溢流阀装置的制作方法

本发明涉及使用于机械压力机的液压式过载安全装置、液压泵等的溢流阀装置。

背景技术：

在以往的溢流阀装置中，有专利文献1(日本特开昭63－318372号公报)所记载的溢流阀装置。该以往的溢流阀装置在阀壳体内并列地配置2个溢流阀，各溢流阀如下这样构成。

在阀壳体中设置溢流阀室。该溢流阀室的入口孔与液压泵和液压装置的工作油室连通，溢流阀室的出口孔与油箱连通。具有阀座的阀座构件被按压于该溢流阀室的左部空间的右端壁。具有阀面的阀构件能够向左右进退地插入到溢流阀室的右部空间，该阀构件被溢流弹簧朝向阀座构件的阀座施力。在向溢流阀室的入口孔供给高压油而使该溢流阀室的入口孔侧的液压力超过设定压力时，阀构件的阀面克服溢流弹簧的作用力而从阀座构件的阀座分离，溢流阀开阀。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63－318372号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

上述的以往技术存在如下的问题。

在上述溢流阀装置开阀时，当上述溢流阀室的入口孔侧的高压油向溢流阀室的出口孔侧排出时，该高压油在阀面与阀座之间的开阀间隙中急剧地流动。因此，阀面和阀座中的至少一方被急剧地磨损，溢流阀装置的耐久性下降。

本发明的目的在于提高溢流阀装置的耐久性。

用于解决课题的手段

为了实现上述的目的，第1发明例如如图1～图2D、或图3所示，如下这样构成了溢流阀装置。

在阀壳体1内串联地配置主溢流阀10和辅助溢流阀11。使通过设置于上述辅助溢流阀11的第2施力机构50而设定的该辅助溢流阀11的溢流压力小于通过设置于上述主溢流阀10的第1施力机构40而设定的该主溢流阀10的溢流压力。

第1发明发挥如下的作用效果。

上述主溢流阀的入口侧的压力流体在其压力超过主溢流阀的溢流压力时，使该主溢流阀开阀，向主溢流阀的出口侧流出。在此情况下，主溢流阀的出口侧的压力由辅助溢流阀保持在规定压力，因此主溢流阀的入口侧与出口侧的压差小。因此，压力流体在主溢流阀的开阀间隙中缓慢地流动。由此，防止了构成主溢流阀的构件被急剧地磨损，溢流阀装置的耐久性提高。

为了实现上述的目的，第2发明例如如图1～图2D、或图3所示，如下这样构成了溢流阀装置。

在阀壳体1内，主溢流阀10的第1溢流阀室3和辅助溢流阀11的第2溢流阀室7依次连通。上述主溢流阀10具有设置于上述第1溢流阀室3的阀座构件18。第1阀构件30能够进退地插入到上述第1溢流阀室3，通过设置于上述阀壳体1的第1施力机构40而将第1阀构件30朝向上述阀座构件18施力。在该第1阀构件30形成第1阀面35。以与该第1阀面35相向的方式在上述阀座构件18形成第1阀座25。上述辅助溢流阀11具有能够进退地插入到上述第2溢流阀室7的第2阀构件48。在该第2阀构件48形成第2阀面49。以与该第2阀面49相向的方式在上述第2溢流阀室7形成第2阀座47。第2施力机构50以将上述第2阀面49朝向上述第2阀座47施力的方式设置于上述阀壳体1。使由上述第2施力机构50设定的上述辅助溢流阀11的溢流压力小于由上述第1施力机构40设定的上述主溢流阀10的溢流压力。

第2发明发挥如下的作用效果。

当上述第1溢流阀室的入口侧的压力超过由第1施力机构设定的主溢流阀的溢流压力时，上述主溢流阀开阀，与此相对，当上述第1溢流阀室的入口侧的压力低于上述主溢流阀的溢流压力时，上述主溢流阀闭阀。另外，当上述第1溢流阀室的出口侧的压力超过由上述第2施力机构设定的辅助溢流阀的溢流压力时，上述辅助溢流阀开阀，与此相对，当上述第1溢流阀室的出口侧的压力低于上述辅助溢流阀的溢流压力时，上述辅助溢流阀闭阀。

由此，当上述第1溢流阀室的入口侧的压力超过主溢流阀的溢流压力时，该主溢流阀开阀，第1溢流阀室的入口侧的压力流体向第1溢流阀室的出口侧流出。在此情况下，第1溢流阀室的出口侧的压力由辅助溢流阀保持在规定压力，因此上述入口侧的压力与出口侧的压力的压差小。因此，压力流体在第1阀面与第1阀座之间的间隙中缓慢地流动。由此，防止了第1阀面和第1阀座中的至少一方被急剧地磨损，溢流阀装置的耐久性提高。

为了实现上述的目的，第3发明如下这样构成了溢流阀装置。

在阀壳体1内，主溢流阀10的第1溢流阀室3和辅助溢流阀11的第2溢流阀室7依次连通。上述主溢流阀10具有能够进退地插入到上述第1溢流阀室3的第1阀构件30。在该第1阀构件30形成第1阀面35。以与该上述第1阀面35相向的方式在上述第1溢流阀室3形成第1阀座。第1施力机构40以将上述第1阀面35朝向上述第1阀座施力的方式设置于上述阀壳体1。上述辅助溢流阀11具有能够进退地插入到上述第2溢流阀室7的第2阀构件48。在该第2阀构件48形成第2阀面49。以与该第2阀面49相向的方式在上述第2溢流阀室7形成第2阀座47。第2施力机构50以将所述第2阀面49朝向上述第2阀座47施力的方式设置于上述阀壳体1。使由上述第2施力机构50设定的上述辅助溢流阀11的溢流压力小于由上述第1施力机构40设定的上述主溢流阀10的溢流压力。

上述的第3发明发挥与第2发明同样的作用效果。

第2发明以及第3发明优选追加下述(1)及(2)的结构。

(1)例如，如图3所示，在上述第1阀构件30的内部设置上述辅助溢流阀11。

在此情况下，与辅助溢流阀被设置于阀壳体的情况相比，能够容易地加工该辅助溢流阀，因此能够高效率且紧凑地制作溢流阀装置。

(2)例如，如图1至图2D、或图3所示，在上述阀座构件18形成贯通孔19，在该贯通孔19中插入销20。通过上述销20与上述贯通孔19之间的配合间隙来构成节流路21。

在此情况下，第1溢流阀室的入口侧的压力流体通过节流路而向出口侧缓慢地流动，防止了第1阀面和第1阀座中的至少一方被急剧地磨损。因此，溢流阀装置的耐久性进一步提高。

附图说明

图1表示本发明的第1实施方式，是溢流阀装置的剖视图。

图2A至图2D是上述溢流阀装置的动作说明图，分别是与上述图1类似的局部图。图2A表示溢流阀装置的初始状态。图2B表示主溢流阀以及辅助溢流阀闭阀的状态。图2C表示主溢流阀以及辅助溢流阀开阀的状态。图2D表示主溢流阀闭阀、辅助溢流阀开阀的状态。

图3表示本发明的第2实施方式，是与图1类似的图。

具体实施方式

图1至图2D表示本发明的第1实施方式。首先，根据表示闭阀状态的图1，对上述溢流阀装置的构造进行说明。

在阀壳体1内串联地配置主溢流阀10和辅助溢流阀11。更具体而言，在阀壳体1中，以从其右端面起向左端面依次连通的方式，同轴状地形成主溢流阀10的第1溢流阀室3和弹簧室6。该第1溢流阀室3具有设置于其右侧(入口侧)的阀座室4以及设置于其左侧(出口侧)的阀室5。另外，在阀壳体1的上部设置辅助溢流阀11的第2溢流阀室7。设置于阀壳体1的下部的入口孔8与阀座室4连通，并且设置于该阀壳体1的上部的出口孔9与第2溢流阀室7连通。液压泵和液压装置的工作油室(未图示)连通到入口孔8，并且，油箱(未图示)连通到出口孔9。

上述主溢流阀10如以下这样构成。

在上述阀座室4的右端部螺纹固定第1盖构件16。在该第1盖构件16的左端部形成收容孔17，阀座构件18以能够沿左右方向进退的方式密封状地插入到该收容孔17。在该阀座构件18沿左右方向形成贯通孔19，并且在该贯通孔19中插入销20，通过该销20与贯通孔19之间的配合间隙来构成节流路21。在该第1盖构件16形成使收容孔17和入口孔8连通的通路22。在阀座构件18的左端部形成环状槽23，在该环状槽23安装由树脂等构成的弹性构件。通过该弹性构件的左端面来构成第1阀座25。

上述第1溢流阀室3的阀室5具有向左方依次形成的大径孔28和小径孔29。第1阀构件30的小径部31以能够沿左右方向进退的方式密封状地插入到该小径孔29，并且第1阀构件30的大径部32插入到上述的大径孔28。通过该大径部32与大径孔28之间的间隙来构成溢流流路33。在第1阀构件30的右端部形成环状的第1阀面35，该第1阀面35与上述第1阀座25相向。

在上述弹簧室6的左端部螺纹接合有调节螺钉39，在该调节螺钉39与第1阀构件30之间，安装作为第1施力机构的第1溢流弹簧40。该第1溢流弹簧40经由弹簧座41和球构件42而对第1阀构件30向右方施力。

在上述的主溢流阀10中，当阀座室4的液压力超过与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力(主溢流阀的溢流压力)时，会使第1阀面35从第1阀座25分离，主溢流阀10开阀。与此相对，当阀座室4的液压力低于与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力时，该第1溢流弹簧40将第1阀面35按压于第1阀座25，从而主溢流阀10闭阀。

由上述的阀室5的小径孔29密封的第1阀构件30的小径部31的密封截面面积A与由第1阀面35和第1阀座25密封的第1阀构件30的密封面积B构成为大致相同的面积。由此，作用于上述第1阀构件30的大径部32的阀室5的液压力中的、向右方作用于该大径部32的液压力与向左方作用于大径部32的液压力大致相等。因此，第1阀构件30不因阀室5的液压力而向左右方向移动。其结果，当阀座室4的液压力超过与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力时，主溢流阀10迅速地开阀。另外，当阀座室4的液压力低于与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力时，主溢流阀10迅速地闭阀。

上述辅助溢流阀11如以下这样构成。

在上述第2溢流阀室7的上端部螺纹固定第2盖构件46，在第2溢流阀室7的下端部设置第2阀座47。通过第2溢流弹簧(第2施力机构)50将形成于球构件(第2阀构件)48的第2阀面49向该第2阀座47施力。上述阀室5连通到第2阀座47的中央。

如图2A至图2D所示，上述的溢流阀装置如下这样工作。

在图2A的初始状态下，从入口孔8到出口孔9充满了油，液压力没有作用于入口孔8。第1溢流弹簧40使第1阀构件30向右方移动。另外，阀座构件18向右方移动，第1阀座25从第1阀面35隔开规定的间隙地分离。

当在上述图2A的初始状态下向入口孔8供给液压油时，阀座室4的液压力使阀座构件18向左方移动，该阀座构件18使第1阀构件30向左方移动。由此，如图2B所示，阀座构件18被阀座室4的左端壁挡住。另外，阀座室4的液压油通过阀座构件18的节流路21而将第1阀构件30向左方推压，通过第1溢流弹簧40而使第1阀构件30的第1阀面35与阀座构件18的第1阀座25密封抵接，主溢流阀10保持闭阀的状态不变。

当阀座室4的液压力超过与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力(主溢流阀10的溢流压力)时，如图2C所示，主溢流阀10开阀。于是，阀座室4的液压油流出到阀室5，当该阀室5的液压力超过与第2溢流弹簧50的作用力相当的压力(辅助溢流阀11的溢流压力)时，辅助溢流阀11开阀。

如图2C所示，当主溢流阀10以及辅助溢流阀11开阀，阀室5的液压油向第2溢流阀室7排出时，阀座室4的液压力下降而使该液压油力低于与第1溢流弹簧40的作用力相当的压力。于是，如图2D所示，主溢流阀10闭阀，而辅助溢流阀11保持开阀的状态不变，直到阀室5的液压力低于与第2溢流弹簧50的作用力相当的压力。并且，当阀室5的液压力低于与第2溢流弹簧50的作用力相当的压力时，如图2B所示，辅助溢流阀11闭阀。

上述的第1实施方式发挥如下的优点。

上述阀座室4的压力流体在其压力超过主溢流阀10的溢流压力时，使该主溢流阀10开阀，向阀室5流出。在此情况下，阀室5的压力由辅助溢流阀11保持在规定压力，因此，阀座室4与阀室5的压差小。因此，压力流体在主溢流阀10的第1阀座25与第1阀面35的间隙中缓慢地流动。由此，防止了第1阀座25和第1阀面35中的至少一方被急剧地磨损，溢流阀装置的耐久性提高。

图3表示本发明的第2实施方式。在本第2实施方式中，对与上述的第1实施方式的构成构件相同的构件(或类似的构件)，原则上标注相同的参照数字来进行说明。

本第2实施方式不同于上述的第1实施方式的点是辅助溢流阀11设置在第1阀构件30的内部这点。

在上述阀壳体1的左端部螺纹接合弹簧盒(バネケース)60，在该弹簧盒60的内部以及阀壳体1的左端部形成弹簧室6。在弹簧盒60的左端部安装有调节螺钉62和锁紧螺母63。在弹簧室60的左端部安装弹簧承接件64，在弹簧室60的右端部安装弹簧座65。安装于该弹簧承接件64与弹簧座65之间的第1溢流弹簧(第1施力机构)40经由弹簧座65而对第1阀构件30向右方施力。

在上述第1阀构件30的内部形成第2溢流阀室7，在该第2溢流阀室7的右端部设置第2阀座47。通过第2溢流弹簧(第2施力机构)50而将形成于球构件(第2阀构件)48的第2阀面49向该第2阀座47施力。上述阀室5连通到第2阀座47的中央。形成于上述弹簧座65的通路71使第2溢流阀室7和弹簧室6连通。形成在阀壳体1的上部的出口孔9连通到弹簧室6的上部。

上述的第2实施方式发挥如下的优点。

与辅助溢流阀11被设置于阀壳体1的情况相比，能够容易地加工该辅助溢流阀11，因此能够高效率且紧凑地制作溢流阀装置。

上述的各实施方式能够如下这样变更。

向上述溢流阀装置供给的压力流体也可以是其他种类的压力液体、压缩空气等来代替例示的液压油。

上述的辅助溢流阀11也可以与主溢流阀10相同地构成。

上述阀座构件18也可以为固定于第1溢流阀室的结构来代替能够进退地插入到阀座室4的结构。另外，也可以省略上述阀座室4以及阀座构件18。在此情况下，在第1溢流阀室3的阀室5的右端壁设置第1阀座。

上述第1阀构件30也可以是形成为直的圆柱形状的结构来代替例示的具有小径部31和大径部32的结构。

上述第1施力机构和上述第2施力机构也可以是流体压缸来代替例示的第1溢流弹簧40、第2溢流弹簧50。

当然，除此之外，可以在本领域技术人员能够设想的范围内进行各种的变更。

附图标记说明

1：阀壳体，3：第1溢流阀室，7：第2溢流阀室，10：主溢流阀，11：辅助溢流阀，18：阀座构件，19：贯通孔，20：销，21：节流路，25：第1阀座，30：第1阀构件，35：第1阀面，40：第1施力机构(第1溢流弹簧)，47：第2阀座，48：第2阀构件(球构件)，49：第2阀面，50：第2施力机构(第2溢流弹簧)。