液壓設備的制作方法

本發明涉及液壓設備。

背景技術：

目前，作為這種液壓設備，已知有例如日本專利特開2000-238637號公報所公開那樣，安裝于鐵路車輛的車體與轉向架之間，抑制相對于車輛前進方向而車體在左右方向上振動的減震器。

更為詳細來說，該減震器具備：缸，其連接在鐵路車輛的轉向架和車體中的一方上；活塞，其滑動自如地插入該缸內；桿，其插入缸內且連接活塞和轉向架以及車體中的另一方；桿側室和活塞側室，其在缸內由活塞劃分而成；儲罐；第一開閉閥，其設置于連通桿側室與活塞側室的第一通路的中途；第二開閉閥，其設置于連通活塞側室與儲罐的第二通路的中途；排出通路，其連接桿側室與所述儲罐；以及可變安全閥，其設置于該排出通路的中途。

在如此構成的減震器中，能夠通過可變安全閥調節伸縮時產生的阻尼力。另外，在第一開閉閥打開而第二開閉閥關閉時，伸長側室與壓縮側室呈連通狀態，伸長時不會將液壓油從缸內朝向排出通路擠出，減震器變為壓縮側能夠發揮阻尼力而伸長側不發揮阻尼力的狀態。

進而，在第一開閉閥關閉而第二開閉閥打開時，壓縮側室與儲罐呈連通狀態，收縮時不會將液壓油從缸內朝向排出通路擠出，減震器變為伸長側能夠發揮阻尼力而壓縮側不發揮阻尼力的狀態。在如此構成減震器的情況下，能夠通過第一開閉閥和第二開閉閥的開閉而設定減震器，使其具有所謂的單側功效，在不能產生天棚控制力的區域內減震器自動地變為不產生阻尼力的狀態，因而能夠容易地對鐵路車輛的車體進行半主動控制。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2000-238637號公報

技術實現要素：

在上述減震器中，通常采用設有用來包覆缸的外筒，且在該缸與外筒之間設有儲罐的結構。另一方面，上述減震器需要設置第一通路從而不經由儲罐而連通伸長側室與壓縮側室。有時將第一通路設置于外筒外側，但這樣會導致第一通路朝向外側突出，因而采用將其收納在儲罐內的結構。

具體而言，如圖3所示，減震器具備：底蓋102，其焊接在用來包覆缸100的外筒101的一端并將該外筒101的一端封閉；頂蓋103，其焊接在外筒101的另一端上；以及導桿105，其通過螺栓連接在頂蓋103上且引導桿104的移動，第一通路通過收納在形成于缸100與外筒101之間的儲罐內的管106而形成。

管106貫穿頂蓋103并架在底蓋102與頂蓋103上。實際上，為了組裝如此構成的減震器，首先將管106釬焊在設置于底蓋102上的孔中，然后將缸100、外筒101安裝在底蓋102上。進而，使管106穿過設置于頂蓋103上的孔內且將頂蓋103嵌合在外筒101上，并將頂蓋103焊接在外筒101上，從而使被釬焊的管106免受過分的負荷。

進而，將導桿105層疊在頂蓋103上，但是，此時也需要使管106穿過設置于導桿105上的孔，因此，與安裝頂蓋103時同樣地，必須小心謹慎地進行安裝，從而使管106免受過分的負荷。若管106受到負荷，則釬焊在底蓋102上的部分會發生剝離，儲罐與管106內連通而導致減震器變為次品，因而要求謹慎地進行操作。由于要求如此進行操作，因而組裝操作非常費事。

另外，導桿105嵌合在缸100的圖中右端外周，與底蓋102一同保持缸100，但是，不易對缸100施加軸向作用力。

這是因為：由于采用管106通過釬焊而被固定在底蓋102上的結構，因此，在采用通過導桿105對缸100施加軸向作用力的構成時，因為管106與缸100的尺寸誤差而導致軸向作用力作用于管106上，從而有可能使釬焊部分剝離，導致減震器變為次品。將各構件準確并高精度地加工成既定尺寸也能夠實現向缸100施加軸向作用力，但是，其成本會變得非常高，因此不易采用這樣的處置方法。

基于上述理由，在現有的減震器中，由于無法向缸100施加軸向作用力，因而缸100在減震器內部沿軸向晃動。于是，當缸100內的活塞107移動時，通過摩擦也使缸100移動，從而產生伸長側室和壓縮側室既未壓縮也未擴張而無法發揮阻尼力的狀況。因此，在現有的減震器中，存在產生死區的問題，該死區雖然非常小，但如果活塞107的移動不超過缸100在軸向的晃動，就無法使力發揮作用。

另外，由于管106是被釬焊的，因而也有可能成為在減震器內產生污染的原因。

因此，本發明是為了改善上述不良情況而創作的，其目的在于提供一種力的產生不存在死區，也不會產生污染的液壓設備。

為了實現上述目的，本發明的課題解決方法中的液壓設備具備：分別焊接在外筒上的底蓋和頂蓋、和連接在頂蓋上的導桿，并使管的一端嵌合在底蓋中，使管的另一端嵌合在導桿中，通過底蓋和導桿而夾持缸。因此，本發明的液壓設備能夠通過底蓋和導桿來支撐內部與儲罐隔絕的管，并且能夠向缸施加軸向作用力。另外，在本發明的液壓設備中，無需將管釬焊在底蓋上。

本發明的有益效果如下：

根據本發明的液壓設備，由于能夠對缸施加軸向作用力，因而力的產生中不存在死區，也不會產生污染。

附圖說明

圖1是作為本發明的一個實施方式中的液壓設備的致動器的縱剖面圖。

圖2是表示將作為本發明的一個實施方式中的液壓設備的致動器使用于鐵路車輛的狀態的圖。

圖3是現有的液壓設備的縱剖面圖。

具體實施方式

以下，根據附圖所示的實施方式對本發明進行說明。在本實施方式中，如圖1所示，采用抑制鐵路車輛的車體b左右晃動的致動器a。

如圖1所示，致動器a具備：缸1；桿2，其移動自如地插入缸1內；外筒3，其將缸1收納于內部；儲罐t，其形成于缸1與外筒3之間；底蓋4，其結合在外筒3的一端、即圖1中的左端；環狀的頂蓋5，其結合在外筒3的另一端、即圖1中的右端；導桿6，其連接在頂蓋5上且引導插通在內側的桿2的移動；以及管7，其被收納在儲罐t內，且被底蓋4和導桿6夾持而形成與儲罐t隔絕的通路。

另外，該致動器a具備通過管7而與缸1內連通的液壓回路c，并通過從設置于該液壓回路c中的泵32供給液壓而能夠積極地進行伸縮。而且，如圖2所示，該致動器a成對地安裝于鐵路車輛的轉向架w與車體b之間，被用作車體b的減震裝置，以抑制車體b的相對于車輛前進方向而在水平橫向上的振動。

以下，對致動器a的各部分詳細進行說明。缸1呈筒狀，且圖1中成為左端的一端被閥殼9封閉，圖1中成為右端的另一端上嵌合有導桿6。另外，移動自如地插入缸1內的桿2滑動自如地插入導桿6內。該桿2的一端朝向缸2外部突出，而缸2內的另一端連接在同樣滑動自如地插入缸2內的活塞8上。

此外，桿2的外周通過安裝于導桿6的圖1中右端的密封構件10而被密封，從而使缸2內維持為密封狀態。進而，缸1通過滑動自如地插入缸1內側的活塞8而被劃分為圖1中右側的伸長側室r1和圖1中左側的壓縮側室r2。伸長側室r1和壓縮側室r2中填充有液壓油等液體。液體也可以使用水、水溶液等液壓油以外的其他液體。在桿2的前端、即圖1中的右端，設有能夠連接在鐵路車輛的轉向架w和車體b中的一方上的托架2a。

活塞8上設有活塞通路11，該活塞通路11連通壓縮側室r2與伸長側室r1且中途設有止回閥11a。止回閥11a僅允許液壓油從壓縮側室r2朝向伸長側室r1流動，活塞通路11被設定為單向通行的通路。

如上所述，閥殼9將缸1的端部封閉，并具備設置于其中央的貫通孔9a、和連通儲罐t與壓縮側室r2且中途設有止回閥12a的吸入通路12。在閥殼9的左端中央設有沿軸向延伸的軸部9b，貫通孔9a從軸部9b的前端開口并通至閥殼9的右端。吸入通路12從閥殼9的左端且避開軸部9b的位置通至右端。另外，止回閥12a僅允許液壓油從儲罐t朝向壓縮側室r2流動，吸入通路12被設定為單向通行的通路。

底蓋4通過焊接安裝在外筒3的圖1中成為左端的一端，并將外筒3的一端封閉。底蓋4具備：托架4a，其能夠連接在設置于圖1中左端的鐵路車輛的轉向架w和車體b中的另一方上；筒狀的嵌合部4b，其設置于圖1中右端且嵌合在外筒3上；凹部4c，其與缸1的左端以及閥殼9嵌合；以及嵌合孔4d，其在圖1中的右端且凹部4c的外周側開口，且能夠插入管7。

另外，底蓋4的側部上連接有具備液壓回路c的第一和第二回路塊22、23，底蓋4內設有使缸1內以及儲罐t與液壓回路c連通的連接通路4e、4f、4g、4h、4i。

在將如此構成的底蓋4的嵌合部4b嵌合在外筒3的左端時，嵌合部4b與外筒3的左端之間形成坡口，利用該坡口而將兩者焊接成一個整體。凹部4c具備：大徑部4c1，其內徑大于閥殼9以及缸1的外徑；中徑部4c2，其與大徑部4c1的左端連接且內徑小于大徑部4c1；以及小徑部4c3，其與中徑部4c1的左端連接且內徑小于中徑部4c2。當與閥殼9嵌合的缸1端插入該凹部4c中時，閥殼9的軸部9b插入上述小徑部4c3中，從而在徑向上對缸1和閥殼9進行定位。另外，中徑部4c2的內徑小于閥殼9的外徑，當將缸1和閥殼9插入大徑部4c1中時，閥殼9落座于大徑部4c1與中徑部4c2之間的階梯部上，在閥殼9的左側產生空隙。在大徑部4c1與缸1以及閥殼9之間，形成有與儲罐t連通的環狀間隙，該環狀間隙經由設置于上述大徑部4c1與中徑部4c2之間的階梯部上的槽4c4與上述空隙連通。該空隙面向設置于閥殼9的吸入通路12，吸入通路12通過環狀間隙和空隙而與儲罐t連通，從而確保壓縮側室r2與儲罐t連通。此外，儲罐t中除了液壓油之外還填充有氣體。并不需要特別將氣體壓縮進行填充而使儲罐t內變為加壓狀態。

連接通路4e、4f均從底蓋4的側方開口，并經由嵌合孔4d而與管7內連通。連接通路4g從底蓋4的側方開口并通至小徑部4c3。閥殼9具備插入小徑部4c3中的軸部9b，貫通孔9a從軸部9b開口并通至壓縮側室r2。因此，連接通路4g經由小徑部4c3和貫通孔9a而與壓縮側室r2連通。連接通路4h、4i也從底蓋4的側方開口并與儲罐t內連通。

在外筒3的圖1中成為右端的另一端上，通過焊接而安裝有頂蓋5。頂蓋5呈環狀，其構成具備：凸緣部5a，其具有比外筒3的外徑大的外徑；嵌合部5b，其從凸緣部5a的左端內周朝向外筒3側延伸且嵌合在該外筒3中；以及多個螺紋孔5c，其從凸緣部5a的右端開口。當使如此構成的頂蓋5的嵌合部5b嵌合在外筒3的右端時，在嵌合部5b與外筒3的右端之間形成坡口，利用該坡口而將兩者焊接成一個整體。

在本實施方式中，導桿6構成為具備：通過螺栓連接在頂蓋5上的管保持構件13、和通過螺栓連接在管保持構件13上且呈一體化的引導構件14。

管保持構件13構成為呈厚度大的筒狀，并具備：管保持筒13a，其嵌合在上述頂蓋5的內周；凸緣部13b，其設置于管保持筒13a的外周；嵌合孔13c，其從管保持筒13a的圖1中成為左端的儲罐側端開口且能夠插入管7；通孔13d，其從管保持筒13a的圖1中右端、即與儲罐t相反的側端開口且與嵌合孔13c以軸線相同的方式連通；以及缸按壓部13e，其被形成為，將管保持筒13a的內周且缸側形成為小徑并設置階梯部。

另外，凸緣部13b上設有與設置于頂蓋5上的螺紋孔5c相同數量的螺栓插通孔13f，當將管保持筒13a插入頂蓋5內，并將凸緣部13b層疊在頂蓋5的凸緣部5a上時，各螺栓插通孔13f與各螺紋孔5c相對置。當在該狀態下，經由螺栓插通孔13f將螺栓15螺入螺紋孔5c中時，管保持構件13通過螺栓而被連接在頂蓋5上而呈一體化。

管保持構件13的缸按壓部13e的內外徑與缸1的內外徑相等，當將管保持構件13通過螺栓連接在頂蓋5時，缸按壓部13e與缸1的圖1中右端、即另一端抵接。缸1的一端如上所述通過底蓋4進行支撐，因此，缸1被管保持構件13與底蓋4夾持。當通過螺栓15將管保持構件13緊固在頂蓋5上時，通過缸按壓部13e朝向底蓋4側按壓缸1，從而能夠向缸1施加軸向作用力。

另外，管7架設在管保持構件13與底蓋4上。具體而言，當將管7的圖1中成為左端的一端插入嵌合在底蓋4的嵌合孔4d中，將管7的圖1中成為右端的另一端插入嵌合在設置于管保持構件13上的嵌合孔13c中時，管7被支撐在管保持構件13和底蓋4上，并不具有軸向作用力而安裝于該管保持構件13和底蓋4上。在本實施方式中，管7包括管主體7a和筒狀的承插管座7b、7c，其中，承插管座7b、7c嵌合在管主體7a的兩端且前端分別被形成為小徑，并且該前端嵌合在嵌合孔4d、13c中。承插管座7b、7c均具備與設置于內周的管主體7a的外周緊密接合的密封環、和與設置于外周的嵌合孔4d、13c的內壁緊密接合的密封環，將形成于管7內的通路維持為液密狀態而與儲罐t隔絕。此外，管7包括管主體7a和承插管座7b、7c這三個構件，但也可以由單一構件構成。承插管座7b、7c的前端呈小徑，外周上設有階梯部。進而，承插管座7b、7c內周中也是僅供管主體7a插入的部分呈大徑，從而形成階梯部。因此，即使管7相對于管保持構件13和底蓋4在軸向上移動，承插管座7b、7c也不會從嵌合孔4d、13c脫落，即使管主體7a相對于承插管座7b、7c在軸向上移動也不會脫落。在如此設置承插管座7b、7c時，能夠防止管7從管保持構件13的嵌合孔13c和底蓋4的嵌合孔4d脫落。在管7由單一構件構成的情況下，只要將管7的兩端形成為小徑而設置階梯部即可，但是，由于管7整體的外徑變大，因而致動器a的重量變大。為了避免該情況，只要通過切削加工等除去管7中間的多余厚度即可，但是，這樣會導致加工成本變高，并且也導致材料成品率變差。在設有承插管座7b、7c的情況下，具有不會產生上述不利情況的優點，但是，并不否定由單一構件構成的管7的情況。

引導構件14具備：環狀的主體部14a，其通過螺栓連接在管保持構件13的管保持筒13a上；承插管座14b，其設置于主體部14a的圖1中的左端且插入管保持構件13內，并且嵌合在缸1的內周而在徑向上對缸1進行定位；以及環狀的套筒16，其支撐安裝于從承插管座14b至主體部14a的內周的桿2的外周。

另外，在主體部14a的圖1中的右端設有環狀突起14d，該環狀突起14d內安裝有密封構件10，該密封構件10與桿2的外周滑動接觸并將桿2的外周密封。進而，主體部14a上層疊有密封保持構件18，該密封保持構件18保持與桿2的外周滑動接觸且將桿2的外周密封的外密封件17。密封保持構件18通過螺栓19而與引導構件14一同被螺栓連接于管保持構件13上。

主體部14a的外徑被設計為小于等于管保持筒13a的外徑，以免妨礙插通在管保持構件13的凸緣部13b中的螺栓15的緊固操作。

承插管座14b的外徑被形成為能夠嵌合在管保持構件13的管保持筒13a內和缸1內的徑，當將承插管座14b嵌合在缸1中時，在徑向上對缸1的圖1中的右端進行定位。由于是如此在徑向上對缸1進行定位，因此，在通過管保持構件13對缸1施加軸向作用力時，缸1的軸心不會偏離。從承插管座14b的內周至主體部14a的內周，安裝有筒狀的套筒16。由于是如此設置承插管座14b，因而除了缸1的徑向定位功能之外，還能夠縮短主體部14a的軸向長度，從而能夠縮短除了桿2以外的致動器a的全長。

另外，在承插管座14b的外周一部分上設有切口14e，從而經由設置于缸按壓部13e上的槽13g與設置于管保持構件13內周的環狀槽13h連通。另外，環狀槽13h與嵌合有管7的嵌合孔13c連通。因此，管7內部經由環狀槽13h、槽13g以及切口14e而與伸長側室r1連通。進而，管7的一端側經由設置于底蓋4上的連接通路4e、4f而與設置于回路塊22、23內部的液壓回路c連通。

進而，在將引導構件14通過螺栓連接在管保持構件13上時，與嵌合部13c連通的通孔13d被主體部14a覆蓋。通孔13d是為了使管保持構件13的安裝操作變得容易而設置的。預先在管7中插入遠長于管7且能夠插通在通孔13d內的棒，并將該棒插入通孔13d內，從而將管保持構件13層疊在頂蓋5上。由此，在進行管保持構件13的組裝操作時，雖然無法目視確認管7，但只要將棒插通在通孔13d中，便可將管7嵌合在嵌合孔13c中，從而使組裝操作變得容易。棒只要在將管保持構件13安裝在頂蓋5上之后抽出即可。在將棒抽出后的通孔13d中插入塞子20，從而將管7保持為液密狀態，由于通孔13d被引導構件14封閉，因而能夠防止塞子20脫落。

引導構件14的外徑小于管保持構件13的外徑，從而在導桿6上形成小徑部，管保持構件13在導桿6上形成大徑部。導桿6由包括管保持構件13和引導構件14這兩個構件，但也可以將管保持構件13和引導構件14形成為一個整體而由一個構件構成。在導桿6中，管保持構件13承擔對缸1施加軸向作用力的功能，因而優選利用鐵類材料制造，但引導構件14并不要求具有如管保持構件13那樣的強度。因此，可以利用輕量材料、例如鋁材料制造引導構件14，與將導桿6形成為一個構件且利用鐵類材料制造時相比，利用管保持構件13和引導構件14這兩個構件構成導桿6時變輕。

在將如此構成的導桿6安裝在頂蓋5上之后，在形成導桿6的小徑部的引導構件14的外周、和設置于桿2的前端且呈環狀的罩保持部2b的外周安裝防塵罩21。防塵罩21將桿2的外周覆蓋，從而保護桿2的相對于導桿6的滑動面。

第一回路塊22中設有：通路24，其一端與連接通路4e連接且另一端與連接通路4g連通；第一開閉閥25，其設置于通路24的中途；通路26，其一端位于通路24的中途且將第一開閉閥25與連接通路4g之間與連接通路4h連通；第二開閉閥27，其設置于通路26的中途；通路28，其從通路24分叉并與通路26連接；以及可變安全閥29，其設置于通路28中。

通路24的一端經由連接通路4e與管7內連通，進而與伸長側室r1連通。

通路24的另一端經由連接通路4g與壓縮側室r2連通。因此，通路24以及連接通路4e、4g構成與壓縮側室r2連通且經由管7與伸長側室r2連通的第一旁路bp1。

通路26的一端經由連接通路4g與壓縮側室r2連通，另一端經由連接通路4h與儲罐t連通。因此，通路26以及連接通路4g、4h構成連通壓縮側室r2與儲罐t的第二旁路bp2。

通路28經由連接通路4e和管7的內部而與伸長側室r1連通，且經由連接通路4h而與儲罐t連通。因此，通路28以及連接通路4e、4h構成與儲罐t連通且經由管7而與伸長側室r2連通的排出通路ep。

在本實施方式的情況下，第一開閉閥25為電磁開閉閥，其構成包括：閥門25a，其具備將第一旁路bp1打開而使伸長側室r1與壓縮側室r2連通的連通位置、和將伸長側室r1與壓縮側室r2的連通阻斷的阻斷位置；彈簧25b，其對閥門施加作用力以使其位于阻斷位置；以及螺線管25c，其在通電時與彈簧25b相抵抗而將閥門25a切換至連通位置。

在本實施方式的情況下，第二開閉閥27為電磁開閉閥，其構成包括：閥門27a，其具備將第二旁路bp2打開而使壓縮側室r2與儲罐t連通的連通位置、和將壓縮側室r2與儲罐t的連通阻斷的阻斷位置；彈簧27b，其對閥門27a施加作用力以使其位于阻斷位置；以及螺線管27c，其在通電時與彈簧27b相抵抗而將閥門27a切換至連通位置。

在本實施方式中，可變安全閥29為比例電磁安全閥，其構成包括：閥體29a，其設置于排出通路ep的中途；彈簧29b，其對閥體29a施加作用力以使其阻斷排出通路ep；以及比例螺線管29c，其在通電時產生與彈簧29b對抗的推力，并且，當對流經比例螺線管29c的電流量進行調節時，能夠調節開閥壓力。

該可變安全閥29構成為：當作用于閥體29a上的排出通路ep上游的伸長側室r1的壓力超過安全壓力(開閥壓力)時，朝向使該排出通路ep打開的方向推動閥體29a的上述壓力所產生的推力與比例螺線管29c所產生的推力的合力，超過朝向阻斷排出通路ep的方向對閥體29a施加作用力的彈簧29b的作用力，從而使閥體29a后退而使排出通路ep打開。此外，可變安全閥29相對于液壓油從儲罐t側朝向伸長側室r1的方向的流動，而始終保持為閉閥狀態，從而阻止該流動。

另外，在該可變安全閥29中，當使供給至比例螺線管29c的電流量增大時，可以增大比例螺線管29c所產生的推力，當供給至比例螺線管29c的電流量達到最大時，開閥壓力變為最小，反之，當完全不對比例螺線管29c供給電流時，開閥壓力變為最大。

另一方面，第二回路塊23中設有通路30和止回閥31以及泵32，其中，通路30的一端與連接通路4f連接，另一端與連接通路4i連通，止回閥31和泵32設置于通路30的中途。

通路30的一端經由連接通路4f與管7內連通，進而與伸長側室r1連通。通路30的另一端經由連接通路4i與儲罐t連通。因此，通路30以及連接通路4f、4i構成與儲罐t連通且經由管7與伸長側室r1連通的液壓供給通路sp。

泵32通過安裝于第二回路塊23上的電動機m進行驅動。泵32是僅朝向一個方向排出液壓油的泵，其排出口通過液壓供給通路sp與伸長側室r1連通，吸入口與儲罐t連通，當通過電動機m驅動泵32時，從儲罐t吸入液壓油而向伸長側室r1供給液壓油。

如上所述，泵32僅朝向一個方向排出液壓油，從而不存在旋轉方向的切換動作，因此，不存在旋轉切換時排出量變化這一問題，從而能夠使用廉價的齒輪泵等。進而，由于泵32的旋轉方向始終為同一方向，因此，也不要求作為驅動泵32的驅動源的電動機m也具有較高的旋轉切換響應性，由此，電動機m也相應地可以使用廉價的電動機。此外，在構成液壓供給通路sp的一部分的通路30的中途，設有阻止液壓油從伸長側室r1朝向泵32倒流的止回閥31。由于設有止回閥31，因而能夠阻止液壓油朝向泵32倒流，致動器a在發揮與動作方向呈反向的力時，可以發揮較大的力而不受電動機m的最大轉矩限制。

在如此構成的致動器a中，當從泵32朝向伸長側室r1供給規定的排出流量，同時使第一開閉閥25位于連通位置、第二開閉閥27位于阻斷位置時，伸長側室r1與壓縮側室r2變為連通狀態，從而從泵32朝向兩者供給液壓油。通過供給液壓油，伸長側室r1和壓縮側室r2的容積總和增大，桿2從缸1朝向圖1中的右側被推出，致動器a進行伸長動作。當伸長側室r1內和壓縮側室r2內的壓力超過可變安全閥29的開閥壓力時，可變安全閥29打開，液壓油經由排出通路ep朝向儲罐t排出。因此，伸長側室r1內和壓縮側室r2內的壓力被控制為根據施加于可變安全閥29的電流量而確定的可變安全閥29的開閥壓力。而且，致動器a發揮等于活塞8中的壓縮側室r2側與伸長側室r1側的受壓面積差乘以通過上述可變安全閥29而控制的伸長側室r1內和壓縮側室r2內的壓力所得的值的伸長方向的推力。

當從泵32朝向伸長側室r1供給規定的排出流量，同時使第一開閉閥25位于阻斷位置、第二開閉閥27位于連通位置時，僅向伸長側室r1供給液壓油，從而使伸長側室r1擴大，相反收縮的壓縮側室r2內的液壓油經由第二開閉閥27而朝向儲罐t被排出。于是，活塞8被朝向圖1中的左側推動，致動器a進行收縮動作。該情況下，壓縮側室r2的壓力變為儲罐壓力且固定不變，伸長側室r1的壓力被控制為可變安全閥29的開閥壓力。而且，與上述情況同樣地，通過調節可變安全閥29的電流量，致動器a發揮等于活塞8中的伸長側室r1側的受壓面積乘以被可變安全閥29控制的伸長側室r1內的壓力所得的值的收縮方向的推力。

在不設置可變安全閥29的情況下，在進行伸長動作時，只要打開第一開閉閥25且使第二開閉閥27進行開閉而調節伸長側室r1內的壓力，反之在進行收縮動作時，打開第二開閉閥27且使第一開閉閥25進行開閉而調節桿側室5內的壓力，便可調節致動器a所產生的推力。相對于此，在設有排出通路ep和可變安全閥29的情況下，在使致動器a進行伸縮動作時，伸長側室r1內的壓力被調節為可變安全閥29的開閥壓力，伸長側室r1的壓力能夠通過可變安全閥29的開閥壓力的調節而容易地進行控制。只要如此設置排出通路ep和可變安全閥29則不需要用于調節致動器a的推力的傳感器類。進而，由于只要通過可變安全閥29控制伸長側室r1的壓力即可，因此，電動機m只要以一定的轉速驅動泵32即可，也不需要為了調節泵32的排出流量而高度控制電動機m。另外，進而也不需要高速開閉第一開閉閥25和第二開閉閥27來控制致動器a的推力、或者將第一開閉閥25和第二開閉閥27作為具有開閉功能的可變安全閥來控制推力。因此，作為液壓設備的致動器a變得廉價，無論是硬件方面還是軟件方面均可構建牢固的系統。

另外，在該致動器a的情況下，將桿2的截面積設為活塞8的截面積的二分之一，從而使活塞8的伸長側室r1側的受壓面積變為壓縮側室r2側的受壓面積的二分之一，伸長動作時和收縮動作時相對于致動器a的位移量的液壓油量也在伸縮兩側相同。因此，在伸長動作時和收縮動作時均使可變安全閥29的開閥壓力相同而使伸長側室r1的壓力相同時，伸縮雙方產生的推力相等。

詳而言之，在使致動器a進行伸長動作時，由于使伸長側室r1與壓縮側室r2連通，因而伸長側室r1內與壓縮側室r2內的壓力相等，致動器a產生活塞8中的伸長側室r1側與壓縮側室r2側的受壓面積差乘以上述壓力的推力。反之，在使致動器a進行收縮動作時，由于伸長側室r1與壓縮側室r2的連通被斷開，且使壓縮側室r2與儲罐t連通，因此，致動器a產生伸長側室r1內的壓力乘以活塞8中的伸長側室r1側的受壓面積的推力。致動器a所產生的推力在伸縮雙方均變為活塞8的截面積的二分之一乘以伸長側室r1的壓力的值。因此，在控制該致動器a的推力的情況下，伸長動作時和收縮動作時均只要控制伸長側室r1的壓力即可。將活塞8的伸長側室r1側的受壓面積設定為壓縮側室r2側的受壓面積的二分之一，伸縮兩側產生相同推力時伸長側室r1的壓力在伸長側和收縮側相同，因而控制變得簡單，而且，相對于位移量的液壓油量也相同，因而具有伸縮兩側響應性相同的優點。此外，即使在將活塞8的伸長側室r1側的受壓面積不設定為壓縮側室r2側的受壓面積的二分之一的情況下，能夠利用伸長側室r1的壓力控制致動器a的伸縮兩側的推力這一點也不變。

接下來，對于使致動器a作為被動減震器發揮作用時的動作進行說明。在使致動器a中的第一開閉閥25和第二開閉閥27同時位于阻斷位置時，在活塞通路11以及吸入通路12和排出通路ep中，伸長側室r1、壓縮側室r2以及儲罐t呈一串地連通。而且，活塞通路11、吸入通路12以及排出通路ep被設定為單向通行的通路。因此，當致動器a在外力的作用下伸縮時，液壓油肯定從缸1排出并經由排出通路ep返回儲罐t，缸1中變得不足的液壓油經由吸入通路12從儲罐t供給到缸1內。相對于該液壓油的流動而上述可變安全閥29變為阻力，從而作為將缸1內的壓力調節為開閥壓力的壓力控制閥發揮作用，因此，致動器a能夠作為被動式直流型減震器發揮作用。另外，在發生無法向致動器a的各設備通電等這樣的故障時，第一開閉閥25和第二開閉閥27的閥門25a、27a被彈簧25b、27b按壓，分別位于阻斷位置。而且，可變安全閥29作為開閥壓力被固定為最大的壓力控制閥而發揮作用，因此，致動器a自動作為被動減震器發揮作用。

由此，該致動器a不僅可以作為致動器發揮作用，還可以與電動機m的驅動狀況無關地作為減震器發揮作用，由于不會伴隨麻煩且劇烈的閥門切換動作，因而能夠提供響應性和可靠性高的系統。

此外，該致動器a被設定為單桿型，因此，與雙桿型的致動器相比較，容易確保沖程長度，致動器的全長變短，在鐵路車輛上的搭載性提高。

另外，該致動器a中來自泵32的液壓油供給以及液壓油基于伸縮動作的流動，依次通過伸長側室r1、壓縮側室r2最后回流至儲罐t，即使在伸長側室r1或壓縮側室r2內混入氣體，也通過致動器a的伸縮動作而自行朝向儲罐t排出。因此，在該致動器a中，能夠阻止推進力產生的響應性的惡化。

此外，如果可變安全閥29使用能夠根據所施加的電流量而使開閥壓力成比例地變化的比例電磁安全閥，開閥壓力的控制就會變得簡單，但是，是能夠調節開閥壓力的安全閥即可，并不限定于比例電磁安全閥。

此外，活塞通路11可以將第一開閉閥25的阻斷位置設為止回閥而匯合至第一旁路bp1，吸入通路12也可以將第二開閉閥27的阻斷位置設為止回閥而匯合至第二旁路bp2。

作為本發明的液壓設備的致動器a如上所述而構成。而且，根據本發明的液壓設備具備：分別焊接在外筒3上的底蓋4和頂蓋5、以及連接在頂蓋5上的導桿6，并且，使管7的一端嵌合在底蓋4中，使管7的另一端嵌合在導桿6中，通過底蓋4和導桿6夾持缸1。因此，能夠通過底蓋4和導桿6來支撐內部與儲罐t隔絕的管7，并且能夠向缸1施加軸向作用力。另外，在本發明的液壓設備中，由于無需將管7釬焊在底蓋5上，因此，不僅不會產生污染，且組裝操作非常簡單，而且無需擔心液壓設備變為次品。進而，在本發明的液壓設備中，由于能夠對缸1施加軸向作用力，因而也不存在伸縮時無法產生阻尼力或推力的死區。以上，根據本發明的液壓設備，力的產生中不存在死區，而且也不會產生污染。

進而，在本實施方式的液壓設備中，導桿6包括環狀的管保持構件13和引導構件14，其中，管保持構件13通過螺栓連接在頂蓋5上，且與缸1的端部抵接，并且與管7的另一端嵌合，引導構件14通過螺栓連接在管保持構件13上，且呈外徑小于管保持構件13的環狀，并且在內周支撐桿2的外周。因此，能夠利用輕量的材料制造引導構件14，該引導構件14并不要求具有對缸1施加軸向作用力的管保持構件13那樣的強度，從而能夠將液壓設備輕量化。

另外，在本實施方式的液壓設備中，引導構件14具備：環狀的主體部14a，其通過螺栓連接在管保持構件13上；承插管座14b，其設置于主體部14a的端部且插入管保持構件13內，并且嵌合在缸1的內周從而在徑向上對缸1進行定位；以及環狀的套筒16，其安裝于從承插管座14b至主體部14a的內周且支撐桿2的外周。因此，除了缸1的徑向定位功能之外，還能夠縮短主體部14a的軸向長度，從而能夠縮短除了桿2以外的液壓設備的全長。

在本實施方式的液壓設備中，管保持構件13具備：從儲罐t側端開口且與管7的另一端嵌合的嵌合孔13c、和從與儲罐t相反的側端開口且與嵌合孔13c連通的通孔13d。因此，當向頂蓋5安裝管保持構件13時，預先在管7中插入比管7長的棒，并將棒插通在通孔13d中，從而能夠容易地將管保持構件13安裝在頂蓋5上。棒只要在將管保持構件13安裝在頂蓋5上之后抽出撤去即可。

進而，在本實施方式中，在通孔13d中插有塞子20，在將引導構件14連接在管保持構件13上時將通孔13d封閉，因此，能夠利用塞子20將管7內保持為液密狀態，并且能夠防止塞子20脫落。

另外，在本實施方式的液壓設備中，具備架設在桿2的前端與引導構件14上且將桿2的外周包覆的防塵罩21。防塵罩21安裝在形成導桿6中的小徑部的引導構件14上。因此，即使是外筒3的附近設有保持螺線管25c、27c、29c的第一回路塊22和保持較大的電動機m的第二回路塊23的致動器a這樣的液壓設備，防塵罩21也不會與螺線管25c、27c、29c以及電動機m發生干擾。因此，能夠將電動機m以及螺線管25c、27c、29c配置在外筒3的附近，從而能夠將液壓設備小型化。

而且，在本實施方式的液壓設備中，具備活塞8，該活塞8移動自如地插入缸1內且將缸1內劃分為伸長側室r1和壓縮側室r2，管7經由導桿6與伸長側室r1連通，并經由底蓋4而與連接于底蓋4上的液壓回路c連通。由于內部設有液壓回路c的第一回路塊22和第二回路塊23這樣的重量物通過底蓋4進行支撐，因此，不會對軸支撐桿2的導桿6施加過多的負擔，從而能夠保證順暢的伸縮動作。

另外，進而在本實施方式的液壓設備中，具備活塞通路11和閥殼9，該活塞通路11設置于活塞8上且僅允許液體從壓縮側室r2朝向伸長側室r1通過，該閥殼9具有將缸1的一端封閉且僅允許液體從儲罐t朝向壓縮側室r2通過的吸入通路12，并且，液壓回路c具備：第一旁路bp1，其與壓縮側室r2連通且經由管7與伸長側室r1連通；第一開閉閥25，其設置于第一旁路bp1的中途；第二旁路bp2，其連通壓縮側室r2與儲罐t；第二開閉閥27，其設置于第二旁路bp2的中途；以及泵32，其從儲罐t經由管7朝向伸長側室r1供給液體。因此，液壓設備無論作為致動器a還是作為被動減震器均可發揮作用。進而，該情況下，液壓設備不僅可以作為致動器發揮作用，僅通過第一開閉閥25和第二開閉閥27的開閉便可作為被動減震器發揮作用，不會伴隨麻煩且劇烈的閥門切換動作，因而能夠提供響應性和可靠性高的系統。該液壓設備中來自泵32的液壓油供給以及液壓油基于伸縮動作的流動，依次通過伸長側室r1、壓縮側室r2最后回流至儲罐t，因此，即使在伸長側室r1或壓縮側室r2內混入氣體，也通過致動器a的伸縮動作而自行朝向儲罐t排出。因此，在致動器a中，能夠阻止推進力產生的響應性的惡化。

而且，進而在本實施方式的液壓設備中，液壓回路c還具備：將經由管7連通的伸長側室r1連接至儲罐t的排出通路ep、和設置于排出通路ep的中途且能夠變更開閥壓力的可變安全閥29。因此，在使作為液壓設備的致動器a進行伸縮動作時，伸長側室r1內的壓力被調節為可變安全閥29的開閥壓力，伸長側室r1的壓力能夠通過可變安全閥29的開閥壓力的調節而容易地控制推力。只要如此設置排出通路ep和可變安全閥29，就能夠不具有傳感器而控制致動器a的推力。進而，由于只要通過可變安全閥29控制伸長側室r1的壓力即可，因此，電動機m只要以一定的轉速驅動泵32即可，也不需要為了調節泵32的排出流量而高度控制電動機m。另外，進而也不需要高速開閉第一開閉閥25和第二開閉閥27而控制致動器a的推力、或者將第一開閉閥25和第二開閉閥27形成為具有開閉功能的可變安全閥而控制推力。因此，作為液壓設備的致動器a變得廉價，無論是硬件方面還是軟件方面均可構建牢固的系統。

如上所述，使用將本發明的液壓設備具體化為致動器a的例子對本發明的液壓設備進行了說明，但是，本發明能夠適用于采用將管收納在儲罐內，以繞過缸內部而使伸長側室與壓縮側室連通的結構的液壓設備中。因此，本發明除了例如致動器之外，能夠適用于直流減震器或半主動控制中使用的減震器等液壓設備中，另外，液壓設備的用途除了鐵路車輛的振動抑制用途之外，還可以利用于建筑物、機械的振動抑制、車輛的振動抑制等各種用途中。

以上，關于本發明的實施方式的說明結束，但是，本發明的范圍當然并不限定于已圖示或說明的詳細內容。

[符號說明]

1缸

2桿

3外筒

4底蓋

5頂蓋

6導桿

7管

8活塞

9閥殼

11活塞通路

12吸入通路

13管保持構件

13c嵌合孔

13d通孔

14引導構件

14a主體部

14b承插管座

16套筒

20塞子

21防塵罩

25第一開閉閥

27第二開閉閥

29可變安全閥

30泵

a作為液壓設備的致動器

bp1第一旁路

bp2第二旁路

c液壓回路

ep排出通路

r1伸長側室

r2壓縮側室

t儲罐。