DE-112017008032-B4 - STEUERVENTIL

Abstract

Steuerventil (20), welches an einen Hydraulikzylinder (18) zur Bewegung eines Hubmasten (12) nach vorn und hinten gekoppelt ist, wobei der Hubmast (12) zum Anheben und Absenken einer Gabel (11) dient, wobei das Steuerventil (20) einen Ventilschieber (30) in Bezug auf einen Ventilkörper (40) bewegt und dadurch wahlweise eine erste Passage (P) und eine zweite Passage (T) mit einem ausfahrseitigen Aktuatoranschluss (B) und einem einfahrseitigen Aktuatoranschluss (A) verbindet, wobei durch die erste Passage (P) Hochdruck-Hydrauliköl eingeleitet wird, die zweite Passage (T) in einen Niederdruckbereich mündet, der ausfahrseitige Aktuatoranschluss (B) zur Vorspannung eines Kolbens des Hydraulikzylinders (18) in Richtung einer Seite dient, auf der der Hubmast (12) nach vorn bewegt wird, und der einfahrseitige Aktuatoranschluss (A) zur Vorspannung des Kolbens des Hydraulikzylinders (18) in Richtung einer Seite dient, auf der der Hubmast (12) nach hinten bewegt wird, und wobei ein Ausnehmungsabschnitt (41) an einem Steg (31) in dem Ventilschieber (30) gebildet ist, welcher eine Kommunikation des einfahrseitigen Aktuatoranschlusses (A) mit der zweiten Passage (T) blockiert, und der Ausnehmungsabschnitt (41) eine Form besitzt, bei der sich eine Fläche einer Öffnung, die zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) gebildet ist, in zwei Stufen verändert, wobei der Ausnehmungsabschnitt (41) einen ersten Bereich, einen zweiten Bereich, einen dritten Bereich und einen vierten Bereich aufweist, wobei in dem ersten Bereich die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) allmählich größer wird, in dem zweiten Bereich, der mit dem ersten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) konstant ist, in dem dritten Bereich, der mit dem zweiten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) allmählich größer wird, und in dem vierten Bereich, der mit dem dritten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) konstant ist, wobei ein Abstand von einer Oberfläche in dem ersten Bereich und einer Oberfläche in dem zweiten Bereich zu dem Ventilkörper (40) als erster Abstand festgelegt ist, und ein Abstand von einer Oberfläche in dem dritten Bereich und einer Oberfläche in dem vierten Bereich zu dem Ventilkörper (40) als zweiter Abstand festgelegt ist, welcher größer als der erste Abstand ist, und wobei der erste Bereich und der dritte Bereich in einer Draufsicht eine halbkreisförmige Form besitzen, und wobei eine Abmessung des zweiten Bereichs und des vierten Bereichs in einer Breitenrichtung gleich ist.

Inventors

• Hiroaki Igaki

Assignees

• SHIMADZU CORPORATION

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20170913

Claims (1)

1. Steuerventil (20), welches an einen Hydraulikzylinder (18) zur Bewegung eines Hubmasten (12) nach vorn und hinten gekoppelt ist, wobei der Hubmast (12) zum Anheben und Absenken einer Gabel (11) dient, wobei das Steuerventil (20) einen Ventilschieber (30) in Bezug auf einen Ventilkörper (40) bewegt und dadurch wahlweise eine erste Passage (P) und eine zweite Passage (T) mit einem ausfahrseitigen Aktuatoranschluss (B) und einem einfahrseitigen Aktuatoranschluss (A) verbindet, wobei durch die erste Passage (P) Hochdruck-Hydrauliköl eingeleitet wird, die zweite Passage (T) in einen Niederdruckbereich mündet, der ausfahrseitige Aktuatoranschluss (B) zur Vorspannung eines Kolbens des Hydraulikzylinders (18) in Richtung einer Seite dient, auf der der Hubmast (12) nach vorn bewegt wird, und der einfahrseitige Aktuatoranschluss (A) zur Vorspannung des Kolbens des Hydraulikzylinders (18) in Richtung einer Seite dient, auf der der Hubmast (12) nach hinten bewegt wird, und wobei ein Ausnehmungsabschnitt (41) an einem Steg (31) in dem Ventilschieber (30) gebildet ist, welcher eine Kommunikation des einfahrseitigen Aktuatoranschlusses (A) mit der zweiten Passage (T) blockiert, und der Ausnehmungsabschnitt (41) eine Form besitzt, bei der sich eine Fläche einer Öffnung, die zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) gebildet ist, in zwei Stufen verändert, wobei der Ausnehmungsabschnitt (41) einen ersten Bereich, einen zweiten Bereich, einen dritten Bereich und einen vierten Bereich aufweist, wobei in dem ersten Bereich die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) allmählich größer wird, in dem zweiten Bereich, der mit dem ersten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) konstant ist, in dem dritten Bereich, der mit dem zweiten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) allmählich größer wird, und in dem vierten Bereich, der mit dem dritten Bereich verbunden ist, die Fläche der Öffnung zwischen dem Ventilkörper (40) und dem Steg (31) konstant ist, wobei ein Abstand von einer Oberfläche in dem ersten Bereich und einer Oberfläche in dem zweiten Bereich zu dem Ventilkörper (40) als erster Abstand festgelegt ist, und ein Abstand von einer Oberfläche in dem dritten Bereich und einer Oberfläche in dem vierten Bereich zu dem Ventilkörper (40) als zweiter Abstand festgelegt ist, welcher größer als der erste Abstand ist, und wobei der erste Bereich und der dritte Bereich in einer Draufsicht eine halbkreisförmige Form besitzen, und wobei eine Abmessung des zweiten Bereichs und des vierten Bereichs in einer Breitenrichtung gleich ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerventil, das an einen Hydraulikzylinder gekoppelt ist, der einen Hubmast bei einem Schubgabelstapler nach vorn und nach hinten bewegt, wobei der Hubmast dazu dient, eine Gabel anzuheben und abzusenken. Verwandte Technik Ein Schubgabelstapler ist eingerichtet, einen Hubmast, welcher eine Gabel anhebt und absenkt, in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung zwischen einem eingefahrenen Zustand, der ein Zustand ist, in dem der Hubmast eingefahren ist, und einem ausgefahrenen Zustand, der ein Zustand ist, in dem der Hubmast nach vorn ausgefahren ist, bewegen zu können. Bei dem Schubgabelstapler ist ein Steuerventil, das an einen Hydraulikzylinder gekoppelt ist, der dazu dient, den Hubmast zu bewegen, eingerichtet, einen Ventilschieber in Bezug auf einen Ventilkörper zu bewegen und dadurch wahlweise eine erste Passage, in die Hochdruck-Hydrauliköl eingeleitet wird, und eine zweite Passage, die in einen Niederdruckbereich mündet, mit einem ausfahrseitigen Aktuatoranschluss zur Vorspannung eines Kolbens hin zu einer Seite, auf der der Hubmast nach vorn bewegt wird, und einem einfahrseitigen Aktuatoranschluss zur Vorspannung des Kolbens hin zu einer Seite, auf der der Hubmast nach hinten bewegt wird, zu verbinden. Im Übrigen wird bei dem Steuerventil eine Durchflussrate des Hydrauliköls durch einen Ausnehmungsabschnitt (Kerbe) gesteuert, die an einem Steg in dem Ventilschieber ausgebildet ist. Bei dem Schubgabelstapler wird in dem Fall, bei dem der Schubgabelstapler abrupt angehalten wird, wenn ein Ausfahrhebel in Richtung der Ausfahrseite betätigt wird, in einem Zustand, in dem ein Werkstück getragen wird und sich der Schubgabelstapler bewegt, eine Kraft, die den Hubmast dazu veranlasst, sich in einer Bewegungsrichtung einer Fahrzeugkarosserie bzw. eines Fahrzeugkörpers zu bewegen, aufgrund der Trägheitskraft erzeugt. Weil die Kraft auf den Hydraulikzylinder übertragen wird bzw. wirkt, wird eine Kraft des Hydraulikzylinders zur Einschränkung einer Position des Hubmasts in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung instabil, und es kommt zu einem Phänomen, bei dem der Hubmast und eine Gabel, die von dem Hubmast getragen wird, in einen instabilen Zustand kommen. Patentliteratur 1 offenbart eine Ausfahrsteuerungsvorrichtung eines Schubgabelstaplers, wobei die Ausfahrsteuerungsvorrichtung einen Ausfahrzylinder, der einen Hubmast dazu veranlasst, aus- bzw. einzufahren, ein Ölsteuerventil, welches als Reaktion auf eine Betätigung eines Hebels eine Menge an Hydrauliköl einstellt, die an den Ausfahrzylinder vermittelt wird, ein Durchflussregelventil, das an einer Ölpassage zwischen dem Ölsteuerventil und dem Ausfahrzylinder angeordnet ist, ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionsteil, welches eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Schubgabelstaplers detektiert, ein Lastdetektionsteil, das eine von einer Gabel getragene Last detektiert, sowie einen Controller 5 aufweist, der ein Verengungsausmaß des Durchflussregelventils vermittels Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten aus dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionsteil und Lastdaten aus dem Lastdetektionsteil berechnet und steuert. Die JP 2001- 271 803 A offenbart ein kompaktes Steuerventil mit einem Schieber und einem Ventilkörper, wobei der Schieber mit Stegen versehen und in Längsrichtung innerhalb des Ventilkörpers verschiebbar ist, um wahlweise eine erste Druckleitung und eine Öltankpassage mit zwei Aktuatoranschlussöffnungen zu verbinden, wobei Ausnehmungsabschnitte an den Stegen gebildet sind. Die JP H08- 192 761 A offenbart ein Steuerventil mit einer zylindrischen Hülse und einem zylindrischen Schieber, der in axialer Richtung beweglich in der Hülse angeordnet ist. Die Hülse umfasst zwei Aktuatoranschlussöffnungen, an die ein Hydraulikzylinder über eine Ölpumpe angeschlossen ist, und ringförmige Nutabschnitte mit jeweils vertikalen Kanten. Der Schieber umfasst Stege zur Abdichtung des Durchflusses der Aktuatoranschlussöffnungen und Ausnehmungen zur Verbindung der Aktuatoranschlussöffnungen, wobei die Ausnehmungen durch Abschnitte voneinander geteilt sind. Der Schieber weist an einem Grenzabschnitt zwischen den Ausnehmungen und den Stegen Kanten auf, die an zueinander versetzten Positionen ausgebildet sind. Die US 2014 / 0 026 546 A1 beschreibt ein Regenerationsventil für einen Hydraulikkreislauf mit einem Ventilelement zur Steuerung des Durchflusses, wobei das Ventilelement einen Strömungsschlitz aufweist, welcher derart konfiguriert ist, dass das Fluid den Schlitz in einem Austrittswinkel verlässt, der sich ändert, wenn sich das Ventilelement zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegt. [Literatur der verwandten Technik] [Patentliteratur] Patentliteratur 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2000- 53 398 A KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG [Zu lösende Probleme] Die in Patentliteratur 1 offenbarte Ausfahrsteuerungsvorrichtung muss nicht nur das Durchflussregelventil, sondern auch das Fahrzeugges