油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
油箱 yóuxiāng 　　[fuel tank] 飛機(jī)上的或汽車(chē)上的裝燃料的容器;尤指可用于增加航程或攜帶凝油用的副油箱或可丟棄的油箱 　　油箱，液壓術(shù)語(yǔ)，是液壓系統(tǒng)中儲(chǔ)存液壓油或液壓液的專(zhuān)用容器。
    油箱在液壓系統(tǒng)中的主要功能是：
1． 儲(chǔ)存系統(tǒng)工作循環(huán)所需要的油量；
2． 散發(fā)系統(tǒng)工作過(guò)程中產(chǎn)生的一部分熱量；
3． 促進(jìn)油液中的空氣分離及消除泡沫；
4． 為系統(tǒng)提供元件的安裝位置。
油箱的容積必須能夠儲(chǔ)存停機(jī)時(shí)由重力而返回油箱的油液。并且要求油箱中的油液本身是達(dá)到一定清潔度等級(jí)的油液。并以這樣清潔的油液提供給液壓泵和整個(gè)系統(tǒng)的工作回路。
 一 油箱的作用
     （1）散發(fā)油液熱量   液壓系統(tǒng)中的容積損失和機(jī)械損失導(dǎo)致油液溫度升高。油液從系統(tǒng)中帶回來(lái)的熱量有很大一部分靠油箱壁散發(fā)到周?chē)諝庵小＿@就要求油箱有足夠大的尺寸，盡量設(shè)置在通風(fēng)良好的位置上，必要時(shí)油箱外壁要設(shè)置翹片來(lái)增加散熱能力。
     （2）逸出空氣    液壓系統(tǒng)低壓區(qū)壓力低于飽和蒸汽壓、吸油管漏氣或液位過(guò)低時(shí)由旋渦作用引起泵吸入空氣、回油的攪動(dòng)作用等都是形成氣泡的原因。油液泡沫會(huì)導(dǎo)致噪聲和損壞液壓裝置，尤其在液壓泵中會(huì)引起氣蝕。未溶解的空氣可在油箱中逸出，因此希望有盡可能大的油液面積，并應(yīng)使油液在油箱里逗留較長(zhǎng)的時(shí)間。
     （3）沉淀雜質(zhì)    未被過(guò)濾器捕獲的細(xì)小污染物，如磨損屑或油液老化生成物，可以沉落到油箱底部并在清洗油箱時(shí)加以清除。
     （4）分離水分    由于溫度變化，空氣中的水蒸氣在油箱內(nèi)壁上凝結(jié)成水滴而落入油液中，其中只有很少數(shù)量溶解在油液里。未溶解的水會(huì)使油液乳化變質(zhì)。油箱提供油水分離的機(jī)會(huì)，使這些游離水聚積在油箱中的最低點(diǎn)，以備清除。
     （5）安裝元件    在中小型設(shè)備的液壓系統(tǒng)中，往往把液壓泵組和一些閥或整個(gè)液壓控制裝置直接安裝在油箱頂蓋上。油箱必須制造的足夠牢固以支撐這些元件。一個(gè)牢固的油箱還在降低噪聲方面發(fā)揮作用。
油箱的總類(lèi)
    （6） 整體式油箱   是指在液壓系統(tǒng)或機(jī)器的構(gòu)件體內(nèi)形成的油箱。以最小的空間提供最大的性能，并且通常提供特別整潔的外觀。但是必須細(xì)心設(shè)計(jì)以克服可能存在的局部發(fā)熱和噪聲。

    （7） 兩用油箱    是指液壓有與機(jī)器中的其他目的用油的公用油箱。最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省空間，但是有幾個(gè)局限性。油液必須滿(mǎn)足液壓系統(tǒng)對(duì)傳動(dòng)介質(zhì)的要求。油液溫度控制困難，對(duì)于總量減少了的油液來(lái)說(shuō)存在著兩個(gè)熱源。
    （8） 獨(dú)立油箱    是應(yīng)用最為廣泛的一類(lèi)油箱，最常用于工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，通常做成矩形的，也有圓柱形的或油罐形的。獨(dú)立油箱的熱量主要通過(guò)油箱壁靠輻射和對(duì)流作用散發(fā)，因此油箱應(yīng)該是盡可能窄而高的形狀。液壓泵吸油管在液面以下或以上穿過(guò)油箱側(cè)壁進(jìn)入油箱。

二 油箱的構(gòu)造和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
油箱必須有足夠大的容量，以保證系統(tǒng)工作時(shí)能夠保持一定的液位高度；為滿(mǎn)足散熱要求，對(duì)于管路比較長(zhǎng)的系統(tǒng)，還應(yīng)考慮停車(chē)維修時(shí)能容納油液自由流回油箱時(shí)的容量；在油箱容積不能增大而又不能滿(mǎn)足散熱要求時(shí)，需要設(shè)冷卻裝置。
（1） 設(shè)置過(guò)濾器。油箱的回油口一般都設(shè)置系統(tǒng)所要求的過(guò)濾精度的回油過(guò)濾器，以保持返回油箱的油液具有允許的污染等級(jí)，油箱的排油口（即泵的吸油口）為了防止意外落入油箱中的污染物，有時(shí)也裝設(shè)吸油網(wǎng)式過(guò)濾器。猶豫這中過(guò)濾器侵入油箱的深處，不好清理，因此，即使設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)目也是很低的，一般為60目一下。
（2） 設(shè)置油箱主要有口。油箱的排油口與回油口之間的距離應(yīng)盡可能遠(yuǎn)些，管口都應(yīng)插入最低油面之下，以免發(fā)生吸空和回油沖濺產(chǎn)生氣泡。管口制成 的斜角，以增大吸油及出油的截面，使油液流動(dòng)時(shí)速變化不致過(guò)大。管口應(yīng)面向箱壁。吸油管離箱底距離 （D為管徑），距箱邊不小于3D。回油管距箱底距離  。
（3） 設(shè)置隔板將吸、回油管隔開(kāi)，使液流循環(huán)，油流中的氣泡與雜質(zhì)分離和沉淀。隔板結(jié)構(gòu)有溢流式標(biāo)準(zhǔn)型、回油式及溢流式等幾種。另外還可根據(jù)需要在隔板上安置濾網(wǎng)。
（4） 在開(kāi)式油箱上部的通氣孔上必須配置空氣濾清器。兼作注油口用。油箱的注油口一般不從油桶中將油液直接注入油箱，而是經(jīng)過(guò)濾車(chē)從注油口注入，這樣可以保證注入油箱中的油液具有一定的污染等級(jí)。
（5） 放油孔要設(shè)置在油箱底部最低位置，使換油時(shí)油液和污物能順利地從放油孔流出。在設(shè)計(jì)油箱時(shí)，從結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮清洗換油方便，設(shè)置清洗孔，以便于油箱內(nèi)沉淀物的定期清理。
（6） 當(dāng)液壓泵和電動(dòng)機(jī)安裝在油箱蓋板上時(shí)，必須設(shè)置安裝板。安裝板在油箱蓋板上通過(guò)螺栓加以固定。
（7） 為了能夠觀察向油箱注入的油液上升情況和在系統(tǒng)工作過(guò)程中看見(jiàn)液位高度，必須設(shè)置液位計(jì)。
（8） 按GB/T 3766-1983中5、2、3a規(guī)定：油箱的底部應(yīng)離地面150mm以上，以便于搬移、放油和散熱。
（9） 為了防止油液可能落在地面上，可在油箱下部或上蓋附近四周設(shè)置油盤(pán)。油盤(pán)必須有排油口，以便于油盤(pán)的清潔。
圖1為油箱簡(jiǎn)圖

 
                            圖1
1- 液位器；2-吸油管；3-空氣過(guò)濾器；4-回油管；5-側(cè)板；6-入孔蓋；7-放油塞；8-地腳；9-隔板；10-底板；11-吸油過(guò)濾器；12-蓋板。
為了保持油液清潔，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，蓋板上裝有（10）空氣過(guò)濾器，注油及通氣一般都由一個(gè)空氣過(guò)濾器完成。為便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最底處設(shè)置放油閥。對(duì)于不易于開(kāi)蓋的油箱，要設(shè)置清洗孔，以便于郵箱內(nèi)部的清理。

（11）油箱底部應(yīng)距地面150mm以上，以便于搬運(yùn)、放油和散熱。在油箱的適當(dāng)位置要設(shè)吊耳，以便吊運(yùn)，還要設(shè)置液位計(jì)，以監(jiān)視液位。
（12）對(duì)油箱內(nèi)表面的防腐處理要給予充分的注意。常用的方法有：
      ① 酸洗后磷化。適用于所有介質(zhì)，但受酸洗磷化槽限制，油箱不能太大。

      ② 噴丸后直接涂防銹油。適用于一般礦物質(zhì)油和合成液壓油，不適合含水液壓液。因不受處理?xiàng)l件限制，大型油箱較多采用此方法。
 
            ③ 噴砂后熱噴涂氧化鋁。適用于除水-乙二醇外的所有介質(zhì)。
        ④ 噴砂后進(jìn)行噴塑。適用于所有介質(zhì)。但受烘干設(shè)備限制，油箱不能過(guò)大。
     考慮油箱內(nèi)表面的防腐處理時(shí)，不但要顧及與介質(zhì)的相容性，還要考慮處理后的可加工性、制造到投入使用之間的時(shí)間間隔以及經(jīng)濟(jì)性，條件允許時(shí)采用不銹鋼制油箱無(wú)疑是最理想的選擇。
   三 液壓油箱設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)
    
1. 油箱的有效容積（油面高度為油箱高度80%時(shí)的容積）應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)發(fā)熱、散熱平衡的原則來(lái)計(jì)算，這項(xiàng)計(jì)算在系統(tǒng)負(fù)載較大、長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí)是必不可少的。但對(duì)于一般情況來(lái)說(shuō)，油箱的有效容積可以按液壓泵的額定流量qp（L/min）估計(jì)出來(lái)。例如，適用于機(jī)床或其它一些固定式機(jī)械的估算式為：
V=ξqp（6-7）
式中：V為油箱的有效容積（L）；ξ為與系統(tǒng)壓力有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)字；低壓系統(tǒng)ξ=2～4，中壓系統(tǒng)ξ=5～7，高壓系統(tǒng)ξ=10～12。
2. 吸油管和回油管應(yīng)盡量相距遠(yuǎn)些，兩管之間要用隔板隔開(kāi)，以增加油液循環(huán)距離，使油液有足夠的時(shí)間分離氣泡，沉淀雜質(zhì)，消散熱量。隔板高度最好為油面高度的3/4.吸油管入口處要裝粗過(guò)濾器。精濾油器與回油管管端在釉面最低時(shí)仍應(yīng)沒(méi)在油中，防止吸油時(shí)卷吸空氣活回油沖入油箱時(shí)攪動(dòng)油面而混入氣泡。回油管管端宜斜切45°，以增大出油口截面積，減慢出口處油流速度，此外，應(yīng)使回油管斜切口面對(duì)箱壁，以利油液散熱。當(dāng)回油管排回的油量很大時(shí)，宜使它出口處高出釉面，向一個(gè)帶孔或不帶孔的斜槽（傾角為5°～15°）排油，使油流散開(kāi)，一方面減慢流速，另一方面排走油液中的空氣。減慢回油流速、減少它的沖擊攪拌作用，也可以采取讓它通過(guò)擴(kuò)散室的辦法來(lái)達(dá)到。泄油管管端亦可斜切并面壁，但不可沒(méi)入油中。管端與箱底、箱壁間距離均不宜小于管徑的3倍。粗濾油器距箱底不應(yīng)小于20mm。
3. 為了防止油液污染，油箱上各蓋板、管口處都要妥善密封。注油器上要加濾網(wǎng)。防止油箱出現(xiàn)負(fù)壓面設(shè)置的通氣孔上須裝空氣濾清器。空氣濾清器的容量至少為液壓泵額定流量的2倍。油箱內(nèi)回油集中部分及清污口附近宜裝設(shè)一些磁性塊，以去除油液中的鐵屑和帶磁性顆粒。
4. 為了易于散熱和便于對(duì)油箱進(jìn)行搬移及維護(hù)保養(yǎng)，按GB3766-83規(guī)定，箱底離地至少應(yīng)在150mm以上。箱底應(yīng)適當(dāng)傾斜，在最低部位處設(shè)置堵塞或放油閥，以便排放污油。按照GB3766-83規(guī)定，箱體上注油口的近旁必須設(shè)置液位計(jì)。濾油器的安裝位置應(yīng)便于裝拆。箱內(nèi)各處應(yīng)便于清洗。
5. 油箱中如要安裝熱交換器，必須考慮好它的安裝位置，以便于測(cè)溫、控制等措施。
6. 分離式油箱一般用2.5～4mm鋼板焊成。箱壁愈薄，散熱愈快。有資料建議100L容量的油箱箱壁厚度取1.5mm，400L以下的取3mm，400L以上的取6mm，箱底厚度大于箱壁，箱蓋厚度應(yīng)為箱壁的4倍。｛zw｝。大尺寸油箱要加焊角板、筋條，以增加剛性。當(dāng)液壓泵及其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和其它液壓件都要裝在油箱上時(shí)郵箱頂蓋要相應(yīng)的加厚。
7. 郵箱內(nèi)壁應(yīng)涂上耐油防銹的涂料。外壁如涂上一層極薄的黑漆（不超過(guò)0.025mm厚度），會(huì)有很好的輻射冷卻效果。鑄造的油箱內(nèi)壁一般只進(jìn)行噴砂處理，不會(huì)漆。
8. 由于工程機(jī)械具有移動(dòng)性的特點(diǎn)，所以其液壓油箱的設(shè)計(jì)與普通液壓油箱設(shè)計(jì)有所不同，下面就介紹下在移動(dòng)式工程機(jī)械液壓油箱設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題：
（1） 應(yīng)當(dāng)考慮工程機(jī)械爬坡時(shí)最低和最高油位需要同時(shí)滿(mǎn)足在上坡和下坡時(shí)的吸油慮不能外露，回油過(guò)濾器和空氣濾清器端蓋處不能全部在油內(nèi)；
（2） 重量的平衡，保持整車(chē)合適的重心；
（3） 良好的散熱，確保油溫不太高，因此要考慮安裝的位置，整車(chē)的通風(fēng)道設(shè)計(jì)；
（4） 要考慮工況，防止油液漏出或者外界惡劣環(huán)境中臟東西的進(jìn)入，比普通系統(tǒng)要求更苛刻；
（5） 充分考慮布局，形狀不一定規(guī)則，和相鄰的部件要協(xié)調(diào)；
（6） 內(nèi)壁防銹處理，一般采用酸洗磷化的方式。
（7） 油箱容積的設(shè)計(jì)計(jì)算，為了更好的沉淀雜質(zhì)和分離空氣，油箱的有效容積（頁(yè)面高度之戰(zhàn)油箱高度百分之八十的油箱容積）一般取為液壓泵每分鐘排出的油液體積的2～7倍，當(dāng)系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)時(shí)取2～4倍；當(dāng)系統(tǒng)為中高壓時(shí)取5～7倍；對(duì)行走機(jī)械一般取2倍，也就是必須保證有足夠的油。一般采用經(jīng)驗(yàn)公式V=（1.2～1.5）×（（0.2～0.33）*Qb+Qg），其中Qb是泵的流量，Qg是液壓油缸的容量。


四 開(kāi)式液壓油箱設(shè)計(jì)方法

液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，往往在系統(tǒng)原理及管路的配置上花費(fèi)很多精力，但在液壓油箱的設(shè)計(jì)時(shí)，很少有人去精心地設(shè)計(jì)，導(dǎo)致這樣那樣的不適用，從而影響系統(tǒng)性能的充分發(fā)揮。比如：如果油箱容積小了，系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后油溫過(guò)高，油的粘度下降，泄漏增加；吸油濾油器配置不當(dāng)，導(dǎo)致液壓泵吸油不暢，泵易吸空，噪聲大，易損壞等等。本文詳細(xì)論述了如何確定油箱容積，如何配置油箱附件，并介紹了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易加工的一種油箱。
１ 油箱容量的確定
　　油箱容量包括油液容量和空氣容量。油液容量是指油箱中的油液最多時(shí)，即液面在液位計(jì)的上刻度線時(shí)的油液體積。在最高液面以上要留出等于油液容量１０％～１５％的空氣容量。
１．１ 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步確定
　　按經(jīng)驗(yàn)，固定設(shè)備用油箱的油液容量應(yīng)是系統(tǒng)液壓泵流量的３～５倍，行走設(shè)備為　０．５～１．５倍的泵流量。據(jù)有些國(guó)外資料介紹，油箱容量也可以用公式估算：
　　Ｖ＝１．２～１．２５（０．２～０．３３×Ｑ＋ＥＺ）
式中：Ｖ——油箱總?cè)萘浚ǎ蹋òǎ保埃ァ保担サ目諝馊萘浚?br />　　　Ｑ——開(kāi)式回路部分液壓泵流量的總和（L / min）
　　　ＥＺ——單作用液壓缸的總?cè)莘e（Ｌ）
　　如果系統(tǒng)中采用了冷卻器，則油箱容量可以減小。
１．２ 根據(jù)熱平衡條件驗(yàn)算
（１）已知單位時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)的總發(fā)熱量Ｈ1（J / h）;
（２）單位時(shí)間內(nèi)冷卻器的散熱量（如果有的話(huà)）Ｈ２＝Ｑａ?ρｋ?Ｃｐ?Δｔ（J / h）；
式中：Ｑａ——風(fēng)扇風(fēng)量（m3 / h）
　　　ρｋ——空氣密度（取ρｋ＝1.29kg/m3）
　　　Ｃｐ——空氣比熱容（取Ｃｐ＝1008J/kg?K）
　　　Δｔ——散熱溫差（取Δｔ＝１０Ｋ）
（３）單位時(shí)間內(nèi)液壓系統(tǒng)本身由于溫升所吸收的熱量
　　Ｈ３＝（ｃ１ｍ１＋ｃ２ｍ２）ΔＴ （J / h）
式中：ｃ１——油箱材料的比熱容
　　　　　　　（取ｃ１＝502J/kg?K）
　　　ｃ２——油液的比熱容
　　　　　　　（取ｃ２＝１６７４～１８８３J/kg?K）
　　　ｍ１，ｍ２——油箱和油的質(zhì)量（ｋｇ）
　　　ΔＴ ——每小時(shí)系統(tǒng)溫度與環(huán)境溫度之差
（４）單位時(shí)間內(nèi)油箱的散熱量
　　Ｈ４＝ＫＡΔＴ （Ｊ/ｈ）
式中： Ｋ——油箱散熱系數(shù)（Ｊ/ｍ２?ｈ?Ｋ），其大小與環(huán)境有關(guān)（參見(jiàn)有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)）
　　　Ａ——油箱散熱面積（ｍ２）
　　　ΔＴ——系統(tǒng)溫度與環(huán)境溫度之差（一般取≤８０℃）
（５）驗(yàn)算Ｈ４是否稍大于Ｈ１－Ｈ２－Ｈ３，如果相差甚遠(yuǎn)，一方面可重新確定油箱容量，另一方面，可考慮增大或減小冷卻器，直到合適為止。（為簡(jiǎn)單起見(jiàn)未計(jì)管路及元件表面的散熱。）
　　此外，還要驗(yàn)算機(jī)器上所有液壓缸全伸狀態(tài)下，油箱的油位不低于最低允許油位；所有液壓缸全縮時(shí)，油箱的油位不高于最高油位。
２ 油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　長(zhǎng)期以來(lái)，液壓油箱的結(jié)構(gòu)型式，基本上是由矩形板折邊壓形成四棱柱，再用封板堵住兩側(cè)而構(gòu)成。
 
　　端部封板及中間隔板由沖壓成形，箱體是經(jīng)四次壓圓角，接頭外焊接而成的。這種結(jié)構(gòu)的液壓油箱制造工藝較差，主要表現(xiàn)在箱體鋼板下料時(shí)要求的精度較高；壓形的反彈量因每次供貨鋼板的機(jī)械性能不同有所不同，導(dǎo)致箱體的圓角與襯板的半徑吻合不良；不同機(jī)型上的液壓油箱必須使用自己專(zhuān)用的一套壓型模具。每套模具的體積大、造價(jià)高、利用率低。所示的液壓油箱完全不用壓形模，而是利用折邊機(jī)折邊成形。箱底面及端部，以及箱底面和側(cè)面分別折成Ｕ形斷面；再焊好加油口和中間隔板等附件后，扣合拼焊而成。這種結(jié)構(gòu)的液壓油箱具有以下優(yōu)點(diǎn)：下料精度要求不高；對(duì)原材料機(jī)械性能適應(yīng)力強(qiáng)；折邊部位可隨意調(diào)整，適合多品種小批量生產(chǎn)；不用模具，大大節(jié)省了費(fèi)用，縮短了生產(chǎn)周期等等。這種結(jié)構(gòu)的液壓油箱，近年來(lái)被我們廣泛應(yīng)用在工程機(jī)械、建筑機(jī)械等行走機(jī)械上。
 
３ 油箱附件的配置及其注意事項(xiàng)
　　油箱附件的配置，一般是根據(jù)液壓系統(tǒng)的要求來(lái)進(jìn)行的，但不外乎包括空氣濾清器、吸回油濾油器、液位液溫計(jì)等等。
３．１ 空氣濾清器
　　對(duì)開(kāi)式油箱來(lái)說(shuō),空氣濾清器是必備的。通常，它兼作注油口用，其容量一般按泵最大流量的１．５～２倍選取，以便即使在系統(tǒng)尖峰需要期間液面迅速下降時(shí)也能在油箱內(nèi)保持大氣壓力。通常將它置于油箱的頂部，對(duì)行走機(jī)械，濾清器安放位置應(yīng)考慮車(chē)輛爬最大坡度和下坡時(shí)不致使油液從其中溢出。
 
３．２ 吸油濾油器
　　吸油濾油器一般作保護(hù)型過(guò)濾器用，用來(lái)保護(hù)液壓泵不被較大顆粒污染物所損壞。常常安放在液壓油箱的里面。
　　我們知道，在泵吸油口安放過(guò)濾器后，一定會(huì)使吸油阻力增加。有些變量泵，特別是某些負(fù)荷敏感泵，其吸油口的真空度是有嚴(yán)格要求的。為了達(dá)到所需的真空度要求，不裝吸油濾油器。對(duì)于這種情況，則系統(tǒng)中設(shè)有回油濾油器。另外，液壓油箱結(jié)構(gòu)合理、清洗方便，能保證液壓油箱較高的清潔度，也能保證泵不受大顆粒污染物的損害。
　　設(shè)有吸油濾油器的系統(tǒng)，為了滿(mǎn)足液壓泵吸油口真空度的要求，特別是需要冷啟動(dòng)的情況下，可以從以下幾個(gè)方面來(lái)做：
　　（１）適當(dāng)增大過(guò)濾能力；
    （２）吸油口盡可能的短而直；
　　（３）選擇設(shè)計(jì)良好的過(guò)濾器；
　　（４）如果有可能，將液壓油箱安裝在泵吸油口以上；
　　（５）選擇較小的液壓油箱，以便在短期內(nèi)達(dá)到操作溫度和粘度。
　　吸油濾油器的過(guò)濾精度一般選擇在４０～１２５μｍ之間較合適。
　　吸油濾油器通常有兩種類(lèi)型：只有濾芯的和有濾芯又有濾殼的。只有濾芯的濾油器成本低，缺點(diǎn)是：ａ 換濾芯時(shí)無(wú)法靠其自身封住油；ｂ 吸油口處真空度不能在濾油器上顯示出來(lái)。帶濾芯和濾殼的濾油器不僅有自封能力而且可方便地帶有真空表，被應(yīng)用得越來(lái)越廣。
３．３ 回油濾油器
　　回油濾油器一般作工作型過(guò)濾器用，常選用精濾器。
　　要獲得最佳過(guò)濾能力，必須滿(mǎn)足兩個(gè)條件：
　　（１）Ｑｅｄ＞Ｑｓｈ。實(shí)際流量Ｑｓｈ不僅要考慮泵的最大流量，還要考慮不等面積液壓缸、系統(tǒng)的蓄能器等因素。
　　（２）對(duì)于回油濾油器，在潔凈狀態(tài)下，自身總壓差ΔＰｚ≤０．０５ＭＰａ。這個(gè)極限值可以保證濾油器在實(shí)際使用中達(dá)到流量及壽命的最佳化。ΔＰｚ為濾殼的壓差ΔＰ１ｋ和濾芯的壓差ΔＰ１ｘ之和。利用近似公式：
 
式中：ΔＰ１ｋ和ΔＰ１ｘ——根據(jù)濾油器流量特性曲線可查得
　　　ρ——油的密度
　　　υ——油的運(yùn)動(dòng)粘度
　　如果算得ΔＰｚ≤０．０５ＭＰａ則表示已選擇到合適的濾油器規(guī)格。否則，要用下一個(gè)較大規(guī)格的濾油器來(lái)重新進(jìn)行計(jì)算，直到上述條件滿(mǎn)足為止。
　　過(guò)濾精度的確定：濾油器的過(guò)濾精度一般按液壓設(shè)備中對(duì)清潔度要求最高的液壓元件來(lái)確定。
　　安放位置：它可以被安放在油箱的頂部或側(cè)面。但必須保證油液的出口始終淹沒(méi)在液面以下，以防產(chǎn)生泡沫。
３．４ 液位、液溫計(jì)
　　小型油箱液位計(jì)的最高刻度線對(duì)應(yīng)油液最高位置，最低刻度線對(duì)應(yīng)最低允許油位（為了確保液壓泵不吸空，最低允許油位一般設(shè)在泵吸油口以上７５ｍｍ左右）。大型油箱，在最低允許油位處設(shè)一小液位計(jì)，或使用液位傳感器。當(dāng)液位達(dá)到最低允許油位時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒操作者加油。液位計(jì)安放在便于觀察的地方。。

五 油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
 
 
 
 
 
              圖7 油箱的結(jié)構(gòu)示意圖
1-回油管；2-泄油管；3-吸油管；4-空氣濾清器；5-電機(jī)底座；6-隔板；7-放油口；8-過(guò)濾器；9-箱體；10-密封墊；11-清洗蓋板；12液位計(jì)
 在初步設(shè)計(jì)時(shí)，油箱的有效容量可按下述經(jīng)驗(yàn)公式確定
             V=mq

式中： V-油箱的有效容量；
       q-液壓泵的流量；
       m-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，低壓系統(tǒng)：m=2～4，中壓系統(tǒng)：m=5～7，中高壓或高壓系統(tǒng)：m=6～12 。
對(duì)功率較大且連續(xù)工作的液壓系統(tǒng)，必要時(shí)還要進(jìn)行熱平衡計(jì)算，以此確定油箱容量。
下面根據(jù)圖7所示的油箱結(jié)構(gòu)示意圖分述設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：
（1） 泵的吸油管與系統(tǒng)回油管之間的距離應(yīng)盡可能遠(yuǎn)些，管口都應(yīng)插與最低所安裝的濾油器，離箱壁要有3倍管徑的距離，以便四面進(jìn)油。回油管口應(yīng)截成45°斜角，以增大回流截面，并使斜面對(duì)著箱壁，以利散熱和沉淀雜質(zhì)。
（2） 在油箱中設(shè)置隔板，以便將吸、回油隔開(kāi)，迫使油液循環(huán)流動(dòng)，利于散熱和沉淀。
（3） 設(shè)置空氣濾清器與液位計(jì)。空氣濾清器的作用是使油箱與大氣想通，保證泵的自吸能力，濾除空氣中的灰塵雜物，有時(shí)兼作加油口，它一般布置在頂蓋上靠近郵箱邊緣處。
（4） 設(shè)置放油口與清洗窗口。將油箱底面做成斜面，在最低處設(shè)放油口，平時(shí)用螺塞活放油閥堵住，換油時(shí)將其打開(kāi)放走油污。為了便于換油時(shí)清洗油箱，大容量的油箱一般均在側(cè)壁設(shè)清洗窗口。
（5） 最高油面只允許達(dá)到油箱高度的80%，油箱底腳高度應(yīng)在150mm以上，以便散熱、搬移和放油，有向四周要有吊耳，以便起吊裝運(yùn)。
油箱正常動(dòng)作溫度應(yīng)在15～66℃之間，必要時(shí)應(yīng)安裝溫度控制系統(tǒng)，或設(shè)置加熱器和冷卻器
  六 油箱附件的安裝
在油箱上安裝有進(jìn)油管路、集成塊、回油濾油器、空氣濾清器、冷卻器、液位液溫計(jì)、液位發(fā)訊計(jì)、電接點(diǎn)溫度計(jì)、加熱器等零部件，故油箱上應(yīng)該有安裝上述部件的安裝法蘭或安裝螺紋孔。法蘭可選用標(biāo)準(zhǔn)件，也可以根據(jù)實(shí)際情況自行加工，安裝法蘭選用45號(hào)鋼，并進(jìn)行調(diào)質(zhì)，以焊接的方式安裝在油箱上。本系統(tǒng)所用的法蘭全部根據(jù)實(shí)際情況加工。
   （1）進(jìn)油口連接法蘭
吸油管路的安裝法根據(jù)吸油管路的直徑及固定用螺栓大小可根據(jù)情況改變，其安裝位置為：法蘭中心線離油箱底面距離為90mm，離箱壁距離為120mm。將法蘭焊接在油箱箱體上，法蘭采用涂膠密封的方法來(lái)密封。
  （2）回油濾油器連接法蘭
為使進(jìn)油口和回油口盡可能遠(yuǎn)，所以將回油濾油器安裝在油箱的左上側(cè)，回油濾油器與油箱間需要法蘭進(jìn)行連接。法蘭焊接在油箱上，法蘭上有螺紋口，可以將回油濾油器固定在上面。回油過(guò)濾器下半部分伸入油箱，工作時(shí)濾油器下半部分浸入油液之中。
  （3）人孔法蘭
為了方便油箱的清洗、維修，在油箱的側(cè)面安裝人孔蓋，由于油箱中間安裝了隔板，故在油箱上安裝兩個(gè)人孔蓋，以便人能進(jìn)入油箱內(nèi)隔板的兩側(cè)。其大小盡可能大。人孔采用涂膠密封的方式防止油液泄漏。
  （4）溫度計(jì)法蘭
為了對(duì)有些內(nèi)油液溫度監(jiān)控，設(shè)置低溫溫度計(jì)和高溫溫度計(jì)對(duì)油液溫度監(jiān)控。在隔板兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)溫度計(jì)，監(jiān)控油箱不同位置的溫度來(lái)確定是否對(duì)油液進(jìn)行加熱。法蘭上按照溫度計(jì)上螺紋型號(hào)攻螺紋，焊接在油箱上。
  （5）加熱器法蘭
當(dāng)油液溫度低于最適合的工作溫度時(shí)，需要對(duì)油液進(jìn)行加熱，將加熱器設(shè)置在進(jìn)油口依一側(cè)以便保證進(jìn)入系統(tǒng)的油溫能滿(mǎn)足最佳工作狀況。焊接法蘭連接溫度計(jì)和油箱。
  （6）冷卻器支架
從系統(tǒng)流回的油液由于工作中的負(fù)載和摩擦油溫會(huì)升高，過(guò)高的油溫影響工作性能并減少油液壽命，所以要進(jìn)行冷卻。在油箱左側(cè)焊接冷卻器支架，可將冷卻器固定在支架上對(duì)回油進(jìn)行冷卻，保證油液溫度不會(huì)高出要求。
  （7）液位發(fā)訊器法蘭
對(duì)油箱中油液的高度是有要求的，所以設(shè)置液位發(fā)訊器當(dāng)油液過(guò)高或過(guò)低時(shí)報(bào)警。在法蘭上攻出相應(yīng)型號(hào)液位發(fā)訊器的螺紋孔后焊接在油箱上可安裝液位發(fā)訊器。
  （8）空氣濾清器法蘭
空氣濾清器孔有兩個(gè)作用，一是安裝空氣濾清器，另外是作注油口。根據(jù)相對(duì)應(yīng)的空氣濾清器的型號(hào)攻螺紋，然后焊接在油箱的相應(yīng)位置。
  （9）液位液溫計(jì)
由于焊接油箱的鋼板比較薄，所以在相應(yīng)位置鉆兩個(gè)通孔，用液位液溫計(jì)套件安裝即可。
  （10）集成塊支架
為了便于系統(tǒng)更加緊湊，可以將集成塊放在油箱上面，但是由于本系統(tǒng)中所涉及的集成塊太多，使用兩個(gè)支架在空間上形成兩層，所以在油箱上焊有八塊鐵條以供焊接集成塊支架，為了便于適應(yīng)實(shí)際的工作環(huán)境，所以鐵條的實(shí)際長(zhǎng)度和寬度大于所需，以便將支架焊接在合適的位置。
  （11）油箱的清潔控制
為了防止液壓油被污染液油箱應(yīng)制成完全密封的，在結(jié)構(gòu)上和安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
（1） 不要將配管簡(jiǎn)單的插入油箱，這樣雜質(zhì)和水分等便會(huì)從其周?chē)拈g隙侵入。同時(shí)應(yīng)盡量避免將液壓泵及馬達(dá)直接裝在油箱的頂部，這樣減少了振動(dòng)對(duì)油箱的破壞影響。
（2） 在接合面上需安裝密封填料、密封圈和密封墊圈等，以保證可靠的氣密性。
（3） 為保證液壓油箱通大氣并凈化進(jìn)入油箱內(nèi)的空氣，須配備空氣濾清器。空氣濾清器常設(shè)計(jì)成既能過(guò)濾空氣，又能過(guò)濾向油箱內(nèi)添加的液壓油的結(jié)構(gòu)。
（4） 裝配前，油箱內(nèi)壁必須清洗干凈。可利用確經(jīng)試驗(yàn)成功的，適合于清洗液壓系統(tǒng)的清潔劑。擦洗油箱內(nèi)壁時(shí)，不可用棉紗或棉質(zhì)纖維布料，可用白綢布或吸油泡沫海棉，輕輕按擦，當(dāng)擦干后還見(jiàn)有小污垢，可用浸有石油醚或濕面粉團(tuán)輕輕按吸，直到目視在白綢布或濕棉團(tuán)上無(wú)污物為止。
凡要裝入油箱內(nèi)壁的零部件、部件必須清洗干凈。油箱內(nèi)腔的零、部件裝配完畢后，必須立即加蓋。
  （12）油箱的防銹
油箱內(nèi)壁表面須用酸洗磷化法清洗、除銹或用噴丸處理除銹。油箱內(nèi)壁表面應(yīng)涂耐油的涂料，如鋅粉、過(guò)濾乙烯涂料、R0-1耐油涂料，或確經(jīng)試驗(yàn)成功的其他耐油涂料。油箱在裝配前，內(nèi)壁涂料必須確認(rèn)牢固，外壁可先涂一層底漆，待裝配完再涂一層底漆和二層面漆。
  （13）焊接工藝
油箱焊接前，焊接處先加工出坡口。焊接時(shí)，板間應(yīng)留有適當(dāng)?shù)目p隙。焊接前，必須清除板材焊接部位及周?chē)难趸瘜雍丸F銹。箱壁、箱蓋焊縫的內(nèi)外壁都必須滿(mǎn)焊，所有焊接在油箱上的法蘭，其外壁必須滿(mǎn)焊，或凸出0.4mm以上的焊材。
油箱焊接完畢后，油箱內(nèi)側(cè)焊縫必須用噴丸或打磨或刷凈，達(dá)到焊縫表面光潔，無(wú)任何焊渣、毛刺。油箱內(nèi)外壁的毛刺和飛濺物必須全部清除。
油箱焊接完畢后必須進(jìn)行滲漏試驗(yàn)。
                           圖8   油箱結(jié)構(gòu)示意圖
1—吸油管，2—網(wǎng)式過(guò)濾器，3—空氣過(guò)濾器，4—回油管，5—油箱頂蓋，6—油面指示器，7、9—隔板，8—放油塞

 
                          圖9油箱結(jié)構(gòu)
清洗孔法蘭蓋板細(xì)節(jié)如圖10
 
                            圖10
在箱底部最低點(diǎn)設(shè)置放油塞，以便油箱清洗和油液的更換。為此，油箱底應(yīng)朝向清洗孔和放油塞傾斜，傾斜坡度通常為1/25-1/20，這樣可以促使沉積物（油泥或水）聚集到油箱中的最低點(diǎn)。
為了便于放油和搬運(yùn)，應(yīng)該把油箱架起來(lái)，油箱底至少離開(kāi)地面150mm。油箱應(yīng)設(shè)有支腳，支腳上地角螺釘?shù)墓潭祝涑叽缬谖恢靡?jiàn)表1。

表1標(biāo)準(zhǔn)油箱外形尺寸

公稱(chēng)油液                                                      近似油
容量（L）                               液深度   固定孔   最小壁厚
40      290     210     415     215     410    345      14         3
63      365     285     508     308     410    350      14         3
100     460     360     633     393     410    350      14         3
160     590     490     810     570     410    340      14         3
250     690     590     1010    770     430    365      14         3
400     735     635     1514    1274    430    365      14         3
630     945     845     1514    1274    520    450      22         5
800     900     800     2014    1774    520    450      22         5
1000    1065    965     2014    1774    550    475      22         5
實(shí)例：
車(chē)輛油箱
實(shí)際容積、額定容積
在加油的時(shí)候，可能部分車(chē)友都會(huì)發(fā)現(xiàn)如下問(wèn)題：在油箱基本跑空的時(shí)候去加油，當(dāng)油箱加滿(mǎn)時(shí)，實(shí)際容積會(huì)較說(shuō)明書(shū)上提供的油箱容積稍大一些。其實(shí)這并非設(shè)計(jì)缺陷。根據(jù)國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB18296-2001《汽車(chē)燃油箱安全性能要求和試驗(yàn)方法》的規(guī)定，燃油箱的額定容量應(yīng)控制在燃油箱最大安全容量的95%，有的廠家是90%或85%，燃油箱的額定值是設(shè)計(jì)值，制作過(guò)程中肯定會(huì)產(chǎn)生誤差。

為何油箱實(shí)際容積更大一些？其實(shí)，在油箱的上部表面形狀會(huì)有不規(guī)則凸起的部分，在正常加油狀態(tài)下凸起部分中存在著空氣．它與油箱口蓋一起調(diào)節(jié)著油箱內(nèi)的壓力。如果加油到油箱口．這部分空氣被汽油擠出油箱體內(nèi)，肯定加進(jìn)的油量會(huì)比額定容積多許多，但同時(shí)存在著安全隱患。如果車(chē)主要求加滿(mǎn)油，使得油箱吃得很飽，該加油量幾乎是油箱的最大容量，肯定遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于該車(chē)的額定油箱容積。建議：每次加油只加額定容積油量，即符臺(tái)安全要求，又減輕了汽車(chē)負(fù)載。