CN109595419A - 一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管 - Google Patents

Abstract

本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管公开了一种利用示温涂料对软管温度进行显示，并进行加热维持液压油温度，提高输油流动性以及软管寿命的防冻软管。能够在低温环境下进行温度补偿，保证液压油流动性，其特征在于由外防护层、加热蓄能层和内输送管组成，加热蓄能层紧密套置于内输送管外侧，外防护层紧密套置于加热蓄能层外侧，所述外防护层由外缠绕条螺旋缠绕而成，所述外缠绕条外侧涂覆有单色可逆示温材料，所述外缠绕条之间夹裹有多个支撑瓦，在低温环境下的使用寿命更长，能够在液压油温度较低时及时进行温度补偿，保证液压油的流动性，进而能够及时进行供油。

Description

一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管

技术领域

本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管，涉及一种在低温环境下用于机械设备的供油的防冻软管，属于机械配件领域。特别涉及一种利用示温涂料对软管温度进行显示，并进行加热维持液压油温度，提高输油流动性以及软管寿命的防冻软管。

背景技术

目前，在机械设备工作时，需要通过液压作为支撑机构，需要通过外部输油管线进行液压油的输送，尤其是一些工程机械，例如挖机、随车起重机等，而由于上述工程机械作业环境恶劣，经常在户外进行施工作业，有的在极度低温环境内进行工作，需要考虑油管的耐寒性，在我国东北、俄罗斯等纬度较高的区域，由于冬季温度较低，通常达到零下几十度。输油软管多为橡胶管，在低温环境下，橡胶变脆弹性下降，在油压环境下容易出现炸裂等情况，影响设备运作，

现有的一些耐寒输油管，通过改变橡胶管的制备工艺，利用脱硫去硫达到耐寒的性能，但脱硫后，橡胶管弹性过大，在夏季高温环境下，橡胶粘性增加，不能够适应全气候下的工作环境。

公开号CN102093638B公开了一种过氧化物三元乙丙橡胶与再生胶并用的耐寒胶管，组分包括：三元乙丙橡胶、三元乙丙再生胶、氧化锌、聚乙二醇、硬脂酸、防老剂SP-C、防老剂D、快压出炭黑N550、热裂解炭黑N990、乙烯基硅烷偶联剂处理的陶土、增塑剂DOS、偶联剂KBM-903、交联剂DCP和助交联剂VP-4；过氧化物三元乙丙橡胶与再生胶并用的耐寒胶管配方与硫磺硫化体系和过氧化物体系不含再生胶胶管相比不仅耐寒性能， 上述配方的胶管，在夏季高温环境下，橡胶粘性增加，也不能够适应全气候下的工作环境。

目前的输油软管采用内侧设置有钢丝网的多层结构，且在低温环境下，不能提供温度补偿，内部的流体介质流动性下降，工作运行效率下降，不能够及时快速的进行流体的供给，同时不能够通过油管直接观察出外部温度的变化。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管提供了一种利用示温涂料对软管温度进行显示，并进行加热维持液压油温度，提高输油流动性以及软管寿命的防冻软管。能够在低温环境下进行温度补偿，保证液压油流动性。

本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管是这样实现的：本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管由外防护层、加热蓄能层和内输送管组成，加热蓄能层紧密套置于内输送管外侧，外防护层紧密套置于加热蓄能层外侧；

所述外防护层由外缠绕条螺旋缠绕而成，

所述外缠绕条外侧涂覆有单色可逆示温材料，

所述外缠绕条之间夹裹有多个支撑瓦，

所述支撑瓦等角度分别置于外缠绕条之间，

所述支撑瓦为多段不连续的瓦片组成，所述瓦片两侧弯卷，且和外缠绕条之间形成空腔，所述空腔内填充有多孔颗粒材料，

优选的，所述瓦片两侧相对弯曲，

加热蓄能层由加热管和蓄能环组成，

所述蓄能环位于加热管内侧，且套置于内输送管上，

所述蓄能环为多个，且不连续的套置于内输送管上，所述相邻两个蓄能环间距5-8cm，

所述蓄能环为开口环，由铜基合金制成，所述蓄能环的一侧沿周向等距分布有多个导热片，所述导热片和蓄能环一体成型，所述导热片沿内输送管轴向延伸，伸出距离为蓄能环宽度的3-4倍，

所述导热片沿内输送管轴向直线延伸或螺旋延伸，优选的为导热片沿内输送管轴向直线延伸，

相邻的两个导热片之间置有陶瓷片，所述陶瓷片拼合在相邻的两个导热片之间，和多个导热片组合形成闭合环装结构，

所述加热管套至于蓄能环外侧，

所述加热管由两端的环装构件和中间的加热丝组成，多个加热丝等角度置于蓄能环外侧，

所述加热丝为螺旋结构，缠绕包裹于蓄能环外侧壁上，

所述环装构件为双层结构，内层为内卡环，用于和加热丝的连接，外层为内加热环，

所述内卡环和内加热环均为开口环，

所述内加热环内径大于内卡环外径，且之间的距离等于外防护层的厚度，所述内卡环和内加热环之间通过三个连接条进行连接，

所述连接条分别位于内卡环侧壁两端和中部位置，且和内加热环内壁连接，

所述内输送管为脱硫胶管，所述内传输管外侧壁上采用发泡处理，

进一步的，所述内输送管内添加有金属纤维。

有益效果。

一、能够在低温环境下进行温度补偿，保证液压油流动性。

二、能够直接观察出外部温度的变化。

三、在低温环境下的使用寿命更长。

四、能够在液压油温度较低时及时进行温度补偿，保证液压油的流动性，进而能够及时进行供油。

附图说明

图1为本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管的立体结构图，其仅仅显示了管体的多层结构的示意图。

图2为本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管外防护层的立体结构图。

图3为本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管加热管的立体结构图。

图4为本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管加热环的结构示意图。

图5为一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管蓄能环的立体结构图。

图6为一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管支撑瓦的立体结构图。

图7为一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管实施例2支撑瓦的立体结构图。

图8为一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管塑胶管的立体结构图。

附图中

其中零件为：外缠绕条（1），内加热环（2），陶瓷片（3），蓄能环（4），塑胶管（5），支撑瓦（6），导热片（7），内卡环（8），连接条（9），加热丝（10）。

具体实施方式：

实施例1：

本发明一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管是这样实现的，由外缠绕条（1）、内加热环（2）、陶瓷片（3）、蓄能环（4）、塑胶管（5）、支撑瓦（6）、导热片（7）、内卡环（8）、连接条（9）和加热丝（10）组成，多根加热丝（10）等角度分布形成加热管，两个内卡环（8）分别置于加热管的两端，两个内加热环（2）分别套置于两个内卡环（8）上，所述内加热环（2）内侧中部通过连接条（9）和内卡环（8）外侧中部相连接，所述内加热环（2）开口的两侧内侧壁上分别置有连接条（9），且相对应，所述加热管外侧缠绕置有外缠绕条（1），且多层缠绕，所述外缠绕条（1）表面置有示温材料，所述示温材料为单色可逆材料，所述外缠绕条（1）和加热管之间置有多个支撑外缠绕条（1）的支撑瓦（6），所述支撑瓦（6）为弧形结构，且两端向内折弯分别卡置于加热丝（10）上，所述外缠绕条（1）和加热管之间置有空腔，且空腔内填充有发泡剂，两个蓄能环（4）分别置于两个内卡环（8）内，多个导热片（7）等角度置于加热管内，且呈环形分布，所述导热片（7）的两端分别和两个蓄能环（4）相连接，所述导热片（7）和加热丝（10）相接触，相邻的两个导热片（7）之间置有陶瓷片（3），且和加热丝（10）相接触，所述陶瓷片（3）的宽度大于导热片（7）的宽度，所述蓄能环（4）上开有裂缝，且裂缝一端延伸至相邻的两个导热片（7）之间，塑胶管（5）置于多个导热片（7）之间，所述塑胶管（5）外侧置有多个橡胶凸起，所述橡胶凸起为半球形结构，且圆弧面朝外。

所述外防护层由外缠绕条（1）螺旋缠绕而成，能够边缘拆卸更换，便于内部结构的回收再用；

所述外缠绕条（1）外侧涂覆有单色可逆示温材料，能够直接在外侧通过涂层颜色的变化确定温度，进而进行温度补偿措施；

所述外缠绕条（1）之间夹裹有多个支撑瓦（6），能够在外侧形成多个中空区域，进行温度隔断，提高保温性能；

所述支撑瓦（6）等角度分别置于外缠绕条（1）之间，能够使得中空区域均匀的分布在周圈，进而提高各处保温的均匀性，对内部为温度维持；

所述支撑瓦（6）为多段不连续的瓦片组成，能够在外表面形成多个独立的中空区域，配合内部的加热丝（10）进行加热散热，避免加热温度过高，导致内部温度过高影响压力；

所述瓦片两侧弯卷，对外缠绕条（1）中部进行支撑，形成空腔，保护外力对管体的挤压；

所述空腔内填充有多孔颗粒材料，能够在空腔内部形式疏松多孔的保温区，对内部温度进行锁紧；

所述蓄能环（4）为多个，且不连续的套置于内输送管上，所述相邻两个蓄能环（4）间距6cm，能够保证每个蓄能环（4）对应的加热温区能够形成连续的加热带；

所述蓄能环（4）为开口环，由铍青铜薄片弯卷制成，宽度1cm，所述蓄能环（4）的一侧沿周向等距分布有多个导热片（7），所述导热片（7）和蓄能环（4）一体成型，所述导热片（7）沿内输送管轴向延伸，伸出距离为3.5cm，能够提高加热范围，提高导热性能，进而提高内部温度的补偿；

所述导热片（7）沿内输送管轴向直线延伸或螺旋延伸，优选的为导热片（7）沿内输送管轴向直线延伸，能够相差温度场叠加，提高温度辐射范围；

所述内卡环（8）和内加热环（2）均为开口环，能够快速的安装套至在内输送管上；

所述内输送管为脱硫胶管，所述内传输管外侧壁上采用发泡处理，能够提高表面的粗糙度，形成多个小空腔，利用小空腔进行温度的导热；

使用时，油管两端通过压装机安装有油管接头，所述油管接头根据使用场合选择，如快插接头、弯头等等，管体外壁上等距外漏有内加热环（2），将油管和油路输送管路进行连通，将外漏的内加热环（2）连入设备电源，在使用过程中，随着外部温度的变化，外缠绕条（1）上涂覆的单色可逆示温涂层颜色发生变化，作业人员根据管体颜色变化，连通电源，使得加热丝（10）接入电路进行加热，加热丝（10）工作加热，通过蓄能环（4）进行温度的传导，对内输送管进行温度维持，进而进行加热，通过陶瓷片（3）进行温度存储，进而通过导热片（7）进行传导，使得内输送管周向温度升高，内部的油温均匀，当温度加热回升后，外缠绕条（1）上的单色可逆示温涂层颜色复原，进而停止通电供热，通过内部的陶瓷片（3）余温进行温度持续，并配合外缠绕条（1）内填充的多孔颗粒进行隔热，减缓温度的外散，通过不停的间歇加热，对软管内的温度进行维持，在针对局部温度低温环境时，将局部管线对应的内加热环（2）连接，对局部管线进行加热，达到在低温环境下软管的使用寿命。

实施例2：

本实施例和实施例1的区别在于，所述支撑瓦（6）由弧形板和支撑板组成，两个弧形板分别置于支撑板的两端，且分别卡置于加热条上，所述弧形板的弦长为加热丝（10）直径的1-1.5倍。使用时，能够在加热管和外缠绕条（1）间形成空腔，对液压油进行进一步保温。

所述瓦片两侧相对弯曲，能够在内部形成双层疏松多孔的保温区，提高保温效果；

所述内卡环（8）为开口环，所述内加热环（2）为开口环，所述蓄能环（4）上开有裂缝的设计，便于对软管的两端进行逐层连接；

所述加热管外侧缠绕置有外缠绕条（1），且多层缠绕的设计，对加热管的包裹更为紧密，进而保温效果更好；

所述示温材料为单色可逆材料的设计，能够根据温度的变化进行颜色的变化，进而能够根据示温材料颜色的变化判断软管内液压油的温度；

所述弧形板的弦长为加热丝（10）直径的1-1.5倍的设计，便于将弧形板卡在加热丝（10）上，且避免弧形板开口脱落；

所述陶瓷片（3）的宽度大于导热片（7）的宽度的设计，使陶瓷片（3）的面积较大，陶瓷片（3）具有保温功能，能够对塑胶管（5）内的液压油进行更好的保温；

所述塑胶管（5）外侧置有多个橡胶凸起的设计，能够增加和陶瓷片（3）、导热片（7）间的摩擦力，避免晃动，提高稳定性；

所述支撑瓦（6）置于外缠绕条（1）和加热管之间的设计，能够使外缠绕条（1）和加热管件置有空腔，提高保温效果；

所述空腔内填充有对孔颗粒的设计，能够在加热时形成多孔的结构，进而对外部进行隔温，提高保温效果，进一步保证液压油流动性；

所述外缠绕条（1）、加热管、蓄能环（4）、内输送管配合，能够形成多层结构，进而对内部液压油的保温效果更好，保证流动性；

所述示温材料和外缠绕条（1）配合，能够通过示温材料的颜色变化对液压油的温度进行判断，且外缠绕条（1）在低温环境下相较橡胶材料不易损坏；

外缠绕条（1）表面的示温材料颜色变化时，使内加热环（2）和加热丝（10）加热工作的设计，能够在液压油温度较低时及时进行温度补偿，保证液压油的流动性，进而能够及时进行供油；

外缠绕条（1）表面的示温材料颜色恢复时，使内加热环（2）和加热丝（10）停止工作的设计，减少资源浪费，在液压油流动性较好的情况下不进行加热；

达到在低温环境下用于机械设备的供油的目的。

Claims (10)

1.一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征是：由外防护层、加热蓄能层和内输送管组成，加热蓄能层紧密套置于内输送管外侧，外防护层紧密套置于加热蓄能层外侧；所述外防护层由外缠绕条螺旋缠绕而成，所述外缠绕条之间夹裹有多个支撑瓦，所述支撑瓦等角度分别置于外缠绕条之间，所述外缠绕条外侧涂覆有单色可逆示温材料，所述加热蓄能层由加热管和蓄能环组成，所述蓄能环位于加热管内侧，且套置于内输送管上。

2.根据权利要求1所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述支撑瓦为多段不连续的瓦片组成，所述瓦片两侧弯卷，且和外缠绕条之间形成空腔。

3.根据权利要求3所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述空腔内填充有多孔颗粒材料。

4.根据权利要求2所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述瓦片两侧相对弯曲。

5.根据权利要求1所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述支撑瓦由弧形板和支撑板组成，两个弧形板分别置于支撑板的两端，且分别卡置于加热条上，所述弧形板的弦长为加热丝直径的1-1.5倍。

6.根据权利要求1所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述蓄能环为多个，且不连续的套置于内输送管上，所述相邻两个蓄能环间距5-8cm。

7.根据权利要求6所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述蓄能环为开口环，由铜基合金制成，所述蓄能环的一侧沿周向等距分布有多个导热片。

8.根据权利要求7所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述导热片和蓄能环一体成型，所述导热片伸出距离为蓄能环宽度的3-4倍。

9.根据权利要求7或8所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于所述导热片沿内输送管轴向直线延伸或螺旋延伸。

10.根据权利要求9所述的一种低温环境下机械设备外部供油管线防冻软管,其特征在于相邻的两个所述导热片之间置有陶瓷片，所述陶瓷片拼合在相邻的两个导热片之间，和多个导热片组合形成闭合环装结构。