CN103477134A - 泄压阀 - Google Patents

Abstract

在处于流入口的液压急剧上升那样的状态时，可以使流入口的压力液从比以往低的液压开始排出，并且从该较低的液压的状态开始流入口的液压的上升，以此可以防止在流入口中产生较大的冲击压力。本发明泄压阀是被弹性单元向前方按压而切断流入口（2a）和流出口（1a）的柱塞（3），随着流入口（2a）的压力上升而与弹性构件的弹性力反抗并后退移动，从而使流入口（2a）和流出口（1a）连通，并且向前方按压弹性构件的后端的活塞（4）随着流入口（1a）的压力上升而前进移动，以此压缩弹性构件而调节泄压压力的泄压阀（R1），弹性构件具备相互串联配置的第一弹性构件（5a）和第二弹性构件（5b），第二弹性构件（5b）形成为与第一弹性构件（5a）相比弹性常数小的结构。

Description

泄压阀

技术领域

本发明涉及使用于液压回路的液压控制的泄压阀。

背景技术

例如用于建筑机械车辆等的旋转体的旋转马达和行驶马达等一般是使用液压马达并由液压回路驱动。而且，泄压阀用于液压回路的液压控制。

作为现有的泄压阀的一个示例，有图6所示的泄压阀（例如参照专利文献1），参照图6及图2说明该泄压阀10。图2所示的单点划线示出该泄压阀R10的流入口102a的液压（泄压压力）随着时间的经过而变化的状态。

当前，假设泄压阀10处于图6所示的状态，并且形成于阀座102的流入口102a及流出口101a处于液箱压力PT的状态（图2所示的（1）的状态）。

接着，例如当流入口102a成为急剧被加压的状态（图2所示的（5）的状态）时，流入口102a的液压通过缩颈103b导入至第三液室140。然后，流入口102a的液压上升，当由流入口102a的液压作用于柱塞103的向上的力（向后作用力）大于由第三液室140的液压及弹簧105的弹性力（弹簧力）作用于柱塞103的向下的力（向前作用力）时，柱塞103向上后退移动，流入口102a和流出口101a成为相互连通的状态。借助于此，流入口102a的压力液可以由初始整定压力P2的状态开始从流出口101a以规定流量排出。

接着，第三液室140的液压通过形成于活塞104的连通孔111、缩颈111a、112导入至第一液室122及第二液室132中。然后，当压力液施加到向前作用面131的向前作用力大于压力液施加到第三液室140的底面123、124及向后作用面121的向后作用力、以及弹簧105的弹力的合力时，活塞104开始向下前进移动。

像这样，当活塞104向下前进移动时，第一液室122内的压力液通过活塞104的连通孔111、缩颈111a向第三液室140排出，因此，活塞104慢慢地前进移动。这样，在活塞104前进移动直至与壳体101的阶梯部101b抵接之前，弹簧105逐渐被压缩，弹簧105的恢复力逐渐增加。因此，流入口102a的泄压压力平稳地逐渐上升（图2所示的（6）的状态）。

然后，当活塞104前进移动而与壳体101的阶梯部101b抵接时，活塞104不能再向下前进移动，因此泄压压力保持在一定的最大泄压压力PS上。（图2所示的（4）的状态）。在处于该图2所示的（6）及（4）的状态时，流入口102a的压力液推动打开泄压阀而从流出口101a流出。因此，可以使由初始整定压力P2（t1）至最大泄压压力PS（t3）的升压顺利进行。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开平11-351425号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，在图6所示的现有的泄压阀R10中，如图2所示，由于初始整定压力设定为P2，因此在流入口102a的液压达到P2之前，不能将流入口102a的压力液以规定流量向流出口101a排出。于是，例如在试图停止使用该泄压阀R10的建筑机械车辆等的旋转体的旋转，而对旋转马达开始进行减速操作时，在与该旋转马达连接的液压回路上发生急剧的压力变化（转矩变化），从而存在较大的冲击施加在这些液压回路、旋转马达及旋转体的情况。

在这里，作为减小图6所示的泄压阀R10的整定压力P2的方法，能够想到减小弹簧常数以在柱塞103关闭流入口102a的状态下使由弹簧105向下按压柱塞103的力减小。

然而，在为了使用弹簧常数小的弹簧而能得到图2所示的最大泄压压力PS时，需要使弹簧长度增大，从而较大地取得弹簧被压缩的行程（尺寸），这样一来会使泄压阀R10的高度增大而大型化。

本发明是为了解决上述那样的问题而形成，其目的是提供在流入口的液压处于急剧上升那样的状态时，可以使流入口的压力液从与以往相比较低的液压的状态开始排出，从该较低的液压的状态顺利地进行流入口的液压的上升，以此可以防止发生急剧的压力变化（转矩变化）的情况且紧凑的泄压阀。

解决问题的手段：

根据本发明的泄压阀是被弹性单元向前方按压而切断流入口和流出口的柱塞，随着所述流入口的压力上升而与所述弹性单元的弹性力反抗并后退移动，从而使所述流入口和所述流出口连通，并且向前方按压所述弹性单元的后端的活塞随着所述流入口的压力上升而前进移动，以此压缩所述弹性单元而调节泄压压力的泄压阀，其中，所述弹性单元具备相互串联配置的第一弹性构件和第二弹性构件，所述第二弹性构件形成为与所述第一弹性构件相比弹性常数小的结构。

根据本发明的泄压阀，在处于流入口的液压急剧上升那样的状态的情况下，当柱塞通过液压在后退的方向上受到的向后作用力大于柱塞通过第一弹性构件及第二弹性构件的弹性力（例如弹簧力）在前进的方向上受到的向前作用力时，柱塞后退移动。在这里，尽管柱塞后退移动的距离为第一弹性构件及第二弹性构件被压缩的尺寸总和，但是第二弹性构件的弹性常数小于第一弹性构件的弹性常数，因此在流入口的液压比较低的状态下（比较低的整定压力下），第二弹性构件与第一弹性构件相比较大地缩短，使柱塞仅后退移动与液压相对应的规定的距离，从而可以使流入口和流出口相互连通。由此，可以使流入口的压力液从流出口排出。

接着，在柱塞仅后退移动与流入口的液压相对应的距离，而流入口的压力液从流出口排出的状态下，向前方按压串联配置的第一弹性构件及第二弹性构件的后端的活塞通过流入口的液压开始前进移动。借助于此，可以逐渐地压缩第一弹性构件及第二弹性构件，从而可以使泄压压力平稳地上升。像这样，可以防止流入口的液压急剧上升。

而且，可以延长活塞前进移动而其液压（泄压压力）达到最大泄压压力为止的升压缓冲时间。

又，根据本发明的泄压阀，可以利用弹性常数较大的第一弹性构件的弹性力对该泄压阀设定期望的大小的最大泄压压力。

在根据本发明的泄压阀中，可以是主要通过所述第一弹性构件设定最大泄压压力，主要通过所述第二弹性构件设定所述活塞前进移动前的状态的泄压压力。

这样，可以主要通过第一弹性构件设定最大泄压压力，并且可以主要通过第二弹性构件设定升压缓冲的开始压力。

在根据本发明的泄压阀中，可以是在容纳所述柱塞的壳体侧上设置有用于在规定的最大后退位置上停止所述柱塞的后退移动的止动部。

这样，在弹性常数小的第二弹性构件因流入口的液压而缩短时，可以在规定的最大后退位置上停止柱塞的后退移动。借助于此，可以将泄压阀的最大开度设定为规定的开度。

在根据本发明的泄压阀中，可以具备用于将所述第二弹性构件被压缩的尺寸限制在规定的最大压缩尺寸以下的杯状的弹簧座。

这样，在因流入口的压力上升而导致柱塞或活塞向压缩第一弹性构件及第二弹性构件的方向移动时，第二弹性构件与第一弹性构件相比被较大地压缩，此时在第二弹性构件被压缩的尺寸达到规定的最大压缩尺寸时，通过杯状的弹簧座可以限制第二弹性构件进一步被压缩。而且，当柱塞或活塞进一步向压缩第一弹性构件及第二弹性构件的方向移动时，第二弹性构件不会被压缩，而第一弹性构件被压缩，通过该第一弹性构件可以将泄压压力保持在规定的最大泄压压力上。

在根据本发明的泄压阀中，可以是所述第一弹性构件的弹性常数K1和所述第二弹性构件的弹性常数K2之比K1/K2为5～20。

这样，例如在建筑机械车辆等的旋转体用的旋转马达的液压回路中采用本发明的泄压阀时，可以有效地防止在使该旋转马达减速时液压回路中发生急剧的压力变化（转矩变化）的情况，从而可以防止较大的冲击施加到液压回路、旋转马达及旋转体上，与此同时可以使旋转马达以适当的负加速度减速并停止。即，当弹性常数之比K1/K2小于5时，存在不能适当地减小施加于旋转体等的冲击的情况。而且，当弹性常数之比K1/K2超过20时，为了设定规定的整定压力，需要使第二弹性构件的长度变长，而与此相应地高度增高并且成本也上升。

在根据本发明的泄压阀中，可以是容纳所述弹性单元的液室与所述流出口连通；所述活塞具有与壳体的内孔液密地进行滑动的第一滑动部；所述柱塞的后部滑动自如地嵌插于沿着所述活塞的中心轴形成的滑动孔内；在所述柱塞内形成有将压力液从所述流入口导入至柱塞的后方的贯通孔；由所述滑动孔后部的所述柱塞未到达的空间和所述贯通孔形成第三液室；在所述活塞上的与其第一滑动部相比靠近后方的位置上形成有向后作用面和向前作用面；所述第三液室与所述向后作用面面对的第一液室通过形成于所述活塞的连通孔相连通；所述第三液室与所述向前作用面面对的第二液室通过形成于所述活塞的连通孔相互连通；通过压力液作用于所述向前作用面的向前作用力、和压力液作用于形成在所述活塞的所述滑动孔的底面及所述向后作用面的向后作用力之差，所述活塞前进移动。

这样，活塞中的滑动孔的底面及向后作用面的面积和向前作用面的面积的面积差成为活塞的有效受压面积。因此，例如可以与活塞的第一滑动部的厚度无关地设定用于使活塞前进移动的有效受压面积，可以制作具有规定的刚性的活塞。

在根据本发明的泄压阀中，可以是所述向前作用面的面积大于所述滑动孔的底面和所述向后作用面的面积总和，由该面积差产生所述向前作用力和所述向后作用力之差。

这样，通过减小用于使活塞前进移动的有效受压面积，以此可以使活塞慢慢地前进移动，并且可以使升压缓冲时间变长。而且，通过增大有效受压面积，以此可以使活塞迅速前进移动，可以缩短升压缓冲时间。像这样，可以自由地设定升压缓冲时间。

在根据本发明的泄压阀中，可以是通过所述向前作用力和所述向后作用力之差使所述连通孔的前后产生压力差，在压力液通过所述连通孔期间，所述活塞前进移动。

这样，通过使连通孔较细地形成，可以使活塞慢慢地前进移动，可以延长升压缓冲时间。而且，通过使连通孔较粗地形成，可以使活塞迅速地前进移动，并且可以缩短升压缓冲时间。像这样，可以自由地设定升压缓冲时间。

发明效果：

根据本发明的泄压阀，由于形成为串联配置弹性常数不同的第一弹性构件及第二弹性构件的结构，因此可以降低升压缓冲开始压力，在处于流入口的液压急剧上升那样的状态下，可以使流入口的压力液从比较低的液压的状态开始向流出口排出。借助于此，例如在建筑机械车辆等的旋转体用的旋转马达的液压回路中采用本发明的泄压阀时，可以防止在开始减速该旋转马达时液压回路中发生急剧的压力变化（转矩变化）的情况，可以防止较大的冲击施加到液压回路、旋转马达及旋转体上。

而且，由于使流入口的液压能够从比较低的液压开始向流出口排出，因此可以延长流入口的泄压压力达到最大泄压压力为止的升压缓冲时间。借助于此，在停止旋转马达时，可以适当地慢慢地停止以防止较大的冲击施加到液压回路、旋转马达及旋转体上。

又，为了降低升压缓冲开始压力而采用弹性常数小的第二弹性构件，另外为了能够将泄压压力保持在规定的最大泄压压力上而采用弹性常数大的第一弹性构件，以此与通过一个弹簧等的弹性构件制作发挥与上述相同的作用的泄压阀的情况相比，可以减小泄压阀的高度。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施形态的泄压阀的纵向剖视图；

图2是根据上述第一实施形态的泄压阀等的泄压压力的时间性变化的图；

图3是示出根据上述第一实施形态的泄压阀等的增量（override）特性的图；

图4是示出使用了根据上述第一实施形态的泄压阀的液压回路的图；

图5是示出根据本发明的第二实施形态的泄压阀的一部分的纵向剖视图；

图6是示出现有的泄压阀的一个示例的纵向剖视图。

具体实施方式

以下，参照图1～图4说明根据本发明的泄压阀的第一实施形态。该图1所示的泄压阀R1，例如在试图停止使用该泄压阀R1的建筑机械车辆等的旋转体的旋转，而对旋转马达开始进行减速操作时，可以防止在与该旋转马达连接的液压回路中发生急剧的压力变化，可以防止较大的冲击施加在这些液压回路、旋转马达及旋转体上并停止旋转。

泄压阀R1如图1的纵向剖视图所示，具备大致圆筒形状的外壳体1及与外壳体1螺纹结合的内壳体54、固定设置于外壳体1的梢端部（前侧部）的阀座2、配置于外壳体1内的柱塞3、配置于内壳体54内的活塞4、和作为介于柱塞3和活塞4之间的线圈状的压缩弹簧（弹性单元）的第一弹性构件5a及第二弹性构件5b。

而且，改变弹簧座7a的厚度，可以调节压缩第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的力（例如整定压力（set pressure））。

外壳体1的内孔，其安装有活塞4的大径部（第二滑动部4b）的部分1c的内径形成为d1，其安装有活塞4的大径部的前侧的中径部（第一滑动部4a）的部分1d的内径形成为d4。在外壳体1的侧面上形成有流出口1a和与该流出口连通的通路1b。阀座2为环状的构件，在中心部形成有压力液的流入口2a。柱塞3的梢端部形成为梢端变细的大致圆台形状。在柱塞3的中心形成有贯通孔3a。

该贯通孔3a形成为从柱塞3的梢端贯通至后端并将压力液从流入口2a导入至柱塞3的后方的结构，在其中途形成有缩颈3b。缩颈3b是为了向柱塞3的工作施与阻尼力以防止振荡而设置的。

在活塞4的前部形成有作为外径d4的中径部的第一滑动部4a，在与第一滑动部4a相比靠近后方的位置上形成有作为外径d1的大径部的第二滑动部4b。此外，在活塞4的后端部形成有作为小径部的第三滑动部4c。又，在内壳体54内形成有沿着中心轴向前方开口的凹部51。

上述第三滑动部4c以能够液密地滑动的方式嵌插于内壳体54的凹部51中，在第三滑动部4c的后端部和上述凹部51之间形成有液室52。而且，第一滑动部4a液密地滑动自如地嵌插于外壳体1的内孔1d的内径d4的部分中，第二滑动部4b液密地滑动自如地嵌插于外壳体1的内孔1c的部分中。第三滑动部4c的外径为d2。

在活塞4中，沿着中心轴形成有在其前表面上开口的滑动孔4f。滑动孔4f的内径为d3。柱塞3的后部滑动自如地嵌插于滑动孔4f内。而且，由即使柱塞3滑动至可滑动范围的最后部，柱塞3的后端也不会到达的滑动孔4f的后部空间4d、和柱塞3的贯通孔3a形成第三液室40。又，在活塞4中形成有轴方向上贯通所述第一滑动部4a、第二滑动部4b及第三滑动部4c，并且连通容纳第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的弹簧室8和所述液室52的通路4e。

又，在活塞4中形成有连通孔11及连通孔12。在连通孔11的一部分上形成有缩颈11a。连通孔12中并没有形成缩颈。大径部（第二滑动部4b）的前端面发挥作为压力液作用着的向后作用面21的功能，该向后作用面21所面对的第一液室22通过连通孔11与第三液室40连通。又，大径部（第二滑动部4b）的后端面发挥作为压力液作用着的向前作用面31的功能，该向前作用面31所面对的第二液室32通过连通孔12与第三液室40连通。

第一弹性构件5a及第二弹性构件5b在形成于外壳体1的内周面1d和柱塞3的外周面之间的弹簧室8（第五液室）内以串联配置的状态被容纳。第一弹性构件5a以收缩的状态配置，其梢端通过杯状的弹簧座7b与第二弹性构件5b的后端抵接，并且使第一弹性构件5a的后端通过弹簧座7a向后方按压活塞4的第一滑动部4a的前端面。第二弹性构件5b以收缩的状态配置以使其梢端从后方向前方按压柱塞3的膨胀部3c，并且使后端向后方按压杯状的弹簧座7b。

该第二弹性构件5b的弹性常数K2设定得比第一弹性构件5a的弹性常数K1小，弹性常数之比K1/K2例如为5～20，优选为5～15。

仅限于参考，当弹性常数之比K1/K2小于5时，存在不能适当地减小施加到旋转体等的冲击的情况。而且，当弹性常数之比K1/K2超过20时，为了设定规定的整定压力P1而需要使第二弹性构件5b的长度变长，与此相应地高度增高而成本也上升。

而且，在外壳体1的梢端部的内周面上形成有用于使柱塞3的后退移动在规定的最大后退位置上停止的止动部55。该止动部55由向外壳体1的内侧突出的圆环状的阶梯部形成，柱塞3的膨胀部3c与该止动部55抵接，以此可以使柱塞3的后退移动在规定的最大后退位置上停止。

如果像这样设置止动部55，则在弹性常数较小的第二弹性构件5b因流入口2a的液压的上升而缩短时，可以将柱塞3的后退移动停止在规定的最大后退位置上。借助于此，可以将泄压阀R1的最大开度设定为规定的开度。另外，图1所示的a是柱塞3可进退移动的行程。

又，上述杯状的弹簧座7b可以限定第二弹性构件5b的最大压缩尺寸b。

即，通过流入口2a的压力上升，在柱塞3或活塞4向压缩第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的方向移动时，第二弹性构件5b与第一弹性构件5a相比较大地被压缩，此时，在第二弹性构件5b被压缩的尺寸达到规定的最大压缩尺寸b时，柱塞3的膨胀部3c的后端面与弹簧座7b的圆筒部前表面抵接，从而可以限制第二弹性构件5b被进一步压缩。而且，当活塞4进一步向压缩第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的方向移动时，第二弹性构件5b不被压缩，而是第一弹性构件5a被压缩，设定压力会增加。当活塞4的第二滑动部4b的前表面（向后作用面）21与上述内孔1c的阶梯部50抵接时，第一弹性构件5a不会被进一步压缩，设定压力为最大。因此，可以将泄压压力保持在规定的最大泄压压力PS上。

接着，参照图1及图2说明如图1所示那样构成的泄压阀R1的作用。图2所示的实线示出该泄压阀R1的流入口2a的液压（泄压压力）随着时间的经过变化的状态。

当前，泄压阀R1处于图1所示的状态，流入口2a及流出口1a处于液箱压力PT的状态（图2所示的（1）的状态）。

接着，例如当流入口2a处于急剧被加压的状态（图2所示的（2）的状态）时，流入口2a的液压通过缩颈3b导入至第三液室40。然后，当流入口2a的上升的液压作用于柱塞3的向上的力（向后作用力）大于第三液室40的液压以及第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的弹性力（弹簧力）作用于柱塞3的向下的力（向前作用力）时，柱塞3向上后退移动，阀打开，压力液向流出口1a流出（泄压压力P1）。

在这里，柱塞3后退移动的距离是第一弹性构件5a及第二弹性构件5b被压缩的尺寸总和，但使第二弹性构件5b的弹性常数k2小于第一弹性构件5a的弹性常数k1，因此在流入口2a的液压比较低的状态下，第二弹性构件5b与第一弹性构件5a相比较大地缩短，而使柱塞3后退移动与液压相对应的规定的距离（大致最大开口），从而可以使流入口2a和流出口1a相互连通。借助于此，可以使流入口2a的压力液从流出口1a排出。

接着，在柱塞3后退移动与流入口2a的液压相对应的距离（大致最大开口），而使流入口2a的压力液从流出口1a排出的状态下，第三液室40的液压通过形成于活塞4的缩颈11a、连通孔11、12导入至第一液室22及第二液室32。然后，当压力液作用于向前作用面31的向前作用力大于压力液作用于第三液室40的底面23及向后作用面21的向后作用力以及第一弹性构件5a、第二弹性构件5b的弹力的合力时，活塞4开始向下前进移动。

像这样，在活塞4向下前进移动时，第一液室22内的压力液通过活塞4的连通孔11、缩颈11a向第三液室40排出，因此活塞4慢慢地前进移动。通过该活塞4慢慢地前进移动，可以逐渐地压缩第一弹性构件5a及第二弹性构件5b，从而可以使泄压压力P平稳地上升（图2所示的（3）的状态）。

像这样，流入口2a的液压从比较低的液压（P1）开始，通过活塞4慢慢地前进移动而开始流入口2a的液压的上升，因此可以防止流入口2a的液压急剧上升。而且，流入口2a的液压从较低的压力（P1）开始上升，因此可以延长活塞4前进移动而其液压（泄压压力P）达到最大泄压压力PS为止的升压缓冲时间（t2－t1）。

又，如图1所示，根据该泄压阀R1，由于利用弹性常数K1较大的第一弹性构件5a的弹性力，因此可以对该泄压阀R1设定期望的大小的最大泄压压力PS。

而且，当活塞4前进移动而与外壳体1的阶梯部50抵接时，活塞4不能再向下前进移动，因此泄压压力P保持在一定的最大泄压压力PS上。（图2所示的（4）的状态）。

在处于该图2所示的（3）及（4）的状态时，流入口2a的压力液以大致一定流量（为液压回路的本机使用流量，例如图3所示的100L/min）从流出口1a流出。

像这样，根据图1所示的泄压阀R1，由于形成为将不同弹性常数（K1、K2）的第一弹性构件5a及第二弹性构件5b串联配置的结构，因此在处于流入口2a的液压急剧上升那样的状态时，可以使流入口2a的压力液从比较低的液压（图2所示的P1）的状态向流出口1a排出。

借助于此，例如图4所示，在建筑机械车辆等的旋转体用的旋转马达M的液压回路中采用该泄压阀R1、R2时，可以防止在该旋转马达M的减速开始时液压回路中发生急剧的压力变化（转矩变化）的情况，从而可以防止较大的冲击施加到液压回路、旋转马达M及旋转体上。

另外，在图4中，旋转马达M的压力液供给口及压力液排出口分别与泄压阀R1、R2（泄压阀R2与泄压阀R1相同）连接。泄压阀R1、R2的流出口1a（排出侧）通过用于确保旋转马达M的吸入压力的助推止回阀（boost check valve）B与液箱T连接。另外，P为液压泵，V为切换阀。

而且，如图2所示，可以使流入口2a的液压从比较低的液压（P1）开始向流出口1a排出（图2所示的（3）的状态），因此可以延长流入口2a的泄压压力P达到最大泄压压力PS为止的升压缓冲时间（t2～t1）。借助于此，在停止旋转马达M时，可以适当地慢慢地停止以防止较大的冲击施加到液压回路、旋转马达M及旋转体上。

又，为了降低泄压阀的工作开始压力（初始整定压力P1）而采用弹性常数小的第二弹性构件5b，而且，为了能够将泄压压力P保持在规定的最大泄压压力PS上，而采用弹性常数大的第一弹性构件5a，以此与试图使用弹性常数小的一个弹性构件制作发挥与上述相同的作用的泄压阀的情况相比，可以减小泄压阀的高度。

接着，参照图1说明活塞4前进移动的机构。弹簧室8（第五液室）通过助推止回阀B与液箱T连通，弹簧室8的液压为与液箱压力PT大致接近的值。此外，由内壳体54的凹部51和活塞4的第三滑动部4c构成的液室52通过通路4e、弹簧室8、助推止回阀B与液箱T连通，其液压也为与液箱压力PT大致接近的值。因此，活塞4的有效受压面积是从向前作用面31的面积减去底面23及向后作用面21的面积总和的面积。底面23的面积（d32×（π/4））=AS，向后作用面21的面积为（（d12－d42）×（π/4））=AU。又，向前作用面31的面积为（（d12－d22）×（π/4））=AM。因此，活塞4的有效受压面积A1如下述式那样表示。另外，在以下式中，使弹簧室8的压力近似于零。

A1=（d42－d32－d22）×（π/4）；

像这样，形成为如下结构：通过压力液作用于向前作用面31（面积AM）的向前作用力、和压力液作用于形成于活塞4的滑动孔4f的后部空间4d的底面23（面积AS）、以及向后作用面21（面积AU）的向后作用力之差，活塞4前进移动。

而且，由上述式中也可知，通过设定d2、d3、d4的值，可以自由设定有效受压面积A1，因此即使增大d3和d4的差，也可以通过增大d2的值减小A1的值。

因此，可以与活塞4的第一滑动部4a的厚度无关地设定使活塞4前进移动的有效受压面积A1，从而可以制作具有规定的刚性的活塞4。

又，形成为向前作用面31的面积AM大于底面23的面积AS、和向后作用面21的面积AU的面积总和，并且由该面积差产生向前作用力和向后作用力之差的结构。

此外，形成为通过向前作用力和向后作用力之差，在连通孔11、12的前后上产生压力差，而在压力液通过连通孔11、12的期间活塞4前进移动的结构。

像这样，使连通孔11、12较细地形成，或者在连通孔11、12上形成缩颈11a，以此使活塞4慢慢地前进移动，并且可以延长升压缓冲时间（t2－t1）。而且，通过使连通孔11、12较粗地形成，以此活塞4迅速前进移动，可以缩短升压缓冲时间（t2－t1）。像这样，可以自由设定升压缓冲时间（t2－t1）。

接着，参照图3比较说明图1所示的本实施形态的泄压阀R1及图6所示的现有的泄压阀R10的增量特性。

图3所示的曲线S1示出在图1所示的本实施形态的泄压阀R1中，活塞4位于后退位置（行程St=0mm）时的增量特性。在该曲线S1中开启压力为Pa，本机使用流量为例如100L/mm时的整定压力为P1。

开启压力是指柱塞3开始打开时的流入口2a的液压。而且，本机使用流量是指旋转马达M的使用流量。又，整定压力是指因流入口2a的压力液的压力上升而柱塞3被向上推，通过泄压阀R1的压力液的流量达到本机使用流量时的压力。

图3所示的曲线S2示出在图6所示的现有的泄压阀R10中，活塞104位于后退位置（行程St=0mm）时的增量特性。在该曲线S2中开启压力为Pb，本机使用流量为100L/mm时的整定压力为P2。

在该现有的泄压阀R10中，使用了弹簧常数大的一个弹簧105，因此其整定压力P2大于本实施形态的泄压阀R1的整定压力P1。因此，在使旋转用马达M的旋转停止时，较大的冲击施加到旋转体上。

图3所示的曲线S3示出在图6所示的现有的泄压阀R10中，活塞104位于前进位置（行程St=3mm）时的增量特性。在该曲线S3中开启压力为Pc，本机使用流量为100L/mm时的整定压力为P3。

像这样，在活塞104位于前进位置时，弹簧105处于被压缩的状态，由此整定压力P3大于曲线S2的整定压力P2。因此，在停止旋转用马达M的旋转时，与曲线S2的情况相比较大的冲击施加在旋转体上。

图3所示的曲线S4示出在图6所示的现有的泄压阀R10中，活塞104位于后退位置（行程St=0mm）时的增量特性。在该曲线S4中，弹簧105以自然长度的状态配置以使开启压力为零，本机使用流量为100L/mm时的整定压力为P4。

像这样，即使在弹簧105以自然长度的状态配置以使开启压力为零的情况下，其整定压力P4也大于本实施形态的曲线S1的整定压力P1。因此，在使用弹簧常数比较大的弹簧时，即使弹簧105向阀座102按压柱塞103的初始载荷为零，也在停止旋转用马达M的旋转时与曲线S2的情况相比较大的冲击施加在旋转体上。

图5是示出根据本发明的泄压阀的第二实施形态的图，是泄压阀R2的活塞4周围的纵向剖视图。该泄压阀R3与图1的泄压阀R1不同，在活塞4中未形成有将第三液室40和第一液室22连通的连通孔11，取而代之形成有将第一液室22和第二液室32连通的连通孔13。即，第一液室22通过连通孔12和连通孔13间接地与第三液室40连通。在连通孔12中未形成有缩颈，但是在连通孔13中形成有缩颈13a，第一液室22与第二液室32相比压力较高从而有利于升压缓冲时间（t2－t1）的调节。除此以外的结构与图1的泄压阀R1相同，该泄压阀R2的动作与图1的泄压阀R1相同，因此省略它们的说明。

然而，在上述实施形态中，如图1所示，将弹性常数较大的第一弹性构件5a配置在柱塞3的后端部侧，将弹性常数较小的第二弹性构件5b配置在第一弹性构件5a和柱塞3的梢端部侧（阀座2侧）之间，但是取而代之也可以是将第一弹性构件5a和第二弹性构件5b的配置进行调换的结构。即，将弹性常数小的第二弹性构件5b配置在柱塞3的后端部侧，将弹性常数大的第一弹性构件5a配置在第二弹性构件5b和柱塞3的梢端部侧（阀座2侧）之间。即使这样，也与上述实施形态相同地工作。而且，在像这样构成时，止动部55只要形成于外壳体1上即可以能够发挥与上述实施形态相同的作用。

而且，在上述实施形态中，尽管采用图1及图5所示的结构，活塞4形成为向前方按压串联配置的第一弹性构件5a及第二弹性构件5b的后端，并且随着流入口2a的压力上升而前进移动，以此压缩第一弹性构件5a及第二弹性构件5b而调节泄压压力P的结构，但是也可以采用这些图1及图5所示的结构以外的结构，形成为活塞4发挥与上述实施形态相同的作用的结构。

工业应用性：

如上所述，根据本发明的泄压阀具有在处于流入口的液压急剧上升那样的状态时，可以使流入口的压力液从与以往相比较低的液压开始排出，并且从该较低的液压的状态开始流入口的液压的上升，以此可以防止流入口中产生较大的冲击压力，与此同时可以形成紧凑的结构的优异效果，适合应用于这样的泄压阀。

符号说明：

R1、R2、R3  泄压阀；

1        外壳体；

1a       流出口；

1b       通路；

1c       部分；

1d       部分；

2        阀座；

2a       流入口；

3        柱塞；

3a       贯通孔；

3b       缩颈；

3c       膨胀部；

4        活塞；

4a       第一滑动部（中径部）；

4b       第二滑动部（大径部）；

4c       第三滑动部（小径部）；

4d       滑动孔的后部空间；

4e       通路；

4f       活塞的滑动孔；

5a       第一弹性构件；

5b       第二弹性构件；

7a、7b   弹簧座；

8          弹簧室（第五液室）；

11、12、13 连通孔；

11a、13a 缩颈；

21       向后作用面；

22       第一液室；

23       底面；

31       向前作用面；

32       第二液室；

40       第三液室；

50       阶梯部；

51       凹部（第四液室）；

52       液室；

53       螺纹部；

54       内壳体；

55       止动部。

Claims (8)

1.一种泄压阀，是被弹性单元向前方按压而切断流入口和流出口的柱塞，随着所述流入口的压力上升而与所述弹性单元的弹性力反抗并后退移动，从而使所述流入口和所述流出口连通，并且向前方按压所述弹性单元的后端的活塞随着所述流入口的压力上升而前进移动，以此压缩所述弹性单元而调节泄压压力的泄压阀，其特征在于，

所述弹性单元具备相互串联配置的第一弹性构件和第二弹性构件，所述第二弹性构件形成为与所述第一弹性构件相比弹性常数小的结构。

2.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，主要通过所述第一弹性构件设定最大泄压压力，主要通过所述第二弹性构件设定所述活塞前进移动前的状态的泄压压力。

3.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，在容纳所述柱塞的壳体侧上设置有用于在规定的最大后退位置上停止所述柱塞的后退移动的止动部。

4.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，具备用于将所述第二弹性构件被压缩的尺寸限制在规定的最大压缩尺寸以下的杯状的弹簧座。

5.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，所述第一弹性构件的弹性常数K1和所述第二弹性构件的弹性常数K2之比K1/K2为5～20。

6.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，

容纳所述弹性单元的液室与所述流出口连通；

所述活塞具有与壳体的内孔液密地进行滑动的第一滑动部；

所述柱塞的后部滑动自如地嵌插于沿着所述活塞的中心轴形成的滑动孔内；

在所述柱塞内形成有将压力液从所述流入口导入至柱塞的后方的贯通孔；

由所述滑动孔后部的所述柱塞未到达的空间和所述贯通孔形成第三液室；

在所述活塞上的与其第一滑动部相比靠近后方的位置上形成有向后作用面和向前作用面；

所述第三液室与所述向后作用面面对的第一液室通过形成于所述活塞的连通孔相连通；

所述第三液室与所述向前作用面面对的第二液室通过形成于所述活塞的连通孔相连通；

通过压力液作用于所述向前作用面的向前作用力、和压力液作用于形成在所述活塞的所述滑动孔的底面及所述向后作用面的向后作用力之差，所述活塞前进移动。

7.根据权利要求6所述的泄压阀，其特征在于，所述向前作用面的面积大于所述滑动孔的底面和所述向后作用面的面积总和，由该面积差产生所述向前作用力和所述向后作用力之差。

8.根据权利要求6所述的泄压阀，其特征在于，通过所述向前作用力和所述向后作用力之差使所述连通孔的前后产生压力差，在压力液通过所述连通孔期间，所述活塞前进移动。

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