JP3084958B2 - Relief valve - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、油圧モータに
使用されるリリーフ弁に係り、特に、コイルスプリング
による設定力を外部からの操作圧力により任意に調整で
きるように工夫したものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to, for example, a relief valve used for a hydraulic motor, and more particularly to a relief valve which is capable of arbitrarily adjusting a set force by a coil spring by an external operation pressure.
【0002】[0002]
【従来の技術】油圧モータに使用されるリリーフ弁とし
ては、例えば、図5に示すようなものがある。まず、ハ
ウジング101があり、このハウジング101には入力
ポート103と出力ポート105が形成されている。
又、ハウジング101内には、ポペット107が図中左
右方向に移動可能に収容されている。このポペット10
7はコイルスプリング109によって常時図中左右方向
に付勢されていて、入力ポート103と出力ポート10
5とを遮断している。そして、入力ポート103側の圧
力(PA )をφD1 とφD2 との面積差で受け、それに
よって発生する推力がコイルスプリング109のスプリ
ング力より大きくなると、ポペット107がコイルスプ
リング109のスプリング力に抗して図中右側に移動す
る。それによって、入力ポート103と出力ポート10
5とが、穴111を介して連通され、リリーフ機能が発
揮される。2. Description of the Related Art As a relief valve used in a hydraulic motor, for example, there is one as shown in FIG. First, there is a housing 101 in which an input port 103 and an output port 105 are formed.
A poppet 107 is accommodated in the housing 101 so as to be movable in the left-right direction in the figure. This poppet 10
7 is constantly urged in the left-right direction in FIG.
5 is blocked. When the pressure (P A ) on the input port 103 side is received due to the area difference between φD 1 and φD 2, and the thrust generated thereby becomes larger than the spring force of the coil spring 109, the poppet 107 causes the spring force of the coil spring 109. Move to the right in the figure against. Thereby, the input port 103 and the output port 10
5 is communicated through the hole 111, and the relief function is exhibited.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と次のような問題があった。すなわち、従来のリリーフ
弁の場合には、その作動圧力はコイルスプリング109
の設定力により一義的に決定されてしまい、よって、調
整部材113により所定の値に設定した後は、これを調
整部材113とは別の手段により外部から任意に調整す
ることができないという問題があった。According to the above-mentioned conventional configuration, there are the following problems. That is, in the case of the conventional relief valve, the operating pressure is the coil spring 109.
Is determined uniquely by the setting force of the adjustment member 113. Therefore, after the predetermined value is set by the adjustment member 113, it cannot be arbitrarily adjusted from the outside by means other than the adjustment member 113. there were.
【0004】本発明はこのような点に基づいてなされた
ものでその目的とするところは、一旦、所定の値に設定
したスプリングのスプリング力を、外部より任意に調整
することを可能にしたリリーフ弁を提供することにあ
る。The present invention has been made based on such a point, and an object of the present invention is to provide a relief which enables the spring force of a spring once set to a predetermined value to be arbitrarily adjusted from the outside. It is to provide a valve.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本願発明によるリリーフ弁は、バルブスリーブ内に移動
可能に収容されたポペットを第1コイルスプリングによ
って一方向に付勢して入力ポート側と出力ポート側とを
遮断するとともに、ポペットに入力ポート側より圧力が
作用して第1コイルスプリングのスプリング力に抗して
ポペットを他方向に移動させることにより、入力ポート
側と出力ポート側とを連通してリリーフ機能を発揮する
ように構成したリリーフ弁において、上記第1コイルス
プリングをピストンを介して一方向に付勢する第2コイ
ルスプリングと、上記ピストンを上記第2コイルスプリ
ング側に付勢する操作圧力として任意に調整した圧油を
作用させる電磁比例弁と、上記電磁比例弁に形成した操
作圧力出力通路と、バルブスリーブに形成し、上記操作
圧力を導く操作圧力ポートと、上記操作圧力出力通路と
操作圧力ポートとの間に形成した環状溝とを備え、上記
電磁比例弁を上記バルブスリーブの外周位置に回動自在
に取付けるとともに固定具によって任意の位置に固定し
たことを特徴とするものである。In order to achieve the above object, a relief valve according to the present invention urges a poppet movably accommodated in a valve sleeve in one direction by a first coil spring to open and close an input port side. By shutting off the output port side and applying pressure to the poppet from the input port side to move the poppet in the other direction against the spring force of the first coil spring, the input port side and the output port side are connected. in the configuration the relief valve so as to exert a relief function in communication, the second coil spring for urging in one direction a first coil spring through a piston, the piston the second Koirusupuri
Pressure oil arbitrarily adjusted as the operating pressure to urge the
The solenoid operated proportional valve and the operation formed on the solenoid operated proportional valve
Working pressure output passage and valve sleeve, the above operation
An operating pressure port for guiding pressure, the operating pressure output passage,
And a formed annular groove between the operating pressure port, the solenoid proportional valve is fixed to an arbitrary position by a fixture is attached rotatably to the outer peripheral position of the valve sleeve
It is characterized in that the.
【0006】[0006]
【作用】第1コイルスプリングの設定力を外部より調整
する場合には、電磁比例弁により任意の操作圧力に調整
された圧油をピストンに作用させる。それによって、第
2コイルスプリングによる第1コイルスプリングへの付
勢力が調整され(増大又は軽減)、それによって、第1
コイルスプリングの設定力、ひいては、リリーフ弁の作
動圧力が調整されることになる。又、電磁比例弁はバル
ブスリーブの外周に回動可能に取付けられていて、任意
の位置に固定具によって固定されることになる。よっ
て、取付けられる場所の他の機器との干渉等を考慮して
その位置を決定することができる。When the set force of the first coil spring is externally adjusted, hydraulic oil adjusted to an arbitrary operating pressure by the electromagnetic proportional valve is applied to the piston. Thereby, the biasing force of the second coil spring on the first coil spring is adjusted (increased or reduced), whereby the first coil spring is adjusted.
The set force of the coil spring, and thus the operating pressure of the relief valve, will be adjusted. In addition, the proportional solenoid valve Bal
It is rotatably mounted on the outer circumference of the bushing and is fixed at an arbitrary position by a fixing tool. Therefore, the position can be determined in consideration of, for example, interference with another device at the place where the device is mounted.
【0007】[0007]
【実施例】以下、図1乃至図4を参照して本発明の一実
施例を説明する。まず、ハウジング1があり、このハウ
ジング1には入力ポート3と出力ポート5とが形成され
ている。上記ハウジング1にはバルブスリーブ7が挿入
されている。又、上記バルブスリーブ7の先端(図中左
端)には、シート部材9が組み込まれている。上記シー
ト部材9の図中右側位置のバルブスリーブ7内には、ポ
ペット11が設置されている。このポペット11は、第
1コイルスプリング13によって上記シート部材9方向
に常時付勢されていて、それによって、入力ポート3側
と出力ポート5側とを遮断している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, there is a housing 1 in which an input port 3 and an output port 5 are formed. A valve sleeve 7 is inserted into the housing 1. In addition, a seat member 9 is incorporated at the tip (left end in the figure) of the valve sleeve 7. A poppet 11 is installed in the valve sleeve 7 on the right side of the seat member 9 in the drawing. The poppet 11 is constantly biased in the direction of the seat member 9 by the first coil spring 13, thereby shutting off the input port 3 side and the output port 5 side.
【0008】上記第1コイルスプリング13の図中右側
にはピストン15が設置されていて、このピストン15
の図中右側には第2コイルスプリング17が設置されて
いる。又、バルブスリーブ7の中心部にはアジャスタ1
9が取付けられている。上記ピストン15は図中左側の
小径部15aと、右側の大径部15bとから構成されて
いる。上記小径部15a及び大径部15bの境界の段付
部位置のバルブスリーブ7には操作圧力ポート21が形
成されている。この操作圧力ポート21の外周位置には
環状溝22が形成されていて、外周の何処の位置から
も、上記通路37が上記操作圧力ポート21に連絡する
ようになっている。A piston 15 is provided on the right side of the first coil spring 13 in the drawing.
A second coil spring 17 is provided on the right side in the drawing. An adjuster 1 is provided at the center of the valve sleeve 7.
9 are attached. The piston 15 includes a small-diameter portion 15a on the left side in the figure and a large-diameter portion 15b on the right side. An operating pressure port 21 is formed in the valve sleeve 7 at the stepped portion at the boundary between the small diameter portion 15a and the large diameter portion 15b. An annular groove 22 is formed at an outer peripheral position of the operation pressure port 21 so that the passage 37 communicates with the operation pressure port 21 from any position on the outer periphery.
【0009】上記バルブスリーブ7の図中右側部分の外
周位置には電磁比例弁23が取付けられている。この電
磁比例弁23によって上記操作圧力ポート21に任意の
圧力の圧油を供給する。上記電磁比例弁23は次のよう
な構成になっている。まず、マニホールド25があり、
このマニホールド25内にはスプール27が図中左右方
向に移動可能に収容されている。又、マニホールド25
には、油圧ポンプ29に連絡する通路31、タンク33
に連絡する通路35、上記操作圧力ポート21に連絡す
る通路37が形成されている。上記スプール27はソレ
ノイド39によって任意の方向に移動するようになって
いる。なお、上記通路37がこの発明の操作圧力出力通
路である。 An electromagnetic proportional valve 23 is attached to the outer peripheral position of the right side of the valve sleeve 7 in the drawing. Pressure oil of an arbitrary pressure is supplied to the operation pressure port 21 by the electromagnetic proportional valve 23. The electromagnetic proportional valve 23 has the following configuration. First, there is a manifold 25,
A spool 27 is accommodated in the manifold 25 so as to be movable in the left-right direction in the figure. Also, manifold 25
The passage 31 communicating with the hydraulic pump 29, the tank 33
, And a passage 37 communicating with the operation pressure port 21 are formed. The spool 27 is moved in an arbitrary direction by a solenoid 39. Incidentally, the passage 37 is provided with the operating pressure output passage of the present invention.
Road.
【0010】尚、上記構成を回路図として示すと、図2
に示すようになる。又、油圧モータに組み込んだ場合に
は、図3に示すような構成になる。図3中符号41は油
圧モータであり、符号43は操作弁であり、符号45、
47は逆止弁である。又、図3では2個のリリーフ弁が
使用されている。The above configuration is shown as a circuit diagram in FIG.
It becomes as shown in. Further, when incorporated in a hydraulic motor, the configuration is as shown in FIG. Reference numeral 41 in FIG. 3 denotes a hydraulic motor, reference numeral 43 denotes an operation valve, and reference numeral 45 denotes
47 is a check valve. In FIG. 3, two relief valves are used.
【0011】ところで、電磁比例弁23は次のような構
成によってバルブスリーブ7に取付けられている。ま
ず、マニホールド25側には中空部51が形成されてい
て、バルブスリーブ7側には段付部53が形成されてい
る。そして、上記中空部51をバルブスリーブ7の外周
に上記段付部53に当接する位置まで捜通させる。次
に、反対側より、この発明の固定具であるナット55、
ロックナット57を螺合させることにより固定する。
又、その固定する位置は任意に決定すればよく、ナット
55、ロックナット57を緩めた状態でマニホールド2
5側を適宜回転させてその位置を決定し、その状態でナ
ット55、ロックナット57により固定するものであ
る。The electromagnetic proportional valve 23 is mounted on the valve sleeve 7 in the following configuration. First, a hollow portion 51 is formed on the manifold 25 side, and a stepped portion 53 is formed on the valve sleeve 7 side. Then, the hollow portion 51 is made to penetrate the outer periphery of the valve sleeve 7 to a position where it comes into contact with the stepped portion 53. Next, from the opposite side , a nut 55 which is a fixture of the present invention ,
The lock nut 57 is fixed by screwing.
The fixing position may be determined arbitrarily. The nut 2 and the lock nut 57 are loosened and the manifold 2 is fixed.
The position is determined by appropriately rotating the fifth side, and in this state, the position is fixed by the nut 55 and the lock nut 57.
【0012】以上の構成を基にその作用を説明する。ま
ず、電磁比例弁23の作用によって操作圧力ポート21
に電流に比例した操作圧力(PC )の圧油が供給され
る。この操作圧力(PC )は、操作圧力ポート21を介
して、φD4 とφD3 との面積差の部分に作用し、次の
式(I)に示すような推力(Fa )が発生する。 Fa =PC ×(D4 2 −D3 2 )π/4----(I) この推力(Fa )が スプリング力と対向することにな
る。The operation will be described based on the above configuration. First, the operation pressure port 21 is operated by the action of the electromagnetic proportional valve 23.
Is supplied with hydraulic oil having an operating pressure (P C ) proportional to the current. This operation pressure (P C ) acts on a portion of the area difference between φD 4 and φD 3 via the operation pressure port 21 to generate a thrust (F a ) as shown in the following equation (I). . F a = P C × (D 4 2 -D 3 2 ) Π / 4 ---- (I) This thrust (F a ) is opposed to the spring force.
【0013】一方、第1コイルスプリング13と第2コ
イルスプリング17による推力(Fp )は次の式(II)
に示すようなものである。 Fp =(F1 +F2 )/2----(II) 又、入力ポート3を介してポペット11に作用する力
(Fb )は次の式(III )に示すようなものである。 Fb =PA ×(D1 2 −D2 2 )π/4----(IV) この力(Fb )によってスプリング力に対向することに
なる。On the other hand, the thrust (F p ) by the first coil spring 13 and the second coil spring 17 is given by the following equation (II).
It is as shown in. F p = (F 1 + F 2) / 2 ---- (II) Further, the force acting on the poppet 11 through the input port 3 (F b) is as shown in the following formula (III) . F b = P A × (D 1 2 −D 2 2 ) Π / 4 ---- (IV) This force ( Fb ) opposes the spring force.
【0014】そして、(Fa )、(Fp )、(Fb )と
の間に次の式(V)に示すような関係が成立することに
よりリリーフ機能が発揮される。 Fa +Fb >Fp ----(V) つまり、入力ポート3より作用する力と操作圧力
(Pc )による推力とがスプリング力より大きくなるこ
とにより、ポペット11が図中右側に移動し、それによ
って、入力ポート3側と出力ポート5側とが穴12を介
して連通し、入力ポート3側からの圧油が出力ポート5
側に流通することになる。又、操作圧力(PC )は印加
電流に比例して大きくなり、それによって、リリーフ弁
としての作動圧力を低下させることができる。つまり、
印加電流を適宜調整することにより、リリーフ弁の作動
圧力を任意に調整することができるものである。その一
例を図4の特性図に示す。図4は横軸に電磁比例弁への
印加電流及び操作圧力(Pc )をとり、縦軸にリリーフ
弁としての作動圧力をとってそれらの関係を示した図で
ある。図からも明らかなように、電磁比例弁への印加電
流及び操作圧力(Pc )が大きくなるにしたがって、リ
リーフ弁としての作動圧力は小さくなっていく関係にあ
る。又、アジャスタ19を使用してリリーフ弁の作動圧
力を任意に調整することができることは勿論である。The relief function is exhibited by establishing the relationship shown in the following equation (V) between (F a ), (F p ) and (F b ). F a + F b > F p ---- (V) That is, the poppet 11 moves to the right side in the drawing because the force acting from the input port 3 and the thrust by the operating pressure (P c ) become larger than the spring force. Thereby, the input port 3 side and the output port 5 side communicate with each other through the hole 12, and the pressure oil from the input port 3 side is output from the output port 5 side.
Will be distributed to the side. In addition, the operating pressure (P C ) increases in proportion to the applied current, whereby the operating pressure of the relief valve can be reduced. That is,
The operating pressure of the relief valve can be arbitrarily adjusted by appropriately adjusting the applied current. One example is shown in the characteristic diagram of FIG. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the current applied to the electromagnetic proportional valve and the operating pressure (P c ) on the horizontal axis and the operating pressure of the relief valve on the vertical axis. As is clear from the figure, the working pressure as the relief valve is reduced as the applied current to the electromagnetic proportional valve and the operating pressure (P c ) are increased. Further, it is needless to say that the operating pressure of the relief valve can be arbitrarily adjusted by using the adjuster 19.
【0015】以上本実施例によると、電磁比例弁23の
印加電流を適宜調整して操作圧力ポート21より入力さ
れる操作圧力(Pc )を調整することにより、リリーフ
弁の作動圧力を任意に調整することができるようになっ
た。特に、車両に組み込んだ場合には、運転席にいなが
ら上記制御が可能になる。又、電気回路に万一故障が発
生して電磁比例弁が動作不能になっても、アジャスタ1
9を使用することにより従来通りの調整は可能である。
さらに、油圧モータ41に作用する慣性力の差を操作圧
力(Pc )を調整することにより吸収することができる
という利点もある。According to this embodiment, the operating pressure of the relief valve can be arbitrarily adjusted by appropriately adjusting the applied current to the electromagnetic proportional valve 23 to adjust the operating pressure (P c ) input from the operating pressure port 21. You can now adjust. In particular, when incorporated in a vehicle, the above control is possible while in the driver's seat. Even if a failure occurs in the electric circuit and the solenoid proportional valve becomes inoperable, the adjuster 1
By using No. 9, the conventional adjustment is possible.
Further, there is an advantage that a difference in inertial force acting on the hydraulic motor 41 can be absorbed by adjusting the operating pressure (P c ).
【0016】又、電磁比例弁23はバルブスリーブ7の
外周位置に回動可能に取付けられていて、任意の位置に
固定することができるので、周囲の他の機器との干渉等
を考慮して最適な固定位置を選択することができる。
尚、本実施例の場合には、電磁比例弁23の軸心位置と
リリーフ弁の軸心位置が平行になるようにしており、そ
れによって、不用意な出っ張りが発生しないように工夫
してあるものである。The electromagnetic proportional valve 23 is rotatably mounted at an outer peripheral position of the valve sleeve 7 and can be fixed at an arbitrary position. Therefore, interference with other peripheral devices is taken into consideration. An optimal fixing position can be selected.
In the case of this embodiment, the axial position of the electromagnetic proportional valve 23 and the axial position of the relief valve are set to be parallel to each other, so that careless projection is prevented. Things.
【0017】尚、本発明は前記一実施例に限定されるも
のではない。例えば、前記一実施例では、操作圧力(P
c )をピストン15の図中左側、すなわち、第2コイル
スプリング17のスプリング力に抗する方向に作用させ
たが、その逆の構成も考えられる。その場合には、操作
圧力(Pc )が大きくなるにしたがって、リリーフ弁と
しての作動圧力は大きくなっていく。その他各部の構成
は図示したものに限定されるものではない。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in one embodiment, the operating pressure (P
c ) is acted on the left side of the piston 15 in the drawing, that is, in the direction against the spring force of the second coil spring 17, but the reverse configuration is also conceivable. In that case, the operating pressure as the relief valve increases as the operating pressure ( Pc ) increases. In addition, the configuration of each unit is not limited to the illustrated one.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によるリリー
フ弁によると、電磁比例弁により任意の操作圧力に調整
された圧油をピストンに作用させ、第2コイルスプリン
グによる第1コイルスプリングへの付勢力を調整するこ
とにより、第1コイルスプリングの設定力、ひいては、
リリーフ弁の作動圧力を調整することが可能になった。
又、電磁比例弁はバルブスリーブの外周位置に回動可能
に取付けられていて、任意の位置に固定することができ
るので、周囲の他の機器との干渉等を考慮して最適な固
定位置を選択することができる。As described in detail above, according to the relief valve of the present invention, the hydraulic oil adjusted to an arbitrary operating pressure by the electromagnetic proportional valve is applied to the piston, and the second coil spring applies the pressure oil to the first coil spring. By adjusting the biasing force, the setting force of the first coil spring, and eventually, the
It became possible to adjust the operating pressure of the relief valve.
In addition, since the electromagnetic proportional valve is rotatably mounted on the outer peripheral position of the valve sleeve and can be fixed at an arbitrary position, an optimum fixing position is determined in consideration of interference with other peripheral devices. You can choose.
【図1】本発明の一実施例を示す図でリリーフ弁の断面
図である。FIG. 1 is a sectional view of a relief valve according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例を示す油圧回路図である。FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing one embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例を示す図で油圧モータの油圧
回路図である。FIG. 3 is a view showing one embodiment of the present invention and is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic motor.
【図4】本発明の一実施例を示す図で電磁比例弁の印加
電流及び操作圧力(Pc )とリリーフ弁の作動圧力との
関係を示す特性図である。FIG. 4 is a view showing one embodiment of the present invention, and is a characteristic diagram showing a relationship between an applied current and an operating pressure (P c ) of an electromagnetic proportional valve and an operating pressure of a relief valve.
【図5】従来例を示す図でリリーフ弁の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a relief valve, showing a conventional example.
3 入力ポート 5 出力ポート 7 バルブスリーブ 21 操作圧力ポート 11 ポペット 13 第1コイルスプリング 15 ピストン 17 第2コイルスプリング 23 電磁比例弁 25 マニホールド 55 ナット 57 ロックナット 3 input port 5 output port 7Valve sleeve 21 Operating Pressure Port 11 Poppet 13 First Coil Spring 15 Piston 17 Second Coil Spring 23 Electromagnetic Proportional Valve 25 Manifold 55 Nut 57 Lock Nut
Claims (1)
たポペットを第1コイルスプリングによって一方向に付
勢して入力ポート側と出力ポート側とを遮断するととも
に、ポペットに入力ポート側より圧力が作用して第1コ
イルスプリングのスプリング力に抗してポペットを他方
向に移動させることにより、入力ポート側と出力ポート
側とを連通してリリーフ機能を発揮するように構成した
リリーフ弁において、上記第1コイルスプリングをピス
トンを介して一方向に付勢する第2コイルスプリング
と、上記ピストンを上記第2コイルスプリング側に付勢
する操作圧力として任意に調整した圧油を作用させる電
磁比例弁と、上記電磁比例弁に形成した操作圧力出力通
路と、バルブスリーブに形成し、上記操作圧力を導く操
作圧力ポートと、上記操作圧力出力通路と操作圧力ポー
トとの間に形成した環状溝とを備え、上記電磁比例弁を
上記バルブスリーブの外周位置に回動自在に取付けると
ともに固定具によって任意の位置に固定したことを特徴
とするリリーフ弁。A first coil spring biases a poppet movably accommodated in a valve sleeve in one direction to shut off an input port side and an output port side, and a pressure is applied to the poppet from the input port side. In the relief valve, the poppet is moved in the other direction by acting against the spring force of the first coil spring, thereby connecting the input port side and the output port side to exhibit a relief function. Second coil spring for urging the first coil spring in one direction via a piston
Urges the piston toward the second coil spring.
To apply pressure oil arbitrarily adjusted as the operating pressure
The magnetic proportional valve and the operating pressure output through the solenoid proportional valve
Channel and a valve sleeve to guide the operating pressure
Operating pressure port, the above operating pressure output passage and operating pressure port
And a formed annular groove between the windows, and attached rotatably to the electromagnetic proportional valve on the outer peripheral position of <br/> the valve sleeve
Relief valve, characterized in that fixed to an arbitrary position by both fasteners.
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JP04248853A JP3084958B2 (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Relief valve |
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JP2002147517A (en) | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Showa Corp | Oil seal for hydraulic shock absorber |
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