CN113565807B - 消泡过滤装置及液压油箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液压油箱，为解决现有液压油箱消泡效果差的问题，提供一种消泡过滤装置及液压油箱，其中消泡过滤装置包括回油滤筒和固定安装于其内部的回油滤芯，回油滤筒的滤筒底座上设置有回油入口，在回油滤筒内固定安装有气泡吸附筒，气泡吸附筒位于回油滤芯外侧且与回油滤芯和回油滤筒的滤筒侧壁之间均具有竖向过油腔室；气泡吸附筒上端与回油滤筒的上端法兰固定连接，下端与回油滤筒的滤筒底座连接；在气泡吸附筒上设置有连通其两侧的过油孔群且气泡吸附筒的内壁面和外壁面为吸附气泡的粗糙面结构。本发明消泡过滤装置通过设置具有粗糙面结构的气泡吸附筒，增强过滤装置的消泡能力。

Description

消泡过滤装置及液压油箱
技术领域
本发明涉及一种液压油箱，更具体地说，涉及一种消泡过滤装置及液压油箱。
背景技术
液压油箱是工程机械液压系统的重要部件，其内安装过滤装置，对液压系统的回油起到过滤的作用。液压油箱对液压油同时起到存储、消泡和辅助散热的作用。
液压油作为功率传递介质，其在压缩与释放的循环过程中以及从管路流入液压油箱时会在油液中产生大量的气泡。油液中气泡是液压系统噪声、振动、气穴、气蚀的根源，大量的气泡会使得元件的工作效率低，系统的油温升高，整机效率低，同时也会加速油液的老化。液压系统消泡，一方面需要减少气泡的产生，另一方面需要提高消泡效率，对于液压油箱来说提高消泡效率就是要考虑如何能快速消除已产生的气泡。
液压油箱通常由箱体、回油滤、吸油滤、液位计、呼吸器等零部件组成。在箱体设置回油滤筒、隔板和各种法兰，回油滤筒中安装回油滤芯并连接有各种回油钢管、挡板、滤筒出油钢管等。
在现有液压油箱中，液压系统的回油经回油滤芯过滤后依次进入到回油腔和吸油腔，在此过程中，消泡主要靠气泡自然上浮。由于油液中气泡孔径很小，其上浮速度很慢，甚至处于悬浮状态，因此现有的消泡效果不甚理想，消泡效果差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有液压油箱消泡效果差的问题，而提供一种消泡过滤装置及液压油箱，提高消泡效果。
本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种消泡过滤装置，包括回油滤筒和固定安装于其内部的回油滤芯，回油滤筒的滤筒底座上设置有与回油滤芯内腔相通的回油入口，其特征在于在回油滤筒内固定安装有气泡吸附筒，所述气泡吸附筒位于回油滤芯外侧且与回油滤芯和回油滤筒的滤筒侧壁之间均具有竖向过油腔室；气泡吸附筒上端与回油滤筒的上端法兰固定连接，下端与回油滤筒的滤筒底座连接；在气泡吸附筒上设置有连通其两侧的过油孔群且气泡吸附筒的内壁面和外壁面具有吸附气泡的粗糙面结构。在本发明中，通过设置气泡吸附筒，利用其表面的粗糙表面吸附微小气泡的作用，通过小气泡的聚集和合并，形成大气泡，进而更容易浮出液面，实现油液消泡；从回油滤芯中出来的油液依次经过气泡吸附筒两侧的通道，延长油液流动的时间，利于气泡排出液面，进一步实现消泡；通过孔群的阻力作用，在一定的空间内产生阻力，减缓液泡群往下游的流动速度，使得上游的气泡有更长的时间来上浮；回油滤芯中，回油方式自下而上，无冲击，一方面给气泡有初始向上的流动方向，另一方面降低了进入油箱气泡群流的速度，有效降低了油箱内的扰动和漩涡，有利于气泡的上浮。综合以上的几个方面，并进行多种方式方法的有效集成，为气泡的合并、聚集和上浮提供了诸多便利条件，实现液压油箱结构消泡的目的，有效降低液压系统消泡的成本。
本发明消泡过滤装置中，所述气泡吸附筒上过油孔群的平均位置高度高于回油滤芯的中心位置高度和所述滤筒侧壁上过油孔群的平均位置高度。进一步地，所述气泡吸附筒上过油孔群设置在所述气泡吸附筒中部以上的区域，所述滤筒侧壁上过油孔群设置在滤筒侧壁中部以下区域。采用该结构，使得从回油滤芯中出来的油液先向上流动，经过气泡吸附筒上的过油孔群后再向下流动，从而增长油液的流动路径长度，提高有助于油液与气泡吸附筒表面接触，使气泡有时间充分长大上浮，提高消泡效果。
本发明消泡过滤装置中，所述滤筒侧壁上过油孔群中孔的孔径为3mm-5mm，所述气泡吸附筒上过油孔群中孔的孔径为5mm-20mm。
本发明消泡过滤装置中，所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由固定在气泡吸附筒壁面上的滤网构成。或者所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由固定在气泡吸附筒壁面上的多孔板构成，所述多孔板上孔的孔径为0.1mm-2mm。或者所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由设置在气泡吸附筒内壁面和外壁面上的若干个径向尺寸为0.1mm-2mm的凹坑或凸起构成。气泡吸附筒内壁面和外壁面的凹凸构成气泡吸附筒上的粗糙面结构。
本发明消泡过滤装置中，所述滤筒底座包括四周边缘与滤筒侧壁固定连接的底板、在自下而上贯穿所述底板中部并与之焊接的滤芯固定钢管、固定在滤芯固定钢管下端的进油法兰，所述回油入口设置在所述进油法兰上且与滤芯固定钢管连通。
本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种液压油箱，包括箱体，在箱体内设置有将箱体内腔分隔成回油腔和吸油腔的隔板，其特征在于还包括前述的消泡过滤装置，所述消泡过滤装置位于回油腔内，所述上端法兰固定连接在所述箱体的顶部壁板上，滤筒底座上固定连接有至少一根回油钢管，所述回油钢管的第一端与回油滤筒上的回油入口连通，第二端固定在箱体的侧壁上。
上述液压油箱中，滤筒底座上固定连接有两根回油钢管，两根回油钢管的第二端分别固定在箱体上两个相互垂直的侧壁上。回油钢管不仅起到油路连接的作用，还对消泡过滤装置的下端起到支撑固定作用，两根回油钢管从两个方向对消泡过滤装置下端进行固定，从而避免消泡过滤装置下端随机器晃动。
本发明与现有技术相比，本发明消泡过滤装置通过设置具有粗糙面结构的气泡吸附筒，增强过滤装置的消泡能力。
附图说明
图1是本发明液压油箱的消隐视图。
图2是本发明消泡过滤装置的结构示意图。
图3是本发明中回油滤筒的结构示意图。
图4是本发明液压油箱的剖面视图。
图5是本发明中气泡吸附筒的展开视图。
图6是本发明中气泡吸附筒的展开后的侧视及放大图。
图中零部件名称及序号：
箱体10、隔板11、消泡过滤装置2、回油滤筒20、上端法兰21、滤筒侧壁22、进油法兰23、滤芯固定钢管24、过油孔25、弹簧26、端盖27、气泡吸附筒40、通孔41、粗糙面结构42、回油滤芯50、回油钢管31。
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，本实施例中的液压油箱包括箱体10，在箱体10内设置有将箱体内腔分隔成回油腔和吸油腔的隔板11，在回油腔内设置消泡过滤装置2。
如图2图3图4所示，消泡过滤装置2包括回油滤筒20和固定安装于其内部的回油滤芯50，回油滤筒20包括上端法兰21、滤筒底座和滤筒侧壁22。滤筒侧壁22呈圆筒状，其上端与上端法兰21固定连接，下端与滤筒底座固定连接。
如图3所示，滤筒底座包括四周边缘与滤筒侧壁固定连接的底板28、在自下而上贯穿底板28中部并与之焊接的滤芯固定钢管24、固定在滤芯固定钢管24下端的进油法兰23，回油入口设置在进油法兰23上且与滤芯固定钢管24连通。
如图4所示，回油滤芯50的下端插套在滤芯固定钢管24上，上端通过弹簧26压紧在回油滤芯上端的端盖27上，从而使回油滤芯得到固定。
在回油滤芯50的外侧设置有气泡吸附筒40，气泡吸附筒40与回油滤芯50和回油滤筒20的滤筒侧壁22之间均具有竖向过油腔室。气泡吸附筒40与回油滤芯50之间的竖向过油腔室为第一腔B，气泡吸附筒40与回油滤筒的滤筒侧壁22之间的竖向过油腔室为第二腔C。
气泡吸附筒40呈圆筒形，其上端与回油滤筒的上端法兰21固定连接，下端与回油滤筒的滤筒底座连接；在气泡吸附筒40上设置有连通其两侧的过油孔群且气泡吸附筒的内壁面和外壁面为吸附气泡的粗糙面结构。
如图5所示，气泡吸附筒40的过油孔群由孔径为5mm-20mm的通孔41在气泡吸附筒的中部以上区域阵列排布构成。气泡吸附筒40上过油孔群的平均位置高度高于回油滤芯的中心位置高度和所述滤筒侧壁上过油孔群的平均位置高度。
如图3所示，滤筒侧壁22上过油孔群由设置在滤筒侧壁中部以下孔径为3mm-5mm的过油孔25构成，滤筒侧壁22上过油孔群中过油孔的平均位置高度低于气泡吸附筒上过油孔群的平均位置高度。
气泡吸附筒40的内壁面和外壁面为吸附气泡的粗糙面结构42，如图6所示，气泡吸附筒内壁面和外壁面设置有径向尺寸为0.1mm-2mm的凹坑或凸起。粗糙面结构42还可以是由固定在气泡吸附筒壁面上的滤网构成或者固定在气泡吸附筒壁面上的多孔板构成，多孔板上孔的孔径为0.1mm-2mm。
进油法兰23上设置有两个回油入口且均与滤芯固定钢管连通。如图1图2所示，滤筒底座上固定连接有两根回油钢管31，每根回油钢管31的第一端与进油法兰23上的回油入口连通，两根回油钢管31的第二端分别固定在箱体10上两个相互垂直的侧壁上。回油钢管31不仅起到油路连接的作用，还对消泡过滤装置的下端起到支撑固定作用，两根回油钢管从两个方向对消泡过滤装置下端进行固定，从而避免消泡过滤装置下端随机器晃动。
在本发明中，通过设置气泡吸附筒40，利用其表面的粗糙表面42吸附微小气泡的作用，将小气泡的聚集和合并，形成大气泡，进而更容易浮出液面，实现油液消泡；从回油滤芯50内腔A中出来的油液依次经过第一腔B、第二腔C和回油腔D，延长油液流动的时间，利于气泡排出液面，进一步实现消泡；通过过油孔群的阻力作用，在一定的空间内产生阻力，减缓液泡群往下游的流动速度，使得上游的气泡有更长的时间来上浮；回油滤芯中，回油方式自下而上，无冲击，一方面给气泡有初始向上的流动方向，另一方面降低了进入油箱气泡群流的速度，有效降低了油箱内的扰动和漩涡，有利于气泡的上浮。综合以上的几个方面，并进行多种方式方法的有效集成，为气泡的合并、聚集和上浮提供了诸多便利条件，实现液压油箱结构消泡的目的，有效降低液压系统消泡的成本。

Claims (9)

1.一种消泡过滤装置，包括回油滤筒和固定安装于其内部的回油滤芯，回油滤筒的滤筒底座上设置有与回油滤芯内腔相通的回油入口，其特征在于在回油滤筒内固定安装有气泡吸附筒，所述气泡吸附筒位于回油滤芯外侧且与回油滤芯和回油滤筒的滤筒侧壁之间均具有竖向过油腔室；气泡吸附筒上端与回油滤筒的上端法兰固定连接，下端与回油滤筒的滤筒底座连接；在气泡吸附筒上设置有连通其两侧的过油孔群且气泡吸附筒的内壁面和外壁面具有吸附气泡的粗糙面结构；所述气泡吸附筒上过油孔群的平均位置高度高于回油滤芯的中心位置高度和所述滤筒侧壁上过油孔群的平均位置高度。
2.根据权利要求1所述的消泡过滤装置，其特征在于所述气泡吸附筒上过油孔群设置在所述气泡吸附筒中部以上的区域，所述滤筒侧壁上过油孔群设置在滤筒侧壁中部以下区域。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的消泡过滤装置，其特征在于所述滤筒侧壁上过油孔群中孔的孔径为3mm-5mm，所述气泡吸附筒上过油孔群中孔的孔径为5mm-20mm。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的消泡过滤装置，其特征在于所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由固定在气泡吸附筒壁面上的滤网构成。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的消泡过滤装置，其特征在于所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由固定在气泡吸附筒壁面上的多孔板构成，所述多孔板上孔的孔径为0.1mm-2mm。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的消泡过滤装置，其特征在于所述气泡吸附筒内壁面和外壁面的粗糙面结构由设置在气泡吸附筒内壁面和外壁面上的若干个径向尺寸为0.1mm-2mm的凹坑或凸起构成。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的消泡过滤装置，其特征在于所述滤筒底座包括四周边缘与滤筒侧壁固定连接的底板、在自下而上贯穿所述底板中部并与之焊接的滤芯固定钢管、固定在滤芯固定钢管下端的进油法兰，所述回油入口设置在所述进油法兰上且与滤芯固定钢管连通。
8.一种液压油箱，包括箱体，在箱体内设置有将箱体内腔分隔成回油腔和吸油腔的隔板，其特征在于还包括权利要求1至7中任一项所述的消泡过滤装置，所述消泡过滤装置位于回油腔内，所述上端法兰固定连接在所述箱体的顶部壁板上，滤筒底座上固定连接有至少一根回油钢管，所述回油钢管的第一端与回油滤筒上的回油入口连通，第二端固定在箱体的侧壁上。
9.根据权利要求8所述的液压油箱，其特征在于滤筒底座上固定连接有两根回油钢管，两根回油钢管的第二端分别固定在箱体上两个相互垂直的侧壁上。
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