JP4203214B2

JP4203214B2 - Pressure control device

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Publication number: JP4203214B2
Application number: JP2000247769A
Authority: JP
Inventors: 泰博中村; 一弘米澤; 泰夫小澤; 静夫金子
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2000-08-17
Filing date: 2000-08-17
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2020-08-17
Also published as: JP2002062940A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧力制御装置に係り、特に圧力制御弁の設定圧力を調整する圧力設定用バネを駆動する主軸を手動操作で回転させるよう構成した圧力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、都市ガスを給送するラインに設置される圧力制御装置においては、圧力を利用して作動するダイヤフラムを圧力制御弁の駆動部として採用すると共に、圧力設定装置によりパイロット弁の弁部を作動させてパイロット弁から圧力制御弁のダイヤフラム室へ供給されるパイロット圧（制御圧力）を調整することによりガス供給ラインの圧力制御弁の下流側の圧力（２次圧力）が設定圧力（目標圧力）となるようしている。
【０００３】
この種の圧力制御装置は、下流側管路に供給されるガスの２次圧力を制御する圧力制御弁と、圧力制御弁のアクチュエータ部に供給される制御圧力を調整するダイヤフラムが内設されたパイロット弁と、２次圧力が所定の設定圧力となるようにダイヤフラムを動作させるモータ及びこのモータの回転状態を検知するポテンショメータを有した圧力設定装置と、予め登録された制御データに基づいて２次圧力が所定の設定圧力となるように圧力設定装置のモータを駆動制御する制御回路等を有した構成とされている。
【０００４】
また、圧力設定装置は、パイロット弁と圧力設定部とにより構成されている。パイロット弁は圧力制御弁を駆動するアクチュエータと接続されており、パイロット弁の動作に伴いアクチュエータは駆動し、圧力制御弁を開閉動作させる構成となっている。このパイロット弁に内設されたダイヤフラムは、その下部に圧力設定バネが配設されている。
【０００５】
この圧力設定バネは、上端部がパイロット弁のダイヤフラムに当接すると共に下端部がバネ受けに当接した構成とされている。このバネ受けは、主軸の回転により上下動する構成とされている。即ち、主軸には雄ネジ部が形成されており、バネ受けには雌ネジ部が形成されており、各ネジ部は螺合した構成となっている。また、主軸は、前記圧力設定部に設けられたモータに接続されている。
【０００６】
よって、モータが駆動することにより主軸は回転し、これに伴いバネ受けは上下動し、これにより圧力設定バネの圧縮量が増加又は減少される構成となっている。圧力設定バネがダイヤフラムに印加する荷重はこの圧縮量の増減に伴い増減し、よってパイロット弁の設定圧力は圧力設定装置により制御される構成となっている。
【０００７】
上記圧力制御装置では、モータ駆動により圧力設定バネの圧縮量を自動的に調整する自動調整機構と、手動操作でも圧力設定バネの圧縮量を調整できる手動調整機構とが設けられている。
【０００８】
手動調整機構は、圧力設定バネのバネ受けを駆動する主軸と、上端が主軸の端部にロックピンを介して連結された手動操作用ハンドルと、手動操作用ハンドルの下端に連結された主軸とからなる。この主軸には、モータに駆動される駆動ギヤに噛合するギヤが設けられている。
【０００９】
そして、手動操作用ハンドルが軸方向に押圧されて上動すると、主軸のギヤがモータの駆動ギヤから離間して手動操作用ハンドルの回動操作が可能になり、手動操作で圧力設定バネの圧縮量を調整することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように構成された圧力制御装置においては、手動操作で圧力設定バネの圧縮量を調整する場合、手動操作用ハンドルを上方に持ち上げて主軸のギヤをモータの駆動ギヤから離間させた状態のまま手動操作用ハンドルを回動操作する必要であり、圧力設定バネの調整操作に手間と労力がかかるという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は上記課題を解決した圧力制御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有するものである。
【００１３】
本発明は、圧力設定用バネの圧縮量を加減する主軸を手動で回転させる手動操作用ハンドルを手動にて主軸を回転させる位置に移動させたとき、ロックピンを手動ハンドルの係合孔及び主軸の貫通孔に貫通させ、手動操作用ハンドルと主軸との嵌合位置で保持するものであり、手動操作用ハンドルを手動で保持する必要がなくなり、圧力設定用バネの調整を手動操作により容易に行うことができる。
【００１４】
さらに、本発明は、ロックピンの嵌合部を係合溝の係合孔からずらして小径部を係合孔に通すことにより手動操作用ハンドルを上方に持ち上げて駆動手段と主軸との係合を解除させることが可能になり、その後、ロックピンの嵌合部を係合溝の係合孔に嵌合させて手動操作用ハンドルを手動操作位置に保持することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は本発明になる圧力制御装置の一実施例の構成図である。
【００１７】
図１に示されるように、圧力設定装置１０を有する圧力制御装置１１は、都市ガスを給送する上流側管路１２と下流側管路１３との間に配設されている。この圧力制御装置１１は、下流側管路１３へ供給されるガスの２次圧力を制御する圧力制御弁１４と、圧力制御弁１４のアクチュエータ部１５に供給されるパイロット圧（制御圧力）を調整するパイロット弁（圧力調整部）１６と、２次圧力が所定の設定圧力値になるようにパイロット弁１６の弁部を動作させる圧力設定部１７と、該圧力設定部１７に内蔵され予め登録された制御データに基づいて２次圧力が各時間帯毎の設定圧力値となるように圧力設定部１７を制御する制御回路（制御部）１８とより構成されている。
【００１８】
上記圧力設定装置１０は、パイロット弁１６と、制御回路１８を内蔵した圧力設定部１７より構成されている。そのため、圧力設定部１７は、制御回路１８と電気的に接続する信号ケーブルを外部に引き出す配線作業が不要、又は大幅に削減でき、配線作業を予め工場等の組立工程で行なうことができる。また、既に設置されている圧力制御弁１４をそのまま使用して制御部のみを交換する場合、上記のように既設のパイロット弁に圧力設定部１７を取り付けるだけなので、既存の圧力制御弁１４を容易に改善することができる。
【００１９】
圧力制御弁１４のアクチュエータ部１５は、ダイヤフラム１９により画成された上側ダイヤフラム室２０と下側ダイヤフラム室２１とが形成されており、上側ダイヤフラム室２０にはダイヤフラム１９を閉弁方向に押圧する圧力設定バネ２２が配設されている。
【００２０】
パイロット弁１６には、上流側管路１２に接続された１次圧力導入管路２３と、下流側管路１３に接続された２次圧力導入管路２４と、下側ダイヤフラム室２１に接続されたパイロット圧導入管路２５と、上側ダイヤフラム室２０に連通された２次圧力導入管路２６が接続されている。
【００２１】
パイロット弁１６は、圧力設定部１７の動作により、圧力設定バネ３６の圧縮量が増加又は減少され、圧縮量の増減により圧力設定バネ３６の荷重は増減する。パイロット弁１６の設定圧力Ｐｓは、圧力設定バネ３６の荷重とダイヤフラム３２に加わる２次圧力Ｐ_２による力がつり合うときの２次圧力Ｐ_２となる。
【００２２】
従って、パイロット弁１６は、圧力設定部１７の動作により圧力設定バネ３６のバネ荷重を増減することで設定圧力Ｐｓを増減させる。ここで、例えば２次圧力Ｐ_２が設定圧力Ｐｓより低下すると、圧力設定バネ３６のバネ荷重の方がダイヤフラム３２に加わる２次圧力Ｐ_２による力より大きくなるため、ダイヤフラム３２が上方に変位する。これにより、パイロット弁１６の弁部が弁開動作してパイロット圧を上昇させる。
【００２３】
一方、下側ダイヤフラム室２１には、パイロット圧導入管路２５を介してパイロット弁１６からパイロット圧が導入されており、上側ダイヤフラム室２０には２次圧力導入管路２４，２６を介して２次圧力Ｐ_２が導入されている。従って、パイロット圧が上昇すると共に下側ダイヤフラム室２１と上側ダイヤフラム室２０の圧力差によりダイヤフラム１９が圧力設定バネ２２の荷重に対して上方に変位する。
【００２４】
これにより、圧力制御弁１４の弁部が弁開動作して２次圧力Ｐ_２を設定圧力Ｐｓに上昇させる。また、２次圧力Ｐ_２が設定圧力Ｐｓより上昇すると、圧力設定バネ３６のバネ荷重の方がダイヤフラム３２に加わる２次圧力Ｐ_２による力より小さくなるため、ダイヤフラム３２が下方に変位する。
【００２５】
これにより、パイロット弁１６の弁部が弁閉動作してパイロット圧を降圧させる。従って、パイロット圧が降圧すると共に下側ダイヤフラム室２１と上側ダイヤフラム室２０の圧力差が小さくなるため、圧力設定バネ２２の荷重により下方に変位する。これにより、圧力制御弁１４の弁部が弁閉動作して２次圧力Ｐ_２を設定圧力Ｐｓに降圧させる。
【００２６】
このように、２次圧力Ｐ_２が下流側のガス使用量の変化により変動した場合、上記のように圧力制御弁１４のダイヤフラム１９が変位して２次圧力Ｐ_２が設定圧力値Ｐｓを保つように圧力制御を行う。
【００２７】
ここで、圧力設定部１７について説明する。
【００２８】
図２は圧力設定装置１０の内部構成を拡大して示す縦断面図である。また、図３は圧力設定装置１０の側面図である。
【００２９】
図２及び図３に示されるように、圧力設定装置１０は、パイロット弁１６の下部に圧力設定部１７が着脱可能に取り付けられている。パイロット弁１６のハウジング３１は、上部３１ａと中部３１ｂと下部３１ｃとが重ね合わせた状態でボルト３０により一体的に締結されている。また、ハウジング３１の内部は、上側ダイヤフラム３２と下側ダイヤフラム３３とにより上室３４ａ、中室３４ｂ、下室３４ｃに画成されている。
【００３０】
下室３４ｃには、下側ダイヤフラム３３を上方に押圧する圧力設定バネ３６が介装されている。この圧力設定バネ３６は、下端部が調整ネジ５５と螺合した円板状のバネ受け３７に当接し、上端部が下側ダイヤフラム３３の下面に固定されたバネ受け３８に当接する。この圧力設定バネ３６は、後述するようにモータ駆動力によりバネ力が調整されて設定圧力値Ｐｓを設定する。
【００３１】
また、パイロット弁１６のハウジング３１の下部には、圧力設定部１７の耐圧防爆構造とされた防爆ケース４６がボルト４７の締結により着脱可能に取り付けられている。この防爆ケース４６は、上部ケース４８と下部ケース４９とが組み合わされた構造であり、ボルト５０の締結により相互に固定される。
【００３２】
この防爆ケース４６の内部には、圧力設定バネ３６のバネ力を調整するための電動モータ５１と、電動モータ５１の回転を減速する減速機５２と、減速機５２からの回転が伝達される回転軸５３と、回転軸５３の上端とカップリング５４を介して同軸的に連結された調整ネジ５５と、回転軸５３の回転位置を測定する可変抵抗器からなるポテンショメータ５６と、補助バッテリ５７と、ポテンショメータ５６からの測定値に基づいて電動モータ５１を駆動制御する制御回路１８とが収容されている。
【００３３】
図４は防爆ケース４６に収容される各電子機器のブロック図である。
【００３４】
図４に示されるように、制御回路１８は、従来設置現場から離れた場所に設けられていたが、本実施の形態では、電動モータ５１と同一の防爆ケース４６に収容されており、コンパクトな構成となっている。そのため、制御回路１８と電動モータ５１との間を電気的に接続する信号ケーブル７２及び制御回路１８とポテンショメータ５６との間を電気的に接続する信号ケーブル７３及び制御回路１８と補助バッテリ５７との間を電気的に接続するケーブル７４を外部に引き出す必要がなく、各ケーブル７２〜７４を防爆用パイプ等に挿通させる必要もない。
【００３５】
また、上記のように防爆ケース４６は、パイロット弁１６のハウジング３１の下部にボルト４７の締結により着脱可能に取り付けられているため、例えば点検等のときでもパイロット弁１６のハウジング３１から分離させることにより容易に点検を行なうことができ、制御回路１８のメンテナンス性が高められている。
【００３６】
また、補助バッテリ５７は、停電のとき制御回路１８及び電動モータ５１等に電源を供給するための予備電源である。従って、停電時でも圧力制御を連続して行なうことができる。
【００３７】
上記制御回路１８は、後述するように圧力設定部１７の制御量を演算するＣＰＵ７７と、圧力制御弁１４による２次圧力Ｐ_２の設定圧制御パターンが記憶されたメモリ７８とを有する。また、ＣＰＵ７７は、メモリ７８に記憶された設定圧制御パターンに基づいて２次圧力Ｐ_２が設定圧制御パターンに応じた圧力となるように電動モータ５１を駆動制御する。
【００３８】
また、制御回路１８には、外部機器や電源と接続されるコネクタ７５が接続されている。尚、本実施の形態では、コネクタ７５は、ＡＣ１００Ｖ用端子Ｈ，Ｇとアース用端子Ｅと、警報出力用端子▲１▼▲２▼と、通信用端子▲３▼〜▲５▼とが配設されている。
【００３９】
メモリ７８には、各信号に基づいて圧力設定部１７の制御量を演算する制御プログラム及び図５に示す１日のガス使用量変化に応じた設定圧力値Ｐｓを保つように圧力設定バネ３６のバネ力を調整する回転軸５３の回転位置が各時間帯毎に決められた制御データのデータテーブルが記憶されている。
【００４０】
図５は各時間に対応する圧力制御弁１４の弁開度の一例を示すグラフである。
【００４１】
図５に示すように、設定弁開度信号は、各時間毎に設定された所定の設定圧力値に対応する弁開度を基準として上記圧力上昇制御プログラムあるいは圧力降下制御プログラムにより演算される。また、所定値Ｐは、管路口径や圧力制御弁１４の特性等の条件によって異なる値が設定されるため、予め実験により得られたデータに基づいて算出された値を閾値として設定されている。
【００４２】
図６は減速機５２、回転軸５３、カップリング５４、調整ネジ５５等の伝達機構の構成を拡大して示す縦断面図である。
【００４３】
図６に示されるように、電動モータ５１の駆動軸５９は、端部に駆動ギヤ６０が嵌合固定されており、駆動ギヤ６０には回転軸５３に嵌合固定された大径ギヤ６１が噛合している。また、大径ギヤ６１の下方で回転軸５３に嵌合された小径ギヤ６２は、ポテンショメータ５６の軸６３に嵌合固定された大径ギヤ６４に摺動可能に噛合している。そのため、電動モータ５１により駆動された回転軸５３の回転量は、ポテンショメータ５６にも伝達されて回転量に応じた抵抗値の変化に伴う電圧値として検出される。
【００４４】
また、大径ギヤ６１は、回転軸５３に沿って軸方向に摺動可能に嵌合されており、クラッチバネ６５のバネ力により駆動ギヤ６０と噛合する位置に付勢されている。尚、クラッチバネ６５の上端は、防爆ケース４６の上部ケース４８の内壁に回動可能に当接するバネ受け６６に当接している。
【００４５】
また、防爆ケース４６の上方に突出する回転軸５３の上端は、カップリング５４が嵌合しており軸方向と直交する方向に挿通された連結ピン６７により連結されている。さらに、カップリング５４の上端には、調整ネジ５５の下端部分が挿入されており、且つ係合溝６９が軸方向に延在形成されている。この係合溝６９は、調整ネジ５５の下端に設けられた挿通孔５５ａに挿通されたロックピン６８が摺動可能に嵌合する。このロックピン６８は、後述するように手動操作用ハンドル７０を手動で回動操作する際に手動操作用ハンドル７０を手動操作位置にロックするためのロック機構８０を構成している。
【００４６】
そのため、カップリング５４は、係合溝６９とロックピン６８との係合状態のまま軸方向に移動することができる。また、カップリング５４の外周には、横方向に突出する手動操作用ハンドル７０が設けられている。
【００４７】
従って、電動モータ５１により駆動された回転軸５３の回転は、カップリング５４及び連結ピン６７，ロックピン６８を介して調整ネジ５５に伝達される。そして、調整ネジ５５は、前述したパイロット弁１６のハウジング３１内部に挿入されており、上記圧力設定バネ３６の円板状のバネ受け３７の中央孔３７ａに螺入されている。また、バネ受け３７は、ストッパ７１により円周方向の回転が制限されているので、調整ネジ５５の回転方向に応じて軸方向に昇降すると共に、回転角度に応じた量だけ軸方向に移動する。そのため、調整ネジ５５が電動モータ５１に駆動されて回転することにより、バネ受け３７の軸方向位置が調整される。その結果、圧力設定バネ３６の圧縮長さが変化してバネ力が任意の値に調整され、設定圧力値Ｐｓを設定する。
【００４８】
図７は手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する場合の操作方法を示す図である。
【００４９】
図７に示されるように、手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する場合は、先ず手動操作用ハンドル７０を上方に引き上げる。これにより、カップリング５４及び連結ピン６７を介して連結された回転軸５３が上動し、回転軸５３に嵌合固定された大径ギヤ６１及び小径ギヤ６２も同方向に移動する。これにより、大径ギヤ６１は、電動モータ５１に駆動される駆動ギヤ６０から離間してフリーな状態となり、小径ギヤ６２は軸方向に延在されているのでポテンショメータ５６の軸６３に嵌合固定された大径ギヤ６４に噛合している。
【００５０】
また、カップリング５４の係合溝６９は、調整ネジ５５の下端に挿通されたロックピン６８に係合したまま上動する。この状態で手動操作用ハンドル７０が回動操作されると、バネ受け３７に螺入された調整ネジ５５が軸回りに回動してバネ受け３７の軸方向位置が調整される。そのため、圧力設定バネ３６の圧縮長さが変化してバネ力が任意の値に調整される。
【００５１】
尚、手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する場合も回転軸５３の回転量がポテンショメータ５６に伝達されて圧力設定バネ３６の圧縮長さに応じた電圧値が測定される。
【００５２】
ここで、上記ロック機構８０について説明する。
【００５３】
図８は手動操作用ハンドル７０の構成を示す図であり、（Ａ）は上方からみた斜視図、（Ｂ）は下方からみた斜視図である。
【００５４】
図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、手動操作用ハンドル７０は、調整ネジ５５と回転軸５３を連結する連結部材８１と、連結部材８１に固定され手動操作時に把持される円盤状のハンドル部材９０とからなる。連結部材８１は、外周より半径方向に突出しハンドル部材９０が固定される鍔部８２と、鍔部８２より上方（Ｙａ方向）に突出して調整ネジ５５の下端部が嵌合する第１の軸受部８４と、鍔部８２より下方（Yｂ方向）に突出して回転軸５３の上端部が嵌合する第２の軸受部８６とを有する。
【００５５】
鍔部８２には、大径なハンドル部材９０を固定するためのボルト挿通孔８２ａが２箇所に設けられている。また、第１の軸受部８４は、調整ネジ５５の下端部が挿通される挿通孔８４ａが軸方向に貫通しており、且つ挿通孔８４ａに連通するように軸方向に延在する一対の係合溝６９が設けられている。さらに、一方の係合溝６９の下端部には、溝幅よりも大径な係合孔（保持手段）６９ａが半径方向（X方向）に延在形成されている。
【００５６】
また、第２の軸受部８６は、回転軸５３の上端部が挿通される挿通孔８６ａが軸方向（Ｙ方向）に貫通しており、且つ連結ピン６７を挿通するための挿通孔８６ｂが挿通孔８６ａと交差するように半径方向に貫通している。
【００５７】
図９はロック機構８０の構成を示す図であり、（Ａ）はロック解除状態を示す一部切断斜視図、（Ｂ）はロック状態を示す一部切断斜視図である。
【００５８】
図９（Ａ）に示されるように、ロック機構８０は、ロックピン６８と、手動操作用ハンドル７０に設けられた係合溝６９とからなる。ロックピン６８は、係合溝６９に挿通される小径部６８ａと、係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合する嵌合部６８ｂと、係合孔６９ａより大径な大径部６８ｃと、小径部６８ａの先端に設けられ半径方向に貫通する小孔６８ｄとを有する。
【００５９】
ロック解除状態のときロックピン６８の小径部６８ａは、前述したように調整ネジ５５の下端に挿通された第１の軸受部８４の挿通孔８２ａを横切るように一対の係合溝６９間に挿通されている。そのため、ロックピン６８の嵌合部６８ｂが係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合していないロック解除状態では、ロックピン６８の小径部６８ａが一対の係合溝６９に沿って軸方向に摺動できる。よって、手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する際に、手動操作用ハンドル７０を上方（Ｙａ方向）に引き上げるとともにロックピン６８の小径部６８ａが一対の係合溝６９を摺動して手動操作用ハンドル７０を上動（Ｙａ方向）させることができる。
【００６０】
図９（B）に示されるように、手動操作用ハンドル７０を手動操作位置に上動させて手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する際は、ロックピン６８の嵌合部６８ｂが係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合するようにロックピン６８を軸方向（Ｘａ方向）に移動させる。これにより、ロックピン６８と手動操作用ハンドル７０とが一体的に結合されて手動操作用ハンドル７０が手動操作位置に保持される。
【００６１】
ここで、上記のように構成されたロック機構８０の動作について説明する。
【００６２】
図１０はロックピン６８の抜け落ち防止状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【００６３】
図１０（A）(B)に示されるように、ロックピン６８は、小径部６８ａの先端に設けられた小孔６８ｄに脱落防止リング８８が挿通されている。この脱落防止リング８８は、調整ネジ５５の下端に挿通された小径部６８ａが調整ネジ５５から抜け落ちることを防止するためのものである。従って、ロックピン６８を引く抜こうとしても、脱落防止リング８８が調整ネジ５５の外周に当接して小径部６８ａをそれ以上引き抜くことができず、ロックピン６８の脱落が防止される。
【００６４】
図１１はモータ５１の回転駆動力で調整ネジ５５を駆動する状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【００６５】
図１１（A）（B）に示されるように、モータ５１の回転駆動力で調整ネジ５５を駆動するときは、手動操作用ハンドル７０が手動操作位置より下方（Yｂ方向）に移動しており、回転軸５３に係合する大径ギヤ６１がモータ５１の駆動ギヤ６０に噛合している。そして、ロックピン６８は、小径部６８ａが手動操作用ハンドル７０の一対の係合溝６９に係合しており、手動操作用ハンドル７０の回転駆動力を調整ネジ５５に伝達する。
【００６６】
このとき、ロックピン６８の嵌合部６８ｂが係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合していないので、ロックピン６８の小径部６８ａが一対の係合溝６９に沿って調整ネジ５５の軸方向（Y方向）に摺動できる。
【００６７】
図１２は手動操作用ハンドル７０で調整ネジ５５を駆動する状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【００６８】
図１２（A）（B）に示されるように、手動操作で圧力設定バネ３６のバネ力を調整するときは、手動操作用ハンドル７０を上方に持ち上げる。そして、ロックピン６８の小径部６８ａが一対の係合溝６９に沿って軸方向に摺動して係合孔６９ａがロックピン６８を挿通させる手動操作位置に移動する。この状態でロックピン６８を軸方向に押圧してロックピン６８の嵌合部６８ｂを係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合させる。これで、手動操作用ハンドル７０は、ロックピン６８の嵌合部６８ｂが係合溝６９の係合孔６９ａに嵌合して手動操作位置にロックされる。
【００６９】
大径ギヤ６１は、前述したように回転軸５３に沿って軸方向に摺動可能に嵌合されており、クラッチバネ６５のバネ力により駆動ギヤ６０と噛合する位置に付勢されている。しかしながら、手動操作用ハンドル７０を回動させて圧力設定バネ３６のバネ力を調整する際は、手動操作用ハンドル７０がロックピン６８により手動操作位置に保持されているので、クラッチバネ６５のバネ力に抗して手動操作用ハンドル７０を持ち上げた状態に保持する操作が必要なくなり、ロックピン６８により手動操作位置に保持された手動操作用ハンドル７０を回動操作するだけなので、圧力設定バネ３６のバネ力を容易に調整できるとともに、手動調整作業の労力を軽減することができる。
【００７０】
上記のようにして手動操作による圧力設定バネ３６のバネ力を調整した後は、ロックピン６８を軸方向（Ｘｂ方向）に引き出してロックピン６８の嵌合部６８ｂを係合溝６９の係合孔６９ａから離間させる。これで、手動操作用ハンドル７０は、ロックピン６８によるロックが解除される。そのため、手動操作用ハンドル７０は、クラッチバネ６５のバネ力により下方（Ｙｂ方向）へ移動する。
【００７１】
その際、ロックピン６８の小径部６８ａは、手動操作用ハンドル７０の係合溝６９に沿って相対的に上動（Ｙａ方向）し、図１１（A）（B）に示されるように、回転軸５３に係合する大径ギヤ６１がモータ５１の駆動ギヤ６０に噛合する。
【００７２】
また、上記実施例では、都市ガスが給送されるラインに配設された場合を一例として挙げたが、これに限らず、他の気体あるいは液体を給送する管路の圧力制御にも適用できるのは勿論である。
【００７３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、圧力設定用バネの圧縮量を加減する主軸を手動で回転させる手動操作用ハンドルを手動にて主軸を回転させる位置に移動させたとき、ロックピンを手動ハンドルの係合孔及び主軸の貫通孔に貫通させ、手動操作用ハンドルと主軸との嵌合位置で保持するため、手動操作用ハンドルを手動で保持する必要がなくなり、圧力設定用バネの調整を手動操作により容易に行うことができる。
【００７４】
さらに、本発明によれば、ロックピンの嵌合部を係合溝の係合孔からずらして小径部を係合孔に通すことにより手動操作用ハンドルを上方に持ち上げて駆動手段と主軸との係合を解除させることが可能になり、その後、ロックピンの嵌合部を係合溝の係合孔に嵌合させて手動操作用ハンドルによる圧力設定用バネの調整を比較的容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる圧力制御装置の一実施例の構成図である。
【図２】圧力設定装置１０の内部構成を拡大して示す縦断面図である。
【図３】圧力設定装置１０の側面図である。
【図４】防爆ケース４６に収容される各電子機器のブロック図である。
【図５】１日のガス使用量変化に応じた設定圧力値Ｐs を保つように圧力制御弁の弁開度が各時間帯毎に決められた制御データを示す図である。
【図６】減速機５２、回転軸５３、カップリング５４、調整ネジ５５等の伝達機構の構成を拡大して示す縦断面図である。
【図７】手動操作により圧力設定バネ３６のバネ力を調整する場合の操作方法を示す図である。
【図８】手動操作用ハンドル７０の構成を示す図であり、（Ａ）は上方からみた斜視図、（Ｂ）は下方からみた斜視図である。
【図９】ロック機構８０の構成を示す図であり、（Ａ）はロック解除状態を示す一部切断斜視図、（Ｂ）はロック状態を示す一部切断斜視図である。
【図１０】ロックピン６８の抜け落ち防止状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【図１１】モータ５１の回転駆動力で調整ネジ５５を駆動する状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【図１２】手動操作用ハンドル７０で調整ネジ５５を駆動する状態を示す図であり、（A）は平面図、（B）は縦断面図である。
【符号の説明】
１０圧力設定装置
１１圧力制御装置
１２上流側管路
１３下流側管路
１４圧力制御弁
１５アクチュエータ部
１６パイロット弁
１７圧力設定部
１８制御回路
１９ダイヤフラム
２０上側ダイヤフラム室
２１下側ダイヤフラム室
２２圧力設定バネ
２３１次圧力導入管路
２４２次圧力導入管路
２５パイロット圧導入管路
２６２次圧力導入管路
３１ハウジング
３２上側ダイヤフラム
３３下側ダイヤフラム
３６圧力設定バネ
４０ノズル
４３弁部
４５弁体
４６防爆ケース
４８上部ケース
４９下部ケース
５１電動モータ
５２減速機
５３回転軸
５４カップリング
５５調整ネジ
６８ロックピン
６８ａ小径部
６８ｂ嵌合部
６８ｃ大径部
６９係合溝
６９ａ係合孔
７０手動操作用ハンドル
８０ロック機構
８１連結部材
８２鍔部
８４第１の軸受部
８６第２の軸受部
９０ハンドル部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure control device, and more particularly to a pressure control device configured to manually rotate a main shaft that drives a pressure setting spring that adjusts a set pressure of a pressure control valve.
[0002]
[Prior art]
For example, in a pressure control device installed in a line for supplying city gas, a diaphragm that operates using pressure is employed as a drive unit for the pressure control valve, and the pilot valve unit is operated by the pressure setting device. By adjusting the pilot pressure (control pressure) supplied from the pilot valve to the diaphragm chamber of the pressure control valve, the pressure (secondary pressure) downstream of the pressure control valve in the gas supply line is set to the set pressure (target pressure). It is going to become.
[0003]
This type of pressure control device is provided with a pressure control valve for controlling the secondary pressure of the gas supplied to the downstream pipe line and a diaphragm for adjusting the control pressure supplied to the actuator portion of the pressure control valve. A pressure control device having a pilot valve, a motor for operating the diaphragm so that the secondary pressure becomes a predetermined set pressure, a potentiometer for detecting the rotation state of the motor, and a secondary based on control data registered in advance It is configured to have a control circuit or the like that drives and controls the motor of the pressure setting device so that the pressure becomes a predetermined set pressure.
[0004]
Further, the pressure setting device includes a pilot valve and a pressure setting unit. The pilot valve is connected to an actuator that drives the pressure control valve, and the actuator is driven in accordance with the operation of the pilot valve to open and close the pressure control valve. The diaphragm provided in the pilot valve is provided with a pressure setting spring at the lower part thereof.
[0005]
The pressure setting spring has a configuration in which an upper end portion is in contact with a diaphragm of the pilot valve and a lower end portion is in contact with a spring receiver. The spring receiver is configured to move up and down by the rotation of the main shaft. That is, a male screw part is formed on the main shaft, a female screw part is formed on the spring receiver, and each screw part is screwed together. The main shaft is connected to a motor provided in the pressure setting unit.
[0006]
Therefore, when the motor is driven, the main shaft is rotated, and the spring receiver is moved up and down accordingly, whereby the compression amount of the pressure setting spring is increased or decreased. The load applied to the diaphragm by the pressure setting spring increases and decreases as the amount of compression increases and decreases, and thus the set pressure of the pilot valve is controlled by the pressure setting device.
[0007]
The pressure control device includes an automatic adjustment mechanism that automatically adjusts the compression amount of the pressure setting spring by driving a motor, and a manual adjustment mechanism that can adjust the compression amount of the pressure setting spring even by manual operation.
[0008]
The manual adjustment mechanism includes a main shaft that drives a spring receiver of a pressure setting spring, a manual operation handle having an upper end connected to the end of the main shaft via a lock pin, and a main shaft connected to the lower end of the manual operation handle. Consists of. The main shaft is provided with a gear that meshes with a drive gear driven by a motor.
[0009]
When the manual operation handle is pushed upward in the axial direction, the gear of the main shaft is separated from the drive gear of the motor and the manual operation handle can be rotated, and the pressure setting spring is compressed by manual operation. The amount can be adjusted.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the pressure control device configured as described above, when adjusting the compression amount of the pressure setting spring by manual operation, the manual operation handle is lifted upward to separate the main shaft gear from the motor drive gear. There is a problem that it is necessary to rotate the manual operation handle in the state, and the adjustment operation of the pressure setting spring takes time and effort.
[0011]
Then, an object of this invention is to provide the pressure control apparatus which solved the said subject.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[0013]
According to the present invention, when the manual operation handle for manually rotating the main shaft for adjusting the compression amount of the pressure setting spring is moved to the position for manually rotating the main shaft, the lock pin is engaged with the engagement hole and the main shaft of the manual handle. The manual operation handle and the main shaft are held at the mating position, eliminating the need to manually hold the manual operation handle and adjusting the pressure setting spring easily by manual operation. It can be carried out.
[0014]
Further, according to the present invention , the manual operation handle is lifted upward by shifting the fitting portion of the lock pin from the engagement hole of the engagement groove and passing the small diameter portion through the engagement hole, thereby engaging the drive means with the main shaft. Then, the manual operation handle can be held in the manual operation position by fitting the engagement portion of the lock pin into the engagement hole of the engagement groove.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a pressure control device according to the present invention.
[0017]
As shown in FIG. 1, a pressure control device 11 having a pressure setting device 10 is disposed between an upstream pipeline 12 and a downstream pipeline 13 for feeding city gas. This pressure control device 11 adjusts the pressure control valve 14 that controls the secondary pressure of the gas supplied to the downstream pipe 13 and the pilot pressure (control pressure) supplied to the actuator unit 15 of the pressure control valve 14. A pilot valve (pressure adjusting unit) 16 that operates, a pressure setting unit 17 that operates the valve unit of the pilot valve 16 so that the secondary pressure becomes a predetermined set pressure value, and a pressure setting unit 17 that is built in and registered in advance. And a control circuit (control unit) 18 for controlling the pressure setting unit 17 so that the secondary pressure becomes a set pressure value for each time zone based on the control data.
[0018]
The pressure setting device 10 includes a pilot valve 16 and a pressure setting unit 17 having a built-in control circuit 18. For this reason, the pressure setting unit 17 does not require or can greatly reduce the wiring work for drawing the signal cable electrically connected to the control circuit 18 to the outside, and the wiring work can be performed in advance in an assembly process such as a factory. When the pressure control valve 14 already installed is used as it is and only the control unit is replaced, the pressure setting unit 17 is simply attached to the existing pilot valve as described above, so that the existing pressure control valve 14 can be easily used. Can be improved.
[0019]
The actuator portion 15 of the pressure control valve 14 is formed with an upper diaphragm chamber 20 and a lower diaphragm chamber 21 defined by a diaphragm 19, and the upper diaphragm chamber 20 has a pressure for pressing the diaphragm 19 in the valve closing direction. A setting spring 22 is provided.
[0020]
The pilot valve 16 is connected to a primary pressure introducing line 23 connected to the upstream line 12, a secondary pressure introducing line 24 connected to the downstream line 13, and a lower diaphragm chamber 21. The pilot pressure introduction pipe 25 and the secondary pressure introduction pipe 26 communicated with the upper diaphragm chamber 20 are connected.
[0021]
In the pilot valve 16, the compression amount of the pressure setting spring 36 is increased or decreased by the operation of the pressure setting unit 17, and the load of the pressure setting spring 36 is increased or decreased by increasing or decreasing the compression amount. The set pressure Ps of the pilot valve 16 becomes the secondary pressure P ₂ when the load of the pressure setting spring 36 and the force by the secondary pressure P ₂ applied to the diaphragm 32 are balanced.
[0022]
Therefore, the pilot valve 16 increases or decreases the set pressure Ps by increasing or decreasing the spring load of the pressure setting spring 36 by the operation of the pressure setting unit 17. Here, for example, secondary pressure P ₂ becomes lower than the set pressure Ps, because the direction of the spring load of the pressure setting spring 36 is greater than the force by the secondary pressure P ₂ applied to the diaphragm 32, the diaphragm 32 is displaced upward . As a result, the valve portion of the pilot valve 16 opens to increase the pilot pressure.
[0023]
On the other hand, pilot pressure is introduced into the lower diaphragm chamber 21 from the pilot valve 16 via a pilot pressure introduction line 25, and 2 to the upper diaphragm chamber 20 via secondary pressure introduction lines 24 and 26. the following pressure P ₂ has been introduced. Accordingly, the pilot pressure increases, and the diaphragm 19 is displaced upward with respect to the load of the pressure setting spring 22 due to the pressure difference between the lower diaphragm chamber 21 and the upper diaphragm chamber 20.
[0024]
Thus, the valve portion of the pressure control valve 14 to increase the secondary pressure P ₂ by opening operation valve set pressure Ps. Further, when the secondary pressure P ₂ rises above the set pressure Ps, because the direction of the spring load of the pressure setting spring 36 is smaller than the force due to secondary pressure P ₂ applied to the diaphragm 32, the diaphragm 32 is displaced downward.
[0025]
As a result, the valve portion of the pilot valve 16 is closed to lower the pilot pressure. Accordingly, the pilot pressure is lowered and the pressure difference between the lower diaphragm chamber 21 and the upper diaphragm chamber 20 is reduced, so that the pilot pressure is displaced downward by the load of the pressure setting spring 22. Thus, the valve portion of the pressure control valve 14 to step down the secondary pressure P ₂ operates the valve closed to the set pressure Ps.
[0026]
As described above, when the secondary pressure P ₂ fluctuates due to a change in the amount of gas used on the downstream side, the diaphragm 19 of the pressure control valve 14 is displaced as described above, and the secondary pressure P ₂ maintains the set pressure value Ps. Control the pressure as follows.
[0027]
Here, the pressure setting unit 17 will be described.
[0028]
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view showing the internal configuration of the pressure setting device 10. FIG. 3 is a side view of the pressure setting device 10.
[0029]
As shown in FIGS. 2 and 3, the pressure setting device 10 has a pressure setting unit 17 detachably attached to the lower part of the pilot valve 16. The housing 31 of the pilot valve 16 is integrally fastened by a bolt 30 in a state where the upper portion 31a, the middle portion 31b, and the lower portion 31c are overlapped. The interior of the housing 31 is defined by an upper diaphragm 32 and a lower diaphragm 33 into an upper chamber 34a, a middle chamber 34b, and a lower chamber 34c.
[0030]
A pressure setting spring 36 that presses the lower diaphragm 33 upward is interposed in the lower chamber 34c. The pressure setting spring 36 is in contact with a disk-shaped spring receiver 37 whose lower end is screwed with the adjusting screw 55, and its upper end is in contact with a spring receiver 38 fixed to the lower surface of the lower diaphragm 33. The pressure setting spring 36 sets the set pressure value Ps by adjusting the spring force by the motor driving force as will be described later.
[0031]
Further, an explosion-proof case 46 having a pressure-proof explosion-proof structure for the pressure setting unit 17 is detachably attached to the lower portion of the housing 31 of the pilot valve 16 by fastening bolts 47. The explosion-proof case 46 has a structure in which an upper case 48 and a lower case 49 are combined, and are fixed to each other by fastening bolts 50.
[0032]
Inside the explosion-proof case 46, an electric motor 51 for adjusting the spring force of the pressure setting spring 36, a speed reducer 52 that decelerates the rotation of the electric motor 51, and a rotation to which the rotation from the speed reducer 52 is transmitted. A shaft 53, an adjustment screw 55 coaxially connected to the upper end of the rotary shaft 53 via a coupling 54, a potentiometer 56 comprising a variable resistor for measuring the rotational position of the rotary shaft 53, an auxiliary battery 57, A control circuit 18 that drives and controls the electric motor 51 based on the measured value from the potentiometer 56 is accommodated.
[0033]
FIG. 4 is a block diagram of each electronic device accommodated in the explosion-proof case 46.
[0034]
As shown in FIG. 4, the control circuit 18 is conventionally provided at a location away from the installation site, but in the present embodiment, it is accommodated in the same explosion-proof case 46 as the electric motor 51 and is compact. It has a configuration. Therefore, the signal cable 72 that electrically connects the control circuit 18 and the electric motor 51 and the signal cable 73 that electrically connects the control circuit 18 and the potentiometer 56 and the control circuit 18 and the auxiliary battery 57 are connected. There is no need to pull out the cables 74 that electrically connect the cables to the outside, and it is not necessary to pass the cables 72 to 74 through an explosion-proof pipe or the like.
[0035]
Further, as described above, the explosion-proof case 46 is detachably attached to the lower part of the housing 31 of the pilot valve 16 by fastening the bolts 47. Therefore, the explosion-proof case 46 can be separated from the housing 31 of the pilot valve 16 even during inspection, for example. Thus, the inspection can be easily performed, and the maintainability of the control circuit 18 is improved.
[0036]
The auxiliary battery 57 is a backup power source for supplying power to the control circuit 18 and the electric motor 51 in the event of a power failure. Therefore, pressure control can be continuously performed even during a power failure.
[0037]
The control circuit 18 includes a memory 78 in which the control amount and the CPU77 for calculating a secondary pressure P ₂ of the set pressure control pattern by the pressure control valve 14 is stored in the pressure setting section 17 as described later. Further, CPU 77 controls the driving of the electric motor 51 as the secondary pressure P ₂ is the pressure corresponding to the set pressure control pattern on the basis of the set pressure control pattern stored in the memory 78.
[0038]
The control circuit 18 is connected to a connector 75 that is connected to an external device or a power source. In this embodiment, the connector 75 includes AC 100 V terminals H and G, a ground terminal E, an alarm output terminal (1) (2), and communication terminals (3) to (5). It is installed.
[0039]
The memory 78 stores the control program for calculating the control amount of the pressure setting unit 17 based on each signal and the pressure setting spring 36 so as to maintain the set pressure value Ps corresponding to the daily gas usage change shown in FIG. A data table of control data in which the rotational position of the rotary shaft 53 for adjusting the spring force is determined for each time zone is stored.
[0040]
FIG. 5 is a graph showing an example of the valve opening degree of the pressure control valve 14 corresponding to each time.
[0041]
As shown in FIG. 5, the set valve opening signal is calculated by the pressure increase control program or the pressure drop control program with reference to the valve opening corresponding to a predetermined set pressure value set every time. The predetermined value P is set as a threshold value, which is calculated based on data obtained through experiments in advance, because different values are set depending on conditions such as the pipe diameter and the characteristics of the pressure control valve 14. .
[0042]
FIG. 6 is an enlarged longitudinal sectional view showing the configuration of the transmission mechanism such as the speed reducer 52, the rotating shaft 53, the coupling 54, the adjusting screw 55, and the like.
[0043]
As shown in FIG. 6, the drive shaft 59 of the electric motor 51 has a drive gear 60 fitted and fixed to the end, and the drive gear 60 has a large-diameter gear 61 fitted and fixed to the rotary shaft 53. Meshed. The small-diameter gear 62 fitted to the rotary shaft 53 below the large-diameter gear 61 is slidably engaged with the large-diameter gear 64 fitted and fixed to the shaft 63 of the potentiometer 56. Therefore, the rotation amount of the rotating shaft 53 driven by the electric motor 51 is also transmitted to the potentiometer 56 and detected as a voltage value accompanying a change in resistance value corresponding to the rotation amount.
[0044]
The large-diameter gear 61 is fitted so as to be slidable in the axial direction along the rotation shaft 53, and is biased to a position where it engages with the drive gear 60 by the spring force of the clutch spring 65. The upper end of the clutch spring 65 is in contact with a spring receiver 66 that is rotatably contacted with the inner wall of the upper case 48 of the explosion-proof case 46.
[0045]
The upper end of the rotating shaft 53 protruding above the explosion-proof case 46 is connected by a connecting pin 67 that is fitted with a coupling 54 and inserted in a direction orthogonal to the axial direction. Further, the lower end portion of the adjusting screw 55 is inserted into the upper end of the coupling 54, and an engaging groove 69 is formed extending in the axial direction. The engagement groove 69 is slidably fitted with a lock pin 68 inserted through an insertion hole 55 a provided at the lower end of the adjustment screw 55. The lock pin 68 constitutes a lock mechanism 80 for locking the manual operation handle 70 to the manual operation position when the manual operation handle 70 is manually rotated as described later.
[0046]
Therefore, the coupling 54 can move in the axial direction while the engagement groove 69 and the lock pin 68 are engaged. Further, a manual operation handle 70 protruding in the lateral direction is provided on the outer periphery of the coupling 54.
[0047]
Accordingly, the rotation of the rotary shaft 53 driven by the electric motor 51 is transmitted to the adjustment screw 55 via the coupling 54, the connecting pin 67, and the lock pin 68. The adjusting screw 55 is inserted into the housing 31 of the pilot valve 16 described above, and is screwed into the central hole 37a of the disk-shaped spring receiver 37 of the pressure setting spring 36. Further, since the rotation of the spring receiver 37 in the circumferential direction is restricted by the stopper 71, the spring receiver 37 moves up and down in the axial direction according to the rotational direction of the adjusting screw 55 and moves in the axial direction by an amount corresponding to the rotational angle. . Therefore, when the adjustment screw 55 is driven by the electric motor 51 and rotates, the axial position of the spring receiver 37 is adjusted. As a result, the compression length of the pressure setting spring 36 changes, the spring force is adjusted to an arbitrary value, and the set pressure value Ps is set.
[0048]
FIG. 7 is a diagram showing an operation method when adjusting the spring force of the pressure setting spring 36 by manual operation.
[0049]
As shown in FIG. 7, when adjusting the spring force of the pressure setting spring 36 by manual operation, the manual operation handle 70 is first pulled upward. As a result, the rotating shaft 53 connected via the coupling 54 and the connecting pin 67 moves upward, and the large-diameter gear 61 and the small-diameter gear 62 fitted and fixed to the rotating shaft 53 also move in the same direction. As a result, the large-diameter gear 61 is separated from the drive gear 60 driven by the electric motor 51 and becomes free, and the small-diameter gear 62 extends in the axial direction, so that it is fitted and fixed to the shaft 63 of the potentiometer 56. The large-diameter gear 64 is engaged.
[0050]
Further, the engagement groove 69 of the coupling 54 moves upward while being engaged with the lock pin 68 inserted through the lower end of the adjustment screw 55. When the manual operation handle 70 is rotated in this state, the adjustment screw 55 screwed into the spring receiver 37 rotates around the axis, and the axial position of the spring receiver 37 is adjusted. Therefore, the compression length of the pressure setting spring 36 changes and the spring force is adjusted to an arbitrary value.
[0051]
Even when the spring force of the pressure setting spring 36 is adjusted by manual operation, the rotation amount of the rotary shaft 53 is transmitted to the potentiometer 56 and the voltage value corresponding to the compression length of the pressure setting spring 36 is measured.
[0052]
Here, the lock mechanism 80 will be described.
[0053]
8A and 8B are diagrams showing the configuration of the manual operation handle 70, wherein FIG. 8A is a perspective view seen from above, and FIG. 8B is a perspective view seen from below.
[0054]
As shown in FIGS. 8A and 8B, the manual operation handle 70 is a disk-like shape that is fixed to the connection member 81 and is gripped during manual operation. The connection member 81 connects the adjustment screw 55 and the rotary shaft 53. The handle member 90. The connecting member 81 projects from the outer periphery in the radial direction and has a flange portion 82 to which the handle member 90 is fixed, and a first bearing portion that protrudes upward (Ya direction) from the flange portion 82 and engages with the lower end portion of the adjustment screw 55. 84 and a second bearing portion 86 that protrudes downward (Yb direction) from the flange portion 82 and into which the upper end portion of the rotating shaft 53 is fitted.
[0055]
The collar portion 82 is provided with two bolt insertion holes 82 a for fixing the large-diameter handle member 90. The first bearing portion 84 has a pair of engagements extending in the axial direction so that the insertion hole 84a through which the lower end portion of the adjustment screw 55 is inserted penetrates in the axial direction and communicates with the insertion hole 84a. A joint groove 69 is provided. Furthermore, an engagement hole (holding means) 69a having a diameter larger than the groove width is formed at the lower end of one engagement groove 69 so as to extend in the radial direction (X direction).
[0056]
The second bearing portion 86 has an insertion hole 86a through which the upper end portion of the rotating shaft 53 is inserted in the axial direction (Y direction), and an insertion hole 86b through which the connecting pin 67 is inserted. It penetrates in the radial direction so as to intersect with the hole 86a.
[0057]
9A and 9B are diagrams showing the configuration of the lock mechanism 80, in which FIG. 9A is a partially cut perspective view showing an unlocked state and FIG. 9B is a partially cut perspective view showing a locked state.
[0058]
As shown in FIG. 9A, the lock mechanism 80 includes a lock pin 68 and an engagement groove 69 provided in the manual operation handle 70. The lock pin 68 includes a small diameter portion 68a inserted through the engagement groove 69, a fitting portion 68b that fits into the engagement hole 69a of the engagement groove 69, and a large diameter portion 68c that is larger in diameter than the engagement hole 69a. And a small hole 68d provided at the tip of the small diameter portion 68a and penetrating in the radial direction.
[0059]
In the unlocked state, the small diameter portion 68a of the lock pin 68 is inserted between the pair of engaging grooves 69 so as to cross the insertion hole 82a of the first bearing portion 84 inserted through the lower end of the adjustment screw 55 as described above. Has been. Therefore, in the unlocked state in which the fitting portion 68 b of the lock pin 68 is not fitted in the engagement hole 69 a of the engagement groove 69, the small diameter portion 68 a of the lock pin 68 extends in the axial direction along the pair of engagement grooves 69. Can slide. Therefore, when adjusting the spring force of the pressure setting spring 36 by manual operation, the manual operation handle 70 is pulled upward (Ya direction), and the small diameter portion 68a of the lock pin 68 slides in the pair of engagement grooves 69. Thus, the manual operation handle 70 can be moved up (Ya direction).
[0060]
As shown in FIG. 9B, when the manual operation handle 70 is moved up to the manual operation position and the spring force of the pressure setting spring 36 is adjusted by manual operation, the fitting portion 68b of the lock pin 68 is The lock pin 68 is moved in the axial direction (Xa direction) so as to be fitted into the engagement hole 69a of the engagement groove 69. As a result, the lock pin 68 and the manual operation handle 70 are integrally coupled, and the manual operation handle 70 is held at the manual operation position.
[0061]
Here, the operation of the lock mechanism 80 configured as described above will be described.
[0062]
10A and 10B are diagrams showing a state in which the lock pin 68 is prevented from falling off. FIG. 10A is a plan view, and FIG. 10B is a longitudinal sectional view.
[0063]
As shown in FIGS. 10A and 10B, the lock pin 68 has a drop prevention ring 88 inserted through a small hole 68d provided at the tip of the small diameter portion 68a. The drop-off prevention ring 88 is for preventing the small diameter portion 68 a inserted through the lower end of the adjustment screw 55 from falling off the adjustment screw 55. Accordingly, even if the lock pin 68 is pulled out, the drop prevention ring 88 abuts against the outer periphery of the adjustment screw 55 and the small diameter portion 68a cannot be pulled out any more, and the lock pin 68 is prevented from falling off.
[0064]
11A and 11B are views showing a state in which the adjusting screw 55 is driven by the rotational driving force of the motor 51, where FIG. 11A is a plan view and FIG. 11B is a longitudinal sectional view.
[0065]
As shown in FIGS. 11A and 11B, when the adjustment screw 55 is driven by the rotational driving force of the motor 51, the manual operation handle 70 is moved downward (Yb direction) from the manual operation position. The large-diameter gear 61 that engages with the rotary shaft 53 is engaged with the drive gear 60 of the motor 51. The lock pin 68 has a small-diameter portion 68 a engaged with a pair of engagement grooves 69 of the manual operation handle 70, and transmits the rotational driving force of the manual operation handle 70 to the adjustment screw 55.
[0066]
At this time, since the fitting portion 68 b of the lock pin 68 is not fitted into the engagement hole 69 a of the engagement groove 69, the small-diameter portion 68 a of the lock pin 68 extends along the pair of engagement grooves 69 of the adjustment screw 55. Can slide in the axial direction (Y direction).
[0067]
12A and 12B are views showing a state in which the adjustment screw 55 is driven by the manual operation handle 70, where FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a longitudinal sectional view.
[0068]
As shown in FIGS. 12A and 12B, when adjusting the spring force of the pressure setting spring 36 by manual operation, the manual operation handle 70 is lifted upward. Then, the small diameter portion 68 a of the lock pin 68 slides in the axial direction along the pair of engagement grooves 69, and the engagement hole 69 a moves to a manual operation position where the lock pin 68 is inserted. In this state, the lock pin 68 is pressed in the axial direction so that the fitting portion 68 b of the lock pin 68 is fitted into the engagement hole 69 a of the engagement groove 69. Thus, the manual operation handle 70 is locked in the manual operation position by the fitting portion 68b of the lock pin 68 fitting into the engagement hole 69a of the engagement groove 69.
[0069]
As described above, the large-diameter gear 61 is fitted so as to be slidable in the axial direction along the rotation shaft 53, and is urged to a position where it engages with the drive gear 60 by the spring force of the clutch spring 65. However, when the manual operation handle 70 is rotated to adjust the spring force of the pressure setting spring 36, the manual operation handle 70 is held at the manual operation position by the lock pin 68. The operation for holding the manual operation handle 70 in the lifted state against the force is not necessary, and the manual operation handle 70 held at the manual operation position by the lock pin 68 is merely rotated. The spring force can be easily adjusted, and the manual adjustment work can be reduced.
[0070]
After adjusting the spring force of the pressure setting spring 36 by manual operation as described above, the lock pin 68 is pulled out in the axial direction (Xb direction) and the engagement portion 68b of the lock pin 68 is engaged with the engagement groove 69. Separated from the hole 69a. Thus, the manual operation handle 70 is unlocked by the lock pin 68. Therefore, the manual operation handle 70 moves downward (Yb direction) by the spring force of the clutch spring 65.
[0071]
At that time, the small-diameter portion 68a of the lock pin 68 relatively moves up (Ya direction) along the engagement groove 69 of the manual operation handle 70, and as shown in FIGS. A large-diameter gear 61 that engages with the rotating shaft 53 meshes with the drive gear 60 of the motor 51.
[0072]
Further, in the above-described embodiment, the case where the city gas is disposed in the line to which the city gas is fed is given as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is also applicable to the pressure control of the pipeline for feeding another gas or liquid. Of course you can.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the manual operation handle for manually rotating the main shaft for adjusting the compression amount of the pressure setting spring is manually moved to the position for rotating the main shaft, the lock pin is moved to the manual handle. The manual operation handle does not need to be held manually, and the pressure setting spring adjustment is manually performed because the manual operation handle and the main shaft are held at the fitting position. It can be done easily by operation .
[0074]
Furthermore, according to the present invention, the drive means and the spindle lifting the handle for manual operation upward by passing the small diameter portion by shifting the fitting portion B Kkupin from engaging hole of the engaging groove to engage holes It is possible to release the engagement, and thereafter, the fitting portion of the lock pin is fitted into the engagement hole of the engagement groove, and the adjustment of the pressure setting spring by the manual operation handle is relatively easy. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a pressure control device according to the present invention.
2 is an enlarged longitudinal sectional view showing an internal configuration of a pressure setting device 10. FIG.
3 is a side view of the pressure setting device 10. FIG.
4 is a block diagram of each electronic device housed in an explosion-proof case 46. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing control data in which the valve opening degree of the pressure control valve is determined for each time period so as to maintain a set pressure value Ps corresponding to a change in gas usage per day.
6 is an enlarged longitudinal sectional view showing a configuration of a transmission mechanism such as a speed reducer 52, a rotating shaft 53, a coupling 54, and an adjustment screw 55. FIG.
FIG. 7 is a diagram showing an operation method when adjusting the spring force of the pressure setting spring by manual operation.
8A and 8B are diagrams showing a configuration of a manual operation handle 70, wherein FIG. 8A is a perspective view seen from above, and FIG. 8B is a perspective view seen from below.
9A and 9B are diagrams illustrating a configuration of the lock mechanism 80, in which FIG. 9A is a partially cut perspective view showing an unlocked state, and FIG. 9B is a partially cut perspective view showing a locked state.
10A and 10B are diagrams illustrating a state in which the lock pin 68 is prevented from falling off, in which FIG. 10A is a plan view and FIG. 10B is a longitudinal sectional view.
11A and 11B are diagrams illustrating a state in which the adjusting screw 55 is driven by the rotational driving force of the motor 51, where FIG. 11A is a plan view and FIG. 11B is a longitudinal sectional view.
FIGS. 12A and 12B are diagrams illustrating a state in which the adjustment screw 55 is driven by the manual operation handle 70, where FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a longitudinal sectional view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Pressure setting apparatus 11 Pressure control apparatus 12 Upstream side pipe line 13 Downstream side pipe line 14 Pressure control valve 15 Actuator part 16 Pilot valve 17 Pressure setting part 18 Control circuit 19 Diaphragm 20 Upper diaphragm room 21 Lower diaphragm room 22 Pressure setting spring 23 Primary pressure introduction line 24 Secondary pressure introduction line 25 Pilot pressure introduction line 26 Secondary pressure introduction line 31 Housing 32 Upper diaphragm 33 Lower diaphragm 36 Pressure setting spring 40 Nozzle 43 Valve unit 45 Valve body 46 Explosion-proof Case 48 Upper case 49 Lower case 51 Electric motor 52 Reducer 53 Rotating shaft 54 Coupling 55 Adjustment screw 68 Lock pin 68a Small diameter portion 68b Fitting portion 68c Large diameter portion 69 Engaging groove 69a Engaging hole 70 Manual operation handle 80 Lock mechanism 81 connecting member 82 flange 84 first bearing Portion 86 second bearing portion 90 handle member

Claims

A pressure setting spring for adjusting the set pressure of the pressure control valve;
A main shaft that moves a spring receiver of the pressure setting spring with rotation in order to adjust the amount of compression of the pressure setting spring;
A driving means for engaging with the main shaft to rotationally drive the main shaft;
A handle for manual operation that is provided integrally with the main shaft, releases the engagement between the drive means and the main shaft by moving in the axial direction of the main shaft, and manually rotates the main shaft;
An engagement groove formed extending in the axial direction of the manual operation handle;
A lock pin inserted in the radial direction of the main shaft so as to pass through the engagement groove and the through hole of the main shaft when the main shaft is rotated by the driving means;
An engagement hole formed in a radial direction of the manual operation handle;
With
The engagement hole is provided at an end of the engagement groove, and has a larger diameter than the groove width of the engagement groove,
The lock pin has a small diameter portion that can be inserted into the engagement groove, and a fitting portion that fits into the engagement hole.
When the manual operation handle is manually moved to a position to rotate the main shaft, the lock pin is passed through the engagement hole of the manual handle and the through hole of the main shaft, and the manual handle and the main shaft A pressure control device configured to be held at a fitting position.