CN105308375B - 压力控制阀以及控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压力控制阀以及控制阀。压力控制阀包括主阀部、引导阀部，主阀部包括主阀体、以及包括可座落该主阀体的主阀座且具有可滑动地收纳所述主阀体的引导室的阀收纳体，引导阀部包括引导阀体、及具有可座落该引导阀体的引导阀座的引导阀座构件，当所述引导室内的压力超过规定压力时，引导阀体离开所述引导阀座将引导阀部开阀，且所述压力控制阀采用如下构成：其中所述引导阀体具有开口于所述引导室侧的操作液导入口及在自所述操作液导入口朝所述引导室侧的相反侧向所述引导阀座所形成3个以上的操作液排出口，且所述压力控制阀包括操作液通路，其具有配置成自所述操作液导入口朝各所述操作液排出口的各路径等角地配置的形状。

Description

压力控制阀以及控制阀

技术领域

本发明涉及一种在用于工业车辆等的液压电路中所采用的压力控制阀以及包含作为构成要素的此压力控制阀的控制阀。

背景技术

现有，作为在用于工业车辆等的液压电路中所采用的压力控制阀，参照图6而理解为如下所示的平衡活塞型的压力控制阀。此种压力控制阀V设置于接收操作液的输入接口a1c及连通至存储操作液的储罐的储罐接口a1d之间，包括主阀部a4以及引导阀部a5，主阀部a4是利用主阀体a6，以及包括可落座此主阀体a6的主阀座a7a且具有可滑动地收纳所述主阀体a6的引导室a7b的阀收纳体a7所形成的，引导阀部a5是利用引导阀体a8，以及具有可落座此引导阀体a8的引导阀座a9a且固定设置于所述主阀部a4的引导阀座构件a9所形成的。所述主阀体a6及引导阀体a8皆通过供能施力单元a101、a102，分别以落座于主阀座a7a及引导阀座a9a的方式进行施力。并且，当此等主阀部a4及引导阀部a5皆采取闭阀状态时，输入接口a1c内的液压经过引导室a7b内而作用于引导阀体a8。

在此，若输入接口a1c内的压力变为规定以上，作用于引导阀体a8的液压胜过通过施力单元a102而得的施加的力，引导阀体a8自引导阀座a9a离开而引导阀部a5采取开阀状态。此时，引导室a7b内连通至储罐接口a1d，由此在输入接口a1c内及引导室a7b内之间发生压差，此压差所引起的力胜过施力单元a101的施加的力，由此主阀体a6也自主阀座a7a离开而主阀部a4也采取开阀状态。

然而，在引导阀部a5采取开阀状态且主阀部a4采取闭阀状态的期间中，虽然在引导阀座构件a9的引导阀座a9a及引导阀体a8之间产生的间隙流通操作液，引导阀座a9a的中心轴与引导阀体a8的中心轴并不限于同轴，此外，引导阀体a8的进退方向也不限于与引导阀体a8的中心轴的延伸方向相同。因此，在引导阀体a8相对于引导阀座a9a偏心的情况下，产生以下问题：当操作液流通于所述间隙时，引导阀体a8接受流体的液压而振动，并与引导阀座构件a9发生冲撞而产生发出异音的不良情况。

作为一种用于解决此问题的构成，认为如下：设置将引导阀体保持自由滑动的引导体，且将引导阀体的进退方向设为与引导阀体的中心轴的延伸方向相同，并将引导阀座的中心轴与引导阀体的中心轴设为同轴(例如参照专利文献1)。

但是，在此专利文献1记载的构成中，因为另外设置有引导构件，发生别种如以下所述的问题：零件个数及组装工作量会增加且制造成本会上升。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开平11-311349号公报

发明内容

发明要解决的问题

鉴于以上几点，本发明的目的为：在不招致零件个数及组装工作量的增加的情况下，防止或抑制如下不良情况的发生：当引导阀部采取开阀状态时，引导阀体接受流体的液压而振动，并与引导阀座构件冲撞而发出异音。

解决问题的技术手段

为了解决以上的问题，本发明的压力控制阀具有如以下所述的构成。即，本发明的压力控制阀包括：主阀部，包括主阀体、以及包括可座落此主阀体的主阀座且具有可滑动地收纳所述主阀体的引导室的阀收纳体；引导阀部，包括引导阀体，以及具有可座落此引导阀体的引导阀座的引导阀座构件，当所述引导室内的压力超过规定压力时，引导阀体会离开所述引导阀座而将引导阀部开阀，所述引导阀体具有开口于所述引导室侧的操作液导入口，以及在自所述操作液导入口朝所述引导室侧的相反侧向所述引导阀座所形成的3个以上的操作液排出口；以及操作液通路，配置成自所述操作液导入口朝所述各操作液排出口的各路径与各自邻接的路径所形成的角全部相等。

若为此般的压力控制阀，操作液的一部分虽然经由所述引导阀体的操作液通路而导向低压侧，但此时由在操作液通路内产生的流体压所引起的作用，因将自所述操作液导入口朝所述各操作液排出口的各路径配置成与各自邻接的路径所形成的角全部相等，故仅具有引导阀体的中心轴方向的成分。因此，可防止或抑制如下不良情况的发生：引导阀体接受流体的液压而偏心移动，并与引导阀座构件冲撞而发出异音。

作为用于更提高引导阀体的笔直性而理想的构成，可列举：在所述引导阀体的前端部与所述引导阀座构件之间设置有引导所述引导阀体的进退方向的引导机构的构成，及在所述引导阀体的前端部与所述引导阀座构件之间设置有节流阀的构成。

作为在引导阀体中可最容易形成如此般的操作液通路的构成，可列举所述操作液通路的操作液导入口为1个，且所述操作液通路具有朝所述各操作液排出口分支的分支部的构成。

另外，本发明的控制阀至少包括：壳体，设置成使接收操作液的输入接口及连通至用于存储操作液的未图示的储罐的储罐接口开口；以及所述压力控制阀，在所述壳体内部且设置在所述输入接口与所述储罐接口之间。

发明的效果

根据本发明，在不会招致零件个数及组装工作量的增加的情况下，可防止或抑制如下不良情况的产生：引导阀部采取开阀状态时，引导阀体接受流体的液压而振动，并与引导阀座构件冲撞而发出异音。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的控制阀的概略图。

图2是表示相同实施方式的压力控制阀的概略图。

图3A与图3B是将图2中的要部放大而表示的图。

图4是表示相同实施方式的压力控制阀的动作的说明图。

图5A与图5B是表示本发明的第二实施方式的压力控制阀的概略图。

图6是表示现有的压力控制阀的概略图。

[符号的说明]

C：控制阀

1：壳体

3：压力控制阀

4：主阀部

5：引导阀部

6：主阀体

7：阀收纳体

8：引导阀体

83：操作液通路

83x：操作液导入口

83y：操作液排出口

9：引导阀座构件

具体实施方式

参照图1～图4将本发明的第一实施方式表示如下。

本实施方式的控制阀C在用于工业车辆等的液压系统中使用，如图1所示，控制阀C至少包括：壳体1、安装于所述壳体1的分流阀2、以及安装于所述壳体1的本发明的压力控制阀3。在所述壳体1中开口设置有：压油投入接口1a，作为接收操作液的输入接口；转向装置(steering)通路1b，用于将操作液排出至用于控制转向装置的未图示的液压系统；装卸通路1c，用于将操作液排出至用于控制装卸装置的未图示的液压系统；低压通路1d，作为连通至用于存储操作液的未图示的储罐的储罐接口。所述分流阀2配置在连通至所述压油投入接口1a、所述转向装置通路1b以及所述装卸通路1c的分流阀收纳孔1e内，且经过设置在内部的连通路径内而将自所述压油投入接口1a投入的操作液的一部分导向至所述转向装置通路1b，并根据所述压油投入接口1a内的压力而改变开度，并将自所述压油投入接口1a投入的操作液的残余导向至所述装卸通路1c。所述压力控制阀3设置于所述压油投入接口1a与所述低压通路1d之间，且包括主阀部4及引导阀部5。

在此，在该控制阀C中自所述压油投入接口1a投入的操作液，如上所述，经过所述分流阀2而分流至所述转向装置通路1b及所述装卸通路1c。然而，若因分流至所述装卸通路1c的操作液的液压变高等而压油投入接口1a的压力超过规定压力，首先所述压力控制阀3的引导阀部5进行开阀，继而主阀部4进行开阀。此时，操作液自所述压油投入接口1a流出至所述低压通路1d。即，此压力控制阀3具有将所述压油投入接口1a内的压力调整成不超过规定压力的功能。以下，描述关于此压力控制阀3的具体构成。

如图2所示，所述压力控制阀3包括主阀部4以及引导阀部5，所述主阀部4是利用主阀体6、及包括可落座此主阀体6的主阀座7a且具有可滑动地收纳所述主阀体6的引导室7b的阀收纳体7而形成的；所述引导阀部5是利用引导阀体8，以及具有可落座此引导阀体8的引导阀座9a且通过第一套管(sleeve)71及第二套管72而固定设置的引导阀座构件9而形成的。此外，此压力控制阀3如所述般地配置在所述压油投入接口1a及所述低压通路1d之间，通过所述引导阀部5及所述主阀部4变为开阀状态而将此等压油投入接口1a与低压通路1d进行连通，其他情况下此等压油投入接口1a与低压通路1d之间为隔断。

如所述内容及图2所示，所述主阀部4是利用主阀体6及具有可落座此主阀体6的主阀座7a的阀收纳体7而形成的。所述主阀体6为具有在与朝所述主阀座7a侧的相反侧进行开口的内部空间6a的有底筒状构件，包括连通此内部空间6a与压油投入接口1a的孔6b。另一方面，所述阀收纳体7具有配置于所述压油投入接口1a侧的第一套管71，以及将此第一套管71的一部分收纳于其中一端部，且另一端部安装于所述壳体1的第二套管72。所述第一套管71为在朝向压油投入接口1a侧的端部具有连通所述压油投入接口1a的操作液流入口71a，且在侧面具有连通所述低压电路1d的第一操作液排出口71b的筒状构件。其内部形成为可滑动所述主阀体6的引导室7b。在此引导室7b的上游侧端缘形成有所述主阀座7a。所述第二套管72在所述第一套管71的所述操作液流入口71a的相反侧端部通过螺钉结合等进行连接，且在内部收纳所述引导阀部5的引导阀体8。再者，所述第二套管72具有连通内部空间与所述低压通路1d的第二操作液排出口72a。并且，此主阀部4选择性地采取所述主阀体6落座于所述主阀座7a的闭阀状态以及所述主阀体6自所述主阀座7a离开的开阀状态。更具体地说，在所述主阀体6的内部空间6a的底面与所述引导阀座构件9的底面之间，设置作为将所述主阀体6朝向所述主阀座7a而进行施力的施力单元的弹簧101，若所述引导阀部5变为开阀状态且在所述引导室7b内与装卸通路1c之间产生压差，则此压差引起的作用于主阀体6的力胜过所述弹簧101的施加的力，此主阀部4变为开阀状态。

如所述内容及图2所示，所述引导阀部5是利用可进退于所述主阀部4的阀收纳体7的第二套管72内部的引导阀体8，以及在内部具有可落座此引导阀体8的引导阀座9a，且固定于所述主阀部4的阀收纳体7的第一套管71与第二套管72之间设置的引导阀座构件9而形成的。所述引导阀体8具有随着向压油投入接口1a侧直径变小而为略圆锥状的阀体本体81，以及在自此阀体本体81延伸至向所述压油投入接口1a侧的相反侧的所述第二套管72的内部进行滑动的引导部82。另一方面，如图3A与图3B所示，所述引导阀座构件9包括配置在所述第一套管71及第二套管72之间的凸缘部91，以及配置于自此凸缘部91延伸至所述压油投入接口1a侧的所述第一套管71的内部的安装部92，并且在朝向压油投入接口1a侧的相反侧的端部包括引导阀座9a。并且，此引导阀部5选择性地采取所述引导阀体8落座于所述引导阀座9a的闭阀状态，以及所述引导阀体8自所述引导阀座9a离开的开阀状态。更具体地说，在所述引导阀体8的引导部82的基端与所述第二套管72之间，设置作为将所述引导阀体8朝向所述引导阀座9a而进行施力的施力单元的弹簧102，若自所述压油投入接口1a经过所述主阀体6的孔6b而导入引导室7b内的液压超过规定压力，则此液压引起的作用于引导阀体8的力胜过所述弹簧102的施加的力，此引导阀部5变为如图4所示的开阀状态。

但是在本实施方式中，在所述引导阀体8的阀体本体81中设置有具有操作液导入口83x及3个操作液排出口83y的操作液通路83，所述操作液导入口83x开口于所述引导室7b侧，3个操作液排出口83y是较所述操作液导入口83x更位于引导阀体8的引导部82侧且朝向自所述引导阀座9a延伸至引导室7b侧的连通孔9b而形成的。更详细地说，此操作液通路83的操作液导入口83x位于所述引导阀体8的前端。此外，此操作液通路83具有：基部83a，自所述操作液导入口83x沿着所述引导阀体8的中心轴进行延伸；前端部83b，自此基部83a的前端朝向所述引导阀体8的直径方向且分别正交于各自延伸的所述基部83a且到达所述各操作液排出口83y。所述基部83a的前端即所述前端部83b的基端为分支部。另一方面，所述操作液通路83的互相邻接的操作液排出口83y，相互间隔每120°而自所述基部83a的前端放射状地延伸。即，自所述操作液导入口83x朝向所述各操作液排出口83y的各路径与各自邻接的路径所形成的角全部配置成相等。换言之，此操作液通路83以所述引导阀体8的中心轴为中心旋转120°会得到相同位置。

在此，若压油投入接口1a内的液压超过规定的压力时，首先，作用于引导阀体8的液压而引起的力胜过作用于引导阀体8的施加的力，引导阀体8离开引导阀座9a而引导阀部5采取如图4所示的开阀状态。此时，操作液的一部分经由所述操作液通路83而自引导室7b通过操作液排出口72a朝向储罐室1d排出。即，流通于所述操作液通路83内的操作液是自所述3个操作液排出口83y排出。在此，在操作液的流体压所引起的作用中，在与引导阀体8的中心轴正交的方向的作用因所述3个操作液排出口83y互相间隔每120°而互相抵消。因此，引导阀体8采取开阀状态时，操作液的流体压所引起的力仅具有沿引导阀体8的轴心的方向的成分。并且，引导室7b内的操作液介由第二操作液排出口72a而排出至低压通路1d，且在压油投入接口1a与引导室7b内之间产生压差，因此，此压差所引起的力胜过作用于主阀体6的弹簧101的施加的力，从而主阀体6自主阀座7a离开且主阀部4采取开阀状态。

亦即，根据本发明方式，在引导阀体8中具有开口于所述引导室7b侧的操作液导入口83x，以及位于与自所述操作液导入口83x朝向所述引导室7b侧的相反侧的3个操作液排出口83y，自所述操作液导入口83x朝向所述各操作液排出口83y的各路径配置成与各自邻接的路径所形成的角全部相等，因此如上所述的操作液的流动所引起的力仅具有沿引导阀体8的轴心的方向的成分。因此，在不招致设置用于引导引导阀体8的进退方向的特别构件的零件个数及组装工作量的增加的情况下，可防止或抑制如下不良情况的产生：引导阀体8采取开阀状态时引导阀体8接受流体的液压而振动，并与引导阀座构件9冲撞而发出异音。

再者，在本实施方式中通过将所述操作液排出口83y设定在3处，并通过流通于操作液通路83内的操作液，在机械力学上最稳定而可引导引导阀体8的进退方向。

继而，参照图5A与图5B说明本发明的第二实施方式。以下，以描述与所述第一实施方式的不同点为主。再者，在以下的说明中，对于与所述第一实施方式中的部位相对应的各部位，附上相同的名称及标号。

本实施方式的引导阀体A8的阀体本体A81具有如以下所述的形状。即，此阀体本体A81包括：略圆筒状的前端部A81a，较此前端部A81a直径略小的中间部A81b，以及自此中间部A81b连接至基端侧且随着朝向基端侧直径逐渐变大的基部A81c。在此阀体本体A81上具有操作液导入口A83x及3个操作液排出口A83y，所述操作液导入口A83x开口于所述引导室7b侧，所述3个操作液排出口A83y是较所述操作液导入口A83x更位于引导阀体A8的引导部A82侧且朝向自引导阀座A9a延伸至引导室7b侧的连通孔A9b而形成的。更详细地说，此操作液通路A83的操作液导入口A83x位于所述引导阀体A8的前端。此外，此操作液通路A83具有：基部A83a，自所述操作液导入口A83x沿着所述引导阀体A8的中心轴进行延伸；前端部A83b，自此基部A83a的前端朝向所述引导阀体A8的直径方向分别正交于各自延伸的所述基部A83a且到达所述各操作液排出口A83y。所述基部A83a的前端即所述前端部A83b的基端为分支部。另一方面，所述操作液通路A83的互相邻接的操作液排出口A83y相互间隔每120°而自所述基部A83a的前端放射状地延伸。即，自所述操作液导入口A83x朝向所述各操作液排出口A83y的各路径与各自邻接的路径所形成的角全部配置成相等。换言之，此操作液通路A83以所述引导阀体A8的中心轴为中心旋转120°会得到相同位置。除此之外，在本实施方式中在所述操作液导入口A83x的周围设置有凹部A84，在操作液导入至此凹部A84的状态中操作液的液压所引起的力以施加至引导阀体A8的方式进行。

另一方面，自所述引导阀座构件A9的引导阀座A9a设置延伸至朝向引导室7b侧的连通孔A9b。此连通孔A9b与所述阀体本体A81的前端部A81a介由少许间隙S互相对向。即，此连通孔A9b与所述阀体本体A81的前端部A81a作为引导引导阀体A8的进退方向的引导机构而发挥功能。此外，所述间隙S具有使引导室7b与储罐通路1d侧之间的发生压力差的作为节流阀的功能。

在此，若压油投入接口1a内的液压超过规定的压力时，首先，作用于引导阀体A8的液压而引起的力胜过作用于引导阀体A8的施加的力，引导阀体A8离开引导阀座A9a而引导阀部5采取开阀状态。此时，操作液的一部分经由所述操作液通路A83而自引导室7b通过操作液排出口72a朝向储罐室1d排出。即，流通于所述操作液通路A83内的操作液是自所述3个操作液排出口A83y排出。在此，在操作液的流体压所引起的作用中，在与引导阀体A8的中心轴正交的方向的作用因所述3个操作液排出口A83y互相间隔每120°而互相抵消。因此，引导阀体A8采取开阀状态时，操作液的流体压所引起的力仅具有沿引导阀体A8的轴心的方向的成分。并且，引导室7b内的操作液介由第二操作液排出口72a而排出至低压通路1d，且在压油投入接口1a与引导室7b内之间产生压差，因此，此压差所引起的力胜过作用于主阀体6的弹簧101的施加的力，从而主阀体6自主阀座7a离开且主阀部4采取开阀状态。

亦即在本实施方式中，在引导阀体A8中具有开口于所述引导室7b侧的操作液导入口A83x，以及位于与自所述操作液导入口A83x朝向所述引导室7b侧的相反侧的3个操作液排出口A83y，设置具有自所述操作液导入口A83x朝向所述各操作液排出口A83y的各路径配置成与各自邻接的路径所形成的角全部相等的形状的操作液通路A83，因此，如上所述的操作液的流动所引起的力仅具有沿引导阀体A8的轴心的方向的成分。因此，在不招致设置用于引导引导阀体A8的进退方向的特别构件的零件个数及组装工作量增加的情况下，可防止或抑制如下不良情况的产生：引导阀体A8采取开阀状态时引导阀体A8接受流体的液压而振动，并与引导阀座构件A9冲撞而发出异音。

此外，在所述引导阀体A8的前端部A81a与所述引导阀座构件A9之间设置引导所述引导阀体A8的进退方向的引导机构，因此可更提高引导阀体的笔直性。

再者，使所述引导阀座构件A9的连通孔A9b与所述阀体本体A81的前端部A81a之间的间隙S发挥使引导室7b与储罐通路1d之间的发生压力差的作为节流阀的功能，因此引导阀体A8自引导阀座A9a离开后也暂时可保持引导室7b与储罐通路1d之间具有压力差的状态，可将此压力差所引起的沿着引导阀体A8的中心轴方向的作用持续施加至引导阀体A8，因此就该观点而言也可更提高引导阀体A8的笔直性。

再者，本实施方式并不限于所述的实施方式。

例如，设置于引导阀座构件的凹部并不限于3处，也可设置于4处以上。

此外，不仅采用在作为用于工业用车辆等的控制阀的构成要素，也可例如在液压电路中高压接口液压超过规定液压时，作为开阀的释放阀而单独采用本发明的压力控制阀。

并且，不限于如所述实施方式般，具有1个操作液通路的操作液导入口，且所述操作液通路是适用于设有3个以上各操作液排出口的分支的构成，例如，也可设置相同数目的操作液导入口与操作液排出口，并将操作液导入口、操作液排出口以及连接此等操作液导入口与操作液排出口的操作液通路配置成各自邻接的操作液导入口、操作液排出口或与操作液通路所形成的角全部相等的结构。

另外，也可在无损本发明的宗旨的范围内进行各种变更。

[工业上的可利用性]

在用于工业车辆等的液压电路中所采用的压力控制阀、及作为包含作为构成要素的此压力控制阀的控制阀中，假使采用本发明的压力控制阀的结构，在不会招致零件个数及组装工作量的增加的情况下，可防止或抑制如下不良情况的产生：引导阀部采取开阀状态时引导阀体接受流体的液压而振动，且与引导阀座构件冲撞而发出异音。

Claims (5)

1.一种压力控制阀，包括：

主阀部，包括主阀体、以及包括能够座落所述主阀体的主阀座且具有能够滑动地收纳所述主阀体的引导室的阀收纳体；以及

引导阀部，包括引导阀体，以及具有能够座落所述引导阀体的引导阀座的引导阀座构件，当所述引导室内的压力超过规定压力时，所述引导阀体离开所述引导阀座而将所述引导阀部开阀，

所述压力控制阀的特征在于：

所述引导阀体具有开口于所述引导室侧的操作液导入口，以及在自所述操作液导入口朝所述引导室侧的相反侧向所述引导阀座所形成的3个以上的操作液排出口，且所述压力控制阀包括：操作液通路，配置成自所述操作液导入口朝各所述操作液排出口的各路径与各自邻接的路径所形成的角全部相等。

2.根据权利要求1所述的压力控制阀，其中在所述引导阀体的前端部与所述引导阀座构件之间设置有引导所述引导阀体的进退方向的引导机构。

3.根据权利要求2所述的压力控制阀，其中在所述引导阀体的所述前端部与所述引导阀座构件之间设置有节流阀。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的压力控制阀，其中所述操作液通路的所述操作液导入口为1个，且所述操作液通路具有朝各所述操作液排出口分支的分支部。

5.一种控制阀，至少包括：

壳体，设置有接收操作液的输入接口及连通至用于存储所述操作液的储罐的储罐接口，且所述输入接口及所述储罐接口与所述壳体外界连通；

以及根据权利要求1至4中任一项所述的压力控制阀，在所述壳体内部且设置在所述输入接口与所述储罐接口之间。