，因此它只在特殊场合下使用。

1.油箱容量的计算

（1）根据用途确定油箱的容量 油箱除储存必需的油量外，还应有液压回路中的油全流回到油箱时不溢出的预备空间，即油箱油面高度最高不超过油箱的80%，最低使进口过滤器不吸入空气。而油箱的有效容积（油箱的80%的容积）一般为泵流量的3～5倍。行走机械、有冷却装置的机械，油箱的容量选小值；固定设备、没有冷却装置靠油箱散热的设备，选大值。

（2）根据系统的压力确定油箱的容量 根据系统的压力油箱的容量概略如下：低压系统，V=（2～4）q；中压系统，V=（4～5）q；高压系统，V=（5～7）q；工程机械（行走机械），V=（1.5～2）q。其中，V为油箱的容量（L）；q为液压泵的流量（L/min）。

图2-91 油箱的典型结构

1—吸油管 2—网式过滤器 3—空气过滤器 4—回油管 5—安装板 6—液位计 7、9—隔板 8—放油阀

（3）根据系统发热与散热确定油箱的容量 一般油箱中的油温在30～50℃范围内比较合适，最高不超过65℃。固定装置油温应在40～55℃范围内。移动装置，如车辆、工程机械等，最高油温允许达到65℃，特殊情况下允许达85℃。高压系统，为了避免漏油，推荐油温不超过50℃。

油箱的高、宽、长之比1∶1∶1或1∶2∶3，油面高度为油箱高度的80%，靠自然冷却使系统保持在允许温度T_Y以下时，油箱最小容积V_min的近似公式计算为

式中 Q——系统总的发热量；

T₀——环境温度。

2.油箱的设计布置(www.xing528.com)

较好的油箱一般应有如下特点：

1）上吸油管与回油管之间尽量远，并设置隔板。隔板高度一般为油面高度的3/4，以减小油液流速，延长油液循环距离，有更多时间使气泡逸出、污物沉淀和冷却，并使杂质沉淀在回油管侧。

2）吸油管离油箱底部的距离大于管径的两倍，距箱边距离大于管径的三倍；吸油口处应装有精度为0.08～0.1mm、过滤能力为泵流量两倍的粗过滤器；回油管口切成45°角，斜切面面向箱壁浸入油面以下，距箱底的距离应大于管径的两倍。

3）油箱应有密封的顶盖，盖上设有带滤网的注油器和带空气过滤器的通气口，保证油箱中的压力始终为1at（98066.5Pa），以免液压泵出现空穴现象。

4）油箱底部应做成倾斜的，最低处装有放油塞，油箱侧壁装有液位计。此外，油箱内还应装有测温计。根据需要，还应考虑加热器与冷却器的安装位置。

5）为了防止油箱生锈，油箱的内、外壁应用好的耐油涂料。

3.油箱的冷却与加热

（1）油箱的冷却 油箱的冷却要采用冷却器，对冷却器的基本要求是在保证散热面积足够大、散热效率高和压力损失小等前提下，要求结构紧凑、坚固，体积小和质量小，最好有自动控温装置，以保证油温控制的正确性。

冷却器按冷却介质的不同，可分为风冷式冷却器和水冷式冷却器两种。

风冷式冷却器包括风扇（或鼓风机）和由许多带散热片的管子所组成的油散热器两部分。它迫使周围空气穿过带散热片的管子表面，而热的油液通过这些管子从散热片的内部流过。风冷式冷却器适用于移动式液压系统。它的缺点是空气换热系数很小，冷却效果较差。工程机械上多采用风冷式冷却器。

水冷式冷却器可设计成多种形式，其中最简单的是在油箱中安装一根蛇形水管，水在管内流动，把油液的热量带走，但由于油液在油箱中做自然对流，故冷却效果较差。

近年出现的翅片式冷却器，效果较为理想，这种冷却器除了在水管外面通油液外，在液压油管外面又装设了横向或纵向的散热片（厚度为铝片或铜片的20%～80%），因而散热效果好、结构紧凑，且造价低、不生锈。

在多数情况下，油温的升高是由于大量高压油从溢流阀中溢出引起的。此时，冷却器可装在溢流阀的泄油管路上。

（2）油的加热 油的加热方式有电加热、蒸气加热、热水加热等。最常见的是电加热。因为电加热装置的结构简单，可根据容许最低温度自动调节。油用加热器由两根管子弯成，用法兰盘固定，端部接头通电源。安装时应使两根管子全部浸入油中，并安装在最低油面以下。加热器的容量不能太大，以免引起管壁附近的油液温度过高而变质。需要时，一个油箱可安装几个电加热器。