CN105317601A - 带集油装置的燃油箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃油箱，为解决现有燃油箱集油装置集油效果差的缺点，本发明公开一种带集油装置的燃油箱，包括箱体，在箱体内底部设有吸油管，集油装置包括在箱体内的底板上竖直向上的围板，围板在箱体底板上围成一个集油容腔，围板在水平方向设有贴近箱体底板且连通集油容腔内外的集油通道，集油通道的两端分别位于吸油管的吸油口的前方和后方，该油箱集油装置还包括倒置固定在箱体内的集油罐，集油罐的罐口位于集油容腔的底部，吸油管的吸油口位于集油罐内且位于略低于集油罐的罐口的位置，集油罐的顶部设有向罐体外部单向排气的排气装置。本发明燃油箱，吸油管的吸油口位置处的液面稳定，提高设备操作安全性，且燃油箱的容积利用率高。

Description

带集油装置的燃油箱

技术领域

本发明涉及一种燃油箱，更具体地说，涉及一种带集油装置的燃油箱。

背景技术

大多工程机械设备都是由内燃机驱动，因此在这类机械设备上都配置有燃油箱用于储装燃油，通过吸油管从燃油箱中取油向发动机供油。在现有的燃油箱中，吸油管的取油端都是固定在油箱箱体底部某个位置，这种燃油箱在燃油充足的情况下不会有吸油管取不到油的问题，但当燃油箱内燃油较少且机器设备位于坡道上时，此时燃油箱箱体会随着机器设备前后倾斜，位于燃油箱底部的燃油就向低处流动，取油端固定在燃油箱底部中间的取油管就取不到燃油而造成发动机停机。这种情况对于工程机械如装载机、挖掘机、推土机等尤其常见，这些机械设备常工作于野外偏远地区，远离加油站，机械设备的加油通常不方便及时，燃油箱内出现少量余油的情况经常出现，而这些机械设备的工作场地通常是坡面或崎岖不平的场地，在这种场地工作，机器设备也很难保持水平，油箱随着车身的倾斜而倾斜，因此工程机械设备上使用现有燃油箱在燃油箱内燃油不是很充足的情况下取油管经常取不到燃油而导致发动机熄火的情况时有发生。对于工程机械设备在坡面上熄火失去动力，使机器的很多功能丧失，轻则使机器被困于坡面，重则由于丧失了助力转向等功能使操作员不能控制机器造成人身财产损失的危险。因此对于现有燃油箱为了规避这种状况发生，必须时刻保证燃油箱内有足够的余油，这样就造成了燃油箱的容积实际利用率低的缺点。

中国专利文献CN103241121A公开了一种带有集油装置的燃油箱，该燃油箱，包括箱体，在箱体内设有吸油管，其特征在于箱体内的底板上有竖直向上的围板，所述围板围绕吸油管的吸油口在箱体底板上围成一个集油容腔，所述围板在水平方向设有贴近箱体底板且连通集油容腔内外的集油通道，所述集油通道的两端分别朝向油箱的前方和后方。但是这种燃油箱内的集油装置由于集油通道的存在，集油容腔的有效容积不超过50%，其集油能力和储油能力有限，若燃油箱内剩余燃油不多的情况下，仅能在集油容腔内将燃油维持一个较低的水平，若燃油箱再激烈振动导致油箱内液面波动，则吸油管的吸油口可能会露出液面而吸不到燃油。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有带有集油装置集油储油能力弱的缺点，而提供一种集油装置集油储油能力强的燃油箱。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种带集油装置的燃油箱，包括箱体，在箱体内设有吸油管和吸油装置，所述集油装置包括在箱体内的底板上竖直向上的围板，所述围板在箱体底板上围成一个集油容腔，所述围板在水平方向设有贴近箱体底板且连通集油容腔内外的集油通道，所述集油通道的两端分别位于吸油管的吸油口的前方和后方，其特征在于所述集油装置还包括倒置固定在所述箱体内的集油罐，所述集油罐的罐口位于所述集油容腔的底部，所述吸油管的吸油口位于所述集油罐内靠近集油罐的罐口的位置，所述集油罐的顶部设有向罐体外部单向排气的排气装置。在本发明中，由于集油罐的罐口被燃油液面浸没，因此，集油罐内都充满燃油，能够保证吸油口稳定吸油；当箱体内集油罐外的燃油液面较低且油箱前后倾斜时，箱体底部的集油装置仍能够将所剩不多的燃油集中到集油容腔，此时集油罐的罐口仍被燃油浸没，从而保持集油罐内的液面高度，当集油腔的液面下降到浸没集油罐罐口的临界位置时，随着吸油管的吸油，箱体内的空气从罐口位置进入到集油罐内，直到集油罐内的燃油下降到罐口位置附近，在集油罐内液面下降到罐口位置附近之前，吸油管都能稳定吸油，不会吸到空气造成发动机熄火的问题，在保证吸油稳定的前提下充分提高了燃油箱的容积利用率。当对箱体进行加油时，排气装置打开，集油罐外部的燃油从罐口进入到集油罐内，而集油罐内部的空气通过排气装置排出，从而使集油罐内再次充满燃油，燃油箱加满燃油后排气装置关闭。

上述带集油装置的燃油箱中，所述集油罐的侧壁靠近罐口位置设置有两个导气孔，所述两个导气孔分别位于分别朝向燃油箱的前方和后方。在本发明中，吸油管的前方和后方与燃油箱的前方和后方方向一致，燃油箱的前方与后方是在燃油箱安装在机器上之后与机器的前进和后退方向一致。集油罐的侧壁靠近罐口位置设置有两个导气孔在集油罐外部液面低于该导气孔位置时，箱体中的空气从导气孔进入到集油罐顶部，使一定量的油从集油筒底部端口流到箱体，起到调节集油装置内外压力平衡的作用。导气孔尺寸较小，导气的同时起到节流作用，保证集油装置进气和集油装置中的油下沉到箱体这一动态过程的稳定性，另外，导气孔使集油装置的气体通道和油通道分开，避免集油装置中的油下沉到箱体的过程中将空气带入到吸油口处。

上述带集油装置的燃油箱中，所述吸油管的吸油口的位置位于所述导气孔的水平高度之下。进一步地所述吸油管的吸油口的位置略低于所述集油罐的罐口位置。

上述带集油装置的燃油箱中，所述集油罐的罐口的开口面积小于所述集油罐的主体横截面的面积。所述集油罐的主体至罐口处的横截面面积逐渐缩减。

上述带集油装置的燃油箱中，所述箱体上设有用于向箱体内加油的加油管，所述排气装置包括连接与所述集油罐的顶部与所述加油管之间的排气管，所述排气管上设置有开关阀。所述开关阀为常闭单向阀。

上述带集油装置的燃油箱中，所述集油罐的顶部与所述箱体顶板固定连接。

本发明的有益效果是：本发明燃油箱，吸油管的吸油口位置处的液面稳定，提高设备操作安全性，且燃油箱的容积利用率高。

附图说明

图1是本发明燃油箱的结构示意图。

图2是本发明燃油箱内部结构示意图。

图3是本发明燃油箱中集油罐和吸油管的结构示意图。

图4是本发明燃油箱在平地工作时的状态图。

图5是本发明燃油箱在坡面上工作时的状态图；

图6是本发明燃油箱实施例中箱体底板与集油装置两围板的结构示意图。

图中零部件名称及序号：

箱体1、集油罐2、排气管3、开关阀4、加油管5、回气管6、集油装置7、围板71、围板钩部72、围板柄部73、回油管8、吸油管9、燃油10、导气孔11。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所示，本发明中的燃油箱包括箱体1，在箱体底部设置有集油装置7，在箱体1上设有向箱体内加油的加油管5、回油管8、集油罐2，在加油管5和箱体1的顶部之间还连接有回气管6。

如图6所示，集油装置7包括两块围板71构成，两块围板71焊接在箱体底板上与底板垂直，围板71呈弯钩状，两围板71的围板钩部72相向扣合而构成一个集油容腔，其中一围板的围板柄部73斜向后指向，另一围板的围板柄部斜向前指，每一弯板的围板柄部与另一弯板的围板钩部形成一个集油通道，共计两个集油通道，集油通道呈喇叭状，其中一个集油通道的喇叭口朝机器前进方向，另一个集油通道的喇叭口朝机器后退方向，每一个集油通道均贴近底板，集油通道的两端分别位于集油容腔中心的前后方向。在燃油箱前倾时油箱底部后方的燃油或后倾时油箱底部前部的燃油通过对应的集油通道进入到集油容腔，提升集油容腔内燃油的液面高度。

本发明中燃油箱中的集油装置的上述集油机构不限于上述结构，专利文献US4178036、CN103255799B中所记载的集油机构或装置均可以用于本发明中集油。

如图1、图2、图3所示，本发明中集油装置还包括集油罐2，集油罐2倒置设置在箱体1中，其顶部与箱体1的顶板固定连接，吸油管9固定在集油罐2的顶部，吸油管9的吸油口位于集油罐2的罐口略低于灌口的位置处，集油罐2的罐口位于集油容腔内且位于集油容腔的中心，贴近于与底板。在集油罐2的顶部设有排气口，排气口连接有排气管3，排气管3的另外一端连接在加油管5上，在排气管3上设置有开关阀4。

如图3所示，在集油罐2侧壁靠近罐口的位置设置有两个导气孔11，导气孔11的位置接近罐口的边缘，两个导气孔11分别位于吸油口的前方和后方，对应机器前进和后退方向。

如图4所示，当安装该燃油箱的机器处于水平工作面时，若箱体1内的燃油10余量较少，但只要液面高于集油罐2上的导气孔11的高度，集油罐2外部的燃油就能够对罐口进行密封，此时开关阀处于关闭状态，由于气压的作用，集油罐2内的燃油就不能流出集油罐，吸油管9的吸油口始终被燃油浸没，可以稳定吸油，不会因为油箱晃动而吸到空气造成发动机停转。当燃油随着消耗而逐渐降低至导气孔11所在位置以下时，空气通过导气孔11进入到集油罐内，集油罐2内的燃油被进入的空气经灌口置换到集油罐外，直至集油罐中的燃油液面降低至罐口的位置，此过程中由于燃油一直浸没吸油管的吸油口，使吸油管能够稳定地吸到燃油。导气孔11的直径较小，可以起到节流的作用，使集油罐2内的燃油缓慢下降，同时导气孔11也起到引导气流的作用，一旦集油罐外部的液面低于导气孔，空气从导气孔进入集油罐，这样的动态过程中空气通道和油流通道始终是分开的，使进入到集油罐2内的空气避开吸油管9的吸油口所在区域，避免吸油管吸到空气。

如图5所示，当箱体1内燃油剩余量较少，且机器在坡面作业时，机器连同油箱前倾或后倾，油箱前倾或后倾的过程中，箱体1底部的部分剩余的燃油通过集油装置的集油通道进入到集油装置的集油容腔内，充分聚结燃油箱中的燃油，同时使集油容腔内的液面高于集油罐导气孔，使集油罐2内的燃油不能流出，充分保证吸油管稳定吸油。当燃油随着消耗而逐渐降低至导气孔以下时，空气通过前方或后方的导气孔进入到集油罐内，集油罐2内的，油被进入的空气经灌口压入到集油罐外，当燃油继续消耗至集油罐外的油面降至低于导气孔位置时，重复上述过程，直至燃油液面降低至吸油口的位置，此过程中燃油也一直浸没吸油管的吸油口，使吸油管能够稳定地吸到燃油。

在本发明中，若通过加油管向燃油箱内加油时，此时打开开关阀，当箱体内的燃油液面逐渐升高，由于集油罐的罐口与箱体内部空间相通，形成连通器，加入到箱体内的燃油也通过罐口进入到集油罐内，而集油罐内的空气则经排气管从加油管排出，直至集油罐内充满燃油后再关闭开关阀将集油罐顶部进行密封，为下一次充分利用燃油箱的剩余油量做准备。

在上述方案中，开关阀通过手动人为关闭或开启，开关阀也可以使用常闭的单向阀替代。由于集油罐只有罐口与箱体内部相通，机器在使用时消耗燃油，集油罐外部的燃油液面会逐渐降低，而集油罐内的液面不会降低，当箱体内的液面高度低于集油罐内的液面高度时，集油罐内处于负压状态，进一步使得单向阀关闭密封；而在加油时，集油罐外部液面高于集油罐内部液面，集油罐内部处于正压状态，集油罐与外部的压力差打开单向阀，使得集油罐内部的空气通过排气管排除，燃油通过罐口进入到集油罐内。

在本实施例中，集油罐2类似家里纯净水桶的瓶口结构，集油罐的罐口的开口面积小于所述集油罐的主体横截面的面积，集油罐的主体至罐口处的横截面面积逐渐缩减。减缩结构的目的是限制油下落的流量和时间，不会因为机器震动或端口漏空而瞬间使集油罐中的油下落到箱体中，保证了集油罐进气和出油这个过程的稳定性。

Claims (9)

1.一种带集油装置的燃油箱，包括箱体，在箱体内设有吸油管和吸油装置，所述集油装置包括在箱体内的底板上竖直向上的围板，所述围板在箱体底板上围成一个集油容腔，所述围板在水平方向设有贴近箱体底板且连通集油容腔内外的集油通道，所述集油通道的两端分别位于吸油管的吸油口的前方和后方，其特征在于所述集油装置还包括倒置固定在所述箱体内的集油罐，所述集油罐的罐口位于所述集油容腔的底部，所述吸油管的吸油口位于所述集油罐内靠近集油罐的罐口的位置，所述集油罐的顶部设有向罐体外部单向排气的排气装置。

2.根据权利要求1所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述集油罐的侧壁靠近罐口位置设置有两个导气孔，所述两个导气孔分别朝向燃油箱的前方和后方。

3.根据权利要求2所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述吸油管的吸油口的位置位于所述导气孔的水平高度之下。

4.根据权利要求3所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述吸油管的吸油口的位置略低于所述集油罐的罐口位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述集油罐的罐口的开口面积小于所述集油罐的主体横截面的面积。

6.根据权利要求5所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述集油罐的主体至罐口处的横截面面积逐渐缩减。

7.根据权利要求1所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述箱体上设有用于向箱体内加油的加油管，所述排气装置包括连接与所述集油罐的顶部与所述加油管之间的排气管，所述排气管上设置有开关阀。

8.根据权利要求7所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述开关阀为常闭单向阀。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的带集油装置的燃油箱，其特征在于所述集油罐的顶部与所述箱体顶板固定连接。