JP4943126B2 - Emergency shut-off actuator with test moving mechanism - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、プラントなどのガス供給ライン(プロセスライン)等の流路に設けられて、緊急時に流路を遮断するための緊急遮断用アクチュエータに関し、特に、所定の開度状態で作動させて機能試験等を行う試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータに関する。   The present invention relates to an emergency shut-off actuator that is provided in a flow path such as a gas supply line (process line) of a plant or the like, and shuts off the flow path in an emergency, and is operated particularly in a predetermined opening state. The present invention relates to an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism for performing functional tests.

従来より、プラントなどのガス供給ライン等には、緊急時に流路を遮断するための緊急遮断弁が設けられている。緊急遮断弁は、火災や電気及び空気信号の断裂等の供給ラインの異常に応じて急速に弁体を閉止動作させるようにしたものである。
この緊急遮断弁は、通常運転中には動作することがなく、全開状態で固定されていることが多いため、弁体が固着したり異物が噛み込みやすくなる傾向にある。そのため、弁体が固着したり異物を噛み込んだりすると緊急時にバルブの作動不良を生じる可能性があり、この場合、信頼性の低下に繋がることになる。
Conventionally, an emergency shut-off valve for shutting off a flow path in an emergency is provided in a gas supply line of a plant or the like. The emergency shut-off valve is a valve that rapidly closes the valve body in response to an abnormality in the supply line such as a fire or an electric or air signal rupture.
Since this emergency shut-off valve does not operate during normal operation and is often fixed in a fully opened state, the valve body tends to stick or foreign matter tends to be caught. For this reason, if the valve body is fixed or a foreign object is caught, the valve may malfunction in an emergency, and in this case, reliability is lowered.

この状態を防止するため、プロセスラインには、運転中に緊急遮断弁の状態をチェックするためのパーシャルストロークテスト(以下、PSTという)と呼ばれるテストが一般的に行われている。PSTは、運転中において、供給プロセスに影響を与えないためにバルブを部分的に作動させて、緊急遮断弁の機能試験を行うようにしたものであり、運転中のプロセスラインを閉止させることなくバルブを全開状態から中間開度まで開度制御しながら緊急遮断弁の作動試験を行い、確実に作動できることを確認できるようにしたものである。   In order to prevent this state, a test called a partial stroke test (hereinafter referred to as PST) for checking the state of the emergency shut-off valve during operation is generally performed on the process line. The PST is a function test of the emergency shut-off valve by partially operating the valve so as not to affect the supply process during operation, and without closing the process line during operation. The operation test of the emergency shut-off valve is performed while controlling the opening of the valve from the fully open state to the intermediate opening so that it can be confirmed that it can be reliably operated.

ところで、プロセスラインの安全性の基準は、例えば、国際安全規格や高圧ガス保安協会等で定められており、この基準を満たすためにPSTは定期的に行われるのが通常である。これにより、プロセスラインにおける緊急遮断弁の信頼性を高め、緊急時において確実に作動できるようにしている。   By the way, the process line safety standards are set by, for example, international safety standards, the high-pressure gas safety association, and the like, and in order to satisfy these standards, PST is usually performed regularly. As a result, the reliability of the emergency shut-off valve in the process line is increased, so that it can be reliably operated in an emergency.

このようなバルブの動作確認をできるようにしたプロセスライン用の緊急遮断弁として、特許文献1の緊急遮断弁がある。この緊急遮断弁は、弁軸側に係合部、弁軸側の外部にストッパ部材を設け、この係合部とストッパ部材を係合させて弁軸の回転を規制することにより、弁作動時のバルブ開度を所定の値以下にならないように制限したものであり、弁体の回転をメカニカルストッパで機械的に規制した上で、作動確認を行うことができるようにしたものである。   As an emergency shut-off valve for a process line capable of confirming the operation of such a valve, there is an emergency shut-off valve of Patent Document 1. This emergency shut-off valve is provided with an engaging part on the valve shaft side and a stopper member on the outside of the valve shaft side. By engaging this engaging part and the stopper member to restrict the rotation of the valve shaft, The valve opening is limited so as not to be less than a predetermined value, and the operation of the valve body can be confirmed after mechanically restricting the rotation of the valve body with a mechanical stopper.

また、前記PST機能付きの緊急遮断弁として、空気式スプリングリターン機構を有する駆動部と、電磁弁や空気作動弁などを回路的に組み合わせることで、プロセスラインの開状態を維持しながらバルブを作動させて動作確認を行えるようにしたものが提案されつつある。この緊急遮断弁は、駆動部のシリンダに対して、全閉用と中間開度用の圧縮空気給排気路を設け、回路で接続された電磁弁等を制御して各給排気口からシリンダ内に圧縮空気を送ったり排気したりすることでバルブの回転を制御している。バルブを中間開度にする際には、中間開度用の給排気口より圧縮空気を排気することで、この給排気口までピストンを動作させるようにし、このように、この緊急遮断弁における中間開度は、中間開度用給排気口の位置によって決定し、この位置までピストンが動作してバルブが中間開度となる。   In addition, as an emergency shutoff valve with the PST function, a drive unit having a pneumatic spring return mechanism is combined with a solenoid valve or pneumatic valve to operate the valve while maintaining the process line open. What has been made possible to confirm the operation is being proposed. This emergency shut-off valve is provided with a compressed air supply / exhaust passage for fully closed and intermediate opening for the cylinder of the drive unit, and controls the solenoid valve etc. connected by the circuit from each supply / exhaust port into the cylinder The rotation of the valve is controlled by sending or exhausting compressed air. When the valve is set to an intermediate opening, compressed air is exhausted from the air supply / exhaust port for the intermediate opening so that the piston is operated to the air supply / exhaust port. The opening degree is determined by the position of the air opening / exhaust port for intermediate opening, and the piston is operated up to this position so that the valve becomes the intermediate opening.

一方、バルブを全閉、中間及び全開の位置に開閉できるようにした緊急遮断用のスプリング型二段開閉式アクチュエータが特許文献2に開示されている。このアクチュエータは、バルブの全閉時から圧力流体を供給したときに、ばねを圧縮させながらピストンを移動させて中間開度及び全開状態にできるようにしたものである。シリンダ装置内には、主ピストンと中間開度用ピストンを設け、各ピストンに圧力流体を作用させており、バルブを中間開度にする際には、中間開度用ピストンに圧力流体を作用させ、この中間開度用ピストンが移動距離調節用の調節用ボルトによって決められた移動距離まで移動することで所定の中間開度となるようにしている。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a spring-type two-stage open / close actuator for emergency shut-off that can open and close a valve in a fully closed position, an intermediate position, and a fully open position. In this actuator, when a pressurized fluid is supplied from the fully closed state of the valve, the piston is moved while compressing the spring so that the intermediate opening and the fully opened state can be achieved. In the cylinder device, a main piston and an intermediate opening piston are provided, and pressure fluid is applied to each piston. When the valve is set to an intermediate opening, the pressure fluid is applied to the intermediate opening piston. The intermediate opening piston moves to a moving distance determined by an adjusting bolt for adjusting the moving distance, so that a predetermined intermediate opening is obtained.

以上のように、PST等の機能試験時においては、緊急遮断弁によって流路の開状態を維持させながら、この緊急遮断弁を全開から中間開度まで作動させて機能試験を行っているが、確実にPST等の機能試験を行うためには、緊急遮断弁が全開から所定の中間開度まで繰り返し作動できるような機構を有している必要がある。   As described above, at the time of a function test such as PST, the function test is performed by operating the emergency shut-off valve from the full open to the intermediate opening while maintaining the open state of the flow path by the emergency shut-off valve. In order to reliably perform a function test such as PST, it is necessary to have a mechanism that allows the emergency shut-off valve to be repeatedly operated from a fully open position to a predetermined intermediate opening degree.

特開2005−163962号公報JP-A-2005-163962 特開平7−269511号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-269511

しかしながら、特許文献1の緊急遮断弁は、弁作動時におけるバルブ本体の開度を、所定の値以下にならないように中間開度まで作動させ、この状態で停止させて作動確認を行うようにしたものに過ぎない。   However, the emergency shut-off valve disclosed in Patent Document 1 is operated to an intermediate opening so that the opening of the valve body during the valve operation does not become a predetermined value or less, and the operation is confirmed by stopping in this state. It's just a thing.

また、前述の緊急遮断弁は、駆動部のピストンのストロークの途中に給排気口を設け、この給排気口の位置によって中間開度を決めているため、ピストンのストロークが一定の位置に固定され、一定のストロークのみでしかPSTを行うことができなかった。また、この給排気口はピストンのストローク途中に設けられているためエアポート径が小さくなっており、給排気口にゴミや潤滑用のグリスが詰まって給排気に悪影響を及ぼす可能性があった。更に、給排気口をピストンが通過する際に、ピストン外周に設けたシール用のOリングが損傷するおそれもあった。
また、この緊急遮断弁は、給排気口の位置までピストンを移動することで中間開度にしているため、ピストンの移動時にこのピストンが慣性力によって所定のストロークをオーバーすることがあり、この場合、ストロークが固定できず、PSTを正確に行えない可能性があった。
Further, the emergency shut-off valve described above is provided with an air supply / exhaust port in the middle of the piston stroke of the drive unit, and the intermediate opening is determined by the position of this air supply / exhaust port, so the piston stroke is fixed at a fixed position. PST could only be performed with a certain stroke. Further, since the air supply / exhaust port is provided in the middle of the stroke of the piston, the diameter of the air port is small, and there is a possibility that the air supply / exhaust port may be clogged with dust or lubricating grease and adversely affect the air supply / exhaust. Further, when the piston passes through the air supply / exhaust port, the sealing O-ring provided on the outer periphery of the piston may be damaged.
In addition, since this emergency shutoff valve has an intermediate opening by moving the piston to the position of the air supply / exhaust port, this piston may exceed the predetermined stroke due to inertial force when moving the piston. The stroke could not be fixed, and there was a possibility that PST could not be performed accurately.

一方、特許文献2は、バルブの全閉状態で圧縮流体を供給して中間開度まで作動させ、この中間開度の状態を維持して流量制御を行えるようにした中間開度設定用のアクチュエータである。このため、このアクチュエータのピストンのメカニカルストロークの調整範囲は、(ばねの弾発状態における)全閉状態から中間開度までの範囲となっている。ところが、PST機能付きの緊急遮断弁は、前述のように全開状態から中間開度までの所定のストローク(回転角度)を作動する構造になっており、この特許文献2にアクチュエータは、PST機能付きの緊急遮断弁としてそのまま応用することは不可能であった。   On the other hand, Patent Document 2 discloses an actuator for setting an intermediate opening in which a compressed fluid is supplied in a fully closed state to operate up to an intermediate opening, and the state of the intermediate opening is maintained and the flow rate can be controlled. It is. For this reason, the adjustment range of the mechanical stroke of the piston of this actuator is the range from the fully closed state (in the spring spring state) to the intermediate opening. However, the emergency shut-off valve with PST function has a structure that operates a predetermined stroke (rotation angle) from the fully open state to the intermediate opening as described above. It was impossible to apply it as an emergency shutoff valve.

この特許文献2における、このアクチュエータの圧縮空気の給排気制御用の回路は、緊急電磁弁等を制御してバルブを流れる流量を調整したり、バルブ開の状態から緊急遮断することはできるものの、全開から中間開度までの繰り返し動作を行い得るようにしたものではない。
これらにより、このアクチュエータは、全開から所定の中間開度までの作動範囲において、繰り返し作動させ、バルブが問題無く動作することを確認することを主な目的としたPST用として利用することは考慮されていない。
Although the circuit for controlling the supply and exhaust of compressed air of this actuator in this Patent Document 2 can control the emergency electromagnetic valve or the like to adjust the flow rate flowing through the valve, or emergency shut off from the valve open state, It is not intended to be able to perform repeated operations from fully open to intermediate opening.
As a result, it is considered that this actuator is used for PST whose main purpose is to repeatedly operate in the operating range from fully open to a predetermined intermediate opening and confirm that the valve operates without any problem. Not.

本発明は、上記の実情に鑑みて鋭意研究の結果開発に至ったものであり、その目的とするところは、プロセスラインの動作中においてバルブを部分作動させてこのバルブの機能試験を行うことができ、この機能試験を高い精度で行ってバルブの誤作動を防ぎ、緊急時等において流路を確実に遮断して安定して作動できる耐久性の高い部分作動検査機構を設けたスプリングリターン式アクチュエータを提供することにある。   The present invention has been developed as a result of diligent research in view of the above circumstances, and the purpose of the present invention is to perform a functional test of the valve by partially operating the valve during operation of the process line. A spring return actuator with a highly durable partial operation inspection mechanism that can perform this function test with high accuracy to prevent malfunction of the valve and reliably shut off the flow path in an emergency etc. Is to provide.

前記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、シリンダ内に第1シリンダ室を有する第1ピストンと、この第1ピストンと連結部材を介して所定間隙位置に第2シリンダ室を有する第2ピストンを設け、この第2ピストンを開度調整部材で所定の位置で係合させ、前記第1ピストンに設けたロッドの途中に回転変換機構を設け、前記ロッドの先端にスプリング装置を設け、前記第1、第2シリンダ室に、圧縮流体供給源よりそれぞれ第1、第2電磁弁を介して圧縮流体を給排気させて、稼動状態で前記ロッドを前記回転変換機構の所定開度まで試験移動させると共に、緊急時に緊急遮断できるようにした緊急遮断用アクチュエータであって、前記第1、第2シリンダ室と第1、第2電磁弁とを結ぶ回路を圧縮流体回路とし、この圧縮流体回路に、前記第1シリンダ室と第1電磁弁との間に空気作動弁を配設し、前記第1電磁弁を試験移動用切換電磁弁とし、前記空気作動弁を前記第2電磁弁と連動させ、この第2電磁弁を緊急遮断時の動作指示用電磁弁とした試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータである。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a first piston having a first cylinder chamber in a cylinder, and a second cylinder chamber having a second cylinder chamber at a predetermined gap position via the first piston and a connecting member. the second piston is provided, the second piston is engaged at a predetermined position in the opening adjusting member, the rotation conversion mechanism in the middle of the rod provided in the first piston is provided, setting the spring device to the distal end of the rod The compressed fluid is supplied to and exhausted from the compressed fluid supply source to the first and second cylinder chambers via the first and second solenoid valves, respectively, and the rod is moved to a predetermined opening of the rotation conversion mechanism in an operating state. causes tested movement, a emergency shutoff actuator to allow emergency shutdown in the event of an emergency, and the first and second cylinder chamber first, the compressed fluid circuit a circuit connecting the second solenoid valve, the compression fluid An air actuated valve is disposed in the path between the first cylinder chamber and the first solenoid valve, the first solenoid valve is a switching solenoid valve for test movement, and the air actuated valve is the second solenoid valve. This is an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism that is linked to make this second solenoid valve a solenoid valve for operation instruction at the time of emergency shut-off.

請求項2に係る発明は、ロッドを試験移動させるときの回転変換機構の開度は、全開から略70°開度までの所定の角度に設定した試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータである。   The invention according to claim 2 is the emergency shut-off actuator with a test moving mechanism in which the opening degree of the rotation converting mechanism when the rod is subjected to the test movement is set to a predetermined angle from the fully open position to the approximately 70 degree opening degree.

請求項に係る発明は、第1、第2シリンダ室と前記第1、第2電磁弁との間に3方ロックアップ弁をそれぞれ設け、空気圧の低下等により前記3方ロックアップ弁を作動させ、この作動に伴って第1、第2シリンダ室から圧縮空気を排気できるようにした試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータである。 According to a third aspect of the present invention, a three-way lock-up valve is provided between the first and second cylinder chambers and the first and second electromagnetic valves, respectively, and the three-way lock-up valve is operated by a decrease in air pressure or the like And an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism that allows compressed air to be exhausted from the first and second cylinder chambers in accordance with this operation.

請求項に係る発明は、第1シリンダ室と第1電磁弁との間に空気作動弁を設け、第2シリンダ室と第2電磁弁との間に3方ロックアップ弁を設け、空気作動弁と3方ロックアップ弁を連動させ、空気圧の低下により3方ロックアップ弁を作動させ、この作動に伴って空気作動弁を連動させて、第1、第2シリンダ室から圧縮空気を排気させた試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータである。 According to a fourth aspect of the present invention, an air operated valve is provided between the first cylinder chamber and the first electromagnetic valve, a three-way lockup valve is provided between the second cylinder chamber and the second electromagnetic valve, and the air operated The valve and the three-way lock-up valve are interlocked, and the three-way lock-up valve is operated due to a decrease in air pressure. In conjunction with this operation, the air-operated valve is interlocked to exhaust the compressed air from the first and second cylinder chambers. This is an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism.

請求項に係る発明は、第1、第2シリンダ室と第1、第2電磁弁とを結ぶ回路を圧縮流体回路とし、この圧縮流体回路に自励発信回路を付設した試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータである。 The invention according to claim 5 is an emergency with a test moving mechanism in which a circuit connecting the first and second cylinder chambers and the first and second electromagnetic valves is a compressed fluid circuit, and a self-excited transmission circuit is attached to the compressed fluid circuit. This is a shut-off actuator.

請求項1に係る発明によると、プロセスラインの動作中においてバルブを部分作動させてPST等の機能試験を確実に行うことができ、しかも、部分作動させる際の開度を調整できることで機能試験を行うことができると共に、PST中であっても緊急時等において流路を確実に遮断し、安定して作動できる部分作動検査機構を設けたスプリングリターン式アクチュエータを提供することができる。また、本発明のアクチュエータは、回路内の電磁弁を減らすことで安価に設けたり、この回路を各種の仕様に対応して変更することもでき、例えば、回路を変更することで、バルブを閉状態から開状態まで作動させる際に中間開度に保持可能な2段開閉式のアクチュエータとしても利用できる。さらには、機能試験時等において、第1電磁弁を切換えることによりバルブの繰り返し作動を所定のストローク内において正確に行うことができ、一方、緊急遮断が必要な際には、第2電磁弁のみを動作することで確実に緊急遮断を行うことができるので、機能試験時と緊急遮断時の動作をそれぞれ的確に行うことができる試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータを提供できる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to reliably perform a function test such as PST by partially operating a valve during operation of the process line, and to adjust the opening when partially operating the function test. It is possible to provide a spring return type actuator provided with a partial operation inspection mechanism that can be performed stably and can be stably operated even during PST during the emergency. The actuator of the present invention can be provided at a low cost by reducing the number of solenoid valves in the circuit, or the circuit can be changed according to various specifications. For example, the valve can be closed by changing the circuit. It can also be used as a two-stage open / close actuator that can be held at an intermediate opening when operating from a state to an open state . Furthermore, during a function test or the like, the first solenoid valve can be switched so that the repeated operation of the valve can be accurately performed within a predetermined stroke. On the other hand, when emergency shut-off is necessary, only the second solenoid valve is used. Therefore, it is possible to provide an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism that can accurately perform operations at the time of a function test and an emergency shut-off.

請求項2に係る発明によると、回転変換機構によるバルブの作動開度を広い調整範囲によって設定することができ、この実施に応じて適量の作動開度によって機能試験を行って、緊急時の遮断動作の信頼性を向上することができる試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータを提案できる。   According to the second aspect of the present invention, the opening degree of the valve by the rotation conversion mechanism can be set by a wide adjustment range, and a functional test is performed with an appropriate amount of opening degree according to this implementation, and an emergency shut-off is performed. It is possible to propose an emergency shut-off actuator with a test movement mechanism that can improve the operation reliability.

請求項及びに係る発明によると、空気圧が低下したときに、試験作動時であっても第1、第2シリンダ室から圧縮空気を排気させることにより、緊急時の遮断を確実に行うことができる According to the third and fourth aspects of the invention, when the air pressure decreases, the emergency air can be reliably shut off by exhausting the compressed air from the first and second cylinder chambers even during the test operation. Can do .

請求項に係る発明によると、自励発信回路を利用した圧縮流体回路を設けることができ、この自励発信回路を切換えることで中間開度から全開まで作動させることができ、しかも、繰り返し切換えることで所定開度範囲内におけるバルブの繰り返し開閉を容易に行って、PST等の機能試験を行うことできる
According to the fifth aspect of the present invention, a compressed fluid circuit using a self-excited transmission circuit can be provided. By switching the self-excited transmission circuit, it can be operated from an intermediate opening to a full opening, and the switching is repeated. go to facilitate repeated opening and closing of the valve in a predetermined opening range can be achieved on a functional test of the PST and the like.

以下に、本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの実施形態及び作用を図面に基づいて詳細に説明する。
図1ないし図3においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの第1実施形態を示している。図において、アクチュエータ本体1は、シリンダ装置10と回転変換機構30、スプリング装置40を有している。シリンダ装置10は、内部に圧縮流体を給排気して、ピストンとこのピストンに接続されたピストンロッド(ロッド)11を往復作動させ、回転変換機構30は、ロッド11の往復運動を出力軸31の回転運動に変換させ、スプリング装置40は、スプリング41の弾発力によってロッド11を復作動させることができるようにしている。アクチュエータ本体1において、回転変換機構30の一方の側にシリンダ装置10が接続され、他方の側にスプリング装置40が接続されて一体に構成されている。以下に、シリンダ装置10、回転変換機構30、スプリング装置40をそれぞれ詳しく説明する。なお、実施形態において、ロッド12がスプリング41の弾発力に抗する向きに作動する場合を往作動、スプリング41の弾発力の向きに作動する場合を復作動という。
Hereinafter, embodiments and actions of an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment of an emergency cutoff actuator according to the present invention. In the figure, the actuator body 1 includes a cylinder device 10, a rotation conversion mechanism 30, and a spring device 40. The cylinder device 10 supplies and exhausts a compressed fluid therein to reciprocate a piston and a piston rod (rod) 11 connected to the piston, and the rotation conversion mechanism 30 performs a reciprocating motion of the rod 11 on the output shaft 31. The spring device 40 is converted into a rotational motion so that the rod 11 can be restored by the elastic force of the spring 41. In the actuator body 1, the cylinder device 10 is connected to one side of the rotation conversion mechanism 30 and the spring device 40 is connected to the other side so as to be integrated. Below, the cylinder apparatus 10, the rotation conversion mechanism 30, and the spring apparatus 40 are each demonstrated in detail. In the embodiment, the case where the rod 12 operates in the direction against the elastic force of the spring 41 is referred to as a forward operation, and the case where the rod 12 operates in the direction of the elastic force of the spring 41 is referred to as a reverse operation.

シリンダ装置10内には、第1シリンダ室13を有する第1ピストン12と、この第1ピストン12とピンからなる連結部材14を介した所定間隙位置に、第2シリンダ室17を有する第2ピストン16を設けている。更に、第1ピストン12には前記ロッド11が取付けられ、このロッド11の途中に回転変換機構30が設けられ、また、ロッド11の先端にスプリング装置40が設けられている。   In the cylinder device 10, a second piston having a second cylinder chamber 17 at a predetermined gap position via a first piston 12 having a first cylinder chamber 13 and a connecting member 14 comprising the first piston 12 and a pin. 16 is provided. Further, the rod 11 is attached to the first piston 12, a rotation conversion mechanism 30 is provided in the middle of the rod 11, and a spring device 40 is provided at the tip of the rod 11.

第1ピストン12は、ロッド11に対してナット15で固定され、ロッド11の往復作動に従って第1シリンダ室13内を摺動して往復できるように設けている。一方、第2ピストン16は、ロッド11に固定されておらず、第1ピストン12に(例えば、3本以上の本数によって)固定された連結部材14を介して第1ピストン12を押圧し、そして、ロッド11を押圧できるように設けている。これにより、フィルター付レギュレータ等からなる圧縮流体供給源50から電磁弁を経て給排気口に送られた圧力流体が第2ピストン16に作用し、この第2ピストン16が連結部材14を介して第1ピストン12を押圧し、その結果、ロッド11が図示しない所定距離のストロークを移動できるようになっている。   The first piston 12 is fixed to the rod 11 with a nut 15, and is provided so as to slide in the first cylinder chamber 13 in accordance with the reciprocating operation of the rod 11. On the other hand, the second piston 16 is not fixed to the rod 11 but presses the first piston 12 via the connecting member 14 fixed to the first piston 12 (for example, by the number of three or more), and The rod 11 is provided so that it can be pressed. Thereby, the pressure fluid sent to the air supply / exhaust port through the electromagnetic valve from the compressed fluid supply source 50 including a regulator with a filter acts on the second piston 16, and the second piston 16 is connected to the second piston 16 via the connecting member 14. One piston 12 is pressed, and as a result, the rod 11 can move a stroke of a predetermined distance (not shown).

第2ピストン16は、ロッド状の開度調整部材18によってその中心が案内されて第2シリンダ室17内を摺動自在に設けられている。開度調整部材18は、シリンダ装置10のエンドキャップ10aにナット21を介して取付けた調節用ブッシュ20の内側に螺合されている。調節用ブッシュ20は、ナット21を緩めてエンドキャップ10aに対して進退させることで位置を調節することができる。すなわち、調節用ブッシュ20は、第2ピストン16の復作動時における後端位置を調節するストッパ装置であり、この調節用ブッシュ20によって、全閉状態における第2ピストン16の位置を微調整可能に設けている。これにより、出力軸31に接続された図示しないジスクの全閉状態を微調整でき、この微調整により本発明のアクチュエータをボール弁やバラフライ弁等の90°開閉用の全てのバルブに適用することができるようになっている。   The center of the second piston 16 is guided by a rod-shaped opening adjusting member 18 and is slidably provided in the second cylinder chamber 17. The opening adjustment member 18 is screwed into an adjustment bush 20 attached to the end cap 10 a of the cylinder device 10 via a nut 21. The position of the adjusting bush 20 can be adjusted by loosening the nut 21 and moving it forward and backward relative to the end cap 10a. That is, the adjustment bush 20 is a stopper device that adjusts the position of the rear end of the second piston 16 when the second piston 16 is operated backward. The adjustment bush 20 enables fine adjustment of the position of the second piston 16 in the fully closed state. Provided. As a result, the fully closed state of the disk (not shown) connected to the output shaft 31 can be finely adjusted, and by this fine adjustment, the actuator of the present invention is applied to all 90 ° opening / closing valves such as a ball valve and a butterfly valve. Can be done.

第2ピストン16は、往作動時において、調節用ブッシュ20に取付けられた開度調整部材18のナット19に当接することで作動が停止する。開度調整部材18は、ナット23を緩めて進退させることでその位置を調節することができる。すなわち、開度調整部材18は、第2ピストン16の往作動時に所定の位置で係合させ、この第2ピストン16の移動距離を調節可能に設けている。   The operation of the second piston 16 is stopped by coming into contact with the nut 19 of the opening adjustment member 18 attached to the adjustment bush 20 during the forward operation. The opening adjustment member 18 can adjust its position by loosening the nut 23 and moving it forward and backward. That is, the opening adjusting member 18 is engaged at a predetermined position when the second piston 16 moves forward, and is provided so that the moving distance of the second piston 16 can be adjusted.

アクチュエータ本体1は、上記の構造により、圧縮流体供給源50からの圧力流体の給気により第2ピストン16を作動させてロッド11を所定距離だけ移動させ、この状態で圧縮流体供給源50から電磁弁を経て給排気口13aに圧力流体を給気して第1ピストン12に作用させることでロッド11を往方向に残余のストロークによって移動させることが可能になっている。また、電磁弁を切替えて第1ピストン12に作用していた圧力流体を排気して、ロッド11をスプリング41の弾発力によって残余のストロークによって復方向に戻らせることが可能になっている。   Due to the above structure, the actuator body 1 operates the second piston 16 by the supply of the pressure fluid from the compressed fluid supply source 50 to move the rod 11 by a predetermined distance. By supplying pressurized fluid to the air supply / exhaust port 13a through the valve and acting on the first piston 12, the rod 11 can be moved in the forward direction by the remaining stroke. Further, the pressure fluid acting on the first piston 12 is exhausted by switching the electromagnetic valve, and the rod 11 can be returned in the backward direction by the remaining stroke by the elastic force of the spring 41.

また、圧縮流体供給源50から電磁弁への給気を遮断し、給排気口17aへの接続を開放する状態にし、第2ピストン16に圧力流体が作用しない状態にして、給排気口13aからの第1ピストン12に作用する圧力流体を解除して、スプリング41の弾発力によってロッド11を複方向へ全ストローク移動させることが可能になっている。   Further, the supply of air from the compressed fluid supply source 50 to the solenoid valve is shut off, the connection to the supply / exhaust port 17a is opened, and the pressure fluid does not act on the second piston 16, and the supply / exhaust port 13a is opened. The pressure fluid acting on the first piston 12 is released, and the elastic force of the spring 41 allows the rod 11 to move in all directions in multiple directions.

回転変換機構30は、ロッド11に固定されたピン32と、出力軸31に固定されたスコッチヨーク34から成り、この回転変換機構30は、ロッド11が往復運動したときにピン32がスコッチヨーク34を押すことでこのスコッチヨーク34が回転し、この回転によって出力軸31を回転させてボールバルブやバタフライバルブのジスクを開又は閉状態まで回転させることができる。回転変換機構30は、本実施形態のようなピン32とスコッチヨーク34による機構以外であってもよく、例えば、図示しないラックとピニオンによる機構や、ギヤ機構などの他の変換機構を用いるようにしてもよい。
回転変換機構30は、略筒状のボデー35内に内装され、このボデー35のシリンダ装置10側にボデー35の側部を覆うことができるカバー状のロッドガイド36、スプリング装置40側にボデーの他の側部を覆うことができるロッドガイド37を設けている。ロッドガイド36には、前記のシリンダ装置10がボルト22によって接続されている。
The rotation conversion mechanism 30 includes a pin 32 fixed to the rod 11 and a scotch yoke 34 fixed to the output shaft 31. The rotation conversion mechanism 30 is configured such that the pin 32 is moved back and forth when the rod 11 is reciprocated. The scotch yoke 34 is rotated by pushing and the output shaft 31 is rotated by this rotation, and the discs of the ball valve and the butterfly valve can be rotated to the open or closed state. The rotation conversion mechanism 30 may be other than the mechanism using the pin 32 and the scotch yoke 34 as in the present embodiment. For example, another conversion mechanism such as a mechanism using a rack and pinion (not shown) or a gear mechanism may be used. May be.
The rotation conversion mechanism 30 is housed in a substantially cylindrical body 35, and a cover-like rod guide 36 that can cover the side of the body 35 on the cylinder device 10 side of the body 35, and a body on the spring device 40 side. A rod guide 37 that can cover the other side portions is provided. The cylinder device 10 is connected to the rod guide 36 by a bolt 22.

スプリング装置40は、パイプ状に形成したスプリングケース42と、スプリングカバー43と、調節用ねじ44を有し、内部にスプリング41を弾発した状態に設けている。スプリングカバー43は、スプリングケース42の端部側に取付けられ、このスプリングカバー43に調節用ねじ44が取付けられている。調節用ねじ44の端部側にはロッド11の先端側が当接でき、ロッド11の往運動時における位置を決定することが可能になっている。調節用ねじ44は、ナット45を緩めてねじ込んだりねじ戻したりしてその端部位置を調節することができる。すなわち、調節用ねじ44は、ロッド11の往運動の先端側の位置を調節するストッパ装置となる。   The spring device 40 includes a spring case 42 formed in a pipe shape, a spring cover 43, and an adjusting screw 44, and is provided in a state in which the spring 41 is elastically formed. The spring cover 43 is attached to the end side of the spring case 42, and an adjustment screw 44 is attached to the spring cover 43. The tip end side of the rod 11 can abut on the end side of the adjusting screw 44, and the position of the rod 11 during the forward movement can be determined. The adjusting screw 44 can adjust its end position by loosening the nut 45 and screwing in or unscrewing the nut 45. That is, the adjusting screw 44 serves as a stopper device that adjusts the position of the distal end side of the forward movement of the rod 11.

スプリング装置40の構成時には、予めロッド11の先端側にスプリングリテーナ46をナット47で固定した状態にしておき、このスプリングリテーナ46とスプリングカバー43の間にスプリング41を弾発させながらスプリングケース42とスプリングカバー43を回転変換機構30のロッドガイド37に仮着し、このロッドガイド37とスプリングカバー43とをタイロッド48で接続することで一体化する。これにより、スプリング装置40とロッドガイド37(回転変換機構30)の一体化後に、スプリング41によってロッド11が復作動方向に弾発するようになっている。なお、図示しないが、スプリング装置40内には複数のスプリングを設けることもでき、この場合、弾発力を強くすることができる。   When the spring device 40 is configured, the spring retainer 46 is fixed in advance to the distal end side of the rod 11 with a nut 47, and the spring 41 is elastically moved between the spring retainer 46 and the spring cover 43, and the spring case 42. The spring cover 43 is temporarily attached to the rod guide 37 of the rotation conversion mechanism 30, and the rod guide 37 and the spring cover 43 are connected by a tie rod 48 to be integrated. Thereby, after integration of the spring device 40 and the rod guide 37 (rotation conversion mechanism 30), the rod 11 is elastically repelled by the spring 41 in the backward operation direction. Although not shown, a plurality of springs can be provided in the spring device 40. In this case, the resilience can be increased.

次に、アクチュエータ本体に接続された回路について説明する。アクチュエータ本体1には、圧縮流体供給源50と、第1、第2電磁弁60、70の2つの電磁弁が接続されている。シリンダ装置10の第1、第2シリンダ室13、17は、第1、第2電磁弁60、70とそれぞれ結ばれて回路を構成し、この回路を圧縮流体回路51としている。圧縮流体回路51には、第1シリンダ室13と第1電磁弁60との間に空気作動弁52を配設し、第1電磁弁60を試験移動用の切換電磁弁とし、空気作動弁52を第2電磁弁70と連動させて、この第2電磁弁70を緊急遮断時の動作指示用電磁弁としている。なお、図中のスピードコントローラ53は、動作時における圧縮流体の給気速度を制御することができ、このスピードコントローラ53を取付けることで給排気口13a、17aを大きく加工でき、任意の給気速度に調整することができる。スピードコントローラ53の取付けは任意であり、図2や図3に示したように省略することもできる。これは、以降の実施形態においても同様である。   Next, a circuit connected to the actuator body will be described. The actuator body 1 is connected with a compressed fluid supply source 50 and two electromagnetic valves, first and second electromagnetic valves 60 and 70. The first and second cylinder chambers 13 and 17 of the cylinder device 10 are connected to the first and second electromagnetic valves 60 and 70 to form a circuit, and this circuit is a compressed fluid circuit 51. In the compressed fluid circuit 51, an air operating valve 52 is disposed between the first cylinder chamber 13 and the first electromagnetic valve 60, and the first electromagnetic valve 60 is a switching electromagnetic valve for test movement. Are interlocked with the second electromagnetic valve 70, and the second electromagnetic valve 70 is used as an operation instruction electromagnetic valve at the time of emergency shut-off. Note that the speed controller 53 in the figure can control the air supply speed of the compressed fluid during operation. By attaching the speed controller 53, the air supply / exhaust ports 13a and 17a can be processed to be large, and an arbitrary air supply speed can be obtained. Can be adjusted. The attachment of the speed controller 53 is optional and can be omitted as shown in FIGS. The same applies to the following embodiments.

本発明における緊急遮断用アクチュエータは、第2シリンダ室17に圧縮流体供給源50より第2電磁弁70を介して圧縮流体を給気して弁開状態とし、この状態で第1シリンダ室13に圧縮流体供給源50より第1電磁弁60を介して圧縮流体を給排気して、稼動状態(図示しないガス供給ラインの運転中)でロッド11を回転変換機構30の所定開度まで試験移動させて、この所定開度においてPST等の機能試験を行えるようにしたものである。
また、圧縮流体回路51内において、機能試験用の電磁弁60、70と、エアオペレート切換え式の空気作動弁52を設けることにより、機能試験中であっても、緊急時において第1、第2シリンダ室13、17から排気して緊急遮断できるようにし、稼動を停止できるようにした試験移動機構付きの緊急遮断用アクチュエータである。
The emergency shut-off actuator according to the present invention supplies the compressed fluid to the second cylinder chamber 17 from the compressed fluid supply source 50 via the second electromagnetic valve 70 to open the valve, and in this state, the first cylinder chamber 13 Compressed fluid is supplied / exhausted from the compressed fluid supply source 50 via the first electromagnetic valve 60, and the rod 11 is moved to a predetermined opening degree of the rotation conversion mechanism 30 in an operating state (during operation of a gas supply line not shown). Thus, a function test such as PST can be performed at the predetermined opening.
Further, in the compressed fluid circuit 51, by providing the electromagnetic valves 60 and 70 for function test and the air operated valve 52 of the air operated switching type, the first and second in an emergency even during the function test. This is an emergency shut-off actuator with a test moving mechanism that allows exhaust shut-off by exhausting from the cylinder chambers 13 and 17 and stops operation.

稼動中においては、ロッド11を試験移動させるときの回転変換機構30の開度は、図3の全開の状態から、図2の70°開度までの所定の開度にできるように設定しており、この全開から中間開度の稼動範囲内において繰り返し往復作動させて機能試験を行うことができるようにしている。このため、本実施形態におけるアクチュエータ本体1は、開度調整部材18とシリンダ装置10の全長を長くして、回転変換機構30の開度調整範囲を全開状態から略70°開度までの広い範囲にとれるようにしている。この開度の調整は、開度調整部材18を調節用ブッシュ20に対して進退させることで行うことができ、全開の状態から略70°開度までの任意の角度に調整することができる。   During operation, the opening degree of the rotation conversion mechanism 30 when the rod 11 is moved by the test is set so as to be a predetermined opening degree from the fully open state in FIG. 3 to the 70 degree opening in FIG. Thus, the function test can be performed by reciprocating repeatedly within the operating range of the intermediate opening from the fully opened position. For this reason, the actuator main body 1 in this embodiment lengthens the full length of the opening degree adjustment member 18 and the cylinder apparatus 10, and the opening degree adjustment range of the rotation conversion mechanism 30 is a wide range from a fully open state to a substantially 70 degree opening degree. I am trying to take it. The adjustment of the opening can be performed by moving the opening adjusting member 18 back and forth with respect to the adjusting bush 20 and can be adjusted to an arbitrary angle from the fully open state to the approximately 70 ° opening.

続いて、図1の緊急遮断用アクチュエータの圧縮流体回路における動作を説明する。図1においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの圧縮流体回路51をオフにし、ジスクが全閉位置になった状態を示している。
この場合、第1、第2電磁弁60、70は双方とも消磁(オフ)しているため、圧縮流体供給源50からの圧力流体はこの第1、第2電磁弁60、70によって遮断され、給排気口13a、17aは、何れも第1、第2電磁弁60、70によって開放されており、圧力流体は、第1、第2ピストン12、16の何れにも作用していない。このため、第1ピストン12に接続されたロッド11は、スプリング41の弾発力によって復作動状態になっており、ジスクは全閉状態になっている。
Next, the operation of the emergency shut-off actuator in FIG. 1 in the compressed fluid circuit will be described. FIG. 1 shows a state in which the compressed fluid circuit 51 of the emergency shut-off actuator of the present invention is turned off and the disc is in the fully closed position.
In this case, since both the first and second electromagnetic valves 60 and 70 are demagnetized (off), the pressure fluid from the compressed fluid supply source 50 is blocked by the first and second electromagnetic valves 60 and 70. The air supply / exhaust ports 13a and 17a are both opened by the first and second electromagnetic valves 60 and 70, and the pressure fluid does not act on any of the first and second pistons 12 and 16. For this reason, the rod 11 connected to the first piston 12 is in the reverse operation state by the elastic force of the spring 41, and the disc is in the fully closed state.

図2において、第1電磁弁60を消磁(消磁を維持)、第2電磁弁70を励磁(オン)にすると、圧縮流体は、第2シリンダ室17のみに供給され、第2ピストン16が圧縮流体に押される方向に移動する。この場合、第2ピストン16がその移動に伴って連結部材14を押すことにより、第1ピストン12を押圧する。第2ピストン16は、開度調整部材18のナット19に当接するまで移動し、このナット19によって第2ピストン16が停止したときに第1ピストン12も同時に停止する。この動作によってロッド11が所定距離を移動し、このロッド11の移動が回転変換機構30によって出力軸31の回転に変換され、出力軸31が図において半時計方向に回転し、ジスクが中間開度まで開弁した状態で停止する。このときの回転変換機構30(ジスク)の開度が全開から略70°開度までの予め設定した角度となる。また、ロッド11の往作動により、スプリング装置40のスプリング41が圧縮される。   In FIG. 2, when the first electromagnetic valve 60 is demagnetized (maintaining demagnetization) and the second electromagnetic valve 70 is energized (ON), the compressed fluid is supplied only to the second cylinder chamber 17 and the second piston 16 is compressed. Move in the direction pushed by the fluid. In this case, the 2nd piston 16 presses the 1st piston 12 by pushing the connection member 14 with the movement. The second piston 16 moves until it comes into contact with the nut 19 of the opening adjustment member 18, and when the second piston 16 is stopped by the nut 19, the first piston 12 is also stopped at the same time. By this operation, the rod 11 moves a predetermined distance, the movement of the rod 11 is converted into the rotation of the output shaft 31 by the rotation conversion mechanism 30, the output shaft 31 rotates in the counterclockwise direction in the figure, and the disc has an intermediate opening degree. Stop with the valve open. The opening degree of the rotation conversion mechanism 30 (disk) at this time is a preset angle from a fully open position to a substantially 70 degree opening degree. Further, the spring 41 of the spring device 40 is compressed by the forward movement of the rod 11.

次に、この第2シリンダ室17への圧縮流体の給気状態を維持しながら(第2電磁弁70の励磁を維持したまま)、図3において、第1電磁弁60を励磁すると、圧縮流体が給排気口13aより第1シリンダ室13に供給され、第1ピストン12が圧縮流体に押されて移動する。この第1ピストン12の移動によりロッド11が作動し、このロッド11の作動が回転変換機構30によって変換され、出力軸31は更に半時計方向に回転してジスクを全開状態まで作動させる。   Next, when the first electromagnetic valve 60 is excited in FIG. 3 while maintaining the supply state of the compressed fluid to the second cylinder chamber 17 (while the excitation of the second electromagnetic valve 70 is maintained), the compressed fluid is Is supplied to the first cylinder chamber 13 from the air supply / exhaust port 13a, and the first piston 12 is pushed by the compressed fluid and moves. The rod 11 is operated by the movement of the first piston 12, and the operation of the rod 11 is converted by the rotation conversion mechanism 30, and the output shaft 31 is further rotated counterclockwise to operate the disc to the fully open state.

機能試験(例えば、PST)を行う場合には、この状態で第1電磁弁60の励磁・消磁を切換えることにより行うようにする。第1電磁弁60を消磁側に切換えると、第1シリンダ室13内の圧縮流体は、空気作動弁52を介してこの第1電磁弁60から排気される。第1シリンダ室13内から圧縮流体が排気されると、第1ピストン12がスプリング41の弾発力によって圧縮流体供給時と反対の方向に移動し、この第1ピストン12の連結部材14の先端が第2ピストン16に当接する。このとき、第2シリンダ室17には圧縮流体の供給が続けられて移動した状態を維持しているため、第1ピストン12がこの位置で停止する。この第1ピストン12の移動に伴ってロッド11が移動し、図2のように、アクチュエータの出力軸31が回転変換機構30を介して時計方向に回転し、ジスクが所定の中間開度まで作動する。   When performing a function test (for example, PST), the excitation / demagnetization of the first solenoid valve 60 is switched in this state. When the first electromagnetic valve 60 is switched to the demagnetization side, the compressed fluid in the first cylinder chamber 13 is exhausted from the first electromagnetic valve 60 via the air operation valve 52. When the compressed fluid is exhausted from the first cylinder chamber 13, the first piston 12 moves in the direction opposite to that when the compressed fluid is supplied by the elastic force of the spring 41, and the tip of the connecting member 14 of the first piston 12. Comes into contact with the second piston 16. At this time, since the supply of the compressed fluid is continued in the second cylinder chamber 17 and maintained in the moved state, the first piston 12 stops at this position. As the first piston 12 moves, the rod 11 moves, and as shown in FIG. 2, the output shaft 31 of the actuator rotates clockwise through the rotation conversion mechanism 30, and the disc operates to a predetermined intermediate opening degree. To do.

続いて、第1電磁弁60を励磁側に切換えると、空気作動弁52を介して再度第1シリンダ室13に圧縮流体が供給され、回転変換機構30は図3の状態まで復帰する。この第1電磁弁60への消磁・励磁を繰り返し行うことで、アクチュエータの稼動状態を維持したままで第1シリンダ室13への圧縮流体の給排気を切換えて、回転変換機構30の全開状態から略70°までの所定の開度における試験移動を繰り返し行って機能試験を行うことができる。なお、第1シリンダ室13への圧縮流体の供給は、スピードコントローラ53で制御することにより、機能試験時における作動スピードを調整でき、幅広い機能試験を実施できる。   Subsequently, when the first electromagnetic valve 60 is switched to the excitation side, the compressed fluid is supplied again to the first cylinder chamber 13 via the air operating valve 52, and the rotation conversion mechanism 30 returns to the state shown in FIG. By repeatedly demagnetizing and exciting the first electromagnetic valve 60, the supply and exhaust of the compressed fluid to the first cylinder chamber 13 is switched while the operating state of the actuator is maintained, so that the rotation conversion mechanism 30 is fully opened. The function test can be performed by repeatedly performing the test movement at a predetermined opening degree of approximately 70 °. Note that the supply of the compressed fluid to the first cylinder chamber 13 is controlled by the speed controller 53, whereby the operation speed during the function test can be adjusted, and a wide range of function tests can be performed.

上記のアクチュエータの稼動中に緊急遮断を行う場合、図1に示すように第2電磁弁70を消磁すると第2シリンダ室17から圧縮流体が排気され、このとき、第2電磁弁70と回路で接続された空気作動弁52から第1シリンダ室13の圧縮流体も排気される。このように、空気作動弁52は、第2電磁弁70と連動して第1シリンダ室13内の圧縮空気を排気することで、第2電磁弁70は、緊急遮断時における動作指示用電磁弁としても機能し、このように1つのステップで第1、第2シリンダ室13、17の双方から同時に圧縮流体を排気することができる。   When the emergency shut-off is performed during the operation of the actuator described above, when the second electromagnetic valve 70 is demagnetized as shown in FIG. 1, the compressed fluid is exhausted from the second cylinder chamber 17, and at this time, the second electromagnetic valve 70 and the circuit The compressed fluid in the first cylinder chamber 13 is also exhausted from the connected air operation valve 52. In this way, the air operating valve 52 exhausts the compressed air in the first cylinder chamber 13 in conjunction with the second electromagnetic valve 70, so that the second electromagnetic valve 70 is an operation instruction electromagnetic valve at the time of emergency shut-off. Thus, the compressed fluid can be simultaneously exhausted from both the first and second cylinder chambers 13 and 17 in one step.

第1、第2シリンダ室13、17から圧縮流体が排気されると、スプリング41の弾発力によって第1ピストン12が圧縮流体供給時と反対の復方向に作動し、この作動と同時に連結部材14を介して第2ピストン16が押圧されて、この2つのピストン12、16が図1の状態まで復帰する。
第1ピストン12が作動すると、この作動に伴ってロッド11も作動し、このロッド11の作動が回転変換機構30によって回転動作に変換され、出力軸31は閉方向に回転される。この動作により、スプリング41の弾発力でジスクを急速に閉状態まで作動させることができ、緊急時の動作に対応させることができる。
When the compressed fluid is exhausted from the first and second cylinder chambers 13 and 17, the first piston 12 operates in the reverse direction opposite to that when the compressed fluid is supplied due to the elastic force of the spring 41. The second piston 16 is pressed via 14, and the two pistons 12, 16 return to the state shown in FIG. 1.
When the first piston 12 is actuated, the rod 11 is also actuated in accordance with this actuating, and the actuating of the rod 11 is converted into a rotating action by the rotation converting mechanism 30, and the output shaft 31 is rotated in the closing direction. By this operation, the disc can be rapidly operated to the closed state by the elastic force of the spring 41, and it is possible to cope with an emergency operation.

本発明の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータは、上記のような回路構成とし、第1電磁弁60のみを励磁・消磁することでPST等の機能試験を行うことが可能となり、1つの電磁弁の作動のみで済むことから、故障の確率が少なくなっている。
また、第2電磁弁70と空気作動弁52は、中間開度に固定するために利用しているため、緊急遮断時以外は殆ど作動させる必要はなくなっている。
以上のことにより、アクチュエータの回路における、電磁弁等からなるエア機器を最少の数によって構成することができ、また、機能試験中、及び緊急遮断時の何れにおいても、作動するエア機器が最少数で済むことにより、故障の確率を少なくすることができる。このため、例えば、高圧ガス保安協会の安全度水準(SIL)などでも厳しく規制されている故障の確率を小さくすることができる。
The emergency shut-off actuator with a test moving mechanism of the present invention has the circuit configuration as described above, and it is possible to perform a function test such as PST by exciting and demagnetizing only the first electromagnetic valve 60. Since only the operation of is required, the probability of failure is reduced.
Moreover, since the 2nd solenoid valve 70 and the air action valve 52 are utilized in order to fix to an intermediate opening degree, it is almost unnecessary to act | operate except at the time of emergency interruption | blocking.
As a result of the above, it is possible to configure a minimum number of air devices, such as solenoid valves, in the actuator circuit, and to operate a minimum number of air devices both during function tests and during emergency shutdown. Therefore, the probability of failure can be reduced. For this reason, for example, the probability of failure that is strictly regulated by the safety level (SIL) of the High Pressure Gas Safety Association can be reduced.

また、試験移動時における回転変換機構30の角度は、開度調整部材18により全開から70°開度までの任意の角度に調整でき、この角度を開度調整部材18のメカニカルストッパ機能によって調整していることにより、機能試験時の開度を正確に設定することができ、ジスクが開閉動作したときに、このジスクの慣性力の影響などによってロッド11のストロークが変わることがない。従って、ジスクが作動範囲をオーバーランしてバルブの流量が変化したりするのを防ぐことができる。   Further, the angle of the rotation conversion mechanism 30 during the test movement can be adjusted to an arbitrary angle from the fully open to the 70 ° opening by the opening adjustment member 18, and this angle is adjusted by the mechanical stopper function of the opening adjustment member 18. Therefore, the opening degree during the function test can be set accurately, and when the disc is opened and closed, the stroke of the rod 11 does not change due to the influence of the inertia force of the disc. Therefore, it is possible to prevent the disk from overrunning the operating range and changing the flow rate of the valve.

第1、第2ピストン12、16の作動時には、このピストン12、16が給排気口13a、17aを通過することが無いため、口径を大きく設けることができ、ゴミや潤滑用のグリスが詰まったりするのを防いで円滑な給排気作動を維持することができる。また、各ピストン12、16の外周側に装着したOリング12a、16aも給排気口13a、17aを通過することが無いため、このOリング12a、16aが損傷したりすることがない。   When the first and second pistons 12 and 16 are operated, the pistons 12 and 16 do not pass through the air supply / exhaust ports 13a and 17a, so that a large diameter can be provided, and dust and grease for lubrication are clogged. Therefore, smooth air supply / exhaust operation can be maintained. Further, since the O-rings 12a and 16a mounted on the outer peripheral sides of the pistons 12 and 16 do not pass through the air supply / exhaust ports 13a and 17a, the O-rings 12a and 16a are not damaged.

図4、図5においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの第2実施形態を示している。図において、アクチュエータ本体1は、前記第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。また、回路についても、前記実施形態と同一箇所は同一符号によってあらわし、その説明を省略する。これは、以降の実施形態についても同様である。   4 and 5 show a second embodiment of the emergency cutoff actuator of the present invention. In the figure, the actuator main body 1 is the same as that of the first embodiment, and the description thereof is omitted. Also, with respect to the circuit, the same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The same applies to the following embodiments.

第2実施形態におけるアクチュエータは、アクチュエータ本体1の第1、第2シリンダ室13、17と第1、第2電磁弁60、70とを結ぶ回路を圧縮流体回路55とし、第1電磁弁60を試験移動用切換電磁弁並びに緊急遮断弁、第2電磁弁70を中間開度固定用並びに緊急遮断弁として機能させるようにしたものである。   In the actuator according to the second embodiment, a circuit connecting the first and second cylinder chambers 13 and 17 of the actuator body 1 and the first and second electromagnetic valves 60 and 70 is a compressed fluid circuit 55, and the first electromagnetic valve 60 is The switching electromagnetic valve for test movement, the emergency cutoff valve, and the second electromagnetic valve 70 are made to function as an intermediate opening fixing and emergency cutoff valve.

この実施形態における圧縮流体回路55は、前記のように電磁弁2個を使用した回路であって、この回路をシーケンス制御することで作動するようにしている。
図示しないが、第1、第2電磁弁60、70を双方とも消磁状態にし、圧縮流体回路55をオフにすると、アクチュエータ本体1のロッド11は、前記実施形態と同様にスプリング41の弾発力によって復作動し、これによりジスクが全閉状態となる。
The compressed fluid circuit 55 in this embodiment is a circuit using two electromagnetic valves as described above, and is operated by controlling the circuit in sequence.
Although not shown, when both the first and second solenoid valves 60 and 70 are demagnetized and the compressed fluid circuit 55 is turned off, the rod 11 of the actuator body 1 is elastically springed by the spring 41 as in the above embodiment. , And the disc is fully closed.

図4において、第1電磁弁60を消磁、第2電磁弁70を励磁にすると、圧縮流体は、第2シリンダ室17のみに供給され、第2ピストン16が圧縮流体に押される方向に移動し、前記と同様にこの第2ピストン16が連結部材14を押すことにより、第1ピストン12を同方向に押している。第2ピストン16は、開度調整部材18のナット19に当接するまで移動し、このナット19によって第2ピストン16と第1ピストン12が停止する。これにより、ロッド11が所定距離を移動し、このロッド11の移動が回転変換機構30により変換されてジスクが中間開度となる。中間開度における回転変換機構30(ジスク)の開度は、全開から略70°開度までの任意の角度に設定しておく。このとき、ロッド11に移動によって、スプリング41は圧縮されている。   In FIG. 4, when the first electromagnetic valve 60 is demagnetized and the second electromagnetic valve 70 is excited, the compressed fluid is supplied only to the second cylinder chamber 17, and the second piston 16 moves in the direction pushed by the compressed fluid. Similarly to the above, the second piston 16 pushes the connecting member 14 to push the first piston 12 in the same direction. The second piston 16 moves until it contacts the nut 19 of the opening adjustment member 18, and the second piston 16 and the first piston 12 are stopped by the nut 19. As a result, the rod 11 moves a predetermined distance, and the movement of the rod 11 is converted by the rotation conversion mechanism 30 so that the disc has an intermediate opening. The opening degree of the rotation conversion mechanism 30 (disk) at the intermediate opening degree is set to an arbitrary angle from the fully open position to the approximately 70 degree opening degree. At this time, the spring 41 is compressed by the movement of the rod 11.

次いで、この第2シリンダ室17への圧縮流体の供給状態を維持しつつ、図5において、第1電磁弁60を励磁すると、圧縮流体が第1シリンダ室13内にも供給され、第1ピストン12が圧縮流体に押されて作動し、この第1ピストン12の作動によってロッド11が作動して、回転変換機構30の変換により出力軸31が回転してジスクが全開状態となる。   Next, when the first electromagnetic valve 60 is excited in FIG. 5 while maintaining the supply state of the compressed fluid to the second cylinder chamber 17, the compressed fluid is also supplied into the first cylinder chamber 13, and the first piston. The rod 11 is actuated by the operation of the first piston 12, the output shaft 31 is rotated by the conversion of the rotation converting mechanism 30, and the disc is fully opened.

PST等の機能試験時には、この状態から第1電磁弁60の励磁・消磁を切換えることにより行うことができる。第1電磁弁60を消磁側に切換えると、第1シリンダ室13内の圧縮流体がこの第1電磁弁60から排気される。この排気により、図4に示すように第1ピストン12がスプリング41の弾発力によって圧縮流体供給時と反対の復作動方向に移動し、連結部材14の先端が第2ピストン16に当接して第1ピストン12がこの位置で停止する。この第1ピストン12の移動によってロッド11が移動し、このロッド11の移動によって出力軸31が回転変換機構30を介して時計方向に回転してジスクが所定の中間開度まで作動する。   At the time of a function test such as PST, it can be performed by switching excitation / demagnetization of the first solenoid valve 60 from this state. When the first electromagnetic valve 60 is switched to the demagnetizing side, the compressed fluid in the first cylinder chamber 13 is exhausted from the first electromagnetic valve 60. The exhaust causes the first piston 12 to move in the reverse operation direction opposite to that when the compressed fluid is supplied due to the elastic force of the spring 41, as shown in FIG. 4, and the tip of the connecting member 14 comes into contact with the second piston 16. The first piston 12 stops at this position. The rod 11 is moved by the movement of the first piston 12, and the output shaft 31 is rotated clockwise through the rotation conversion mechanism 30 by the movement of the rod 11, so that the disc is operated to a predetermined intermediate opening.

続いて、第1電磁弁60を励磁側に切換えると、第1シリンダ室13に圧縮流体が供給されて図5の状態まで再度復帰する。この第1電磁弁60への消磁・励磁を繰り返し行うことで、アクチュエータの稼動状態を維持しながら、回転変換機構30の全開状態から略70°までの所定の開度における試験移動を繰り返し行って機能試験を行うことができる。   Subsequently, when the first electromagnetic valve 60 is switched to the excitation side, the compressed fluid is supplied to the first cylinder chamber 13 and returns to the state shown in FIG. By repeatedly demagnetizing and exciting the first electromagnetic valve 60, the test movement at a predetermined opening from the fully open state of the rotation conversion mechanism 30 to about 70 ° is repeatedly performed while maintaining the operating state of the actuator. Functional tests can be performed.

アクチュエータの稼動中に緊急遮断を行う場合には、図示しないが、第1、第2電磁弁60、70への信号を消磁することにより行う。第1、第2電磁弁60、70を消磁すると、第1、第2シリンダ室13、17から圧縮流体が排気される。この圧縮流体の排気によりスプリング41が弾発して、第1ピストン12が圧縮流体供給時と反対の復作動方向に作動し、この作動と同時に連結部材14を介して第2ピストン16が押されて、第1、第2の2つのピストン12、16が復方向に作動する。
第1ピストン12が作動すると、この作動に伴ってロッド11も作動し、このロッド11の作動が回転変換機構30によって回転動作に変換され、出力軸31が閉方向に回転される。
When the emergency shutoff is performed during the operation of the actuator, although not shown, the signal to the first and second electromagnetic valves 60 and 70 is demagnetized. When the first and second electromagnetic valves 60 and 70 are demagnetized, the compressed fluid is exhausted from the first and second cylinder chambers 13 and 17. The spring 41 is repelled by the exhaust of the compressed fluid, and the first piston 12 operates in the reverse operation direction opposite to that when the compressed fluid is supplied. Simultaneously with this operation, the second piston 16 is pushed through the connecting member 14. The first and second pistons 12 and 16 operate in the backward direction.
When the first piston 12 is actuated, the rod 11 is also actuated in accordance with this actuating, and the actuating of the rod 11 is converted into a rotating action by the rotation converting mechanism 30, and the output shaft 31 is rotated in the closing direction.

図6ないし図8においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの第3実施形態を示している。図において、このアクチュエータは、圧縮流体回路56中の第1、第2シリンダ室13、17と第1、第2電磁弁60、70との間に3方ロックアップ弁57、58をそれぞれ設けたものである。この回路により、圧縮流体回路56中に空気圧の低下等が生じた場合、この3方ロックアップ弁57、58を作動させ、この作動に伴って第1、第2シリンダ室13、17から圧縮空気を排気させて緊急遮断を行うことができるようにしたものである。   6 to 8 show a third embodiment of the emergency cutoff actuator of the present invention. In the figure, this actuator is provided with three-way lock-up valves 57 and 58 between the first and second cylinder chambers 13 and 17 and the first and second electromagnetic valves 60 and 70 in the compressed fluid circuit 56, respectively. Is. When this circuit causes a drop in air pressure or the like in the compressed fluid circuit 56, the three-way lock-up valves 57 and 58 are operated, and the compressed air is supplied from the first and second cylinder chambers 13 and 17 along with this operation. The emergency shutoff can be performed by exhausting the air.

図6においては、3方ロックアップ弁57、58を作動させて排気した状態を示しており、この排気によってアクチュエータ本体1を遮断状態に設けている。図7においては、第1電磁弁60を消磁、第2電磁弁70を励磁して、前記実施形態と同様に、回転変換機構30を中間開度まで作動させた状態を示している。また、図8においては、第1、第2電磁弁60、70の双方を励磁して、回転変換機構30を全開にした状態を示している。図7の中間開度の状態から、第1電磁弁60の励磁と消磁を繰り返すことで、回転変換機構30の試験移動を行うことができ、これにより、アクチュエータの機能試験を行うことができる。   FIG. 6 shows a state in which the three-way lock-up valves 57 and 58 are operated and exhausted, and the actuator body 1 is provided in a shut-off state by this exhaust. FIG. 7 shows a state in which the first electromagnetic valve 60 is demagnetized and the second electromagnetic valve 70 is excited, and the rotation conversion mechanism 30 is operated to an intermediate opening degree as in the above embodiment. Further, FIG. 8 shows a state where both the first and second electromagnetic valves 60 and 70 are excited and the rotation conversion mechanism 30 is fully opened. By repeating the excitation and demagnetization of the first electromagnetic valve 60 from the intermediate opening state shown in FIG. 7, the test movement of the rotation conversion mechanism 30 can be performed, and thereby the function test of the actuator can be performed.

また、このアクチュエータの稼動中に緊急遮断を行う場合には、第2実施形態の場合と同様に、第1、第2電磁弁60、70を消磁とすることで第1、第2シリンダ室13、17から圧縮流体が排気され、スプリング41の弾発力によるピストン12、16の復作動に伴って出力軸31を閉方向に回転させて、ジスクを閉状態に回転させることができる。   Further, when an emergency shut-off is performed during operation of the actuator, the first and second cylinder chambers 13 are demagnetized by demagnetizing the first and second electromagnetic valves 60 and 70 as in the case of the second embodiment. 17, the compressed fluid is exhausted, and the output shaft 31 is rotated in the closing direction in accordance with the return operation of the pistons 12 and 16 by the elastic force of the spring 41, so that the disc can be rotated in the closed state.

図9ないし図11においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの第4実施形態を示している。この実施形態は、第1シリンダ室13と第1電磁弁60との間に空気作動弁52を設け、また、第2シリンダ室17と第2電磁弁70との間に3方ロックアップ弁57を設け、空気作動弁52と3方ロックアップ弁57を連動させることができるようにしたものである。これにより、図示しないコンプレッサの停止、配管の損傷などにより空気配管内の空気圧が低下して、指定したある圧力に達したときに、3方ロックアップ弁57を作動し、この作動に伴って空気作動弁52を連動させて第1、第2シリンダ室13、17から圧縮空気を排気させて、緊急遮断を行うようにしたものである。指定圧力(設定圧力)は、一般的なスプリングリターン式アクチュエータのスプリングの弾発力が4kg/cmであるため、3kg/cm前後にするとよい。 9 to 11 show a fourth embodiment of the emergency cutoff actuator of the present invention. In this embodiment, an air operated valve 52 is provided between the first cylinder chamber 13 and the first electromagnetic valve 60, and a three-way lockup valve 57 is provided between the second cylinder chamber 17 and the second electromagnetic valve 70. The air actuated valve 52 and the three-way lockup valve 57 can be interlocked. As a result, when the air pressure in the air pipe decreases due to stoppage of the compressor (not shown), damage to the pipe, etc., and the specified pressure is reached, the three-way lockup valve 57 is operated. The operation valve 52 is interlocked so that compressed air is exhausted from the first and second cylinder chambers 13 and 17 to perform an emergency shut-off. The designated pressure (set pressure) is preferably about 3 kg / cm 2 because the spring force of a general spring return actuator is 4 kg / cm 2 .

図9は、上記アクチュエータの緊急遮断時における回路状態を示したものである。また、図10においては、第1電磁弁60を消磁、第2電磁弁70を励磁して回転変換機構30の開度を中間開度まで作動させた状態を示し、図11においては、第1、第2電磁弁60、70の双方を励磁して、回転変換機構30の開度を全開にした状態を示したものである。
なお、中間開度(機能試験)時、及び全開(緊急遮断)時におけるアクチュエータ本体1並びに第1、第2電磁弁60、70の動作は、前述の実施形態と同様に機能するため省略する。
FIG. 9 shows a circuit state at the time of emergency shutoff of the actuator. FIG. 10 shows a state where the first electromagnetic valve 60 is demagnetized and the second electromagnetic valve 70 is excited to operate the rotation conversion mechanism 30 to the intermediate opening. In FIG. FIG. 2 shows a state where both the second electromagnetic valves 60 and 70 are excited to fully open the rotation conversion mechanism 30.
Note that the operations of the actuator body 1 and the first and second electromagnetic valves 60 and 70 during the intermediate opening (functional test) and fully open (emergency shut-off) function in the same manner as in the above-described embodiment, and thus are omitted.

図12ないし図15においては、本発明の緊急遮断用アクチュエータの第5実施形態を示している。この実施形態は、第1、第2シリンダ室13、17と第1、第2電磁弁60、70とを結ぶ回路を圧縮流体回路71とし、この圧縮流体回路71に自励発信回路72を付設したものである。   12 to 15 show a fifth embodiment of the emergency shut-off actuator of the present invention. In this embodiment, a circuit connecting the first and second cylinder chambers 13 and 17 and the first and second electromagnetic valves 60 and 70 is a compressed fluid circuit 71, and a self-excited transmission circuit 72 is attached to the compressed fluid circuit 71. It is a thing.

この圧縮流体回路71において、第1シリンダ室13と圧縮流体供給源50との間には、第1空気作動弁74と、第2電磁弁70と連動する第2空気作動弁75を配設している。
また、試験移動用切換電磁弁としての第1電磁弁60と、第1空気作動弁74との間には、中間リミットバルブ76、全開リミットバルブ77を配設している。これにより、圧縮流体供給源50から、第1電磁弁60、中間リミットバルブ76、全開リミットバルブ77、第1空気作動弁74までの自励発信回路72を構成している。
なお、リミットバルブ76、77は、このリミットバルブの図示しないローラが、出力軸31に固定した図示しないカムにより押されることにより、空気流路を切換えられるように動作する。
In the compressed fluid circuit 71, a first air operated valve 74 and a second air operated valve 75 interlocking with the second electromagnetic valve 70 are disposed between the first cylinder chamber 13 and the compressed fluid supply source 50. ing.
Further, an intermediate limit valve 76 and a fully open limit valve 77 are disposed between the first solenoid valve 60 as the test moving switching solenoid valve and the first air operation valve 74. Thus, a self-excited transmission circuit 72 from the compressed fluid supply source 50 to the first electromagnetic valve 60, the intermediate limit valve 76, the fully open limit valve 77, and the first air operation valve 74 is configured.
The limit valves 76 and 77 operate so that the air flow path can be switched when a roller (not shown) of the limit valve is pushed by a cam (not shown) fixed to the output shaft 31.

図12において、第1電磁弁60の消磁状態で第2電磁弁70を励磁して圧力流体を第2シリンダ室17に供給すると、第2ピストン16、第1ピストン12が移動して回転変換機構30が中間開度まで作動する。このとき、第2空気作動弁75は給気状態となっているが、第1空気作動弁74は排気状態となっていることから、第1シリンダ室13には給気されず、中間開度が維持される。
なお、自励発信回路72の入切を行う第1電磁弁60は消磁の状態になっている。
In FIG. 12, when the second electromagnetic valve 70 is excited in the demagnetized state of the first electromagnetic valve 60 and pressure fluid is supplied to the second cylinder chamber 17, the second piston 16 and the first piston 12 move to rotate the rotation conversion mechanism. 30 operates to an intermediate opening. At this time, the second air operating valve 75 is in an air supply state, but since the first air operation valve 74 is in an exhaust state, the first cylinder chamber 13 is not supplied with air and the intermediate opening degree is increased. Is maintained.
The first electromagnetic valve 60 that turns on and off the self-excited transmission circuit 72 is in a demagnetized state.

次に、第2シリンダ室17への圧縮流体の給気状態を維持しながら、図13のように第1電磁弁60を励磁し、圧縮空気を、中間リミットバルブ76を介して第1空気作動弁74に供給する。これにより、第1空気作動弁74が切換わって給気状態となり、圧縮空気が第1、第2空気作動弁74、75を介して第1シリンダ室13に供給される。そして、第1ピストン12が移動し、回転変換機構30を全開状態まで作動する。   Next, while maintaining the supply state of the compressed fluid to the second cylinder chamber 17, the first electromagnetic valve 60 is excited as shown in FIG. 13, and the compressed air is operated by the first air via the intermediate limit valve 76. Supply to valve 74. As a result, the first air operating valve 74 is switched to enter an air supply state, and compressed air is supplied to the first cylinder chamber 13 via the first and second air operating valves 74 and 75. And the 1st piston 12 moves and operates rotation conversion mechanism 30 to a full open state.

回転変換機構30を中間開度から全開状態まで作動する際には、中間リミットバルブ76が第1電磁弁60との回路を閉塞して全開リミットバルブ77に連通するように切換わる。そして、回転変化機構30が全開状態となると、図14に示すように、全開リミットバルブ77が排気状態に切換わる。これにより、第1空気作動弁74が切換わって排気状態となり、圧縮空気が第1シリンダ室13から、第1、第2空気作動弁74、75を介して排出される。そして、第1ピストン12がスプリング41の弾発力によって圧縮流体供給時と反対の方向に移動し、回転変換機構30を中間開度まで作動する。   When the rotation conversion mechanism 30 is operated from the intermediate opening to the fully open state, the intermediate limit valve 76 is switched so as to close the circuit with the first electromagnetic valve 60 and communicate with the fully open limit valve 77. Then, when the rotation changing mechanism 30 is fully opened, the fully open limit valve 77 is switched to the exhaust state as shown in FIG. As a result, the first air operating valve 74 is switched to an exhaust state, and the compressed air is discharged from the first cylinder chamber 13 through the first and second air operating valves 74 and 75. And the 1st piston 12 moves to the direction opposite to the time of compression fluid supply by the elastic force of spring 41, and operates rotation conversion mechanism 30 to an intermediate opening.

回転変換機構30を全開状態から中間開度まで作動する際には、全開リミットバルブ77が、中間リミットバルブ76との開度を閉塞するよう切換わる。そして、回転変換機構30が中間開度状態となると、図13に示すように、中間リミットバルブ76は全開リミットバルブ77との接続を断って第1電磁弁60に連通するよう切換わる。これにより、第1空気作動弁74が切換わって給気状態となり、圧縮空気が第1、第2空気作動弁74、75を介して第1シリンダ室13に供給される。これにより、第1ピストン12が移動し、回転変換機構30を全開状態まで作動する。
以上のようにして、回転変換機構30は、全開状態と中間開度との間を第1、第2電磁弁60、70の操作を行うことなく、自動的に往復作動することができる。
When the rotation conversion mechanism 30 is operated from the fully open state to the intermediate opening, the fully open limit valve 77 is switched to close the opening with the intermediate limit valve 76. When the rotation conversion mechanism 30 is in the intermediate opening state, the intermediate limit valve 76 is switched to communicate with the first electromagnetic valve 60 by disconnecting the full-open limit valve 77 as shown in FIG. As a result, the first air operating valve 74 is switched to enter an air supply state, and compressed air is supplied to the first cylinder chamber 13 via the first and second air operating valves 74 and 75. Thereby, the 1st piston 12 moves and operates rotation conversion mechanism 30 to a full open state.
As described above, the rotation conversion mechanism 30 can automatically reciprocate between the fully opened state and the intermediate opening without operating the first and second electromagnetic valves 60 and 70.

図15に示すように、第2電磁弁70を消磁すると、第2シリンダ室17から圧縮空気が排気されると共に、第2電磁弁70に連動して第2空気作動弁75が切換わり、第1シリンダ室13の圧縮空気も排気される。これにより、前記実施形態と同様に、スプリング41が弾発して出力軸31が閉方向に回転される。
なお、図15では、自励発信回路72の入切を行う第1電磁弁60は、消磁状態となっているが、励磁状態でも、上記の緊急遮断動作を行うことができる。
As shown in FIG. 15, when the second electromagnetic valve 70 is demagnetized, compressed air is exhausted from the second cylinder chamber 17, and the second air operating valve 75 is switched in conjunction with the second electromagnetic valve 70. The compressed air in the one cylinder chamber 13 is also exhausted. As a result, the spring 41 is repelled and the output shaft 31 is rotated in the closing direction as in the above embodiment.
In FIG. 15, the first solenoid valve 60 that turns on and off the self-excited transmission circuit 72 is in a demagnetized state, but the emergency shut-off operation can be performed even in an excited state.

本発明の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータは、上記の実施形態以外の回路構成に設けることもでき、スプリングリターン装置を有するアクチュエータ本体と組合わせることで各種の回路構成に設けることができる。   The emergency shut-off actuator with a test movement mechanism of the present invention can be provided in a circuit configuration other than the above embodiment, and can be provided in various circuit configurations by combining with an actuator body having a spring return device.

本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの第1実施形態を示した回路図である。1 is a circuit diagram showing a first embodiment of an emergency cutoff actuator with a test moving mechanism in the present invention. FIG. 図1における回転変換機構の中間開度状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the intermediate opening state of the rotation conversion mechanism in FIG. 図1における回転変換機構の全開状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the fully open state of the rotation conversion mechanism in FIG. 本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの第2実施形態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed 2nd Embodiment of the actuator for emergency cutoff with a test movement mechanism in this invention. 図4における回転変換機構の全開状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the fully open state of the rotation conversion mechanism in FIG. 本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの第3実施形態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed 3rd Embodiment of the actuator for emergency cutoff with a test movement mechanism in this invention. 図6における回転変換機構の中間開度状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the intermediate opening state of the rotation conversion mechanism in FIG. 図6における回転変換機構の全開状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the fully open state of the rotation conversion mechanism in FIG. 本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの第4実施形態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed 4th Embodiment of the actuator for emergency cutoff with a test movement mechanism in this invention. 図9における回転変換機構の中間開度状態を示した回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram showing an intermediate opening state of the rotation conversion mechanism in FIG. 9. 図9における回転変換機構の全開状態を示した回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram showing a fully opened state of the rotation conversion mechanism in FIG. 9. 本発明における試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータの第5実施形態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed 5th Embodiment of the actuator for emergency cutoff with a test movement mechanism in this invention. 図12における第1電磁弁を励磁した状態を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the state which excited the 1st solenoid valve in FIG. 図12における回転変換機構の全開状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the full open state of the rotation conversion mechanism in FIG. 図12における回転変換機構の全閉状態を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the fully closed state of the rotation conversion mechanism in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 アクチュエータ本体
10 シリンダ装置
11 ロッド
12 第1ピストン
13 第1シリンダ室
14 連結部材
16 第2ピストン
17 第2シリンダ室
18 開度調整部材
30 回転変換機構
40 スプリング装置
50 圧縮流体供給源
51 圧縮流体回路
52 空気作動弁
57、58 3方ロックアップ弁
60 第1電磁弁
70 第2電磁弁
72 自励発信回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Actuator main body 10 Cylinder apparatus 11 Rod 12 1st piston 13 1st cylinder chamber 14 Connecting member 16 2nd piston 17 2nd cylinder chamber 18 Opening adjustment member 30 Rotation conversion mechanism 40 Spring apparatus 50 Compressed fluid supply source 51 Compressed fluid circuit 52 Air Actuated Valves 57, 58 3-way Lock-up Valve 60 First Electromagnetic Valve 70 Second Electromagnetic Valve 72 Self-Excited Transmission Circuit

Claims (5)

シリンダ内に第1シリンダ室を有する第1ピストンと、この第1ピストンと連結部材を介して所定間隙位置に第2シリンダ室を有する第2ピストンを設け、この第2ピストンを開度調整部材で所定の位置で係合させ、前記第1ピストンに設けたロッドの途中に回転変換機構を設け、前記ロッドの先端にスプリング装置を設け、前記第1、第2シリンダ室に、圧縮流体供給源よりそれぞれ第1、第2電磁弁を介して圧縮流体を給排気させて、稼動状態で前記ロッドを前記回転変換機構の所定開度まで試験移動させると共に、緊急時に緊急遮断できるようにした緊急遮断用アクチュエータであって、前記第1、第2シリンダ室と第1、第2電磁弁とを結ぶ回路を圧縮流体回路とし、この圧縮流体回路に、前記第1シリンダ室と第1電磁弁との間に空気作動弁を配設し、前記第1電磁弁を試験移動用切換電磁弁とし、前記空気作動弁を前記第2電磁弁と連動させ、この第2電磁弁を緊急遮断時の動作指示用電磁弁としたことを特徴とする試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータ。 A first piston having a first cylinder chamber is provided in the cylinder, and a second piston having a second cylinder chamber is provided at a predetermined gap position via the first piston and a connecting member. engaged at a predetermined position, the middle provided the rotation conversion mechanism of the rod which is provided in the first piston, set only a spring device on the tip of the rod, said first and second cylinder chamber, a compressed fluid supply source first more respectively, the compressed fluid through a second solenoid valve by supply and exhaust, the rod causes tested moved to a predetermined opening degree of the rotation conversion mechanism in the operating state, emergency that allow emergency shutdown in the event of an emergency A shut-off actuator , wherein a circuit connecting the first and second cylinder chambers and the first and second solenoid valves is a compressed fluid circuit, and the compressed fluid circuit includes the first cylinder chamber and the first solenoid valve. Between An air actuated valve is provided, the first solenoid valve is used as a test moving switching solenoid valve, the air actuated valve is interlocked with the second solenoid valve, and the second solenoid valve is operated as an electromagnetic for instructing operation during emergency shut-off. An emergency shut-off actuator with a test moving mechanism characterized by being a valve . 前記ロッドを試験移動させるときの前記回転変換機構の開度は、全開から略70°開度までの所定の角度に設定した請求項1に記載の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータ。   2. The emergency shut-off actuator with a test moving mechanism according to claim 1, wherein an opening degree of the rotation conversion mechanism when the rod is subjected to the test movement is set to a predetermined angle from a fully open position to a substantially 70 ° opening degree. 前記第1、第2シリンダ室と前記第1、第2電磁弁との間に3方ロックアップ弁をそれぞれ設け、空気圧の低下等により前記3方ロックアップ弁を作動させ、この作動に伴って前記第1、第2シリンダ室から圧縮空気を排気できるようにした請求項に記載の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータ。 A three-way lock-up valve is provided between the first and second cylinder chambers and the first and second solenoid valves, respectively, and the three-way lock-up valve is operated due to a decrease in air pressure. It said first test movement mechanism with an emergency shut-off actuator of claim 1, to allow exhaust of compressed air from the second cylinder chamber. 前記第1シリンダ室と第1電磁弁との間に空気作動弁を設け、前記第2シリンダ室と第2電磁弁との間に3方ロックアップ弁を設け、前記空気作動弁と3方ロックアップ弁を連動させ、空気圧の低下により前記3方ロックアップ弁を作動させ、この作動に伴って空気作動弁を連動させて、前記第1、第2シリンダ室から圧縮空気を排気させた請求項に記載の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータ。 An air operated valve is provided between the first cylinder chamber and the first electromagnetic valve, a three-way lockup valve is provided between the second cylinder chamber and the second electromagnetic valve, and the air operated valve and the three-way lock are provided. An up valve is interlocked, the three-way lock-up valve is operated due to a decrease in air pressure, and the compressed air is exhausted from the first and second cylinder chambers by interlocking with the operation of the air operated valve. The emergency shut-off actuator with a test movement mechanism according to 1 . 前記第1、第2シリンダ室と第1、第2電磁弁とを結ぶ回路を圧縮流体回路とし、この圧縮流体回路に自励発信回路を付設した請求項に記載の試験移動機構付き緊急遮断用アクチュエータ。 2. The emergency shutoff with a test moving mechanism according to claim 1 , wherein a circuit connecting the first and second cylinder chambers and the first and second electromagnetic valves is a compressed fluid circuit, and a self-excited transmission circuit is attached to the compressed fluid circuit. Actuator.
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