JP2015041555A - 遮断器の流体圧駆動装置 - Google Patents

遮断器の流体圧駆動装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2015041555A
JP2015041555A JP2013172822A JP2013172822A JP2015041555A JP 2015041555 A JP2015041555 A JP 2015041555A JP 2013172822 A JP2013172822 A JP 2013172822A JP 2013172822 A JP2013172822 A JP 2013172822A JP 2015041555 A JP2015041555 A JP 2015041555A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
supply
diameter
piston
chamber
circuit breaker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2013172822A
Other languages
English (en)
Inventor
瀬戸 信治
Shinji Seto
信治 瀬戸
大輔 海老澤
Daisuke Ebisawa
大輔 海老澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2013172822A priority Critical patent/JP2015041555A/ja
Priority to US14/451,130 priority patent/US20150053074A1/en
Priority to CN201410381786.6A priority patent/CN104425175A/zh
Publication of JP2015041555A publication Critical patent/JP2015041555A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/28Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H33/30Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/28Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H33/30Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator
    • H01H33/34Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/222Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which throttles the main fluid outlet as the piston approaches its end position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/17Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type of differential-piston type

Abstract

【課題】緩衝時の圧力上昇を抑える構成を簡易な構成で成立させ、低コストで信頼性の高い遮断器の流体圧駆動装置を提供する。【解決手段】可動接触子2b及び固定接触子2aから成る接点2と、可動接触子2bに接続されるロッド3と、ロッド3に接続されると共に、シリンダ内を摺動可能に設置され、接点2を開閉動作させるピストン10と、作動流体を加圧供給する流体圧源5と、ピストン10を駆動する制御弁とを備え、ピストン10は、可動接触子2bと接続される側の流体圧源5につながる供給圧室12i及び小受圧面積室9と、可動接触子2bと接続される側とは反対側のシリンダ制御室17とを区分し、制御弁は、シリンダ制御室17への作動流体の供給排出を制御する。【選択図】図1

Description

本発明は遮断器の流体圧駆動装置に係り、特に、遮断器の開路動作制動時の圧力上昇を抑えるのに好適な遮断器の流体圧駆動装置に関する。
本技術分野の背景技術として、特開平1−279525号公報(特許文献1)がある。この公報には、「液圧操作装置において、ピストンのストローク終端での緩衝作用に寄与するダンパー室を排除し、且つ緩衝時の圧力上昇を抑えることにより、シール機能及び部品強度に対する信頼性を向上させた遮断器の液圧操作装置を提供する。」と記載されている(要約参照)。
特開平1−279525号公報
特許文献1記載の液圧操作装置では、両側に弁ロッドを有するスプール弁の移動により高圧配管の流路面積を減少させる様に構成した流量制御弁を高圧配管途中に設け、両弁ロッドはパッキンを介してケース外部に取出され、一方の弁ロッドがピストンに連結したロッドと、回転レバーにより係合されている構成となっており、流路面積を絞るために、別途弁を必要とし、またピストンと弁ロッドは回転レバーで係合する複雑な構成となっている。
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ピストン動作におけるストローク終端での制動時の圧力上昇を抑える構成を簡易な構成で成立させ、低コストで信頼性の高い遮断器の流体圧駆動装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本願発明に係る遮断器の流体圧駆動装置は、電流の流通、遮断を行う可動接触子及び固定接触子から成る接点と、前記可動接触子に接続されるロッドと、前記ロッドに接続されると共に、シリンダ内を摺動可能に設置され、前記接点を開閉動作させるピストンと、作動流体を前記シリンダ内に加圧供給する流体圧源と、前記ピストンを駆動する制御弁とを備える。前記ピストンは、前記可動接触子と接続される側の前記流体圧源につながる供給圧室及び小受圧面積室と、前記可動接触子と接続される側とは反対側のシリンダ制御室とを区分する。前記制御弁は、前記シリンダ制御室への前記作動流体の供給排出を制御する。前記供給圧室と前記小受圧面積室の間に形成される、前記作動流体の流路の面積は、前記ピストンが開路動作を開始すると前記ピストンの移動開始前と比べて一旦大きくなり、その後、前記ピストンの移動速度を抑える時点において前記ピストンの移動開始直後と比べて小さくなる。
本発明によれば、ピストンの移動に応じて流路面積を変えることで、複雑な構成とすることなく緩衝室の圧力上昇を抑えることができるため、低コストで信頼性の高い遮断器の流体圧駆動装置を実現することができる。
本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における閉路状態を示す縦断面図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における開路動作初期を示す縦断面図である。 図2の供給側逆止弁近傍の拡大図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における開路動作途中を示す縦断面図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における開路動作終盤を示す縦断面図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における開路状態を示す縦断面図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における閉路動作途中を示す縦断面図である。 図7のシリンダ制御室側逆止弁近傍の拡大図である。 本発明に係る実施例1の遮断器の流体圧駆動装置における供給側の逆止弁を示す斜視図である。 本発明に係る実施例2の遮断器の流体圧駆動装置における閉路状態を示す縦断面図である。 本発明に係る実施例2の遮断器の流体圧駆動装置における開路動作途中を示す縦断面図である。 図11の供給側逆止弁近傍の拡大図である。 本発明に係る実施例3の遮断器の流体圧駆動装置における閉路状態を示す縦断面図である。
以下、実施例を図面を用いて説明する。なお、下記はあくまでも実施の例であり、発明の内容を下記具体的態様に限定することを意図する趣旨ではない。発明自体は、特許請求の範囲に記載された内容に即して種々の態様で実施することが可能である。
本実施例では、遮断器の流体圧駆動装置1の一実施例を、図1ないし図9に示した図を用いて説明する。図1は、遮断器の閉路状態の図であり通電中を示す。図2は、開路動作開始時の図である。図4は、開路動作中盤の図である。図5は開路動作終盤の図である。図6は開路状態の図である。図7は閉路動作途中の図である。また、図9は供給側逆止弁の斜視図である。
遮断器の流体圧駆動装置1は接点2を開閉するロッド3とロッド3に接続されたピストン10と、ピストン10が摺動するシリンダ11と、高圧の作動流体を蓄圧するアキュムレータ5と、高圧の流体を吐出する流体圧源4と、シリンダ11内の圧力を切り換える制御弁としての切換弁6などから構成される。
ピストン10はシリンダ11内を摺動可能で、シリンダ11内をロッド3側の小受圧面積室9と反対側のシリンダ制御室17とに区分し、ロッド3を介し接点2の可動側である可動接触子2bに接続されている。ピストン10のシリンダ制御室17側には突起部10bが設けられており、突起部10bは、断面積が切換弁側に行くほど小さくなるように構成されている。
小受圧面積室9には流体圧源4から放出されアキュムレータ5に蓄圧された作動流体の供給圧が常時作用している。シリンダ制御室17を成す大受圧面積側は、切換弁6によって高圧の供給圧側またはリザーバ8につながる低圧の戻り側に選択的に接続される。
切換弁6を駆動する手段は様々な方法があり特に限定されない。例えば、電磁力での駆動や、パイロット駆動等を用いることができる。
リザーバ8は排出された流体を回収、貯蔵する。なお、ここでは、シリンダ制御室7の圧力を切り換えるために、切換弁6を用いたが、その手段は切換弁に限らない。たとえば、低圧の戻り側に接続するための開路用制御弁と、高圧の供給側に接続するための閉路用制御弁を別々に設けた構成としてもよい。
シリンダ11の接点2側には、小径部12g、中径部12fの2段の凸形状部を段状に有する供給側ガイド部材12がある。供給側ガイド部材12は、中心にロッド3が貫通する貫通穴12hを有し、中径部12fの外周がシリンダ11にはめ込まれている。
供給側ガイド部材12の貫通穴12hは、接点2側が、径が小さい小径部12bとなっており、シリンダ制御室17側に向かうと一段径の大きい大径部12c、さらに制御室側に向かって径が、小径部12bよりも大きく、大径部12cよりも小さく、かつ供給圧から小受圧面積室への流路となる供給流路形成部12dを設ける。大径部12cの内側は、供給圧が常時供給されている供給圧室12iが形成される。また、小径部12bはロッド3の摺動部を形成する。
供給側ガイド部材12の中径部12fには、アキュムレータ5から高圧の作動流体が供給される供給路7と、シリンダ11に設けたシリンダ供給路11aを介して接続され、供給圧室12iに連通する供給貫通穴12aが1つ以上設けられており、供給室12iはアキュムレータ5内と同等の高圧が保たれている。
ロッド3は、可動接触子2b側から一定の径となっている接点側摺動部3d、径が小さくなる径減少部3a、径が一定の小径一定部3c、径が徐々に大きくなる径増加部3b部をもつ。径減少部3aおよび径増加部3bの径が変化する際の変化率は、減少あるいは増加の間ずっと一定である構成、途中で1回以上変化率を変える構成、あるいは連続的に変える構成等、様々な実施形態が考えられる。
供給側ガイド部材12の小径部12gには、内側と外側との間を連通する1つ以上の逆止弁用連通路12eを設ける。供給側ガイド部材12の小径部12gの外側とシリンダ11の内側との間には供給側逆止弁13を設ける(図3参照)。
図9に示すように、供給側逆止弁13は、円筒状の形状をしており、内径側に、断面形状では凸部となる径が小さくなる小径部13bを設けてある。
この供給側逆止弁13の外径はシリンダ11の内径で接点2側に設けた段部11bの大きいほうの径よりも小さくしてある。また、小径部13bの一方(小受圧面積室9側)に形成される円筒部には、内側と外側とを連通する複数の連通路13aが設けてある。
供給側逆止弁13は連通路13aの設けてある側がシリンダ11の段部11b側となるように設置されている。また供給側逆止弁13の小径部13bの内径は供給側ガイド部材12の小径部12gの外径よりも、漏れが少なくかつ摺動可能な程度になるように径が大きく設定される。
供給側逆止弁13は、図1の左右の差圧による力で左右方向にストローク可能であり、左側は供給側ガイド部材12の中径部12fの端部まで、右側はシリンダ11に設けた段部11bまでストローク可能である。また、供給側逆止弁13の小径部13bは、逆止弁用連通路12eの外側の出口が、供給側逆止弁13の小径部13bよりも供給側ガイド部材12の中径部12fの端部側になるように設置する。
これにより、供給側逆止弁13は小受圧面積室9側と供給側ガイド部材12の逆止弁用連通路12eの圧力差により動作する。逆止弁用連通路12e側が高圧であれば、供給側逆止弁13は、圧力差による力でシリンダ11の段部11bまで移動し、逆止弁用連通路12eの作動流体は、供給側ガイド部材12の中径部12fの端部と供給側逆止弁13の間、供給側逆止弁13の外径側とシリンダ11の間、供給側逆止弁13の連通路13aを通り、小受圧面積室9へ流れ込む(図3参照)。
一方、小受圧面積室9側が高圧であれば、その圧力による力で供給側逆止弁13は供給側ガイド部材12の中径部12fまで押しつけられることで、供給側ガイド部材12の中径部12fの端部と供給側逆止弁13の間の流路を閉じるため、流れは生じない。このように、供給側逆止弁13は一方向のみの流れを許容する逆止弁として機能する。
シリンダ11の接点2と反対側には、小径部18c、中径部18bの2段の凸形状部を段状に有するシリンダ制御室側ガイド部材18がある。シリンダ制御室側ガイド部材18には、中心が流路となる貫通穴18eを有し、中径部18bの外周がシリンダ11にはめ込まれている。
シリンダ制御室側ガイド部材18の貫通穴18eの、ピストン10側には、穴径が小さくなる貫通穴小径部18aが設けられている。また、シリンダ制御室側ガイド部材18の貫通穴18eからシリンダ制御室側ガイド部材18の小径部18cへの外側へ連通する逆止弁用連通路18dが設けられる。
シリンダ制御室側ガイド部材18の小径部18cの外側には、シリンダ制御室側逆止弁15が設置される。シリンダ制御室側逆止弁15は、円筒状の形状で、その一端に径が小さくなる小径部15bを有する形状で、断面は、例えばL形状をしている。円筒部には、一つ以上の複数の連通路15aが設けられている。このシリンダ制御室側逆止弁15の外径はシリンダ11のシリンダ制御室17側に設けた段部11cの大きいほうの径よりも小さくしてある。
また、シリンダ制御室側逆止弁15の小径部15bの内径は、シリンダ制御室側ガイド部材18の小径部18cの外径よりも、漏れが少なくかつ摺動可能な程度になるように、径が大きく設定される。
シリンダ制御室側逆止弁15は、図1の差圧による力で左右方向に、左側はシリンダ11に設けた段部11cまで、右側はシリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18bの端部までストローク可能である。
また、シリンダ制御室側逆止弁15は小径部15bが、シリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18b側になるように設けられ、シリンダ制御室側逆止弁15がシリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18b側にある場合には、逆止弁用連通路18dをふさぐことになる。
これにより、シリンダ制御室側逆止弁15はシリンダ制御室17側と逆止弁用連通路18dの圧力による違いで動作する。逆止弁用連通路18d側が高圧であれば、シリンダ制御室側逆止弁15は、圧力差による力でシリンダ11の段部11cまで移動し、逆止弁用連通路18dの作動流体は、シリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18bの端部とシリンダ制御室側逆止弁15の間を通過し、シリンダ制御室側逆止弁15の外径側とシリンダ11の間を通過し、シリンダ制御室側逆止弁15の連通路15aを通り、シリンダ制御室17へ流れ込む(図8参照)。
一方、シリンダ制御室17側が高圧であれば、その圧力による力で供給側逆止弁15はシリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18bの端部まで押しつけられることで、シリンダ制御室側ガイド部材18の中径部18bの端部とシリンダ制御室側逆止弁15の間の流路を閉じるため、流れは生じない。このように、シリンダ制御室側逆止弁15は一方向のみの流れを許容する逆止弁として機能する。
つぎに、本実施例の動作について説明する。図1に示す遮断器の閉路状態において、開路指令が発せられると、図2に示すように、切換弁が、シリンダ制御室17を低圧のリザーバ8側に接続する開路操作状態になる。
シリンダ制御室17が低圧側に繋がると、小受圧面積室9の高圧により、ピストン10は、開路方向に動作を開始する。それに伴い、供給側逆止弁13の小受圧面積室9側の圧力が低下することで、供給側逆止弁13はシリンダ11の段部11b側に移動し、供給圧室12iから図3に示す矢印20の通り、供給側ガイド部材12の逆止弁用連通路12e、供給側逆止弁13の外周側、供給側逆止弁13の連通路13aを通して、小受圧面積室9に作動流体が供給される。
同時に供給側ガイド部材12の供給流路形成部12dと、径増加部3bとの間の流路を通しても、作動流体が供給室12iから小受圧面積室9に供給される。これにより、ピストン10に開路方向に動作する駆動力が加わり続ける。
その後、ピストン10が移動し、図4に示すようにピストン10の突起部10bが制御室側ガイド部材18の貫通穴小径部18aに入ると、シリンダ制御室17には、突起部10bの外周、ピストン10、シリンダ11、制御室側ガイド部材18で囲まれる緩衝室17bが形成される。
なお、突起部10bの径は先端側からピストン10側に向けて徐々に大きくなる構成であるが、その径の変化率はずっと一定である構成、途中で1回以上変化率を変える構成、あるいは連続的に変える構成等、様々な実施形態が考えられる。
ピストン10の移動により、シリンダ制御室側逆止弁15はシリンダ制御室17と逆止弁用連通路18dの間で圧力差が生じるため、図の右方向に移動し、逆止弁用連通路18dへの流路を閉じる。
これにより緩衝室17bでは、突起部10bと貫通穴小径部18aの間の隙間を除いて閉じ込まれ、閉じ込まれた流体が圧縮されるため圧力が上昇し始め、ピストン10を制動する力が発生する。突起部10bの長さはピストン10を制動開始させたい位置とおおむね一致できるように決める。なお、突起部10bの径の変化で、所望の圧力上昇となるよう設定が可能である。
一方、供給側ガイド部材12の供給流路形成部12dは、径減少部3aが入ってくるため、供給流路形成部12dと径減少部3aとの間で形成される流路面積は、徐々に小さくなっていき、さらに接点側摺動部3dが挿入されると流路面積は最小となる。同時に、供給側ガイド部材12の逆止弁用連通路12eは、供給流路形成部12dに連通しているため、供給側逆止弁13への流れの流路も制限される。
これにより、供給圧室12iから小受圧面積室9への流路はすべて小さくなる。この状態でピストン10は開路方向に動いているため、供給圧室12iの圧力に比べ、小受圧面積室9の圧力は大きく低下する。したがって、ピストン10にかかる開路方向への駆動力は大きく低減する。
なお、前述の径減少部3a、突起部10bの径の変化率を調整することで、小受圧面積室9の圧力やピストン10の減速度などを調整できることから、所望の範囲内となるよう径減少部3aや突起部10bの設計が可能である。
駆動力が低減したため、駆動力が低減しない場合と同様の制動をさせたい場合には、緩衝室17bに必要な圧力上昇を抑えることができ、これにより小型化、信頼性向上が可能となる。なお、圧力上昇を許容する場合には、制動に必要な面積、つまり、緩衝室17b側のピストンの受圧面積を縮小することが可能となり、設計自由度が向上する。
次に、図6に示す遮断器の開路状態において、閉路指令が発せられると、図7に示すように、切換弁がシリンダ制御室17を高圧の作動流体側に接続する閉路操作状態となる。
これによりシリンダ制御室側ガイド部材18の貫通穴部18eがまず高圧となり、シリンダ制御室側ガイド部材18の逆止弁用連通路18dが高圧となる。その結果、シリンダ制御室側逆止弁15がシリンダ11の段部11c側(図の左側)へ移動する。
これにより、図8に示す矢印21の流路のように、作動流体が流れこむ。同時にシリンダ制御室側ガイド部材18の貫通穴小径部18aとピストン10の突起部10bの外周との間の流路からも、作動流体が流れ込む。これにより、ピストン10に閉路動作方向の駆動力が発生する。
一方、小受圧面積室9の作動流体は、供給流路形成部12dの内径と小径一定部3cとの間を通して、供給圧室12iに流れる。このとき、この部分の流路は抵抗となるが、開路動作に比べ、閉路動作は遅いため、その影響は小さいが、所定の閉路動作速度を達成するために影響がない程度に流路面積を確保するようにする。
供給側逆止弁13は、小受圧面積室9の高圧により供給側ガイド部材12側に押しつけられ、供給側逆止弁を通しての小受圧面積室9から供給圧室12iへの流れは閉じられる。
さらに移動すると、供給流路形成部12dの内径と、径増加部3bの間での流路面積が小さくなる領域になる。これにより小受圧面積室9には径増加部3bの外周、ピストン10、シリンダ11、供給側ガイド部材12、供給側逆止弁13の間で緩衝室9bが形成される。
これにより緩衝室9bは、径増加部3bと供給流路形成部12dの間の隙間を除いて閉じ込まれ、閉じ込まれた流体が圧縮されるため圧力が上昇し始め、ピストン10を制動する力が発生する。なお、径増加部3bの長さはピストン10を制動開始させたい位置とおおむね一致できるように決める。また、径増加部3bの径の変化で、所望の圧力上昇となるよう設定が可能である。
以上のような構成により、開路動作時の終盤で開路方向への駆動力を減らすことができ、それに伴いシリンダ制御室17に形成される緩衝室17bの圧力上昇を抑えることができるため、必要な強度を下げることができ、小型化が可能となり、また信頼性を高めることが可能となる。
本実施例では、高圧の作動流体の供給側逆止弁への流路を変更した場合の例を説明する。
図10は、実施例2における遮断器の流体圧駆動装置100を示す。図1の遮断器の流体圧駆動装置1のうち、既に説明した図1に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については、説明を省略する。
本実施例では、逆止弁用連通路12eの位置を供給側ガイド部材12に設けた供給貫通穴12aの上流(アキュムレータ5)側から導くようにしている点が実施例1と異なる。また供給側逆止弁13の構造が実施例1とは異なる。
供給側逆止弁13の形状は円筒形状で、かつ円筒の端部の内径側には径が小さくなる小径部13fを有する断面がL字となる形状とする。また、円筒部には内側と外側を連通する連通路13aを設ける。この供給側逆止弁13の外径はシリンダ11の供給側に設けた段部11bの大きいほうの径よりも小さくしてある。
また、供給側逆止弁13の小径部13fの内径は、小径部12gの外径よりも、漏れが少なくかつ摺動可能な程度になるように微小に径が大きく設定される。供給側ガイド部材12の中径部12fの外径とほぼ同じで微小隙間分だけ大きく設定される。
供給側逆止弁13は、差圧による力で図10の左右方向に、左側はシリンダ11に設けた段部11bまで、右側は供給側ガイド部材12の中径部12fの端部までストローク可能である。
また、供給側逆止弁13の小径部13fが、供給側ガイド部材12の中径部12f端部側になるように設けられ、供給側逆止弁13が供給側ガイド部材12の中径部12f端部側にある場合には、逆止弁用連通路12eを塞ぐことになる。
つぎに、本実施例の動作について説明する。図10に示す遮断器の閉路状態において、開路指令が発せられると、図11に示すように、切換弁が、シリンダ制御室17を低圧のリザーバ8側に接続する開路操作状態になる。このとき、供給側逆止弁13は、逆止弁連通路12e側の高圧により、シリンダ11の段部11bに押しつけられる。このため、矢印21に示すように、高圧の作動流体は逆止弁用連通路12eを通過し、供給側逆止弁11と供給側ガイド部材12の端部の間を通過し、供給側逆止弁11の外径側を通過し、供給側逆止弁13の連通路13aを通して小受圧面積室9に供給される。
このとき、供給流路形成部12dからも小受圧面積室に作動流体が供給されるが、供給側逆止弁15からの流路は供給室12iを経ないため、シリンダ供給路11aと小受圧面積室9との間での開路動作開始時の圧力損失を小さくすることが可能である。なお、開路動作終盤も、矢印21を通して高圧の作動流体が供給され続けるが、供給流路形成部12dでの流路面積は減ることで、供給側逆止弁13側を通る流路の合計の流路面積は減ることになり、実施例1と同様に圧力損失を発生させることが可能で、小受圧面積側9の圧力を低減させることが可能である。それ以外の動作に関しては、実施例1と同じであり、説明を省略する。
本実施例によれば実施例1と同様の効果が得られるとともに、開路動作時において小受圧面積室9への流路が分散されることで駆動力が必要な開路動作初期の圧力損失を減らすことが可能となり、必要な駆動力が同じであれば小型化が可能となる。
本実施例では、ロッドの形状を変更した場合の例を説明する。
図13は、実施例2における遮断器の流体圧駆動装置200を示す図の例である。図1の遮断器の流体圧駆動装置1のうち、既に説明した図1に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については、説明を省略する。
ロッド径を、接点2側から順に径が一定で供給側ガイド部材12を摺動する接点側摺動部3d、径が増大する径増大部3e、径が一定で大径一定部3f、径が減少する径減少部3g、径が最小となる小径一定部3c、径が増加する径増加部3bのように形成する点が実施例1と異なる。
動作については実施例1と同じであり、説明を省略する。
本実施例では、開路動作開始時の駆動力はピストン10の最大径と接点側摺動部3dの径差にかかる圧力できまるが、接点側摺動部3dの径を小さくしたため、駆動力を大きくすることが可能である。
本実施例によれば、実施例1と同様の効果が得られるとともに、実施例1の構成と比較してピストン10の径を小さくしても同じ駆動力が得られるので、設計自由度の向上が実現可能である。
1、100、200…遮断器の流体圧駆動装置、2…接点、3…ロッド、4…流体圧源、5…アキュムレータ、6…切換弁、7…供給路、8…リザーバ、9…小受圧面積室、10…ピストン、11…シリンダ、12…供給側ガイド部材、13…供給側逆止弁、15…シリンダ制御室側逆止弁、18…シリンダ制御室側ガイド部材

Claims (8)

  1. 電流の流通、遮断を行う可動接触子及び固定接触子から成る接点と、前記可動接触子に接続されるロッドと、前記ロッドに接続されると共に、シリンダ内を摺動可能に設置され、前記接点を開閉動作させるピストンと、作動流体を前記シリンダ内に加圧供給する流体圧源と、前記ピストンを駆動する制御弁とを備えた遮断器の流体圧駆動装置において、
    前記ピストンは、前記可動接触子と接続される側の前記流体圧源につながる供給圧室及び小受圧面積室と、前記可動接触子と接続される側とは反対側のシリンダ制御室とを区分し、
    前記制御弁は、前記シリンダ制御室への前記作動流体の供給排出を制御し、
    前記供給圧室と前記小受圧面積室の間に形成される、前記作動流体の流路の面積は、前記ピストンが開路動作を開始すると前記ピストンの移動開始前と比べて一旦大きくなり、その後、前記ピストンの移動速度を抑える時点において前記ピストンの移動開始直後と比べて小さくなることを特徴とする、遮断器の流体圧駆動装置。
  2. 前記ロッドは前記ピストン側端部に細径部を有し、
    前記流路は前記ロッドの細径部の外周と、前記ロッドが挿入される供給側ガイド部材の供給側流路形成部との間に形成される、
    請求項1に記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  3. 前記細径部は径減少部と小径一定部を有し、前記ロッドの外径は、前記細径部を除いて同径であることを特徴とする、
    請求項2記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  4. 前記ロッドは、前記細径部の前記接点側に径増加部と径減少部を有することを特徴とする、
    請求項2記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  5. 前記ピストンの前記接点とは反対側に突起部を設け、かつ開路動作に伴い、前記突起部が挿入され、かつ前記シリンダ制御室と前記制御弁との間を連通する貫通穴を持ったシリンダ制御室側ガイド部材を設けたことを特徴とする、
    請求項1から4いずれか1項に記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  6. 前記ピストンの開路動作に伴い、前記突起部が、前記シリンダ制御室側ガイド部材の貫通穴に挿入されると同時に、前記ロッドの前記径減少部が、前記供給側ガイド部材の供給流路形成部に挿入されることを特徴とする、
    請求項5記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  7. 前記供給側ガイド部材の前記供給側流路形成部から小受圧面積室に至る連通路を設け、前記連通路の外周には前記作動流体の前記供給圧室側から前記供給流路形成部側への一方向の流れのみを許容する逆止弁を設けたことを特徴とする、
    請求項2から6いずれか1項に記載の遮断器の流体圧駆動装置。
  8. 前記逆止弁は円筒部の内径に小径部を設け、前記円筒部の前記小径部より前記小受圧面積室側に前記円筒部の内径側と外径側とを連通する連通穴を設けたことを特徴とする、
    請求項7記載の遮断器の流体圧駆動装置。
JP2013172822A 2013-08-23 2013-08-23 遮断器の流体圧駆動装置 Withdrawn JP2015041555A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013172822A JP2015041555A (ja) 2013-08-23 2013-08-23 遮断器の流体圧駆動装置
US14/451,130 US20150053074A1 (en) 2013-08-23 2014-08-04 Fluid-Pressure Drive Device for Circuit Breaker
CN201410381786.6A CN104425175A (zh) 2013-08-23 2014-08-05 遮断器的流体压力驱动装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013172822A JP2015041555A (ja) 2013-08-23 2013-08-23 遮断器の流体圧駆動装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015041555A true JP2015041555A (ja) 2015-03-02

Family

ID=52479201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013172822A Withdrawn JP2015041555A (ja) 2013-08-23 2013-08-23 遮断器の流体圧駆動装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150053074A1 (ja)
JP (1) JP2015041555A (ja)
CN (1) CN104425175A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106368994B (zh) * 2016-11-22 2019-06-11 青岛明晖精锻设备有限公司 电液控制压力机械
CN113339226A (zh) * 2021-01-13 2021-09-03 李江安 一种用于聚苯颗粒浆料泵送的装置
CN114215818B (zh) * 2021-12-17 2023-10-31 张家港市友明机械制造有限公司 一种双头缓冲油压缸

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2598446A (en) * 1948-12-30 1952-05-27 Gen Electric Fluid actuated electric circuit breaker
US2710595A (en) * 1952-06-16 1955-06-14 Hannifin Corp Fluid operated cylinder with adjustable cushion
JPS5316183A (en) * 1976-07-28 1978-02-14 Hitachi Ltd Fluid pressure driving device
DE3173448D1 (en) * 1981-09-11 1986-02-20 Heilmeier & Weinlein High-power electric circuit breaker with a hydraulically operated actuating device
FR2547108B1 (fr) * 1983-05-30 1986-07-04 Gratzmuller Claude Commande oleopneumatique pour disjoncteurs electriques
JPH01279525A (ja) * 1988-05-06 1989-11-09 Toshiba Corp 遮断器の液圧操作装置
JP2607557Y2 (ja) * 1993-12-03 2001-11-12 シーケーディ株式会社 エアシリンダ
JP2000130408A (ja) * 1998-10-30 2000-05-12 Ckd Corp 流体圧シリンダ
KR100505379B1 (ko) * 2002-05-17 2005-07-29 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 차단기의 유체압 구동장치
JP3881314B2 (ja) * 2003-01-10 2007-02-14 株式会社日本Aeパワーシステムズ 開閉装置用油圧操作装置
JP5275201B2 (ja) * 2009-10-09 2013-08-28 株式会社東芝 開閉装置用操作機構の緩衝装置およびその注油方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150053074A1 (en) 2015-02-26
CN104425175A (zh) 2015-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107002900B (zh) 容量控制阀
TWI784173B (zh) 氣壓缸的流體迴路
KR20130132573A (ko) 릴리프 밸브
US20090256094A1 (en) Bleed-type electromagnetic valve
WO2020217981A1 (ja) リリーフ弁
KR20180071261A (ko) 유체 제어 밸브
JP2010101336A (ja) スプール弁
JP2015041555A (ja) 遮断器の流体圧駆動装置
GB2402173A (en) Variable flow control apparatus for heavy construction equipment
WO2014027621A1 (ja) 切換弁
WO2018020642A1 (ja) 流量制御弁
CN110552935B (zh) 一种液压操动机构
WO2016056564A1 (ja) 流体圧制御装置
EP1961973A1 (en) Actuator control device
JP2003035377A (ja) 空気圧バルブ
JP4842716B2 (ja) パイロットチェック弁及びこれを備えた流体圧回路
CN103727245B (zh) 液压阀、液压系统和工程机械
CN112728157B (zh) 一种流体控制阀
JP6779726B2 (ja) ショックレスリリーフ弁
WO2022095530A1 (zh) 卸荷阀及组合阀式缓冲油缸
TW201809500A (zh) 壓缸裝置
CN104653536B (zh) 一种负载敏感阀
KR101594074B1 (ko) 중장비용 카운터 밸런스 밸브
JP2005226702A (ja) 液圧シリンダのクッション装置
KR100900190B1 (ko) 유압 압력 제어밸브

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151215

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20160708