CN112303051A - 流体控制阀、流体系统以及施工机械 - Google Patents
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Abstract
本发明提供流体控制阀、流体系统以及施工机械。本发明的流体控制阀具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路。
Description
技术领域
本发明涉及一种流体控制阀、流体系统以及施工机械。
背景技术
以往,作为施工机械的一种公知有液压挖掘机。液压挖掘机具备利用液压缸动作的动臂、斗杆以及铲斗等配件。液压挖掘机具备驱动配件的液压系统。液压系统具备控制工作油相对于液压缸的供给、排出的液压控制阀。作为液压控制阀,存在如下液压控制阀,该液压控制阀具备:阀体,其具有多个通路;以及止回阀,其用于防止已供给到阀体的工作油倒流(例如,参照专利文献1)。例如,在专利文献1中,为了提高阀体的维护性,在阀体的连接面上分别配置有4个止回阀。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-141858号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在4个止回阀分别配置到同一面上(阀体的连接面上)的情况下,需要确保阀体的连接区域较宽。因此,在使阀体小型化方面存在改善的余地。
本发明是为了解决上述的问题而做成的,目的在于提供一种能够使阀体小型化的流体控制阀、流体系统以及施工机械。
用于解决问题的方案
作为上述问题的解决方案,本发明的形态具有以下的结构。
(1)本发明的形态的流体控制阀具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路。
根据该结构,具备能够使流体从3个泵通路通向一个桥式供给通路的3个止回阀,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀的设置空间的省空间化。此外,与4个以上止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体小型化。
(2)在上述(1)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第1止回阀的第1插塞支承所述第3止回阀的一部分,所述第2止回阀的第2插塞支承所述第3止回阀的另一部分。
(3)在上述(1)或(2)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路。
(4)在上述(1)或(2)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路。
(5)在上述(3)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第1止回阀具备:第1分支通路用阀,其能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路;以及第2分支通路用阀,其能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路。
(6)在上述(4)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第2止回阀具备:第3分支通路用阀,其能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路;以及第4分支通路用阀,其能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路。
(7)在上述(5)所述的流体控制阀中,也可以是,所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有第1倾斜面,该第1倾斜面设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉,所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在与所述轴线平行的轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉。
(8)本发明的形态的流体控制阀具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路,该第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路,该第1止回阀具备能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路的第1分支通路用阀和能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路的第2分支通路用阀,所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有第1倾斜面,该第1倾斜面设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉,所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在与所述轴线平行的轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路,该第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路,该第2止回阀具备能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路的第3分支通路用阀和能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路的第4分支通路用阀;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路,该第3止回阀的一部分由所述第1止回阀的第1插塞支承,该第3止回阀的另一部分由所述第2止回阀的第2插塞支承。
根据该结构,具备能够使流体从3个泵通路通向一个桥式供给通路的3个止回阀,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀的设置空间的省空间化。此外,与4个以上止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体小型化。此外,第1分支通路用阀和第2分支通路用阀配置于同一轴线上,因此,与多个阀分别配置到同一面上的情况相比较,能够使第1止回阀小型化。此外,第3止回阀的一部分由第1插塞支承,第3止回阀的另一部分由第2插塞支承,因此,能够牢固地支承第3止回阀。此外,与螺纹固定第3止回阀的情况相比较,能够谋求省空间化。
(9)本发明的形态的流体控制阀具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路,该第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路,该第1止回阀具备能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路的第1分支通路用阀和能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路的第2分支通路用阀,所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有:第1倾斜面,其设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;以及分隔件,其设置于所述主体的内周,并将所述中央孔划分成与所述轴线平行的轴向的一侧和另一侧,所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在所述轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路,该第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路,该第2止回阀具备能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路的第3分支通路用阀和能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路的第4分支通路用阀;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路,该第3止回阀的一部分由所述第1止回阀的第1插塞支承,该第3止回阀的另一部分由所述第2止回阀的第2插塞支承。
根据该结构,具备能够使流体从3个泵通路通向一个桥式供给通路的3个止回阀,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀的设置空间的省空间化。此外,与4个以上止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体小型化。此外,第1分支通路用阀和第2分支通路用阀配置于同一轴线上,因此,与多个阀分别配置到同一面上的情况相比较,能够使第1止回阀小型化。此外,第3止回阀的一部分由第1插塞支承,第3止回阀的另一部分由第2插塞支承,因此,能够牢固地支承第3止回阀。此外,与螺纹固定第3止回阀的情况相比较,能够谋求省空间化。此外,具有设置于第1止回阀的主体的内周并将中央孔划分成轴向的一侧和另一侧的分隔件,从而能够利用分隔件限制轴构件相对于中央孔在轴向上的移动。
(10)本发明的形态的流体系统具备:流体控制阀,其具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路;流体供给源,其向所述第1泵通路、所述第2泵通路以及所述第3泵通路供给流体;以及驱动体,其由所述流体驱动。
根据该结构,具备能够使流体从3个泵通路通向一个桥式供给通路的3个止回阀,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀的设置空间的省空间化。此外,与4个以上止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体小型化。
(11)在上述(10)所述的流体系统中,也可以是,所述流体供给源设置有多个,多个所述流体供给源分别包括:第1泵,其向所述第1泵通路供给流体;第2泵,其向所述第2泵通路供给流体;以及第3泵,其向所述第3泵通路供给流体。
(12)在上述(10)或(11)所述的流体系统中,也可以是,所述第1泵通路具有第1分支通路和第2分支通路,所述第1分支通路为能够向所述桥式供给通路供给流体的并联通路,所述第2分支通路为能够向所述桥式供给通路供给流体的串联通路。
(13)本发明的形态的施工机械具备:流体控制阀,其具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路;流体供给源,其向所述第1泵通路、所述第2泵通路以及所述第3泵通路供给流体;以及驱动体,其由所述流体驱动。
根据该结构,具备能够使流体从3个泵通路通向一个桥式供给通路的3个止回阀,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀的设置空间的省空间化。此外,与4个以上止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体小型化。
发明的效果
根据本发明,能够提供能够使阀体小型化的流体控制阀、流体系统以及施工机械。
附图说明
图1是第1实施方式的施工机械的示意图。
图2是第1实施方式的液压控制阀的俯视图。
图3是包括图2的III-III截面的、液压系统的示意图。
图4是包括图3的主要部分放大图的、止回阀的示意图。
图5是图4的V-V剖视图。
图6是第1实施方式的第1分支通路用阀的示意图。
图7是第1实施方式的第2分支通路用阀的示意图。
图8是第1实施方式的第1止回阀的动作的一个例子的说明图。
图9是第1实施方式的第1止回阀的动作的另一个例子的说明图。
图10是第1实施方式的第3止回阀的动作的一个例子的说明图。
图11是第1实施方式的液压系统的框图。
图12是第1实施方式的变形例的第2分支通路用阀的示意图。
图13是第2实施方式的止回阀的示意图。
附图标记说明
1、施工机械;10、液压系统(流体系统);11、液压控制阀(流体控制阀);12、液压泵(流体供给源);13、液压致动器(驱动体);18、插塞;18A、第1插塞;18B、第2插塞;20、止回阀;20A、第1止回阀(止回阀);20B、第2止回阀(止回阀);20C、第3止回阀(止回阀);21A、第1分支通路用阀;21B、第3分支通路用阀;22A、第2分支通路用阀;22B、第4分支通路用阀;35、第1泵通路;35a、第1分支通路;35b、第2分支通路;36、第2泵通路;36a、第3分支通路;36b、第4分支通路;37、第3泵通路;38、桥式供给通路;50、中央孔;51、主体;52、第1倾斜面;60、轴构件;61、第2倾斜面;81、第1泵;82、第2泵;83、第3泵;221A、第1分支通路用阀;257、分隔件;C1、第1轴线(轴线);C2、第2轴线;C3、第3轴线。
具体实施方式
以下,参照附图而对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式中,作为施工机械,列举具备液压系统(流体系统)的液压挖掘机为例而进行说明。在以下的说明所使用的附图中,为了将各构件设为可识别的大小,适当变更了各构件的比例尺。
[第1实施方式]
[施工机械]
图1是第1实施方式的施工机械1的示意图。
例如,施工机械1是液压挖掘机。施工机械1具备回转体2和行驶体3。回转体2以可回转的方式设置于行驶体3之上。回转体2具备向第1泵通路35、第2泵通路36、以及第3泵通路37供给工作油(流体)的液压泵12(流体供给源)。
回转体2具备:能够供操作者搭乘的驾驶室5;动臂6,其一端以摆动自如的方式与驾驶室5连结起来;斗杆7,其一端以摆动自如的方式同动臂6的与驾驶室5相反的一侧的另一端(顶端)连结起来;以及铲斗8,其以摆动自如的方式同斗杆7的与动臂6相反的一侧的另一端(顶端)连结起来。液压泵12配置于驾驶室5内。利用从液压泵12向第1泵通路35、第2泵通路36、以及第3泵通路37供给的工作油驱动驾驶室5、动臂6、斗杆7以及铲斗8。
[液压系统]
图2是第1实施方式的液压控制阀11的俯视图。图3是包括图2的III-III截面的、液压系统10的示意图。
如图3所示,液压系统10具备液压控制阀11(流体控制阀)、液压泵12、以及由工作油驱动的液压致动器13(驱动体)。例如,液压致动器13是液压马达、液压缸等。在图3中,表示作为液压致动器13的液压缸。图中附图标记14表示贮存工作油的箱。
[液压控制阀]
液压控制阀11控制工作油相对于液压缸13的供给、排出。液压控制阀11具备多个(例如,在本实施方式中是3个)止回阀20、具有多个通路31~38的阀体30、以及阀柱40。液压控制阀11是滑阀式的换向阀。
多个通路31~38分别是供工作油流动的流路(油路)。多个通路31~38包括阀柱孔31、第1致动器通路32、第2致动器通路33、箱通路34、第1泵通路35、第2泵通路36、第3泵通路37以及桥式供给通路38。
阀柱孔31是能够供阀柱40插入的孔。阀柱孔31沿着与止回阀20的轴线C1实质上正交的方向(图3的左右方向、阀柱孔31的开口方向)贯通阀体30。阀柱40以能够拆装的方式插入于阀柱孔31。阀柱40沿阀柱孔31的开口方向延伸。阀柱40具备能够与阀柱孔31的内周面接触的多个台肩41。阀柱40沿阀柱孔31的开口方向移动,从而进行流路的开闭、节流动作。向液压缸供给的工作油的流量由阀柱40的位置控制。
在图中,附图标记42表示用于将阀柱40保持在预定位置的螺旋弹簧(例如是用于使阀柱40返回中立位置的复位弹簧),附图标记43表示设置到阀柱40的一端侧的第1先导端口,附图标记44表示设置到阀柱40的另一端侧的第2先导端口。
第1致动器通路32配置于止回阀20的一侧方。第1致动器通路32沿与轴线C1实质上平行的方向(图3的上下方向、与阀柱孔31的开口方向正交的方向)延伸。第1致动器通路32的一端(图3的上端)与液压缸13的第1端口(例如杆侧油室)连接。第2致动器通路33的另一端(图3的下端)与阀柱孔31连接。
第2致动器通路33配置于止回阀20的另一侧方。即、第2致动器通路33隔着止回阀20而配置于与第1致动器通路32相反的一侧。第2致动器通路33沿与第1致动器通路32实质上平行的方向(图3的上下方向)延伸。第2致动器通路33的一端(图3的上端)与液压缸13的第2端口(例如缸盖侧油室)连接。第2致动器通路33的另一端(图3的下端)与阀柱孔31连接。
箱通路34从阀柱孔31分支。箱通路34具备:第1箱路径34a,其位于第1致动器通路32的侧方,并沿与第1致动器通路32实质上平行的方向(图3的上下方向)延伸;第2箱路径34b,其位于第2致动器通路33的侧方,并沿与第1箱路径34a实质上平行的方向(图3的上下方向)延伸;以及第3箱路径34c,其沿与阀柱孔31的开口方向实质上平行的方向延伸,连接第1箱路径34a的一端(图3的下端)和第2箱路径34b的一端(图3的下端)。第3箱路径34c隔着阀柱孔31而配置于与止回阀20相反的一侧。
第1泵通路35配置于与第1止回阀20A重叠的位置。第1泵通路35隔着阀柱孔31而配置于与第3箱路径34c相反的一侧。第1泵通路35具有能够向桥式供给通路38供给工作油的第1分支通路35a和能够向桥式供给通路38供给工作油的第2分支通路35b。
第1分支通路35a是用于以并联方式连接多个流路的并联通路。即、通过了第1分支通路35a的工作油向未图示的多个分部并列(同时)地供给。
第2分支通路35b配置于阀柱孔31的附近的位置。第2分支通路35b配置于第1分支通路35a与阀柱孔31之间。第2分支通路35b是用于以串联方式连接多个流路的串联通路。即、通过了第2分支通路35b的工作油向未图示的多个分部依次(从工作流的流动方向上游侧朝向下游侧地)供给。
第2泵通路36配置于与第2止回阀20B重叠的位置。第2泵通路36隔着阀柱孔31而配置于与第3箱路径34c相反的一侧。第2泵通路36具有能够向桥式供给通路38供给工作油的第3分支通路36a和能够向桥式供给通路38供给工作油的第4分支通路36b。例如,第3分支通路36a是并联通路。例如,第4分支通路36b是串联通路。
第3泵通路37配置于与第3止回阀20C重叠的位置。第3泵通路37隔着阀柱孔31而配置于与第3箱路径34c相反的一侧。第3泵通路37是能够向桥式供给通路38供给工作油的通路。例如,第3泵通路37是并联通路。
桥式供给通路38配置在第1分支通路35a与第2分支通路35b之间和第3分支通路36a与第4分支通路36b之间。桥式供给通路38剖视时具有倒U字状。桥式供给通路38的中途部与第1泵通路35、第2泵通路36以及第3泵通路37连接。桥式供给通路38的两端与阀柱孔31连接。桥式供给通路38使第1泵通路35、第2泵通路36以及第3泵通路37桥接。
[止回阀]
止回阀20沿阀柱40的开口方向(图3的左右方向)排列配置有多个(例如,在本实施方式中是3个)。3个止回阀20中的两个止回阀20隔着阀体30的壁部30a而配置于相邻的位置。3个止回阀20是能够使工作油从第1泵通路35通向桥式供给通路38的第1止回阀20A、能够使工作油从第2泵通路36通向桥式供给通路38的第2止回阀20B、以及能够使工作油从第3泵通路37通向桥式供给通路38的第3止回阀20C。
第1止回阀20A位于靠近第1致动器通路32的位置。第1止回阀20A具备能够使工作油从第1分支通路35a通向桥式供给通路38的第1分支通路用阀21A和能够使工作油从第2分支通路35b通向桥式供给通路38的第2分支通路用阀22A。第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A沿着轴线C1配置。
第2止回阀20B位于靠近第2致动器通路33的位置。第2止回阀20B在与轴线C1正交的方向上与第1止回阀20A并列设置。第2止回阀20B具备能够使工作油从第3分支通路36a通向桥式供给通路38的第3分支通路用阀21B和能够使工作油从第4分支通路36b通向桥式供给通路38的第4分支通路用阀22B。第3分支通路用阀21B和第4分支通路用阀22B沿着轴线C2配置。
第3止回阀20C配置于第1止回阀20A与第2止回阀20B之间。在图中,附图标记18表示覆盖止回阀20的端部的插塞,附图标记19表示设置到插塞18的槽内的O形密封圈。以下,对两个止回阀20A、20B中的第1止回阀20A进行说明。对于第2止回阀20B,由于具有与第1止回阀20A的结构同样的结构,因此,省略详细说明。
如图4所示,第1止回阀20A具备第1分支通路用阀21A、第2分支通路用阀22A以及弹性构件24、25。第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A具有共用的轴线C1。即、第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A相互同轴地配置。以下,也将与轴线C1平行的方向称为“轴向”,也将与轴向正交的方向称为“径向”。第1止回阀20A在轴向上配置于第1分支通路35a和第2分支通路35b隔着桥式供给通路38而相对的位置。
[第1分支通路用阀]
第1分支通路用阀21A阻断或连接第1分支通路35a和桥式供给通路38。在图4中,第1分支通路用阀21A阻断第1分支通路35a和桥式供给通路38。第1分支通路用阀21A具备主体51,该主体51具有沿着轴线C1的中央孔50。第1分支通路用阀21A具有第1倾斜面52,该第1倾斜面52设置于主体51的外周,并相对于轴线C1倾斜地交叉。第1分支通路用阀21A具有缩窄部53,缩窄部53配置于在轴向上与第1倾斜面52错开的位置,能够使工作油通过。
中央孔50在轴向上在主体51的整体上开口。中央孔50具有:供第2分支通路用阀22A的轴构件60进入的第1入口50a;第2入口50b,其在轴向上位于比第1入口50a靠里的位置,并比第1入口50a大;以及第3入口50c,其在轴向上位于比第2入口50b靠里的位置,并比第2入口50b大(参照图6)。第2分支通路用阀22A的轴构件60按照第1入口50a、第2入口50b、第3入口50c的顺序进入。第3入口50c也作为供弹性构件24、25(螺旋弹簧)配置的弹簧收容部发挥功能。
第1倾斜面52配置于主体51中的第2入口50b的外周。第1倾斜面52设置在主体51的整个外周上。第1倾斜面52从轴向看来具有环状。第1倾斜面52随着从第1分支通路35a侧朝向桥式供给通路38侧而逐渐向径向内侧变小。
缩窄部53配置于主体51中的第1入口50a的外周。缩窄部53配置于比第1倾斜面52靠近桥式供给通路38的位置。缩窄部53具有比第1倾斜面52的外形小的外形的筒状。缩窄部53具有比第1倾斜面52的最小外径(靠桥式供给通路38侧的端部的外径)小的外径。
[第2分支通路用阀]
第2分支通路用阀22A阻断或连接第2分支通路35b和桥式供给通路38。在图4中,第2分支通路用阀22A阻断第2分支通路35b和桥式供给通路38。第2分支通路用阀22A具有:轴构件60,其配置成能够相对于中央孔50沿轴向移动;第2倾斜面61,其设置于轴构件60的外周,并相对于轴线C1倾斜地交叉;以及突出部62,其在径向上从轴构件60突出。
第2倾斜面61配置于轴构件60的靠第2分支通路35b侧的端部的外周。第2倾斜面61设置在轴构件60的整个外周上。第2倾斜面61从轴向看来具有环状。第2倾斜面61随着从第2分支通路35b侧朝向桥式供给通路38侧而逐渐向径向外侧变大。
突出部62设置于轴构件60的与第2倾斜面61相反的一侧的端部。突出部62设置在轴构件60的整个外周上。突出部62从轴向看来具有环状。突出部62从轴向看来具有与第1入口50a大致相同的外形。“大致相同”是指,在止回阀20的设计误差(尺寸误差)的容许范围内突出部62的外形与第1入口50a实质上相同。在“大致相同”中包含突出部62的外形与第1入口50a完全相同的情况。
在实施方式中,突出部62的外径D1(参照图7)与第1入口50a的内径D2(参照图6)大致相同(D1≈D2)。突出部62的外径D1是指突出部62中的靠第2倾斜面61侧的端部的外径。第1入口50a的内径D2是指第1入口50a中的与第2入口50b相邻的部分的内径。
在实施方式中,第1止回阀20A具有供工作油通过的流体通路23(参照图5)。如图5所示,流体通路23设置于中央孔50的内周与轴构件60的外周之间。流体通路23是能够供工作油沿轴向通过的流路。轴构件60具有轴构件60的外周的一部分被切除而成的D切割面60a。由轴构件60的D切割面60a和中央孔50的内周(与D切割面60a相对的部分)划分形成流体通路23。
[弹性构件]
如图4所示,弹性构件24、25设置于第1止回阀20A。本实施方式中的弹性构件的个数是两个,但也可以是3以上的多个。多个弹性构件24、25是弹性地支承第1分支通路用阀21A的第1螺旋弹簧24和弹性地支承第2分支通路用阀22A的第2螺旋弹簧25。第1螺旋弹簧24和第2螺旋弹簧25配置于第3入口50c。第1螺旋弹簧24和第2螺旋弹簧25能够沿轴向弹性变形。第1螺旋弹簧24和第2螺旋弹簧25配置于仅被从轴向的一侧按压的位置。
第1螺旋弹簧24配置于第1分支通路用阀21A的主体51与插塞18之间。第1螺旋弹簧24始终将第1分支通路用阀21A朝向桥式供给通路38按压,以使第1分支通路用阀21A阻断第1分支通路35a和桥式供给通路38。以下,第1螺旋弹簧24将第1分支通路用阀21A朝向桥式供给通路38按压的力也称为“第1弹簧力”。
第2螺旋弹簧25配置于第2分支通路用阀22A的突出部62与插塞18之间。第2螺旋弹簧25从轴向看来具有比第1螺旋弹簧24的外形小的外形。第2螺旋弹簧25配置于比第1螺旋弹簧24靠径向内侧的位置。第2螺旋弹簧25始终将第2分支通路用阀22A朝向第2分支通路35b按压,以使第2分支通路用阀22A阻断第2分支通路35b和桥式供给通路38。以下,第2螺旋弹簧25将第2分支通路用阀22A朝向第2分支通路35b按压的力也称为“第2弹簧力”。
[第1止回阀的动作]
图8是第1实施方式的第1止回阀20A的动作的一个例子的说明图。图8表示从第2分支通路35b向桥式供给通路38供给了工作油时的情况。在图8中,以实线表示第2分支通路用阀22A使第2分支通路35b和桥式供给通路38连接的状态,以双点划线表示第2分支通路用阀22A阻断第2分支通路35b和桥式供给通路38的状态。
如图8所示,在从第2分支通路35b向桥式供给通路38供给工作油时,第2分支通路用阀22A在轴向上被从第2倾斜面61那一侧(图8的下方侧)推按。此时,若第2分支通路用阀22A在轴向上被从与第1分支通路用阀21A相反的一侧比第2弹簧力强地推按,则第2分支通路用阀22A克服第2螺旋弹簧25而向图8的上方侧移位。即、在从第2分支通路35b向桥式供给通路38供给了工作油时,第2分支通路用阀22A向桥式供给通路38的内部移动。由此,工作油从第2分支通路35b朝向桥式供给通路38流动(图8的箭头K1方向)。
图9是第1实施方式的第1止回阀20A的动作的另一个例子的说明图。图9表示从第1分支通路35a向桥式供给通路38供给了工作油时的情况。在图9中,以实线表示第1分支通路用阀21A使第1分支通路35a和桥式供给通路38连接的状态,以双点划线表示第1分支通路用阀21A阻断第1分支通路35a和桥式供给通路38的状态。
如图9所示,在从第1分支通路35a向桥式供给通路38供给工作油时,第1分支通路用阀21A在轴向上被从第1倾斜面52那一侧(图9的下方侧)推按。此时,在桥式供给通路38流动的工作油的一部分通过流体通路23(参照图5),作用于第1分支通路用阀21A的背侧(主体51的上端)(图9的箭头K2方向),以预定的压力(以下也称为“桥压力”。)将第1分支通路用阀21A向图9的下方推按。若第1分支通路用阀21A在轴向上被从第1倾斜面52那一侧比桥压力强地推按,则第1分支通路用阀21A克服第1螺旋弹簧24而向图9的上方侧移位。即、在从第1分支通路35a向桥式供给通路38供给了工作油时,第1分支通路用阀21A向远离桥式供给通路38的方向移动。由此,工作油从第1分支通路35a朝向桥式供给通路38流动(图9的箭头K3方向)。
[第3止回阀]
如图4所示,第3止回阀20C配置于第1止回阀20A与第2止回阀20B之间。从轴向看来,第3止回阀20C配置于与第1止回阀20A和第2止回阀20B错开的位置(参照图2)。在图中,附图标记C1表示第1止回阀20A的中心轴线(以下也称为“第1轴线”。),附图标记C2表示第2止回阀20B的中心轴线(以下也称为“第2轴线”。),附图标记C3表示第3止回阀20C的中心轴线(以下也称为“第3轴线”。)。从轴向看来,第3轴线C3配置于第1轴线C1和第2轴线C2之间的中央位置、且是在与连结第1轴线C1和第2轴线C2的线段正交的方向上错开的位置(参照图2)。
以下,也将覆盖第1止回阀20A的插塞称为“第1插塞”,也将覆盖第2止回阀20B的插塞称为“第2插塞”,也将覆盖第3止回阀20C的插塞称为“第3插塞”。第1插塞18A和第2插塞18B从轴向的一侧(图4的上侧)支承第3插塞18C。第1插塞18A支承第3止回阀20C的一侧部(图4的右侧部)。第2插塞18B支承第3止回阀20C的另一侧部(图4的左侧部)。即、第3止回阀20C由一对插塞18A、18B从上侧和左右两侧支承。
第3止回阀20C阻断或连接第3泵通路37和桥式供给通路38。在图4中,第3止回阀20C阻断第3泵通路37和桥式供给通路38。第3止回阀20C具备第5通路用阀70和在轴向上弹性地支承第5通路用阀70的第3螺旋弹簧71。第5通路用阀70具备配置成能够在第3轴线C3的轴向上移动的阀芯72。第5通路用阀70具有第3倾斜面73,该第3倾斜面73设置于阀芯72的外周,相对于第3轴线C3倾斜地交叉。
第3倾斜面73配置于阀芯72的靠第3泵通路37侧的端部的外周。第3倾斜面73设置在阀芯72的整个外周上。第3倾斜面73从轴向看来具有环状。第3倾斜面73随着从第3泵通路37侧朝向桥式供给通路38侧而逐渐向径向外侧变大。
阀芯72具有供第3螺旋弹簧71配置的凹部72a以及将凹部72a内和桥式供给通路38连通的连通孔72b。凹部72a在轴向上设置于与第3倾斜面73相反的一侧的端部。连通孔72b沿相对于第3轴线C3倾斜地交叉的方向延伸。
第3螺旋弹簧71配置于第5通路用阀70的阀芯72与第3插塞18C之间。第3螺旋弹簧71始终将第5通路用阀70朝向第3泵通路37按压,以使第5通路用阀70阻断桥式供给通路38。以下,第3螺旋弹簧71将第5通路用阀70朝向第3泵通路37按压的力也称为“第3弹簧力”。
[第3止回阀的动作]
图10是第1实施方式的第3止回阀20C的动作的一个例子的说明图。图10表示从第3泵通路37向桥式供给通路38供给了工作油时的情况。在图10中,以实线表示第5通路用阀70使第3泵通路37和桥式供给通路38连接的状态,以双点划线表示第5通路用阀70阻断第3泵通路37和桥式供给通路38的状态。
如图10所示,在从第3泵通路37向桥式供给通路38供给工作油时,第5通路用阀70在轴向上被从第3倾斜面73那一侧(图10的下方侧)推按。此时,若第5通路用阀70在轴向上被从与第3插塞18C相反的一侧比第3弹簧力强地推按,则第5通路用阀70克服第3螺旋弹簧71而向图10的上方侧移位。即、在从第3泵通路37向桥式供给通路38供给了工作油时,第5通路用阀70向桥式供给通路38的内部移动。由此,工作油从第3泵通路37朝向桥式供给通路38流动(图10的箭头K4方向),并且,工作油沿着桥式供给通路38流动(图10的箭头K5方向)。
[液压系统的适用例]
图11是第1实施方式的液压系统10的框图。如图11所示,液压系统10具备多个液压泵81~83。多个液压泵81~83包括第1泵81、第2泵82以及第3泵83。第1泵81是回转用的泵。第2泵82是行驶用(例如左行驶用)的泵。第3泵83是行驶用(例如右行驶用)的泵。
液压系统10具备合流阀90(相当于例如第3止回阀20C),该合流阀90阻断或连接能够供给来自第1泵81的工作油的第1合流通路85(相当于例如第1泵通路35)、能够供给来自第2泵82的工作油的第2合流通路86(相当于例如第2泵36)、以及能够供给来自第3泵83的工作油的第3合流通路87(相当于例如第3泵通路37)。由此,能够在第1合流通路85、第2合流通路86、第3合流通路87中的任一者进行从3个泵81~83供给的工作油的合流。
如以上进行了说明那样,本实施方式的液压控制阀11具备:第1止回阀20A,其能够使工作油从第1泵通路35通向桥式供给通路38,该第1泵通路35具有能够向桥式供给通路38供给工作油的第1分支通路35a和能够向桥式供给通路38供给工作油的第2分支通路35b,该第1止回阀20A具备能够使工作油从第1分支通路35a通向桥式供给通路38的第1分支通路用阀21A和能够使工作油从第2分支通路35b通向桥式供给通路38的第2分支通路用阀22A,第1分支通路用阀21A具备主体51,该主体51具有沿着轴线C1的中央孔50,该第1分支通路用阀21A具有第1倾斜面52,该第1倾斜面52设置于主体51的外周,并相对于轴线C1倾斜地交叉,第2分支通路用阀22A具备配置成能够相对于中央孔50沿轴向移动的轴构件60,该第2分支通路用阀22A具有第2倾斜面61,该第2倾斜面61设置于轴构件60的外周,并相对于轴线C1倾斜地交叉;第2止回阀20B,其能够使工作油从第2泵通路36通向桥式供给通路38,该第2泵通路36具有能够向桥式供给通路38供给工作油的第3分支通路36a和能够向桥式供给通路38供给工作油的第4分支通路36b,该第2止回阀20B具备能够使工作油从第3分支通路36a通向桥式供给通路38的第3分支通路用阀21B和能够使工作油从第4分支通路36b通向桥式供给通路38的第4分支通路用阀22B;以及第3止回阀20C,其能够使工作油从第3泵通路37通向桥式供给通路38,该第3止回阀20C的一部分由第1止回阀20A的第1插塞18A支承,该第3止回阀20C的另一部分由第2止回阀20B的第2插塞18B支承。
根据该结构,具备能够使工作油从3个泵通路35~37通向一个桥式供给通路38的3个止回阀20A~20C,从而与具有4个以上止回阀的情况相比较,能够谋求止回阀20A~20C的设置空间的省空间化。此外,与4个以上的止回阀分别配置到同一面上的情况相比较,无需将阀体30的连接区域确保得较宽。因而,能够使阀体30小型化。此外,第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A配置于同一轴线上,因此,与多个阀分别配置到同一面上的情况相比较,能够使第1止回阀20A小型化。此外,第3止回阀20C的一部分由第1插塞18A支承,第3止回阀20C的另一部分由第2插塞18B支承,因此,能够牢固地支承第3止回阀20C。此外,与螺纹固定第3止回阀20C的情况相比较,能够谋求省空间化。
在本实施方式中,第1分支通路用阀21A具有缩窄部53,该缩窄部53配置于在轴向上与第1倾斜面52错开的位置,能够使工作油通过。
根据该结构,第1倾斜面52和缩窄部53配置于在轴向上错开的位置,从而与第1倾斜面52兼用作缩窄部的情况(例如,为了能够使工作油通过而在第1倾斜面设置有凹凸面的情况)相比较,无需复杂的加工,能够谋求低成本化。
在本实施方式中,缩窄部53具有外形比第1倾斜面52的外形小的筒状。
根据该结构,能够设为能够使工作油沿着缩窄部53的外周顺利地通过。
在本实施方式中,具备弹性构件24、25,该弹性构件24、25在轴向上弹性地支承第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A,并配置到仅被从轴向的一侧按压的位置。
根据该结构,弹性构件24、25仅被从轴向的一侧按压,因此,与弹性构件被从轴向的两侧按压的情况相比较,易于管理弹性构件24、25的弹性力。
在本实施方式中,弹性构件24、25设置有多个。多个弹性构件24、25是弹性地支承第1分支通路用阀21A的第1螺旋弹簧24和弹性地支承第2分支通路用阀22A的第2螺旋弹簧25。
根据该结构,第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A被分别支承,因此,能够以高精度分别管理第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A。
在本实施方式中,中央孔50在轴向上在主体51的整体上开口。
根据该结构,轴构件60相对于中央孔50在轴向上的移动未被限制。
在本实施方式中,中央孔50具有:第1入口50a,其供轴构件60进入;以及第2入口50b,其在轴向上位于比第1入口50a靠里的位置,且比第1入口50a大。第2分支通路用阀22A具备突出部62,该突出部62在径向上从轴构件60突出,并具有与第1入口50a大致相同的外形。
根据该结构,在将突出部62经由第1入口50a配置到第2入口50b的情况下,只要突出部62的外形不与第1入口50a吻合,突出部62就留在第2入口50b内。即、突出部62易于插入第2入口50b,且难以从第2入口50b拔出。因此,第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A被保持在难以拔出的状态。因而,止回阀20相对于阀体30的组装、拆卸变得容易,能够提高维护性。
本发明的保护范围并不限定于上述的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内中能够施加各种变更。
例如,在上述的实施方式中,列举施工机械1是液压挖掘机的例子而进行了说明,但并不限于此。例如,也可以将本发明适用于除液压挖掘机以外的施工机械。
在上述的实施方式中,列举第3止回阀20C与第1止回阀20A不同的例子而进行了说明,但并不限于此。例如,第3止回阀20C也可以与第1止回阀20A相同。例如,液压控制阀也可以分别具备共用的3个止回阀。例如,液压控制阀也可以具备各不相同的3个止回阀。
在上述的实施方式中,列举突出部62在轴向上同样地延伸的例子而进行了说明,但并不限于此。例如,如图12所示,突出部162也可以具有锥形形状。突出部162具有随着朝向与第2倾斜面61相反的一侧去而逐渐向径向内侧变小的倾斜面。在图12中,对与上述实施方式相同的结构标注相同的附图标记,省略其详细的说明。
根据该结构,与突出部在轴向上同样地延伸的情况相比较,易于将突出部162经由第1入口50a而配置于第2入口50b。因此,能够易于安装第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A且使第1分支通路用阀21A和第2分支通路用阀22A难以拔出。因而,止回阀20相对于阀体30的组装、拆卸变得更容易,能够进一步提高维护性。
[第2实施方式]
图13是第2实施方式的止回阀的示意图。
在上述的实施方式中,列举中央孔50在轴向上在主体51的整体上开口的例子而进行了说明,但并不限于此。例如,如图13所示,第1分支通路用阀221A也可以具备将中央孔50划分成轴向的一侧的第1区域255和轴向的另一侧的第2区域256的分隔件257。轴构件60配置于第2区域256。在图13中,对与上述实施方式相同的结构标注相同的附图标记,省略其详细的说明。
分隔件257配置于第2入口50b与第3入口50c之间。分隔件257从轴向看来具有环状。第1区域255在轴向上隔着分隔件257而位于与第2分支通路用阀22A相反的一侧(图13的上侧)。第2区域256在轴向上隔着分隔件257而位于与第1区域255相反的一侧(图13的下侧)。
第1螺旋弹簧24和第2螺旋弹簧25在轴向上配置于不同的位置。第1螺旋弹簧24配置于第1分支通路用阀221A的分隔件257与插塞18之间。第2螺旋弹簧25配置于第2分支通路用阀22A的突出部62与第1分支通路用阀221A的分隔件257之间。
在本实施方式中,第1分支通路用阀221A具备将中央孔50划分成轴向的一侧的第1区域255和轴向的另一侧的第2区域256的分隔件257。轴构件60配置于第2区域256。
根据该结构,能够利用分隔件257限制轴构件60相对于中央孔50在轴向上的移动。
在上述的实施方式中,对于液压系统,列举具备由液压泵的工作油驱动的液压致动器的例子而进行了说明,但并不限于此。例如,也可以将本发明适用于具备由除工作油以外的流体(泵的流体)驱动的驱动体的流体系统。
此外,在不脱离本发明的主旨的范围内,可将上述的实施方式中的构成要素置换成众所周知的构成要素。另外,也可以组合上述的各变形例。
Claims (13)
1.一种流体控制阀,其中,
该流体控制阀具备:
第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;
第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及
第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路。
2.根据权利要求1所述的流体控制阀,其中,
所述第1止回阀的第1插塞支承所述第3止回阀的一部分,
所述第2止回阀的第2插塞支承所述第3止回阀的另一部分。
3.根据权利要求1所述的流体控制阀,其中,
所述第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路。
4.根据权利要求1所述的流体控制阀,其中,
所述第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路。
5.根据权利要求3所述的流体控制阀,其中,
所述第1止回阀具备:第1分支通路用阀,其能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路;以及第2分支通路用阀,其能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路。
6.根据权利要求4所述的流体控制阀,其中,
所述第2止回阀具备:第3分支通路用阀,其能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路;以及第4分支通路用阀,其能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路。
7.根据权利要求5所述的流体控制阀,其中,
所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有第1倾斜面,该第1倾斜面设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉,
所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在与所述轴线平行的轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉。
8.一种流体控制阀,其中,
该流体控制阀具备:
第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路,该第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路,该第1止回阀具备能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路的第1分支通路用阀和能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路的第2分支通路用阀,所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有第1倾斜面,该第1倾斜面设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉,所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在与所述轴线平行的轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;
第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路,该第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路,该第2止回阀具备能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路的第3分支通路用阀和能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路的第4分支通路用阀;以及
第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路,该第3止回阀的一部分由所述第1止回阀的第1插塞支承,该第3止回阀的另一部分由所述第2止回阀的第2插塞支承。
9.一种流体控制阀,其中,
该流体控制阀具备:
第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路,该第1泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第1分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第2分支通路,该第1止回阀具备能够使流体从所述第1分支通路通向所述桥式供给通路的第1分支通路用阀和能够使流体从所述第2分支通路通向所述桥式供给通路的第2分支通路用阀,所述第1分支通路用阀具备主体,该主体具有沿着轴线的中央孔,所述第1分支通路用阀具有:第1倾斜面,其设置于所述主体的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;以及分隔件,其设置于所述主体的内周,并将所述中央孔划分成与所述轴线平行的轴向的一侧和另一侧,所述第2分支通路用阀具备配置成能够相对于所述中央孔在所述轴向上移动的轴构件,所述第2分支通路用阀具有第2倾斜面,该第2倾斜面设置于所述轴构件的外周,并相对于所述轴线倾斜地交叉;
第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路,该第2泵通路具有能够向所述桥式供给通路供给流体的第3分支通路和能够向所述桥式供给通路供给流体的第4分支通路,该第2止回阀具备能够使流体从所述第3分支通路通向所述桥式供给通路的第3分支通路用阀和能够使流体从所述第4分支通路通向所述桥式供给通路的第4分支通路用阀;以及
第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路,该第3止回阀的一部分由所述第1止回阀的第1插塞支承,该第3止回阀的另一部分由所述第2止回阀的第2插塞支承。
10.一种流体系统,其中,
该流体系统具备:
流体控制阀,其具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路;
流体供给源,其向所述第1泵通路、所述第2泵通路以及所述第3泵通路供给流体;以及
驱动体,其由所述流体驱动。
11.根据权利要求10所述的流体系统,其中,
所述流体供给源设置有多个,
多个所述流体供给源分别包括:
第1泵,其向所述第1泵通路供给流体;
第2泵,其向所述第2泵通路供给流体;以及
第3泵,其向所述第3泵通路供给流体。
12.根据权利要求10或11所述的流体系统,其中,
所述第1泵通路具有第1分支通路和第2分支通路,所述第1分支通路为能够向所述桥式供给通路供给流体的并联通路,所述第2分支通路为能够向所述桥式供给通路供给流体的串联通路。
13.一种施工机械,其中,
该施工机械具备:
流体控制阀,其具备:第1止回阀,其能够使流体从第1泵通路通向桥式供给通路;第2止回阀,其能够使流体从第2泵通路通向所述桥式供给通路;以及第3止回阀,其能够使流体从第3泵通路通向所述桥式供给通路;
流体供给源,其向所述第1泵通路、所述第2泵通路以及所述第3泵通路供给流体;以及
驱动体,其由所述流体驱动。
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