專利名稱：具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種液壓冷卻技術領域的裝置，具體是一種具有漸變側槽吸油管 的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置。
背景技術：
液壓驅動的精密設備(如高精度數控液壓機等)受油溫影響，系統(tǒng)精度波動較大。 為保證系統(tǒng)精度，常采用油冷卻機強制循環(huán)油箱內的液壓油，對油溫進行控制；油冷卻機的 油溫控制效果除與油冷卻機本身性能有關外，還與其吸、排油口在油箱上的安裝位置有關。經過對現有技術文獻進行分析，《用LO型油冷卻機控制機床油溫》(中國設備管 理，2000，3 :23)中給出了油冷卻機吸、排油口在油箱上的安裝位置的示意圖；示意圖中油 冷卻機吸油管從油箱上部伸入油箱，與系統(tǒng)回油管靠近；油冷卻機的回油管亦從油箱上部 伸入油箱，與系統(tǒng)吸油管靠近。對于較高的大容積油箱，上述吸油管布置方式使得強制式油 冷卻機的冷卻效率與吸油安全之間存在矛盾為了使更多熱油吸入油冷卻機被冷卻，吸油 口下端應盡量靠近液面，因為低密度的熱油浮于上層；油箱越高，油溫在高度方向上的變化 就越明顯。另一方面，油箱內液面高度并非恒定不變，系統(tǒng)正常供油及泄漏等因素都有可能 使液面下降，導致吸油管脫離液面，進而令油冷卻機無法正常吸油；為此，吸油管應深入液 面下方以確保吸油安全，但液面下方越深處油液溫度越低。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對現有技術存在的上述不足，提供一種基于錐臺形吸油管的油冷卻機吸 油優(yōu)化裝置，利用錐臺形吸油管，使油冷卻機能更多地吸入熱油，同時避免因液面下降導致 油冷卻機無法吸入油液，從而在改善冷卻效率的同時，保證吸油安全。本發(fā)明是通過以下技術方案實現的，本發(fā)明包括上支承環(huán)、錐臺形吸油管、下支 承環(huán)、L型不銹鋼管、法蘭盤、耐油橡膠密封墊、油箱壁、彈簧墊圈和螺釘，其中錐臺形吸油 管的擴口端與上支承環(huán)同心焊接連接，錐臺形吸油管的縮口端與下支承環(huán)的一端同心焊接 連接，下支承環(huán)的另一端與L型不銹鋼管的進口端同心焊接連接，L型不銹鋼管出口端與帶 通孔的法蘭盤同心焊接連接，法蘭盤與油箱壁間設置耐油橡膠密封墊，螺釘穿過彈簧墊圈、 油箱壁及耐油橡膠密封墊上的通孔，擰入法蘭盤上的螺紋孔將法蘭盤隔著耐油橡膠密封墊 固定在油箱壁上。所述的錐臺形吸油管包括擴口端、縮口端和通道體，其中通道體的兩端分別為 擴口端和縮口端，擴口端與上支承環(huán)同心焊接連接，縮口端與下支承環(huán)同心焊接連接。所述的錐臺形吸油管的對稱軸與液面垂直，錐臺形吸油管的通道體上軸對稱設有 兩條寬度按冪函數規(guī)律變化的側槽，該側槽的寬度自下而上(自縮口端向擴口端)由零寬 度開始逐漸擴張；所述的側槽的寬度變化規(guī)律滿足以錐臺形吸油管的錐臺軸線為ζ軸，錐臺軸 線與錐臺縮口端端面交點為原點0，則高度ζ處的側槽寬度b (ζ) = 2 · k · zm，其中指數
3m ^ 1，系數k滿足，p為錐臺縮口端直徑，H為錐臺高
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度，JI-2CI為錐角；所述的L型不銹鋼管包括進口端、L型通道體、出口端，其中L型通道體的兩端 分別為進口端和出口端，進口端與下支承環(huán)同心焊接連接，出口端與帶通孔的法蘭盤同心 焊接連接。本發(fā)明的有益效果1)油冷卻器吸油時，錐臺形吸油管側槽上寬下窄，上部油液 流入管內所遇液阻小于下部油液流入管內所遇液阻，因此可保證有更多上層油液被吸入油 冷卻機。2)當油液液面下降，因錐臺形吸油管上有寬度漸變的側槽，油冷卻機仍能吸到油 液，且側槽仍為上寬下窄，因此在保障油冷卻機可靠吸油的同時，仍能保證有更多上層油液 被吸入油冷卻機。


圖1為本發(fā)明結構示意圖。圖2為上支承環(huán)結構示意圖。其中a為主視圖，b為左視圖。圖3為錐臺形吸油管結構示意圖。其中a為主視圖，b為左視圖。圖4為下支承環(huán)結構示意圖。其中a為主視圖，b為左視圖。圖5為L型不銹鋼管結構示意圖。圖6為法蘭盤結構示意圖。其中a為主視圖，b為左視圖。圖7為耐油橡膠密封墊示意圖。其中a為主視圖，b為左視圖。圖中1上支承環(huán)、2錐臺形吸油管、3下支承環(huán)、4L型不銹鋼管、5法蘭盤、6耐油橡 膠密封墊、7彈簧墊圈、8螺釘、9油箱壁、錐臺形吸油管擴口端10、錐臺形吸油管縮口端11、 錐臺形吸油管通道體12、L型不銹鋼管進口端13、L型不銹鋼管通道體14、L型不銹鋼管出 口端 15。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施 例。如圖1，本裝置包括上支承環(huán)1、錐臺形吸油管2、下支承環(huán)3、L型不銹鋼管4、法 蘭盤5、耐油橡膠密封墊6、彈簧墊圈7、螺釘8和油箱壁9，其中錐臺形吸油管2的擴口端 10與上支承環(huán)1同心焊接連接，錐臺形吸油管2的縮口端11與下支承環(huán)3的一端同心焊 接連接、下支承環(huán)3的另一端與L型不銹鋼管4的進口端13同心焊接連接，L型不銹鋼管 4出口端15與帶通孔的法蘭盤5同心焊接連接，法蘭盤5與油箱壁9之間放置耐油橡膠密
4封墊6，螺釘8穿過彈簧墊圈7、油箱壁9及耐油橡膠密封墊6上的通孔，擰入法蘭盤5上的 螺紋孔，將法蘭盤5隔著耐油橡膠密封墊固定油箱壁9上。如圖3所示，所述的錐臺形吸油管2包括擴口端10、縮口端11和通道體12，其中 通道體12的兩端分別為擴口端10和縮口端11，擴口端10與上支承環(huán)1同心焊接連接，縮 口端11與下支承環(huán)3同心焊接連接。所述的錐臺形吸油管2的對稱軸與液面垂直，錐臺形吸油管2的通道體12上軸 對稱分布有兩條側槽，側槽寬度自下而上(自縮口端向擴口端)由零寬度開始逐漸擴張， 側槽寬為錐臺高度的冪函數，其冪指數> 1，假設縮口端11直徑為D，錐臺高度為H，錐角為 η -2 α，以錐臺軸線為ζ軸，軸線與錐臺縮口端11端面交點為原點0，則高度ζ處的側槽寬 度b(z)可按下式計算 式中，指數m》l，系數k滿足0.5( ■.夠)…Ο.86··"—。
2// 2//如圖5所示，所述的L型不銹鋼管4包括進口端13、L型通道體14、出口端15，其 中L型通道體14的兩端分別為進口端13和出口端15，進口端13與下支承環(huán)3同心焊接 連接，出口端與法蘭盤5同心焊接連接。所述的L型不銹鋼管4直管段軸線夾角應保證錐臺形吸油管2軸線與液面垂直。如圖6和圖7所示，所述的法蘭盤5 —端與L型不銹鋼管4出口端15同心焊接連 接，另一端用螺釘8通過彈簧墊圈7固連在油箱壁9上，靠近油箱底部。法蘭盤5與油箱壁 9間利用耐油橡膠密封墊6密封。本裝置中，1)油冷卻器吸油時，錐臺形吸油管2的側槽上寬下窄，上部油液流入管 內所遇液阻小于下部油液流入管內所遇液阻，因此可保證有更多上層熱油液被吸入油冷卻 機。2)當油液液面下降，因錐臺形吸油管2的側槽仍然存在，油冷卻機仍能吸到油液，且側 槽仍為上寬下窄，因此在保障油冷卻機可靠吸油的同時，仍能保證有更多上層熱油液被吸 入油冷卻機。
權利要求
一種具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，包括上支承環(huán)、錐臺形吸油管、下支承環(huán)、L型不銹鋼管、法蘭盤、耐油橡膠密封墊、油箱壁、彈簧墊圈和螺釘，其中錐臺形吸油管的擴口端與上支承環(huán)同心焊接連接，錐臺形吸油管的縮口端與下支承環(huán)的一端同心焊接連接，下支承環(huán)的另一端與L型不銹鋼管的進口端同心焊接連接，L型不銹鋼管出口端與帶通孔的法蘭盤同心焊接連接，法蘭盤與油箱壁間設置耐油橡膠密封墊，螺釘穿過彈簧墊圈、油箱壁及耐油橡膠密封墊上的通孔，擰入法蘭盤上的螺紋孔將法蘭盤隔著耐油橡膠密封墊固定在油箱壁上。
2.根據權利要求1所述的具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，其特征是， 所述的錐臺形吸油管包括擴口端、縮口端和通道體，其中通道體的兩端分別為擴口端和 縮口端，擴口端與上支承環(huán)同心焊接連接，縮口端與下支承環(huán)同心焊接連接。
3.根據權利要求1或2所述的具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，其特征 是，所述的錐臺形吸油管的對稱軸線與液面垂直，錐臺形吸油管的通道體上軸對稱設有兩 條寬度按冪函數規(guī)律變化的側槽；
4.根據權利要求3所述的具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，其特征是， 所述的側槽的寬度變化規(guī)律滿足以錐臺形吸油管的錐臺軸線為ζ軸，錐臺軸線與錐臺縮 口端端面交點為原點0，則高度ζ處的側槽寬度b (ζ) = 2 · k · zm，其中指數m彡1，系數k滿足D為錐臺縮口端直徑，H為錐臺高度，^ja為 錐角。
5.根據權利要求1所述的具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，其特征是， 所述的L型不銹鋼管包括進口端、L型通道體、出口端，其中L型通道體的兩端分別為進 口端和出口端，進口端與下支承環(huán)同心焊接連接，出口端與帶通孔的法蘭盤同心焊接連接。
全文摘要
一種液壓冷卻技術領域的具有漸變側槽吸油管的油冷卻機吸油優(yōu)化裝置，包括上支承環(huán)、錐臺形吸油管、下支承環(huán)、L型不銹鋼管、法蘭盤、耐油橡膠密封墊、油箱壁、彈簧墊圈和螺釘，錐臺形吸油管的擴口端與上支承環(huán)同心焊接連接，錐臺形吸油管的縮口端與下支承環(huán)的一端同心焊接連接，下支承環(huán)的另一端與L型不銹鋼管的進口端同心焊接連接，L型不銹鋼管出口端與帶通孔的法蘭盤同心焊接連接，法蘭盤與油箱壁間設置耐油橡膠密封墊，螺釘穿過彈簧墊圈、油箱壁及耐油橡膠密封墊上的通孔，擰入法蘭盤上的螺紋孔將法蘭盤隔著耐油橡膠密封墊固定在油箱壁上。本裝置使油冷卻機能更多地吸入熱油，在改善冷卻效率同時保證吸油安全。
文檔編號F15B21/04GK101900151SQ20101024400
公開日2010年12月1日 申請日期2010年8月4日 優(yōu)先權日2010年8月4日
發(fā)明者劉成良, 王旭永, 趙徑舟, 陳晨, 陶建峰 申請人:上海交通大學