节流阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及良好地用于例如搭载在工程机械上的液压设备用的液压回路等的节流阀。
【背景技术】
[0002]通常，用于液压回路的节流阀通过缩小流路面积(流路截面面积)而生成压力差，来进行液压回路中的压力和流量的控制。在此，当动作油从节流阀的节流孔通过时，遵照伯努利定律，流速急剧增加，同时压力急剧降低。此时，若随着该急剧的压力降低而动作油的压力低于由该动作油的种类决定的饱和蒸气压，则会产生在液体中产生气泡并膨胀的气蚀。
[0003]而且，在节流孔中产生的气泡乘着高速流体喷流而流向节流孔的下游部。此时，由于与产生了气蚀的节流孔相比下游部的压力增高，所以气泡周围的压力逐渐恢复，不久气泡被该恢复的压力压溃。在该气泡被压溃而破碎的瞬间，局部产生高冲击压，该冲击压会损伤设备部件表面，而产生腐蚀(eros1n)。
[0004]并且，在由于发生腐蚀而导致设备部件的损伤恶化的情况下，最终也有可能达到破坏的程度。即，腐蚀的产生与设备寿命的降低关联。另外，也有可能损伤的部件的碎片(腐蚀粉)流入液压回路，该碎片成为污染物(杂质)而使其他液压设备卡死(因杂质的啮入而固定)，从而对液压设备造成损伤。节流阀具有作为控制对象的压力差越大、另外流量越多则越容易发生腐蚀的倾向。尽可能地抑制这样的在节流阀中产生的腐蚀，从确保液压回路的可靠性的观点考虑为必要条件。
[0005]另一方面，例如，在专利文献I中记载有涉及由多个节流孔和多个压力室构成的多级节流阀的技术。可以想到该多级节流阀意图通过以多个压力室来使压力逐渐下降，来缓和各节流孔中的压力下降，从而抑制气蚀的产生。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开昭61-31772号公报(日本特公平2-11786号公报)
【发明内容】
[0009]然而，可以想到专利文献I的多级节流阀通过多级节流孔来抑制气蚀的产生，由此谋求抑制腐蚀。但是，专利文献I的多级节流阀由于内部的流路变复杂，所以除了增大设计人的负担以外，还无法避免制造成本、更换成本的增大。而且，可以想到随着内部的流路变复杂，流体的流动本身变复杂，而难以维持能够抑制气蚀的产生的流动条件。而且，也存在如下问题:一旦产生腐蚀，由于剥离的碎片在结构上易堵塞，所以节流阀的阀性能和寿命有可能急剧降低，而难以确保稳健性(持续维持固定性能的特性)。
[0010]本发明是鉴于上述的现有技术的问题而研发的，本发明的目的在于提供一种能够减少腐蚀的产生、从而能够维持阀性能的稳健性的节流阀。[0011 ]本发明的节流阀具有:壳体，其设有至少一端向外部开口且沿轴线方向延伸的中空筒状的阀体安装孔;供油从外部流入的流入部及供流入的油向外部流出的流出部，其向该壳体的阀体安装孔开口且沿轴线方向隔开间隔地设置；中空形状的阀体，其安装在上述壳体的阀体安装孔中且内侧成为油室;和插塞，其安装在上述壳体的阀体安装孔的开口侧且将上述阀体向上述壳体推压。
[0012]为了解决上述的技术课题，本发明所采用的结构的特征在于，上述阀体作为筒状体而形成，其轴线方向上的至少一端成为被上述插塞封堵的开口端，在上述阀体上设有:一个或多个节流孔，其将上述壳体的流入部与上述油室连通且对流入该油室的油进行节流；和一个或多个连通孔，其相对于该节流孔沿上述阀体的轴线方向隔开间隔地配置且将上述壳体的流出部与上述油室连通，在使上述节流孔的合计油路截面面积为A、使上述油室的最小油路截面面积为B的情况下，设定成々<8。
[0013]根据本发明的节流阀，能够减少腐蚀的产生，从而能够维持阀性能的稳健性。更具体地说，通过使结构为单纯的单级节流结构，而能够降低设计人的负担和制造成本。除此以夕卜，通过以使气蚀气泡滞留在成为刚节流之后的下游部的油室中而得到的缓冲效果，来有效地抑制腐蚀的产生。其结果为，能够提供阀性能相对于流动的紊乱和腐蚀的稳健性高的节流阀。
【附图说明】
[0014]图1是表示搭载有实施方式的节流阀的液压挖掘机的主视图。
[0015]图2是驱动图1中的液压挖掘机的液压缸的液压回路图。
[0016]图3是表示第I实施方式的节流阀的剖视图。
[0017]图4是用于说明油的流动的图3中的(IV)部分的放大剖视图。
[0018]图5是从图4中的箭头V-V方向观察到的剖视图。
[0019]图6是表示第2实施方式的节流阀的与图4相同的剖视图。
[0020]图7是从图6中的箭头VI1-VII方向观察到的剖视图。
[0021]图8是表示第3实施方式的节流阀的与图4相同的剖视图。
[0022]图9是从图8中的箭头IX-1X方向观察到的剖视图。
[0023]图10是表示第4实施方式的节流阀的与图4相同的剖视图。
[0024]图11是从图10中的箭头X1-XI方向观察到的剖视图。
[0025]图12是表示第5实施方式的节流阀的剖视图。
[0026]图13是表示第6实施方式的节流阀的剖视图。
[0027]图14是表示第I变形例的节流阀的剖视图。
[0028]图15是表示第2变形例的节流阀的剖视图。
[0029]附图标记说明
[0030]I液压挖掘机(工程机械)，21节流阀，22、81壳体，22A、51、82阀体安装孔，23流入部、24流出部，25、31、41、52、61、91阀体，26油室，26A节流侧油室，26B中间油室，26C连通侧油室、27、32、42、71节流孔，28、72连通孔，29凹型流路，30、62、83插塞，01-01轴线
【具体实施方式】
[0031]以下列举适用于搭载在液压挖掘机上的单向节流阀(slowreturn valve)的节流阀的情况为例，参照附图来详细说明本发明的实施方式的节流阀。
[0032]图1至图5示出本发明的节流阀的第I实施方式。
[0033]在图1中，作为工程机械的代表例的液压挖掘机I用于沙土的挖掘作业等。液压挖掘机I由以下部分构成:能够自行的履带式的下部行驶体2、能够旋转地设在该下部行驶体2上且与该下部行驶体2—起构成车身的上部旋转体3、和能够进行俯仰动作地安装在该上部旋转体3的前后方向上的前侧的作业装置8。
[0034]在此，上部旋转体3具有旋转架4。旋转架4通过将多块钢板等焊接而形成为坚固的支承构造体。在旋转架4上，在其前部侧设有划定驾驶室的操作室5，在该操作室5的后侧设有例如将后述的原动机1、液压栗11 (均参照图2)等收纳在内部的工具室罩6 ο在旋转架4的后端侧设有配重7。配重7相对于前部侧的作业装置8而保持上部旋转体3整体的重量平衡。
[0035]作业装置8设在旋转架4的前侧。作业装置8包含动臂8A、斗杆8B、和作为作业件的铲斗8C而构成。动臂8A的基端侧能够进行俯仰动作地安装在旋转架4的前部。斗杆8B能够进行俯仰动作地安装在动臂8 A的前端侧。伊^斗8 C由于进行例如沙土等的挖掘作业，所以能够转动地设在斗杆8B的前端侧。
[0036I作业装置8的动臂8A通过动臂液压缸8D而相对于旋转架4进行俯仰动作。斗杆8B在动臂8A的前端侧通过斗杆液压缸8E而进行俯仰动作。伊^斗8C在斗杆8B的前端侧通过作为作业件用液压缸的铲斗液压缸8F而上下转动。
[0037]接下来，参照图2来说明驱动液压挖掘机I的液压缸9的液压回路。
[0038]作为液压执行机构的液压缸9，例如构成作业装置8的动臂液压缸8D、斗杆液压缸8E或铲斗液压缸8F中的某一个。在实施方式中，液压缸9例如与动臂液压缸8D相对应。
[0039]液压缸9具有缸筒9A、活塞9B及活塞杆9C。活塞9B将缸筒9A内部划定为缸底侧油室9D和活塞杆侧油室9E。活塞杆9C的基端侧固定在活塞9B上，活塞杆9C的前端侧向缸筒9A外突出。液压缸9的活塞杆9C通过给排到缸筒9A内的油室9D、9E的液压油而伸长/缩短。通过该伸长/缩短，例如动臂8A进行俯仰动作。
[0040]原动机10在配重7的前侧搭载在旋转架4上。原动机10旋转驱动液压栗11，即为液压栗11的旋转源。原动机1例如由柴油发动机、电动马达等构成。
[0041]液压栗11与油箱12—起构成液压源。液压栗11通过原动机10而旋转驱动，由此将从油箱12内吸入的动作油作为高压液压油排出。该液压油经由方向控制阀14被供给到液压缸9的缸底侧油室9D或活塞杆侧油室9E。
[0042]一对主管路13A、13B将液压栗11与液压缸9连接。一方的主管路13A将液压缸9的缸底侧油室9D和方向控制阀14连接。另一方的主管路13B将液压缸9的活塞杆侧油室9E和方向控制阀14连接。主管路13A、13B经由方向控制阀14将来自液压栗11的液压油供给到液压缸9的油室9D、9E，或者从液压缸9的油室9D、9E向油箱12排出。由此，液压缸9的活塞杆9C伸长或缩短。
[0043]方向控制阀14驱动控制液压缸9。方向控制阀14由设于液压栗11及油箱12与液压缸9之间的液压先导式方向控制阀构成。在方向控制阀14的左右两侧设