JP2005226609A - 軸流機械の動翼角度可変装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】羽根ハブに取り付けられた動翼の角度を油圧シリンダによって変化させる軸流機械の動翼角度可変装置において、動翼角度現在値と司令値との偏差量に応じて、油圧シリンダの圧力室から排出される圧油の流量を調整して動翼角度を司令値近傍の目標域に到達させる流量調整手段と、軸流機械の運転により生じる動翼角度の低下に対して、前記油圧シリンダの動翼角度上昇側圧力室への圧油の供給圧力を調整して動翼角度を前記目標域に保持する圧力調整手段とを備える。
【選択図】図1
Description
図1(a)は本発明の第1の実施例を示す軸流機械の動翼角度可変装置である。図1(b)は図1(a)のA部詳細図、図1(c)は図1(a)のB矢視図である。図1(a)において羽根ハブ1が主軸2に取り付けられている。その羽根ハブ1には、主軸2に対して放射状に複数の動翼3が取り付けられている。その羽根ハブ1の中心位置には、ピストンロッド4とシリンダケース5より構成される油圧シリンダ6が取り付けられており、そのピストンロッド4にはロータリージョイント7が連結固定されている。そのロータリージョイント7のケース8の内部には軸9、軸受10が組み付けられており、ロータリージョイント軸9は羽根ハブ1とともに回転し、ロータリージョイントケース8は回転しない。ロータリージョイントケース8には動翼角度低下および上昇の各ポート11a、11bが設けられており、これらのポートを経由して油圧シリンダ6の動翼角度低下側圧力室12a、動翼角度上昇側圧力室12bに圧油を供給することでシリンダケース5が主軸2の方向に自在にスライドすることができる。動翼3の根元部には動翼軸13が取付けられており、その端にはレバー14が取付けられている。このレバー14をリンク機構にて動翼角度変更板15を介してシリンダケース5と接続させることで動翼角度を変化させることができる。
図3は本発明の第2の実施例を示す軸流機械の動翼角度可変装置である。図3に示すように、第1の実施例の電磁比例流量制御弁24の代わりに、4ポート方向制御弁19のA、Bポートそれぞれに逆止め弁付電磁比例流量制御弁25a、25bを接続するものである。この構成により、動翼角度を上昇させるときには、逆止め弁付電磁比例流量制御弁25bの逆止め弁を経由して動翼角度上昇側圧力室12bに圧油を供給し、動翼角度低下側圧力室12aの圧油は逆止め弁付電磁比例流量制御弁25aのオリフィスを経由して油タンク23に戻る。また、動翼角度を減少させるときには、逆止め弁付電磁比例流量制御弁25aの逆止め弁を経由して動翼角度低下側圧力室12aに圧油を供給し、動翼角度上昇側圧力室12bの圧油は逆止め弁付電磁比例流量制御弁25bのオリフィスを経由して油タンク23に戻る。このとき、逆止め弁付電磁比例流量制御弁25a、25bは第1の実施例と同様に、オリフィスを通過する圧油の流量を制御して、動翼角度を目標域に到達させる。第1の実施例の構成の場合には、4ポート方向制御弁19の戻りポートに電磁比例流量制御弁24が接続されていたため、4ポート方向制御弁19からの微量な圧油の漏れ分の流量を制御できないことから、動翼角度の変換速度の精度が若干良くなかった。第2の実施例の構成により、圧力室12a又は12bから排出される圧油の流量制御は4ポート方向制御弁19を通過する前に該当するポートの逆止め弁付き電磁比例流量制御弁25aまたは25bにより行うことが出来るため、前述の4ポート方向制御弁19からの微量な圧油の漏れ分に関係なく圧油の流量制御が可能となる。従って、本構成により、第1の実施例の構成により得られる効果に加えて、さらに精度良く動翼角度を目標域に変換させることが可能な軸流機械の動翼角度可変装置を低コストで提供することができる。
2 主軸
3 動翼
4 ピストンロッド
5 シリンダケース
6 油圧シリンダ
7 ロータリージョイント
8 ロータリージョイントケース
9 ロータリージョイント軸
10 ロータリージョイント軸受
11a ロータリージョイント動翼角度低下ポート
11b ロータリージョイント動翼角度上昇ポート
11c ロータリージョイントドレンポート
12a 油圧シリンダー動翼角度低下側圧力室
12b 油圧シリンダー動翼角度上昇側圧力室
13 動翼軸
14 レバー
15 動翼角度変更板
16 センサ
17 制御ユニット
18 油圧ユニット
19 4ポート方向制御弁
20 油圧ポンプ
21 電磁比例圧力制御弁
22a 動翼角度低下ライン
22b 動翼角度上昇ライン
23 油タンク
24 電磁比例流量制御弁
25a,b 逆止め弁付電磁比例流量制御弁
Claims (7)
- 羽根ハブに取り付けられた動翼の角度をピストンロッドとシリンダケースより構成される油圧シリンダによって変化させ、動翼角度を検知するためのセンサを設け、動翼角度の司令値に対する前記センサにより検知した動翼角度の現在値の大小に応じて圧油を供給する油圧シリンダの圧力室を選択して動翼角度の上昇及び低下を行う軸流機械の動翼角度可変装置において、前記動翼角度現在値と前記司令値との偏差量に応じて、油圧シリンダの圧力室から排出される圧油の流量を調整して動翼角度を司令値の目標域に到達させる流量調整手段と、軸流機械の運転により生じる動翼角度の低下に対して、前記油圧シリンダの動翼角度上昇側圧力室への圧油の供給圧力を調整して動翼角度を前記目標域に保持する圧力調整手段とを備えたことを特徴とする軸流機械の動翼角度可変装置。
- 前記油圧シリンダの動翼角度低下側圧力室から排出される流量を調整する弁を設け、前記圧力調整手段にて前記弁を全閉にして動翼角度を前記目標域に保持することを特徴とする請求項1記載の軸流機械の動翼角度可変装置。
- 前記流量調整手段では、4ポート方向制御弁のA、Bポートそれぞれを前記油圧シリンダの各圧力室に接続し、前記方向制御弁の戻りポートに電磁比例流量制御弁を接続し、流量の調整を前記電磁比例流量制御弁でおこなうことを特徴とする請求項1または2記載の軸流機械の動翼角度可変装置。
- 前記圧力調整手段では、4ポート方向制御弁のA、Bポートそれぞれを前記油圧シリンダの各圧力室に接続し、前記方向制御弁の圧力ポートに電磁比例圧力制御弁を介して圧力流体源を接続し、供給圧力の調整を前記電磁比例圧力制御弁でおこなうことを特徴とする請求項1または2記載の軸流機械の動翼角度可変装置。
- 羽根ハブに取り付けられた動翼の角度をピストンロッドとシリンダケースより構成される油圧シリンダによって変化させ、4ポート方向制御弁により前記油圧シリンダの各圧力室へ圧油を送る方向を選択し、動翼角度を検知するためにピストンロッドとシリンダケースの相対的な主軸方向位置を検出するセンサを設け、前記方向制御弁の圧力ポートに電磁比例圧力制御弁を介して圧力流体源を接続し、前記方向制御弁の戻りポートに電磁比例流量制御弁を接続し、前記方向制御弁のA、Bポートそれぞれを前記油圧シリンダの各圧力室に接続し、動翼角度の司令値に対する前記センサにより検知した動翼角度の現在値の大小に応じて前記方向制御弁により圧油を供給する圧力室を選択して動翼角度の上昇及び低下を行う軸流機械の動翼角度可変装置において、前記動翼角度現在値と前記司令値との偏差量に応じて、油圧シリンダの圧力室から排出される圧油の流量を前記電磁比例流量制御弁により調整して動翼角度を司令値近傍の目標域に到達させる流量調整手段と、軸流機械の運転による動翼角度の低下に対して、圧油を動翼角度上昇側圧力室に供給するように前記方向制御弁を設定し、前記電磁比例流量制御弁を全閉にして、前記電磁比例圧力制御弁により動翼角度上昇側圧力室への圧油の供給圧力を調整して動翼角度を前記目標域に戻して保持する圧力調整手段とを備えたことを特徴とする軸流機械の動翼角度可変装置。
- 前記流量調整手段では、4ポート方向制御弁のA、Bポートそれぞれに逆止め弁付き電磁比例流量制御弁を介して前記油圧シリンダの各圧力室に接続し、流量の調整を前記逆止め弁付き電磁比例流量制御弁により行うことを特徴とする請求項1、2または4記載の軸流機械の動翼角度可変装置。
- 羽根ハブに取り付けられた動翼の角度をピストンロッドとシリンダケースより構成される油圧シリンダによって変化させ、4ポート方向制御弁により前記油圧シリンダの各圧力室へ圧油を送る方向を選択し、動翼角度を検知するためにピストンロッドとシリンダケースの相対的な主軸方向位置を検出するセンサを設け、前記方向制御弁の圧力ポートに電磁比例圧力制御弁を介して圧力流体源を接続し、前記方向制御弁のA、Bポートそれぞれに逆止め弁付き電磁比例流量制御弁を介して前記油圧シリンダの各圧力室に接続し、動翼角度の司令値に対する前記センサにより検知した動翼角度の現在値の大小に応じて前記方向制御弁により圧油を供給する圧力室を選択して動翼角度の上昇及び低下を行う軸流機械の動翼角度可変装置において、前記動翼角度現在値と前記司令値との偏差量に応じて、油圧シリンダの圧力室から排出される圧油の流量を前記逆止め弁付き電磁比例流量制御弁により調整して動翼角度を司令値近傍の目標域に到達させる流量調整手段と、軸流機械の運転による動翼角度の低下に対して、圧油を動翼角度上昇側圧力室に供給するように前記方向制御弁を設定し、前記逆止め弁付き電磁比例流量制御弁を全閉にして、前記電磁比例圧力制御弁により動翼角度上昇側圧力室への圧油の供給圧力を調整して動翼角度を前記目標域に戻して保持する圧力調整手段とを備えたことを特徴とする軸流機械の動翼角度可変装置。
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