CN108105411B - 一种自动补偿式油位恒定装置及其方法 - Google Patents

一种自动补偿式油位恒定装置及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动补偿式油位恒定装置，包括高位储油器、低位恒定油池、导油管和补偿式油位恒定器；所述高位储油器和所述低位恒定油池分别水平支撑于储油器支撑和油池支撑上；且所述高位储油器所在高度高于所述低位恒定油池所在高度；所述高位储油器的出油端通过导油管导通所述补偿式油位恒定器的进油端；所述补偿式油位恒定器设置在所述低位恒定油池的池腔中，低位恒定油池中液面降低时，补偿式油位恒定器向低位恒定油池供油；本发明，结构简单，且为纯机械结构，不依托信号反馈就能实现自动补偿油位；活塞式阀芯结构，堵孔强度大。

Description

一种自动补偿式油位恒定装置及其方法
技术领域
本发明属于油位恒定领域，尤其涉及一种自动补偿式油位恒定装置及其方法。
背景技术
为了保持油池容器中的油位恒定，传统的做法是在容器中设置油位传感器，然后安装在供油装置，供油装置受到油位传感器的油位过低的信号后向供油装置发出信号，然后供油装置启动供油，该结构需要用到信号传输装置，受到电磁干扰影响，在特殊应用场合可靠性不高。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能维持油池容器恒定液位的一种自动补偿式油位恒定装置及其方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种自动补偿式油位恒定装置，包括高位储油器、低位恒定油池、导油管和补偿式油位恒定器；所述高位储油器和所述低位恒定油池分别水平支撑于储油器支撑和油池支撑上；且所述高位储油器所在高度高于所述低位恒定油池所在高度；所述高位储油器的出油端通过导油管导通所述补偿式油位恒定器的进油端；所述补偿式油位恒定器设置在所述低位恒定油池的池腔中，低位恒定油池中液面降低时，补偿式油位恒定器向低位恒定油池供油。
进一步的，所述补偿式油位恒定器包括恒定器阀体、浮子、浮子拉杆、弹性部件、弹性部件托盘、活塞阀芯和平衡弯管；
所述恒定器阀体为空心柱筒结构，所述恒定器阀体竖向垂直穿过所述低位恒定油池池腔的腔底，所述恒定器阀体的阀腔上端部同轴心镂空设置有拉杆通过孔，所述恒定器阀体的阀腔下端导通连接所述平衡弯管的一端，所述平衡弯管的另一端导通所述低位恒定油池池腔，所述恒定器阀体的阀腔中还同轴心密封设置有活塞阀芯，所述活塞阀芯上方还同轴心设置有弹性部件托盘，且所述弹性部件托盘与所述恒定器阀体的阀腔间隙配合，所述弹性部件托盘与所述活塞阀芯通过硬质联动杆同步连接；
所述弹性部件托盘与所述恒定器阀体的阀腔顶部之间的弹性部件腔中设置有所述弹性部件，所述弹性部件托盘与所述活塞阀芯之间形成过渡腔，所述活塞阀芯与所述恒定器阀体的阀腔底之间形成阀芯活动腔；所述浮子拉杆同轴心穿过所述拉杆通过孔，且所述浮子拉杆上下端分别固定连接所述浮子和弹性部件托盘；
还包括备用油出油导管，所述备用油出油导管的一端伸入所述低位恒定油池池腔中，另一端导通过渡腔；所述恒定器阀体的下段侧壁设置有进油孔，所述导油管的出油端连接所述进油孔外端；
进一步的，所述低位恒定油池池腔中的油完全浸没浮子状态下，所述活塞阀芯侧壁堵塞所述进油孔；
且所述低位恒定油池池腔中的油完全浸没浮子状态下，所述阀芯活动腔竖向厚度为H，所述活塞阀芯上端面与所述进油孔所在高度之间的间距为D，备用油出油导管所在高度与所述弹性部件托盘下端面之间的间距为Z；满足H＞D，H＜Z。
进一步的，所述阀芯活动腔底部还是竖向设置有立桩，所述低位恒定油池池腔中的油完全浸没浮子状态下，所述立桩顶部与所述活塞阀芯下端面之间的间距为G，满足G＞D，G＜Z。
进一步的，一种自动补偿式油位恒定装置的使用方法：
正常状态下，低位恒定油池池腔中的液面高度刚好浸没浮子；
此时浮子主要受到向上的浮力和浮子拉杆对其向下的拉力形成平衡，其中浮子拉杆对浮子向下的拉力来源于弹性部件对其弹性部件托盘向下的张弛力；当低位恒定油池池腔中的液面高度开始下降时，浮子上端逐渐露出液面，进而浮子所受浮力减小，进而浮子所受平衡力被打破，弹性部件推动弹性部件托盘向下运动，进而带动活塞阀芯向下运动，直至重新回到平衡状态，按照此规律，当低位恒定油池池腔中的液面高度下降到一定程度时，活塞阀芯侧壁脱离进油孔，进而使进油孔内侧端导通过渡腔，由于过渡腔通过备用油出油导管导通低位恒定油池池腔，因此弹性隔膜储油罐中的油通过导油管流入到低位恒定油池池腔中，使低位恒定油池池腔中的油上升，低位恒定油池池腔中的液面上升到刚好浸没浮子时，活塞阀芯随浮子一同运动，且活塞阀芯侧壁运行至堵塞进油孔，使弹性隔膜储油罐停止供油，保证了低位恒定油池池腔中的液面始终恒定；
有益效果：本发明，结构简单，且为纯机械结构，不依托信号反馈就能实现自动补偿油位；活塞式阀芯结构，堵孔强度大，适用于高压供油设备，采用浸没式浮子结构，在正常油位状态下浮子不冒出，使浮子不影响液面上部的取油等设备，低油位时冒出起到提示作用。
附图说明
附图1为本发明整体结构示意图；
附图2为本发明的低位恒定油池内部示意图；
附图3为补偿式油位恒定器切开内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至3所示的一种自动补偿式油位恒定装置，包括高位储油器1、低位恒定油池5、导油管3和补偿式油位恒定器；所述高位储油器1和所述低位恒定油池5分别水平支撑于储油器支撑2和油池支撑4上；且所述高位储油器1所在高度高于所述低位恒定油池5所在高度；所述高位储油器1的出油端通过导油管3导通所述补偿式油位恒定器的进油端；所述补偿式油位恒定器设置在所述低位恒定油池5的池腔中，低位恒定油池5中液面降低时，补偿式油位恒定器向低位恒定油池5供油。
所述补偿式油位恒定器包括恒定器阀体92、浮子86、浮子拉杆85、弹性部件81、弹性部件托盘83、活塞阀芯75和平衡弯管76；所述恒定器阀体92为空心柱筒结构，所述恒定器阀体92竖向垂直穿过所述低位恒定油池5池腔的腔底154，所述恒定器阀体92的阀腔上端部同轴心镂空设置有拉杆通过孔87，所述恒定器阀体92的阀腔下端导通连接所述平衡弯管76的一端，所述平衡弯管76的另一端导通所述低位恒定油池5池腔，平衡弯管76起到平衡压力的作用，使阀芯活动腔78始终与低位恒定油池5是导通的；所述恒定器阀体92的阀腔中还同轴心密封设置有活塞阀芯75，所述活塞阀芯75上方还同轴心设置有弹性部件托盘83，为了降低轴向运动时的摩擦力所述弹性部件托盘83与所述恒定器阀体92的阀腔间隙配合，所述弹性部件托盘83与所述活塞阀芯75通过硬质联动杆84同步连接；
本实施例中，弹性部件托盘83与所述恒定器阀体92的阀腔顶部之间的弹性部件腔7中设置有所述弹性部件81，所述弹性部件托盘83与所述活塞阀芯75之间形成过渡腔80，所述活塞阀芯75与所述恒定器阀体92的阀腔底之间形成阀芯活动腔78；所述浮子拉杆85同轴心穿过所述拉杆通过孔87，且所述浮子拉杆85上下端分别固定连接所述浮子86和弹性部件托盘83；还包括备用油出油导管72，所述备用油出油导管72的一端伸入所述低位恒定油池5池腔中，另一端导通过渡腔80；所述恒定器阀体92的下段侧壁设置有进油孔151，所述导油管3的出油端连接所述进油孔151外端；
本实施例中，低位恒定油池5池腔中的油完全浸没浮子86状态下，所述活塞阀芯75侧壁堵塞所述进油孔151；
为了实现维持该装置能起到维持恒定液面的功能，使活塞阀芯75的行程足够使堵塞进油孔151转变为脱离进油孔151，本实施例中对其进行如下限定，且所述低位恒定油池5池腔中的油完全浸没浮子86状态下，所述阀芯活动腔78竖向厚度为H，所述活塞阀芯75上端面与所述进油孔151所在高度之间的间距为D，备用油出油导管72所在高度与所述弹性部件托盘83下端面之间的间距为Z；满足H＞D，H＜Z。
为了防止活塞阀芯75向下运动到阀芯活动腔78底部，造成活塞阀芯75下端面与阀芯活动腔78重合阀芯活动腔78变无的情况，进而造成活塞阀芯75失去阀芯活动腔78对其向上的水压，进而使活塞阀芯75所受水压不平衡，影响装置正常运行；所述阀芯活动腔78底部还是竖向设置有立桩8，所述低位恒定油池5池腔中的油完全浸没浮子86状态下，所述立桩8顶部与所述活塞阀芯75下端面之间的间距为G，满足G＞D，G＜Z。
本实施例的使用方法，及其原理整理如下：
正常状态下，低位恒定油池5池腔中的液面高度刚好浸没浮子86；
此时浮子86主要受到向上的浮力和浮子拉杆85对其向下的拉力形成平衡，其中浮子拉杆85对浮子86向下的拉力来源于弹性部件81对其弹性部件托盘83向下的张弛力；当低位恒定油池5池腔中的液面高度开始下降时，浮子86上端逐渐露出液面，进而浮子86所受浮力减小，进而浮子86所受平衡力被打破，弹性部件81推动弹性部件托盘83向下运动，进而带动活塞阀芯75向下运动，直至重新回到平衡状态，按照此规律，当低位恒定油池5池腔中的液面高度下降到一定程度时，活塞阀芯75侧壁脱离进油孔151，进而使进油孔151内侧端导通过渡腔80，由于过渡腔80通过备用油出油导管72导通低位恒定油池5池腔，因此弹性隔膜储油罐93中的油通过导油管3流入到低位恒定油池5池腔中，使低位恒定油池5池腔中的油上升，低位恒定油池5池腔中的液面上升到刚好浸没浮子86时，活塞阀芯75随浮子86一同运动，且活塞阀芯75侧壁运行至堵塞进油孔151，使弹性隔膜储油罐停止供油，保证了低位恒定油池5池腔中的液面始终恒定；
以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种自动补偿式油位恒定装置，其特征在于，包括高位储油器(1)、低位恒定油池(5)、导油管(3)和补偿式油位恒定器；所述高位储油器(1)和所述低位恒定油池(5)分别水平支撑于储油器支撑(2)和油池支撑(4)上；且所述高位储油器(1)所在高度高于所述低位恒定油池(5)所在高度；所述高位储油器(1)的出油端通过导油管(3)导通所述补偿式油位恒定器的进油端；所述补偿式油位恒定器设置在所述低位恒定油池(5)的池腔中，低位恒定油池(5)中液面降低时，补偿式油位恒定器向低位恒定油池(5)供油；
所述补偿式油位恒定器包括恒定器阀体(92)、浮子(86)、浮子拉杆(85)、弹性部件(81)、弹性部件托盘(83)、活塞阀芯(75)和平衡弯管(76)；
所述恒定器阀体(92)为空心柱筒结构，所述恒定器阀体(92)竖向垂直穿过所述低位恒定油池(5)池腔的腔底(154)，所述恒定器阀体(92)的阀腔上端部同轴心镂空设置有拉杆通过孔(87)，所述恒定器阀体(92)的阀腔下端导通连接所述平衡弯管(76)的一端，所述平衡弯管(76)的另一端导通所述低位恒定油池(5)池腔，所述恒定器阀体(92)的阀腔中还同轴心密封设置有活塞阀芯(75)，所述活塞阀芯(75)上方还同轴心设置有弹性部件托盘(83)，且所述弹性部件托盘(83)与所述恒定器阀体(92)的阀腔间隙配合，所述弹性部件托盘(83)与所述活塞阀芯(75)通过硬质联动杆(84)同步连接；
所述弹性部件托盘(83)与所述恒定器阀体(92)的阀腔顶部之间的弹性部件腔(7)中设置有所述弹性部件(81)，所述弹性部件托盘(83)与所述活塞阀芯(75)之间形成过渡腔(80)，所述活塞阀芯(75)与所述恒定器阀体(92)的阀腔底之间形成阀芯活动腔(78)；所述浮子拉杆(85)同轴心穿过所述拉杆通过孔(87)，且所述浮子拉杆(85)上下端分别固定连接所述浮子(86)和弹性部件托盘(83)；
还包括备用油出油导管(72)，所述备用油出油导管(72)的一端伸入所述低位恒定油池(5)池腔中，另一端导通过渡腔(80)；所述恒定器阀体(92)的下段侧壁设置有进油孔(151)，所述导油管(3)的出油端连接所述进油孔(151)外端。
2.根据权利要求1所述的一种自动补偿式油位恒定装置，其特征在于：所述低位恒定油池(5)池腔中的油完全浸没浮子(86)状态下，所述活塞阀芯(75)侧壁堵塞所述进油孔(151)；
且所述低位恒定油池(5)池腔中的油完全浸没浮子(86)状态下，所述阀芯活动腔(78)竖向厚度为H，所述活塞阀芯(75)上端面与所述进油孔(151)所在高度之间的间距为D，备用油出油导管(72)所在高度与所述弹性部件托盘(83)下端面之间的间距为Z；满足H＞D，H＜Z。
3.根据权利要求2所述的一种自动补偿式油位恒定装置，其特征在于：所述阀芯活动腔(78)底部还是竖向设置有立桩(8)，所述低位恒定油池(5)池腔中的油完全浸没浮子(86)状态下，所述立桩(8)顶部与所述活塞阀芯(75)下端面之间的间距为G，满足G＞D，G＜Z。
4.根据权利要求3所述的一种自动补偿式油位恒定装置的使用方法，其特征在于：
正常状态下，低位恒定油池(5)池腔中的液面高度刚好浸没浮子(86)；
此时浮子(86)主要受到向上的浮力和浮子拉杆(85)对其向下的拉力形成平衡，其中浮子拉杆(85)对浮子(86)向下的拉力来源于弹性部件(81)对其弹性部件托盘(83)向下的张弛力；当低位恒定油池(5)池腔中的液面高度开始下降时，浮子(86)上端逐渐露出液面，进而浮子(86)所受浮力减小，进而浮子(86)所受平衡力被打破，弹性部件(81)推动弹性部件托盘(83)向下运动，进而带动活塞阀芯(75)向下运动，直至重新回到平衡状态，按照此规律，当低位恒定油池(5)池腔中的液面高度下降到一定程度时，活塞阀芯(75)侧壁脱离进油孔(151)，进而使进油孔(151)内侧端导通过渡腔(80)，由于过渡腔(80)通过备用油出油导管(72)导通低位恒定油池(5)池腔，因此弹性隔膜储油罐(93)中的油通过导油管(3)流入到低位恒定油池(5)池腔中，使低位恒定油池(5)池腔中的油上升，低位恒定油池(5)池腔中的液面上升到刚好浸没浮子(86)时，活塞阀芯(75)随浮子(86)一同运动，且活塞阀芯(75)侧壁运行至堵塞进油孔(151)，使弹性隔膜储油罐停止供油，保证了低位恒定油池(5)池腔中的液面始终恒定。
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