JP2012062932A - Operation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バルブを作動するための操作装置、特に、回転動力による操作を可能にした操作装置に関する。 The present invention relates to an operating device for operating a valve, and more particularly to an operating device that enables operation by rotational power.
バルブの開閉を作動する操作装置には、手動式、電動式、エアーモータ式等の入力を回転駆動によって行い、それによって得られた回転によって伝達ブロックを移動させ、その移動によりスコッチヨークを揺動させて得られる回動作動に変換して、バルブの開閉を行うようにしたものがある。 The operating device that opens and closes the valve is manually operated, electrically operated, air motored, etc. by rotational drive, and the transmission block is moved by the rotation obtained thereby, and the scotch yoke is swung by the movement. There is one that opens and closes the valve by converting it into a pivoting operation obtained.
従来の操作装置として、手動式のものには、図８に示すようなウォーム歯車を使用したものがあるが、入力にはウォーム軸５を、出力にはバルブのステム９に取り付けられたウォームホィール６と組合わせた歯車減速機からなるものがある。この操作装置では、はす歯歯車フォームホィール６の歯数を増減することにより、減速比を変えて、出力トルクを発生させ、バルブのステム９を回動させることによりバルブを開閉することができる。 As a conventional operation device, there is a manual type device using a worm gear as shown in FIG. 8, but a worm wheel 5 attached to a valve stem 9 for input and a worm wheel attached to an output. Some are composed of a gear reducer combined with 6. In this operating device, the number of teeth of the helical gear wheel 6 can be increased or decreased to change the reduction ratio, generate an output torque, and turn the valve stem 9 to open and close the valve. .
また、一般的なスコッチヨーク式の操作装置としては、図９に示すように、図８の装置のウォーム軸に替えて、位置を同位置に固定して軸心回りに回動させることができる回転ねじ軸３を設け、ウォームホィールに替えてスコッチヨーク１を設け、回転ねじ軸３と、この回転ねじ軸３をねじ込むことができる雌ねじ穴２８を有する伝達ブロック２とが作動連結されていて、回転ねじ軸３の回転によりその軸心方向に移動する伝達ブロック２を組み込むことにより形成されたものがある。この操作装置では、回転ねじ軸３の回転により伝達ブロック２を移動させる。それにより、スコッチヨーク１を回動軸１２を中心に揺動させて、スコッチヨーク１をバルブのステム９に連結する回動軸１２を回動させてバルブの開閉を行うように移動させることができる。伝達ブロック２には、回転ねじ軸３がねじ込まれる雌ねじ穴２８の軸線とは直角方向に両側面から突出する円筒部２４’、２６’を設けて、スコッチヨーク１の円筒部スライド溝１４３、１６３に嵌合させ、伝達ブロック２を回転ねじ軸３の軸線方向に移動させることによりスコッチヨーク１を揺動させて、バルブのステム９に連結された回動軸１２に出力トルクによる回動を生じさせるようにしたものである。 Further, as a general Scotch yoke type operation device, as shown in FIG. 9, the position can be fixed at the same position and rotated about the axis instead of the worm shaft of the device of FIG. A rotary screw shaft 3 is provided, a scotch yoke 1 is provided instead of the worm wheel, and the rotary screw shaft 3 and the transmission block 2 having a female screw hole 28 into which the rotary screw shaft 3 can be screwed are operatively connected. There is one formed by incorporating a transmission block 2 that moves in the axial direction by the rotation of the rotary screw shaft 3. In this operating device, the transmission block 2 is moved by the rotation of the rotary screw shaft 3. As a result, the scotch yoke 1 is swung around the rotation shaft 12, and the rotation shaft 12 that connects the scotch yoke 1 to the valve stem 9 is rotated so as to open and close the valve. it can. The transmission block 2 is provided with cylindrical portions 24 ′ and 26 ′ protruding from both side surfaces in a direction perpendicular to the axis of the female screw hole 28 into which the rotary screw shaft 3 is screwed, and the cylindrical portion slide grooves 143 and 163 of the scotch yoke 1. The scotch yoke 1 is swung by moving the transmission block 2 in the axial direction of the rotary screw shaft 3 and the rotation shaft 12 connected to the valve stem 9 is rotated by the output torque. It is made to let you.
上記のような図８に示され、ウォームおよびウォームホィールを用いたウォーム歯車方式の操作装置では、開閉されるバルブの開位置、閉位置、中間位置の各位置において、それらの位置で得られる出力トルクは同一であり、各操作位置でバルブの開閉に必要とする力が異なる場合、特に、大口径、高圧に多く使用されるボールバルブにおいては、図７に示されるように、閉時にはトルクが高くなり、開放とともに、バルブの中間開放位置までは、必要なトルクが除々に減少し、その後は所定のトルクで一定のトルクになる。それ故、バルブの閉時には、少しでも高いトルクが得られることが望ましいが、図８に示されるウォーム歯車方式を使用した操作装置では、バルブ開閉時の出力トルクが不変であり、操作装置として回転操作に作動力を要することになる。 In the worm gear type operating device using the worm and the worm wheel shown in FIG. 8 as described above, the output obtained at these positions at the open position, the closed position, and the intermediate position of the valve to be opened and closed The torque is the same, and when the force required to open and close the valve is different at each operating position, especially in the case of ball valves that are often used for large diameters and high pressures, as shown in FIG. The required torque gradually decreases as the valve is opened and reaches the intermediate opening position of the valve, and then reaches a constant torque at a predetermined torque. Therefore, it is desirable to obtain as little torque as possible when the valve is closed. However, in the operating device using the worm gear system shown in FIG. 8, the output torque at the time of opening and closing the valve is unchanged, and the operating device rotates. An operation force is required for the operation.
また、図９に示すような、スコッチヨーク方式を使用した操作装置では、その出力トルクが、以下に詳述するように、また、図７に示すように、作動の中間位置では、図８に示すウォーム歯車を用いた操作装置と同じであるが、バルブの開位置、閉位置では、出力トルクＴが中間位置の２倍のトルクＴａになり、伝達ブロック２を移動させるハンドル４の操作作動力が均一であることが望ましいので、出力トルクＴはそれに応じて高くなるような操作を可能にするようにしたほうがよい。 Further, in the operating device using the scotch yoke method as shown in FIG. 9, the output torque is as shown in detail below, and as shown in FIG. However, the operating torque of the handle 4 that moves the transmission block 2 is the same as the operating device using the worm gear shown in FIG. Therefore, it is desirable that the output torque T be operated so as to increase accordingly.
図９に示す操作装置について、その構造と、出力トルクの発生の機構を以下において説明する。
伝達ブロック２は、図１１に示すように、貫通するその雌ねじ部２８に回転ねじ軸３がねじ込み嵌合されて、両円筒部２４’、２６’が図１０に示すようなスコッチヨーク１の両アーム１４、１６に長手方向の穴として設けた円筒部スライド溝１４３、１６３に摺動するように嵌合され、さらに、両円筒部２４’、２６’がケーシング８および上蓋（図示せず）に設けた伝達ブロックガイド７にも回転ねじ軸３に沿って移動するように同時に係合して設けられている。
The structure of the operating device shown in FIG. 9 and the mechanism for generating output torque will be described below.
As shown in FIG. 11, the transmission block 2 has a rotating screw shaft 3 screwed into its penetrating female screw portion 28, and both cylindrical portions 24 'and 26' are arranged on both sides of the Scotch yoke 1 as shown in FIG. The arms 14 and 16 are fitted so as to slide into cylindrical slide grooves 143 and 163 provided as holes in the longitudinal direction, and both the cylindrical portions 24 'and 26' are attached to the casing 8 and the upper lid (not shown). The transmission block guide 7 provided is also engaged and provided so as to move along the rotary screw shaft 3.
このような図９に示す操作装置において、ハンドル４が回動操作されて回転ねじ軸３を回転して、伝達ブロック２を図９において左右方向に移動させる場合には、ハンドル４が回転操作されて回転ねじ軸３が回転しても、回転ねじ軸３自体は移動しないために、伝達ブロック２がハンドル４の回動方向に従って左右いずれかの方向に移動することになる。これにより、伝達ブロック２の円筒部２４’、２６’がスコッチヨーク１のアーム１４、１６に設けた円筒部スライド溝１４３、１６３を押すために、スコッチヨーク１をいずれかの方向に揺動させることになり、スコッチヨーク１の回動軸１２の嵌合穴１８に嵌合されているバルブのステム９が回動軸１２とともに回動されて、バルブの開閉を行うことができる。 In the operating device shown in FIG. 9, when the handle 4 is rotated to rotate the rotary screw shaft 3 and the transmission block 2 is moved in the horizontal direction in FIG. 9, the handle 4 is rotated. Even if the rotary screw shaft 3 rotates, the rotary screw shaft 3 itself does not move, so that the transmission block 2 moves in either the left or right direction according to the rotation direction of the handle 4. As a result, the cylindrical portions 24 ′ and 26 ′ of the transmission block 2 swing the scotch yoke 1 in either direction in order to push the cylindrical slide grooves 143 and 163 provided in the arms 14 and 16 of the scotch yoke 1. Thus, the valve stem 9 fitted in the fitting hole 18 of the turning shaft 12 of the scotch yoke 1 is turned together with the turning shaft 12 so that the valve can be opened and closed.
図１０および図１１に示されたスコッチヨーク１と伝達ブロック２とを組合わせた図９に示すような操作装置においては、上記したように伝達ブロック２が回転ねじ軸３に沿った直線運動して、スコッチヨーク１が揺動されることにより、図７では回動角度が９０°の範囲で作動する場合を示している。このような回動軸１２を所定の角度だけ回動する場合には、図７に示すように、中間位置から４５°の回転角度範囲で揺動運動した両端部の位置においては、中間位置よりも出力トルクが２倍になることを図１２の作動説明図によって説明すると、以下のようになる。図１２に示された各部の寸法は記号で示されている。 In the operating device shown in FIG. 9 in which the scotch yoke 1 and the transmission block 2 shown in FIGS. 10 and 11 are combined, the transmission block 2 moves linearly along the rotary screw shaft 3 as described above. FIG. 7 shows a case where the scotch yoke 1 is swung so that the rotation angle is 90 °. When such a pivot shaft 12 is rotated by a predetermined angle, as shown in FIG. 7, at the positions of both ends that have oscillated within a rotation angle range of 45 ° from the intermediate position, the intermediate position is more If the output torque is doubled with reference to the operation explanatory diagram of FIG. The dimensions of the respective parts shown in FIG. 12 are indicated by symbols.
即ち、ここで、
Ｆ： ハンドル４の回転により生じた力、
Ｒｔ： トルクを生じさせる力、
ｌ： スコッチヨーク１の回動軸１２のバルブステム嵌合穴１８の中心２０と伝達ブロック２の円筒部中心との間の距離、
ｅ： スコッチヨーク１の回動軸１２のバルブステム嵌合穴１８の中心２０と回転ねじ軸３の中心軸線３０との間の距離、
η： 作動効率、
とすると、出力トルクは、
Ｔ＝Ｒｔ・ｌ・η
となる。
この場合、Ｒｔ＝Ｆ／ｃｏｓθ、 ｌ＝ｅ／ｃｏｓθ であるので、
Ｔ＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２４５°）・η
となる。
バルブの開および閉の両端の位置が中間位置に対して対称であり、各々の位置をθ＝４５°とすると、両端の位置での出力トルクＴａは、
Ｔａ＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２４５°）・η＝２・Ｆ・ｅ・η
となる。
That is, where
F: force generated by the rotation of the handle 4,
Rt: force that generates torque,
l: distance between the center 20 of the valve stem fitting hole 18 of the rotating shaft 12 of the scotch yoke 1 and the center of the cylindrical portion of the transmission block 2;
e: distance between the center 20 of the valve stem fitting hole 18 of the rotating shaft 12 of the scotch yoke 1 and the central axis 30 of the rotating screw shaft 3;
η: operating efficiency,
Then, the output torque is
T = Rt · l · η
It becomes.
In this case, since Rt = F / cos θ and l = e / cos θ,
T = (F · e / cos 2 45 °) · η
It becomes.
When the positions of both ends of the valve opening and closing are symmetrical with respect to the intermediate position, and each position is θ = 45 °, the output torque Ta at the positions of both ends is
Ta = (F · e / cos 2 45 °) · η = 2 · F · e · η
It becomes.
この出力トルク特性を図示すると、図７において点線で示すようなＴとなる。即ち、中間位置であるθ＝０°のときには、出力トルクＴ０は、Ｔ０＝Ｆ・ｅ・ηであるので、Ｔａ＝２Ｔ０となり、両端の開および閉では中間位置の２倍の出力トルクになる。
特に、ボールバルブの開閉に要するトルクは、一般に図７に示されるようなＴの特性を有しているので、バルブ開閉のための操作装置にはスコッチヨーク式の減速機が適していることが理解される。
If this output torque characteristic is illustrated, it becomes T as shown by a dotted line in FIG. That is, when θ = 0 °, which is the intermediate position, the output torque T 0 is T 0 = F · e · η, and therefore Ta = 2T 0. When both ends are opened and closed, the output is twice the intermediate position. It becomes torque.
In particular, since the torque required to open and close the ball valve generally has a T characteristic as shown in FIG. 7, a scotch yoke type speed reducer is suitable for the operation device for opening and closing the valve. Understood.
また、ボールバルブは、閉から開への時には、最もトルクを必要とするので、閉位置側をθ＝５０°、開位置側をθ＝９０°−５０°＝４０°にすると、閉から開への時の出力トルクＴｂは
Ｔｂ＝（Ｆ・ｌ／ｃｏｓ２５０°）・η＝２．４２・Ｆ・ｅ・η
となり、出力トルクは２１％も増加することになる。
しかしながら、バルブの開から閉への時には、出力トルクＴｃは
Ｔｃ＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２４０°）・η＝１．７０・Ｆ・ｅ・η
となり、出力トルクが１５％も減少することになる。これは、図７に示された太いダッシュ線で示されるような特性となる。
このような操作装置が採用されると、バルブがより大口径化、高圧化される今日では、よりコンパクトで高出力トルクを要求されることに対応できなくなっていた。
The ball valve requires the most torque when it is closed to open. Therefore, when θ = 50 ° on the closed position side and θ = 90 ° -50 ° = 40 ° on the open position side, the ball valve opens from the closed position. The output torque Tb at the time of is Tb = (F · l / cos 2 50 °) · η = 2.42 · F · e · η
Thus, the output torque increases by 21%.
However, when the valve is opened to closed, the output torque Tc is Tc = (F · e / cos 2 40 °) · η = 1.70 · F · e · η
Thus, the output torque is reduced by 15%. This is a characteristic as shown by the thick dash line shown in FIG.
When such an operating device is adopted, today, when the valve has a larger diameter and a higher pressure, it has become impossible to meet the demand for a more compact and higher output torque.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、バルブステムの回転作動に必要とするトルクとしてバルブの閉状態に近い状態では高いトルクが得られるようにした操作装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an operating device capable of obtaining a high torque in a state close to the valve closed state as a torque required for the rotational operation of the valve stem. It is what.
本発明の目的を達成するための操作装置は、回動軸に固定して取付けられて揺動するスコッチヨークと、該スコッチヨークにスライド自在に係合して直線運動する伝達ブロックと、該伝達ブロッに直線運動させるために前記伝達ブロックにねじ係合して設けられた回転ねじ軸と、該回転ねじ軸の端部に取付けられて前記回転ねじ軸に回転を与えるための回転駆動装置とを有する操作装置であって、
前記スコッチヨークが前記回動軸から伸びる前記伝達ブロックを挟む二股のアームを有し、該アームの両内側に対向して設けられた所定幅の軌条部を有するとともに、前記伝達ブロックが前記二股のアームに挟まれる両側面の軸線方向の両端部に前記スコッチヨークの必要とする回転半径および揺動角度に対応して前記軌条部に当接させるように設けられた押付部を有することを特徴とする。
An operating device for achieving the object of the present invention includes a scotch yoke fixedly attached to a rotating shaft and swinging, a transmission block slidably engaged with the scotch yoke, and a linear movement. A rotary screw shaft provided in screw engagement with the transmission block for linear movement of the block; and a rotary drive device attached to an end of the rotary screw shaft to give rotation to the rotary screw shaft. An operating device comprising:
The scotch yoke has a bifurcated arm sandwiching the transmission block extending from the rotating shaft, has a rail portion of a predetermined width provided facing both inner sides of the arm, and the transmission block has the bifurcated arm. It has a pressing portion provided so as to be brought into contact with the rail portion corresponding to the rotation radius and the swing angle required by the Scotch yoke at both ends in the axial direction of both side surfaces sandwiched between the arms. To do.
また、上記操作装置において、前記スコッチヨークは、前記回動軸の中心軸線を通る前記軌条部における長手方向の作動軸線が所定角度範囲で揺動することができ、さらに前記伝達ブロックの両端部における前記押付部の作動中心が前記回転ねじ軸の軸線に一致して位置されるように設けられて、前記軌条部に当接し、前記スコッチヨークの前記回動軸が前記バルブのステムに取付けられていることを特徴とする。 Further, in the operation device, the scotch yoke can swing a longitudinal operation axis in the rail portion passing through the central axis of the rotation shaft within a predetermined angle range, and further, at both ends of the transmission block. The operation center of the pressing portion is provided so as to coincide with the axis of the rotary screw shaft, abuts on the rail portion, and the rotating shaft of the Scotch yoke is attached to the stem of the valve. It is characterized by being.
上記操作装置におる前記スコッチヨークは、前記軌条部の前記回動軸の軸線を通る長手方向の作動軸線が前記軌条部の幅方向に対して一方の押付部側に偏って位置するように、前記アームが前記回動軸に取付けられ、前記スコッチヨークの揺動終端における回転半径を長くすることにより、前記伝達ブロックに作用するトルクを増大させることができることを特徴とする。 The scotch yoke in the operating device is positioned such that a longitudinal operation axis passing through the axis of the pivot shaft of the rail portion is biased to one pressing portion side with respect to the width direction of the rail portion. The arm is attached to the rotating shaft, and the torque acting on the transmission block can be increased by increasing the rotation radius at the swing end of the scotch yoke.
上記操作装置における前記伝達ブロックの押付部は、前記回動軸の軸心から前記スコッチヨークの前記軌条部との当接位置を所定距離だけ遠隔にするように、前記当接位置が前記回転ねじ軸の軸線よりも離れて位置されていることを特徴とする。 The pressing portion of the transmission block in the operating device has the contact position of the rotary screw so that the contact position with the rail portion of the Scotch yoke is remote from the axis of the rotation shaft by a predetermined distance. It is characterized by being located away from the axis of the shaft.
上記操作装置における前記伝達ブロックが矩形状に形成され、前記押付部が前記伝達ブロックにおける前記スコッチヨークの両アームの揺動する面に離隔して設けられ、前記押付部の少なくとも前記軌条部と接する部分が丸味を帯びた形状に形成されていることを特徴とする。 The transmission block in the operating device is formed in a rectangular shape, and the pressing portion is provided separately from the rocking surfaces of both arms of the Scotch yoke in the transmission block, and is in contact with at least the rail portion of the pressing portion. The portion is formed in a rounded shape.
上記操作装置における前記伝達ブロックが前記回転ねじ軸を嵌合する嵌合穴に平行に設けられたガイド穴を有し、該ガイド穴が前記回転ねじ軸よりも前記スコッチヨークの回動軸側に位置され、かつ両端が操作装置ケーシングに取付けられたガイドバーを貫通させて設けられていることを特徴とする。 The transmission block in the operation device has a guide hole provided in parallel with a fitting hole for fitting the rotating screw shaft, and the guide hole is closer to the rotating shaft side of the Scotch yoke than the rotating screw shaft. It is characterized in that it is positioned and both ends are provided through a guide bar attached to the operating device casing.
上記操作装置における前記伝達ブロックに設けられたガイド穴に貫通する前記ガイドバーが前記回転ねじ軸より大きな軸径を有し、前記回転ねじ軸への負荷を軽減しかつ前記回転ねじ軸の軸径を前記ガイドバーの軸径よりも小さくすることができることを特徴とする。 The guide bar penetrating through a guide hole provided in the transmission block in the operating device has a larger shaft diameter than the rotary screw shaft, and reduces the load on the rotary screw shaft and the shaft diameter of the rotary screw shaft Can be made smaller than the shaft diameter of the guide bar.
上記操作装置における前記回転駆動装置の駆動源が手動とするためのハンドル、電動モータ、エアーモータあるいはそれらを組合わせたものからなることを特徴とする。 In the operation device, the drive source of the rotary drive device is a handle for making it manual, an electric motor, an air motor, or a combination thereof.
本発明による操作装置は、回動軸に固定して取付けられて揺動するスコッチヨークと、該スコッチヨークにスライド自在に係合して直線運動する伝達ブロックと、該伝達ブロックを直線方向に移動させるために前記伝達ブロックに嵌合して設けられた回転ねじ軸と、該回転ねじ軸の端部に取付けられて前記回転ねじ軸に往復動を与えるための回転駆動装置とを有し、
前記スコッチヨークが前記回動軸から伸びる前記伝達ブロックを挟む二股のアームを有し、該アームの両内側に対向して設けられた所定幅の軌条部を有するとともに、前記伝達ブロックが前記二股のアームに挟まれる両側面の軸線方向の両端部に前記軌条部に当接させるように設けられた押付部を有するので、
回転駆動装置の回転操作により回転ねじ軸を作動し、回転ねじ軸が嵌合された伝達ブロックは回転ねじ軸の回転によりその軸線方向に移動し、伝達ブロックの両端部に設けられた押付部に当接する軌条部を有する二股のアームを備えたスコッチヨークが伝達ブロックの移動により揺動され、二股のアームをその回転中心に固定した回動軸が回転し、そこに嵌合固定されたバルブのステムを回動し、バルブの開閉を行うことができ、その際、回転駆動装置による回転操作が一定しているのにも関わらず、スコッチヨークにより与えられる回動軸に与えられる出力トルクは、スコッチヨークの各々の始動側の揺動角度が大きくなるために、高いトルクとして得られ、構造がシンプルで、アームと一体の軌条部は高い強度を得ることもでき、その必要とする用途に対応することができる。
An operating device according to the present invention includes a scotch yoke fixedly attached to a rotating shaft and swinging, a transmission block slidably engaged with the scotch yoke, and a linear movement, and the transmission block is moved in a linear direction. A rotating screw shaft that is fitted to the transmission block for rotation, and a rotary drive device that is attached to an end of the rotating screw shaft and reciprocates the rotating screw shaft,
The scotch yoke has a bifurcated arm sandwiching the transmission block extending from the rotating shaft, has a rail portion of a predetermined width provided facing both inner sides of the arm, and the transmission block has the bifurcated arm. Since it has a pressing portion provided to contact the rail portion at both ends in the axial direction of both side surfaces sandwiched between the arms,
The rotation screw shaft is operated by the rotation operation of the rotation drive device, and the transmission block fitted with the rotation screw shaft is moved in the axial direction by the rotation of the rotation screw shaft, and is applied to the pressing portions provided at both ends of the transmission block. A scotch yoke having a bifurcated arm having a rail portion that abuts is swung by the movement of the transmission block, and a rotating shaft that fixes the bifurcated arm to the center of rotation rotates, and the valve fitted and fixed thereto rotates. The stem can be rotated and the valve can be opened and closed.At that time, the output torque applied to the rotating shaft provided by the scotch yoke is constant, although the rotational operation by the rotary drive device is constant. Since the swing angle on the starting side of each scotch yoke is large, high torque is obtained, the structure is simple, and the rail part integrated with the arm can also obtain high strength. It may correspond to applications that.
上記操作装置において、前記スコッチヨークは、前記回動軸の軸線を通る前記軌条部の略中心線が所定角度範囲で揺動することができ、かつ前記スコッチヨークの揺動終端において前記伝達ブロックの両端部の前記押付部に前記軌条部が当接するように、前記回動軸が前記バルブのステムに取付けられているので、スコッチヨークの二股アームの伝達ブロックに対向して設けられた軌条部が伝達ブロックを挿むように設けられ、スコッチヨークの軌条部に対応して設けられた伝達ブロックの押付部に確実に当接して伝達ブロックの軌条部を移動させることができ、所定の回動範囲の回動軸の回転が始端近くでも確実に得られる。 In the operating device, the scotch yoke can oscillate within a predetermined angular range of a substantially center line of the rail portion passing through the axis of the rotation shaft, and the scotch yoke can Since the pivot shaft is attached to the stem of the valve so that the rail portion comes into contact with the pressing portion at both ends, the rail portion provided to face the transmission block of the bifurcated arm of the Scotch yoke The transmission block is inserted, and the transmission block rail can be moved in contact with the pressing portion of the transmission block provided corresponding to the rail portion of the scotch yoke. The rotation of the moving shaft can be reliably obtained even near the starting end.
また、上記操作装置におる前記スコッチヨークは、前記軌条部の前記回動軸の軸線を通る作動軸線が前記軌条部の幅方向に対して一方の当接部側に偏って位置するように前記回動軸に取付けられているので、伝達ブロックの押付部に対するスコッチヨークの軌条部の回動軸を中心とする回転半径は延長されることになり、前記スコッチヨークの揺動端部における回転半径を長くなり、前記伝達ブロックの移動によって生じられるスコッチヨークの回動軸に作用するトルクを増大させることができ、バルブの開閉時において必要するトルクを増大させることができる。 Further, the scotch yoke in the operation device is arranged such that an operation axis passing through the axis of the rotation axis of the rail portion is biased to one contact portion side with respect to the width direction of the rail portion. Since it is attached to the rotation shaft, the rotation radius around the rotation axis of the rail portion of the Scotch yoke with respect to the pressing portion of the transmission block is extended, and the rotation radius at the swing end portion of the Scotch yoke The torque acting on the pivot shaft of the scotch yoke generated by the movement of the transmission block can be increased, and the torque required for opening and closing the valve can be increased.
上記操作装置における前記伝達ブロックの押付部は、前記回動軸の軸心から前記スコッチヨークの前記軌条部との当接位置を所定距離だけ遠隔にするように、前記当接位置が前記回転ねじ軸の軸線よりも離隔して位置されているので、スコッチヨークの軌条部と伝達ブロックの押付部への当接位置がスコッチヨークの回転角度を大きくするように位置されて、軌条部の押付部による移動が回動部のトルクをより大きく生じさせて、バルブ開閉時のより強力な回転トルクを必要とする場合にも対処することができる。 The pressing portion of the transmission block in the operating device has the contact position of the rotary screw so that the contact position with the rail portion of the Scotch yoke is remote from the axis of the rotation shaft by a predetermined distance. Since it is positioned away from the axis of the shaft, the contact position of the rail portion of the scotch yoke and the pressing portion of the transmission block is positioned so as to increase the rotation angle of the scotch yoke, and the pressing portion of the rail portion It is possible to cope with the case where the movement due to the above causes a larger torque of the rotating part and requires a stronger rotating torque at the time of opening and closing the valve.
また、上記操作装置における前記伝達ブロックが矩形状に形成され、前記押付部が前記伝達ブロックにおける前記スコッチヨークの両アームの揺動する面に離隔して設けられ、前記押付部の少なくとも前記軌条部と接する部分が丸味を帯びた形状に形成されているので、押付部とスコッチヨークの軌条部との接触を確実に行うだけでなく、揺動端部における作動をスムーズに行うことができる。 Further, the transmission block in the operation device is formed in a rectangular shape, and the pressing portion is provided separately from the swinging surfaces of both arms of the Scotch yoke in the transmission block, and at least the rail portion of the pressing portion. Since the portion in contact with is formed in a rounded shape, not only the pressing portion and the rail portion of the Scotch yoke can be reliably contacted, but also the operation at the swing end portion can be performed smoothly.
また、上記操作装置における前記伝達ブロックが前記回転ねじ軸をねじ込む雌ねじ穴に平行に設けられたガイド穴を有し、該ガイド穴が前記回転ねじ軸よりも前記スコッチヨークの回動軸側に位置され、かつ両端が操作装置ケーシングに取付けられたガイドバーを貫通させて設けられているので、伝達ブロックの押付部が回動軸からさらに遠隔に位置されることになり、スコッチヨークの回転半径が大きくなり、より大きなトルクを生じさせることができる。 Further, the transmission block in the operating device has a guide hole provided in parallel with the female screw hole into which the rotary screw shaft is screwed, and the guide hole is located closer to the rotary shaft side of the Scotch yoke than the rotary screw shaft. In addition, since both ends are provided through the guide bars attached to the operating device casing, the pressing portion of the transmission block is located further from the rotation shaft, and the rotation radius of the Scotch yoke is increased. The larger torque can be generated.
また、上記操作装置における前記伝達ブロックに設けられたガイド穴に貫通する前記ガイドバーが前記回転ねじ軸より大きな軸径を有し、前記回転ねじ軸への負荷を軽減しかつ前記回転ねじ軸の軸径を小さくすることができるので、伝達ブロックの移動による回転ねじ軸の撓みをより小さくすることができ、回転ねじ軸の軸径をより小さくすることができ、さらにより大きなトルクを生じさせることができる。 Further, the guide bar penetrating through the guide hole provided in the transmission block in the operating device has a shaft diameter larger than that of the rotary screw shaft, and reduces the load on the rotary screw shaft and the rotary screw shaft. Since the shaft diameter can be reduced, the deflection of the rotating screw shaft due to the movement of the transmission block can be further reduced, the shaft diameter of the rotating screw shaft can be further reduced, and even greater torque can be generated. Can do.
上記操作装置における前記回転駆動装置の駆動源を手動とするためのハンドル、電動モータ、エアーモータあるいはそれらを組合わせることもできるので、手動操作による操作だけでなく、設置場所で得られる電力、圧力空気により操作装置を操作することができ、さらに、これらの駆動装置を組合わせて設ければ、出力トルクの必要程度に応じて、手動と電動あるいはエアー動力による切り替えての作動を簡単な操作で可能にすることができる。 Since the handle for making the drive source of the rotation drive device in the operation device manual, an electric motor, an air motor or a combination thereof can be combined, not only the operation by manual operation but also the power and pressure obtained at the installation location The operating device can be operated by air, and if these driving devices are provided in combination, the operation can be switched between manual operation and electric or air power depending on the required level of output torque. Can be possible.
本発明の新規な特徴および構成、効果に関しては、以下の説明に関連する添付図面からさらに理解することができる。なお、図面において、同じ符号は同じ構成部材を示している。 The novel features, configurations, and advantages of the present invention can be further understood from the accompanying drawings associated with the following description. In the drawings, the same reference numerals indicate the same components.
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
図１から図７を参照すると、本発明を実施するための形態による操作装置１００は、バルブステム９を嵌合してキー止め固定される嵌合穴１８を有するスコッチヨーク１、このスコッチヨーク１の二股のアーム１４、１６によって挟まれた伝達ブロック２、この伝達ブロック２に設けられた嵌合穴である雌ねじ穴２８に嵌合されてねじ込まれた回転ねじ軸である回転ねじ軸３、この回転ねじ軸３の一方の端部に取付けられた回転駆動装置であるハンドル４、これらを収納するケーシング８等を備えている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 7, an operating device 100 according to an embodiment for carrying out the present invention includes a scotch yoke 1 having a fitting hole 18 into which a valve stem 9 is fitted and fixed with a key, and the scotch yoke 1 The transmission block 2 sandwiched between the bifurcated arms 14, 16, the rotary screw shaft 3, which is a rotary screw shaft fitted and screwed into a female screw hole 28 that is a fitting hole provided in the transmission block 2, A handle 4 which is a rotation drive device attached to one end of the rotary screw shaft 3, a casing 8 for storing these, and the like are provided.
パイプライン等に設けられたボールバルブを作動するための操作装置１００は、このようなバルブのバルブステム９に取付けられるスコッチヨーク１を備えているが、このスコッチヨーク１は、図３に示されるように、バルブステム９を嵌合してキー止めする嵌合穴１８を有した回動軸１２、この回動軸１２に伝達ブロック２を挟むように軸線方向に間隔をおいて取付けられた二股のアーム１４、１６を有し、これらのアーム１４、１６の内側には対向して軌条部１４２、１６２が自由端部を有しながら十分な強度を有するようにアーム１４、１６と一体に形成されて設けられている。 An operating device 100 for operating a ball valve provided in a pipeline or the like includes a scotch yoke 1 attached to a valve stem 9 of such a valve. This scotch yoke 1 is shown in FIG. As described above, the rotary shaft 12 having the fitting hole 18 for fitting and keying the valve stem 9, and the bifurcated attached to the rotary shaft 12 with an interval in the axial direction so as to sandwich the transmission block 2 The arms 14 and 16 are formed integrally with the arms 14 and 16 so that the rails 142 and 162 are opposed to the inner sides of the arms 14 and 16 and have sufficient strength while having free ends. Has been provided.
このようなスコッチヨーク１と組み合わされる伝達ブロック２は、図４に示されるように、矩形状の伝達ブロック本体２２において、その一方の主側面の長辺方向の両端部にスコッチヨーク１の軌条部１４、１６を当接するための押付部２４、２４がスコッチヨーク１の揺動角度に応じて離隔されて設けられ、伝達ブロック本体２２の他方の主側面にも同様に押付部２６、２６が長手方向に離隔して設けられている。伝達ブロック本体２２には、さらに、回転ねじ軸３がねじ込まれる雌ねじが切られた雌ねじ穴２８が押付部２４、２６の作動中心位置にほぼ一致するか、その近くに中心軸が位置するように空けられて貫通して設けられている。さらに、伝達ブロック本体２２には、押付部２４、２６とは離れた側に雌ねじ穴２８に平行にガイド穴２９が貫通して設けられている。 As shown in FIG. 4, the transmission block 2 combined with such a scotch yoke 1 is a rectangular transmission block main body 22, and a rail portion of the scotch yoke 1 at both ends in the long side direction of one main side surface thereof. The pressing portions 24, 24 for contacting the 14, 16 are provided to be separated according to the swing angle of the scotch yoke 1, and the pressing portions 26, 26 are similarly formed on the other main side surface of the transmission block body 22. They are spaced apart in the direction. Further, in the transmission block main body 22, a female screw hole 28 into which a female screw into which the rotary screw shaft 3 is screwed is substantially coincided with the operation center position of the pressing portions 24 and 26, or the central shaft is positioned in the vicinity thereof. It is vacated and provided through. Further, the transmission block main body 22 is provided with a guide hole 29 penetrating in parallel to the female screw hole 28 on the side away from the pressing portions 24 and 26.
上記スコッチヨーク１と伝達ブロック２は、強度十分な鋼材からなり、図１および２に示されるように、位置決め組み合わされるが、ケーシング８内に組み込まれたスコッチヨーク１に対して、雌ねじ穴２８内に回転ねじ軸３がねじ込み通されるとともに、ガイドバー１０がガイドバー穴２９内を通すことができる。これらの回転ねじ軸３、ガイドバー１０が伝達ブロック２に通されて、回転ねじ軸３の両端部をケーシング８に回転可能に軸受支持されるとともに、ガイドバー１０の両端部がケーシング８に固定されて設置される。その際、伝達ブロック２のガイドバー１０は、スコッチヨーク１の回動軸１２側に位置されるようにケーシング８に固定して取付けられる。伝達ブロック２に対して、ガイドバー１０上を自在にスライドするように伝達ブロック２のガイドバー穴２９とガイドバー１０との間の複数個所に、図示の実施の形態では点線で示す２箇所であるが、ガイドバーベアリングが設けられている。 The scotch yoke 1 and the transmission block 2 are made of a steel material having sufficient strength, and are positioned and combined as shown in FIGS. 1 and 2, but in the female screw hole 28 with respect to the scotch yoke 1 incorporated in the casing 8. The rotary screw shaft 3 is screwed through and the guide bar 10 can pass through the guide bar hole 29. The rotary screw shaft 3 and the guide bar 10 are passed through the transmission block 2 so that both ends of the rotary screw shaft 3 are rotatably supported by the casing 8 and the both ends of the guide bar 10 are fixed to the casing 8. Installed. At that time, the guide bar 10 of the transmission block 2 is fixedly attached to the casing 8 so as to be positioned on the rotating shaft 12 side of the scotch yoke 1. With respect to the transmission block 2, the guide bar hole 29 of the transmission block 2 and the guide bar 10 are slid freely on the guide bar 10 at a plurality of locations indicated by dotted lines in the illustrated embodiment. There are guide bar bearings.
このように設置される伝達ブロック２に対して、スコッチヨーク１は、アーム１４、１６の軌条部１４２、１６２が伝達ブロック２の両主側面の押付部２４、２６の間に位置するように位置決めされて、鋳物や溶接構造のケーシング８内に設置され、ケーシング８に対しては回動軸１２がベアリングにより回動可能に支持されて設けられている。 With respect to the transmission block 2 installed in this way, the Scotch yoke 1 is positioned so that the rail portions 142 and 162 of the arms 14 and 16 are positioned between the pressing portions 24 and 26 on both main side surfaces of the transmission block 2. Then, it is installed in a casing 8 of a cast or welded structure, and a rotating shaft 12 is rotatably supported by a bearing with respect to the casing 8.
スコッチヨーク１と伝達ブロック２を組込むケーシング８は、底蓋および上蓋によって閉じられるが、底蓋にはセットボルト１１が内部に調節可能に進入するように設けられ、スコッチヨーク１の揺動角度範囲を規定することができる。この実施の形態では、揺動角度が９０度となるように設定されているが、セットボルト１１のケーシング８内への進退によって用途に応じた揺動角度の調節をすることができる。 The casing 8 in which the scotch yoke 1 and the transmission block 2 are assembled is closed by a bottom lid and an upper lid. The bottom lid is provided so that a set bolt 11 can be adjusted inside, and the swing angle range of the scotch yoke 1 can be adjusted. Can be defined. In this embodiment, the swing angle is set to 90 degrees, but the swing angle can be adjusted according to the application by moving the set bolt 11 back and forth into the casing 8.
スコッチヨーク１を作動させるため回転ねじ軸３のケーシング８から外側に突出した端部には、回転駆動装置としてハンドル８が取り付けられている。ハンドル８は、手動式の場合には、操作可能であれば、輪環状のものでも、クランク状のものでもよい。また、操作を容易にするために得られる動力源を使用した電動式、あるいはエアーモーター式の回転駆動装置であってもよい。さらに、手動式と電動式の駆動装置を組み合わせて、選択的に操作可能にしてもよい。 A handle 8 is attached to the end of the rotary screw shaft 3 that protrudes outward from the casing 8 to operate the scotch yoke 1 as a rotary drive device. In the case of a manual type, the handle 8 may be annular or crank-shaped as long as it can be operated. Further, it may be an electric or air motor type rotational drive device using a power source obtained for easy operation. Further, a manual type and an electric type driving device may be combined to enable selective operation.
上記のようなスコッチヨーク１と伝達ブロック２との作動は、図１２のような位置関係の寸法に対応した図５に示される作動説明図において以下に説明される。
スコッチヨーク１の両アーム１４、１６の内側に対向して形成された軌条部１４２、１６２の幅を、図３および図５に示すようにＷとすると、出力トルクは、図５に基づいた計算よると以下のようになる。軌条部１４２、１６２の中央の回動軸１２の中心３０を通る作動軸線１４２’、１６２’は、Ｗ／２の位置にあり、揺動角θ°を図１２に示された従来例と同様にとると、軌条部１４２、１６２に当接した場合の伝達ブロック２の押付部２４、２６の作動中心と回動軸１２の中心３０を通る線との間の角度θ１は、θ１＞θとなり、その際の出力トルクＴＴは、以下のとおりである。
ＴＴ＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２θ１）・η
The operation of the scotch yoke 1 and the transmission block 2 as described above will be described below in the operation explanatory diagram shown in FIG. 5 corresponding to the positional relationship dimensions as shown in FIG.
Assuming that the width of the rail portions 142 and 162 formed facing the inner sides of the arms 14 and 16 of the scotch yoke 1 is W as shown in FIGS. 3 and 5, the output torque is calculated based on FIG. According to the following. The operation axes 142 ′ and 162 ′ passing through the center 30 of the pivot shaft 12 at the center of the rail portions 142 and 162 are at the position W / 2, and the swing angle θ ° is the same as that of the conventional example shown in FIG. In this case, the angle θ 1 between the operation center of the pressing portions 24 and 26 of the transmission block 2 and the line passing through the center 30 of the rotating shaft 12 when contacting the rail portions 142 and 162 is θ 1 > next theta, output torque T T at that time is as follows.
T T = (F · e / cos 2 θ 1 ) · η
ここで、Ｗ／２を角度として５°に相当するとした場合、
ＴＴ＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２θ１）・η＝２．４２・Ｆ・ｅ・η
となる。即ち、このことは、伝達ブロック２の押付部２４、２６の作動中心位置は、スコッチヨーク１のアーム１４、１６の作動中心位置が揺動中心の位置から従来の揺動角度の４５°ではなくて、５０°に相当することになる。また、これに対して、スコッチヨーク１の揺動始端とは反対側の揺動終端位置においては、出力トルクＴＸが上記の場合の出力トルクＴＴと同様になり、従来例では、揺動角度θは４０°であり、ＴＸ＝１．７・Ｆ・ｅ・ηとなる。しかしながら、スコッチヨーク１の作動両端位置での出力トルクＴＴ、ＴＸの比は、ＴＴ／ＴＸ＝２．４２／１．７＝１．４２となり、図５に示された状態では、従来に比して出力トルクが４２％の増加をすることになる。これを線図で示すと、図７に太い点線または太いダッシュ線で示されるような出力トルクが得られる。このことは、バルブの閉時の場合のように、バルブを開く時よりも高い出力トルクを要する時には、有効である。
Here, when W / 2 is equivalent to 5 ° as an angle,
T T = (F · e / cos 2 θ 1 ) · η = 2.42 · F · e · η
It becomes. That is, this means that the operation center position of the pressing portions 24 and 26 of the transmission block 2 is not 45 ° of the conventional swing angle from the position of the swing center of the arms 14 and 16 of the scotch yoke 1. This corresponds to 50 °. Further, whereas, in the rocking end position opposite to the swing start scotch yoke 1, the output torque T X becomes similar to the output torque T T in the above case, in the conventional example, the swing The angle θ is 40 °, and TX = 1.7 · F · e · η. However, the ratio of the output torques T T and T X at the operation both ends of the scotch yoke 1 is T T / T X = 2.42 / 1.7 = 1.42. In the state shown in FIG. The output torque will increase by 42% compared to the conventional case. When this is shown in a diagram, an output torque as shown by a thick dotted line or a thick dash line in FIG. 7 is obtained. This is effective when a higher output torque is required than when the valve is opened, such as when the valve is closed.
また、図６に示すように、伝達ブロック２の押付部２４、２６に対するスコッチヨーク１の軌条部１４２、１６２の当接点をさらに遠隔にして、スコッチヨーク１の始動側揺動角度は同じでも、揺動回転半径を長くするために、押付部２４、２６の作動中心位置は、回転ねじ軸３の中心軸線３０のスコッチヨーク１の揺動中心２０からの距離ｅを不変にして、さらに距離ｆだけ離れて位置されるように伝達ブロック２に押付部２４、２６を設ければ、より高い出力トルクが得られる。 Further, as shown in FIG. 6, the contact points of the rail portions 142 and 162 of the scotch yoke 1 with respect to the pressing portions 24 and 26 of the transmission block 2 are further remote, and the starting side swing angle of the scotch yoke 1 is the same, In order to lengthen the rocking rotation radius, the operation center position of the pressing portions 24 and 26 is set such that the distance e from the rocking center 20 of the scotch yoke 1 of the central axis 30 of the rotary screw shaft 3 remains unchanged. If the pressing portions 24 and 26 are provided on the transmission block 2 so as to be positioned apart from each other, higher output torque can be obtained.
さらに、伝達ブロック２における押付部２４、２６の作動中心の位置をスコッチヨーク１の揺動中心２０からの距離ｅをさらにｆだけ離れて位置させるとともに、スコッチヨーク１の揺動の両始端位置、バルブの開閉で言うならば、軌条部１４２、１６２における作動軸線１４２’が開側に０．６Ｗ、閉側に０．４Ｗになるように、押付部２４、２６に対して軌条部１４２、１６２が当接するようにすると、図１２に示す従来例の場合だけでなく、本発明による図５に示される実施の形態に対しても、揺動半径ｌ２が長くなり、さらに高い出力トルクを得ることができる。 Further, the position of the operation center of the pressing portions 24 and 26 in the transmission block 2 is positioned further away by a distance e from the swing center 20 of the scotch yoke 1, and both start positions of the swing of the scotch yoke 1; In terms of opening and closing of the valve, the rail portions 142 and 162 with respect to the pressing portions 24 and 26 are set such that the operation axis 142 ′ of the rail portions 142 and 162 is 0.6 W on the open side and 0.4 W on the close side. Is made to contact, not only in the case of the conventional example shown in FIG. 12, but also in the embodiment shown in FIG. 5 according to the present invention, the oscillation radius l 2 becomes longer, and a higher output torque is obtained. be able to.
その実際の出力トルクは上記数式を用いて表すと、以下のようになる。
ここで、スコッチヨーク１の作動中心線１４２’は、図６に示す実施の形態では、揺動中間位置からの角度θが４５°に相当するが、押付部２４、２６に軌条部１４２、１６２が当接する状態での作動中心の揺動中間位置からの角度θ２は、５３°、５２°になるように軌条部１４２、１６２の作動軸線１４２’が設定されると、
閉側の出力トルクＴＴ１は、（全閉→開方向）
ＴＴ１＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２５３°）・η＝２．７６・Ｆ・ｅ・ηとなり、
開側の出力トルクＴＸ１は、（全開→閉方向）
ＴＸ１＝（Ｆ・ｅ／ｃｏｓ２５２°）・η＝２．６４・Ｆ・ｅ・ηとなる。
これらを図７において、出力トルクＴをバルブの閉側を０°とした揺動角度θに対して線図で示すと、太い一点鎖線によって示され、また、開側は丸点鎖線で示されるようになる。これは、アーム１４、１６の中心を中間位置に対して各々４５°の場合でも、従来方式のスコッチヨーク１０に対し全閉→開においては、２．７６倍、全開→閉においては２．６４倍の出力トルクが得られることになる。
このように、図６に示された実施の形態による操作装置１００において、回転ねじ軸３の回転力Ｆによる伝達ブロック２によって生じられる出力トルクＴは、従来例だけでなく図５に示される本発明による実施の形態において得られる出力トルクよりも高い出力トルクが得られる。
The actual output torque is expressed as follows using the above formula.
Here, in the embodiment shown in FIG. 6, the operation center line 142 ′ of the scotch yoke 1 corresponds to an angle θ from the rocking intermediate position of 45 °, but the rail portions 142, 162 are connected to the pressing portions 24, 26. There the angle theta 2 between the swing center position of the working center of a state abutting the, 53 °, the working axis 142 of the rail portion 142, 162 'are set to be 52 °,
Output torque T T1 of the closed side is (fully closed → open direction)
T T1 = (F · e / cos 2 53 °) · η = 2.76 · F · e · η,
The output torque T X1 on the open side is (full open → close direction)
T X1 = (F · e / cos 2 52 °) · η = 2.64 · F · e · η.
In FIG. 7, when the output torque T is shown in a diagram with respect to the swing angle θ with the valve closing side being 0 °, it is indicated by a thick dashed line, and the open side is indicated by a round dotted line. It becomes like this. This is because, even when the centers of the arms 14 and 16 are each 45 ° with respect to the intermediate position, the conventional scotch yoke 10 is 2.76 times when fully closed to open and 2.64 when fully open to closed. Double output torque can be obtained.
As described above, in the operating device 100 according to the embodiment shown in FIG. 6, the output torque T generated by the transmission block 2 due to the rotational force F of the rotary screw shaft 3 is not limited to the conventional example but the book shown in FIG. An output torque higher than that obtained in the embodiment according to the invention is obtained.
以上のように、スコッチヨーク１におけるアーム１４、１６の内側に設けた軌条部１４２、１６２は、その作動軸線１４２’が軌条部１４２、１６２の作動軸線１４２’を幅Ｗの方向のいずれかの側に、バルブで言えば開あるいは閉側に片寄らせて位置させることにより、設計要求にしたがって揺動方向に変位させて、軌条部１４２、１６２と押付部２４、２６との当接位置をスコッチヨーク１の回動軸１２の中心２０からより長くさせることができる。それにより、必要に応じて出力トルクＴの調節が可能になる。また、従来の操作装置と比較して、規模として変わらずに、高出力トルクを得ることができるので、設置されるバルブが大きくなっても、装置のコンパクト化が可能になる。 As described above, the rail portions 142 and 162 provided on the inner side of the arms 14 and 16 in the scotch yoke 1 have either one of the operating axes 142 ′ of the rail portions 142 and 162 extending in the width W direction. On the side, the valve is shifted to the open side or the closed side, and is displaced in the swing direction according to the design requirement, so that the contact position between the rail portions 142 and 162 and the pressing portions 24 and 26 is changed to the Scotch. It can be made longer from the center 20 of the rotating shaft 12 of the yoke 1. Thereby, the output torque T can be adjusted as necessary. Further, since the high output torque can be obtained without changing the scale as compared with the conventional operation device, the device can be made compact even if the installed valve becomes large.
以上述べたように、本発明による操作装置は、上記実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された技術範囲において実施し得ることは明らかである。 As described above, it is obvious that the operating device according to the present invention can be implemented within the technical scope described in the claims without being limited to the above embodiment.
１ スコッチヨーク
２ 伝達ブロック
３ 回転ねじ軸
４ ハンドル
５ ウォーム
６ ウォームホイール
７ 伝達ブロックガイド
８ ケーシング
９ バルブステム
１０ ガイドバー
１１ セットボルト
１２ 回動軸
１４ アーム
１６ アーム
１８ バルブステム嵌合穴
２０ 回動軸中心軸線
２２ 伝達ブロック本体
２４ 押付部
２４’ 円筒部
２６ 押付部
２６’ 円筒部
２８ 雌ねじ嵌合穴
２９ ガイド穴
３０ 回転ねじ軸軸線
１００ 操作装置
１４２ 軌条部
１４２’ 軌条部作動軸線
１４３ 円筒部スライド溝
１６２ 軌条部
１６３ 円筒部スライド溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Scotch yoke 2 Transmission block 3 Rotating screw shaft 4 Handle 5 Worm 6 Worm wheel 7 Transmission block guide 8 Casing 9 Valve stem 10 Guide bar 11 Set bolt 12 Rotating shaft 14 Arm 16 Arm 18 Valve stem fitting hole 20 Rotating shaft Central axis 22 Transmission block body 24 Pushing portion 24 'Cylindrical portion 26 Pushing portion 26' Cylindrical portion 28 Female thread fitting hole 29 Guide hole 30 Rotating screw shaft axis 100 Operating device 142 Rail portion 142 'Rail portion operating axis 143 Cylindrical portion slide groove 162 Rail part 163 Cylindrical part slide groove
Claims (8)
前記スコッチヨークが前記回動軸から伸びる前記伝達ブロックを挟む二股のアームを有し、該アームの両内側に対向して設けられた所定幅の軌条部を有するとともに、前記伝達ブロックが前記二股のアームに挟まれる両側面の長手方向の両端部に前記スコッチヨークの必要とする回転半径および揺動角度に対応して前記軌条部に当接させるように設けられた押付部を有することを特徴とする操作装置。 A scotch yoke that is fixedly attached to the pivot shaft and swings, a transmission block that slidably engages with the scotch yoke, and linearly moves, and is fitted to the transmission block to cause the transmission block to linearly move. A rotary screw shaft provided in combination, and a rotary drive device attached to an end of the rotary screw shaft and configured to rotate the rotary screw shaft,
The scotch yoke has a bifurcated arm sandwiching the transmission block extending from the rotating shaft, has a rail portion of a predetermined width provided facing both inner sides of the arm, and the transmission block has the bifurcated arm. It has a pressing part provided so that it may contact with the above-mentioned rail part corresponding to the rotation radius and rocking angle which the above-mentioned Scotch yoke requires in the both ends of the longitudinal direction of both sides sandwiched by the arm, Operating device to do.
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