一种气动控制的恒温恒压油箱制造技术

本发明专利技术提供一种气动控制的恒温恒压油箱，其包括油箱主体和安装在油箱主体上的控制箱；油箱主体中设有活塞，活塞上设有密封圈和挡环，油箱主体底部开有回油口和吸油口，回油口和吸油口上均设有单向阀，吸油口上设有压力传感器和温度传感器；油箱主体外部设有变温器插槽；变温器插槽中交替安装有加热片与冷却片；控制箱中设有控制板和气泵，气泵的出口与气动比例阀的入口相连。其体积小、占地面积小且附加结构少，整体安装成本较低，使用方便，不会增加额外的成本；并且能够对油箱内部的油液进行恒温恒压的调控，不需要外部控制组件即可实现，从而能够大幅度增加油箱的使用范围。从而能够大幅度增加油箱的使用范围。从而能够大幅度增加油箱的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种气动控制的恒温恒压油箱


[0001]本专利技术涉及一种油箱，具体涉及一种气动控制的恒温恒压油箱。

技术介绍

[0002]油箱是一种常见的重要部件，是飞机上或汽车上的装燃料的容器，主要用于储油、散热和分离油液中的空气、杂质等，其应用领域非常广。一般是液压系统中储存液压油或其他液压液体的专用容器。油箱可分为开式油箱和闭式油箱两种。
[0003]油箱经过多年发展，技术已经相对成熟。但是，传统的油箱仍然存在以下缺陷：
[0004]第一，现在油箱的体积一般都非常大，导致整体的占地面积较大，并且安装和使用均不方便；
[0005]第二，现在的油箱功能比较单一，其本身仅仅能作为存储装置使用，而无法对油液的温度及压力进行调控，从而在部分工作环境中无法提供正常温度范围的油液，使用范围受到限制。
[0006]第三，由于现在的油箱本身不具有调压调温的功能，因此，在需要调温调压的工况下，需要增加额外的附加结构，从而无形中增大了油箱的占地面积以及附属结构，使整个系统的结构更加复杂，安装也更加繁琐，进一步增加了整个系统的成本。

技术实现思路

[0007]为了解决上述现有技术的不足，本专利技术提供一种气动控制的恒温恒压油箱，其体积小、占地面积小且附加结构少，整体安装成本较低，使用方便，不会增加额外的成本；并且能够对油箱内部的油液进行恒温恒压的调控，不需要外部控制组件即可实现，从而能够大幅度增加油箱的使用范围，能够自动对出口油液的压力进行调整，实现自动加压或升压，保持油箱输出油液压力的稳定，提供一种自动控制的恒温恒压油箱，提供稳定压力的油液，无需后期再对油液压力进行调整，从而满足更多的需求。
[0008]具体地，本专利技术提供一种气动控制的恒温恒压油箱，其包括油箱主体和安装在油箱主体上的控制箱；
[0009]所述油箱主体中设有活塞，所述活塞上设有密封圈和挡环，所述油箱主体底部开有回油口和吸油口，所述回油口和吸油口上均设有单向阀，所述吸油口上设有压力传感器和温度传感器；
[0010]所述油箱主体外部设有变温器插槽；所述变温器插槽中交替安装有加热片与冷却片；
[0011]所述控制箱中设有控制板和气泵，所述气泵的出口与气动比例阀的入口相连；所述气泵、单向阀以及气动比例阀分别与所述控制板通讯连接并受控于所述控制板，当油液流入油箱时，所述回油口的单向阀打开并且所述吸油口的单向阀关闭，当油液流出油箱时，所述回油口的单向阀关闭并且所述吸油口的单向阀打开；
[0012]所述压力传感器和温度传感器分别通过数据线与电控模块相连，位移传感器通过
数据线与电控模块相连，所述电控模块通过数据线与气动比例阀相连，从而能够保持油箱输出压力的动态平衡，所述电控模块通过数据线与加热片及冷却片相连，从而能够控制油液的温度，所述电控模块通过数据线与气泵相连，从而能够控制油箱的输出流量；
[0013]当吸油口压力降低时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比例阀开口增大，吸油口压力升高，直至检测的压力信号与设定的压力阈值相同；
[0014]当吸油口压力升高时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比例阀开口减小，吸油口压力降低，直至检测的压力信号与设定的压力阈值相同；
[0015]控制器发出控制信号控制气动比例阀开口，具体地通过下式控制吸油口压力：
[0016][0017]式中，P
o
为吸油口压力；K
c
为控制器系数；K
v
为气动比例阀系数；A为活塞面积；U
i
为控制信号；K
t
为压力温度传感器系数。
[0018]优选地，所述控制箱底设有管接头，所述管接头的下端与油箱主体连通。
[0019]优选地，所述气动比例阀的出口与所述管接头上端相连。
[0020]优选地，所述控制板上设有航空插头、电控模块和数据接口，所述航空插头与电控模块相连，所述数据接口与电控模块相连，所述电控模块与外部计算机连接。
[0021]优选地，所述控制箱中安装有位移传感器，所述位移传感器通过锁紧螺母固定在控制箱底部，所述位移传感器安装处两侧均设置有矩形密封圈。
[0022]优选地，所述活塞上部设有连接螺母，所述位移传感器的测量端与连接螺母相连。
[0023]优选地，所述控制箱与油箱主体连接处设有密封圈，所述控制箱上部设有控制箱盖板。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0025](1)本专利技术提供的油箱相较于常见的油箱，能够自动调控油液的温度和压力，无需再增加其余的附加调整温度和压力的部件，整体体积小，安装方便，重量轻，成本较低，占地面积小，从而为空间受限的应用场合提供了新的解决方案。
[0026](2)本专利技术提供的油箱设置的电控模块与压力传感器和调压阀配合使用，实现了油液压力的动态恒定，维持在稳压的状态，提供了具有恒定压力的油液，极大的改善了泵的吸油状况。
[0027](3)本专利技术提供的油箱设置的电控模块与温度传感器、石墨烯变温器配合使用，提供了具有恒定温度的油液，扩展了油箱的工作范围。
[0028](4)本专利技术通过压力传感器和比例阀的协调工作使油压维持恒定，当吸油口压力降低时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比例阀开口增大，吸油口压力升高，直至检测的压力信号与设定的压力阈值相同；当吸油口压力升高时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比例阀开口减小，吸油口压力降低，直至检测的压力信号与设定的压力阈值相同。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施示例的整体外形图；
[0030]图2为本专利技术实施示例的剖视图；
[0031]图3为本专利技术实施示例的轴测图；
[0032]图4为本专利技术实施示例的左视图；
[0033]图5为本专利技术实施示例的控制框图；图6为本专利技术实施示例的泵的工作状态示意图。
[0034]图中附图标记如下：
[0035]1‑
控制箱，2
‑
油箱主体，3
‑
活塞，4、24
‑
密封圈，5
‑
挡环，6
‑
回油口，7
‑
吸油口，8
‑
气泵，9
‑
电控模块，10
‑
数据接口，11
‑
航空插头，12
‑
气动比例阀，13
‑
管接头，14
‑
空气过滤器，15
‑
变温器插槽，16...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气动控制的恒温恒压油箱，其特征在于：其包括油箱主体和安装在油箱主体上的控制箱；所述油箱主体中设有活塞，所述活塞上设有密封圈和挡环，所述油箱主体底部开有回油口和吸油口，所述回油口和吸油口上均设有单向阀，所述吸油口上设有压力传感器和温度传感器；所述油箱主体外部设有变温器插槽；所述变温器插槽中交替安装有加热片与冷却片；所述控制箱中设有控制板和气泵，所述气泵的出口与气动比例阀的入口相连；所述气泵、单向阀以及气动比例阀分别与所述控制板通讯连接并受控于所述控制板，当油液流入油箱时，所述回油口的单向阀打开并且所述吸油口的单向阀关闭，当油液流出油箱时，所述回油口的单向阀关闭并且所述吸油口的单向阀打开；所述压力传感器和温度传感器分别通过数据线与电控模块相连，位移传感器通过数据线与电控模块相连，所述电控模块通过数据线与气动比例阀相连，从而能够保持油箱输出压力的动态平衡，所述电控模块通过数据线与加热片及冷却片相连，从而能够控制油液的温度，所述电控模块通过数据线与气泵相连，从而能够控制油箱的输出流量；当吸油口压力降低时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比例阀开口增大，吸油口压力升高，直至检测的压力信号与设定的压力阈值相同；当吸油口压力升高时，所述压力传感器将检测的压力信号传输至电控模块，将检测的压力信号与设定的压力阈值比较，并根据比较结果产生新的控制信号，使所述气动比...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡伟，张浩，赵静一，郭锐，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：