CN103359660A - 升降液压缸及具备它的叉车 - Google Patents

Abstract

一种升降液压缸及具备它的叉车，能够减少零件个数及制造成本，进而能够防止缓冲性能的变化。活塞（31）具备主体部（60）；内部油路（53）；设置在内部油路（53）内，从主体部（60）的下端面可突出及收纳的缓冲滑阀（46）；设置在缓冲滑阀（46）上的多个节流孔（48）；开闭内部油路（53）的阀体（43）；一端侧安装在阀体（43）上，另一端侧安装在缓冲滑阀（46）上的弹簧（47）；用于缓冲滑阀（46）不从主体部（60）脱落的卡定机构（50）。弹簧（47）以阀体（43）关闭内部油路（53）、缓冲滑阀（46）从主体部（60）的下端面突出的方式对缓冲滑阀（46）和阀体（43）在相互离开的方向进行加载。

Description

升降液压缸及具备它的叉车

技术领域

本发明涉及用于升降例如叉车中的叉子的升降液压缸及具备它的叉车。

背景技术

进退式叉车具备用于升降货物的叉子（参照专利文献1等），并具备用于升降叉子的升降液压缸、用于使叉子进退的进退液压缸、用于使叉子倾倒的倾斜液压缸。

各液压缸，连接用于供给及排出工作油的工作油管，通过油压回路进行控制。用于升降叉子的升降液压缸，在上下方向延伸设置，具备活塞和与活塞连结的活塞杆。升降液压缸的内部，由活塞划分成配置在上侧的杆侧油室和配置在下侧的活塞侧油室。在活塞侧油室上，经口部连接着工作油管，通过向活塞侧油室供给工作油，使活塞杆上升，通过从活塞侧油室排出工作油，使活塞杆下降。

升降液压缸，以通过升降活塞杆来升降叉子的方式构成。升降液压缸，在最上点具备头侧端部，在最下点具备底侧端部。在活塞杆升降时，需要在最上点及最下点附近缓和冲击，以便活塞不与头侧端部及底侧端部冲突。因此，升降液压缸具备缓冲装置（例如参照专利文献2，图3等），以在最上点及最下点附近缓和叉子的冲击的方式构成。

基于图8，对以往的升降液压缸进行说明。升降液压缸具备在上下方向延伸设置的液压缸30，在液压缸30上，在上部设置头侧端部33，在下部设置底侧端部34。在液压缸30的内部设置了活塞31，在活塞31上连结了活塞杆32。液压缸30的内部由活塞31划分，形成杆侧油室35和活塞侧油室36。

在活塞杆32的内部，设置了用于贮存缓冲用油的贮存室37。活塞31具备向上方突出的插入部44，在插入部44上立起了管38。管38以贮存室37内的缓冲用油成为规定量的方式进行限制。由设置在活塞杆32上的节流孔41和设置在插入部44上的油路42连通杆侧油室35和贮存室37。

在活塞杆32的下端部，在节流孔41的上方设置了油孔40。油孔40连通杆侧油室35和贮存室37。由此，如果活塞杆32上升，则油孔40由头侧端部33关闭，节流孔41在节流杆侧油室35的缓冲用油的同时使之向贮存室37流出，因此活塞31的上升速度降低，冲击被缓和。

在活塞31的内部具备由阀体43和对阀体43向上方加载的弹簧构成的阀单元90。如果在活塞31和液压缸30之间产生漏油，则杆侧油室35的缓冲用油的量变多。此时，如果活塞杆32上升，则存在杆侧油室35因其收缩而升压，杆侧油室35、贮存室37的内压异常上升的情况。在该情况下，阀单元90由其内压反抗弹簧的加载力，阀体43打开，将贮存室37内的多余的缓冲用油向活塞侧油室36排出。

在活塞31的内部，在轴向移动自由地设置了筒状的缓冲环92。在底侧端部34的上端中央，立起了圆筒状的油孔管91，缓冲环92嵌合在此油孔管91上。如果向油孔管91的油路45导入工作油，则工作油通过活塞31、缓冲环92及油孔管91之间被导入活塞侧油室36，活塞31上升。另一方面，由于如果活塞31及活塞杆32由自重而下降，则缓冲环92与油孔管91嵌合，在节流杆侧油室36的工作油的同时使之向油路45流出，所以活塞31的下降速度降低，冲击被缓和。

如上所述，在以往的升降液压缸中，设置了阀单元90、缓冲环92及油孔管91，由于成为非常复杂的结构，所以零件个数变多，零件成本高，组装工时数多。另外，在以往的升降液压缸中，由于缓冲装置是将活塞31及缓冲环92嵌入油孔管91进行缓冲的环状节流式，所以成为缓冲性能因伴随工作油的温度或者种类的变更的粘性变化而容易变化的结构。

另外，由于活塞31和活塞侧端部34分离，所以在油孔管91、活塞31及缓冲环92的同心度及表面粗糙度等方面需要高的加工精度，存在制造成本高的问题。另外，由于油孔管91从底侧端部34突出，所以存在难以洗净、异物容易堵塞的问题。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-147499号公报

专利文献2：日本特开平10-122205号公报，第0032～0036段，图3等

发明内容

发明所要解决的课题

因此，鉴于上述的问题，本发明所要解决的课题是提供能够减少零件个数及制造成本，进而能够防止缓冲性能的变化的升降液压缸及具备它的叉车。

为了解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的升降液压缸，具备：

具备头侧端部和底侧端部的液压缸；

在上述液压缸内升降的活塞；

与上述活塞连结的活塞杆；

由上述活塞划分上述液压缸内而形成的杆侧油室及活塞侧油室；

用于贮存缓冲用油而设置在上述活塞杆内的贮存室；

用于排出上述贮存室内的上述缓冲用油而设置在上述活塞上的管，其特征在于，

上述活塞具备：

主体部；

用于连结上述管和上述活塞侧油室的内部油路；

设置在上述内部油路内，从上述主体部的下端面可突出及收纳的缓冲滑阀；

设置在上述缓冲滑阀上的多个节流孔；

开闭上述内部油路的阀体；

一端侧安装在上述阀体上，另一端侧安装在上述缓冲滑阀上的弹簧；

用于使得上述缓冲滑阀不从上述主体部脱落的卡定机构，

上述弹簧以上述阀体关闭上述内部油路、上述缓冲滑阀从上述主体部的下端面突出的方式对上述缓冲滑阀和上述阀体在相互离开的方向进行加载。

最好是，上述卡定机构具备：

设置在上述内部油路上的卡定环；

设置在上述缓冲滑阀上的弹性挡环，

上述弹性挡环卡定在上述卡定环上。

最好是，上述活塞具备：

用于嵌入上述管的管安装部；

设置在上述管和上述管安装部之间的套管构件，

通过将上述管及上述套管构件嵌入上述管安装部内，由冷加工将上述管安装部的前端侧向上述管侧弯曲，上述管和上述管安装部被密封。

最好是，上述底侧端部以其上端面变得平坦的方式构成。

另外，本发明的叉车，

具备上述的升降液压缸，由上述升降液压缸使叉子升降。

发明的效果

在本发明的升降液压缸中，活塞具备在缓冲滑阀和阀体相互离开的方向加载的弹簧，此弹簧以关闭内部油路的方式对阀体进行加载，同时以缓冲滑阀从主体部突出的方式对缓冲滑阀进行加载。其结果，由于能够由一个弹簧对缓冲滑阀和阀体的双方赋予加载力，能够将阀体、缓冲滑阀及弹簧作为单一的单元构成，所以结构变得简单，能够减少零件个数、制造成本及组装工时数。

进而，在本发明的升降液压缸中，活塞具备可突出及收纳的缓冲滑阀和设置在缓冲滑阀上的多个节流孔，由缓冲滑阀缓冲活塞下降时的冲击。这样，本发明的升降液压缸，由于是由设置在缓冲滑阀上的多个节流孔进行缓冲的节流式缓冲装置，所以即使工作油的粘性伴随工作油的温度或者种类的变更而变化，缓冲性能也难以变化。

另外，由于本发明的升降液压缸不需要在底侧端部设置用于缓冲的特别的结构，所以能够使底侧端部的结构变得简单，不需要以往的升降液压缸的那样的加工精度，进而，由于容易洗净、异物难以堵塞，所以能够提高维护性。

附图说明

图1是表示进退式叉车的立体图。

图2是用于说明各液压缸的立体图。

图3是与各液压缸有关的油压回路图。

图4是表示升降液压缸的剖视图。

图5是用于说明活塞的剖视图，（A）是分解的活塞，(B）是组装的活塞。

图6是表示活塞上升的状态的剖视图，（A）是活塞处于最上点附近的状态，（B）是活塞处于最上点的状态。

图7是表示活塞下降的状态的剖视图，（A）是活塞处于最下点附近的状态，（B）是活塞处于最下点的状态。

图8是表示以往的升降液压缸的剖视图。

具体实施方式

为了实施发明的优选方式

下面，基于附图对与本发明有关的升降液压缸及具备它的叉车进行说明。

[叉车的结构]

如图1所示，进退式叉车，在车体1上具备向前侧延伸的左右一对跨臂2。进退式叉车，具备沿左右的跨臂2可前后进退的滑架4。在滑架4上，在上下方向立起了柱3。进退式叉车，具备沿柱3被进行升降引导的升降托架5。在升降托架5上，可倾倒地支承着左右一对叉子6。

在滑架4上，沿柱3立起了升降液压缸7，通过升降液压缸7进行伸缩动作，叉子6与升降托架5一起升降。另外，在升降托架5上，设置了倾斜液压缸8（图2），通过倾斜液压缸8进行伸缩动作，进行叉子6的倾倒。而且，遍及车体1和滑架4地设置了进退液压缸9（图2），通过进退液压缸9进行伸缩动作，滑架4进行进退。

车体1的左后部成为由可开闭的门封闭的设备收纳室10，在此设备收纳室10内搭载了后述的油箱20、泵21、马达22等。车体1的右后部成为向后方开放地形成的驾驶座位11，从设备收纳室10的上部到驾驶座位11的前方由顶罩12覆盖。在此顶罩12上，在驾驶座位11的左方位置，设置了用于进行转向的手柄13，在驾驶座位11的前方位置，设置了用于进行装卸操作、加速操作的各种操作杆14。另外，在车体1的上方，设置了头保护装置15。

如图2所示，滑架4具备左右的侧板和连结它们的下缘部的底板。通过使旋转自由地支承在滑架4的各侧板的外侧的导向辊（未图示）与形成在跨臂2的内侧的导轨转动接触，滑架4由跨臂2导向地进退。另外，在滑架4的侧板的前端部固定了柱3，在此柱3的后侧的底板上支承着升降液压缸7。

如图3所示，油压回路具备油箱20、泵21及升降用控制阀27等。升降用控制阀27，经工作油管28与升降液压缸7连接着。油压回路，在上升叉子时，由泵21向升降液压缸7供给来自油箱20的工作油，在下降叉子时，由叉子等的自重向油箱20排出升降液压缸7的工作油。

[升降液压缸的结构]

如图4所示，升降液压缸7具备在上下方向延伸设置的液压缸30。液压缸30具备设置在上部的头侧端部33和设置在下部的底侧端部34。在液压缸30的内部设置了活塞31。活塞31，在其外周具备轴承51和密封件52，经轴承51和密封件52在液压缸30的内部进行升降。

底侧端部34具备油路45。通过油路45，工作油向活塞侧油室36供给及排出。如果向活塞侧油室36供给工作油，则由其油压使活塞31上升。另外，如果从活塞侧油室36排出工作油，则由叉子、货物等的自重使活塞31下降。底侧端部34，其上端面34a变得平坦，能够容易地制造，在生产成本上优越。

在活塞31上，连结着在上下方向延伸设置的活塞杆32。头侧端部33，在其内周具备油密封件54和灰尘密封件55，引导活塞杆32的升降。液压缸30的内部由活塞31划分而形成设置在上侧的杆侧油室35和设置在下侧的活塞侧油室36。

活塞31具备向上方突出的插入部44。在插入部44上立起了管38。插入部44及管38被插入活塞杆32内。在插入部44的外周和活塞杆32的内周之间，相互紧贴，通过在相互相向的槽内设置弹性挡环61，插入部44和活塞杆32被固定。

在活塞杆32的内部，设置了用于贮存缓冲用油的贮存室37。贮存室37被形成在插入部44和管38的上方。管38具有规定高度，由该高度限制贮存室37内的缓冲用油从管38的上端的开口部被排出，以便在贮存室37内贮存规定量的缓冲用油。

在活塞杆32的下端部设置了节流孔41，节流孔41和设置在插入部44的油路42连通，通过节流孔41和油路42，杆侧油室35和贮存室37连通。在活塞杆32的下端部，在节流孔41的上方设置了油孔40。通过油孔40，杆侧油室35和贮存室37连通。

由此，如果活塞杆32上升，则油孔40由头侧端部33关闭，杆侧油室35的缓冲用油由节流孔41节流同时向贮存室37移动，因此活塞31的上升速度下降，冲击被缓和。

活塞31具备贯通其内部的内部油路53。内部油路53，其上端与管38连通，其下端与活塞侧油室36连通。在内部油路53上配置阀体43和缓冲滑阀46。缓冲滑阀46被形成为圆筒状，设置了贯通其壁面的多个节流孔48。多个节流孔48被设置在缓冲滑阀46的轴向（上下方向）。缓冲滑阀46在下端具备贯通孔46b。

阀体43和缓冲滑阀46由弹簧47连结。弹簧47，其一端侧被安装在阀体43上，其另一端侧被安装在缓冲滑阀46上。弹簧47由压缩弹簧构成，对阀体43和缓冲滑阀46在相互离开的方向进行加载。阀体43被形成为圆锥台状，嵌合在内部油路53的狭窄的部分上。缓冲滑阀46，在内部油路53的轴向（上下方向）可以移动，同时可以收纳在内部油路53内。

在内部油路53的内周，具备用于卡定缓冲滑阀46的卡定机构50，以便缓冲滑阀46不从活塞31脱落。缓冲滑阀46由卡定机构50在从活塞31的主体部60的下端面60a突出的状态下卡定。进而，阀体43由弹簧47的加载力在向内部油路53的狭窄的部分推压的状态下卡定。

由此，如果活塞杆32下降，则在缓冲滑阀46的下端与底侧端部34的上端面34a接触时，活塞侧油室36的工作油从缓冲滑阀46的多个节流孔48通过油路45被排出。由于如果活塞杆32进一步下降，则缓冲滑阀46被收纳在内部油路53内，多个节流孔48被慢慢地关闭，所以活塞侧油室36的工作油的排出被节流，活塞31的下降速度下降，冲击被缓和。

[活塞的结构]

基于图5，对活塞31的结构进行说明。活塞31具备主体部60。主体部60的外径是与液压缸30的内径大致相等的直径，紧贴液压缸30的内周地滑动。活塞31具备插入部44。插入部44设置在主体部60的上方，具有比主体部60小的直径。插入部44插入活塞杆32内而与之紧贴，活塞31和活塞杆32被连结。活塞31具备用于安装管38的管安装部58。管安装部58被设置在插入部44的上方。

活塞31具备贯通其中央的内部油路53。内部油路53具备设置在下部的大直径部530。另外，内部油路53，被设置在大直径部530的上方，具有有比大直径部530小的直径的收纳部531。由此，在内部油路53内，在大直径部530和收纳部531的连接部分上形成台阶部53b。进而，内部油路53在收纳部531的上方具备狭窄部53a，狭窄部53a向上方变窄。

如图5A所示，弹簧47的一端侧47a被卡定在阀体43的突出部43a上。另外，弹簧47的另一端侧47b被收纳在缓冲滑阀的内部46a内，被卡定在贯通孔46b的周围的突出部46c上。在缓冲滑阀46的外周，嵌合着卡定环50。而且，缓冲滑阀46安装了从缓冲滑阀46的外周突出的弹性挡环56。卡定环50被配置在弹性挡环56的下方。

如图5B所示，卡定环50嵌入内部油路53的大直径部530内，由台阶部53b限制向上方的移动。进而，卡定环50向下方的移动被安装在大直径部530上的弹性挡环57限制。其结果，卡定环50被定位在大直径部530上。如果卡定环50嵌入大直径部530内，则与收纳部531相比向内侧突出。

阀体43具有圆锥台形状，向上方变窄。如图5B所示，阀体43以与内部油路53的狭窄部53a一致的方式形成，开闭内部油路53。如图4所示，如果由阀体43打开内部油路53，则贮存室37和活塞侧油室36连通，如果关闭内部油路53，则贮存室37和活塞侧油室36不连通。

如果阀体43嵌入狭窄部53a，则缓冲滑阀46的上部配置在内部油路53内，其下部从主体部60的下端面60a突出。而且，设置在缓冲滑阀46上的多个节流孔48被配置在主体部60的下端面60a的下方。

弹簧47以阀体43和缓冲滑阀46相互离开的方式进行加载。其结果，如图5B所示，弹性挡环56卡定在卡定环50上，缓冲滑阀46从主体部60飞出的情况被防止，同时在从主体部60的下端面60a突出的状态下被定位。进而，阀体43关闭内部油路53，贮存室37和活塞侧油室36不连通。即，通过弹簧47的加载力，阀体43在关闭了内部油路53的状态下被定位，缓冲滑阀46在从主体部60的下端面60a突出的状态下被定位。

管安装部58，在其内部嵌入了套管构件59。管38的外径和套管构件59的内径大致一致，管38被插入套管构件59内。套管构件59具备向径向突出的突出部59a。突出部59a，上端弯曲成圆弧状。当在管38和管安装部58之间配置了套管构件59的状态下，通过冷加工，将管安装部58的上端侧58a向管38侧弯曲。由此，如图5B所示，管安装部58的上端侧58a沿套管构件59的突出部59a弯曲，其结果，管38和管安装部58在被密封的状态下被强力地固定。

[活塞的动作]

如图6所示，在杆侧油室35内收纳了规定量的缓冲用油。如果向活塞侧油室36供给工作油，则活塞杆32因油压而上升。如图6A所示，如果活塞杆32上升，杆侧油室35的缓冲用油的上端达到头侧端部33的下端，则杆侧油室35的缓冲用油通过油孔40及节流孔41向贮存室37移动。这样，通过杆侧油室35的缓冲用油向贮存室37移动，活塞31可以上升。由于缓冲用油的移动量由油孔40及节流孔41节流，所以活塞31的上升速度降低，能够防止活塞31与头侧端部33冲突。

进而，伴随活塞杆32的上升，油孔40由头侧端部33关闭。由此，杆侧油室35的缓冲用油仅通过设置在油孔40的下方的节流孔41向贮存室37移动。这样，通过缓冲用油的移动量被进一步节流，活塞31的上升速度进一步降低，如图6B所示，能够使活塞31慢慢地与头侧端部33接触。由此，活塞31的最上点对头侧端部33的冲击被缓和。

如果活塞31和液压缸30之间发生漏油，则杆侧油室35的缓冲用油变得比规定量多。如果在该状态下活塞杆32上升，则杆侧油室35因收缩而升压，存在杆侧油室35、贮存室37的内压异常上升的情况。在该情况下，由其内压反抗弹簧47的加载力，阀体43打开，贮存室37内的多余的缓冲用油向活塞侧油室36排出。

如图7所示，如果活塞侧油室36的工作油从油路45排出，则活塞杆32因自重而下降。如图7A所示，如果活塞31下降，缓冲滑阀46的下端与底侧端部34的上端面34a接触，则活塞侧油室36的工作油通过缓冲滑阀46的多个节流孔48从贯通孔46b向油路45排出。这样，由于工作油的排出量由节流孔48节流，所以活塞31的下降速度降低，能够防止活塞31与底侧端部34冲突。

如果活塞杆32进一步下降，则活塞31在缓冲滑阀46与底侧端部34接触的状态下反抗弹簧47的加载力，主体部60下降。伴随着缓冲滑阀46被收纳在内部油路53内，多个节流孔48从最上的节流孔48顺序地被关闭。因此，由于伴随活塞31下降而使节流孔48被关闭，所以工作油的排出量被节流，活塞31的下降速度降低，如图7B所示，能够使活塞31慢慢地与底侧端部34接触。由此，活塞31的最下点对底侧端部34的冲击被缓和。

符号说明：

7：升降液压缸

30：液压缸

31：活塞

32：活塞杆

33：头侧端部

34：底侧端部

34a：底侧端部的上端面

35：杆侧油室

36：活塞侧油室

37：贮存室

38：管

43：阀体

46：缓冲滑阀

47：弹簧

48：缓冲滑阀的多个节流孔

50：卡定环

53：内部油路

56、57：弹性挡环

58：管安装部

59：套管构件

60：活塞的主体部

60a：活塞的主体部的下端面

Claims (5)

1.一种升降液压缸，具备：

具备头侧端部和底侧端部的液压缸；

在上述液压缸内升降的活塞；

与上述活塞连结的活塞杆；

由上述活塞划分上述液压缸内而形成的杆侧油室及活塞侧油室；

用于贮存缓冲用油而设置在上述活塞杆内的贮存室；

用于排出上述贮存室内的上述缓冲用油而设置在上述活塞上的管，其特征在于，

上述活塞具备：

主体部；

用于连结上述管和上述活塞侧油室的内部油路；

设置在上述内部油路内，从上述主体部的下端面可突出及收纳的缓冲滑阀；

设置在上述缓冲滑阀上的多个节流孔；

开闭上述内部油路的阀体；

一端侧安装在上述阀体上，另一端侧安装在上述缓冲滑阀上的弹簧；

用于使得上述缓冲滑阀不从上述主体部脱落的卡定机构，

上述弹簧以上述阀体关闭上述内部油路、上述缓冲滑阀从上述主体部的下端面突出的方式对上述缓冲滑阀和上述阀体在相互离开的方向进行加载。

2.如权利要求1记载的升降液压缸，其特征在于，

上述卡定机构具备：

设置在上述内部油路上的卡定环；

设置在上述缓冲滑阀上的弹性挡环，

上述弹性挡环卡定在上述卡定环上。

3.如权利要求1或者2记载的升降液压缸，其特征在于，

上述活塞具备：

用于嵌入上述管的管安装部；

设置在上述管和上述管安装部之间的套管构件，

通过将上述管及上述套管构件嵌入上述管安装部内，由冷加工将上述管安装部的前端侧向上述管侧弯曲，上述管和上述管安装部被密封。

4.如权利要求1～3的任一项记载的升降液压缸，其特征在于，上述底侧端部以其上端面变得平坦的方式构成。

5.一种叉车，其特征在于，

具备权利要求1～4的任一项记载的升降液压缸，由上述升降液压缸使叉子升降。

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