JP2006214596A

JP2006214596A - 入口弁開閉機構

Info

Publication number: JP2006214596A
Application number: JP2006140459A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tsubouchi; 寛坪内; Yuetsu Uto; 祐悦宇藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-05-19
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2006-08-17

Abstract

【課題】ジャッキ式電動サーボの代りにウィンチを用いることによりジャッキ式電動サーボ、ピン摺動用長穴が不要とし、入口弁開閉機構の構造を簡単化する。
【解決手段】入口弁弁体１７と共に回動する入口弁スピンドル３と、入口弁スピンドル３に固着されたアーム板１０と、アーム板１０の一端に接続された重錘２と、入口弁スピンドル３と重錘２の中間のアーム板１０と基礎１とを接続するダッシュポット４及びピン６を有する入口弁開閉機構において、一方が入口弁室天井に固着され，他方がアーム板１０に接続されたウィンチ１４を備えた構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は水力機械における入口弁開閉機構に関する。

図６は水力機械に用いられる従来の入口弁開閉機構の構成図であり、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は正面図である。
図に示すように、入口弁弁体１７と共に回動する入口弁スピンドル３に固着されたジャッキ式電動サーボ５は、入口弁スピンドル３に固着されたレバー１６を介して重錘２に接続されている。入口弁スピンドル３と重錘２間のレバー１６はダッシュポット４、ダッシュポット基礎用ピン６及びダッシュポット用ピン７を介して基礎１に接続されている。また、開側ロッキング８によってロッキング作動時に入口弁開状態を保持する構造となっている。さらに入口弁スピンドル３のジャッキ式電動サーボ５側の端に回転式クラッチ機構１５が設けられており、入口弁全閉状態（点線位置）から全開状態（実線位置）への移行時には、ジャッキ式電動サーボ５により発生するトルクを入口弁スピンドル３に伝達する。また、入口弁全開状態から全閉状態への移行時には入口弁スピンドル３からジャッキ式電動サーボ５への回転力を遮断する機構になっている。

このように入口弁の開動作はジャッキ式電動サーボ５を駆動し、その駆動力が回転式クラッチ機構１５を介して入口弁スピンドル３にトルクを発生させることにより行われる。また入口弁が開状態になると開側ロッキング８が作動し、入口弁開状態を保持する。さらに回転式クラッチ機構１５の作用により、閉動作時には入口弁スピンドル３からジャッキ式電動サーボ５への回転力を遮断するため、重錘２に作用する重力とレバー１６により発生するトルクは入口弁スピンドル３には伝達されるが、ジャッキ式電動サーボ５へは伝達されず、重錘２とレバー１６と入口弁スピンドル３の回動によって弁体１７が閉鎖するように構成されている。

上記したように、ジャッキ式電動サーボ５と重錘２および回転式クラッチ機構１５を用いた従来の入口弁開閉機構では、ジャッキ式電動サーボ内にウォームギヤが組み込まれている。

今、入口弁スピンドル３にジャッキ式電動サーボ５が固着されているとすると、入口弁閉動作時には重錘２によって発生するモーメントによってジャッキ式電動サーボ５に力が生じるが、ギヤ比の大きいウォームギヤを逆転させることは困難である。この対策として入口弁閉動作時には入口弁スピンドル３からジャッキ式電動サーボ５への力の伝達を遮断し、重錘２によって発生するモーメントによって入口弁を容易に閉鎖すべく回転式クラッチ機構１５を設置しているが、この構成はクラッチ部構造の複雑化、大型化等につながるという問題が生じる。

本発明は上記のような背景に基づいてなされており、その目的はより簡単な構造の水力機械における入口弁開閉機構を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、入口弁弁体と共に回動する入口弁スピンドルと、前記入口弁スピンドルに固着されたアーム板と、前記アーム板の一端に接続された重錘と、前記入口弁スピンドルと前記重錘の中間の前記アーム板と基礎とを接続するダッシュポット及びピンを有する入口弁開閉機構において、一方が入口弁室天井に固着され，他方が前記アーム板に接続されたウィンチを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ジャッキ式電動サーボの代りにウィンチを用いることによりジャッキ式電動サーボ、ピン摺動用長穴が不要となり、入口弁開閉機構の構造を簡単化することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（第１実施例）
図１は本発明の第１実施例である入口弁開閉機構の正面図であり、本実施例が既に説明した図６の従来の入口弁開閉機構と異なる構成は、アーム板１０にウィンチ１４を取り付けた点であり、その他の構成は同一であるので同一部分には同一符号を付して説明する。

図１に示す本実施例の入口弁開閉機構は、入口弁が完全に開いた状態を示しており、開側ロッキング８により入口弁開状態が保持されている。この状態でウィンチ１４をＯＦＦ状態にしておけば、開側ロッキング８を解除することで、重錘２に作用する重力とアーム板１０によって入口スピンドル３を回動中心として反時計回りに回動し、図２に示す入口弁全閉状態に移行する。

この場合、入口弁の回動作用の動力はウィンチ１４によっているので、第１実施例のジャッキ式電動サーボ５、腕部９、ピン摺動用長穴１１、電動サーボ摺動ピン１２及び電動サーボ基礎用ピン１３を不要とすることができるので、構造が簡略化できる。

（第２実施例）
図３は本発明の第２実施例である入口弁開閉機構の構成図であり、図３は入口弁全開直後の正面図、図４は入口弁全閉直後の正面図である。なお、図１の第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明する。

本実施例の入口弁開閉機構は、図３に示す入口弁全開状態において、入口弁の開閉動作はウィンチ１４と重錘２により行うので、入口弁全開状態でウィンチをＯＦＦ状態とした後、開側ロッキング８を解除してやれば、速やかに図４に示す入口弁全閉状態に移行する。

従って、本実施例によると、従来の図６の回転式クラッチ機構１５を必要としない構造とすることができる。

図５は本発明の第１実施例および第２実施例の入口弁開閉機構の開閉手順を示すフローチャートである。
まず、入口弁全閉状態（ステップＳ１）からウィンチを作動させる（ステップＳ２）。この時、図２に示すアーム板１０および入口弁スピンドル３は開方向に回動する（ステップＳ３）。入口弁が全開状態になったら、開側ロッキングが作動し（ステップＳ４）、入口弁全開状態を保持する。入口弁全開状態を保持した後にウィンチへの入力を遮断し（ステップＳ５）、外力に対してウィンチが抵抗とならない状態にしておき、入口弁開動作を終了する。次に開側ロッキングを解除する（ステップＳ６）ことで入口弁閉動作が開始される（ステップＳ７）。この時、図１に示す重錘２の作用でアーム板１０を介して入口弁スピンドル３は閉方向に回動し、入口弁全閉状態（ステップＳ８）へと移行する。
本実施例によると、入口弁開閉機構を全閉状態から全開状態もしくは全開状態から全閉状態へ運転することが可能である。

本発明の第１実施例である入口弁開閉機構の正面図。図１の入口弁全閉時の入口開閉機構の構成図。本発明の第２実施例である入口弁開閉機構の正面図。図３の入口弁全閉時の入口弁開閉機構の構成図。本発明の第１実施例および第２実施例の入口弁開閉機構の開閉手順を示すフローチャート。従来の入口弁開閉機構の構成図であり、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は正面図。

符号の説明

１…基礎、２…重錘、３…入口弁スピンドル、４…ダッシュポット、５…ジャッキ式電動サーボ、６…ピン、７…ピン、８…開側ロッキング、９…腕部、１０…アーム板、１１…ピン摺動用長穴、１２…ピン、１３…ピン、１４…ウィンチ、１５…回転式クラッチ機構、１６…レバー、１７…弁体。

Claims

入口弁弁体と共に回動する入口弁スピンドルと、前記入口弁スピンドルに固着されたアーム板と、前記アーム板の一端に接続された重錘と、前記入口弁スピンドルと前記重錘の中間の前記アーム板と基礎とを接続するダッシュポット及びピンを有する入口弁開閉機構において、一方が入口弁室天井に固着され，他方が前記アーム板に接続されたウィンチを備えたことを特徴とする入口弁開閉機構。
請求項１記載の入口弁開閉機構において、前記ウィンチと前記重錘により前記入口弁を開閉することを特徴とする入口弁開閉機構。