JP2013155798A - Stop valve having slow return function - Google Patents
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Abstract
Description
油圧回路上でストップバルブとスローリターンバルブとを備える場合に、ストップバルブとスローリターンバルブとを一体に構成したスローリターン機能を有するストップバルブに関する。 The present invention relates to a stop valve having a slow return function in which a stop valve and a slow return valve are integrally formed when a stop valve and a slow return valve are provided on a hydraulic circuit.
従来、油圧回路上には、流路を閉塞するストップバルブと、流路を絞ることによってバルブを通過する作動油の流量を調整するスローリターンバルブは、別々に設置されていた。しかし、2つのバルブを別々に備えることで、部品点数が増えて構造が複雑になるとともに、油圧回路のスペースを大きく確保しなければならないという問題があった。 Conventionally, on the hydraulic circuit, a stop valve that closes the flow path and a slow return valve that adjusts the flow rate of hydraulic fluid that passes through the valve by restricting the flow path have been installed separately. However, providing the two valves separately increases the number of parts, complicates the structure, and requires a large space for the hydraulic circuit.
そこで、特許文献1に示すように、ストップバルブ機能とスローリターンバルブ機能とを合わせ持ったスローリターン機能を有するストップバルブが提案されている。 Therefore, as shown in Patent Document 1, a stop valve having a slow return function that combines a stop valve function and a slow return valve function has been proposed.
この特許文献1におけるスローリターン機能を有するストップバルブは、図10に示すように、アクチュエータと連結した第1ポート111と、ポンプおよびタンクと連結した第2ポート112との間に形成されている。このスローリターン機能を有するストップバルブは、バルブケース113に形成された第1シート部126と、この第1シート部126に当接する円柱状の第1弁体121と、中心線に沿って第1弁体121内を貫通する貫通孔135と、第1弁体内に形成された第2シート部127と、この第2シート部127に後方より当接する第2弁体122などを備える。また、この第1弁体121の前方にはストッパーSTを備え、ストッパーSTと第1弁体121との間には、スプリング123を装間している。第1弁体121は、このスプリング123によって第2弁体122方向へと弾性力が作用している。第1弁体121と第1シート部126との間にスローリターン絞りが形成可能である。このようなスローリターン機能を有するストップバルブでは、円柱状の胴体部101と円錐状の頭部102との間に溝部G1,G2,G3が形成されている。この溝部G1,G2,G3は、スローリターン絞りが閉塞された状態で、第2ポート112側から作動油を第1ポート側111に送る際に、作動油が通過するためのものである。溝部G1,G2,G3を通過した作動油は貫通孔135を介して第1ポート111へと流れる。
As shown in FIG. 10, the stop valve having a slow return function in Patent Document 1 is formed between a
しかし、このようなスローリターン機能を有するストップバルブでは、第1弁体121の溝部G1,G2,G3の構造が複雑であり、第1弁体121の生産性が悪いという問題があった。そこでこの発明は、構造が簡単で生産性が良いスローリターン機能を有するストップバルブを提供することにある。
However, the stop valve having such a slow return function has a problem that the structure of the grooves G1, G2, G3 of the
このため請求項1に記載の発明は、アクチュエータと連結した第1ポートと、
ポンプ及びタンクと連結し、前記第1ポートと連通した第2ポートと、
前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞可能な弁体ユニットとをバルブケースに備え、
前記弁体ユニットの前部が、前記バルブケースに形成された第1シート部に当接することで前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞するスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、
前記弁体ユニットが、第1弁体と第2弁体とで構成され、
前記第1弁体が、円柱状の胴体部と、前記第1シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、
前記胴体部の中心線に沿って前記第1弁体内を貫通するように第1貫通孔を形成し、
該第1貫通孔を介して前記第1ポートと前記第2ポートとを連通可能とし、
該第1貫通孔内を、後方より前記第2弁体が移動可能としたスローリターン機能を有するストップバルブであって、
前記第1弁体の胴体部内に第2シート部を形成し、前記第2弁体が円柱状の胴体部と、前記第2シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、
前記第2シート部に前記第2弁体の頭部を当接させることで、前記第1貫通孔を閉塞して前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞することを特徴とする。
For this reason, the invention according to claim 1 includes a first port connected to the actuator,
A second port connected to the pump and the tank and in communication with the first port;
A valve case including a valve body unit capable of closing communication between the first port and the second port;
In the stop valve having a slow return function that closes the communication between the first port and the second port by contacting the front portion of the valve body unit with the first seat portion formed in the valve case,
The valve body unit is composed of a first valve body and a second valve body,
The first valve body is configured integrally with a cylindrical body portion and a head portion that comes into contact with the first seat portion,
Forming a first through hole so as to penetrate the first valve body along the center line of the body portion;
Enabling the first port and the second port to communicate with each other through the first through hole;
A stop valve having a slow return function that allows the second valve body to move from the rear in the first through hole,
A second seat portion is formed in the body portion of the first valve body, and the second valve body is configured integrally with a cylindrical body portion and a head portion that contacts the second seat portion,
By contacting the head of the second valve body with the second seat portion, the first through hole is closed and the communication between the first port and the second port is closed. .
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、前記第1弁体と前記第2弁体との間に弾性部材を備え、該弾性部材が前記第1弁体と前記第2弁体とで収縮されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the stop valve having a slow return function according to the first aspect, an elastic member is provided between the first valve body and the second valve body, and the elastic member is the first valve body. The first valve body and the second valve body are contracted.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、前記第2弁体の後部と当接して前記弁体ユニットを移動可能とする弁体操作手段を弁体操作手段ガイドを介してバルブケースに備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the stop valve having a slow return function according to the first or second aspect, wherein the valve body operating means is capable of moving the valve body unit in contact with a rear portion of the second valve body. Is provided in a valve case through a valve body operating means guide.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、前記第2弁体と前記弁体操作手段とが一体に形成されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the stop valve having a slow return function according to the third aspect, the second valve body and the valve body operating means are integrally formed.
請求項5に記載の発明は、請求項3または4に記載のスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、前記第1弁体と前記弁体操作手段ガイドとの間に弾性部材を備え、該弾性部材が前記第1弁体と前記弁体操作手段ガイドとで収縮されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the stop valve having a slow return function according to the third or fourth aspect, an elastic member is provided between the first valve body and the valve body operating means guide, and the elastic member Is contracted by the first valve body and the valve body operating means guide.
請求項1に記載の発明によれば、アクチュエータと連結した第1ポートと、ポンプ及びタンクと連結し、前記第1ポートと連通した第2ポートと、前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞可能な弁体ユニットとをバルブケースに備え、前記弁体ユニットの前部が、前記バルブケースに形成された第1シート部に当接することで前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞するスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、前記弁体ユニットが、第1弁体と第2弁体とで構成され、前記第1弁体が、円柱状の胴体部と、前記第1シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、前記胴体部の中心線に沿って前記第1弁体内を貫通するように第1貫通孔を形成し、該第1貫通孔を介して前記第1ポートと前記第2ポートとを連通可能とし、該第1貫通孔内を、後方より前記第2弁体が移動可能としたスローリターン機能を有するストップバルブであって、前記第1弁体の胴体部内に第2シート部を形成し、前記第2弁体が円柱状の胴体部と、前記第2シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、前記第2シート部に前記第2弁体の頭部を当接させることで、前記第1貫通孔を閉塞して前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞する。 According to the first aspect of the present invention, the first port connected to the actuator, the second port connected to the pump and the tank and communicated with the first port, the first port, and the second port The valve case includes a valve body unit capable of closing communication, and the front portion of the valve body unit is in contact with a first seat portion formed in the valve case, so that the first port and the second port In the stop valve having a slow return function for closing the communication, the valve body unit is composed of a first valve body and a second valve body, and the first valve body includes a cylindrical body portion, and the first valve body. A head part that abuts on one seat part is formed integrally, a first through hole is formed so as to penetrate the first valve body along a center line of the body part, and the first through hole is formed. Via the first port and the second port A stop valve having a slow return function that allows communication and allows the second valve body to move from the rear in the first through hole, and the second seat portion is formed in the body portion of the first valve body The second valve body is formed integrally with a cylindrical body portion and a head portion that contacts the second seat portion, and the head portion of the second valve body is abutted against the second seat portion. By making contact, the first through hole is closed, and the communication between the first port and the second port is closed.
従って、構造が簡単で生産性が良いスローリターン機能を有するストップバルブを提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a stop valve having a slow return function with a simple structure and good productivity.
請求項2に記載の発明によれば、前記第1弁体と前記第2弁体との間に弾性部材を備え、該弾性部材が前記第1弁体と前記第2弁体とで収縮されているので、弾性部材の弾性力が第1弁体を第1シートに当接させる方向に作用することによって、第1弁体の第1シートへの追従性を良くすることができる。 According to the second aspect of the present invention, an elastic member is provided between the first valve body and the second valve body, and the elastic member is contracted by the first valve body and the second valve body. Therefore, the followability of the first valve body to the first seat can be improved by the elastic force of the elastic member acting in the direction in which the first valve body is brought into contact with the first seat.
請求項3に記載の発明によれば、前記第2弁体の後部と当接して前記弁体ユニットを移動可能とする弁体操作手段を弁体操作手段ガイドを介してバルブケースに備えるので、弁体操作手段によって、スローリターン絞りの大きさを調節することができる。 According to the third aspect of the invention, the valve case is provided with the valve body operating means that contacts the rear portion of the second valve body and that allows the valve body unit to move through the valve body operating means guide. The size of the slow return throttle can be adjusted by the valve body operating means.
請求項4に記載の発明によれば、前記第2弁体と前記弁体操作手段とが一体に形成されるので、さらに簡単な構成で生産性が良いスローリターン機能を有するストップバルブを提供することができる。 According to the invention described in claim 4, since the second valve body and the valve body operating means are integrally formed, a stop valve having a slow return function with a simpler structure and good productivity is provided. be able to.
請求項5に記載の発明によれば、前記第1弁体と前記弁体操作手段ガイドとの間に弾性部材を備え、該弾性部材が前記第1弁体と前記弁体操作手段ガイドとで収縮されているので、弾性部材の弾性力が第1弁体を第1シートに当接させる方向に作用することによって、第1弁体の第1シートへの追従性を良くすることができる。また、体操作手段を操作して前記第2弁体を押す際に、弾性体の弾性力が操作手段に作用しないため、操作手段を操作する力が少なくて済む。また、弁体操作手段の操作に影響を受けることなく弾性体の収縮量を変化させて弾性体の弾性力を調節することができる。 According to the invention described in claim 5, an elastic member is provided between the first valve body and the valve body operating means guide, and the elastic member is formed by the first valve body and the valve body operating means guide. Since it is contracted, the followability of the first valve body to the first seat can be improved by the elastic force of the elastic member acting in the direction in which the first valve body is brought into contact with the first seat. Further, when the body operating means is operated to push the second valve body, the elastic force of the elastic body does not act on the operating means, so that the force for operating the operating means can be reduced. Further, the elastic force of the elastic body can be adjusted by changing the contraction amount of the elastic body without being affected by the operation of the valve body operating means.
以下、図面を参照しつつ、この発明を実施するための最良の形態について詳述する。この例では、アクチュエータをトラクタの作業機の油圧リフト装置とした際の作業機の緩速下降装置に使用できるこの発明の一例としてのスローリターン機能を有するストップバルブについて説明する。図1に示すように、スローリターン機能を有するストップバルブ10は、アクチュエータと連結した第1ポート11と、ポンプ及びタンクと連結し、第1ポート11と連通した第2ポート12と、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞可能な弁体ユニット20とをバルブケース13に備える。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this example, a stop valve having a slow return function as an example of the present invention that can be used in a slow lowering device for a working machine when an actuator is a hydraulic lift device for a working machine of a tractor will be described. As shown in FIG. 1, a
バルブケース13は、弁体ユニット20の前部が第1シート部26に当接することで第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する第1シート部26を備える。第1ポート11は、弁体ユニット20の前部より前方に形成され、第2ポート12は、弁体ユニット20を前部より後方に形成されている。また、バルブケース13には、弁体ユニット20の挿入するために第1シート部26の後方に開口が形成されており、弁体ユニット20は、第1シート部26と開口との間を直線的に移動可能である。
The
この開口を閉塞するための弁体操作手段ガイド15がバルブケース13に設置されている。弁体操作手段ガイド15には、弁体操作手段14が取り付けられ、弁体操作手段14を回転させることによって弁体操作手段14が前後方向に移動可能となる螺子部を備える。また、弁体操作手段ガイド15には、作動油が開口から外部へ流出しないようにシールを施してある。なお、弁体操作手段ガイド15の形状は上記に限定されず、弁体操作手段14を前後方向に移動可能であり、開口のシールができれば、任意に設計することができる。
A valve body operating means
弁体操作手段14は、棒状に形成され、弁体操作手段14を回転することによって弁体操作手段14が前後方向に移動する。また、弁体操作手段14は、ボール16を介して弁体ユニット20と当接可能であって、弁体ユニット20を前後方向に移動可能である。また、弁体操作手段14は、弁体操作手段14の前後方向の移動量を表示する目盛と、弁体操作手段14の回転を固定するストッパーを備える。なお、弁体操作手段14の形状は上記に限定されず、弁体操作手段14によって弁体ユニット20を前後に移動することができれば、任意に設計することができる。また、ボール16を配置しない構造としてもよく、弁体操作手段14を後述する第2弁体22と一体に、もしくは、第2弁体22および後述するスプリングホルダ24と一体に形成してもよい。
The valve body operating means 14 is formed in a rod shape, and the valve body operating means 14 moves in the front-rear direction by rotating the valve body operating means 14. Further, the valve body operating means 14 can come into contact with the
図2、図3(a)〜(c)に示すように、弁体ユニット20は、第1シート部26と開口との間を前後方向に移動可能であり、前部に配置された第1弁体21と、後部に配置された第2弁体22と、第1弁体21の後方に配置されたスプリング23とを備える。また、スプリング23と弁体操作手段14との間にはスプリングホルダ24を備え、スプリング23と第1弁体21との間には弁体押え25を備える。
As shown in FIGS. 2 and 3A to 3C, the
第1弁体21は、円柱状の胴体部31と、胴体部31より直径の大きい円柱状部33と円柱状部33と直径の等しい円錐状部34とからなる頭部32とを一体に構成している。また、円錐状部34の頂部は切除され、平面を形成している。また、胴体部31の中心線に沿って第1弁体21内を貫通するように第1貫通孔35を備える。ただし、第1貫通孔35は、作動油が通過する際の絞りとして作用しないだけの流路を確保する形状である。円錐状部34の外周面がバルブケース13に形成された第1シート部26に当接することで、弁体ユニット20の外部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。また、第1貫通孔35を形成する孔外周面に第2弁体22が当接する第2シート部27を備える。第2弁体22が第2シート部27に当接することで、第1貫通孔35を閉塞し、弁体ユニット20の内部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。
The
また、第1弁体21は、第2シート部27よりやや後方に胴体部31の直径方向に貫通する第2貫通孔36を備える。第2貫通孔36は放射状に設けられ、隣接する2つの第2貫通孔36の中心線のなす角は45°である。なお、第1貫通孔35が閉塞されていない状態において、第1貫通孔35と第2ポート12との間に絞りが形成されずに第1貫通孔35と第2ポート12とが連通すればよく、第2貫通孔36の形状や個数は上記に限定されるわけではなく、第2貫通孔36はなくてもかまわない。
Further, the
第2弁体22は、円柱状の胴体部37と胴体部37と直径の等しい円錐状の頭部38とを一体に構成し、第1貫通孔35に後方から挿入される。そして、頭部38の外周面が第2シート部27に当接することで、第1貫通孔35を閉塞し、弁体ユニット20の内部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。ここで、第2弁体22は、少なくとも頭部38の一部が第1貫通孔35内を後方より移動可能であればよく、第1貫通孔35に胴体部37と頭部38とが挿入されている必要はない。従って、第2弁体22は、少なくとも頭部38の一部が第1貫通孔35に挿入されていれば、第1貫通孔35を形成する孔外周面が第2弁体22の移動の際のガイドの役割を果たし、第2シート部27との当接を確実に行うことができ、第1貫通孔35の閉塞を確実に行うことができる。また、第2弁体22はスプリングホルダ24と一体に形成されてもよく、さらには、弁体操作手段14とも一体に形成されてもよい。なお、符号42は、頭部38の外周面と第2シート部27との間の隙間を示す。
The
従って、第1シート部26は、バルブケース13に形成され、第1弁体21の円錐状部34の外周面と当接するすることによって、第1貫通孔35を通過する流路を除き、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。また、第2シート部27は、第2弁体22の頭部38の外周面と当接することによって、第1貫通孔35を閉塞する。
Accordingly, the
従って、第1弁体21と第1シート部26とが当接し、かつ、第2弁体22と第2シート部27とが当接することによって、第1ポート11と第2ポート12との連通が閉塞される。
Therefore, when the
スプリング23は、弁体押え25とスプリングホルダ24とに両側端部を当接しており、収縮された状態で配置されている。また、スプリング23の内部には第1弁体21の胴体部31を収容している。従って、弁体ユニット20が移動する際、スプリング23がガイドの役割を果たすので、弁体ユニット20は取付け構成を乱すことなく一体となって移動することができる。また、スプリング23の弾性力は、弁体押え25を介して第1弁体21を第1シート部26に当接させる方向に作用する。従って、第1弁体21の第1シート部26への追従性を良くすることができる。なお、スプリング23は、コイルバネに限定されるわけではなく、収縮された時に反発力を有するものであればよく、各種の圧縮バネや円筒状のゴム部材などの弾性部材であってもよい。また、スプリング23がない構成としてもよい。
The
スプリングホルダ24は、円柱状に形成され、前方側端面でスプリング23および第2弁体22と当接し、後方側端面でボール16を介して弁体操作手段14と当接している。また、弁体操作手段14を操作することによって、スプリングホルダ24が前方へ移動してスプリング23が収縮されるが、第1弁体21とスプリングホルダ24とが当接しないように、スプリングホルダ24の前方側端面には窪みが形成されている。
The
弁体押え25は、円筒状に形成され、円筒内部に第1弁体21の胴体部31を挿入するとともに、前方側端面が第1弁体21の円柱状部33と当接し、後方側端面がスプリング23と当接している。また、円筒内部と第1弁体21の胴体部31との間には、作動油が流動可能な隙間を備える。また、直径方向に貫通する孔39を備える。孔39は、第2ポート12と第1貫通孔35とを連通可能とし、かつ、作動油が通過する際の絞りとして作用しないだけの流路を確保する形状であれば、丸孔や四角孔であってもよく、任意に設計することができる。
The
バルブケース13、弁体操作手段14、弁体操作手段ガイド15、ボール16、第1弁体21、第2弁体22、スプリングホルダ24、および弁体押え25の材質は、バルブを形成する強度を有すれば特に限定されるものではなく、例えば、鉄、ステンレス、などが挙げられる。また、作動流体は、特に油に限定されるものではなく、水であってもよい。なお、作動流体に水を用いる場合には、バルブの構成部品の材質は酸化し難いステンレスなどがより好ましい。また、水による酸化防止のために、バルブの構成部品に表面処理を施してもよい。
The material of the
次に、このように構成されたスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。第1ポート11の圧力P1と第2ポート12の圧力P2とが等しい場合(P1=P2)、つまり、アクチュエータに一定圧力が保持されている場合に、弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、弁体ユニット20がボール16を介して前方に移動し、第1弁体21が第1シート部26に当接するまで移動する。なお、この時の弁体操作手段14を操作力には、作動油の圧力が抵抗として加わる。さらに、弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、スプリング23を収縮させる。この状態が図2に示す状態であり、この発明のバルブの設置初期状態である。ここで、第1弁体21にはスプリング23の弾性力が作用しているので、第1弁体21にこの弾性力より大きな外力が後方向きに働かない限り、第1弁体21は第1シート26に当接したままである。
Next, the operation of the stop valve having the slow return function configured as described above will be described. When the pressure P1 of the
前述の状態からさらに弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、図4(a)に示すように、第2弁体22の頭部38の外周面が第2シート部27に当接することで、第1貫通孔35を閉塞する。なお、この時の弁体操作手段14の操作力には、作動油の圧力とスプリングを収縮する力が抵抗として加わる。また、第1弁体21は、第1シート部26と第2弁体22とによって挟まれており、前後に移動することができない。従って、第1ポート11と第2ポート12との連通が遮断され、ストップバルブとして機能する。
If the valve element operating means 14 is further operated from the above-described state to move the valve element operating means 14 forward, the outer peripheral surface of the
次に、図2に示す状態において、第1ポート11の圧力P1が第2ポート12の圧力P2より大きい場合(P1>P2)、つまり、第1ポート11と連通したアクチュエータから第2ポート12と連通したタンクに作動油を流す場合であり、作業機を緩速下降させる場合のスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。
Next, in the state shown in FIG. 2, when the pressure P1 of the
図4(b)に示すように、第1弁体21は、第1ポート11と第2ポート12との圧力差によってスプリングの弾性力に勝り、後方に移動し、第2弁体22の頭部38の外周面が第2シート部27に当接する。従って、第1貫通孔35は閉塞されるとともに、第1弁体21の円錐状部34の外周面と第1シート部26との間に隙間41を形成する。第1ポート11から第2ポート12へ流れる作動油はこの隙間41のみを通過するが、隙間41が絞りの役割を果たすので、第1ポート11から第2ポート12へ流れる作動油の流量は制限される。つまり、隙間41がスローリターン絞りとなり、スローリターンバルブとして作用し、作業機を緩速下降させる。
As shown in FIG. 4 (b), the
ここで、作業機の下降速度はスローリターン絞りである隙間41の大きさを変更することによって調整できる。隙間41の大きさは、第1弁体21の移動可能な範囲よって定まる。従って、弁体操作手段14の操作によって、初期状態における第2弁体22の位置を変えることで調節できる。
Here, the lowering speed of the work implement can be adjusted by changing the size of the
次に、図2に示す状態において、第1ポート11の圧力P1が第2ポート12の圧力P2より小さい場合(P1<P2)、つまり、第2ポート12と連通したポンプから第1ポート11と連通したアクチュエータに作動油を流す場合であり、作業機を上昇させる場合のスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。
Next, in the state shown in FIG. 2, when the pressure P1 of the
第1弁体21は、スプリング23の弾性力によって第1シート部26に当接しているが、第1ポート11と第2ポート12との圧力差によって前方に向かって力が加わり、第1シート部26にさらに押付けられる。従って、隙間41は確実に閉塞され、第2弁体22の頭部38の外周面と第2シート部27との間の隙間42を保持する。第2ポート12から第1ポート11へ流れる作動油は、貫通孔39、第2貫通孔36、隙間42、第1貫通孔35を順次通過する。いずれの流路は絞りの役割を果たさないので、第2ポート12から第1ポート11へ流れる作動油の流量は制限されない。つまり、弁体ユニット20は流体回路において抵抗としては働かず、アクチュエータの応答性を妨げなので、作業機を応答性良く上昇させる。
The
ここで、隙間41は、第1ポート11と第2ポート12とを連通する流路の最小断面積と比べて小さい必要がある。つまり、隙間41が絞りとして作用するように第1弁体21と第1シート部26とを設計する。また、隙間42は、第1ポート11と第2ポート12とを連通する流路の最小断面積と比べて大きい必要がある。つまり、隙間42が絞りとして作用しないように第1弁体21と第2弁体22とを設計する。
Here, the
また、スローリターン機能を有するストップバルブは、図5、図6および図7(a)(b)に示すように構成してもよい。弁体ユニット20’は、第1弁体21’と、スプリングホルダを一体に形成した第2弁体22’と、スプリング23とから構成されている。
Moreover, you may comprise the stop valve which has a slow return function as shown in FIG.5, FIG.6 and FIG.7 (a) (b). The
ここで、符号26’は第1シート部、27’は第2シート部、31’は第1弁体21’の胴体部、32’は第1弁体21’の頭部、33’は頭部31’の円柱状部、34’は頭部31’の円錐状部、35’は第1貫通孔、37’は第2弁体22’の胴体部、38’は第2弁体22’の頭部、42’は頭部38’の外周面と第2シート部27’との間の隙間を示す。また、第1弁体21’は前述の例の第1弁体21に、第2弁体22’は第2弁体22に、第1シート部26’は第1シート部26に、第2シート部27’は第2シート部27に、胴体部31’は胴体部31に、頭部32’は頭部32に、円柱状部33’は円柱状部33に、円錐状部34’は円錐状部34に、第1貫通孔35’は第1貫通孔35に、胴体部37’は胴体部37に、頭部38’は頭部38に、隙間42’は隙間42にそれぞれ相当する。
Here, reference numeral 26 'denotes a first seat portion, 27' denotes a second seat portion, 31 'denotes a body portion of the first valve body 21', 32 'denotes a head portion of the first valve body 21', and 33 'denotes a head portion. The cylindrical portion of the
第1弁体21’は、円柱状の胴体部31’と、胴体部31’より直径の大きい円柱状部33’と円柱状部33’と直径の等しい円錐状部34’とからなる頭部32’とを一体に構成している。また、円錐状部34’の頂部は切除され、平面を形成している。また、胴体部31’の中心線に沿って第1弁体21’内を貫通するように第1貫通孔35’を備える。ただし、第1貫通孔35’は、作動油が通過する際の絞りとして作用しないだけの流路を確保する形状である。円錐状部34’の外周面がバルブケース13に形成された第1シート部26’に当接することで、弁体ユニット20’の外部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。また、第1貫通孔35’を形成する孔外周面の後端部に第2弁体22’が当接する第2シート部27’を備える。第2弁体22’が第2シート部27’に当接することで、第1貫通孔35’を閉塞し、弁体ユニット20’の内部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。
The first valve body 21 'includes a cylindrical body portion 31', a columnar portion 33 'having a diameter larger than that of the body portion 31', and a conical portion 34 'having the same diameter as the
第2弁体22’は、円柱状の胴体部37’と胴体部37’と直径の等しい円錐状の頭部38’とを一体に構成し、第1貫通孔35’に後方から頭部38’の一部が挿入される。そして、頭部38’の外周面が第2シート部27’に当接することで、第1貫通孔35’を閉塞し、弁体ユニット20’の内部を通過する作動油について、第1ポート11と第2ポート12との連通を閉塞する。ここで、第1貫通孔35’に後方から頭部38’の一部が挿入されているので、第1貫通孔35’を形成する孔外周面が第2弁体22’の移動の際のガイドの役割を果たし、第2シート部27’との当接を確実に行うことができ、第1貫通孔35’の閉塞を確実に行うことができる。また、後端部にはスプリング23を当接するフランジ部を備える。
The
スプリング23は、前方側端面が第1弁体21’の円柱状部33’と当接し、後方側端面が第2弁体22’後端部に形成されたフランジ部と当接しており、収縮された状態で配置されている。また、スプリング23の内部には第1弁体21’の胴体部31’と第2弁体22’の胴体部37’とを収容している。従って、弁体ユニット20’が移動する際、スプリング23がガイドの役割を果たすので、弁体ユニット20’は、取付け構成を乱すことなく一体となって移動することができる。また、スプリング23の弾性力は、第1弁体21’を第1シート部26’に当接させる方向に作用する。従って、第1弁体21’の第1シート部26’への追従性を良くすることができる。
The
次に、このように構成されたスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。第1ポート11の圧力P1と第2ポート12の圧力P2とが等しい場合(P1=P2)、つまり、アクチュエータに一定圧力が保持されている場合に、弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、弁体ユニット20’がボール16を介して前方に移動し、第1弁体21’が第1シート部26’に当接するまで移動する。なお、この時の弁体操作手段14を操作力には、作動油の圧力が抵抗として加わる。さらに、弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、スプリング23を収縮させる。この状態が図6に示す状態であり、この発明のバルブの設置初期状態である。ここで、第1弁体21’にはスプリング23の弾性力が作用しているので、第1弁体21’にこの弾性力より大きな外力が後方向きに働かない限り、第1弁体21’は第1シート26’に当接したままである。
Next, the operation of the stop valve having the slow return function configured as described above will be described. When the pressure P1 of the
前述の状態からさらに弁体操作手段14を操作して弁体操作手段14を前方に移動させると、図8(a)に示すように、第2弁体22’の頭部38’の外周面が第2シート部27’に当接することで、第1貫通孔35’を閉塞する。なお、この時の弁体操作手段14の操作力には、作動油の圧力とスプリングを収縮する力が抵抗として加わる。また、第1弁体21’は、第1シート部26’と第2弁体22’とによって挟まれており、前後に移動することができない。従って、第1ポート11と第2ポート12との連通が遮断され、ストップバルブとして機能する。
When the valve element operating means 14 is further operated from the above state to move the valve element operating means 14 forward, as shown in FIG. 8A, the outer peripheral surface of the head 38 'of the second valve element 22'. Is in contact with the
次に、図6に示す状態において、第1ポート11の圧力P1が第2ポート12の圧力P2より大きい場合(P1>P2)、つまり、第1ポート11と連通したアクチュエータから第2ポート12と連通したタンクに作動油を流す場合であり、作業機を緩速下降させる場合のスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。
Next, in the state shown in FIG. 6, when the pressure P1 of the
図8(b)に示すように、第1弁体21’は、第1ポート11と第2ポート12との圧力差によってスプリングの弾性力に勝り、後方に移動し、第2弁体22’の頭部38’の外周面が第2シート部27’に当接する。従って、第1貫通孔35’は閉塞さるとともに、第1弁体21’の円錐状部34’の外周面と第1シート部26’との間に隙間41’を形成する。第1ポート11から第2ポート12へ流れる作動油はこの隙間41’のみを通過するが、隙間41’が絞りの役割を果たすので、第1ポート11から第2ポート12へ流れる作動油の流量は制限される。つまり、隙間41’がスローリターン絞りとなり、スローリターンバルブとして作用し、作業機を緩速下降させる。
As shown in FIG. 8B, the
ここで、作業機の下降速度はスローリターン絞りである隙間41’の大きさを変更することによって調整できる。隙間41’の大きさは、第1弁体21’の移動可能な範囲よって定まる。従って、弁体操作手段14の操作によって、初期状態における第2弁体22’の位置を変えることで調節できる。
Here, the lowering speed of the work implement can be adjusted by changing the size of the gap 41 'which is a slow return throttle. The size of the gap 41 'is determined by the movable range of the first valve body 21'. Therefore, it can be adjusted by changing the position of the
次に、図6に示す状態において、第1ポート11の圧力P1が第2ポート12の圧力P2より小さい場合(P1<P2)、つまり、第2ポート12と連通したポンプから第1ポート11と連通したアクチュエータに作動油を流す場合であり、作業機を上昇させる場合のスローリターン機能を有するストップバルブの動作について説明する。
Next, in the state shown in FIG. 6, when the pressure P1 of the
第1弁体21’は、スプリング23の弾性力によって第1シート部26’に当接しているが、第1ポート11と第2ポート12との圧力差によって前方に向かって力が加わり、第1シート部26’にさらに押付けられる。従って、隙間41’は確実に閉塞され、第2弁体22’の頭部38’の外周面と第2シート部27’との間の隙間42’を保持する。第2ポート12から第1ポート11へ流れる作動油は、隙間42’、第1貫通孔35’を順次通過する。いずれの流路は絞りの役割を果たさないので、第2ポート12から第1ポート11へ流れる作動油の流量は制限されない。つまり、弁体ユニット20は流体回路において抵抗としては働かず、アクチュエータの応答性を妨げなので、作業機を応答性良く上昇させる。
The
ここで、隙間41’は、第1ポート11と第2ポート12とを連通する流路の最小断面積と比べて小さい必要がある。つまり、隙間41’が絞りとして作用するように第1弁体21’と第1シート部26’とを設計する。また、隙間42’は、第1ポート11と第2ポート12とを連通する流路の最小断面積と比べて大きい必要がある。つまり、隙間42’が絞りとして作用しないように第1弁体21’と第2弁体22’とを設計する。
Here, the
このような構成にすることによって、部品点数を減らせるとともに、各部品が簡単な形状となることによって、生産性とメンテナンス性が向上する。 By adopting such a configuration, the number of parts can be reduced, and each part has a simple shape, thereby improving productivity and maintainability.
また、スローリターン機能を有するストップバルブは、図9に示すように構成してもよい。弁体ユニット20”は、第1弁体21”と、弁体操作手段を一体に形成した第2弁体22”と、スプリング23とから構成されている。
A stop valve having a slow return function may be configured as shown in FIG. The
ここで、符号26”は第1シート部、27”は第2シート部、35”は第1貫通孔を示す。また、第1弁体21”は前述の例の第1弁体21に、第2弁体22”は第2弁体22に、第1シート部26”は第1シート部26に、第2シート部27”は第2シート部27に、第1貫通孔35”は第1貫通孔35に、にそれぞれ相当する。
Here,
第1弁体21”は、第1弁体21’と同様に形成されている。第2弁体21”は、第2弁体22’において、後端部に形成されたフランジ部を廃止するとともに弁体操作手段14と一体に形成されている。スプリング23は、前方側端面が第1弁体21”の円柱状部と当接し、後方側端面が弁体操作手段ガイド15と当接しており、収縮された状態で配置されている。また、スプリング23の内部には第1弁体21”の胴体部を収容している。従って、第1弁体20”が移動する際、スプリング23がガイドの役割を果たすので、第1弁体20”は、スプリング23との取付け構成を乱すことなく一体となって移動することができる。また、スプリング23の弾性力は、第1弁体21”を第1シート部26”に当接させる方向に作用する。従って、第1弁体21”の第1シート部26”への追従性を良くすることができる。なお、弁体ユニット20”のその他の構成は、弁体ユニット20’と同じである。
The
次に、このように構成されたスローリターン機能を有するストップバルブの動作であるが、弁体ユニット20’と同様の動作であるので省略する。 Next, the operation of the stop valve having the slow return function configured as described above will be omitted because it is the same operation as the valve body unit 20 '.
このような構成にすることによって、部品点数を減らせるとともに、各部品が簡単な形状となることによって、生産性とメンテナンス性が向上する。また、弁体操作手段14を前方へ移動するように操作する際、スプリング23の弾性力が弁体操作手段14に作用しないため、弁体操作手段14を操作する力が少なくて済む。また、スプリング23の収縮量を弁体操作手段ガイド15の開口からの押込み量で変化させることができるので、弁体操作手段14の操作に影響を受けることなく、スプリングの弾性力を調整することができる。
By adopting such a configuration, the number of parts can be reduced, and each part has a simple shape, thereby improving productivity and maintainability. Further, when the valve element operating means 14 is operated to move forward, the elastic force of the
この発明は上述の例に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内であらゆる形態を取ることができる。 The present invention is not limited to the above-described example, and can take any form within a scope not departing from the gist of the invention.
この発明のスローリターン機能を有するストップバルブは、アクチュエータをトラクタの作業機の油圧リフト装置とした際の作業機の緩速下降装置に使用することができるが、これに限定されるものではなく、あらゆる流体回路に使用するスローリターン機能を有するストップバルブに適用しうる。 The stop valve having a slow return function of the present invention can be used for a slow lowering device for a working machine when the actuator is a hydraulic lift device for a working machine of a tractor, but is not limited thereto, The present invention can be applied to a stop valve having a slow return function used for any fluid circuit.
10 スローリターン機能を有するストップバルブ
11 第1ポート
12 第2ポート
13 バルブケース
14 弁体操作手段
15 弁体操作手段ガイド
20、20’、20” 弁体ユニット
21、21’、21” 第1弁体
22、22’、22” 第2弁体
23 スプリング
26、26’、26” 第1シート部
27、27’、27” 第2シート部
31、31’ 第1弁体の胴体部
32、32’ 第1弁体の頭部
35、35’、35” 第1貫通孔
37、37’ 第2弁体の胴体部
38、38’ 第2弁体の頭部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ポンプ及びタンクと連結し、前記第1ポートと連通した第2ポートと、
前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞可能な弁体ユニットとをバルブケースに備え、
前記弁体ユニットの前部が、前記バルブケースに形成された第1シート部に当接することで前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞するスローリターン機能を有するストップバルブにおいて、
前記弁体ユニットが、第1弁体と第2弁体とで構成され、
前記第1弁体が、円柱状の胴体部と、前記第1シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、
前記胴体部の中心線に沿って前記第1弁体内を貫通するように第1貫通孔を形成し、
該第1貫通孔を介して前記第1ポートと前記第2ポートとを連通可能とし、
該第1貫通孔内を、後方より前記第2弁体が移動可能としたスローリターン機能を有するストップバルブであって、
前記第1弁体の胴体部内に第2シート部を形成し、前記第2弁体が円柱状の胴体部と、前記第2シート部に当接する頭部とを一体に構成してなり、
前記第2シート部に前記第2弁体の頭部を当接させることで、前記第1貫通孔を閉塞して前記第1ポートと前記第2ポートとの連通を閉塞することを特徴とする、スローリターン機能を有するストップバルブ。 A first port connected to the actuator;
A second port connected to the pump and the tank and in communication with the first port;
A valve case including a valve body unit capable of closing communication between the first port and the second port;
In the stop valve having a slow return function that closes the communication between the first port and the second port by contacting the front portion of the valve body unit with the first seat portion formed in the valve case,
The valve body unit is composed of a first valve body and a second valve body,
The first valve body is configured integrally with a cylindrical body portion and a head portion that comes into contact with the first seat portion,
Forming a first through hole so as to penetrate the first valve body along the center line of the body portion;
Enabling the first port and the second port to communicate with each other through the first through hole;
A stop valve having a slow return function that allows the second valve body to move from the rear in the first through hole,
A second seat portion is formed in the body portion of the first valve body, and the second valve body is configured integrally with a cylindrical body portion and a head portion that contacts the second seat portion,
By contacting the head of the second valve body with the second seat portion, the first through hole is closed and the communication between the first port and the second port is closed. Stop valve with slow return function.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012016613A JP2013155798A (en) | 2012-01-30 | 2012-01-30 | Stop valve having slow return function |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019065898A (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 株式会社不二工機 | Flow control valve |
KR20240124659A (en) * | 2023-02-09 | 2024-08-19 | 주식회사 모전기공 | Throttle valve |
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- 2012-01-30 JP JP2012016613A patent/JP2013155798A/en active Pending
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KR20240124659A (en) * | 2023-02-09 | 2024-08-19 | 주식회사 모전기공 | Throttle valve |
KR102719454B1 (en) | 2023-02-09 | 2024-10-18 | 주식회사 모전기공 | Throttle valve |
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