CN114483671B - 一种开式翻转油箱及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种开式翻转油箱及其工作方法，开式翻转油箱包括箱体，箱体的顶板设有回油口，箱体的底板设有吸油口；顶板上还设有第一空气过滤器和第二空气过滤器，第一空气过滤器通过常开电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，常开电磁球阀上并联有第一常闭手动球阀，第二空气过滤器通过常闭电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，常闭电磁球阀上并联有第二常闭手动球阀；油箱还包括检测组件，包括设于一侧板的第一液位传感器、第二液位传感器和设于底板的第三液位传感器。本申请的开式翻转油箱根据自提升吊机的翻转姿态，通过两个电磁球阀控制油箱不同的通气孔，使通气孔在工作过程中始终保持在油箱无油液区域，能够在自提升吊机翻转过程中使用。

Description

一种开式翻转油箱及其工作方法

技术领域

本发明涉及自提升吊机领域，尤其涉及一种开式翻转油箱及其工作方法。

背景技术

当前，在风力发电机维修过程中，需要使用吊机将维修设备从塔下吊至塔上，因此出现了自提升吊机。目前，我国吊机领域大多采用开式油箱，开式油箱的箱体中液面与大气相通，在油箱盖上装有空气滤清器。自提升吊机从塔下提升至塔上的过程中，吊机油箱会经历多次翻转，传统的开式油箱在自提升吊机翻转过程中，油箱的通气孔位置不变，会发生漏油，导致开式油箱无法在翻转的情况下使用。

因此，现有技术中的开式油箱还有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开式翻转油箱及其工作方法，以解决上述技术背景中提出的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本申请第一个方面提供了一种开式翻转油箱，包括：

箱体，所述箱体包括顶板、底板和侧板；

吸油口，设于所述底板，所述吸油口与所述箱体连通；

回油口，设于所述顶板，所述回油口与所述箱体连通；

第一空气过滤器，设于所述顶板，所述第一空气过滤器通过常开电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，所述常开电磁球阀上并联有第一常闭手动球阀；

第二空气过滤器，设于所述顶板，所述第二空气过滤器通过常闭电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，所述常闭电磁球阀上并联有第二常闭手动球阀；

检测组件，包括设于同一侧板上的第一液位传感器、第二液位传感器，以及设于底板上的第三液位传感器，该侧板较与其相对设置的另一侧板更靠近所述第一空气过滤器，所述第一液位传感器较第二液位传感器更靠近所述第一空气过滤器，所述第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器均与控制器电连接；其中，

所述第一液位传感器在检测到箱体内油液的液位上升至所述第一液位传感器时，生成常开电磁球阀关闭信号和常闭电磁球阀开启信号，所述常开电磁球阀关闭信号触发所述控制器关闭所述常开电磁球阀，所述常闭电磁球阀开启信号触发所述控制器开启所述常闭电磁球阀；所述第二液位传感器在注油过程中检测到箱体内油液的液位上升至所述第二液位传感器时，生成注油停止信号，所述注油停止信号触发所述控制器关闭油泵，停止对箱体注油；所述第三液位传感器在箱体翻转结束后检测到箱体内油液的液位低于所述第三液位传感器时，生成停机信号，所述停机信号触发所述控制器控制系统停止工作。

优选地，所述回油口位于所述第一空气过滤器和所述第二空气过滤器之间。

更优选地，所述回油口位于所述顶板的中央，所述第一空气过滤器和所述第二空气过滤器对称设置于所述回油口的两侧。

优选地，所述吸油口位于所述底板的中央。

优选地，所述第三液位传感器位于所述第二液位传感器和所述吸油口之间。

本申请第二个方面提供了一种开式翻转油箱的工作方法，应用于上述的开式翻转油箱，所述工作方法包括：

箱体内充有油液，初始静置状态下，油液的液位高度高于第二液位传感器，且低于第一液位传感器，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器生成常开电磁球阀开启信号和常闭电磁球阀关闭信号，并发送至控制器，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀打开，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀关闭，箱体的无油液区域通过第一空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通；

箱体在工作过程中进行翻转，当第一液位传感器浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器生成常开电磁球阀关闭信号和常闭电磁球阀开启信号，并发送至控制器，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀关闭，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀打开，箱体的无油液区域通过第二空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通；当第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，或者，当第一液位传感器未浸没在油液中，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域时，第一液位传感器生成常开电磁球阀开启信号和常闭电磁球阀关闭信号，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀打开，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀关闭，箱体的无油液区域通过第一空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通。

优选地，所述箱体的工作过程包括初始状态、卷扬机提升过程、变幅油缸缩回过程、翻转油缸缩回过程和翻转油缸伸出过程，其工作方法具体包括如下步骤：

1)初始状态：油液的液位高度低于第一液位传感器、且高于第二液位传感器，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

2)卷扬机提升过程：箱体进行90°翻转，此时，第一液位传感器浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处有液位信号，控制器控制常开电磁球阀关闭、常闭电磁球阀打开；

3)变幅油缸缩回过程：变幅油缸缩回期间，第一液位传感器依然浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处有液位信号，控制器控制常开电磁球阀关闭、常闭电磁球阀打开；当变幅油缸完全缩回时，同初始状态，第一液位传感器未浸没在油液中，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

4)翻转油缸缩回过程：箱体进行翻转，此时，第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

5)翻转油缸伸出过程：翻转过程结束，箱体较初始状态翻转了90°，此时，第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭。

优选地，所述工作方法还包括：

第二液位传感器在注油时开启，当所述第二液位传感器在注油过程中检测到箱体内油液的液位上升至所述第二液位传感器时，生成注油停止信号，并发送至控制器，所述控制器关闭油泵，停止对箱体注油，且关闭第二液位传感器。

优选地，所述工作方法还包括：

第三液位传感器在箱体翻转过程结束后开启，当所述第三液位传感器检测到箱体内的液位低于所述第三液位传感器时，表明吊机提升重物过程中箱体发生油液泄露而导致箱体中液位降低，第三液位传感器生成停机信号，并发送至控制器，所述控制器控制系统停止工作。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：

本申请的开式翻转油箱根据自提升吊机的翻转姿态，通过两个电磁球阀控制油箱不同的通气孔，使油箱在工作过程中，其通气孔的位置一直保持在油箱无油液区域，能够在自提升吊机翻转过程中使用。开式油箱散热能力强，易维修清洗，油箱一直与大气相通，压力变化极小。

附图说明

构成本申请的一部分附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本发明的开式翻转油箱在工作开始前的油箱姿态示意图；

图2是本发明的开式翻转油箱在卷扬机提升过程的油箱姿态示意图；

图3是本发明的开式翻转油箱在变幅油缸缩回期间的油箱姿态示意图；

图4是本发明的开式翻转油箱在变幅油缸完全缩回时的油箱姿态示意图；

图5是本发明的开式翻转油箱在翻转油缸完全缩回时的油箱姿态示意图；

图6是本发明的开式翻转油箱在翻转油缸完全伸出时的油箱姿态示意图。

图例说明：

1、箱体；101、顶板；102、底板；103、第一侧板；104第二侧板；2、第一空气过滤器；3、第一常闭手动球阀；4、常开电磁球阀；5、第二空气过滤器；6、第二常闭手动球阀；7、常闭电磁球阀；8、第一液位传感器；9、第二液位传感器；10、第三液位传感器；11、回油口；12、吸油口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例：

图1为一种开式翻转油箱在工作开始前的油箱姿态示意图。

如图1所示，一种开式翻转油箱，包括：箱体1，所述箱体1包括顶板101、底板102和侧板。所述底板102上设有吸油口12，所述吸油口12与所述箱体1连通。所述顶板101上设有回油口11，所述回油口11与所述箱体1连通。所述顶板101上还设有第一空气过滤器2和第二空气过滤器5，所述第一空气过滤器2和第二空气过滤器5设置在回油口11的两侧。所述回油口11优选为设置于所述顶板101的中央，所述第一空气过滤器2和所述第二空气过滤器5对称设置于所述回油口11的两侧。其中，所述第一空气过滤器2通过常开电磁球阀4与箱体1内油液上方的空气连通，所述常开电磁球阀4上并联有第一常闭手动球阀3；所述第二空气过滤器5通过常闭电磁球阀7与箱体1内油液上方的空气连通，所述常闭电磁球阀7上并联有第二常闭手动球阀6。

所述开式翻转油箱还包括检测组件，检测组件包括设于第一侧板103上的第一液位传感器8、第二液位传感器9，以及设于底板102上的第三液位传感器10，第一侧板103较与其相对设置的第二侧板104更靠近所述第一空气过滤器2，所述第一液位传感器8较第二液位传感器9更靠近所述第一空气过滤器2，所述第三液位传感器10位于所述第二液位传感器9和所述吸油口12之间。所述第一液位传感器8、第二液位传感器9和第三液位传感器10均与控制器(图中未示出)电连接。

所述第一液位传感器8在检测到箱体1内油液的液位上升至所述第一液位传感器8时，生成常开电磁球阀4关闭信号和常闭电磁球阀7开启信号，所述常开电磁球阀4关闭信号触发所述控制器关闭所述常开电磁球阀4，所述常闭电磁球阀7开启信号触发所述控制器开启所述常闭电磁球阀7。所述第二液位传感器9在注油过程中检测到箱体1内油液的液位上升至所述第二液位传感器9时，生成注油停止信号，所述注油停止信号触发所述控制器关闭油泵，停止对箱体1注油。所述第三液位传感器10在箱体1翻转结束后检测到箱体1内油液的液位低于所述第三液位传感器10时，生成停机信号，所述停机信号触发所述控制器控制系统停止工作。

本申请还公开了上述开式翻转油箱的工作方法。开式翻转油箱的工作过程主要分为为初始状态、卷扬机提升过程、变幅油缸缩回、翻转油缸缩回、翻转油缸伸出五个过程，各过程工作情况参阅图1～图6所示。

1、工作开始前：

参阅图1所示，T表示回油口11，S表示吸油口12，Y1表示常开电磁球阀4和常闭电磁球阀7的信号采集触点，Y2表示注油最低液位控制触点，Y3表示低液位保护触点。常开电磁球阀4常开，常闭电磁球阀7常闭，它们同时受Y1处液位信号控制。Y2点处发出液位信号时停止注油，当注油结束后关闭Y2触点。Y3触点在翻转过程完成后、吊机提升重物时开启。

具体地，集装箱姿态下，油液的液位高度低于第一液位传感器8、且高于第二液位传感器9，第一空气过滤器2与箱体1的通气孔、第二空气过滤器5与箱体1的通气孔均保持在箱体1的无油液区域，Y1点处无液位信号，常开电磁球阀4的电磁铁1DT和常闭电磁球阀7的电磁铁2DT处于失电状态，常开电磁球阀4打开，常闭电磁球阀7关闭。

2、卷扬机提升过程：

参阅图2所示，卷扬机提升过程会使油箱进行大约90°的翻转，此时，第一液位传感器8浸没在油液中，仅第二空气过滤器5与箱体1的通气孔保持在箱体1的无油液区域，Y1点处得到液位信号，常开电磁球阀4的电磁铁1DT、常闭电磁球阀7的2DT处于得电状态，常开电磁球阀4关闭，常闭电磁球阀7打开。

3、变幅油缸缩回过程：

参阅图3所示，变幅油缸缩回过程，第一液位传感器8依然浸没在油液中，仅第二空气过滤器5与箱体1的通气孔保持在箱体1的无油液区域，第一液位传感器8处有液位信号，常开电磁球阀4的电磁铁1DT和常闭电磁球阀7的2DT仍处于得电状态，常开电磁球阀4关闭，常闭电磁球阀7打开。

参阅图4所示，变幅油缸完全缩回时，同初始状态，第一液位传感器8未浸没在油液中，第一空气过滤器2与箱体1的通气孔、第二空气过滤器5与箱体1的通气孔均保持在箱体1的无油液区域，Y1触点失去信号，常开电磁球阀4的电磁铁1DT、常闭电磁球阀7的2DT失电，常开电磁球阀4打开，常闭电磁球阀7关闭。

4、翻转油缸缩回：

参阅图5所示，翻转油缸工作过程中，箱体1进行翻转，此时，第一液位传感器8未浸没在油液中，仅第一空气过滤器2与箱体1的通气孔保持在箱体1的无油液区域，Y1触点失去信号，常开电磁球阀4打开、常闭电磁球阀7关闭，防止油液流出。

5、翻转油缸伸出：

参阅图6所示，翻转过程结束，箱体1较初始状态翻转了90°，此时，第一液位传感器8未浸没在油液中，仅第一空气过滤器2与箱体1的通气孔保持在箱体1的无油液区域，Y1触点失去信号，常开电磁球阀4的电磁铁1DT、常闭电磁球阀7的2DT失电，常开电磁球阀4打开，常闭电磁球阀7关闭。当翻转过程结束后，Y3触点开启，若在吊机提升重物过程中油箱发生油液泄露，油箱中液位降低，Y3触点得到液位信号，系统停机。

上述各过程中的液位信号，以及常开电磁球阀4的电磁铁1DT、常闭电磁球阀7的2DT的得电、失电信号可参阅表1。

表1

综上所述，传统开式油箱在自提升吊机翻转过程中，油箱的通气孔位置不变会发生漏油。本申请的开式翻转油箱，根据自提升吊机的翻转姿态，通过两个电磁球阀控制油箱不同的通气孔，使油箱在工作过程中，其通气孔的位置一直保持在油箱无油液区域，能够在自提升吊机翻转过程中使用。且开式油箱散热能力强，易维修清洗，油箱一直与大气相通，压力变化极小。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种开式翻转油箱，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体包括顶板、底板和侧板；

吸油口，设于所述底板，所述吸油口与所述箱体连通；

回油口，设于所述顶板，所述回油口与所述箱体连通；

第一空气过滤器，设于所述顶板，所述第一空气过滤器通过常开电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，所述常开电磁球阀上并联有第一常闭手动球阀；

第二空气过滤器，设于所述顶板，所述第二空气过滤器通过常闭电磁球阀与箱体内油液上方的空气连通，所述常闭电磁球阀上并联有第二常闭手动球阀；

检测组件，包括设于同一侧板上的第一液位传感器、第二液位传感器，以及设于底板上的第三液位传感器，该侧板较与其相对设置的另一侧板更靠近所述第一空气过滤器，所述第一液位传感器较第二液位传感器更靠近所述第一空气过滤器，所述第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器均与控制器电连接；其中，

所述第一液位传感器在检测到箱体内油液的液位上升至所述第一液位传感器时，生成常开电磁球阀关闭信号和常闭电磁球阀开启信号，所述常开电磁球阀关闭信号触发所述控制器关闭所述常开电磁球阀，所述常闭电磁球阀开启信号触发所述控制器开启所述常闭电磁球阀；所述第二液位传感器在注油过程中检测到箱体内油液的液位上升至所述第二液位传感器时，生成注油停止信号，所述注油停止信号触发所述控制器关闭油泵，停止对箱体注油；所述第三液位传感器在箱体翻转结束后检测到箱体内油液的液位低于所述第三液位传感器时，生成停机信号，所述停机信号触发所述控制器控制系统停止工作。

2.根据权利要求1所述的一种开式翻转油箱，其特征在于，所述回油口位于所述第一空气过滤器和所述第二空气过滤器之间。

3.根据权利要求2所述的一种开式翻转油箱，其特征在于，所述回油口位于所述顶板的中央，所述第一空气过滤器和所述第二空气过滤器对称设置于所述回油口的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种开式翻转油箱，其特征在于，所述吸油口位于所述底板的中央。

5.根据权利要求1所述的一种开式翻转油箱，其特征在于，所述第三液位传感器位于所述第二液位传感器和所述吸油口之间。

6.一种根据权利要求1所述的开式翻转油箱的工作方法，其特征在于，包括：

箱体内充有油液，初始静置状态下，油液的液位高度高于第二液位传感器，且低于第一液位传感器，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器生成常开电磁球阀开启信号和常闭电磁球阀关闭信号，并发送至控制器，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀打开，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀关闭，箱体的无油液区域通过第一空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通；

箱体在工作过程中进行翻转，当第一液位传感器浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器生成常开电磁球阀关闭信号和常闭电磁球阀开启信号，并发送至控制器，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀关闭，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀打开，箱体的无油液区域通过第二空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通；当第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，或者，当第一液位传感器未浸没在油液中，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域时，第一液位传感器生成常开电磁球阀开启信号和常闭电磁球阀关闭信号，所述控制器控制位于箱体顶板的常开电磁球阀打开，同时控制位于箱体顶板的常闭电磁球阀关闭，箱体的无油液区域通过第一空气过滤器与箱体的通气孔同外界大气连通。

7.根据权利要求6所述的一种开式翻转油箱的工作方法，其特征在于，所述箱体的工作过程包括初始状态、卷扬机提升过程、变幅油缸缩回过程、翻转油缸缩回过程和翻转油缸伸出过程，其工作方法具体包括如下步骤：

1)初始状态：油液的液位高度低于第一液位传感器、且高于第二液位传感器，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

2)卷扬机提升过程：箱体进行90°翻转，此时，第一液位传感器浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处有液位信号，控制器控制常开电磁球阀关闭、常闭电磁球阀打开；

3)变幅油缸缩回过程：变幅油缸缩回期间，第一液位传感器依然浸没在油液中，仅第二空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处有液位信号，控制器控制常开电磁球阀关闭、常闭电磁球阀打开；当变幅油缸完全缩回时，同初始状态，第一液位传感器未浸没在油液中，第一空气过滤器与箱体的通气孔、第二空气过滤器与箱体的通气孔均保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

4)翻转油缸缩回过程：箱体进行翻转，此时，第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭；

5)翻转油缸伸出过程：翻转过程结束，箱体较初始状态翻转了90°，此时，第一液位传感器未浸没在油液中，仅第一空气过滤器与箱体的通气孔保持在箱体的无油液区域，第一液位传感器处无液位信号，控制器控制常开电磁球阀打开、常闭电磁球阀关闭。

8.根据权利要求6所述的一种开式翻转油箱的工作方法，其特征在于，所述工作方法还包括：

第二液位传感器在注油时开启，当所述第二液位传感器在注油过程中检测到箱体内油液的液位上升至所述第二液位传感器时，生成注油停止信号，并发送至控制器，所述控制器关闭油泵，停止对箱体注油，且关闭第二液位传感器。

9.根据权利要求6所述的一种开式翻转油箱的工作方法，其特征在于，所述工作方法还包括：

第三液位传感器在箱体翻转过程结束后开启，当所述第三液位传感器检测到箱体内的液位低于所述第三液位传感器时，表明吊机提升重物过程中箱体发生油液泄露而导致箱体中液位降低，第三液位传感器生成停机信号，并发送至控制器，所述控制器控制系统停止工作。