WO2006057189A1 - リリーフバルブ - Google Patents

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damper chamber
relief
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Takafumi Akutagawa
Hiroaki Kuboi
Kenji Suzuki
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KYB Corp
Original Assignee
Kayaba Industry Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/0433—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with vibration preventing means

Definitions

  • the present invention relates to a relief valve interposed in a hydraulic circuit of a hydraulic working machine.
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2 00 0-1 4 5 7 0 3 discloses a relief pulp configured to relieve an operation shock that occurs when a hydraulic working machine is started and stopped.
  • 9 1 a is a high pressure port connected to the hydraulic circuit
  • 9 1 b is a low pressure port connected to the drain circuit
  • 9 2 is these ports 9 1 a, 9 1 b
  • This is a valve that is supported so as to be able to advance and retract in the axial direction to open and close between b.
  • a piston 95 is supported so as to be movable coaxially with the valve 92.
  • a spring 9 3 is interposed between the valve 9 2 and the piston 9 5, and a damper chamber 9 4 a is defined on the back surface of the piston 9 5.
  • the valve 9 2 and the piston 9 5 are provided with pressure guiding passages 9 2 a, 9 2 b, 9 5 a for guiding the pressure upstream of the valve 9 2 (operating pressure of the hydraulic circuit) to the damper chamber 9 4 a.
  • 9 4 b is a stopper (step) that restricts further expansion of the damper chamber 9 4 a.
  • the static pressure characteristics shown in Fig. 5 can be obtained when the hydraulic working machine is started.
  • the piston 95 moves in the compression direction of the spring 93 due to the pressure in the damper chamber 9 4 a. Therefore, the set pressure of pulp 9 2 rises from time T b 1 as damper chamber 9 4 expands, and after contacting piston 9 5 to stopper 9 4 b (after time T b 2), P b Maintained at 2.
  • TbO is the start time of the hydraulic working machine. Disclosure of the invention
  • the setting of P b 1 and P b 2 can be changed by changing the urging force of the piston 95 by replacing the spring 93.
  • the biasing force of the piston 95 is set higher.
  • the biasing force of the biston 95 is set to be small.
  • the inclination angle (gradient of change) of P bl to P b 2 is not adjustable, so there are various static pressure characteristics of relief pulp. It may be difficult to match the oil pressure curve, and it may not be possible to ensure sufficient mitigation of the operating shock.
  • changing the settings of P b l and P b 2 requires the replacement of the spring 93, which may lead to a significant increase in cost.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a relief pulp that can easily adjust the characteristics of the set pressure.
  • the present invention relates to a relief valve interposed in a hydraulic circuit of a hydraulic working machine, a high pressure port connected to the hydraulic circuit, a low pressure port connected to a drain circuit, and the opening and closing thereof.
  • a valve supported so as to be movable back and forth in the axial direction; a biston supported so as to be movable coaxially with the valve; and interposed between the valve and the piston to counteract the pressure of the high pressure port.
  • the hydraulic pressure on the upstream side of the pulp is guided to the damper chamber via the pressure guide passage, so that the damper chamber expands and the piston moves in the compression direction of the spring. Move to.
  • the relief setting pressure at which the valve opens according to the piston movement changes to linear.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view showing a relief valve according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a left side view showing the relief valve according to the embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the static pressure characteristics of relief pulp.
  • FIG. 3 is a circuit diagram illustrating the relief valve.
  • FIG. 4 is a configuration diagram for explaining a conventional relief valve.
  • Figure 5 is also a static pressure characteristic diagram of relief pulp.
  • FIG. 1A is a sectional view of the relief pulp 100
  • FIG. 1B is a left side view of the relief valve 100.
  • the relief valve 10 0 is installed in the hydraulic circuit of the hydraulic working machine. When the pressure of the hydraulic circuit 4 1 exceeds the relief set pressure of the relief valve 1 0 0, the hydraulic circuit It has a function to release the pressure of 4 1 to the drain circuit 4 2.
  • the relief valve 100 includes a casing 10 including a high pressure port 14 communicating with the hydraulic circuit 41 and a low pressure port 15 communicating with the drain circuit 42. Inside the casing 10 is a valve 1 1 that opens and closes between the high and low pressure ports 1 4 and 1 5, a piston i 2 supported so as to be movable coaxially with the valve 1 1, and a valve 1 1 and a piston A spring 1 3 that is interposed between 1 and 2 and urges the valve 1 1 in the valve closing direction against the pressure of the high-pressure port 1 4 and the piston 1 2 is slidably supported in the axial direction. Cylinder 19 is housed.
  • the valve 11 is fitted to the inner periphery of the casing 10 so as to be able to advance and retreat in the axial direction, receives hydraulic pressure from the high pressure port 14 side, and is urged by a spring 13 from the back. Therefore, the valve 11 is kept closed when the hydraulic pressure of the high pressure port 14 is smaller than the urging force of the spring 13. If the hydraulic pressure in the high pressure port 14 exceeds the urging force of the spring 13, the spring 1 3 is compressed to open the valve and release the pressure in the high pressure port 14 to the low pressure port 15. . Thus, the relief set pressure of the relief valve 100 is determined by the biasing force of the spring 13.
  • the valve 11 has a guide hole 17 that is formed in the back surface and extends in the axial direction.
  • the piston 12 has a mouth part 16 that is slidably supported in the guide hole 17 of the valve 11, and is supported so as to be movable in the coaxial direction with respect to the valve 11.
  • a stepped stopper 33 is formed at the rear end of the piston 12.
  • the cylinder 19 is formed integrally with the bearing 18 that supports the piston 12.
  • the cylinder 19 is formed with a locking portion 3 4 with which the stopper 1 3 of the piston 1 2 abuts. Therefore, the piston 12 can move in the direction in which the spring 13 is compressed until the stopper 3 3 comes into contact with the locking portion 3 4.
  • An opening 35 is formed on the back surface of the cylinder 19.
  • a damper chamber 20 is defined on the back of the piston 12.
  • the damper chamber 2 0 is a removable plug 2 5 that is screwed into the back surface 1 2 a of the piston 1 2, the inner periphery of the cylinder 1 9, and the opening 3 5 of the cylinder 1 9 to seal the cylinder 1 9. It consists of and. Oil flows into the damper chamber 20, and the position of the piston 12 is determined by the volume of the damper chamber 20.
  • the spring 13 is compressed between a spring receiver 21 formed in a step shape on the proximal end side of the rod portion 16 of the piston 1 2 and a spring receiver 22 formed in a step shape on the valve 11 1. It is intervened.
  • the amount of compression of spring 1 3 is determined by the position of piston 1 2. In other words, since the piston 12 moves in the direction in which the spring 13 is compressed, the urging force of the spring 13 is increased, so that the set pressure of the relief valve 100 is also increased.
  • the valve 11 and the piston 12 are formed with pressure guiding passages 2 6 and 2 7 for guiding the pressure on the upstream side of the pulp 1 1 to the damper chamber 2 0.
  • the pressure guiding path 26 provided in the pulp 11 is formed so as to communicate the high pressure port 14 and the guide hole 17.
  • a pressure guide passage 27 provided in the piston 12 is formed so that the guide hole 17 and the damper chamber 20 communicate with each other. In this way, the high pressure port 14 and the damper chamber 20 communicate with each other through the pressure guiding passage 26 and the pressure guiding passage 27. Accordingly, the oil in the hydraulic circuit 4 1 flows from the high pressure port 14 into the damper chamber 20 through the pressure guide passage 2 6 and the pressure guide passage 2 7. As a result, the volume of the damper chamber 20 changes, the position of the piston 12 changes, and the compression amount of the spring 13 changes, whereby the set pressure of the relief valve 100 changes.
  • a female screw is formed on the inner circumference of the pressure guide passage 27 on the damper chamber 20 side. Thus, a part of the pressure guide passage 27 is formed in the screw hole 31.
  • a plurality of orifices 30 (30a, 30b, 30c, 30d) can be exchanged in series for adjusting the flow rate through the pressure guide passage 27. It is arranged in.
  • the plurality of orifices 30 have a flow path 36 at the shaft center, and a male screw that is screwed into the screw hole 3 1 is formed on the outer periphery.
  • the plurality of orifices 30a, 30b, 30c, 30d have flow paths 36 having different diameters.
  • the multiple orifices 30 are arranged in the order of decreasing diameter of the flow path 3 6 with respect to the screw hole 3 They are screwed in series from the damper chamber 20 side.
  • the plurality of orifices 30 are formed with engagement holes 37 that engage with a tool (not shown) for inserting and removing the orifices 30 from the screw holes 31. Therefore, the orifice 30 can be moved along the female screw in the screw hole 31 by engaging and rotating the tool in the engagement hole 37. As a result, it is possible to freely replace the orifice 30 arranged in the screw hole 31.
  • the relief initial setting pressure P s 1 is determined by the initial position of the piston 12.
  • P s which is the maximum value of the relief set pressure
  • P s is the compression amount of the spring 1 3, that is, the piston 1 2 until the stopper 3 3 of the piston 1 2 comes into contact with the locking part 3 4 of the cylinder 1 9. It depends on the amount of movement.
  • the maximum value P s of the relief setting pressure depends on the position of the stopper 3 3 in the piston 12. Since the orifice 30 is disposed in the pressure guide passage 27, when the pressure in the hydraulic circuit rises rapidly, the pressure increase in the high pressure port 14 is transmitted to the damper chamber 20 with a delay. For this reason, the set pressure of the relief valve 100 increases gradually.
  • the flow rate of the pressure guide passage 27 is controlled by the orifice 30. Since the plurality of orifices 30a to 30d are exchangeably disposed in the threaded holes 31 of the pressure guide passage 27, by changing the effective diameter of the flow path 36 of the orifice 30, The flow rate of the pressure guiding passage 27 can be controlled. As a result, the flow rate flowing into the damper chamber 20 can be controlled, and the moving speed of the piston 12 can be controlled, so that the compression speed of the spring 13 can be controlled.
  • the rate at which the relief set pressure changes from P s 1 to P s that is, the gradient ⁇ and time t 1 in FIG. 2 can be easily adjusted. Can be adjusted.
  • the plug 2 By removing 5 and removing the orifice 3 0 nearest to the screw hole 3 1 using a tool, the effective diameter of the flow path 3 6 of the orifice 3 0 that regulates the flow rate of the pressure guide passage 2 7 is increased by one step. Can be changed. As a result, the slope ⁇ of the relief set pressures P si to P s can be adjusted to be slightly steep. Conversely, the pressure guiding passage
  • FIG. 3 shows a circuit configuration of the relief valve 100.
  • 1 1 is a valve that opens and closes communication between the hydraulic circuit and the drain circuit of the hydraulic working machine
  • 2 0 is a damper chamber that expands and contracts as the biston 12 2 moves
  • 1 3 is a valve 1 1 and a piston 1 2 4 3 is a pressure receiving surface where the pressure of the hydraulic circuit acts on the pulp 1 1
  • 2 7 is the pressure of the hydraulic circuit (the pressure on the upstream side of the valve 1 1) in the damper chamber 20 is a pressure guiding passage leading to 0, 30 is an orifice interposed in the pressure guiding passage 27, and 23 is a pressure that opens the accommodation space of the spring 13 in the casing 10 to the drain circuit. It is a passage.
  • the damper chamber 20 is expanded and contracted.
  • the rate of change of the changing relief set pressure can be easily adjusted.
  • the shim 32 for defining the initial load of the spring 13 in the damper chamber 20 so as to be replaceable.
  • the shim 3 2 is press-fitted into the inner periphery of the cylinder 19 and assembled at a position adjacent to the plug 25 of the damper chamber 20.
  • the damper chamber 20 is preferably set to a volume having a predetermined depth in which the maximum thickness shim 32 can be press-fitted into the inner periphery of the cylinder 19.

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Abstract

油圧回路（４１）に連通する高圧ポート（１４）と、ドレン回路（４２）に連通する低圧ポート（１５）と、これらポート間（１４，１５）を開閉すべくその軸方向へ進退可能に支持されるバルブ（１１）と、バルブ（１１）と同軸方向に移動可能に支持されるピストン（１２）と、バルブ（１１）とピストン（１２）との間に介装されバルブ（１１）を高圧ポート（１４）の圧力に対抗して閉弁方向に付勢するスプリング（１３）と、ピストン（１２）の背面に画成されるダンパ室（２０）と、バルブ（１１）上流側の圧力をダンパ室（２０）に導く導圧通路（２６，２７）と、導圧通路（２６，２７）に直列に交換可能に配置された複数のオリフィス（３０ａ～３０ｄ）とを備えるリリーフバルブ。

Description

明細書 リ リーフバルブ 技術分野
この発明は、 油圧作業機の油圧回路に介装されるリリーフバルブに関する。 背景技術
特開 2 0 0 0— 1 4 5 7 0 3には、 油圧作業機の起動 ·停止時に発生する作 動ショックを緩和しえるように構成したリリーフパルプが開示されている。 図 4において、 その一例を説明すると、 9 1 aは油圧回路に接続される高圧ポー トであり、 9 1 bはドレン回路に接続される低圧ポートであり、 9 2はこれら ポート 9 1 a ， 9 1 b間を開閉すべくその軸方向へ進退可能に支持されるバル プである。 バルブ 9 2の下流側にはビス トン 9 5がバルブ 9 2と同軸上を移動 可能に支持される。
バルブ 9 2とピス トン 9 5との間にスプリング 9 3が介装され、 ビス トン 9 5の背面にはダンパ室 9 4 aが画成される。 バルブ 9 2とピストン 9 5には、 ダンパ室 9 4 aにバルブ 9 2上流側の圧力 （油圧回路の作動圧） を導く導圧通 路 9 2 a , 9 2 b , 9 5 aが形成される。 導圧通路 9 2 a ， 9 5 aには、 導圧 通路を絞るオリフィスが設定される。 9 4 bはダンパ室 9 4 aのそれ以上の拡 張を規制するストッパ （段部） である。
このような構成により、 油圧作業機の起動時においては、 図 5のような静圧 特性が得られる。油圧回路の圧力が立ち上がり、所定圧力 P b 1以上になると、 ダンパ室 9 4 aの圧力により、 ビストン 9 5がスプリング 9 3の圧縮方向へ移 動する。 そのため、 パルプ 9 2の設定圧力は、 時刻 T b 1からダンパ室 9 4の 拡張に伴って上昇し、 ピストン 9 5のストッパ 9 4 bへの当接後 （時刻 T b 2 以後） は P b 2に維持される。
高圧ポートとダンパ室 9 4 aとを連通する導圧通路 9 2 a , 9 5 aには、 ォ リフィスが設けられているため、 油圧回路の圧力が急激に立ち上がった場合に は、 バルブ 9 2の上流側の圧力上昇はダンパ室 9 4 a へ遅れて伝達される。 こ のため、 バルブ 9 2の設定圧力は緩やかに上昇することになる。 したがって、 バルブ 9 2上流側の圧力が設定圧力 P b 1 〜 P b 2以上になると、 バルブ 9 2 が上流側の過剰な圧力をドレン側へ逃がすべくスプリング 9 3の圧縮方向へ移 動し開弁する （図中斜線部）。 これにより、 時刻 T b 1から時刻 T b 2の間 （時 間 A T b ) においては、 油圧回路の急激な圧力の立ち上がりが吸収され、 油圧 作業機の起動に伴う作動ショックの発生を抑えられる。 なお、 T b Oは油圧作 業機の起動時刻である。 発明の開示
このような、 従来のリリーフバルブにおいては、 スプリング 9 3を交換して ピストン 9 5の付勢力を変化させることにより、 P b l， P b 2の設定を変更 することが可能となる。 図 5において、 圧力曲線 9 6の定常的な圧力範囲が設 定圧力の P b 1〜P b 2の範囲よりも高く設定される油圧回路については、 ピ ストン 9 5の付勢力を大きく設定する一方、 油圧曲線 9 6の定常的な圧力範囲 が P b 1〜P b 2の範囲よりも低く設定される油圧回路については、 ビストン 9 5の付勢力を小さく設定する。 これによると、 P b l , P b 2の設定は変え られるものの、 P b l〜P b 2の傾斜角度 （変化の勾配） を調整しえるように なっていないため、 リリーフパルプの静圧特性を様々の油圧曲線にマッチング させるのが難しく、 作動ショックの十分な緩和を確保しえない場合がある。 ま た、 P b l , P b 2の設定を変えるのにスプリング 9 3の交換が必要となり、 コストの大幅なアップも招きかねない。
本発明は、 上記の問題点に鑑みてなされたものであり、 設定圧力の特性を簡 単に調整できるリリーフパルプを提供することを目的とする。
本発明は、 油圧作業機の油圧回路に介装されるリリーフバルブにおいて、 油 圧回路に接続される高圧ポートと、 ドレン回路に接続される低圧ポートと、 こ れらポート間を開閉すべくその軸方向へ進退可能に支持されるバルブと、 前記 バルブと同軸上を移動可能に支持されるビストンと、 前記バルブと前記ビスト ンとの間に介装され前記バルブを高圧ポートの圧力に対抗して閉弁方向に付勢 するスプリングと、 前記ピストンの背面に画成されるダンパ室と、 前記バルブ 上流側の圧力を前記ダンバ室に導く導圧通路と、 前記導圧通路に直列に交換可 能に配置された複数のォリフィスとを備えたことを特徴とする。'
本発明によれば、 バルブ上流側の圧力が所定圧力以上になると、 パルプ上流 側の油圧が導圧通路を介してダンパ室へ導かれることによって、 ダンパ室が拡 張しピストンはスプリングの圧縮方向へ移動する。 これにより、 ピストンの移 動量 （スプリングの圧縮量） に応じてバルブが開弁するリリーフ設定圧力がリ ニァに変化する。
また、 導圧通路にはオリフィスが設けられているため、 バルブ上流側の圧力 が急激に立ち上がった場合には、 バルブ上流側の圧力上昇はダンパ室に遅れて 伝達される。 これにより、バルブのリリーフ設定圧力は緩やかに上昇するため、 バルブ上流側の圧力がバルブのリリーフ設定圧力以上になると、 バルブがスプ リングを圧縮しながら開弁して油圧回路の過剰な圧力をドレン回路へ逃がす。 このように、 ダンパ室の拡張に伴って設定圧力が変化する過程においても、 リ リーフ設定圧力を超える油圧回路の過剰な圧力がドレン回路に逃がされるため、 油圧作業機の起動 ·停止時の作動ショックを緩和することができる。
また、 導圧通路には複数のオリフィスが直列に交換可能に配置されているた め、 バルブのリリーフ設定圧力の変化特性を簡単に調整することができる。 例 えば、 導圧通路の流量を規制する現状のオフィスよりも径の小さいオリフィス を追加することよって、 リリーフ設定圧力の変化の割合を緩やかなものに変更 することができる。 図面の簡単な説明
図 1 Aは、 本発明の実施の形態に係るリリーフバルブを示す断面図である。 図 1 Bは、 本発明の実施の形態に係るリリーフバルブを示す左側面図である。 図 2は、 同じくリリーフパルプの静圧特性図である。
図 3は、 同じくリリーフバルブを説明する回路構成図である。
図 4は、 従来のリリーフパルブを説明する構成図である。
図 5は、 同じくリリーフパルプの静圧特生図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に図面を参照して、 本発明の実施の形態に係るリリーフバルブ 1 0◦に ついて説明する。 図 1 Aはリリーフパルプ 1 0 0の断面図であり、 図 1 Bはリ リーフバルブ 1 0 0の左側面図である。
リリーフバルブ 1 0 0は、 油圧作業機の油圧回路に介装されるものであり、 油圧回路 4 1の圧力がリ リ一フバルブ 1 0 0のリ リーフ設定圧力以上になった 場合に、 油圧回路 4 1の圧力をドレン回路 4 2に逃がす機能を有するものであ る。
リリーフバルブ 1 0 0は、 油圧回路 4 1に連通する高圧ポート 1 4及びドレ ン回路 4 2に連通する低圧ポート 1 5を備えるケーシング 1 0を備える。 ケー シング 1 0の内部には、 高低圧ポート 1 4、 1 5間を開閉するバルブ 1 1と、 バルブ 1 1と同軸方向に移動可能に支持されるビス トン i 2と、 バルブ 1 1と ピストン 1 2との間に介装されバルブ 1 1を高圧ポート 1 4の圧力に対抗して 閉弁方向に付勢するスプリング 1 3と、 ピス トン 1 2を軸方向へ摺動自在に支 持するシリンダ 1 9とが収装されている。
バルブ 1 1は、 ケーシング 1 0の内周に軸方向に進退可能に嵌合し、 高圧ポ ート 1 4側から油圧を受けると共に、 背面からはスプリング 1 3によって付勢 されている。 したがって、 バルブ 1 1は、 高圧ポート 1 4の油圧がスプリング 1 3の付勢力よりも小さい場合には閉弁状態を保持する。 また、 高圧ポート 1 4の油圧がスプリング 1 3の付勢力以上になった場合には、 スプリング 1 3が 圧縮されることによって開弁し高圧ポート 1 4の圧力を低圧ポート 1 5に逃が す。 このように、 リリーフバルブ 1 0 0のリリーフ設定圧力は、 スプリング 1 3の付勢力によって決定される。 なお、 バルブ 1 1は、 背面に開口して形成さ れ軸方向に延びるガイド穴 1 7を有する。 ピストン 1 2は、 バルブ 1 1のガイド穴 1 7に摺動自在に支持される口ッド 部 1 6を有し、 バルブ 1 1に対して同軸方向に移動可能に支持される。 なお、 ピストン 1 2の後端部には段状のストッパ 3 3が形成されている。
シリンダ 1 9は、 ピス トン 1 2を支持する軸受 1 8と一体に形成される。 シ リンダ 1 9には、 ピス トン 1 2のス トッパ 3 3が当接する係止部 3 4が形成さ れている。 したがって、 ピストン 1 2は、 ス トッパ 3 3が係止部 3 4に当接す るまで、 スプリング 1 3を圧縮する方向へ移動することができる。 なお、 シリ ンダ 1 9の背面には開口部 3 5が形成されている。
ピストン 1 2の背面には、 ダンパ室 2 0が画成される。 ダンパ室 2 0は、 ピ ストン 1 2の背面 1 2 aと、 シリンダ 1 9の内周と、 シリンダ 1 9の開口部 3 5に螺合しシリンダ 1 9を封止する脱着可能なプラグ 2 5とによって構成され る。 ダンパ室 2 0には油が流入し、 ダンパ室 2 0の容積によってピストン 1 2 の位置が決定される。
スプリング 1 3は、 ピストン 1 2のロッド部 1 6の基端側に段状に形成され たバネ受 2 1と、 バルブ 1 1に段状に形成されたバネ受 2 2との間に圧縮して 介装される。 スプリング 1 3の圧縮量は、 ピス トン 1 2の位置によって決定さ れる。 つまり、 ピス トン 1 2がスプリング 1 3を圧縮する方向に移動すること によってスプリング 1 3の付勢力が大きくなるため、 リリーフバルブ 1 0 0の 設定圧力も大きくなる。
バルブ 1 1及ぴピストン 1 2には、 パルプ 1 1上流側の圧力をダンパ室 2 0 に導く導圧通路 2 6、 2 7が形成されている。 パルプ 1 1に設けられる導圧通 路 2 6は、 高圧ポート 1 4とガイド穴 1 7とを連通するように形成される。 ピ ストン 1 2に設けられる導圧通路 2 7は、 ガイド穴 1 7とダンパ室 2 0とを連 通するように形成される。 このように、 導圧通路 2 6及び導圧通路 2 7によつ て、 高圧ポート 1 4とダンパ室 2 0とが連通する。 したがって、 油圧回路 4 1 の油は、 高圧ポート 1 4から導圧通路 2 6及ぴ導圧通路 2 7を通りダンパ室 2 0へ流入する。 これにより、 ダンパ室 2 0の容積が変化し、 ピストン 1 2の位 置が変化し、 そしてスプリング 1 3の圧縮量が変化することによって、 リリー フバルブ 1 0 0の設定圧力が変化する。
導圧通路 2 7におけるダンパ室 2 0側の通路内周には、 雌ねじが形成されて いる。 このように、 導圧通路 2 7の一部はネジ穴 3 1に形成されている。
導圧通路 2 7には、 導圧通路 2 7を通過する流量を調整するための複数のォ リフィス 3 0 ( 3 0 a、 3 0 b、 3 0 c、 3 0 d ) が直列に交換可能に配置さ れる。 複数のオリフィス 3 0は、 軸心に流路 3 6を有し、 外周にはネジ穴 3 1 と螺合する雄ねじが形成されている。 複数のオリフィス 3 0 a、 3 0 b , 3 0 c、 3 0 dは、 それぞれ異なる径の流路 3 6を有している。
複数のオリフィス 3 0は、 流路 3 6の径が小さい順番にネジ穴 3 1に対して ダンパ室 2 0側から直列に螺合して配置される。 複数のオリフィス 3 0には、 オリフィス 3 0をネジ穴 3 1から出し入れするための工具 （図示せず） が係合 する係合穴 3 7が形成されている。 したがって、 工具を係合穴 3 7に係合させ 回転することによって、 オリフィス 3 0をネジ穴 3 1内の雌ねじに沿って移動 させることができる。 これにより、 ネジ穴 3 1内に配置するオリフィス 3 0を 自由に交換することが可能となる。
次に、 リリーフバルブ 1 0 0の動作、 及ぴ設定圧力について説明する。
バルブ 1 1上流側の圧力が所定圧力以上になると、 バルブ 1 1上流側の油圧 が導圧通路 2 7のオリフィス 3 0を介してダンパ室 2 0へ導かれることによつ て、 ダンパ室 2 0が拡張しビストン 1 2はスプリング 1 3の圧縮方向へ移動す る。 これにより、 ピス トン 1 2の移動量 （スプリング 1 3の圧縮量） に応じて バルブ 1 1が開弁するリリーフ設定圧力がリエアに変化する。 設定圧力は、 図 2の場合、 P s 1から P sへ変化する。
リリーフ初期設定圧力である P s 1は、 ピストン 1 2の初期位置によって決 まる。 また、 リリーフ設定圧力の最大値である P sは、 スプリング 1 3の圧縮 量、 つまり、 ピストン 1 2のストッパ 3 3がシリンダ 1 9の係止部 3 4に当接 するまでのピストン 1 2の移動量によって決まる。 このように、 リリーフ設定 圧力の最大値 P sは、 ピス トン 1 2におけるストツパ 3 3の位置に依存する。 導圧通路 2 7にはオリフィス 3 0が配置されているため、 油圧回路の圧力が 急激に立ち上がった場合には、 高圧ポート 1 4の圧力上昇は、 ダンパ室 2 0へ 遅れて伝達される。 このため、 リリーフバルブ 1 0 0の設定圧力は緩やかに上 昇する。 したがって、 高圧ポート 1 4の圧力が急激に設定圧力 P s 1〜P s以 上になると、 バルブ 1 1は上流側の過剰な圧力をドレン側へ逃がすベく開弁す る。 これにより、 時刻 T 1の間においては、 油圧回路 4 1の急激な圧力の立ち 上がりが吸収され、 油圧作業機の起動に伴う作動ショックの発生を緩和するこ とができる。
導圧通路 2 7の流量はオリフィス 3 0により制御される。 複数のオリフィス 3 0 a〜3 0 dは、 導圧通路 2 7のネジ穴 3 1に交換可能に配置されているた め、 オリフィス 3 0の流路 3 6の有効径を変更することによって、 導圧通路 2 7の流量を制御することができる。 これにより、 ダンパ室 2 0に流れ込む流量 を制御することができ、 ピストン 1 2の移動速度を制御することができるため、 スプリング 1 3の圧縮速度を制御することができる。 このように、 オリフィス 3 0の流路 3 6の有効径を変更することによって、 リリーフ設定圧力が P s 1 から P sへ変化する割合、 つまり図 2における勾配 Θ及び時間 t 1を簡単に調 整することが可能となる。
複数のオリフィス 3 0 a〜3 0 dは、 流路 3 6の径が小さい順番にネジ穴 3 1に対してダンパ室 2 0側から直列に配置されているため、 例えば、 プラグ 2 5を外してネジ穴 3 1の最も手前のオリフィス 3 0 aを工具を用いて外すこと によって、 導圧通路 2 7の流量を規制するオリフィス 3 0の流路 3 6の有効径 を 1段階大きく変更することができる。 これにより、 リリーフ設定圧力 P s i 〜P sの勾配 βをやや急なものに調整することができる。 また、 逆に導圧通路
2 7の流量を規制する現状のオフィス 3 0 aよりも流路 3 6の径が小さいオリ フィスをネジ穴に追加することによって、 リリーフ設定圧力 P s 1〜P sの勾 配 Θを緩やかなものに調整することができる。
ここで、 図 3にリリーフバルブ 1 0 0の回路構成を示す。 1 1は油圧作業機 の油圧回路とドレン回路との連通を開閉するバルブであり、 2 0はビストン 1 2の移動に伴って拡縮するダンパ室であり、 1 3はバルブ 1 1とピストン 1 2 との間に介装されるスプリングであり、 4 3はパルプ 1 1に油圧回路の圧力が 作用する受圧面であり、 2 7は油圧回路の圧力 （バルブ 1 1上流側の圧力） を ダンパ室 2 0に導く導圧通路であり、 3 0は導圧通路 2 7に介装されるオリフ イスであり、 2 3はケーシング 1 0内部のスプリング 1 3の収装空間をドレン 回路に開放する圧抜き通路である。
以上の本実施の形態によれば、 流路径の異なる複数のオリフィス 3 0 a〜3 0 dを導圧通路 2 7に対して直列に交換可能に配置したため、 ダンパ室 2 0の 拡縮に伴って変化するリリーフ設定圧力の変化の割合を容易に調整することが できる。
本実施の形態においては、 上記構成の他に、 図 1に示すように、 ダンパ室 2 0にスプリング 1 3の初期荷重を規定するためのシム 3 2を交換可能に設ける ことも有効である。 シム 3 2は、 シリンダ 1 9の内周に圧入され、 ダンパ室 2 0のプラグ 2 5と隣接する位置に組み付けられる。 シム 3 2を厚さの異なるも のと交換することによって、 ダンパ室 2 0の容積が変化し、 ピストン 1 2の初 期位置が軸方向へ変化する。 これにより、 スプリング 1 3の初期荷重が変化す るため、 リリーフ初期設定圧力 P s 1を調整することが可能となる。
シム 3 2の交換は、 プラグ 2 5を外して高圧ポート 1 4側からバルブ 1 1を ダンパ室 2 0側へ押し込むことによって、 シリンダ 1 9の開口部 3 5からシム
3 2を外す。 そして、 新たなリリーフ初期設定圧力 P s 1に対応する厚さのシ ム 3 2を開口部 3 5からシリンダ 1 9に圧入することによって行う。 ダンパ室 2 0は、 シリンダ 1 9の内周に最大厚のシム 3 2が圧入可能な所定の奥行きを 持つ容積に設定すると良い。
このように、 オリフィス 3 0における流路 3 6の有効径の調整と、 シム 3 2 の厚さの調整とを併用することによって、 リリ一フ設定圧力の変化の割合 Θ及 ぴリリーフ初期設定圧力 P s 1を自由に設定することができるため、 リリーフ バルブの静圧特性を様々な油圧曲線にマツチングさせることが容易となり、 作 動ショックの十分な緩和を確保することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 油圧作業機の油圧回路に介装されるリリーフバルブにおいて、
油圧回路に連通する高圧ポートと、
ドレン回路に連通する低圧ポートと、
これらポート間を開閉すべくその軸方向へ進退可能に支持されるバルブと、 前記バルブと同軸方向に移動可能に支持されるピストンと、
前記バルブと前記ピストンとの間に介装され前記バルブを高圧ポートの圧力 に対抗して閉弁方向に付勢するスプリングと、
前記ビストンの背面に画成されるダンパ室と、
前記バルブ上流側の圧力を前記ダンパ室に導く導圧通路と、
前記導圧通路に直列に交換可能に配置された複数のォリフィスと、 を備えたことを特徴とするリリーフバルブ。
2 . 前記ピス トンは、 前記バルブに摺動自在に支持され、
前記導圧通路は、 前記ビストン及び前記バルブを貫通して前記高圧ポートと 前記ダンパ室とを連通し、
前記ビストンの導圧通路をネジ穴とし、 前記複数のオリフィスは前記ネジ穴 に直列に螺合されることを特徴とする請求項 1に記载のリリーフバルブ。
3 . 前記複数のォリフィスは、 流路径が小さレ、順番に前記ネジ穴に対して前記 ダンパ室側から直列に配置されることを特徴とする請求項 2に記載のリリーフ バルブ。
4 . 前記ダンパ室に前記スプリングの初期荷重を規定するためのシムを交換可 能に設けたことを特徴とする請求項 1に記載のリリーフパルプ。
5 . 前記ダンパ室は、 前記ピス トンの背面と、 前記ピス トンを軸方向へ摺動自 在に支持するシリンダと、 前記シリンダに形成された開口部を封止するプラグ とからなり、
前記シムは前記シリンダの開口部から当該シリンダの内周に圧入されること を特徴とする請求項 4に記载のリリーフバルブ。
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