一种新型的工程机械柴油箱排水装置.pdf

液 压 气 动 与 密 J ff 20 1 6年 第 0 7期 d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 8 - 0 8 1 3 2 0 1 6 0 7 0 1 5 一 种新型的工程机械柴油箱排水装置 何 旺， 张 虹， 苏永志， 胡 勇 ( 广西柳工机械股份有限公 司 挖掘机研究院 ， 广西 柳州 5 4 5 0 0 7 ) 摘要： 该文分析了现有工程机械柴油箱排水装置的不足， 提出了一种新型的工程机械柴油箱排水装置， 其在柴油箱底部排水阀管路 前端增加一 自动阀装置。当操作人员打开柴油箱排水阀后， 该 自动阀能在柴油箱内沉积水排完后 自动截流， 从而使操作人员获取柴 油箱内的沉积水已排尽的信息而关闭排水阀， 避免排放箱体内沉积水时排放出燃油而造成浪费。 关键词： 排水装置； 浮球 ； 自动截流； 自动阀； 导通细槽 中图分类号： T H1 3 7 文献标志码： A 文章编号： 1 0 0 8 0 8 1 3 ( 2 0 1 6 ) 0 7 0 0 4 8 0 2 No v e l Dr a i n a ge De vi c e f o r Eng i n e e r i ng M a c hi n e r y Di e s e l T a n k HE Wa n g , Z HA NG Ho n g , S U Y o n g - z h i , H U Y o n g ( G u a n g x i L i u g o n g Ma c h i n e r y C o ， L t d ，E x c a v a t o r R e s e a r c h I n s t i t u t e ， L i u z h o u 5 4 5 0 0 7 ， C h i n a ) Abs t r a c t ： T h i s p a p e r a n a l y z e s t h e s h o r t c o mi n g s o f e x i s t i n g e n g i n e e r i n g ma c h i n e r y d i e s e l t a n k d r a i n a g e d e v i c e ， a n d p u t s f o r wa r d a n e w typ e o f c o n s t r u c t i o n ma c h i n e r y d i e s e l t a n k d r a i n a g e d e v i c e W h e n t h e o p e r a t o r t o o p e n t h e f u e l t a n k d r a i n v a l v e ， t h e a u t o ma t i c v a l v e G a l l i n the d i e s e l t a n k s i nk wa t e r dra i n e d a u t o ma t i c a l l y a fte r t h e c l o s u r e ，S O tha t o p e r a t i o n p e r s o n n e l o b t a i n the d i e s e l t a n k o f s e d i me n t a r y wa t e r h a s b e e n dra i n e d o f i n f o r ma t i o n a n d c l o s e t h e d r a i n v a l v e a n d a v o i d e mi s s i o n s i n t h e b o x b o d y s i nk wa t e r e mi s s i o n s f r o m f u e l a n d wa s t e Ke y wo r d s ： dra i n a g e d e v i c e ； f l o a t i n g b a l l ； a u t o ma t i c s h mo a u t o ma t i c v a l v e ； c o n d u c t i o n g r o o v e s 0 引言 工程机械普遍采用的是柴油机作为动力 ， 并配备 的大容量的柴油箱 。由于柴油中都含有一定的水分， 但水分不能进入柴油机内部， 所以工程机械都在燃油 管路系统装有油水分离器并在柴油箱底部设计有排水 装置， 工程机械柴油箱在经过一段时间的静止沉淀后， 由于水的密度大于柴油的密度 ， 水分全部沉于柴油箱 底。每天早上开机前进行柴油箱和油水分离器排水是 机手必须进行的一道工序 。 1 现状分析 目 前工程机械柴油箱底部排水装置都是简单装一 排水 阀( 见图 1 ) ， 排水操作 时只是简单 的将阀门打开排 出一定量的液体然后关闭。由于排出量完全凭感觉 ， 因此会很容易 出现放 出一定量 的柴油造成浪费 ， 由于 柴油箱排水为每台工程机械每天必须操作的， 日积月 累将导致数量很可观的柴油资源的浪费。 2 现有装置的改进 2 。 1 改进思路 本文针对现有柴油箱打开排水阀排水时不能在油 箱内沉积水排完后让操作人员知晓而导致将油箱中的 收稿 日 期 ： 2 0 1 6 - 0 5 - 3 1 作j | 简介 ： 何旺( 1 9 8 2 一 ) ， 男 湖潮郴州入， ： 1 二 程师 学士， 现从旃履带式 液压挖掘机的总体设计与 1 ： 发 I ： 作。 4 8 燃油排出造成浪费的缺点 ， 提 出了一种改进设计 。 图 1 现有的柴油箱 排水装置 该设计在柴油箱底部 ， 排水阀管路前端增加一 自 动阀装置。当操作人员打开柴油箱排水阀后 ， 该 自动 阀能在柴油箱 内沉积水 排完后 自动截 流 ， 从 而向操 作 人员提示柴油箱内的沉积水已排尽以便操作人员关闭 排水阀， 达到既能排尽柴油箱内沉积的水又能保证不 放出多余的柴油而造成浪费。该装置具有结构简单 、 可靠性高， 成本低。 2 2 工 作原 理 该 自动阀装置 ， 为在柴油箱底部的排水接头内装 有一个内含金属块的耐油塑料浮球 ， 塑料浮球表面光 滑 ， 组合密度大于柴油密度而小于水的密度 。柴油箱 经过一段时间的静置 ， 水沉于柴油下方处于柴油箱底 面， 塑料浮球将浮于柴油和水的分界面上 ， 当打开排水 阀排水时， 随着水的排出， 水与柴油的分界不断的下 降， 塑料浮球也随着下降 ， 当水排尽后 ， 塑料浮球也下 降到最低 ， 堵在排水接头的排水 12 1 ， 避免柴油从排水口 Hy d r a u l i c s P n e u ma t i c s& S e a l s NO 0 7 2 0 1 6 放出， 当排水阀没有水排出时操作者可关掉排水阀。 2 3 结构方案实施 如 图2 、 图3 所示 ， 柴油箱 1 的底部焊接有一接头块 4 ， 接 头块 内加工有一 漏斗装 的孔 ， 两端 加工有 螺纹 。 顶部和侧面开有槽的套管2 ， 其内装塑料浮球3 然后旋 人接头块 4上端 的螺纹 ， 塑料浮球 3 材料耐油且表面光 滑内含金属块其组合密度大于柴油密度0 8 6 k g L 而小 于水 的密度 1 0 k L 。塑料浮球 3 被 限制在套管 2内只 能在套管 内运动 。扁接头柴油管 7 通过 空心螺钉 6 和 组合密封垫圈 5 装 于接头块 4的底部 ， 扁接头柴油管 7 的另一端装有排水阀8 ， 排水阀的另一端接排水管9 。 | 9， 8 卜柴油箱2 一 套管3 一 塑料浮球4 一 接头块5 一 组合密封垫罔 6 一 空心螺钉 7 一 扁接头柴油管 8 一 排水阀 9 一 排水管 图2 本装置的安装分解示意图 卜柴油箱2 一 套管3 一 塑料浮球4 一 接头块5 一 组合密封垫圈 6 一 空心螺钉7 一 扁接头柴油管8 一 排水阀 9 一 排水管 图3本装置的的剖视图 如 图4 所示 意 ， 当柴油箱 1 底部沉积有水 时， 套管 2 内的塑料 浮球 3 因密度大于柴油 的密度而小于水的密 度， 因此塑料浮球3 浮于柴油和水的分界面上。 3 一 塑料 浮球1 O 一 柴油1 卜沉积水 图4柴油箱底部有沉积水的状态图 如图5 所示意， 当打开排水阀8 进行排水时 ， 随着 沉积水 l l 的不断排 出， 沉积水 l 1 与柴油 1 0的分界面不 断的下降， 同时塑料浮球3 也随着下降， 当沉积水 1 1 排 完时， 塑料浮球 3 下降到底部 ， 落于接头块4 的圆锥状 的 口上 ， 堵住接头块 4的排水 口， 导致排水管 的出水 口 呈现断流状态， 可提示操作者关闭排水阀， 从而避免柴 油被放出而导致浪费。 3 一 塑料浮球1 0 - 柴油 图5柴油箱底部放水后的状态图 本装置中， 为了在箱体内的沉积水排除之后 ， 沉积 水重新沉积到一定量时塑料浮球3 能自动浮起来， 在接 头块 4 圆锥状的排水 口锥面上设有 自上而下 的细槽 ， 该 细槽可以连通排水 口和套管2 的内部空间， 使得塑料浮 球 3 得以浮起 。 3 结论 本装置与现有装置相 比， 能在柴油箱内陈积水排 放殆尽 时 ， 能够 自动关 闭陈积水排放 管路 ， 使得 排水 阀出水口处流出的液体呈现为断流或近乎断流状态， 使操作者获取箱体内沉积水已排放殆尽的信息而关 闭放水阀， 避免排放箱体内沉积水时排放出燃油而造 成浪 费 ， 为用户节 约 了维 护成 本 ， 同时也减少 了环境 污染和资源 的浪费 ， 具有结构简单 、 可靠性高 ， 成 本低 。 参考文献 1 雷天觉 新编液压工程手册【 M】 北京 ： 北京理工大学出版社 ， 1 9 9 8 2 】 成大先 机械设计手册第五卷 M】 北京 ： 化学工业出版社， 2 o o 2 【 3 】 陈国俊 液压挖掘机 M 武汉： 华中科技大学出版社 ， 2 0 1 1 【 4 】 孙恒 机械原理【 M E 京： 高等教育出版社， 2 0 0 1 5 孙靖民 机械优化设讥 M 北京： 机械工业出版社， 2 0 0 3 6 】 章宏甲 液压传动【 M】 北京： 机械工业出版社， 2 0 0 0 【 7 J 严导淦 物理学 MI 北京： 高等教育出版社， 2 0 0 3 8 】 王绪桥 浅议移动工程机械开式液压油箱研发 J 液压气动 与密封 ， 2 0 1 4 ， ( 1 ) 9 】 柯建强 介绍一种新型的液压系统用油箱 J 】 液压气动与密 封， 2 0 1 2 ， ( 5 ) 4 9 、 ，