慢速回流单向阀的制作方法

本发明涉及的技术领域是允许流体自由地在一个方向上流动并且通过节流板在相反的方向调节流体的流速的慢速回流单向阀。

背景技术：

通常，用于控制工作油的流动方向、流速和压力的各种阀设置在具有液压致动器的液压工作机械中，例如建筑机械。这样的阀的一个实例是慢速回流单向阀(单向节流阀)。慢速回流单向阀允许流体自由地在一个方向上流动并且通过节流阀在相反的方向调节流体的流速，例如，当油从负载侧向油罐返回时，用于延迟负载侧的压力的下降。

通常，具有形成在阀元件内的孔的电磁慢速回流单向阀和慢速回流单向阀(例如，专利文献1的附图15中示出的慢速回流单向阀)被称为慢速回流单向阀。电磁慢速回流单向阀可以借助于节流阀控制流速，但是问题是，这样的阀很昂贵。在另一方面，具有形成在阀元件内的孔的慢速回流单向阀通过控制孔的直径来控制流速。在这种情况下，当油从负载侧返回至油罐时希望设置用于延迟负载侧的压力的下降的延迟时间为较长时，例如，需要减小孔的直径以减慢油流经孔的流速。然而，孔的直径越小，污染物越可能堵塞。污染物可能堵塞孔，并且在减小孔的直径上存在限制。因此，将延迟时间设置为较长是困难的。

因此，提出这样的工艺方法，其中通过在形成慢速回流单向阀的阀元件的柱状的凸起上开口以形成切口槽，并且当所述柱状凸起位于阀座上时，所述切口槽对流体的流动施加阻力以调节流速，而当所述柱状凸起与阀座分离时，所述切口槽对阀元件存储部分开启以借助于流入阀元件存储部分的加压的油移除粘附在切口槽上的污染物(例如，参考专利文献2)。

专利文献1：日本专利申请公报No.2007-92807

专利文献2：日本专利申请公报No.2007-255445

技术实现要素：

然而，如专利文件2中由开口形成的切口槽具有这样的问题，当柱状凸起从阀座上分离时，即使在切口槽对阀元件存储部分开启的时候，污染物也很可能堵塞。而且，根据该工艺方法，根据切口槽的横截面积调节流速。因此，当油从负载侧返回至油罐时希望设置用于延迟负载侧的压力的下降的延迟时间为较长时，切口槽的横截面积被设置为较小，从而减小油流经切口槽的流速。然而，切口槽的横截面积越小，污染物堵塞切口槽的可能性就越高，这是本发明要解决的问题。

鉴于以上问题，提出本发明以解决这些问题。根据权利要求1的发明是慢速回流单向阀，其包括：具有第一端口和第二端口的外阀体；圆孔状存储室，其在与第一端口和第二端口连通的状态下形成在外阀体内；装配至存储室中的圆柱形内阀体；以及阀元件，其可移动地装配入内阀体以便开启和关闭与第一端口和第二端口连接的阀通道的内阀体，其中用作节流阀的环形间隙在具有轴向长度的状态下设置在外阀体的存储室的内圆周表面与内阀体的外圆周表面之间，连接环形间隙和第一端口和第二端口的连通通道形成在外阀体或者内阀体中，阀元件由于流入第一端口的油的压力在阀通道开启方向移动，从而油经由阀通道从第一端口自由地流向第二端口，阀元件由于流入第二端口的油的压力在阀通道关闭方向移动，由此抑制油经由阀通道从第二端口流向第一端口，并且在抑制油经由所述阀通道流动的状态下，流速经过调节的油经由环形间隙和连通通道从第二端口流向第一端口。

依照权利要求1的发明，可以提供优异的抗污染性能，并且可容易地调节流经环形间隙的流体的流速。

附图说明

图1是处于阀通道关闭状态下的慢速回流单向阀的横截面图。

图2是处于阀通道开启状态下的慢速回流单向阀的横截面图。

图3A、3B和3C分别是内阀体的前视图、侧视图和横截面图。

具体实施方式

在下文中，将结合附图描述本发明的实施例。在附图中，附图标记1是慢速回流单向阀。慢速回流单向阀1例如是在当油从负载侧返回至油罐时，用于延迟在液压缸等的负载侧的压力的下降，从而减缓负载的运行速度。慢速回流单向阀1包括的构件有外阀体2、内阀体3、阀元件4、弹簧5以及稍后将描述的等等。

形成慢速回流单向阀1的外阀体2通过由螺纹2c整体地装配具有第一端口6的第一外阀体2a和具有第二端口7的第二外阀体2b而形成。在下面的描述中，在没有将第一外阀体2a和第二外阀体2b区分开的情况下，第一外阀体2a和第二外阀体2b被整体地装配在其中的外阀体描述为外阀体2。然而，在该实施例中，第一端口6经由开关阀连接至油泵或者油罐，并且第二端口7连接至液压致动器(负载)(油泵、油罐和液压致动器没有在附图中示出)。另外，圆孔状存储室8形成在外阀体2内，该圆孔状存储室8的直径比第一端口6和第二端口7大，并且该圆孔状存储室8与第一端口6和第二端口7连通。存储室8设置成与第一端口6和第二端口7同轴并且位于第一端口6和第二端口7之间。靠近第二端口7的一半的存储室8的直径稍微大于靠近第一端口6的另一半的存储室的直径。

将圆柱形内阀体3装配至存储室8中。内阀体3的内圆柱部分与第一端口6和第二端口7连通，并且大直径部分3a的直径稍微大于其它外圆周部分并且其轴向长度L形成在靠近第一端口6的内阀体3的外圆周部分的一部分中。用作节流阀的极小环形间隙9形成在大直径部分3a的外圆周表面与存储室8的内圆周表面之间(在图1和2中，将环形间隙9的径向宽度S描绘为大于实际尺寸以更好地理解结构)。另外，与环形间隙9连通的第一环形连通通道10形成在存储室8的内圆周表面与定位成比大直径部分3a更靠近第一端口6的内阀体3的外圆周表面之间。另外，与环形间隙9连通的第二环形连通通道11形成在存储室8的内圆周表面与定位成比大直径部分3a更靠近第二端口7的内阀体3的外圆周表面之间。

另外，内阀体3的第一端口侧端面3b面向存储室8的第一端口侧端面8a。从内阀体3的内圆周侧延伸到达外圆周侧的多个凹槽状第一连通通道12(在本实例中，四个连通通道以90°的间隔设置在圆周方向上)径向地形成在内阀体3的第一端口侧端面3b中。第一端口6通过第一连通通道12与第一环形连通通道10连通。另外，内阀体3的第二端口侧端面3c面向存储室8的第二端口侧端面8b。如随后将描述的，当阀元件4关闭阀通道17时，用作第二连通通道13的间隙形成在内阀体3的第二端口侧端面3c与存储室8的第二端口侧端面8b之间。第二端口7通过第二连通通道13(内阀体3的第二端口侧端面3c与存储室8的第二端口侧端面8b之间的间隙)与第二环形连通通道11连通。结果，第一端口6和第二端口7通过第一连通通道12、第一环形连通通道10、环形间隙9、第二环形连通通道11和第二连通通道13彼此连通。第一环形连通通道10和第二环形连通通道11以及第一连通通道12和第二连通通道13形成本发明的连通通道。这些连通通道10至13具有的通道区域使得通道在工作油从其中穿过时并未用作节流阀。

在本文中，将内阀体3的轴向长度设置为稍微小于存储室8的轴向长度。如随后将描述的，在阀元件4坐落在阀座14上以关闭阀通道17的状态下，通过阀元件4将内阀体3朝着存储室8的第一端口侧端面8a按压。由于这一点，内阀体3的第一端口侧端面3b与存储室8的第一端口侧端面8a接触，且用作第二连通通道13的间隙形成在内阀体3的第二端口侧端面3c与存储室8的第二端口侧端面8b之间。

另外，内凸缘形式朝着内圆柱部分突出的阀座14形成在靠近第一端口6的内阀体3的内圆周部分的端部。装配至内阀体3的内圆柱部分以便可在轴向方向上移动的阀元件4的阀座部分4a(随后描述)可单独附接至阀座14。

阀元件4包括可单独附接至阀座14的阀座部分4a以及圆柱形部分4b，该圆柱形部分4b设置成比第二阀座部分4a更靠近第二端口7且它的外圆周部分与内阀体3的内圆周表面滑动接触以便可在轴向方向上移动。与第二端口7连通的内部通道15形成在圆柱形部分4b的内圆柱部分中。另外，从内部通道15延伸至阀元件4的外圆周侧的多个连通孔16(在本实施例中，四个连通孔)径向地形成在设置于阀座部分4a与圆柱形部分4b之间的阀元件4的部分中，由此内阀体3的内圆柱部分通过连通孔16和内部通道15与第二端口7连通。当阀元件4朝着第一端口6移动时将阀元件4的阀座部分4a坐落在阀座14上，且当阀元件4朝着第二端口7移动时将阀座部分4a与阀座14分开。在阀座部分4a与阀座14分开的状态下，第一端口6与内阀体3的内圆柱部分连通。结果，将经由内阀体3的内圆柱部分、连通孔16和内部通道15连接第一端口6和第二端口7的阀通道17开启。在在另一方面，在阀座部分4a坐落在阀座14上的状态下，将第一端口6与内阀体3的内圆柱部分阻断。结果，将连接第一端口6和第二端口7的阀通道17关闭。另外，阀元件4总是在阀座部分4a坐落在阀座14上(即，阀通道17是关闭的)的方向上被弹簧5按压。

在本文中，参考标号18是第二存储室，其以邻近于存储室8的第二端口7侧的状态形成在外阀体2中以固定允许阀元件4朝着第二端口7(在阀座部分4a与阀座14分开的方向上)移动的空间。第二存储室18的内径与内阀体3的内径大约相同。此外，参考标号19是第三存储室，其在邻近于第二存储室18的第二端口7侧的状态下形成在外阀体2中使得弹簧5的一端被存储。将弹簧5设置成使得其一端被锁定在第三存储室19的第二端口侧端面19a处并且其另一端被锁定在形成在阀元件4的内部通道15的中间部分中的阶梯15a处。

当经由慢速回流单向阀1从液压泵向液压致动器供应加压油时，油从第一端口6流向第二端口7。油从第一端口6流向第二端口7使得阀元件4在远离阀座14的方向上移动并由于油流入第一端口6中产生的压力将阀通道17开启而抵抗弹簧5的偏置力，由此油可经由阀通道17自由地从第一端口6流向第二端口7。

在另一方面，当经由慢速回流单向阀1从液压致动器向油罐供应油时，油从第二端口7流向第一端口6。油从第二端口7流向第一端口6使得阀元件4由于油流入第二端口7产生的压力将阀通道17关闭而在坐落于阀座14上的方向上移动，由此抑制经由阀通道17从第二端口7流向第一端口6。在抑制经由阀通道17的流动的状态下，油经由第二连通通道13、第二环形连通通道11、环形间隙9、第一环形连通通道10和第一连通通道12从第二端口7流向第一端口6。另外，当油穿过用作节流阀的环形间隙9时，调节油的流速。因此，以其中调节流速的状态实现从第二端口7流向第一端口6。结果，可延迟液压致动器侧通道的压力的降低并且在(例如)液压致动器的作用下减缓重的材料下降的下降速度。另外，可通过改变环形间隙9的径向宽度S或环形间隙9的轴向长度L(即，在本实施例中，通过改变内阀体3的大直径部分3a的轴向外径或长度)容易地调整油穿过环形间隙9的流速。

在具有上述配置的实施例中，慢速回流单向阀1包括：具有第一端口6和第二端口7的外阀体2；圆孔状存储室8，其以与第一端口6和第二端口7连通的状态形成在外阀体2中；装配至存储室8中的圆柱形内阀体3；以及阀元件4，其可移动地装配至内阀体3中以便将连接第一端口6和第二端口7的阀通道17开启和关闭。用作节流阀的环形间隙9在具有轴向长度L的状态下设置在外阀体2的存储室8的内圆周表面与内阀体3的外圆周表面之间。连接环形间隙9以及第一端口6和第二端口7的连通通道10至13(第一环形连通通道10和第二环形连通通道11以及第一连通通道12和第二连通通道13)设置在外阀体2或内阀体3中。阀元件4由于油流入第一端口6中产生的压力而在将阀通道17开启方向上(阀通道开启方向)移动，由此油经由阀通道17从第一端口6自由地流向第二端口7。阀元件4在由于油流入第二端口7中产生的压力将阀通道17关闭的方向上(阀通道关闭方向)移动，由此抑制油经由阀通道17从第二端口7流向第一端口6。在抑制经由阀通道17的油流动的状态下，流速经过调节的油经由环形间隙9和连通通道10至13从第二端口7流向第一端口6。

由于这一点，当油穿过用作节流阀的环形间隙9时，调节油从第二端口7流向第一端口6的流速。在此情况下，设置环形间隙9使得电源供应器极少由于污染物而堵塞，且环形间隙9具有轴向长度。因此，可通过调整轴向长度以及径向宽度来容易地调整油穿过环形间隙9的流速。结果，即使环形间隙9的径向宽度由于考虑防污染性质而并未降低太多，当希望设置用于延迟在从第二端口7向第一端口6供应油的情况中靠近第二端口7的通道上的压力的降低的延迟时间时，仍然可通过将轴向长度设置为较大长度而降低油穿过环形间隙9的流速。因此，可设置优越的防污染性质并且可容易地将用于延迟压力降低的延迟时间设置为较长。另外，此慢速回流单向阀具有简单结构：用作节流阀的环形间隙9设置在外阀体2的存储室8的内圆周表面与装配至存储室8中的内阀体3的外圆周表面之间并且具有少数几个构成部件且因此可促成成本降低。

工业实用性

本发明可在慢速回流单向阀中使用，所述慢速回流单向阀允许流体自由地在一个方向上流动并且通过节流阀调节流体在相反方向上的流速。

参考标号的解释

1：慢速回流单向阀

2：外阀体

3：内阀体

4：阀元件

6：第一端口

7：第二端口

8：存储室

9：环形间隙

10：第一环形连通通道

11：第二环形连通通道

12：第一连通通道

13：第二连通通道

14：阀座

17：阀通道