专利名称：作业车辆的油压控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及作业车辆的油压控制器。
一般地，作业车辆，例如一叉车，具有一支柱和一叉子。支柱支承在车辆的前部可以倾斜，而叉子支承在支柱上以沿支柱上升和下降。一起升杆和一倾斜杆设置在驾驶员室内。一起升压力缸通过起升杆操纵以升起和降低叉子。一倾斜压力缸通过倾斜杆操作以前后倾斜支柱。
图10示出一液压回路用于驱动一起升压力缸40。起升控制阀41控制起升压力缸40。起升压力缸40的底部室40a通过一充入通道43连接到一起升控制阀41。一驾驶员使用起升杆操作起升控制阀41。当起升杆42设置在上位时，起升控制阀41连通一供应通道44和充入通道43。当起升杆设置在下位时，起升控制阀41连通返回通道45和充入通道43。当起升杆42设置在中立位置时，起升控制阀41从供应通道44和返回通道45断开充入通道43，从而保持一活塞杆40b在一特定位置。
当活塞杆40b由叉子和支柱的重量降低时，叉子降低。因而，当起升杆42位于下位并且起升压力缸40的底部室40a通过供应和充入通道44,43连接到一油容器(未示出)，叉子不管液压泵(未示出)处于何种状态而降低。因此，当叉车动力源被关闭而叉子升高时，如果起升杆42不小心移动到下位，叉子将下降。
当起升杆在中立位置时，起升压力缸40的底部室40a内的液压油压被作用到起升控制阀41。因此，大的压力施加到具有一阀柱的起升控制阀41，液压油沿阀柱和阀壳之间的滑动面漏出。因此，如果起升控制阀41留在中立位置而叉子2是升起的，叉子将会徐徐下降。
为了解决上述问题，已经提供有具有锁定机构的叉车。锁定机构将叉子锁定，从而当液压泵停止或当叉车1不操作时叉子不会下降。图11和12示出了这种叉车的液压回路。在图11的液压回路中，液压油从泵P流向起升压力缸40和用于动力转向的阀(PS阀)。液压回路包括一节止阀46，它由一连接到螺旋线圈驱动电路的一电磁阀51控制。图12所示的液压回路包括一节止阀47，它由一不同于图11的电磁阀51控制。如图11和12所示，节止阀46、47位于充入通道43内。在图11的液压回路中，当一控制压力施加到节止阀46而同时泵P操作时，节止阀46打开，允许液压油从底部室40a流向起升控制阀41并从返回通道流回。当泵P不操作时，控制压力不施加到节止阀46，节止阀46使从底部室40a流向起升控制阀41的油流停止。类似地，在图12的液压回路中，当泵P不操作时，电磁阀起动节止阀47使从底部室40a流向起升控制阀41的油流停止。
在紧急情况下，即使液压泵P不操作，叉子也可以下降。即，提供一针阀48释放锁定机构。针阀48的一端可以连接到起升压力缸40的底部室40a，而另一端可以通过返回通道45连接到油容器T。这释放锁定机构。在图11所示的液压回路中，当针阀48打开时，底部室40a的液压油通过针阀48返回到油容器T。这使叉子渐渐降低。在图12所示的液压回路中，当针阀48打开时，底部室40a中的液压油通过针阀48返回到油容器T，并且节止阀47打开。因此，底部室40a中的液压油通过节止阀47返回油容器T和起升控制阀41，并且叉子很快降低。
如图13所示，针阀48包括一阀轴48a用于从通道50断开通道49。阀轴的位置和流量由螺纹部48b调整。有必要拧开螺纹部48b以打开针阀48。而且，由于针阀48位于叉车的仪表板内，仪表板必须在打开针阀48b前被拆下，这延迟了针阀的打开。
本发明的目的是为作业车辆提供一种廉价的油压控制器，其中，作业车辆的锁定机构可以容易地释放。
为了实现上述目的，本发明提供一种具有可上升和下降的支承装置的作业车辆的油压控制器。油压控制器的结构如下。一压力缸升高和下降支承装置。一泵向压力缸供流体。一起升控制阀控制向压力缸供应流体驱动压力缸。起升控制阀可在第一、第二和第三位置之间变动。第一位置允许流体从泵流向压力缸以升高支承装置。第二位置允许流体从压力缸流走以降低支承装置。第三位置停止向压力缸供应流体，并防止流体从压力缸流走以止动支承装置。一锁定装置位于压力缸和起升控制阀之间，其中当泵不操作时锁定装置防止流体从压力缸流走以阻止支承装置下降。一排泄阀在打开时允许流体从压力缸排走。一起动器允许操作人员起动排泄阀。
本发明的其它方面和优点在下面的描述中将会更清楚，下面的描述结合
本发明的原理。
参考目前的优选实施例和附图的描述将会对本发明的目的和优点有更好的了解。其中图1是根据第一实施例的具有一油压控制器的叉车的侧视图；图2是图1的油压控制器的示意横剖视图；图3是根据本发明第二实施例的油压控制器的示意横剖视图；图4是根据本发明第三实施例的油压控制器的示意横剖视图；图5是图4油压控制器的阀开口的部分放大示意图；图6是示明起升杆的位置和起升杆的操作力之间关系的图线；图7是第四实施例的油压控制器的示意横剖视图；图8是图7的控制器的阀开口的部分放大示意图；图9是示明起升杆的位置和起升杆的操作力之间关系的图线；图10示明先有技术叉车的液压回路；图11示出具有一锁定机构的先有技术叉车的一液压回路；图12示出具有一锁定机构的先有技术叉车的另一液压回路；图13是先有技术针阀的一放大横剖视图。
现在参照图1和图2描述根据本发明第一实施例的叉车。在图1和图2的叉车中，使用一种在图11或图12中所示的具有一液压回路的锁定机构。
如图1所示，在叉车1的车体2的前部设有一支柱3。支柱3包括外支柱3a和内支柱3b。外支柱3a支承在车体2上可倾斜，而内支柱3b位于外支柱里面可沿外支柱3a上下移动。在外支柱3a后面，设置有与外支柱3a平行的起升压力缸4。起升压力缸4的活塞杆连接到内支柱3b。一起升支架5被引导沿内支柱3b上下移动。用于支承载重的叉子连接到起升支架5。一链轮7支承在内支柱3b的每一端。链条8悬挂在每一链轮7上。每一链条8的第一端连接到相关的起升压力缸4的上部，而每一链条8的第二端连接到起升支架5。叉子6由起升压力缸4通过链条8沿支柱3与起升支架5上下移动。
倾斜压力缸9的近端可旋转地支承在车体2的两侧。活塞杆9a的远端可旋转地连接到图1所示的外支柱3a的外侧。活塞杆9a的移动倾斜支柱。
在驾驶员室10的前部设有一转向轮11、一起升杆12和一倾斜杆13。在图1中，倾斜杆13被起升杆12隐敝。起升压力缸4由起升杆12操作，而倾斜压力缸9由倾斜杆13操作。
在前支架2a的前部的预定位置设有一释放杆14或一起动器。如图2所示，释放杆14位于壳体15的内部从而避免被偶然移动。壳体15具一盖子，它可以被打开和关上。
如图2所示，释放杆14由一L形臂16可旋转地支承，而L形臂16固定在前支架2a上。一U形架14a固定到释放杆14。钢丝17的一端连接到U形架14a，而另一端连接到一联动机构19用于释放针阀18。一引导器20设置在第一钢丝U形架14a和联动机构19之间用于支承钢丝17。
联动机构19包括一支承架22和一杠杆23，支承架22固定在壳体18a上。杠杆23包括一施力点、一支点和一作用点并可转动地连接到支承架22。杠杆23的近端23a由一可拆下的销24可转动地连接到支承架22。U形架21由一可拆下的销25固定到杠杆23的远端。一针阀18由一可拆下的销26连接到杠杆23的中部。
针阀18的壳体18a包括油通道18b、18c，它们由阀体18d打开和关闭。阀体18d包括一节流板部分18f和一轴18g，轴18g从节流板部分18f向上延伸并从壳体18a突出。节流板18f可以在一引导孔18h内轴向移动，而引导孔形成在壳体18a内。节流板18f由螺旋弹簧18e的力压迫从而隔开通道18b和通道18c。螺旋弹簧18e位于节流板18f和一保持板18i之间，保持板18i由螺钉18k固定在壳体18a上。一用于接收轴18g的引导孔18j形成在保持板18i的中央。一用于接纳销26的枢转孔18m形成在轴18g的远端。通过轴18g连接到联动机构19的针阀18固定在车体2的一预定部分。液压油从通道18b流向通道18c。通道18b连接到起升压力缸4的底部室(未示出)，通道18c连接到一油容器(未示出)。
现在描述针阀18的操作。如图2所示，当盖子15a被打开时，释放杆14沿箭头所示的方向移动，钢丝17被拉动，杠杆23的远端23b如图2所示向上移动。同时，针阀18的阀体18d抵抗弹簧18e的力向上移动。这使得通道18b和通道18c连通。因而，在起升压力缸4的底部室中的液体油流向油容器，叉子6下降。即，叉子6被释放或被解锁。如果没有力作用到杠杆，阀体18a在弹簧18c的作用力下返回到位，断开通道18b和通道18c。同时，杠杆23和释放杆14被阀体18d拖动而返回它们的正常位置。
本发明具有下述优点。
(1)针阀18的阀体18d连接到联动机构19。联动机构19通过钢丝17连接到释放杆14。因而，针阀18容易打开。结果，甚至当叉车1的操作停止，叉子6在一升起的位置，可以通过释放锁定功能而不移开仪表板来降低叉子6。
(2)联动机构19的杠杆23的近端23a由可拆下的销24连接到针阀18，而它的远端23b由可拆下的销25连接到U形架。针阀18由一可拆下的销26在近端23a和远端23b之间连接。通过拆下任一可拆下的销24、25、26(或可拆除的紧固器)，针阀18可由释放杆14操作。即，锁定释放的机构可以被容易的解除。因此，不需要为个别用户制造不具有锁定释放功能的叉车。这方便了生产管理并节约了制造成本。
(3)当不操作杆14时，阀体18d由弹簧18e压迫断开通道18b和通道18c。因而，由于起升压力缸4的底部室由节止阀46或47与油容器断开，当液压泵不操作的时候，叉子6可以被很可靠地锁定住。
(4)由于释放杆14位于保护壳体中，杆14不会被偶然操作。
联动机构19可以被改动成图3所示的第二实施例。即，联动机构19的杠杆23的近端23a由销24连接到针阀18的轴18g，而远端23b由销25连接到U形架21。一支承架22由销26连接到杠杆23的端部23a和23b之间的一位置。杠杆23可转动地由支承架22支承。连接到U形架21的钢丝17通过引导器20连接到释放杆14。
在此结构中，当释放杆14如图3所示箭头移动时，钢丝17被拉动，杠杆23的远端23b由U形架21向下移动。同时，杠杆23的近端23a向上移动，阀体18d向上移动。因而，通道18b连接到通道18c。当不施力到杆14使杆14向下时，钢丝17松弛，阀体18d由弹簧18e返回到位断开通道18b和通道18c。接着，杠杆23和释放杆14返回，阀体18d回到其正常位置。
在本发明中，释放杆14位于操作员室10的前面。然而，杆14也可以位于其它位置，只要杆14的操作不被干扰。
参照图4、5和6，描述根据本发明的第三实施例的叉车与第一实施例的不同。为方便起见，类似于第二实施例的结构使用相同的标号。
如图4所示，用于控制叉子上下运动的一起升控制阀27为一滑阀，它是直向移动的。起升控制阀27的作用同图11或12液压回路中的起升控制阀41。起升控制阀27的一端连接到一连接杆28的近端。通过连接杆28的上下运动，起升控制阀27的位置在位置A′,B′,C′之间变化。叉子6对应于位置A′,B′,C上升、停止或下降。连接杆28的远端可转动地连接到起升杆12的旋转臂12a。起升杆12的旋转臂12a由支承臂12b可旋转地支承。起升杆12位于图1所示的驾驶员室10的前面。一联动机构19在一预定位置连接到连接杆28。
杠杆23的远端23b由可拆下的销25可转动地连接到连接杆28。杠杆23的近端23a通过一销29连接到针阀18的轴18g。支承架22通过可拆下的销26连接到杠杆23的近端23a和远端23b之间的一位置。形成在轴18g的远端上的细长孔18n具有细长形状。细长孔18n如图5的(a)-(b)所示允许销29的上下运动。
现在描述针阀18的操作。如图4所示，当起升杆12从起升叉子6的上位A变化到停止叉子6的中立位置B，连接杆28通过起升杆12的逆时针旋转向下移动。以此运动，起升控制阀27从位置A′变动到位置B′。同时，连接到连接杆28的杠杆23的远端23b向下移动，而杠杆23的近端23a向上移动。固定在杠杆23的近端上的连接销29从图5(a)所示的细长孔18n的下端位置移动到图5(b)所示的位置，后一位置位于细长孔18n的中部稍往上。因而，阀体18d通过弹簧18e的力保持座靠并断开通道18b和通道18c的连通。
如图4所示，当起升杆12从中立位置13变动到用于下降叉子6的下位C时，起升杆12逆时针旋转。接着，连接杆28继续向下移动，起升控制阀27从位置B′变动到位置C′。因而，只要泵工作叉子6下降。杠杆23的远端23b与连接杠28向下移。接着，杠杆23的近端23a向上移。当固定在杠杆23的近端上的销29从图5(b)所示的位置移动到图5(c)时，接着移动到图5(d)所示的位置时，阀体18d向上移动。这使通道18b和通道18c连通。因而，只要泵工作，起升压力缸4的底部室中的液压油通过针阀18和起升控制阀27返回到油容器，这使叉子6下降。当泵不移动，由于针阀18打开，叉子6继续下降。
另一方面，当起升杆12从位置C变动到位置B或A，连接杆28向上移动，而起升控制阀27从位置C′变动到位置A′。同时，连接到连接杆28的杠杆23的远端23b向上移动，并且杠杆23的近端23a向下移动。当固定在杠杆23的近端23a上的连接销29从图5(d)所示的位置移动到图5(a)的图5(b)所示的位置时，针阀18被定位成断开通道18b和18c。
上述的油压控制器具有下述优点。
(1)连接到起升杆12的连接杆28的杠杆23的远端23b在起升杆12的操作下上下移动。针阀18的轴18g的细长孔18n允许销29上下移动。因而，当起升杆12位于下位C时，针阀打开。当起升杆12位于位置c之外的任何位置时，例如，位置A或B，针阀18保持关闭。结果，甚至当叉车1的操作停止时，通过移动起升杆12到下位，可以很容易地降低叉子6。
(2)联动机构19的杠杆23直接连接到起升杆1 2并通过操作起升杆12上下移动。因而，图2和图3所示的释放杆14，钢丝17，引导器20和U形架14a,21可以省略。这减少了零件数并节约了生产成本。
(3)联动机构19的杠杆23的远端23b通过可拆下的销25连接到连接杆28，而近端23a通过销29连接到针阀18的轴18g。并且，支承架22通过可拆下的销26连接到杠杆23，而杠杆23由支承架22可转动地支承。因而，如果用户不想要锁定机构的释放功能，可以通过移除销26或销25容易地解除释放功能，即，通过从连接杆28断开杠杆23。结果，不需要生产两种类型的叉车以满足个别顾客。这方便了生产管理并减少了生产成本。
起升控制阀27连续地控制从C′到A′的油流(起升杆12的位置C到A)。当针阀18的轴18g从图5(c)所示的细长孔的上端移动时，起升杆12的位置可以是图4所示的位置B和位置C之间的位置D(任意位置)。这种情况下，如图6所示，操作起升控制阀27的力α是抵抗起升控制阀27的弹簧力的力，这时起升杆12位于位置A-D的范围内。在起升杆12位于位置D-C的范围内时，抵抗弹簧18e的力加到上述力上，操作起升控制阀27的力成为一个更大的力β。当一操作员把起升杆从位置D移到位置C时，附加的载荷会警示操作员。
现在参考图7和8描述根据本发明的第四实施例的叉车。为了描述的方便，与图4的第三实施例中的结构相对的结构使用相同的标号。
如图7所示，一下连接杆28a连接到起升控制阀27，而一单独的上杆28b连接到起升杆12。下连接杆28a由一枢转连接器30连接到杠杆23。上杆28b的一端可转动地连接到枢转臂，而另一端由销31可转动地连接到连接器30。下杆28a的上端由销30a可转动地连接到连接器30。
当起升杆12在位置A和位置C之间操作时，起升控制阀27的阀柱由弹簧(未标号)和下杆28a上下移动。控制阀27占据相应的三个位置A′、B′、C′。当起升杆从位置C变动到位置D时，起升控制阀27的阀柱位于位置C′，而控制阀27不能再向下移动。由于这个限制，连接器30沿方向K转动(图7顺时针方向)。
销31固定到连接器30的预定位置。一细长孔23形成在杠杆23的远端23b。销31插入细长孔23c，并因而把杠杆23和连接器30连接。如图4所示，一销29固定到杠杆23的近端23a。销29插在针阀18的轴18g的细长孔18n中，并且杠杆23连接到针阀18。支承架22在近端23a和远端23b之间通过一可拆下的销26支承杠杆23。
现在描述针阀18的操作，如图7所示，当起升杆12从位置A变动到位置B，起升杆12的枢转臂12a逆时针转动。当连接杆28通过枢转臂12a的运动向下移动时，起升控制阀27从位置A′变动到位置B′。同时，连接到连接杆28的杠杆23的远端23b向下移动。接着，杠杆23的近端23a通过杠杆作用向上移动。固定在杠杆23的近端23a处的销29从图8的(a)所示的细长孔18n的下端移动到图8的(b)所示的细长孔18n的大致中部位置。因而，阀体18d保持座靠，并通过弹簧18e的力断开通道18b和通道18c，并且叉子6被锁定。
当起升杆12从位置B变动到位置C时，枢转臂12a逆时针转动。连接杆28通过枢转臂12a的运动向下移动。接着，起升控制阀27从位置B′变动到位置C′。同时，杠杆23的远端向下移动，而杠杆23的近端23a通过杠杆作用向上移动。固定在杠杆23的近端23a上的销29从图8(b)所示的细长孔18n的大致中部位置移动到图8(c)所示的细长孔18n的上端。以此运动，针阀18保持座靠并从通道18c断开通道18b。另一方面，当操作油泵时，起升控制阀27变动到位置C′，并且叉子下降。
当起升杆12从位置C变动到位置D时，起升杆12的枢转臂12a逆时针旋转。转动使连接杆28的上端向下移。以此运动，连接器30沿图7的方向K转动。这使得销31向下移动，杠杆23的远端23b向下移动，并且杠杆23的近端通过杠杆作用向上移动。以此运动，固定在杠杆23的近端23a处的销29从图8(c)所示的位置移动到图8(d)所示的位置。这使阀体18d向上移，使通道18b和通道18c连通。因而，在起升压力缸4的底部室中的液压油通过针阀18或节止阀(未示出)，和起升控制阀27返回到油容器。这使叉子6降低，即使泵不工作。
另一方面，当起升杆12从位置D变动到位置C时，上杆28b向上移动，连接器30返回到图7所示的位置。同时，杠杆23的远端23b通过销31向上移动。接着，杠杆23的近端23a向下移动。以此运动，针阀18返回其正常位置并从通道18c断开通道18b。
根据第四实施例的油压控制器具有下述优点。
(1)具有一下连接杆28a和一上连接杆28b。下杆28a通过连接器30连接到上杆28b。固定到连接器30的销31插入形成在杠杆23的远端23b上的细长孔23c中，并连接到上连接杆28b。因而，当起升杆12从位置A移动到位置C时，针阀18不打开，当液压泵停止时叉子6不下降。如果起升杆12从位置C移动到位置D，针阀由连接器30的枢转运动打开，叉子6下降。结果，当液压泵停止时，如果起升杆12由一操作员错误地设置到下位，叉子6保持锁定。当叉车1不被操作时，叉子6可以通过移动起升杆12容易地下降到位置D。
(2)如果客户要求，通过杆14的针阀18的锁定释放功能可以容易地通过拆下销26解除。
本发明还可以如下实施。
本发明可以被应用于叉车以外的各种车辆上，例如，用于搬运纸滚的滚子夹，搬运堆垛的堆垛夹，具有一用于搬运金属丝盘或圆筒状载荷的压实器的车辆。
因此，上述例子和实施例只应被认为是示意性的而不是限制性的，本发明并不限于此处所给出的细节，而是可以在权利要求的保护范围内作各种改动。
权利要求
1．一种作业车辆(1)的油压控制器，该车辆具有一可以上升和下降的支承装置(6)，该油压控制器包括一压力缸(4)，用于升高和降低支承装置(6)；一泵(P)，用于向压力缸(4)供应流体；一起升控制阀(27)，用于控制向压力缸(4)供应流体以驱动压力缸(4)，其中，起升控制阀(27)可在第一、第二和第三位置之间变动，第一位置允许流体从泵(P)流向压力缸(4)以升高支承装置(6)，第二位置允许流体从压力缸(4)排走以降低支承装置(6)，第三位置停止向压力缸(4)供应流体并阻止流体从压力缸(4)排走以止动支承装置(6)；一锁定装置(46,47)，位于压力缸(4)和起升控制阀(27)之间，其中，当泵(P)不操作时，锁定装置(46,47)阻止流体从压力缸(4)流走以防止支承装置(6)下降；一排泄阀(18)，用于当打开时允许流体从压力缸(4)排走；该油压控制器的特征在于允许通过操作人员起动排泄阀(18)的起动器(14)。
2．根据权利要求1的油压控制器，其特征在于一传动机构(29)，位于起动器(14)和排泄阀(18)之间，用于传动起动器(14)的运动到排泄阀(18)。
3．根据权利要求2的油压控制器，其特征在于传动机构(29)是一联动装置(19)。
4．根据权利要求3的油压控制器，其特征在于联动装置(19)包括一杠杆。
5．根据权利要求2的油压控制器，其特征在于传动机构(29)包括容易拆除的元件，该元件的拆除可解除从起动器(14)向排泄阀(18)传递运动。
6．根据权利要求5的油压控制器，其特征在于可拆除的紧固件(25)连接起动器(14)到传动机构(29)。
7．根据权利要求5的油压控制器，其特征在于可拆除的紧固件(24,26)连接排泄阀(18)到传动机构(29)。
8．根据权利要求5的油压控制器，其特征在于传动机构(29)包括具有施力点、支点和作用点的杠杆，其中，施力点连接到一起动器(14)，支点连接到一支承架，施力点、支点和作用点中的其一包括可拆下的紧固件(24,25,26)。
9．根据权利要求1-8所述的油压控制器，其特征在于起动器(14)位于车辆的驾驶员室内。
10．根据权利要求1-8所述的油压控制器，其特征在于一保护壳体(15)罩住起动器(14)。
11．根据权利要求1-8所述的油压控制器，其特征在于一偏压元件(18e)把排泄阀(18)经常地压向关闭位置。
12．根据权利要求1-8所述的油压控制器，其特征在于起动器(14)用作操作起升控制阀(27)的起升杆。
13．根据权利要求12的油压控制器，其特征在于排泄阀(18)在起升控制阀(27)随起动器(14)变动到第二位置之后由起动器(14)打开。
14．根据权利要求12的油压控制器，其特征在于起动器(14)在移动范围和移动范围之间变动用于变动起升控制阀(27)的位置和打开排泄阀(18)的位置。
全文摘要
用于升高和降低叉车的叉子的油压控制器。一起升控制阀27控制向一起升压力缸4供应流体。起升控制阀27在不同位置之间变动。当一液压泵P不操作的时候,节止阀防止流体从起升压力缸4流走以锁定叉子。当液压泵P不操作的时候,针阀允许流体从起升压力缸4排走。一起动器14可由操作人员操作以快速打开针阀。
文档编号F16K31/44GK1231987SQ9910487
公开日1999年10月20日 申请日期1999年4月9日 优先权日1998年4月10日
发明者神谷利和 申请人:株式会社丰田自动织机制作所