感载阀装置的制作方法

本发明涉及感载阀装置。

背景技术：

在日本JP2009－204086A中公开了一种包括多个主阀和与各主阀相对应的多个补偿阀的感载阀装置。

补偿阀被设为其轴线与主阀的阀柱(以下，称作主阀柱。)成直角。

补偿阀在比主阀靠下游侧的位置且是在将主阀与致动器口连结起来的通路中途设置可变节流部(以下，称作补偿节流部。)。

另外，补偿阀的阀柱(以下，称作补偿阀柱。)的一端面对第1压力室，另一端面对第2压力室。

并且，补偿节流部的上游侧的压力导入第1压力室，与多个主阀连接的各致动器的最高负载压力导入第2压力室。

补偿阀根据第1先导室和第2先导室这两者的压力控制补偿节流部的开度，不受多个致动器的负载压力变动影响地将与各主阀的开度相对应的分流比保持为恒定。

另外，在补偿阀柱组装有选择阀。选择阀的一端面对与第2压力室连通的最高负载压力导入室，另一端面对形成于补偿阀柱的负载压力导入室。

负载压力导入室经由形成于补偿阀柱的导入口同与补偿阀相对应的主阀的致动器口连通。其中，导入口的开口面积不受补偿阀柱的移动位置影响地大致恒定。

选择阀构成为：在导入到负载压力导入室的负载压力高于最高负载压力导入室的压力时，将负载压力导入室的压力导入最高负载压力导入室。

另外，泵的调节器根据导入到最高负载压力导入室的最高负载压力进行动作，控制可变容量式泵的偏转角。

技术实现要素：

在所述感载阀装置的情况下，致动器的负载压力经由开度不受补偿阀柱的移动位置影响地保持为恒定的压力导入口导入到选择阀的一端所面对的负载压力导入室。

在此，例如，在某一致动器的负载压力自相对较低的状态变化为最高负载压力时，期望在初期阶段调节器的响应性良好，能迅速地控制可变容量式泵的偏转角。这是因为，如果可变容量式泵的偏转角的控制无法跟上最高负载压力的变化，则无法顺利地应对致动器的负载压力变化。

然而，如果即使在经过负荷变动的初期阶段之后调节器的响应性仍过于好，则会产生这样的问题：可变容量式泵的偏转角变化的增益(日文：ゲイン)过大，从整体而言，致动器的动作无法顺利地进行。

特别是，在建筑机械的动臂缸、斗杆缸的微动操作时，若增益过大，则各作动缸的动作无法顺利地进行。因此，期望在致动器的负荷变动的初期阶段调节器的响应性良好并且在经过初期阶段之后响应性稍微降低。

本发明的目的在于提供一种能够在负荷变动的初期阶段可变容量式泵的偏转角控制的响应性良好并且在经过初期阶段之后响应性降低的感载阀装置。

根据本发明的某一技术方案，提供一种感载阀装置，其中，该感载阀装置包括：多个阀体，其与多个致动器相对应，包括用于向所述多个致动器引导工作流体的致动器口；多个主阀柱，其分别以滑动自如的方式组装于所述多个阀体；以及多个补偿阀柱，其被组装为分别与所述多个主阀柱的轴线方向成直角，所述补偿阀柱具有：压力室，来自可变容量式泵的工作流体与所述主阀柱的切换相应地被导入到该压力室；补偿节流部，其使所述压力室与所述致动器口连通的开度与所述补偿阀柱的移动位置相应地发生变化；压力导入室，其位于所述压力室的下游侧，供所述致动器的负载压力导入；压力导入口，其用于使所述压力导入室与所述致动器口连通；最高负载压力导入室，其供所述多个致动器的负载压力中的最高负载压力导入；以及选择阀，其一端面对所述压力导入室，另一端面对所述最高负载压力导入室，并且用于选择所述压力导入室和所述最高负载压力导入室中的高压，在所述压力导入口的周围形成有槽，在所述补偿阀柱移动的过程中，所述槽在该槽与所述致动器侧连通的通路之间相对移动而减小所述压力导入口的开口面积。

附图说明

图1是本发明的实施方式的感载阀装置的剖视图。

图2是表示补偿阀的补偿节流部的开度被保持为最大的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式的感载阀装置100。

感载阀装置100用于例如具有多个致动器的建筑机械、特别是铲土机，是包括用于分开单独地控制多个致动器的主阀的装置。

如图1所示，感载阀装置100包括组装有主阀V1和补偿阀V2的阀体B。像这样将主阀V1和补偿阀V2作为一组构成的阀体B设于多个致动器(未图示)中的各致动器。并且，通常，这些阀体B被歧管化。

在阀体B的阀柱孔以滑动自如的方式设有主阀柱MS。并且，在阀柱孔的周围且是阀柱孔的在主阀柱MS的轴线方向上的中心位置形成有第1环状凹部1。

在第1环状凹部1的两侧、即以第1环状凹部1为中心的线对称位置形成有第2环状凹部2、第3环状凹部3。第2环状凹部2、第3环状凹部3分别与可变容量式泵(未图示)连接，始终供自可变容量式泵排出的工作流体导入。将第2环状凹部2和第3环状凹部3分别与可变容量式泵连结起来的路径构成导入路径。

在第2环状凹部2、第3环状凹部3这两者的外侧的以第1环状凹部1为中心的对称位置形成有第4环状凹部4、第5环状凹部5。第4环状凹部4、第5环状凹部5始终分别与流通通路6、7连通。

在流通通路6、7设有负载单向阀8、9。在第1环状凹部1与流通通路6、7的流路中途组装有补偿阀V2。

另外，负载单向阀8、9仅容许自补偿阀V2向第4环状凹部4、第5环状凹部5的流通。

在第4环状凹部4、第5环状凹部5这两者的更外侧的以第1环状凹部1为中心的对称位置形成有第6环状凹部10、第7环状凹部11。第6环状凹部10、第7环状凹部11始终分别同与致动器连通的致动器口12、13连通。

在阀体B形成有与流体箱(未图示)连通的返回通路14。返回通路14的两端部分分别位于第6环状凹部10的外侧、第7环状凹部11的外侧。

在主阀柱MS的中心部分形成有第1环状槽15。第1环状槽15在主阀柱MS位于图1所示的中立位置时与第1环状凹部1正对。并且，在主阀柱MS自中立位置切换至左右任一位置时，第1环状凹部1经由第1环状槽15与切换方向前方的第2环状凹部2、第3环状凹部3中的任意一者连通。

在第1环状凹部1经由第1环状槽15与第2环状凹部2、第3环状凹部3中的任意一者连通时，该连通部分构成主节流部。

主节流部随着主阀柱MS向切换方向移动而开度增大，随着靠近中立位置而开度减小。

在主阀柱MS的两侧、即以第1环状槽15为中心的对称位置分别形成有第2环状槽16、第3环状槽17。第2环状槽16、第3环状槽17在主阀柱MS位于中立位置时分别与第6环状凹部10、第7环状凹部11相对。

在主阀柱MS例如向图1中的右方向移动而进行切换时，第6环状凹部10和第4环状凹部4经由第2环状槽16连通，并且第7环状凹部11和返回通路14经由第3环状槽17连通。

另外，在主阀柱MS向图1中的左方向移动而进行切换时，第7环状凹部11和第5环状凹部5经由第3环状槽17连通，并且第6环状凹部10和返回通路14经由第2环状槽16连通。

主阀柱MS的两端分别面对先导室18、19，因设于先导室19的定心弹簧20的弹簧力发挥作用，而通常维持在图1所示的中立位置。

作为补偿阀V2的主要部件的补偿阀阀柱(以下，称作补偿阀柱。)CS以滑动自如的方式设于以与主阀柱MS的阀柱孔正交的方式形成于阀体B的阀柱孔。

补偿阀柱CS的轴线与主阀柱MS的轴线成直角。并且，一端面对始终与第1环状凹部1连通的压力室21，另一端面对最高负载压力导入室22。

像这样，补偿阀柱CS与主阀柱MS的轴线成直角，因此能够直接利用例如日本JP2009－204086A所公开的装置的阀体。

另外，在补偿阀柱CS设有补偿节流部a。在图1的状态下，补偿节流部a相对于使流通通路6、7彼此连通的环状的凹部23为最小开度。

并且，随着补偿阀柱CS向最高负载压力导入室22侧移动，补偿节流部a相对于凹部23的开度增大(参照图2)。

另外，在补偿阀柱CS形成有相对于凹部23的开度与该补偿阀柱CS的移动位置相应地发生变化的压力导入口24。在补偿阀柱CS的压力导入口24的凹部23侧的开口部的周围形成有槽28，在槽28与凹部23相对移动的过程中，压力导入口24相对于凹部23的实质上的开度减小。

其中，凹部23相当于与致动器侧连通的通路。

在补偿阀柱CS位于图1所示的位置时，压力导入口24相对于凹部23为全开状态。并且，在补偿阀柱CS向图1中的上方移动的过程中，相对于凹部23的开度减小(参照图2)。

压力导入口24与形成于补偿阀柱CS的压力导入室25连通。选择阀26的一端面对压力导入室25。并且，选择阀26的另一端面对与最高负载压力导入室22连通的压力中继室27。

因而，选择阀26被作用有导入最高负载压力导入室22的最高负载压力以及压力导入室25的压力、即与主阀V1连接的致动器的负载压力。

此时，若致动器的负载压力克服最高负载压力导入室22的压力、换言之致动器的负载压力高于另一致动器的负载压力，则在致动器的负载压力的作用下选择阀26开阀，致动器的负载压力导入最高负载压力导入室22。

在致动器的负载压力低于最高负载压力导入室22的压力的情况下，选择阀26在最高负载压力导入室22的压力的作用下维持闭阀状态。

这样，选择与多个主阀连接的致动器的负载压力中的最高负载压力，将该最高负载压力导入到各主阀的最高负载压力导入室22并且导入偏转角控制部(未图示)。

接着，说明本实施方式的作用。

例如，在将主阀柱MS自图1所示的中立位置切换至右方向时，第4环状凹部4和第6环状凹部10经由主阀柱MS的第2环状槽16连通，因此致动器口12与主阀V1的流通通路6连通。

并且，第7环状凹部11和返回通路14经由主阀柱MS的第3环状槽17连通，因此致动器口13与返回通路14连通。

此时，第1环状凹部1经由主阀柱MS的第1环状槽15与第3环状凹部3连通，因此自可变容量式泵排出的工作流体经由第3环状凹部3和第1环状凹部1导入压力室21。流入压力室21的工作流体的压力比泵排出压力降低了同与主节流部的开度相对应的压力损失相应的量。

并且，各致动器的最高负载压力导入最高负载压力导入室22。因此，作用于补偿阀柱CS的一端的压力室21的压力与作用于另一端的最高负载压力隔着选择阀26相对。

补偿节流部a的开度由补偿阀柱CS的位置决定。并且，补偿阀柱CS的位置由导入压力室21侧的压力与导入最高负载压力导入室22的最高负载压力之间的压力平衡决定。

另外，导入凹部23的工作流体推开负载单向阀8导入致动器口12，自致动器口12供给至致动器。

因而，凹部23内的压力成为与主阀V1连接的致动器的负载压力。

另外，致动器的返回流体自致动器口13经由主阀柱MS的第3环状槽17返回至返回通路14。

另一方面，凹部23的压力、即致动器的负载压力自压力导入口24导入压力导入室25。因此，在压力导入室25的压力与导入最高负载压力导入室22的最高负载压力相比而导入最高负载压力导入室22的最高负载压力较高时，选择阀26保持闭阀状态，补偿阀柱CS维持现状的位置、即所述的平衡位置。

另外，在将主阀V1维持在规定的切换位置的状态下，在与主阀V1连接的致动器的负载压力升高时，伴随于此，压力室21的压力也上升。

此时，补偿阀柱CS在上升了的压力室21的压力作用和导入最高负载压力导入室22的最高负载压力的压力作用下向图1中的上方移动，补偿节流部a的开度增大。

若补偿节流部a的开度增大，则补偿节流部a的前后的压力损失减小。因此，主节流部的前后的差压保持为恒定。若主节流部的前后的差压保持为恒定，则即使致动器的负载压力升高，经过主节流部的流量也不发生变化。换言之，与多个主阀的开度相对应的分流比同与各主阀连接的致动器的负载压力无关地保持为恒定。

另外，在将主阀V1维持在规定的切换位置的状态下，在与主阀V1连接的致动器的负载压力降低时，伴随于此，压力室21的压力也下降。

此时，补偿阀柱CS在下降了的压力室21的压力作用和导入最高负载压力导入室22的最高负载压力的压力作用下向图1中的下方移动，补偿节流部a的开度减小。

若补偿节流部a的开度减小，则补偿节流部a的前后的压力损失增大。因此，主节流部的前后的差压保持为恒定。若主节流部的前后的差压保持为恒定，则经过主节流部的流量不发生变化，如所述那样，与多个主阀的开度相对应的分流比同与各主阀连接的致动器的负载压力无关地保持为恒定。

另外，导入到最高负载压力导入室22的最高负载压力导入到偏转角控制部，并且利用偏转角控制部将可变容量式泵控制为与最高负载压力相对应的偏转角。

另外，本实施方式的压力导入口24相对于凹部23的开度与补偿阀柱CS的移动位置相应地发生变化。

在补偿阀柱CS位于图1的状态时，补偿阀柱CS向压力室21侧移动全行程，因此与主阀V1连接的致动器的负载压力低于另一致动器的负载压力。

若在该状态下致动器的负载压力上升而压力室21的压力克服导入到最高负载压力导入室22的最高负载压力，则伴随于此，补偿阀柱CS向图1中的上方移动。

像这样，在补偿阀柱CS移动的初期阶段，压力导入口24最大程度开口。因而，在最高负载压力反转的初期阶段，偏转角控制部迅速地反应。

之后，在补偿阀柱CS移动规定量时，压力导入口24相对于凹部23的开度减小。即，在补偿阀柱CS向最高负载压力导入室侧移动的过程中开口面积减小，因此偏转角控制部的偏转角控制的增益减小，与此相应地，能够实现稳定的控制。

如以上所述，根据本实施方式，压力导入口24的开度在最高负载压力变动的初期阶段、即补偿阀柱CS向最高负载压力导入室22侧移动的初期阶段相对较大，随着向最高负载压力导入室22侧移动，压力导入口24的开度减小。因而，在最高负载压力的变动初期，可变容量式泵的偏转角控制部的响应性良好，之后的响应性降低。

并且，在本实施方式中，在补偿阀柱CS的移动过程中，偏转角控制部的响应性发生变化，因此在对例如建筑机械的动臂缸、斗杆缸等负荷较大的致动器进行微动控制时，能够顺利地进行它们的控制。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但所述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的保护范围限定为所述实施方式的具体的结构。

例如，在所述实施方式中，在压力导入口24的周围形成有槽28，在槽28与凹部23相对移动的过程中，压力导入口24相对于凹部23的实质上的开度减小。但是，也可以代替槽28，而是形成多个小孔，使压力导入口24的开度与这些小孔的合计开度相应地减小。

本申请基于2014年10月27日向日本专利局提出申请的日本特愿2014－218498主张优先权，通过参照将该申请的全部内容引入本说明书中。