控制阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及能够切换对叉车(forklif t)等工程机械中配备的执行器的流体的供给以及排出的控制阀。
【背景技术】
[0002]叉车具备行驶驱动的车辆主体，并且在车辆主体的前方设置有用于使货物等升降的起升(lift)装置。起升装置具备一对叉车爪。一对叉车爪向前方延伸，且能够载置货物。一对叉车爪由起升缸驱动。起升缸是所谓的单动缸，与驱动用油压装置连接。驱动用油压装置能够切换起升缸的工作油的供给以及排出。起升缸在被供给工作油时伸长从而提升叉车爪，又，在其内部的工作油被排出时收缩从而使叉车爪下降。
[0003]像这样，作为驱动起升缸的驱动用油压装置，例如具有如专利文献I所示的起升缸用油压装置。该起升缸用油压装置具备油压栗、控制阀和下降速度限制阀。油压栗通过控制阀与起升缸连接。控制阀能够将起升缸的连接处切换为油压栗或油箱(tank)，通过切换为油压栗，使起升缸伸长而提升叉车爪，又，通过切换为油箱，使起升缸收缩而使叉车爪下降。在能这样切换叉车爪的升降的控制阀与起升缸之间，设置有下降速度限制阀。
[0004]下降速度限制阀具有节流部和止回阀。这些节流部与止回阀并联地配置于连接控制阀和起升缸的流路上。止回阀允许从控制阀向起升缸流入的工作油，但阻止向其反方向流动的流体。在形成为这样的结构的下降速度限制阀中，在提升叉车爪时，工作油通过止回阀流入起升缸中，因此能够快速提升叉车爪。相反地，在使叉车爪下降时，供给至起升缸的工作油不通过止回阀而通过节流部排出至油箱，因此能够限制叉车爪的下降速度。
[0005]现有技术文献:
专利文献:
专利文献1:日本特开2000-255998号公报。
【发明内容】
[0006]发明要解决的问题:
专利文献I的起升缸用油压装置中，为了防止连接控制阀和下降速度限制阀的通路变长，而将控制阀和下降速度限制阀设置为一体。然而，不得不将连接控制阀和下降速度限制阀的流路形成于控制阀的壳体，从而导致形成多余的流路。由于形成这样的多余的流路，又，不得不额外设置下降速度限制阀，因此部件数量增多，使结构大型化，从而存在高成本化等问题。又，专利文献I的起升缸用油压装置中，当控制由来自于起升缸的惯性负荷产生的流量时，存在发生振动等问题。
[0007]因此本发明目的是提供能够通过紧凑的结构限制来自于执行器的最大排出流量，同时能够防止在控制由惯性负荷产生的流量时发生振动的控制阀。
[0008]解决问题的手段:
本发明的控制阀具备:当从密封来自于执行器的流体的中立位置移动至使流体从执行器排出至油箱的排出位置时，形成油箱通路的主阀芯；和位移自如地插入于所述主阀芯内的补偿阀芯;所述补偿阀芯调节所述油箱通路的开度，并且将从所述执行器排出至所述油箱的流体的最大流量与其压力变动无关地限制为规定的流量。
[0009]根据本发明，在主阀芯移动至供给位置时，流体供给至执行器，在主阀芯移动至排出位置时，供给至执行器的流体通过油箱通路排出。油箱通路的开度由补偿阀芯进行调节，并且以与供给至执行器的流体的压力无关地仅使规定的流量流入油箱的形式限制所述流体的流量。像这样限制流量的补偿阀芯插入于主阀芯，从而形成为紧凑的结构，能够实现低成本的控制阀。
[0010]在上述发明中，优选的是具有:朝着打开所述油箱通路的方向对所述补偿阀芯施力的施力单元;设置于所述油箱通路的中途的可变节流部;设置于所述可变节流部的上游的固定节流部;导入所述固定节流部的上游侧的流体，且朝着对抗所述施力单元的方向对所述补偿阀芯施加力的第一压力室;和导入所述固定节流部的下游侧的流体，朝着与所述施力单元相同的方向对所述补偿阀芯施加力的第二压力室;所述补偿阀芯具有:承受所述第一压力室的流体的压力的第一受压面;承受所述第二压力室的流体的压力的第二受压面;从比所述固定节流部靠近上游侧的位置向所述第一压力室导入流体的上游侧阀芯内通路;和从比所述固定节流部靠近下游侧的位置向所述第二压力室导入流体的下游侧阀芯内通路。
[0011]根据上述结构，补偿阀芯以使来自于施力单元、第一受压面以及第二受压面的力达到平衡的形式移动，从而控制由主阀芯和补偿阀芯形成的可变节流部的开度，能够实现设置于可变节流部的上游的固定节流部的前后压差大致保持恒定的压力补偿；
借助于此，能够将从执行器排出的流体的流量与流体的压力变动无关地限制为规定的流量。
[0012]在上述发明中，优选的是所述补偿阀芯具有设置于所述第一压力室与所述上游侧阀芯内通路之间，且限制从所述第一压力室向所述上游侧阀芯内通路的流体的排出的止回阀。
[0013]根据上述结构，能够防止从油箱通路通过上游侧阀芯内通路导入至第一压力室的流体回流至上游侧阀芯内通路中。即，在补偿阀芯朝着关闭油箱通路(减小可变节流部的开度)的方向移动时，能够使流体从上游侧阀芯内通路通过止回阀迅速地导入至第一压力室，在补偿阀芯朝着打开油箱通路(增大可变节流部的开度)的方向移动时，能够通过止回阀限制流体从第一压力室排出至上游侧阀芯内通路。借助于此，能够对补偿阀芯的动作增加较强的阻尼(damping)力，因此能够防止在控制由惯性负荷产生的流量时的压力变化所导致的微振动(hunting)。
[0014]在上述发明中，优选的是所述补偿阀芯具有在其外周部的所述第一受压面侧沿着全周延伸的环状的第三压力室;所述第三压力室形成于所述油箱通路的下游侧和所述第一受压面之间。
[0015]根据上述结构，能够减少经由主阀芯和补偿阀芯之间的间隙从第一压力室排出至油箱通路的流量。即，在使补偿阀芯朝着闭合油箱通路(减小可变节流部的开度)的方向移动时，流体经由主阀芯和补偿阀芯之间的间隙从第一压力室排出至油箱通路。然而，在第一压力室和油箱通路之间设置第三压力室，从而能够减小与来自第一压力室的排出流量相关的第一压力室和第三压力室之间的压力差，因此减少从第一压力室排出至油箱通路的流量。借助于此，能够对补偿阀芯的动作增加较强的阻尼力，因此能够防止在控制由惯性负荷产生的流量时的压力变化所导致的微振动。
[0016]在上述发明中，优选的是所述补偿阀芯具有在其外周部沿着全周延伸的突环部；所述固定节流部由所述突环部和所述主阀芯的内周部形成且为环状。
[0017]根据上述结构，节流部形成为圆环状，因此即使减小补偿阀芯的外径也能够确保节流部的开口面积。借助于此，能够使控制阀变得紧凑。
[0018]发明效果:
根据本发明，能够通过紧凑的结构限制来自于执行器的最大排出流量，同时能够防止在控制由惯性负荷产生的流量时发生振动。
[0019]本发明的上述目的、其他目的、特征以及优点是在参照附图的基础上，由以下的优选的实施形态的详细说明得以明了。
【附图说明】
[0020]图1是从侧方观察叉车的侧视图；
图2是示出叉车所具备的油压驱动装置的油压回路的油压回路图；
图3是放大示出图2所示的油压驱动装置中配备的起升缸用控制阀的周边的油压回路图；
图4是剖切示出起升缸用控制阀的剖视图；
图5是放大示出图4所示的起升缸用控制阀中配备的补偿阀芯的周边的放大剖视图。
【具体实施方式】
[0021]以下，参照图1至图5说明根据本发明的起升缸用控制阀I以及具备该起升缸用控制阀I的叉车2。以下说明的起升缸用控制阀I以及叉车2仅作为本发明的一种实施形态，本发明不限于以下所示的实施形态，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行增加、删除、变更。又，以下说明中的方向的概念是为了便于说明而使用的方向的概念，并不仅限于具有相同的方向的概念的结构。
[0022][叉车]
叉车2是提升置于前方的货物等并进行搬运的工业机械。叉车2具备如图1所示可行驶的车辆主体3，在车辆主体3的行驶方向前方设置有起升装置4。起升装置4具有一对桅杆5、一对倾斜缸机构6、一对叉车爪7以及一对起升缸机构8。一对桅杆5在上下方向上分别延伸，并且以在前后方向上可倾动的形式分别设置于车辆主体3的前侧部分。在一对桅杆5的每个上安装有倾斜缸机构6。一对倾斜缸机构6分别安装于车辆主体3。一对倾斜缸机构6相互联动，并且通过伸缩，能够使对应的桅杆5在前后方向上倾动。
[0023]像这样在可倾动的一对桅杆5上分别安装有叉车爪7。一对叉车爪7在前后方向上延伸，并且沿着对应的桅杆5在上下方向上滑动。即，各叉车爪7沿着对应的桅杆5进行升降。像这样可升降的一对叉车爪7上分别设置有起升缸机构8。一对起升缸机构8是所谓的单动缸机构，并且安装于一对桅杆5上。一对起升缸机构8相互联动，并且通过伸长，能够提升一对叉车爪7，通过收缩，使一对叉车爪7下降。像这样伸缩的一对起升缸机构8与用于使它们伸缩驱动的油压驱动装置10连接。
[0024][关于油压驱动装置]
油压驱动装置10是如图2所示的油压回路，基本上具备油压栗11、起升缸用控制阀(以下简称为“起升控制阀” )1、和未图示的倾斜缸用控制阀(以下简称为“倾斜控制阀”)。油压栗11与电动机或者发动机等驱动源12的输出轴12a机械连接，并且通过由驱动源12驱动，从油箱13吸入工作油后从排出端口 Ila排出。油压栗11的排出端口 Ila与栗通路14连接。在栗通路14上，连接有泄压阀15，且在比泄压阀15靠近下游侧处，起升控制阀I以及