JP6861760B2 - Partition valve - Google Patents
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Description
本発明は仕切りバルブに関し、特に、ノーマスクローズ機構を備えた振り子バルブに用いて好適な技術に関する。 The present invention relates to a partition valve, and more particularly to a technique suitable for use in a pendulum valve provided with a no-mass closing mechanism.
真空装置等においては、チャンバ、配管、ポンプなどの間で、異なる真空度の2つの空間の間の流路を仕切り、また、仕切られた2つの空間をつなげる仕切りバルブが設けられている。このような仕切りバルブとしては、様々な形態の弁が知られている。 In a vacuum device or the like, a partition valve is provided between a chamber, a pipe, a pump, etc., for partitioning a flow path between two spaces having different degrees of vacuum, and for connecting the two partitioned spaces. As such a partition valve, various types of valves are known.
このようなバルブとして、バルブの密閉時に、バルブを閉塞する弁体を、流路を遮るように回動し、さらに、弁体を弁箱開口に押しつける付勢部として、油圧駆動型の伸縮アクチュエータを有する振り子式仕切りバルブが知られている。
本発明者らは、このような仕切りバルブに関する出願をおこなっている(特許文献1)。
As such a valve, a hydraulically driven telescopic actuator is used as an urging part that rotates the valve body that closes the valve so as to block the flow path when the valve is sealed, and further presses the valve body against the valve box opening. A pendulum type partition valve having a device is known.
The present inventors have filed an application relating to such a partition valve (Patent Document 1).
ここで、バルブを開閉する弁体の回転動作は、モータ等の駆動によっておこなわれている。
また、伸縮アクチュエータにおける油圧の発生は電源から給電されたモータが担っている。
なお、この例の伸縮アクチュエータにおける伸縮駆動は、油圧での駆動と、逆向きのバネ等を用いるスプリングバックと、でおこなう構成である。
Here, the rotational operation of the valve body that opens and closes the valve is performed by driving a motor or the like.
Further, the electric motor supplied from the power source is responsible for generating the hydraulic pressure in the telescopic actuator.
The expansion / contraction drive in the expansion / contraction actuator of this example is performed by a hydraulic drive and a springback using a spring or the like in the opposite direction.
仕切りバルブとしては、大断面での仕切り動作における高信頼性に加えて、電源供給の消失時に、流路を閉じるノーマルクローズを可能とすることが求められてきた。
このノーマルクローズとは、弁仕切り動作をおこなう際に弁体等を駆動させる供給電力等の動力源が作用していない状態などでは、流路を閉じる動作を可能とすること、および、流路を閉じた状態を維持することを意味している。
As a partition valve, in addition to high reliability in partitioning operation in a large cross section, it has been required to enable normal closing that closes the flow path when the power supply is lost.
This normal closing means that the flow path can be closed and the flow path can be closed when a power source such as a power supply that drives the valve body or the like is not working when the valve partitioning operation is performed. It means keeping it closed.
しかし、振り子型仕切りバルブにおけるノーマルクローズとは、停電等、緊急時の動作である。したがって、この停電など緊急事態は予期されていない時に発生する。
このため、停電などの緊急事態が発生した際に、弁体の動作位置となる流路においては、弁体の動作に支障を来す状況である可能性がある。
However, the normal closing of the pendulum type partition valve is an operation in an emergency such as a power failure. Therefore, an emergency such as this power outage occurs at an unexpected time.
Therefore, in the event of an emergency such as a power failure, there is a possibility that the operation of the valve body may be hindered in the flow path where the valve body operates.
たとえば、停電と同時にノーマルクローズ動作する際には、閉回転動作する振り子である弁体が、流路中に位置する異物等に勢いよく衝突する可能性がある。この場合、弁体、あるいは、弁箱などの部品に、かなりの強い衝撃が発生する可能性がある。 For example, when the normal closing operation is performed at the same time as a power failure, the valve body, which is a pendulum that operates in a closing rotation, may vigorously collide with a foreign substance or the like located in the flow path. In this case, a considerably strong impact may be generated on the valve body or parts such as the valve box.
あるいは、停電と同時にノーマルクローズ動作する際には、いきなり弁体を回転させた場合、流路の連通したチャンバにおける他の構成に悪影響を与える可能性もある。 Alternatively, if the valve body is suddenly rotated during the normal closing operation at the same time as a power failure, it may adversely affect other configurations in the chamber in which the flow path is communicated.
さらに、弁体の回転動作と、弁体の回転軸方向におけるシール位置までの油圧動作とが、別々の付勢部でおこなわれる場合には、ノーマルクローズ動作において、弁体の弁開口遮蔽位置までの閉回転動作が終了した後に、弁体のシール位置までの閉塞動作をおこなう必要がある。
これら閉回転動作と閉塞動作との時間順設定が乱れた場合には、弁が閉状態とならない、あるいは、弁体付近での故障などの不具合が発生する場合がある。
Further, when the rotation operation of the valve body and the hydraulic operation to the seal position in the rotation axis direction of the valve body are performed by different urging portions, in the normal closing operation, the valve opening shielding position of the valve body is reached. After the closing rotation operation of the valve body is completed, it is necessary to perform the closing operation to the seal position of the valve body.
If the time order setting between the closing rotation operation and the closing operation is disturbed, the valve may not be closed or a failure such as a failure near the valve body may occur.
また、安全性を鑑みてノーマルクローズを実現するために、油圧駆動部分においては、モータによって発生させた油圧による通常駆動と、通常の給電時に加えて非常時である停電時におけるスプリングバックによる緊急動作と、を両立する必要がある。
しかし、停電時にスプリングバックを可能とした場合、給電の消失した油圧発生用のモータに対して、スプリングによる緊急動作をおこなうと、次のような問題がある。
In addition, in order to realize normal closing in consideration of safety, in the hydraulic drive part, normal drive by the flood control generated by the motor and emergency operation by springback in the event of a power failure, which is an emergency in addition to the normal power supply. And, it is necessary to balance.
However, when springback is enabled in the event of a power failure, there are the following problems when an emergency operation is performed by the spring on the motor for generating flood control whose power supply has been lost.
まず、停電時におけるスプリングによる油圧の逆流は、弁箱付勢部において、同時にモータの回転軸を逆転させる。すると、給電消失状態で逆転したモータでは慣性により、大きな逆転のエネルギーが発生する。 First, the backflow of flood pressure due to the spring at the time of a power failure reverses the rotation shaft of the motor at the same time in the valve box urging portion. Then, in the motor that reverses in the state where the power supply is lost, a large amount of reverse energy is generated due to inertia.
ここで、大断面での仕切り動作可能な仕切りバルブでは、弁体を押し付けてシールする力も比較的大きくする必要がある。したがって、弁体を駆動させるためにモータの定格電流が極めて大きいものとされている。このため、上記の慣性による逆転(逆方向角速度と慣性モーメントの積で表される運動エネルギー)が極めて大きくなる。これにより、スプリングバックの終端においてその運動エネルギーが衝撃荷重として開放されることに付随して、油圧発生部におけるシリンダが過収縮し、想定以上の油圧が発生してしまう場合がある。 Here, in a partition valve capable of partitioning in a large cross section, it is necessary to relatively increase the force for pressing and sealing the valve body. Therefore, the rated current of the motor is extremely large in order to drive the valve body. Therefore, the reversal due to the above inertia (kinetic energy represented by the product of the reverse angular velocity and the moment of inertia) becomes extremely large. As a result, as the kinetic energy is released as an impact load at the end of the springback, the cylinder at the hydraulic pressure generating portion may over-contract and generate more hydraulic pressure than expected.
さらに、緊急時の閉塞動作における不具合の発生を防止したいという要求があった。 Furthermore, there was a request to prevent the occurrence of problems in the closing operation in an emergency.
これらの問題を解決するために、緊急事態である電源喪失直後には弁体の位置を保持するとともに、流路等における状況確認後に、電源喪失状態のままでもバルブのノーマルクローズ動作を可能とし、仕切りバルブにおけるノーマルクローズの動作確実性を向上したいという要求があった。 In order to solve these problems, the position of the valve body is maintained immediately after the power loss, which is an emergency, and after checking the situation in the flow path, etc., the valve can be normally closed even if the power is lost. There was a demand to improve the operational certainty of normal closing in the partition valve.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、以下の目的を達成しようとするものである。
1.緊急時にバルブ状態を保持し、その後、ノーマルクローズ動作を可能とすること。
2.バルブの動作確実性を向上すること。
3.バルブとしての省スペース化・小型化・軽量化を図ること。
4.緊急遮断時の弁閉動作による影響の低減を図ること。
5.仕切りバルブに関連した装置における故障等の発生を防止すること。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to achieve the following objects.
1. 1. To maintain the valve state in an emergency and then enable normal closing operation.
2. To improve the operational certainty of the valve.
3. 3. To save space, downsize, and reduce weight as a valve.
4. To reduce the effect of valve closing operation during emergency shutoff.
5. To prevent the occurrence of failures, etc. in the equipment related to the sluice valve.
本発明の仕切りバルブは、ノーマルクローズ動作可能な仕切りバルブであって、
中空部と、
前記中空部を挟み互いに対向するように設けられて連通する流路となる第1開口部及び第2開口部とを有する弁箱と、
前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記回転軸を回転して前記弁体を回転駆動可能な回転駆動モータを有する回転軸駆動部と、
前記流路方向における位置を変更可能として前記弁体に設けられる可動弁部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁部を前記流路方向に移動してクローズする弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部に作動油圧を供給して駆動する油圧駆動部と、
前記油圧駆動部において油圧を発生させる油圧発生部と、
前記油圧発生部を駆動する油圧モータおよび油圧付勢部材を有する駆動部と、
前記回転軸駆動部および前記駆動部に給電する電源と、
電断時に前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
電断時に前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記無励磁作動ブレーキの作動を解除するブレーキ動作解除部と、
を具備することにより上記課題を解決した。
本発明の仕切りバルブは、前記ブレーキ動作解除部が、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
を独立に作動を解除可能とすることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記ブレーキ動作解除部が、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
その後、前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除することが好ましい。
本発明の仕切りバルブには、前記ブレーキ動作解除部が、
前記流路内の情報に基づいて解除指示信号を出力可能な解除制御部に接続されることが可能である。
また、本発明において、前記解除制御部が、前記流路内の情報に基づいて、解除指示信号を出力するか否かを判断する手段を採用することもできる。
本発明は、前記ブレーキ動作解除部が、
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
油圧ダンパが動作可能とした後、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除することができる。
本発明は、前記ブレーキ動作解除部が、
手動動作可能とされることができる。
The sluice valve of the present invention is a sluice valve capable of normally closed operation.
Hollow part and
A valve box having a first opening and a second opening that are provided so as to face each other and serve as a flow path that sandwiches the hollow portion and communicates with each other.
With a valve body that can open and close the flow path,
A rotating shaft that rotatably supports the valve body between the retracted position and the valve opening shielding position in the hollow portion and has an axis extending in the flow path direction.
A rotary shaft drive unit having a rotary drive motor capable of rotating the rotary shaft to rotationally drive the valve body,
A movable valve portion provided on the valve body so that the position in the flow path direction can be changed,
A valve box urging portion provided in the valve box to move and close the movable valve portion at the valve opening shielding position in the flow path direction, and
A hydraulic drive unit that supplies and drives operating hydraulic pressure to the valve box urging unit, and
The oil pressure generating part that generates the oil pressure in the hydraulic drive part and
A drive unit having a hydraulic motor and a hydraulic urging member for driving the hydraulic pressure generating unit,
The rotary shaft drive unit and the power supply that supplies power to the drive unit,
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor when the power is cut off,
A non-excitation brake that regulates the operation of the hydraulic motor when the power is cut off,
A brake operation release unit that releases the operation of the non-excitation operation brake,
The above problem was solved by providing the above.
In the partition valve of the present invention, the brake operation release portion is
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor,
A non-excited operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor,
Can be independently deactivated.
In the partition valve of the present invention, the brake operation release portion is
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor is released, and the operation is released.
After that, it is preferable to release the operation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor.
The partition valve of the present invention has the brake operation release portion.
It is possible to connect to a release control unit capable of outputting a release instruction signal based on the information in the flow path.
Further, in the present invention, it is also possible to employ a means for determining whether or not the release control unit outputs a release instruction signal based on the information in the flow path.
In the present invention, the brake operation release unit is
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor is released, and the operation is released.
After the hydraulic damper is operational
The operation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor can be released.
In the present invention, the brake operation release unit is
It can be made manually operable.
本発明の仕切りバルブは、ノーマルクローズ動作可能な仕切りバルブであって、
中空部と、
前記中空部を挟み互いに対向するように設けられて連通する流路となる第1開口部及び第2開口部とを有する弁箱と、
前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記回転軸を回転して前記弁体を回転駆動可能な回転駆動モータを有する回転軸駆動部と、
前記流路方向における位置を変更可能として前記弁体に設けられる可動弁部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁部を前記流路方向に移動してクローズする弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部に作動油圧を供給して駆動する油圧駆動部と、
前記油圧駆動部において油圧を発生させる油圧発生部と、
前記油圧発生部を駆動する油圧モータおよび油圧付勢部材を有する駆動部と、
前記回転軸駆動部および前記駆動部に給電する電源と、
電断時に前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
電断時に前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記無励磁作動ブレーキの作動を解除するブレーキ動作解除部と、
を具備する。
これにより、仕切りバルブの閉動作においては、通常の給電時には、回転軸駆動部の回転駆動モータにより回転軸を回転して弁体を回転駆動するとともに、油圧発生部の駆動部における油圧モータおよび油圧付勢部材により弁箱付勢部を駆動して、弁動作をおこなう。
また、電源からの給電喪失等の緊急時には、無励磁作動ブレーキが、回転駆動モータと油圧モータとの動作を規制することで、弁体の状態を現状維持することができる。
さらに、緊急時には、ブレーキ動作解除部によって無励磁作動ブレーキの作動を解除することで、無励磁作動ブレーキによって規制していた回転駆動モータと油圧モータとの動作を解除して、弁閉動作をおこなうことが可能となる。
これにより、給電喪失から所定時間は弁体の位置状態を維持した後、所定の条件が満たされた後に弁閉動作をおこなうことができる。このため、弁体の状態を現状維持として、流路内における状況を確認することが可能となり、さらに、その後、仕切りバルブの閉動作をおこなって、安全で確実なノーマルクローズ動作の可能な仕切りバルブを提供することができる。
The sluice valve of the present invention is a sluice valve capable of normally closed operation.
Hollow part and
A valve box having a first opening and a second opening that are provided so as to face each other and serve as a flow path that sandwiches the hollow portion and communicates with each other.
With a valve body that can open and close the flow path,
A rotating shaft that rotatably supports the valve body between the retracted position and the valve opening shielding position in the hollow portion and has an axis extending in the flow path direction.
A rotary shaft drive unit having a rotary drive motor capable of rotating the rotary shaft to rotationally drive the valve body,
A movable valve portion provided on the valve body so that the position in the flow path direction can be changed,
A valve box urging portion provided in the valve box to move and close the movable valve portion at the valve opening shielding position in the flow path direction, and
A hydraulic drive unit that supplies and drives operating hydraulic pressure to the valve box urging unit, and
The oil pressure generating part that generates the oil pressure in the hydraulic drive part and
A drive unit having a hydraulic motor and a hydraulic urging member for driving the hydraulic pressure generating unit,
The rotary shaft drive unit and the power supply that supplies power to the drive unit,
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor when the power is cut off,
A non-excitation brake that regulates the operation of the hydraulic motor when the power is cut off,
A brake operation release unit that releases the operation of the non-excitation operation brake,
To be equipped.
As a result, in the closing operation of the sluice valve, during normal power supply, the rotary drive motor of the rotary shaft drive unit rotates the rotary shaft to rotate and drive the valve body, and the hydraulic motor and oil pressure in the drive unit of the hydraulic pressure generator. The valve box urging portion is driven by the urging member to operate the valve.
Further, in an emergency such as loss of power supply from the power source, the non-excitation operation brake regulates the operation of the rotary drive motor and the hydraulic motor, so that the state of the valve body can be maintained as it is.
Furthermore, in an emergency, the non-excitation operation brake is released by the brake operation release unit to release the operation of the rotary drive motor and the hydraulic motor regulated by the non-excitation operation brake, and the valve is closed. It becomes possible.
As a result, after maintaining the position state of the valve body for a predetermined time from the loss of power supply, the valve closing operation can be performed after the predetermined condition is satisfied. Therefore, it is possible to check the condition in the flow path while maintaining the current state of the valve body, and then close the partition valve to enable a safe and reliable normal closing operation. Can be provided.
本発明の仕切りバルブは、前記ブレーキ動作解除部が、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
を独立に作動を解除可能とする。
これにより、回転駆動モータの動作の規制を解除した後に、油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの規制を解除することができる。これにより、給電喪失から所定時間は弁体の位置状態を維持した後、所定の条件が満たされた後に弁閉動作をおこなうことができる。
このとき、弁体が回転動作した後、クローズ動作することができる。
In the partition valve of the present invention, the brake operation release portion is
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor,
A non-excited operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor,
Can be independently deactivated.
As a result, after the regulation of the operation of the rotary drive motor is released, the regulation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor can be released. As a result, after maintaining the position state of the valve body for a predetermined time from the loss of power supply, the valve closing operation can be performed after the predetermined condition is satisfied.
At this time, after the valve body rotates, the valve body can be closed.
本発明の仕切りバルブは、前記ブレーキ動作解除部が、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
その後、前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除する。
これにより、回転駆動モータの動作の規制を解除した後に、油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの規制を解除する動作を順におこなうことができる。これにより、給電喪失から所定時間は弁体の位置状態を維持した後、所定の条件が満たされた後に弁閉動作をおこなうことができる。
In the partition valve of the present invention, the brake operation release portion is
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor is released, and the operation is released.
After that, the operation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor is released.
As a result, after the regulation of the operation of the rotary drive motor is released, the operation of releasing the regulation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor can be performed in order. As a result, after maintaining the position state of the valve body for a predetermined time from the loss of power supply, the valve closing operation can be performed after the predetermined condition is satisfied.
本発明の仕切りバルブには、前記ブレーキ動作解除部が、
前記流路内の情報に基づいて解除指示信号を出力可能な解除制御部に接続される。
これにより、流路内における状況を確認して解除制御部が解除指示信号を出力し、この解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部が、回転駆動モータの動作の規制を解除した後に、油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの規制を解除する動作を順におこなうことができる。これにより、給電喪失から所定時間は弁体の位置状態を維持した後、所定の条件が満たされた後に弁閉動作をおこなうことができる。
ここで、流路内の情報を得るために、センサ等を設けてブレーキ動作解除部に接続することができる。
The partition valve of the present invention has the brake operation release portion.
It is connected to a release control unit capable of outputting a release instruction signal based on the information in the flow path.
As a result, the release control unit outputs a release instruction signal after confirming the situation in the flow path, and based on this release instruction signal, the brake operation release unit releases the regulation of the operation of the rotary drive motor, and then the hydraulic pressure is applied. The operation of releasing the regulation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the motor can be performed in order. As a result, after maintaining the position state of the valve body for a predetermined time from the loss of power supply, the valve closing operation can be performed after the predetermined condition is satisfied.
Here, in order to obtain information in the flow path, a sensor or the like can be provided and connected to the brake operation release portion.
また、本発明において、前記解除制御部が、前記流路内の情報に基づいて、解除指示信号を出力するか否かを判断する。
これにより、流路内における状況を確認して解除制御部が解除指示信号を出力し、この解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部が、回転駆動モータの動作の規制を解除した後に、油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの規制を解除する動作を順におこなうことができる。
Further, in the present invention, the release control unit determines whether or not to output a release instruction signal based on the information in the flow path.
As a result, the release control unit outputs a release instruction signal after confirming the situation in the flow path, and based on this release instruction signal, the brake operation release unit releases the regulation of the operation of the rotary drive motor, and then the hydraulic pressure is applied. The operation of releasing the regulation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the motor can be performed in order.
本発明は、前記ブレーキ動作解除部が、
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
油圧ダンパが動作可能とした後、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除する。
これにより、弁体の回転動作の終端で、衝撃を緩和する油圧ダンパ(切替弁(スプール弁))が動作可能として、衝撃を緩和するクローズ動作をおこなうことができる。
In the present invention, the brake operation release unit is
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor is released, and the operation is released.
After the hydraulic damper is operational
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor is released.
As a result, at the end of the rotational operation of the valve body, the hydraulic damper (switching valve (spool valve)) that alleviates the impact can be operated, and the closing operation that alleviates the impact can be performed.
本発明は、前記ブレーキ動作解除部が、
手動動作可能とされる。
これにより、作業員等が流路内における状況を確認して、その後、ブレーキ動作解除部を手動操作することで、回転駆動モータの動作の規制を解除した後に、油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの規制を解除する動作を順におこなうことができる。
In the present invention, the brake operation release unit is
Manual operation is possible.
As a result, the operator or the like confirms the situation in the flow path, and then manually operates the brake operation release unit to release the restriction on the operation of the rotary drive motor and then restrict the operation of the hydraulic motor. The operation of releasing the regulation of the excitation operation brake can be performed in order.
本発明によれば、緊急時にバルブ状態を保持し、その後、弁体が回転動作した後クローズ動作することを可能として、ノーマルクローズ動作させることで、バルブの動作確実性を向上し、緊急遮断時の弁閉動作による影響の低減を図り、仕切りバルブに関連した装置における故障等の発生を防止することができるという効果を奏することが可能となる。 According to the present invention, the valve state is maintained in an emergency, and then the valve body can be rotated and then closed, and the valve is normally closed to improve the certainty of valve operation and to be shut off in an emergency. It is possible to reduce the influence of the valve closing operation and prevent the occurrence of a failure or the like in the device related to the sluice valve.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第1実施形態を、図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路方向に沿った模式断面図であり、弁体が退避位置(弁開放位置)に配置されている場合を示す図である。
図2は、本実施形態における仕切りバルブにおける油圧駆動部を示す模式説明図である。
図3は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路に沿った模式断面図であり、弁体が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に配置されている場合を示す図である。
図4は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路に沿った模式断面図であり、弁体が弁閉塞位置に配置されている場合を示す図である。
図において、符号100は、仕切りバルブである。
Hereinafter, the first embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the partition valve according to the present embodiment along the flow path direction, and is a diagram showing a case where the valve body is arranged at the retracted position (valve open position).
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a hydraulic drive unit in the partition valve according to the present embodiment.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along a flow path showing a partition valve in the present embodiment, and is a diagram showing a case where the valve body is arranged at a valve opening shielding position (sliding preparation position).
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view along a flow path showing a partition valve in the present embodiment, and is a diagram showing a case where the valve body is arranged at a valve closing position.
In the figure,
本実施形態に係る仕切りバルブ100は、図1に示すように、スプリングバックによるノーマルクローズ動作可能な振り子型スライド弁である。本実施形態に係る仕切りバルブ100は、図1〜図4に示すように、弁箱10と、中空部11と、弁体5と、回転軸20と、回転軸駆動部200と、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
弁箱10は、中空部11と、中空部11を挟み互いに対向するように設けられて連通する流路Hとなる第1開口部12aおよび第2開口部12bと、を有する。
流路Hは、第2開口部12bから第1開口部12aに向かって設定されている。
The
The flow path H is set from the
弁体5は、弁箱10の中空部11内に配置され流路Hを開放および閉塞可能である。
回転軸20は、流路H方向に延在する軸線を有する。
回転軸20は、弁体5を中空部11内における退避位置(弁開放位置)と弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)との間で回転可能に支持する。
The
The rotating
The rotating
退避位置(弁開放位置)では、弁体5が第1開口部12aから退避して流路Hを連通可能な開放状態(図1)とされる。弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)では、弁体5が第1開口部12aを遮蔽する閉塞可能状態(図3)にする。
In the retracted position (valve open position), the
仕切りバルブ100は、退避位置(弁開放位置)と弁閉塞位置(図4)との間で動作する。
回転軸駆動部200は、回転軸20を回転駆動可能である。
回転軸駆動部200は、弁体5を往復回転動作させることが可能である。
The
The rotary
The rotary
回転軸駆動部200は、回転駆動モータ220を有する。
回転駆動モータ220は電源227に接続されて、回転軸20を回転駆動するための電力を供給される。
回転軸駆動部200は、電断時に弁体5を弁閉塞位置とするように回転軸20を回転する電断付勢装置230を有している。
The rotary
The
The rotary
電断付勢装置230は、付勢力を有するぜんまいバネを備えたバネリーン式とされてもよい。
電断付勢装置230は、通常の通電時に巻き締められたぜんまいバネを、電断時に解放する構成とされる。
The power
The power
回転軸駆動部200は、電断時に回転駆動モータ220の動作を規制する無励磁作動ブレーキ221を備えている。
無励磁作動ブレーキ221は、電源227からの給電がない状態で、回転駆動モータ220の回転軸の回転を停止する。
The rotary
The
回転軸駆動部200は、無励磁作動ブレーキ221の作動を解除するブレーキ動作解除部225fを有する。
ブレーキ動作解除部225fは、無励磁作動ブレーキ221が回転駆動モータ220の動作を規制している際に、その動作を解除する。すなわち、電源227からの給電がない状態で、回転駆動モータ220の回転を可能にすることができる。
The rotary
The brake
回転軸駆動部200では、電断時に無励磁作動ブレーキ221が回転駆動モータ220の回転動作を停止させる。
その後、ブレーキ動作解除部225fによって無励磁作動ブレーキ221の作動を解除すると、電断付勢装置230によって回転軸20を回転して弁体5を弁閉塞位置とする。
In the rotary
After that, when the operation of the
弁体5は、回転軸20に接続される中立弁部30、中立弁部30に接続される弁枠部63、および、弁枠部63に接続される可動弁部(可動弁板部)54から構成される。
中立弁部30は、回転軸20に固定される。
中立弁部30は、中空部11における流路H方向の中央位置を維持する。
The
The
The
弁枠部63は、可動弁部(可動弁板部)54の周囲に位置する。弁枠部63は、中立弁部30に固定される。弁枠部63は、中立弁部30とともに、退避位置(弁開放位置)と弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)と弁閉塞位置とにおいて、中空部11の中央位置を維持する。
The
可動弁部(可動弁板部)54は、弁枠部63に対して流路H方向に摺動可能とされる。
可動弁部(可動弁板部)54は、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)と弁閉塞位置とにおいて、弁枠部63に対して流路H方向における位置を変更可能である。
The movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is slidable with respect to the
The movable valve portion (movable valve plate portion) 54 can change the position in the flow path H direction with respect to the
可動弁部(可動弁板部)54は、退避位置(弁開放位置)および退避位置(弁開放位置)と弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)との間において、中空部11の中央位置を維持する。
可動弁部(可動弁板部)54には、第1開口部12aの周囲に位置する弁箱10の内面に密着される弁板シールパッキンが設けられる。
The movable valve portion (movable valve plate portion) 54 sets the central position of the
The movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is provided with a valve plate seal packing that is in close contact with the inner surface of the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は弁箱10に埋め込んで設けられる。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁部(可動弁板部)54の周方向に沿って複数配置される。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is provided by being embedded in the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、図1,図2に示すように、伸縮ロッド(可動部)72と、付勢部材(押しつけバネ)73と、固定部71と、を有する。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の可動部(伸縮ロッド)72は、真空雰囲気とされたチャンバCh内に向けて伸縮可能とされる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 has a telescopic rod (movable portion) 72, an urging member (pressing spring) 73, and a fixing
The movable portion (expandable rod) 72 of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 can be expanded and contracted toward the inside of the chamber Ch in a vacuum atmosphere.
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73が可動弁部(可動弁板部)54から離間する方向に可動部(伸縮ロッド)72を付勢可能として配置される。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、図1に示すように、付勢部材(押しつけバネ)73の付勢力によって縮退した可動部(伸縮ロッド)72が、可動弁部(可動弁板部)54から離間して、固定部71に収納される。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is arranged so that the movable portion (expandable rod) 72 can be urged in the direction in which the urging member (pressing spring) 73 is separated from the movable valve portion (movable valve plate portion) 54. Cylinder.
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, as shown in FIG. 1, the movable portion (expandable rod) 72 degenerated by the urging force of the urging member (pressing spring) 73 is a movable valve portion (movable valve plate). The unit) is separated from the 54 and stored in the fixed
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の駆動は、油圧駆動部700から供給された油圧(非圧縮性流体)によっておこなわれる。
The valve box urging unit (pressing cylinder) 70 is driven by the flood control (incompressible fluid) supplied from the
油圧駆動部700は、油圧発生部701と、油圧管702と、を有する。油圧発生部701は、固定部71に油圧を供給する油圧を発生させる。油圧管702は、油圧発生部701と弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の固定部71とに接続される。
The
油圧駆動部700は、ノーマルクローズが可能な構成とされている。
油圧発生部701は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へ供給する油圧を付勢力によって発生させる油圧付勢部材720を有する。
油圧発生部701は、可動部(伸縮ロッド)72を縮退動作する際に、油圧付勢部材720の付勢力によって動作方向となる油圧を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に供給する。油圧発生部701は、また、この動作終了時に、油圧状態を維持して可動部(伸縮ロッド)72を伸縮した状態を維持可能とされている。また、押圧力等、対象物への可動部(伸縮ロッド)72の当接状態を適切に制御可能となっている。
The
The hydraulic
When the movable portion (expandable rod) 72 is retracted, the hydraulic
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、図2に示すように、駆動部705を有する。
駆動部705は、可動部(伸縮ロッド)72を伸長縮動作する際に、油圧付勢部材720の付勢力に打ち勝って弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70から油圧を油圧発生部701へ流すように油圧発生部701を駆動する油圧モータ705mを有する。
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 has a
When the movable part (expandable rod) 72 is expanded and contracted, the
駆動部705は、電断時に油圧モータ705mの動作を規制する無励磁作動ブレーキ705bを備えている。
無励磁作動ブレーキ705bは、電源707からの給電がない状態で、油圧モータ705mの回転軸の回転を停止する。
The
The
駆動部705は、無励磁作動ブレーキ705bの作動を解除するブレーキ動作解除部705fを有する。
ブレーキ動作解除部705fは、無励磁作動ブレーキ705bが油圧モータ705mの動作を規制している際に、その動作を解除する。すなわち、電源707からの給電がない状態で、油圧モータ705mの回転軸の回転を可能にすることができる。
The
The brake
駆動部705は、制御部(コントローラ)706に接続されて制御される。
駆動部705は電源707に接続されて、駆動部705を駆動するための電力を供給される。
The
The
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、油圧駆動部700から供給された作動油圧により付勢部材(押しつけバネ)73の付勢力に打ち勝って可動部(伸縮ロッド)72を駆動するものとされる。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、油圧駆動部700によりスプリングバック可能とされる。
スプリングバックとは、油圧発生部701の油圧付勢部材720の付勢力によって油圧発生部701から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へと作動油を流して、油圧モータ705mによる動作方向と逆向きに可動部(伸縮ロッド)72を駆動するものである。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is supposed to overcome the urging force of the urging member (pressing spring) 73 by the hydraulic pressure supplied from the
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 can be springbacked by the
The springback is the opposite of the operating direction by the
本実施形態においては、通常の給電時には、油圧駆動部700によって供給された油圧により弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70を駆動して、可動部(伸縮ロッド)72を縮退させることで、可動弁部(可動弁板部)54への押圧を解除する。
また、油圧駆動システムにおいては、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70における油圧発生部701の油圧付勢部材720の付勢力によって可動部(伸縮ロッド)72を伸長させて、可動弁部(可動弁板部)54を押圧する。
これを油圧発生部701の油圧付勢部材720によるスプリングバックと称する。
In the present embodiment, during normal power supply, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is driven by the flood control supplied by the
Further, in the hydraulic drive system, the movable part (expandable rod) 72 is extended by the urging force of the hydraulic urging
This is referred to as springback by the hydraulic urging
油圧駆動部700では、電断時に無励磁作動ブレーキ705bが油圧モータ705mの回転動作を停止させる。
その後、ブレーキ動作解除部705fによって無励磁作動ブレーキ705bの作動を解除する。
すると、油圧付勢部材720によって油圧発生部701から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へと作動油が流れる。これにより、可動部(伸縮ロッド)72を伸長させて、可動弁部(可動弁板部)54を押圧する。
In the
After that, the brake
Then, the hydraulic oil flows from the hydraulic
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70において、伸縮ロッド(可動部)72が伸張する真空側となるチャンバChは、流路Hと連通する中空部11である。
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the chamber Ch on the vacuum side on which the telescopic rod (movable portion) 72 extends is a
弁箱10に内蔵された弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、大気側に設けられる油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700に接続されており油圧によって駆動される。
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に、非圧縮性流体(圧油)を同時に供給および排出する。つまり、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70を同時に駆動する。
The valve box urging unit (pressing cylinder) 70 built in the
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 simultaneously supplies and discharges the incompressible fluid (pressure oil) to the plurality of valve box urging units (pressing cylinders) 70. That is, the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 drives a plurality of valve box urging units (pressing cylinders) 70 at the same time.
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)と弁閉塞位置とにおいて、可動弁部(可動弁板部)54を流路H方向における第1開口部12aに向けて付勢する。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁板シールパッキンを第1開口部12aの周囲に位置する弁箱10の内面に密着可能とする機能を有する。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にある可動弁部(可動弁板部)54の周囲を流路H方向に押圧する。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、移動した可動弁部(可動弁板部)54により流路Hをクローズ(閉塞)する。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 has a movable valve portion (movable valve plate portion) 54 at a valve opening shielding position (sliding preparation position) and a valve closing position, and a
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 presses the periphery of the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 at the valve opening shielding position (sliding preparation position) in the flow path H direction. The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 closes (closes) the flow path H by the moved movable valve portion (movable valve plate portion) 54.
さらに、弁枠部63または可動弁部(可動弁板部)54には、図示していないが、可動弁部(可動弁板部)54を弁枠部63に対して流路H方向における中空部11の中央位置に向けて付勢する付勢部(中立付勢部)を備える。
Further, although not shown in the
また、本実施形態に係る仕切りバルブ100は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が動作していない場合には、弁箱10の内部において、可動弁部(可動弁板部)54が中空部11の中央位置に維持する機構を有する。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と弁枠部63の付勢部(中立付勢部)とによって、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)と弁閉塞位置との間で、弁枠部63と可動弁部(可動弁板部)54との流路H方向における厚み寸法が調整可能である。
Further, in the
回転軸20が流路Hの方向に交差する方向に回転すると、この回転に従って、回転軸20に固定されている中立弁部30も一体として回動する。また、可動弁部(可動弁板部)54は中立弁部30に厚さ方向のみ摺動可能とされているため、可動弁部(可動弁板部)54は、中立弁部30と一体に回転する。
When the
中立弁部30を回転軸駆動部200によって回転することにより、流路Hが設けられていない中空部11とされる退避位置(弁開放位置)から、第1開口部12aに対応する位置とされる流路Hを遮蔽する弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に、可動弁部(可動弁板部)54が振り子運動で移動する。
By rotating the
本実施形態において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の固定部71は弁箱10に内蔵される。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73が可動弁部(可動弁板部)54から離間する方向に可動部(伸縮ロッド)72を付勢可能として配置される。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、図1,図3に示すように、付勢部材(押しつけバネ)73によって縮退した可動部(伸縮ロッド)72が、可動弁部(可動弁板部)54から離間して、弁箱10に内蔵された固定部71に収納される。
In the present embodiment, the fixing
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, as shown in FIGS. 1 and 3, the movable portion (expandable rod) 72 retracted by the urging member (pressing spring) 73 is the movable valve portion (movable valve plate). Part) Separated from 54, it is housed in a
ここで、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、縮退した収納状態から、油圧発生部701の油圧付勢部材720によって油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700から油圧を供給されて(スプリングバック)、可動部(伸縮ロッド)72を伸長する。
この際、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動部(伸縮ロッド)72によって、可動弁部(可動弁板部)54を第1開口部12aに向けて移動させて、可動弁部(可動弁板部)54を弁箱10の内面に接触させる。さらに、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁部(可動弁板部)54を弁箱10の内面に押圧して閉塞状態とし、流路Hを閉鎖する(閉弁動作)。
Here, in the valve box urging unit (pressing cylinder) 70, flood control is supplied from the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 by the hydraulic urging
At this time, in the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is moved toward the
この可動部(伸縮ロッド)72の伸長状態から、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、駆動部705の油圧モータ705mの駆動によって油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700から供給される油圧の解除によって、可動部(伸縮ロッド)72の先端部を縮退させる。この際、付勢部(中立付勢部)は、可動弁部(可動弁板部)54を第1開口部12aから離間させる。
これにより、可動弁部(可動弁板部)54が弁箱10の内面から引き離されて退避される。可動弁部(可動弁板部)54を流路H方向における中空部11の中央位置とすることにより、流路Hを開放する(解除動作)。
From the extended state of the movable part (expandable rod) 72, the valve box urging part (pressing cylinder) 70 is supplied from the hydraulic drive part (incompressible fluid drive part) 700 by the drive of the
As a result, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pulled away from the inner surface of the
このように、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70における機械的な当接動作と機械的な分離動作とによって、閉弁動作と解除動作が可能となる。ここで、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70における機械的な当接動作とは、弁箱10の内面に対して可動弁部(可動弁板部)54を当接させる動作である。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70における機械的な分離動作とは、付勢部(中立付勢部)によって、弁箱10の内面から可動弁部(可動弁板部)54を引き離す動作である。
In this way, the valve closing operation and the releasing operation are possible by the mechanical contact operation and the mechanical separation operation in the valve box urging portion (pressing cylinder) 70. Here, the mechanical contact operation in the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is an operation in which the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is brought into contact with the inner surface of the
この解除動作の後に、回転軸20が回転軸駆動部200によって回転駆動される(退避動作)と、この回転に従って中立弁部30および可動弁部(可動弁板部)54も一体として回動する。
仕切りバルブ100は、この解除動作と退避動作とにより、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から退避位置(弁開放位置)に退避して弁開状態とする弁開動作が行われる。回転軸駆動部200は、ノーマルクローズが可能な構成とされている。
After this release operation, when the
The
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の駆動は、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700から供給された油圧(非圧縮性流体)によっておこなわれる。 The valve box urging unit (pressing cylinder) 70 is driven by the flood control (incompressible fluid) supplied from the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700.
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、さらに、回転軸20の回転が弁閉塞位置および弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)となっていることを検出して油圧供給を切り替え可能な切替センサ802を備えることもできる。
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、油圧発生部701の油圧付勢部材720によってスプリングバックによるノーマルクローズが可能な構成とされている。
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 can further detect that the rotation of the
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 is configured to be normally closed by springback by the hydraulic urging
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、可動部(伸縮ロッド)72を縮退動作する際に、駆動部705の油圧モータ705mによって作動油を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70から油圧発生部701へと移動する。
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、可動部(伸縮ロッド)72を伸長動作する際に、油圧発生部701の油圧付勢部材720による油圧を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に逆流させる。
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、動作終了時に、可動部(伸縮ロッド)72を伸縮した油圧状態を維持可能とされている。
油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、可動弁部(可動弁板部)54への可動部(伸縮ロッド)72の当接状態を適切に制御可能となっている。
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 uses the
When the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 extends the movable unit (expandable rod) 72, the oil pressure generated by the hydraulic urging
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 is capable of maintaining a hydraulic state in which the movable unit (expandable rod) 72 is expanded and contracted at the end of operation.
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 can appropriately control the contact state of the movable portion (expandable rod) 72 with the movable valve portion (movable valve plate portion) 54.
本実施形態における通常の通電時に、仕切りバルブ100においては、図1に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にあって、流路Hが全開して流通可能な状態とされる。
During normal energization in the present embodiment, in the
また、可動弁部(可動弁板部)54が、回転軸駆動部200によって、図1に示す退避位置(弁開放位置)から、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にまで閉回転動作する間は、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54によって覆われており、流路Hが一部流通可能である。
Further, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is moved from the retracted position (valve open position) shown in FIG. 1 to the valve opening shielding position (sliding preparation position) shown in FIG. 3 by the rotary
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達した直後は、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54によって遮蔽されているが、密閉はされておらず、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54の周縁部付近で一部流通可能である。 Further, immediately after the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position) shown in FIG. 3, the flow path H is shielded by the movable valve portion (movable valve plate portion) 54. However, it is not hermetically sealed, and a part of the flow path H can be distributed near the peripheral edge of the movable valve portion (movable valve plate portion) 54.
また、油圧発生部701の油圧付勢部材720によってスプリングバックした際に、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70では、可動部(伸縮ロッド)72が伸長駆動される。これにより、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する密閉動作をおこなう。これにより、可動弁部(可動弁板部)54が、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から、図4に示す弁閉塞位置にまで摺動して、流路Hが閉塞される。
Further, when the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 springs back by the hydraulic urging
次に、油圧駆動部700における駆動部705の油圧モータ705mが駆動された際に、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70における可動部(伸縮ロッド)72の縮退駆動により、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する開放動作をおこなう。これにより、可動弁部(可動弁板部)54が、図4に示す弁閉塞位置から、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にまで摺動する。この際には、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54で覆われており、流路Hが一部流通可能である。
Next, when the
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、図4に示す弁閉塞位置から密閉解除動作(離間動作)を開始した直後には、流路Hの密閉が解除され、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54の周縁部付近で一部流通可能になる。同時に、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54によって遮蔽されているが、密閉はされていない状態となる。 Further, immediately after the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 starts the sealing release operation (separation operation) from the valve closing position shown in FIG. 4, the sealing of the flow path H is released and the flow path H is movable. A part of the valve portion (movable valve plate portion) 54 can be distributed near the peripheral edge portion. At the same time, the flow path H is shielded by the movable valve portion (movable valve plate portion) 54, but is not sealed.
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から図1に示す退避位置(弁開放位置)にまで開回転動作する間は、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54によって覆われており、流路Hが一部流通可能である。
なお、可動弁部(可動弁板部)54の回転動作中において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70では、可動部(伸縮ロッド)72の縮退状態を維持し、可動部(伸縮ロッド)72の伸長駆動はおこなわない。
Further, while the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 opens and rotates from the valve opening shielding position (sliding preparation position) shown in FIG. 3 to the retracted position (valve opening position) shown in FIG. The road H is partially covered with a movable valve portion (movable valve plate portion) 54, and a part of the flow path H can flow.
During the rotational operation of the movable valve portion (movable valve plate portion) 54, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains the degenerate state of the movable portion (expandable rod) 72, and the movable portion (expandable rod). The extension drive of 72 is not performed.
次に、電断時における仕切りバルブ100の動作について説明する。
Next, the operation of the
図5は、本実施形態における仕切りバルブにおけるノーマルクローズ動作を示すフローチャートである。
本実施形態における仕切りバルブ100が、電断時に、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)であった場合には、この弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)の状態を維持する。
FIG. 5 is a flowchart showing a normal closing operation of the partition valve according to the present embodiment.
When the
ここで仕切りバルブ100における弁体5が、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から図1に示す退避位置(弁開放位置)までの間であった場合、これらを、バルブ流通状態とする。
本実施形態の仕切りバルブ100における電断時の動作として、まず、図5に示すステップS00として、バルブ流通状態であった場合を考える。
Here, when the
As an operation at the time of power interruption in the
本実施形態の仕切りバルブ100における電断時の動作は、図5に示すステップS01として停電が発生する。このステップS01では、電源227から回転駆動モータ220への給電が停止する。同時に、ステップS01では、電源707から油圧モータ705mへの給電が停止する。
すると、図5に示すステップS02として、無励磁作動ブレーキ221および無励磁作動ブレーキ705bが作動する。
In the operation of the
Then, as step S02 shown in FIG. 5, the
これにより、無励磁作動ブレーキ221の作動によって、図5に示すステップS03aとして、回転駆動モータ220の動作が規制される。
同時に、無励磁作動ブレーキ705bの作動によって、図5に示すステップS03bとして、油圧モータ705mの動作が規制される。
これにより、弁体5の状態を現状維持とする。つまり、弁体5を、図3に示す弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から図1に示す退避位置(弁開放位置)までの間のいずれかの位置に維持する。
As a result, the operation of the
At the same time, the operation of the
As a result, the state of the
これらステップS03aとステップS03bとは、緊急動作であり、ステップS02と同時になされる。 These steps S03a and S03b are emergency operations and are performed at the same time as step S02.
次に、図5に示すステップS04として、流路H内における状況を確認する。ここで、流路H内における状況確認とは、緊急に停止した仕切りバルブ100において、流路Hを閉鎖する(閉弁動作)に対する支障がないかどうかを確認する。
Next, as step S04 shown in FIG. 5, the situation in the flow path H is confirmed. Here, the status confirmation in the flow path H is to confirm whether or not there is an obstacle to closing the flow path H (valve closing operation) in the
具体的には、弁体5を退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に振り子運動で移動させる回転動作範囲に、弁体5の動作に対して障害となるものの有無を確認する。
あるいは、可動弁部(可動弁板部)54を弁箱10の内面に押圧して流路Hを閉鎖する(閉弁動作)をおこなった場合に、可動弁部(可動弁板部)54と弁箱10の内面との間に、可動弁部(可動弁板部)54の動作に対する障害となるものの有無を確認する。
Specifically, although the rotational movement range in which the
Alternatively, when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pressed against the inner surface of the
さらに、流路Hを閉鎖した際に、弁体5の両側、つまり、流路Hにおける上流と下流とで発生する障害の有無を確認する。
Further, when the flow path H is closed, it is confirmed whether or not there is a failure that occurs on both sides of the
本実施形態においては、このステップS04における流路H内の状況確認は、作業員がおこなうことができる。 In the present embodiment, the worker can confirm the situation in the flow path H in step S04.
次に、図5に示すステップS05として、ブレーキ動作解除部225fを作動させる。すると、図5に示すステップS06として、ブレーキ動作解除部225fが無励磁作動ブレーキ221の動作を解除する。
これにより、回転駆動モータ220の回転が可能になる。
Next, as step S05 shown in FIG. 5, the brake
As a result, the
同時に、ブレーキ動作解除部225fの作動により、図5に示すステップS07として、電断付勢装置230が作動する。
これにより、電断付勢装置230が、通常の通電時に巻き締められたぜんまいバネを解放する。
At the same time, the operation of the brake
As a result, the power
ぜんまいバネの付勢力により、電断付勢装置230が、電断時であっても、弁体5を弁閉塞位置とするように回転軸20を回転する。
これにより、図5に示すステップS08として、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に振り子運動で移動される。
Due to the urging force of the spring, the electric
As a result, as step S08 shown in FIG. 5, the
弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に位置した後、図5に示すステップS10として、ブレーキ動作解除部705fを作動させる。すると、図5に示すステップS11として、ブレーキ動作解除部705fが無励磁作動ブレーキ705bの動作を解除する。
これにより、油圧モータ705mの回転が可能になる。
After the
As a result, the
すると、図5に示すステップS12として、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700が作動する。具体的には、ステップS13として、油圧発生部701の油圧付勢部材720の付勢力によって油圧発生部701から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へと作動油が流れる。これにより、油圧モータ705mによる動作方向と逆向きに可動部(伸縮ロッド)72が伸長される。
Then, as step S12 shown in FIG. 5, the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 operates. Specifically, in step S13, the hydraulic oil flows from the oil
すると、図5に示すステップS14として、可動部(伸縮ロッド)72により、可動弁部(可動弁板部)54が弁箱10の内面に押圧されて、流路Hが閉鎖される(閉弁動作)。
Then, as step S14 shown in FIG. 5, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pressed against the inner surface of the
上記により、本実施形態の仕切りバルブ100は、電源707,227からの給電喪失等の緊急時におけるスプリングバック動作を完了する。
As described above, the
本実施形態において、ステップS06におけるブレーキ動作解除部225fの無励磁作動ブレーキ221の動作解除と、ステップS11におけるブレーキ動作解除部705fの無励磁作動ブレーキ705bの動作解除とは、独立におこなわれる。
In the present embodiment, the operation release of the
なお、これらのステップS11と、ステップS06とは作業員が手動でおこなうことも可能である。
つまり、ブレーキ動作解除部225fの無励磁作動ブレーキ221の動作解除と、ブレーキ動作解除部705fの無励磁作動ブレーキ705bの動作解除とは、手動動作可能である。
It is also possible for the worker to manually perform these steps S11 and S06.
That is, the operation of the
ここで、ステップS04における流路H内の状況確認は、ステップS10におけるブレーキ動作解除部705fの作動前におこなうこともできる。
Here, the status confirmation in the flow path H in step S04 can also be performed before the operation of the brake
本実施形態の仕切りバルブ100は、回転駆動モータ220の動作の規制を解除した後に、油圧モータ705mの動作の規制を解除することができる。これにより、ステップS01における給電喪失から所定時間は弁体5の位置状態を維持した後、所定の条件が満たされた後に弁閉動作をおこなうことが可能となる。
しかも、ステップS04として、流路H内における状況を確認することにより、緊急時におけるさらなる不具合の発生を防止することができる。
The
Moreover, by confirming the situation in the flow path H as step S04, it is possible to prevent the occurrence of further troubles in an emergency.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第2実施形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, a second embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図6は、本実施形態における油仕切りバルブの回転軸駆動部を説明するための回転軸方向の断面図である。
本実施形態において上述した第1実施形態と異なるのは回転軸駆動部、油圧発生部および弁箱付勢部に関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
FIG. 6 is a cross-sectional view in the direction of the rotation axis for explaining the rotation axis drive unit of the oil partition valve according to the present embodiment.
The present embodiment differs from the first embodiment described above in that it relates to a rotary shaft drive unit, a hydraulic pressure generating unit, and a valve box urging unit, and the other corresponding components are designated by the same reference numerals. The description will be omitted.
本実施形態における回転軸駆動部200は、上述した第1実施形態における回転軸駆動部200と同等の機能を有する構成とされる。
The rotary
回転軸20を回転させるための回転軸駆動部200は、電動アクチュエータとされる。
回転軸駆動部200は、図6に示すように、回転軸20に連結された遊星ギアクラッチ210と、遊星ギアクラッチ210に接続された駆動源である回転駆動モータ220と、遊星ギアクラッチ210に接続された電断付勢装置230、回転切替装置240、および、復帰装置と、を有している。
The rotary
As shown in FIG. 6, the rotary
回転軸駆動部200は、電断時(駆動電力の供給が遮断された時)に中立弁体(弁体)5を弁閉塞位置とする。
回転軸駆動部200は、回転軸20の回転動作と弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の閉塞動作とを順次動作可能な構成となっている。
The rotary
The rotary
電断付勢装置230は、付勢力を有するぜんまいバネ231を備えたバネリーン式とされる。
電断付勢装置230は、通常の通電時に巻き締められたぜんまいバネ231を、電断時に解放する構成とされる。
このとき、電断付勢装置230は、ぜんまいバネ231の付勢力により中立弁体5を弁閉塞位置とするように回転軸20を回転する。
The power
The power
At this time, the power
回転切替装置240は、通電時と電断時とにおいて、回転軸20を回転駆動する駆動源に対する接続状態を切り替え可能な構成とされる。
具体的には、通常の通電時(駆動電力が供給された時)には、回転駆動モータ220によって回転軸20を回転駆動する。
また、通常ではない電断時(駆動電力の供給が遮断された時)には、電断付勢装置230によって回転軸20を回転駆動する。
The
Specifically, the
Further, at the time of an unusual power interruption (when the supply of the driving power is cut off), the
復帰装置は、電断時に付勢力が開放された電断付勢装置230を、電断状態から通電の回復した状態となる電断回復時において、トルクが貯蔵された復帰状態にする機能を有する。
The recovery device has a function of returning the power
なお、これら電断付勢装置230と回転切替装置240と復帰装置とは、互いに共通する構成を有していてもよい。
具体的には、回転軸駆動部200として、遊星ギアクラッチ(遊星歯車式クラッチ)210を有する。
The power
Specifically, the rotary
遊星ギアクラッチ210は、駆動ギア211と、太陽ギア212と、複数の遊星ギア213と、内歯ギア214と、フランジ部215と、これらを収納するケーシング201と、を有する構成とされる。
The
駆動ギア211は、回転駆動モータ220の駆動により回転する。
駆動ギア211は、回転軸20の外周に回転自在に取り付けられる。
太陽ギア212は、駆動ギア211と一体に形成される。太陽ギア212は、回転軸20の外周に回転自在に取り付けられる。
The
The
The
遊星ギア213は、太陽ギア212に対して回転軸20の径方向の外側に位置する。
遊星ギア213は、回転軸20の周方向に複数個が設けられる。
複数の遊星ギア213は、いずれも太陽ギア212に噛みあうように配置される。
The
A plurality of
The plurality of
内歯ギア214は、回転軸20の外周に回転自在に取り付けられる。
内歯ギア214は、回転軸20の径方向の内側を向いた内周歯214aを有する。
内歯ギア214は、内周歯214aにより、各遊星ギア213に噛みあう。
内歯ギア214の内周歯214aは、各遊星ギア213に対して回転軸20の径方向外側に位置する。
The
The
The
The inner
フランジ部215は、回転軸20の外周向きに張り出すように接続される。
フランジ部215は、回転軸20と一体として回転する。
フランジ部215には、各遊星ギア213を貫通する支軸213cの一端が回転自在に取り付けられる。
The
The
One end of a support shaft 213c penetrating each
回転軸20は、遊星ギアクラッチ210における出力軸とされている。
回転軸20を通すスリーブ211aにより太陽ギア212と駆動ギア211とが連結される。
The rotating
The
内歯ギア214の外周には、外周歯214bが設けられる。
内歯ギア214は、外周歯214bで内中継ギア233と噛み合うように連結される。
Outer
The
内中継ギア233は、ぜんまい軸231cの外周に回転自在に取り付けられる。
ぜんまい軸231cは、回転軸20と平行な位置に配置される。
内中継ギア233は、ぜんまい軸231cと同軸の外中継ギア234と一体とされる。
The
The
The
外中継ギア234は、ぜんまい軸231cの外周に回転自在に取り付けられる。
外中継ギア234には、小中継ギア243が噛み合わされる。
小中継ギア243は、ブレーキ軸241cの外周に回転自在に取り付けられる。
ブレーキ軸241cは、回転軸20、および、ぜんまい軸231cと平行な位置に配置される。
The
A
The
The
小中継ギア243は、ブレーキ軸241cと同軸の大中継ギア244と一体とされる。
大中継ギア244は、ぜんまいギア235が噛み合わされる。
小ぜんまいギア235は、ぜんまい軸231cと同軸の大ぜんまいギア236と一体とされる。
The
The
The
小ぜんまいギア235と大ぜんまいギア236とは、ぜんまい軸231cと一体として回転する。
大ぜんまいギア236には、ブレーキギア245が噛み合わされる。
ブレーキギア245は、ブレーキ軸241cと一体として回転する。
The
The
The
ぜんまい軸231cには、ぜんまいバネ231が接続される。
ぜんまい軸231cは、付勢力を開放したぜんまいバネ231によって駆動可能とされる。
A
The
ぜんまい軸231cには、ぜんまいバネ231を巻き上げる際に、一定の状態で巻き上げが停止するように、巻き上げ停止部231dが設けられる。
ぜんまい軸231cには、ぜんまいバネ231が充分巻き締められたことを検知するセンサ250が設けられる。
センサ250は、励磁作動式ブレーキ241に検出信号を出力可能に接続される。
ブレーキ軸241cには、巻き締められたぜんまいバネ231を電断時に解放する回転切替装置240としての励磁作動式ブレーキ241が接続されている。
The winding
The
The
An excitation-operated
ぜんまいバネ231は、トルク貯蔵ユニットとされる。
ぜんまいバネ231は、付勢力の解放時に、中継ギア部を介して回転軸20を回転させる。これにより、回転軸駆動部200は、弁体5を弁閉塞位置とするように構成される。
The
The
励磁作動式ブレーキ241は、通電時に、ぜんまいバネ231に対するブレーキ機能を発揮する。これにより、通電時に、ぜんまい軸231cの回転が停止される。
励磁作動式ブレーキ241は、電断時に、ぜんまいバネ231に対するブレーキ機能を解除して、ぜんまいバネ231の付勢力を解放する。これにより、電断時に、ぜんまい軸231cが回転自在とされる。
The excitation-operated
The excitation-operated
回転駆動モータ220には、無励磁作動ブレーキ221が接続されている。
無励磁作動ブレーキ221は、電断時に、ブレーキ機能を発揮して、回転駆動モータ220の回転を停止する。
無励磁作動ブレーキ221は、通電時に、ブレーキ機能を解除して、回転駆動モータ220を回転駆動可能とする。無励磁作動ブレーキ221は、ブレーキ動作解除部225fに接続される。
なお、回転駆動モータ220には、上記の構成以外にも、トルク・回転数を調整するギアユニットおよび制御用のモータユニットが付随していてもよい。
A
The
The
In addition to the above configuration, the
また、回転軸20には、回動位置を規制するストッパ21が設けられる。
ストッパ21は、回転軸20が弁閉塞位置と弁開放位置との間で回動可能に規制する。
Further, the rotating
The
ストッパ21には、中立弁体5が弁閉塞位置となったことを検知する切替弁704が接続されている。この切替弁704がONになると、後述するように、固定部71において、接続された油圧駆動部700から供給された油圧が減少することで、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の可動部(伸縮ロッド)72を伸長する閉塞方向に駆動可能とされている。
A switching valve 704 that detects that the
回転軸駆動部200は、通常の通電時(駆動電力が供給されている状態)において、励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ機能を発揮してこの状態を維持している。
また、ぜんまいバネ231は、巻き締められた状態を維持している。
When the rotating
Further, the
同時に、通常の通電時に、無励磁作動ブレーキ221は、ブレーキ機能が機能していない。したがって、回転駆動モータ220の駆動力は、遊星ギアクラッチ210を介して回転軸20を回動可能となっている。
At the same time, the brake function of the
具体的には、回転軸駆動部200において、励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ軸241cの回転が停止された状態を維持する。
この状態では、ブレーキ軸241cと一体とされたブレーキギア245の回転が停止された状態を維持する。
このため、ブレーキギア245と噛み合う大ぜんまいギア236、大ぜんまいギア236と小ぜんまいギア235と一体のぜんまい軸231cは、いずれも、回転が停止された状態を維持する。
Specifically, in the rotary
In this state, the rotation of the
Therefore, the large
同時に、小ぜんまいギア235と噛み合う大中継ギア244、大中継ギア244と一体の小中継ギア243、小中継ギア243と噛み合う外中継ギア234、外中継ギア234と一体の内中継ギア233は、いずれも、回転が停止された状態を維持する。
また、同様に、内中継ギア233と外周歯214bで噛み合う内歯ギア214は、回転が停止された状態を維持する。
At the same time, the
Similarly, the
この状態で、回転駆動モータ220を駆動させると、遊星ギアクラッチ210では、駆動ギア211が回転駆動される。
すると、駆動ギア211と一体の太陽ギア212が回転する。
また、太陽ギア212に噛み合う遊星ギア213が回転する。
このとき、遊星ギア213は、支軸213cの軸周りに回転する。
When the
Then, the
In addition, the
At this time, the
遊星ギア213が回転した際に、内歯ギア214は回転が停止されている。このとき、遊星ギア213は、内周歯214aで内歯ギア214と噛み合っているため、遊星ギア213は、内歯ギア214の周方向に回転移動する。
この内歯ギア214の周方向に移動する遊星ギア213に追従して、フランジ部215が回転する。
これにより、フランジ部215と一体とされた回転軸20が回動する。
When the
The
As a result, the rotating
また、電断時(駆動電力の供給が遮断された時)には、ブレーキ動作解除部225fが作動した状態において、励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ軸241cの回転が停止された状態を維持する。
この状態では、ブレーキ軸241cと一体とされたブレーキギア245の回転が停止された状態を維持する。
このため、ブレーキギア245と噛み合う大ぜんまいギア236、大ぜんまいギア236と小ぜんまいギア235と一体のぜんまい軸231cは、いずれも、回転が停止された状態を維持する。
Further, when the power is cut off (when the supply of driving power is cut off), the excitation actuated
In this state, the rotation of the
Therefore, the large
電断時(駆動電力の供給が遮断された時)には、ブレーキ動作解除部225fの作動は解除された状態で、回転軸駆動部200において、無励磁作動ブレーキ221は、ブレーキ機能が機能する。これにより、回転駆動モータ220が駆動しない状態となる。
これにより、駆動ギア211は回転が停止した状態となる。同時に、駆動ギア211と一体とされた太陽ギア212は回転が停止した状態となる。
At the time of power interruption (when the supply of driving power is cut off), the brake function of the
As a result, the
また、電断時(駆動電力の供給が遮断された時)には、ブレーキ動作解除部225fの作動が解除された状態で、励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ機能が機能しなくなる。
これにより、ブレーキ軸241cは、回転可能な状態となる。
すると、ブレーキ軸241cと一体とされたブレーキギア245は、回転可能な状態となる。
Further, when the power is cut off (when the supply of the driving power is cut off), the brake function of the excitation actuated
As a result, the
Then, the
このため、ブレーキギア245と噛み合う大ぜんまいギア236は、回転可能な状態となる。また、大ぜんまいギア236と一体とされた小ぜんまいギア235およびぜんまい軸231cは、回転可能な状態となる。
すると、巻き締められたぜんまいバネ231の付勢力が解放されて、ぜんまい軸231cが回転する。
Therefore, the
Then, the urging force of the
ぜんまい軸231cの回転にともなって、ぜんまい軸231cと一体とされた小ぜんまいギア235が回転する。
小ぜんまいギア235の回転にともなって、小ぜんまいギア235と噛み合う大中継ギア244、大中継ギア244と一体の小中継ギア243は、いずれも、回転する。
さらに、小中継ギア243と噛み合う外中継ギア234、外中継ギア234と一体の内中継ギア233は、いずれも、回転する。
Along with the rotation of the
As the
Further, the
これにより、内中継ギア233と外周歯214bで噛み合う内歯ギア214は、回転する。
内歯ギア214の回転により、内歯ギア214と内周歯214aで噛み合っている遊星ギア213は、支軸213cの軸周りに回転する。
As a result, the
Due to the rotation of the
このとき、太陽ギア212は回転が停止されている。このため、太陽ギア212と噛み合う遊星ギア213は、太陽ギア212の周方向に移動する。
この太陽ギア212の周方向に移動する遊星ギア213に追従して、フランジ部215が回転する。
これにより、フランジ部215と一体とされた回転軸20が回動する。
At this time, the rotation of the
The
As a result, the rotating
このように、電断時には、回転軸駆動部200において、ブレーキ動作解除部225fが作動した状態で、巻き締められたぜんまいバネ231が解放されることで、回転軸20が弁閉塞位置まで回動する。
In this way, at the time of power failure, the rotating
回転軸20の回動に追従して、回転軸20と一体とされたストッパ21が弁閉塞位置まで回動する。
回転軸20およびストッパ21が弁閉塞位置になると、ストッパ21は後述する切替弁704に当接する。すると、後述する切替弁704がONになり、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の可動部72が伸長する閉塞方向に駆動されて弁閉塞状態となる。
Following the rotation of the
When the
電断状態から復帰する際には通電可能な状態となっている。
このため、無励磁作動ブレーキ221は、ブレーキ機能が機能しない状態とされる。
したがって、回転駆動モータ220の駆動力は、遊星ギアクラッチ210を介して回転軸20を回動可能となっている。
When recovering from the power failure state, it is in a state where it can be energized.
Therefore, the
Therefore, the driving force of the
電断状態から通常の通電状態へ復帰する電断回復時には、回転軸駆動部200において、まず、ブレーキ動作解除部225fが作動した状態で、励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ機能が機能しない状態を維持する。
これにより、ブレーキ軸241cが回転可能な状態を維持する。
At the time of recovery from the power failure to return from the power failure state to the normal energized state, in the rotary
As a result, the
すると、ブレーキ軸241cと一体とされたブレーキギア245は、回転可能な状態を維持する。
このため、ブレーキギア245と噛み合う大ぜんまいギア236は、回転可能な状態となる。
Then, the
Therefore, the
また、大ぜんまいギア236と一体とされた小ぜんまいギア235およびぜんまい軸231cは、回転可能な状態となる。
ぜんまい軸231cと一体とされた小ぜんまいギア235が回転可能な状態となる。
小ぜんまいギア235と噛み合う大中継ギア244、大中継ギア244と一体の小中継ギア243は、いずれも、回転可能な状態となる。
Further, the small
The
The
さらに、小中継ギア243と噛み合う外中継ギア234、外中継ギア234と一体の内中継ギア233は、いずれも、回転可能な状態となる。
内中継ギア233と外周歯214bで噛み合う内歯ギア214は、回転可能な状態となる。
Further, the
The
この状態で、回転駆動モータ220を駆動させると、遊星ギアクラッチ210では、駆動ギア211が回転駆動される。
すると、駆動ギア211と一体の太陽ギア212が回転する。
また、太陽ギア212に噛み合う遊星ギア213が回転する。
このとき、遊星ギア213は、支軸213cの軸周りに回転する。
When the
Then, the
In addition, the
At this time, the
この状態で、弁体5の重量により、フランジ部215および回転軸20は、回動しない。したがって、駆動ギア211の回転により、太陽ギア212、遊星ギア213を介して内歯ギア214が回動する。
In this state, the
すると、内歯ギア214と外周歯214bで噛み合う内中継ギア233は、回転する。
内中継ギア233の回転にともなって、内中継ギア233と一体の外中継ギア234は回転する。
Then, the
As the
さらに、外中継ギア234と噛み合う小中継ギア243、小中継ギア243と一体の大中継ギア244、大中継ギア244と噛み合う小ぜんまいギア235は、いずれも回転する。
小ぜんまいギア235の回転にともなって、小ぜんまいギア235と一体とされたぜんまい軸231cが回転する。
Further, the
Along with the rotation of the
ぜんまい軸231cが回転することで、連結されたぜんまいバネ231が巻き締められる。
同時に、小ぜんまいギア235の回転にともなって、小ぜんまいギア235と一体とされた大ぜんまいギア236が回転する。大ぜんまいギア236の回転にともなって、ブレーキ軸241cが回転する。
By rotating the
At the same time, with the rotation of the
ぜんまいバネ231が充分巻き締められて、電断時に中立弁体5を弁閉塞位置とするのに充分な状態となった場合、これをセンサ250で検知して励磁作動式ブレーキ241は、ブレーキ機能を機能させる。
励磁作動式ブレーキ241のブレーキ機能により、ブレーキ軸241cの回転が停止される。
When the
The braking function of the excitation-operated
これにより、ブレーキ軸241cと一体とされたブレーキギア245、ブレーキギア245と噛み合う大ぜんまいギア236、大ぜんまいギア236と一体のぜんまい軸231cは、いずれも、回転が停止された状態となる。
これにより、ぜんまいバネ231は、充分巻き締められた状態を維持されて、電断発生に対する待機状態となる。
As a result, the rotation of the
As a result, the
さらに、大ぜんまいギア236と一体とされる小ぜんまいギア235は、回転が停止された状態となる。
これにより、小ぜんまいギア235と噛み合う大中継ギア244、大中継ギア244と一体の小中継ギア243、小中継ギア243と噛み合う外中継ギア234、外中継ギア234と一体の内中継ギア233は、いずれも、回転が停止された状態となる。
Further, the small
As a result, the
また、同様に、内中継ギア233と外周歯214bで噛み合う内歯ギア214は、回転が停止された状態となる。
この状態で、回転駆動モータ220を駆動させると、回転駆動モータ220の駆動力が回転軸20に伝達して、中立弁体5を回動させることが可能となる。
Similarly, the
When the
この通電開始時(電断回復時)に、励磁作動式ブレーキ241を機能させずに回転駆動モータ220の駆動によって、ぜんまいバネ231を巻き締める動作可能な構成が復帰装置とされている。
At the start of energization (when the power is restored), the return device is configured so that the
図7は、本実施形態における仕切りバルブの油圧駆動部における加圧状態の油圧発生部を示す模式説明図である。
図8は、本実施形態における仕切りバルブの油圧駆動部減圧状態の油圧発生部を示す模式説明図である。
本実施形態における油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700は、上述した第1実施形態における油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700と同等の構成とされる。
FIG. 7 is a schematic explanatory view showing a pressurized state hydraulic pressure generating part in the hydraulic drive part of the partition valve in the present embodiment.
FIG. 8 is a schematic explanatory view showing a hydraulic pressure generating unit in a depressurized state of the hydraulic drive unit of the partition valve according to the present embodiment.
The hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 in the present embodiment has the same configuration as the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 in the first embodiment described above.
油圧発生部701は、図7〜図8に示すように、油圧シリンダ710と、油圧付勢部材720と、シリンダ駆動部730と、ケーシング750と、を備えている。
油圧シリンダ710は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に非圧縮性流体である圧油を加圧して供給する。油圧付勢部材720は、油圧シリンダ710を付勢して、スプリングバック動作を可能とする。
As shown in FIGS. 7 to 8, the hydraulic
The
シリンダ駆動部730は、油圧付勢部材720に抗して油圧シリンダ710を駆動可能である。ケーシング750は、これら油圧シリンダ710、油圧付勢部材720、シリンダ駆動部730を収納する。
The
油圧シリンダ710は、有底筒状のシリンダ本体711と、シリンダ本体711の内部で軸線方向に相対的に移動可能なピストン712とを有する。ピストン712は、その軸線に沿って内部を貫通する油圧流路713を有し、油圧流路713が油圧管702に接続されている。油圧流路713は、非圧縮性流体である圧油(駆動流体)を油圧管702に対して流入可能または流出可能である。
The
ピストン712は、油圧管702に接続される油圧流路713がケーシング750を貫通する。ピストン712の端部712aは、Oリングおよびシール材によってシールされる。ピストン712の端部712aは、ケーシング750に取り付け固定される。
ピストン712の端部712aと反対の位置となる端部712bは、シリンダ本体711の内部に同軸状態に位置する。
In the
The end portion 712b, which is located at a position opposite to the
シリンダ本体711の端部711aは開口されている。シリンダ本体711の端部711aには、内部にピストン712の端部712bが挿入される。
シリンダ本体711はピストン712に対して軸線方向に相対的に移動可能である。シリンダ本体711はケーシング750に対して軸線方向に相対的に移動可能である。
The
The cylinder body 711 can move relative to the
シリンダ本体711の端部711bは閉塞される。シリンダ本体711の端部711bに近接した内面と、ピストン712の端部712bの端面とで油圧空間714が形成される。油圧空間714には、非圧縮性流体である圧油(駆動流体)が充填される。
The
油圧空間714は、シリンダ本体711がピストン712に対して軸線方向に相対的に移動した場合に容積が増減する。この油圧空間714の容積増減にともない、油圧空間714に充填された圧油が、油圧流路713を介して油圧管702に流入または流出する。シリンダ本体711の端部711aには、フランジ部711cが外周位置に設けられる。フランジ部711cは、端部711aから径方向外側に張り出して周設される。
The volume of the
フランジ部711cの端部711bに向かう面には、油圧付勢部材720となる内バネ721の端部721aおよび外バネ722の端部722aが当接している。
フランジ部711cの端部711bに向かう面には、シリンダ本体711の外周面に近接して周溝711dが周設される。
The
A
周溝711dには、油圧付勢部材720となる内バネ721の端部721aが当接している。周溝711dの外周位置となるフランジ部711cの端部711bに向かう面には、外バネ722の端部722aが当接している。
The
油圧付勢部材720は、内バネ721および外バネ722を有する。内バネ721および外バネ722は、コイルバネとされる。内バネ721および外バネ722は、シリンダ本体711およびピストン712と同軸状に配置される。内バネ721は、シリンダ本体711の外周面の径寸法よりもやや大きい内径寸法を有する。
The
外バネ722は、内バネ721の外径寸法よりもやや大きい内径寸法を有する。外バネ722は、内バネ721よりも大きな線径とされる。外バネ722は、内バネ721よりも大きな付勢力を有する。
The
内バネ721および外バネ722は、伸縮方向への付勢力をシリンダ本体711に伝達可能とされている。内バネ721および外バネ722は、いずれもシリンダ本体711のフランジ部711cを、ピストン712の端部712aに向けて押圧するように付勢されている。
The inner spring 721 and the
内バネ721の端部721bおよび外バネ722の端部722bは、ケーシング750に当接している。これにより、油圧付勢部材720は、シリンダ本体711をケーシング750に対して付勢する。
なお、油圧付勢部材720は、シリンダ本体711を付勢することが可能であれば、この構成に限るものではない。
The
The
シリンダ本体711の内周面には、端部711aに近接する位置に、ブシュ711e、Y形パッキン711f,711gが設けられる。シリンダ本体711の内周面とピストン712の外周面とは摺動可能に密閉される。シリンダ本体711の端部711bには、シリンダ駆動部730の駆動軸731の端部731aが同軸状として接続される。
シリンダ駆動部730は、シリンダ本体711をピストン712に対して軸線方向に相対的に移動させる駆動軸731と、モータ等の駆動部705によって駆動軸731を駆動する駆動伝達部と、を有する。
The
駆動軸731は、シリンダ本体711およびピストン712と同軸状態としてケーシング750内に配置される。駆動軸731は軸方向に移動可能とされる。駆動軸731はピストン712およびケーシング750に対して軸線方向に相対的に移動可能である。
The
駆動軸731の外周面には端部731aに近接する位置に、ボールネジ731cが形成される。駆動軸731の軸方向におけるボールネジ731cの長さは、シリンダ本体711が軸方向に移動する際、その全範囲に対して、後述する内側螺面732cが螺合状態を維持可能なように設定される。
A
駆動軸731の径方向外側には、ボールネジ731cの外周位置に、ネジ駆動ギア732が同軸状に配置される。駆動軸731は、ネジ駆動ギア732によってケーシング750に対して支持される。
On the radial outer side of the
駆動軸731の端部731aと反対位置となる端部731bには、後述する回り止め731hが径方向に突出して設けられる。回り止め731hは、ケーシング750に設けられたすべり溝757の内部に位置して、駆動軸731が回転しないで軸方向に移動可能なように移動方向を規制している。
A
ネジ駆動ギア732は筒状とされる。ネジ駆動ギア732は、ケーシング750に対して回転可能に支持される。ネジ駆動ギア732の外周にはボールベアリング732f,732gが設けられる。ボールベアリング732f,732gは、ケーシング750に対して駆動軸731と同軸に回転可能としてネジ駆動ギア732を支持する。
The
なお、ネジ駆動ギア732は、ケーシング750に対して軸方向には移動しない。ネジ駆動ギア732の内周には内側螺面732cが形成される。内側螺面732cは、駆動軸731のボールネジ731cと螺合する。
The
ネジ駆動ギア732が回転した場合、内側螺面732cと螺合しているボールネジ731cにより、駆動軸731に回転力が作用する。駆動軸731は、回り止め731hおよびすべり溝757によって回転が規制されている。したがって、駆動軸731は、すべり溝757に規制された方向、すなわち、駆動軸731の軸方向に移動する。
When the
ネジ駆動ギア732の外周には外側ギア732dが形成される。外側ギア732dは、ネジ駆動ギア732の軸方向において、ボールベアリング732fおよびボールベアリング732gの間に挟まれた位置に形成される。ネジ駆動ギア732において、外側ギア732dは、径方向の最外側に位置する。
An
なお、ネジ駆動ギア732は、内側螺面732cの形成された内ネジ駆動ギア732aと、外側ギア732dの形成された外ネジ駆動ギア732bと、が一体として接続されていることができる。
In the
外側ギア732dは、駆動ギア733dと噛合する。駆動ギア733dは、駆動軸731の軸線と平行な回転軸線を有する。駆動ギア733dは、駆動軸731の軸線と平行な回転軸734に回転自在に支持される。回転軸734は、駆動軸731の径方向における外側に離間した位置としてケーシング750に支持される。駆動ギア733dは、同軸の駆動ギア733eと一体に形成される。駆動ギア733eは、駆動ギア733dよりも大きな径寸法を有する。駆動ギア733eは、駆動ギア733dと一体に回転する。
The
駆動ギア733eは、駆動ギア735と噛合する。駆動ギア735は、駆動軸731の軸線と平行な回転軸線を有する。駆動ギア735は、駆動軸731の軸線と平行な回転軸736に回転自在に支持される。回転軸736は、駆動軸731の径方向における外側位置で、回転軸734よりもさらに離間した位置としてケーシング750に支持される。
The
駆動ギア735は、駆動ギア737と噛合する。駆動ギア737は、駆動軸731の軸線と平行な回転軸線を有する。駆動ギア737は、駆動軸731の軸線と平行なモータ等の駆動部705の回転駆動軸705aに固定される。回転駆動軸705aは、駆動軸731の径方向における外側位置で、回転軸736よりもさらに離間した位置とされる。回転駆動軸705aは、ケーシング750に貫通状態として回転可能に取り付けられる。
The
ネジ駆動ギア732、ボールベアリング732f,732g、内側螺面732c、外側ギア732d、駆動ギア733d、駆動ギア733e、回転軸734、駆動ギア735、回転軸736、駆動ギア737は、駆動伝達部(油圧発生部701の駆動系)を構成する。
ケーシング750は、ケーシング筒751と、ケーシング蓋752と、後ケーシング753と、リング754と、蓋部758と、からなる。ケーシング筒751は、筒状とされる。ケーシング蓋752は、ケーシング筒751の一端を閉塞する。
The
後ケーシング753は、ケーシング筒751の他端を閉塞する。リング754は、ケーシング筒751と後ケーシング753との間に設けられる。蓋部758は、後ケーシング753の他端を閉塞する。
The
ケーシング筒751は、シリンダ本体711、ピストン712、駆動軸731と同軸状に延在する内部形状を有する。ケーシング筒751の内部は収納空間755を形成している。
収納空間755の内部には、シリンダ本体711と、ピストン712と、油圧付勢部材720となる内バネ721および外バネ722と、駆動軸731の端部751aと、が収納される。収納空間755は、ピストン712に近接する端部位置が開口しており、ケーシング蓋752によって閉塞されている。
The
Inside the
ケーシング蓋752にはピストン712が接続固定されている。ケーシング蓋752にはピストン712の端部712aが貫通している。収納空間755は、駆動軸731に近接する端部位置が開口しており、後ケーシング753によって閉塞されている。後ケーシング753には、駆動軸731が貫通している。収納空間755は、後ケーシング753に近接する位置に、リング754が設けられる。
A
リング754は、駆動軸731と同軸として駆動軸731の周囲に配置される。リング754の内周と駆動軸731の外周とは離間している。リング754は、フランジ部711cの内周、すなわち、シリンダ本体711の外周面の径寸法と等しい内径を有する。また、リング754は、フランジ部711cの外径寸法と等しい外径を有する。
The
リング754のケーシング蓋752に対向する面には、油圧付勢部材720となる内バネ721の端部721bおよび外バネ722の端部722bが当接している。リング754のケーシング蓋752に対向する面には、周溝711dに対応するように周溝754dが周設される。周溝754dには、油圧付勢部材720となる内バネ721の端部721bが当接している。周溝754dの外周位置となるリング754のケーシング蓋752に向かう面には、外バネ722の端部722bが当接している。
The
ケーシング筒751と後ケーシング753との間には、収納空間755よりも駆動軸731の径方向外側に向けて延在する駆動系支持部751k,753kが設けられる。駆動系支持部751k,753kは、ケーシング筒751および後ケーシング753に対して周方向の一部分をなすフランジ状に形成される。
Drive
駆動系支持部751kと駆動系支持部753kとは、互いに接触している。駆動系支持部751kと駆動系支持部753kとの間には、ネジ駆動ギア732、ボールベアリング732f,732g、内側螺面732c、外側ギア732d、駆動ギア733d、駆動ギア733e、回転軸734、駆動ギア735、回転軸736、駆動ギア737が挟持される。
The drive
駆動系支持部751kと駆動系支持部753kとの対向する面には、ネジ駆動ギア732、ボールベアリング732f,732g、外側ギア732d、駆動ギア733d、駆動ギア733e、回転軸734、駆動ギア735、回転軸736、駆動ギア737に対応する凹凸が形成される。
On the opposite surfaces of the drive
駆動系支持部751kと駆動系支持部753kとは、ネジ駆動ギア732、ボールベアリング732f,732g、駆動ギア733d、駆動ギア733e、回転軸734、駆動ギア735、回転軸736、駆動ギア737を、対向する面の間で支持している。
また、駆動系支持部751kには、回転駆動軸705aが貫通している。駆動系支持部751kには、油圧モータ705mを有する駆動部705が取り付けられている。
The drive
Further, a
ケーシング筒751とネジ駆動ギア732との間にはボールベアリング732fが設けられる。ボールベアリング732fは、ケーシング筒751に対してネジ駆動ギア732を回転可能に支持する。後ケーシング753とネジ駆動ギア732との間にはボールベアリング732gが設けられる。ボールベアリング732gは、後ケーシング753に対してネジ駆動ギア732を回転可能に支持する。
A ball bearing 732f is provided between the
後ケーシング753には、駆動軸731が軸方向に移動した際に、駆動軸731の端部731bの逃げとなる後空間756が形成される。後空間756と収納空間755との境界となる位置には、ネジ駆動ギア732が配置される。つまり、後空間756と収納空間755との境界となる位置には、駆動軸731が軸方向に移動可能として配置されている。
The
後空間756には、拡径するようにすべり溝757が形成される。すべり溝757は、駆動軸731の径方向外側に位置する。すべり溝757は、回り止め731hが内部を摺動することで、駆動軸731の回転を規制するとともに、駆動軸731の軸方向の移動を可能とする。後空間756の端部は、蓋部758によって閉塞されている。
A sliding
後空間756の蓋部758に近接する位置には、駆動軸731が近接したことを検出可能な検出スイッチ(検出手段)760が設けられる。検出スイッチ(検出手段)760は、制御部706に接続される。検出スイッチ(検出手段)760は、すべり溝757に位置していてもよい。
A detection switch (detection means) 760 capable of detecting that the
後空間756のネジ駆動ギア732に近接した位置には、駆動軸731がピストン712に近接したことを検出可能な検出スイッチ(検出手段)761が設けられる。検出スイッチ(検出手段)761は、制御部706に接続される。検出スイッチ(検出手段)761は、すべり溝757に位置していてもよい。
A detection switch (detection means) 761 capable of detecting that the
検出スイッチ(検出手段)760と検出スイッチ(検出手段)761とは、駆動軸731の軸方向位置を検出する。検出スイッチ(検出手段)760と検出スイッチ(検出手段)761とは、接触式、あるいは、非接触の磁気式とすることが可能である。
たとえば、検出スイッチ(検出手段)760は、駆動軸731の一部が当接した際に検出可能なリミッタスイッチか、駆動軸731の一部に設けられた磁気素子を検出可能な磁気スイッチとすることもできる。
The detection switch (detection means) 760 and the detection switch (detection means) 761 detect the axial position of the
For example, the detection switch (detection means) 760 is a limiter switch that can detect when a part of the
検出スイッチ(検出手段)760は、駆動軸731が収納空間755から後空間756に向けて移動した場合に、駆動軸731が軸方向に検出スイッチ(検出手段)760で規定された位置に到達したことを検知する。また、検出スイッチ(検出手段)761は、駆動軸731が後空間756から収納空間755に向けて移動した場合に、駆動軸731が軸方向に検出スイッチ(検出手段)761で規定された位置に到達したことを検知する。
In the detection switch (detection means) 760, when the
ここで、検出スイッチ(検出手段)760が、駆動軸731が軸方向における所定の位置に到達したことを制御部706に出力した場合、信号を受け取った制御部706は、駆動部705の駆動を停止する信号を出力する。これにより、駆動部705は駆動を停止する。したがって、検出スイッチ(検出手段)760の設置された位置によって、駆動軸731の移動位置が規制される。
Here, when the detection switch (detection means) 760 outputs to the
ここで、駆動部705における駆動停止は、電源707からの給電停止により油圧モータ705mの駆動を停止してもよい。
また、駆動部705における駆動停止は、無励磁作動ブレーキ705bによって油圧モータ705mの回転駆動軸705aの回転を停止してもよい。
Here, as for the drive stop in the
Further, to stop the drive in the
あるいは、検出スイッチ(検出手段)761が、駆動軸731が軸方向における所定の位置に到達したことを制御部706に出力した場合、信号を受け取った制御部706は、駆動部705の駆動を開始する信号を出力する。これにより、駆動部705は駆動を開始する。したがって、検出スイッチ(検出手段)761の設置された位置によって、駆動軸731の移動位置が規制される。
Alternatively, when the detection switch (detection means) 761 outputs to the
ここで、駆動部705における駆動開始は、電源707からの給電開始により油圧モータ705mを駆動開始してもよい。
また、駆動部705における駆動開始は、無励磁作動ブレーキ705bによる油圧モータ705mの回転駆動軸705aの回転停止を解除してもよい。
Here, the
Further, when the
このように、油圧発生部701は、制御部706の信号によって、駆動部705における駆動状態の切り替えを可能とされる。
制御部706が駆動信号を出力すると、駆動部705が駆動する。駆動部705の駆動によって回転駆動軸705aが回転する。回転駆動軸705aの回転により、回転駆動軸705aに取り付けられた駆動ギア737が回転する。駆動ギア737の回転は、噛合する駆動ギア735に伝達される。駆動ギア735の回転は、噛合する駆動ギア733eに伝達される。
In this way, the oil
When the
駆動ギア733eの回転は、一体として形成された駆動ギア733dに伝達される。駆動ギア733dの回転は、噛合する外側ギア732dに伝達されて、ネジ駆動ギア732が回転する。外側ギア732dの回転は、一体として形成されたネジ駆動ギア732の内側螺面732cに伝達される。
The rotation of the
ネジ駆動ギア732の内側螺面732cの回転は、噛合する駆動軸731のボールネジ731cに伝達されて、駆動軸731が回転する。ネジ駆動ギア732は、ボールベアリング732f,732gによって支持されているので、回転しても、軸方向に移動しない。
The rotation of the
駆動軸731は、内側螺面732cによって支持されるとともに、回り止め731hがすべり溝757の内部に位置して、駆動軸731の移動方向が規制されている。このため、駆動軸731は、回転した場合に軸方向に移動する。このように、駆動伝達部によって、駆動部705の回転駆動力が駆動軸731に伝達され、駆動軸731が軸方向に移動する。
The
駆動軸731が軸方向に移動すると、一体として接続されたシリンダ本体711も、同様にして軸方向に移動する。このとき、ピストン712は、ケーシング蓋752に固定されているので移動しない。これにより、シリンダ本体711とピストン712とが軸線方向に相対的に移動する。
When the
ここで、シリンダ本体711とピストン712とが相対的に移動することで、シリンダ本体711内部の油圧空間714の容積が変化する。油圧空間714の容積変化に応じて、油圧空間714に充填された非圧縮性流体である圧油(駆動流体)が油圧流路713に流入または流出する。
Here, the relative movement of the cylinder body 711 and the
シリンダ本体711には、フランジ部711cに当接する油圧付勢部材720となる内バネ721および外バネ722が付勢力を付与している。
An inner spring 721 and an
本実施形態においては、ノーマルプッシュ、つまり、駆動部705において、無励磁作動ブレーキ705bが作動しておらず、油圧モータ705mが駆動していない際に、可動部(伸縮ロッド)72を伸長可能とする。このため、油圧シリンダ710において、油圧付勢部材720からの付勢力は、内バネ721および外バネ722が伸長する方向となる。つまり、油圧付勢部材720からシリンダ本体711へ付与された付勢力は、シリンダ本体711がネジ駆動ギア732から離間する方向となる。
したがって、油圧付勢部材720の付勢力は、シリンダ本体711における油圧空間714の容積が減少するように付与されている。
In the present embodiment, normal push, that is, in the
Therefore, the urging force of the hydraulic urging
また、本実施形態においては、ノーマルプッシュ、つまり、駆動部705において、無励磁作動ブレーキ705bが作動しておらず、油圧モータ705mが駆動された際に、可動部(伸縮ロッド)72を縮退可能とする。このため、油圧シリンダ710において、駆動部705の駆動により、駆動軸731が移動する方向は油圧付勢部材720の付勢力と反対向きとなる。つまり、駆動部705の駆動により、駆動軸731はピストン712から離間する方向に移動する。
したがって、駆動部705の駆動により、シリンダ本体711における油圧空間714の容積は増大するように駆動軸731が移動する。
Further, in the present embodiment, normal push, that is, the movable portion (expandable rod) 72 can be retracted when the
Therefore, by driving the
油圧発生部701は、駆動部705において、無励磁作動ブレーキ705bが作動するか、油圧モータ705mが駆動停止された場合、図7に示すように、油圧付勢部材720の付勢力によって油圧空間714の容積が減少する。これにより、油圧空間714積が加圧される。これにより、非圧縮性流体である圧油(駆動流体)が、油圧空間714から油圧流路713を介して油圧管702に対して流入する。このとき、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70では油圧が作用して、可動部(伸縮ロッド)72の先端部72aが伸長する。
When the
また、油圧発生部701は、駆動部705を駆動した場合、図8に示すように、駆動部705の駆動力によって油圧空間714の容積が増大する。これにより、油圧空間714積が減圧される。非圧縮性流体である圧油(駆動流体)が油圧流路713を介して油圧管702から油圧空間714に対して流入する。このとき、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70では油圧が作用して、可動部(伸縮ロッド)72の先端部72aが縮退する。
Further, when the
また、油圧発生部701では、何らかの原因により、シリンダ本体711がケーシング蓋752に近接するようにオーバーランした場合でも、フランジ部711cがケーシング蓋752に当接して、シリンダ本体711の移動を停止する。これにより、油圧空間714の減少を所定範囲に制限する。したがって、油圧発生部701は、過剰な圧油(駆動流体)を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へ流入させないことができる。
Further, in the oil
図9は、本実施形態における仕切りバルブにおける弁箱付勢部を説明するための軸方向断面図である。図10は、本実施形態における油圧駆動システム、仕切りバルブにおける弁箱付勢部を説明するための図9とは直交する軸方向断面図である。図10は、弁箱付勢部における伸長状態を示す軸方向断面図である。 FIG. 9 is an axial sectional view for explaining a valve box urging portion in the partition valve according to the present embodiment. FIG. 10 is an axial sectional view orthogonal to FIG. 9 for explaining a valve box urging portion in the hydraulic drive system and the partition valve according to the present embodiment. FIG. 10 is an axial sectional view showing an extended state of the valve box urging portion.
本実施形態に係る弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、図9〜図10に示すように、ガイドロッド771と、シリンダ部772と、伸縮ロッド(可動部)72と、フランジ部773と、付勢部材(押しつけバネ)73と、ケーシング774と、を有する。
As shown in FIGS. 9 to 10, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 according to the present embodiment includes a
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、図9〜図10に示すように、略円柱状のケーシング774の一端から、このケーシング774よりも細径の伸縮ロッド72が伸出可能および縮退可能な構成とされている。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、油圧管702を介して油圧発生部701に接続される。
As shown in FIGS. 9 to 10, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is capable of extending and retracting a
油圧発生部701は、伸縮ロッド72を伸縮動作する際に、正圧または負圧となる油圧を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に供給するとともに、動作終了時に、油圧状態を維持可能とされている。また、伸縮ロッド72の対象物への当接状態を適切に制御可能となっている。
When the expansion /
ガイドロッド771は、図9〜図10に示すように、略円柱状とされ、油圧駆動部700から作動油圧を一端面771aに向けて供給可能な貫通孔771cを軸方向に有する。ガイドロッド771は、ケーシング774の蓋部774bからケーシング774の内部に向けて立設される。
As shown in FIGS. 9 to 10, the
ガイドロッド771は、蓋部774bと一体とされてもよい。本実施形態において、ガイドロッド771には、蓋部774bに設けられた凹部774gの中心位置に突出する凸部774hにパイプ状の外ガイドロッド771gが螺合されている。これにより、蓋部774bに対する外ガイドロッド771gの中心出しがおこなわれる。貫通孔771cは、蓋部774b、凸部774hおよび外ガイドロッド771gの内部に連続して形成される。
The
シリンダ部772は、他端が開口した有底円筒状とされる。シリンダ部772は、ガイドロッド771と同軸状とされる。シリンダ部772は、ガイドロッド771の一端面771aを摺動可能に覆うように配置されている。ガイドロッド771の一端面771aと、シリンダ部772の内面とは、その内部に駆動空間777を形成する。
The
駆動空間777には、貫通孔771cが連通している。貫通孔771cには、図9に示すように、油圧管702が接続される。駆動空間777には、油圧管702を介して油圧発生部701に接続される。
駆動空間777には、油圧管702を介して油圧発生部701から作動油が供給されて、駆動空間777が加圧される。あるいは、駆動空間777には、油圧管702を介して油圧発生部701へと作動油が戻されて、駆動空間777が減圧される。
A through
Hydraulic oil is supplied from the oil
シリンダ部772の一端部772aには、図における上面となる位置に伸縮ロッド72が設けられる。伸縮ロッド72は、シリンダ部772の軸方向の外向きに延在する円柱状とされる。伸縮ロッド72は、円筒状のシリンダ部772と同軸状とされる。伸縮ロッド72は、円柱状のガイドロッド771と同軸状とされる。
A
伸縮ロッド72は、シリンダ部772と一体とされ、ガイドロッド771に対するシリンダ部772の摺動に付随して、軸方向に伸縮自在として移動可能とされる。伸縮ロッド72の径寸法は、シリンダ部772の径寸法よりも小さく設定される。
The
伸縮ロッド72の径寸法は、ガイドロッド771の径寸法よりも小さく設定される。伸縮ロッド72は、シリンダ部772と一体とされてもよい。本実施形態の伸縮ロッド72は、シリンダ部772の軸中心位置に突出する凸部772hに伸縮ロッド72が螺合されている。これにより、蓋部774bに対する伸縮ロッド72の中心出しがおこなわれる。
The diameter of the
シリンダ部772の他端部772bには、外周位置にフランジ部773が周設される。フランジ部773は、シリンダ部772の他端部772bに径方向外側に延在する。フランジ部773は、所定の厚さを有する。
A
フランジ部773は、シリンダ部772と一体として形成される。
フランジ部773には、伸縮ロッド72に近接する押圧面773aに付勢部材(押しつけバネ)73の他端が当接する。
The
The other end of the urging member (pressing spring) 73 comes into contact with the
付勢部材(押しつけバネ)73は、螺旋状とされ、フランジ部773を伸縮ロッド72の縮退方向に付勢する。
付勢部材(押しつけバネ)73は、シリンダ部772と同軸状にシリンダ部772の外周に位置している。付勢部材(押しつけバネ)73の一端は、ケーシング774に当接する。
The urging member (pressing spring) 73 has a spiral shape, and urges the
The urging member (pressing spring) 73 is located on the outer periphery of the
ケーシング774は、円筒状の円筒部774cと、円筒部774cの他端部を閉塞する蓋部774bと、円筒部774cの一端に設けられた貫通孔774mを閉塞する真空側蓋部774aと、を有する。
The
蓋部774bの中心位置には、ガイドロッド771がケーシング774の内部に向かって立設される。真空側蓋部774aは、その中央に伸縮ロッド72の貫通する貫通孔775を有し、真空側へと面している。円筒部774cの他端は、蓋部774bに設けられた凹部774gに勘合される。
At the center position of the
円筒部774cと蓋部774bと真空側蓋部774aとの内部には、緩衝空間776が形成される。
緩衝空間776には、シリンダ部772と付勢部材(押しつけバネ)73とが収納される。緩衝空間776では、シリンダ部772が往復移動可能とされている。緩衝空間776は、駆動空間777から作動油圧が漏れた際に、真空側となる外部(チャンバ)Chへ漏出する前に緩衝する空間とされる。
A
The
緩衝空間776となる円筒部774cの内面には、段差774dが形成されている。円筒部774cの内面は、蓋部774bに近接する位置が真空側蓋部774aに近接する位置に比べて拡径されている。
段差774dは、フランジ部773の押圧面773aの外縁部分が当接する。段差774dは、シリンダ部772の移動範囲における伸長した際の位置を規制する規制部とされている。
A
The outer edge portion of the
緩衝空間776となる円筒部774cの内面には、フランジ部773の外周面は接していない。蓋部774bに設けられた凹部774gには、シリンダ部772他端部772bとなるフランジ部773が当接する。凹部774gは、シリンダ部772の移動範囲における縮退する方向の位置を規制する規制部とされている。
The outer peripheral surface of the
円筒部774cと真空側蓋部774aとは接続固定されている。円筒部774cの真空側蓋部774aに近接する位置には、段差774eが形成されている。円筒部774cの段差774eよりも真空側蓋部774aに近接する位置は、さらに縮径されてシリンダ部772の外形寸法と等しい内径寸法を有する大気側緩衝空間778が形成されている。
段差774eには、付勢部材(押しつけバネ)73の一端が当接している。
The
One end of the urging member (pressing spring) 73 is in contact with the
大気側緩衝空間778内周面には、シリンダ部772の外周面(摺動面)772mが摺動可能に接している。大気側緩衝空間778には、図9に示すように、外部に連通する貫通孔778sが円筒部774cの径方向に形成されている。大気側緩衝空間778は、貫通孔778sにより大気側と連通している。
An outer peripheral surface (sliding surface) 772 m of the
貫通孔775は、大気側緩衝空間778よりも小さな径寸法を有する。貫通孔775は、伸縮ロッド72の外径と略等しい径寸法とされる。
ケーシング774とガイドロッド771とは、固定部71を構成する。
The through
The
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70には、油圧駆動時に、作動流体である油が真空側であるチャンバChに漏れないように、多段のシール手段として密閉部材が設けられている。具体的には、油圧が供給されるシリンダ部772内部の駆動空間777から、伸縮ロッド72の伸張する真空側であるチャンバChの内部である外部まで、四段の密閉部材77a1〜77eが設けられる。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is provided with a sealing member as a multi-stage sealing means so that oil, which is a working fluid, does not leak to the chamber Ch on the vacuum side during hydraulic drive. Specifically, four-stage sealing members 77a1 to 77e are provided from the
シリンダ部772の内面と摺動するガイドロッド771外周の摺動面771fには、二段の密閉部材77a1〜77eが設けられる。
ガイドロッド771外周の摺動面771fには、駆動空間777から外部へ向かって密閉可能に、Oリング(密閉部材)77a1、ウエアリング(密閉部材)77a2が同一の溝に周設されている。
Two-stage sealing members 77a1 to 77e are provided on the sliding
An O-ring (sealing member) 77a1 and a wear ring (sealing member) 77a2 are provided around the same groove on the sliding
ウエアリング(密閉部材)77a2は、Oリング(密閉部材)77a1の径方向外側に周設されている。
ウエアリング(密閉部材)77a2は、シリンダ部772の内面と接しており、シリンダ部772の内周の摺動面772fと摺動する。
The wear ring (sealing member) 77a2 is provided around the outside of the O-ring (sealing member) 77a1 in the radial direction.
The wear ring (sealing member) 77a2 is in contact with the inner surface of the
さらに、ガイドロッド771外周の摺動面771fには、ウエアリング(密閉部材)77a2よりも駆動空間777から離間した位置に、摺動面771fと面一となるようにウエアリング(密閉部材)77bが周設されている。
Further, on the sliding
Oリング(密閉部材)77a1、ウエアリング(密閉部材)77a2、ウエアリング(密閉部材)77bは、一段目の密閉部材を形成している。ウエアリング(密閉部材)77bは、バックアップリングである。 The O-ring (sealing member) 77a1, the wear ring (sealing member) 77a2, and the wear ring (sealing member) 77b form the first-stage sealing member. The wear ring (sealing member) 77b is a backup ring.
さらに、ガイドロッド771外周の摺動面771fには、ウエアリング(密閉部材)77bよりも駆動空間777から離間した位置に、摺動面771fと面一となるようにYパッキン(密閉部材)77c1、シールシング(密閉部材)77c2が同一の溝に周設されている。
Further, on the sliding
Yパッキン(密閉部材)77c1とシールシング(密閉部材)77c2とは、いずれもシリンダ部772の内面と接している。Yパッキン(密閉部材)77c1とシールシング(密閉部材)77c2とは、シリンダ部772の内周の摺動面772fと摺動する。
シールシング(密閉部材)77c2は、Yパッキン(密閉部材)77c1よりも駆動空間777から離間した位置に配置される。
Both the Y packing (sealing member) 77c1 and the sealing (sealing member) 77c2 are in contact with the inner surface of the
The sealing member 77c2 is arranged at a position separated from the
さらに、ガイドロッド771外周の摺動面771fには、シールシング(密閉部材)77c2よりも駆動空間777から離間した位置に、摺動面771fと面一となるようにウエアリング(密閉部材)77dが周設されている。
Yパッキン(密閉部材)77c1、シールシング(密閉部材)77c2、ウエアリング(密閉部材)77dは、二段目の密閉部材を形成している。ウエアリング(密閉部材)77dは、バックアップリングである。
Further, on the sliding
The Y packing (sealing member) 77c1, the sealing (sealing member) 77c2, and the wear ring (sealing member) 77d form a second-stage sealing member. The wear ring (sealing member) 77d is a backup ring.
ケーシング774の円筒部774cにおける真空側蓋部774aに近接する位置に設けられた貫通孔774mには、その内周面にYパッキン(密閉部材)77eが周設される。
Yパッキン(密閉部材)77eは、シリンダ部772の一端面771aに近接する位置となる外周の摺動面772mと摺動する。Yパッキン(密閉部材)77eは、三段目の密閉部材とされる。
A Y packing (sealing member) 77e is provided around the inner peripheral surface of the through
The Y packing (sealing member) 77e slides on the outer peripheral sliding
ケーシング774の真空側蓋部774aにおける貫通孔775には、その内周面にOリング(密閉部材)77fが周設される。
Oリング(密閉部材)77fは、伸縮ロッド72の外周面(摺動面)72mと摺動する。Yパッキン(密閉部材)77eは、四段目の密閉部材とされる。
An O-ring (sealing member) 77f is provided around the inner peripheral surface of the through
The O-ring (sealing member) 77f slides on the outer peripheral surface (sliding surface) 72m of the
さらに、密閉部材77a1〜77eに加えて、ケーシング774の凸部774hと外ガイドロッド771gとの螺合位置には、Oリング(密閉部材)77pが配置される。
ケーシング774の円筒部774cと蓋部774bに設けられた凹部774gとの間には、Oリング(密閉部材)77qが配置される。
真空側蓋部774aにおける貫通孔775の周囲には、真空側となるチャンバChとの間のシール用に、Oリング(密閉部材)77rが配置される。
Further, in addition to the sealing members 77a1 to 77e, an O-ring (sealing member) 77p is arranged at a screwing position between the
An O-ring (sealing member) 77q is arranged between the
An O-ring (sealing member) 77r is arranged around the through
本実施形態における弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70では、密閉部材77a1〜77rとして、次のような材質からなるものとすることができる。
ウエアリング(密閉部材)77a2は、フッ化樹脂からなる。ウエアリング(密閉部材)77bは、HNBR(水素化ニトリルゴム)からなる。Yパッキン(密閉部材)77c1は、HNBR(水素化ニトリルゴム)からなる。シールシング(密閉部材)77c2は、フッ化樹脂からなる。ウエアリング(密閉部材)77dは、フッ化樹脂からなる。Yパッキン(密閉部材)77eは、HNBR(水素化ニトリルゴム)からなる。Oリング(密閉部材)77fは、HNBR(水素化ニトリルゴム)からなる。Oリング(密閉部材)77p、Oリング(密閉部材)77q、Oリング(密閉部材)77rは、いずれもHNBR(水素化ニトリルゴム)からなる。
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 in the present embodiment, the sealing members 77a1 to 77r can be made of the following materials.
The wear ring (sealing member) 77a2 is made of a fluororesin. The wear ring (sealing member) 77b is made of HNBR (hydrogenated nitrile rubber). The Y packing (sealing member) 77c1 is made of HNBR (hydrogenated nitrile rubber). The sealing member 77c2 is made of a fluororesin. The wear ring (sealing member) 77d is made of a fluororesin. The Y packing (sealing member) 77e is made of HNBR (hydrogenated nitrile rubber). The O-ring (sealing member) 77f is made of HNBR (hydrogenated nitrile rubber). The O-ring (sealing member) 77p, the O-ring (sealing member) 77q, and the O-ring (sealing member) 77r are all made of HNBR (hydrogenated nitrile rubber).
また、伸縮ロッド72は、ステンレス鋼からなる。ガイドロッド771は、ステンレス鋼からなる。シリンダ部772は、ステンレス鋼からなる。ケーシング774の円筒部774cと蓋部774bと真空側蓋部774aとは、いずれもアルミニウムからなる。なお、これらの構成における材質は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の用途に応じて、適宜変更することが可能である。
The
また、ステンレス鋼からなるガイドロッド771外周の摺動面771f、シリンダ部772の内周の摺動面772f、シリンダ部772の一端面771aに近接する位置となる外周の摺動面772m、伸縮ロッド72外周の摺動面は、いずれも、クロムメッキ等の表面処理が施される。
Further, a sliding
本実施形態における弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、ノーマルプル、つまり、動作しない状態では、伸縮ロッド72が縮退している。この状態では、付勢部材(押しつけバネ)73によってフランジ部773が、伸縮ロッド72の縮退方向に付勢されている。
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 in the present embodiment, the
次に、油圧駆動部700において駆動部705の駆動によって油圧発生部701から供給された作動油が、油圧管702を介して駆動空間777に流入する。すると、駆動空間777が加圧されて、付勢部材(押しつけバネ)73の付勢力に打ち勝ってシリンダ部772が貫通孔775に向けて移動する。このとき、シリンダ部772は、緩衝空間776の内部で移動する。
Next, in the
フランジ部773の押圧面773aの外縁部分が段差774dに当接して、シリンダ部772の移動が終了する。これにより、図10に示すように、伸縮ロッド72が伸張して、真空側となるチャンバChに向けて伸縮ロッド72が進出する。伸張した伸縮ロッド72が対象物を押圧する。この状態で、油圧発生部701から駆動空間777に供給する油圧を維持することで、伸縮ロッド72が伸長した状態を維持することができる。
The outer edge portion of the
伸縮ロッド72が伸長状態から縮退状態とするには、油圧発生部701から駆動空間777に供給する油圧を減圧する。あるいは、油圧管702を介して駆動空間777から油圧発生部701へと作動油を戻す。すると、付勢部材(押しつけバネ)73からフランジ部773に作用する付勢力によって、シリンダ部772が蓋部774bに向けて移動する。これにより、図9に示すように、伸縮ロッド72が縮退した状態となる。
In order to change the
さらに、本実施形態の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、駆動空間777から油圧管702を介して油圧空間714までの間で油が漏れた場合に、これを検出することができる。具体的には、駆動空間777において収容される油量が減少した場合には、油圧付勢部材720の付勢力によって油圧空間714の容積が減少する。これにより、軸方向における駆動軸731の往復動作範囲が、想定した位置からピストン712に近接する方向に移動することになる。
したがって、想定した位置に比べて、駆動軸731の軸方向移動における早い段階で検出スイッチ(検出手段)761から検出信号が出力されることになる。このため、駆動空間777において収容される油量が減少したことを検出可能である。
Further, in the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 of the present embodiment, when oil leaks from the
Therefore, the detection signal is output from the detection switch (detection means) 761 at an earlier stage in the axial movement of the
本実施形態においては、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。 In this embodiment, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第3実施形態を、図面に基づいて説明する。
本実施形態において上述した第1および第2実施形態と異なるのは仕切りバルブの振り子弁体に関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
Hereinafter, a third embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, the difference from the first and second embodiments described above is that the pendulum valve body of the sluice valve is used, and the other corresponding components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. ..
図11は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路と直交する断面図である。
図12は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路に沿った断面図である。
図13は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。
図において、符号100は、仕切りバルブである。
FIG. 11 is a cross-sectional view orthogonal to the flow path showing the partition valve in the present embodiment.
FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the flow path showing the partition valve in the present embodiment.
FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing the peripheral edge of the partition valve in the present embodiment.
In the figure,
本実施形態に係る仕切りバルブ100は、図11,図12に示すように、弁箱10と、中空部11と、弁体5と、回転軸20と、回転軸駆動部200と、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と、弁板付勢部(保持バネ)80と、弁枠付勢部90と、油圧駆動部700と、を備える。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
第1開口部12aと第2開口部12bとは、略同一輪郭を有する。第1開口部12aは、円形輪郭を有する。第2開口部12bは、円形輪郭を有する。
The
中空部11内には、弁体5が配置される。
弁体5は、弁閉塞位置において第1空間と第2空間とを遮断可能とされる。
回転軸20は、流路H方向とほぼ平行に延在する軸線を有する。回転軸20は、弁箱10を貫通する。回転軸20は、回転軸駆動部200により回転駆動可能である。
回転軸20には、接続部材(不図示)を介して弁体5が固定される。あるいは、回転軸20には、接続部材(不図示)を介さずに弁体5が直接接続されてもよい。
回転軸20は、弁体5の位置切り替え部として機能する。
The
The
The rotating
A
The rotating
図14は、本実施形態における仕切りバルブの弁体を示す流路と直交する方向視した上面図である。
弁体5は、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bを閉塞可能である。
弁体5は、弁閉塞位置と弁開口遮蔽位置と弁開放位置(退避位置)との間で動作する。
弁体5は、退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能である。
FIG. 14 is a top view of the partition valve according to the present embodiment as viewed in a direction orthogonal to the flow path showing the valve body.
The
The
The
弁閉塞位置において、弁体5は、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bに対して閉塞状態(図16〜図19)になる。
弁開放位置(退避位置)において、弁体5は、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bから退避した開放状態(図11に破線で示す)になる。
At the valve closing position, the
At the valve opening position (retracted position), the
弁体5は、中立弁部30、および、可動弁部40から構成されている。
中立弁部30は、回転軸20の軸線に対して直交する方向に延在する。中立弁部30は、回転軸20の軸線に対して直交する方向に平行な面に含まれるように配置される。
The
The
中立弁部30は、図11〜図13に示すように、円形部30aと回転部30bとを有する。
円形部30aは、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bの輪郭よりやや大きなリング状とされる。円形部30aの径方向内側となる位置には、可動弁部40が配置される。円形部30aの内周は、流路H方向視して、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bとほぼ重なるように配置される。
As shown in FIGS. 11 to 13, the
The
回転部30bは、回転軸20と円形部30aとの間に位置する。回転部30bは、回転軸20の回転に伴って円形部30aを回転させる。回転部30bは、回転軸20から円形部30aに向けて拡径するように延在する平板形状で形成されている。回転部30bは、回転軸20から円形部30aに向けて複数本の腕が延びたアーム形状とされてもよい。
これら回転軸20および中立弁部30は、弁箱10に対して回動はするが、流路H方向には位置変動しない。
The rotating
The rotating
円形部30aと回転部30bとは、一体とされてもよい。
この場合、平板状の中立弁部30に可動弁部40の嵌合される貫通孔が形成されて円形部30aとされる。円形部30aの周方向の一部分が、径方向外向きに延長された部分が回転部30bとされる。
The
In this case, a through hole into which the
円形部30aにおける流路H方向の厚み寸法は、回転部30bの流路H方向の厚み寸法とほぼ等しくなるように形成される。円形部30aにおける中立弁部30の径方向内側には、円フランジ部30cが周設される。
The thickness dimension of the
円フランジ部30cにおける流路H方向の厚み寸法は、円形部30aの流路H方向の厚み寸法よりも小さくなるように形成される。円フランジ部30cは、円形部30aの内周面において、流路H方向で第1開口部12aに近接する位置に周設される。
The thickness dimension of the
流路H方向において、円フランジ部30cよりも第2開口部12bに近接する位置には、後述する可動弁枠部60の外枠板60eが位置する。円フランジ部30cは、後述する可動弁枠部60の外枠板60eと接続される。円フランジ部30cと外枠板60eとは、外周クランク部60cの径方向外側に位置する。
The
円フランジ部30cにおける中立弁部30の径方向となる幅寸法は、外周クランク部60cにおける可動弁枠部60の径方向となる幅寸法とほぼ等しく設定される。円形部30aおよび円フランジ部30cは、外周クランク部60cに対して可動弁枠部60の径方向外側となる位置に周設される。
なお、円形部30aと回転部30bとは、流路H方向の厚み寸法が等しくなるように形成することもできる。
The radial width dimension of the
The
可動弁部40は略円板状とされる。
可動弁部40は、中立弁部30に対して流路H方向の位置が変更可能に接続される。つまり、可動弁部40は、中立弁部30に対して厚さ方向のみ摺動可能として接続される。
可動弁部40は、流路H方向に互いに移動可能な2つの部分からなる。可動弁部40は、可動弁枠部60(スライド弁枠)と可動弁板部50(カウンター板)とを備える。
The
The
The
可動弁枠部60は、円形部30aと略同心状の略円環状とされる。可動弁枠部60は、円形部30aにおける径方向内側に位置する。可動弁枠部60は、円形部30aに嵌合される。
The movable
可動弁枠部60は、中立弁部30に対して流路H方向に摺動可能とされる。可動弁枠部60は、中立弁部30に対して流路H方向に位置移動可能とされる。可動弁枠部60は、中立弁部30に対して、振り子動作可能な位置と、第1開口部12aに接触可能な位置との間で移動可能とされる。
The movable
可動弁枠部60は、外周クランク部60cと、内枠板60dと、外枠板60eと、を有する。
可動弁枠部60は、内枠板60dと外周クランク部60cと外枠板60eとが接続されて、径方向におけるリング状の断面形状が、略Z字形状とされている。
The movable
In the movable
外周クランク部60cは、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bの輪郭よりやや大きな輪郭を有するリング状または円筒状に形成される。外周クランク部60cは、可動弁枠部60の外縁における全周に形成される。外周クランク部60cは、流路H方向における中立弁部30の厚さ寸法とほぼ等しい流路H方向の厚さ寸法を有する。
The outer peripheral crank
外周クランク部60cは、摺動面60bを有する。
摺動面60bは、流路H方向と平行な軸線を有する円筒面である。摺動面60bは、外周クランク部60cの内周面において周方向の全長に設けられる。摺動面60bは、後述する可動弁板部50の内周クランク部50cの摺動面50bと互いに摺動可能として対向状態に位置する。
外周クランク部60cには、内周クランク部50cが嵌合している。
The outer peripheral crank
The sliding
An inner peripheral crank
内枠板60dは、外周クランク部60cにおける可動弁枠部60の径方向内側となる位置に周設される。内枠板60dは、外周クランク部60cの流路H方向における第1開口部12aに近接する端部に周設される。内枠板60dは、弁板50dと平行なフランジ状に形成される。
The
内枠板60dは、流路H方向における外周クランク部60cの厚さ寸法よりも小さな流路H方向の厚さ寸法を有する。内枠板60dよりも流路H方向における第2開口部12bに近接する位置には、後述する内周クランク部50cが位置する。内枠板60dにおける可動弁枠部60の径方向となる幅寸法は、内周クランク部50cにおける可動弁枠部60の径方向となる幅寸法とほぼ等しく設定される。
The
外枠板60eは、外周クランク部60cにおける可動弁枠部60の径方向外側となる位置に周設される。外枠板60eは、外周クランク部60cの流路H方向における第2開口部12bに近接する端部に周設される。外枠板60eは、外周クランク部60cにおける可動弁枠部60の径方向外側に周設される。
The
外枠板60eは、外周クランク部60cよりも流路H方向寸法の小さい突条とされる。外枠板60eよりも流路H方向における第1開口部12aに近接する位置には、円フランジ部30cが位置する。外枠板60eには、後述するように、複数の弁枠付勢部90が配置される。外枠板60eには、弁枠付勢部90を内蔵する付勢部穴68が複数配置される。
The
可動弁枠部60と中立弁部30との間には、弁枠付勢部(補助バネ)90が配置される。
可動弁枠部60は、弁枠付勢部(補助バネ)90によって、中立弁部30に対して流路H方向における位置が変更可能に接続される。可動弁枠部60と円形部30aとは、同心状の二重円環とされる。
A valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 is arranged between the movable
The movable
可動弁枠部60には、弁箱内面10Aに対向(当接)する表面に、弁枠シールパッキン61が周設される。弁枠シールパッキン61は、円形となる外周クランク部60cと内枠板60dとの境界位置に配置される。弁枠シールパッキン61は、外周クランク部60cの第1開口部12aに対向する端面に設けられる。
A valve frame seal packing 61 is provided around the movable
弁枠シールパッキン61は、第1開口部12aの形状に対応して円環状に形成される。弁枠シールパッキン61は、例えば、Oリング等からなるシール部とされる。弁枠シールパッキン61は、第1開口部12aの周囲に位置する弁箱内面10Aに密着可能である。弁枠シールパッキン61は、可動弁枠部60に同心状として配置される。
The valve frame seal packing 61 is formed in an annular shape corresponding to the shape of the
弁枠シールパッキン61は、外周クランク部60cにおける最外周に近接する位置に設けられる。弁枠シールパッキン61は、閉弁時に第1開口部12aの周縁となる弁箱内面10Aに接触して、可動弁枠部60および弁箱内面10Aによって押圧される。これにより、第1空間と第2空間とが仕切り状態となる。
The valve frame seal packing 61 is provided at a position close to the outermost circumference of the outer peripheral crank
可動弁板部50は、円形部30aと略同心状の円形輪郭を有する板体とされる。
可動弁板部50は、可動弁枠部60における外周クランク部60cの径方向内側に嵌合される。可動弁板部50の径方向外側となる位置には、可動弁板部50の周囲を囲むように可動弁枠部60が配置される。
The movable
The movable
可動弁板部50の内周クランク部50cと可動弁枠部60とは、同心状の二重円環とされる。可動弁板部50は、可動弁枠部60に対して流路H方向に摺動可能とされる。可動弁板部50は、可動弁枠部60に対して流路H方向に位置移動可能とされる。
The inner peripheral crank
ここで、可動弁板部50は、次の3つの位置の間で移動可能とされる。
第1の位置は、振り子動作可能な位置にある可動弁枠部60と中立弁部30とに対して同様に可動弁板部50が振り子動作可能な位置である。
Here, the movable
The first position is a position where the movable
第2の位置は、可動弁枠部60が第1開口部12aに接触可能な位置にある場合に、第1の位置における可動弁枠部60に対する可動弁板部50と同じ位置である。
第3の位置は、第2の位置における可動弁枠部60に対して、可動弁板部50が第2開口部12bに接触可能な位置である。
The second position is the same position as the movable
The third position is a position where the movable
可動弁板部50は、内周クランク部50cと、弁板50dと、を有する。
可動弁板部50は、弁板50dにおける第1開口部12aに対向する面の周縁位置に内周クランク部50cが周設されて、直径を通る断面形状が、略U字形状とされている。弁板50dは、内周クランク部50cの径方向内側を密閉するように設けられる。弁板50dは、流路H方向と略直交する方向に配置された平板状とされる。
The movable
In the movable
内周クランク部50cは、リング状または軸方向寸法が径方向寸法に比べて短い円筒状に形成される。内周クランク部50cは、可動弁板部50の外縁における全周に形成される。内周クランク部50cは、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bの輪郭よりやや大きな外周輪郭を有する。内周クランク部50cは、第1開口部12aおよび/または第2開口部12bの輪郭よりやや小さな内周輪郭を有する。
The inner peripheral crank
内周クランク部50cは、外周クランク部60cよりも小さな厚さ寸法、つまり、流路H方向の寸法を有する。内周クランク部50cは、弁板50dよりも大きな厚さ寸法、つまり、流路H方向の寸法を有する。
The inner peripheral crank
内周クランク部50cは、摺動面50bを有する。摺動面50bは、流路H方向と平行な軸線を有する円筒面である。摺動面50bは、内周クランク部50cの外周面において周方向の全長に設けられる。内周クランク部50cと外周クランク部60cとは、摺動面50bと摺動面60bとが接触した状態で嵌合している。摺動面50bと可動弁枠部60の摺動面60bとは、互いに摺動可能として対向状態に位置する。
The inner peripheral crank
内周クランク部50cには、弁板付勢部(保持バネ)80が収容される付勢部穴58と周溝59とが可動弁板部50の周方向に交互に配置される。弁板付勢部(保持バネ)80は、可動弁板部50の周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。複数の弁板付勢部(保持バネ)80を設ける箇所は、3箇所以上が好ましい。
In the inner peripheral crank
本実施形態では、互いに離間する弁板付勢部(保持バネ)80の配置として、弁板50dの中心Oから見て、4個の弁板付勢部(保持バネ)80が同じ角度位置(90度)で離間するように配置された構成例を示す。
弁板50dの中心Oから見て、弁板付勢部(保持バネ)80の角度位置は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と弁枠付勢部90との角度位置と重なるように構成される。
In the present embodiment, as the arrangement of the valve plate urging portions (holding springs) 80 separated from each other, the four valve plate urging portions (holding springs) 80 are positioned at the same angle (90 degrees) when viewed from the center O of the valve plate 50d. ) Shows a configuration example arranged so as to be separated from each other.
The angular position of the valve plate urging portion (holding spring) 80 when viewed from the center O of the
付勢部穴58は、上記のような弁板付勢部(保持バネ)80の配置に対応して、内周クランク部50cの周方向に等間隔に4箇所設けられる。
周溝59は、隣接する付勢部穴58の間を結ぶように内周クランク部50cの周方向に周設される。
The urging portion holes 58 are provided at four locations at equal intervals in the circumferential direction of the inner peripheral crank
The
付勢部穴58および周溝59は、流路H方向における内周クランク部50cの第1開口部12aに対向する面に開口を有する。
内周クランク部50cには、周溝59によって、周溝59を挟んで流路H方向に立設された内周壁59aと、外周壁59bと、内周壁59aおよび外周壁59bの間の底部59cとが形成される。
The urging
The inner peripheral crank
内周壁59aと外周壁59bとは、流路H方向に延在する。底部59cは、弁板50dと略平行な流路H方向と直交する方向に延在する。内周壁59aは、可動弁板部50の径方向において、周溝59よりも内側に周設される。
The inner
周溝59には、底部59cの表面(底面)と内周壁59aの表面(側面)との間を湾曲して接続する湾曲部59dが設けられる。周溝59には、底部59cの表面(底面)と外周壁59bの表面(側面)との間を湾曲して接続する湾曲部59eが設けられる。
The
周溝59の底部59cは、付勢部穴58の底部58cよりも流路H方向において、第1開口部12aに近接した位置とされる。周溝59の底部59cは、付勢部穴58の底部58cよりも厚く形成されている。
付勢部穴58は、後述する弁板付勢部80を収納可能として、略円筒状に形成される。付勢部穴58の底部58cは平面状とされており、湾曲部59d,59eと同程度の曲率半形を有する湾曲部は設けないことができる。
The
The urging
内周壁59aには、可動弁板部50の径方向内側に弁板50dが接続される。
可動弁板部50において、内周クランク部50cの内周壁59aと、弁板50dの周縁部分とが、周溝59の底部59cよりも周溝59の開口に近接した位置で接続される。
さらに、内周壁59aの径方向内側には、流路H方向となる可動弁板部50の厚さ方向において、内周クランク部50cの中心位置よりも第1開口部12aに近接する位置に弁板50dが接続されることが好ましい。
A
In the movable
Further, inside the inner
なお、内周壁59aと弁板50dとが接続される位置としては、流路H方向において、第1開口部12aに近接した位置となる内周壁59aの端部位置から、内周クランク部50cの中心位置までの間で適宜設定することができる。
内周壁59aと弁板50dとが接続される位置として、流路H方向において、内周クランク部50cの中心位置よりも、第1開口部12aに近接した位置となる内周壁59aの端部に近接した位置に設定することができる。
The position where the inner
The position where the inner
外周壁59bには、可動弁板部50の径方向外側に、摺動面50bが周設される。外周壁59bには、可動弁板部50の径方向外側に、板摺動シール部としてOリング等からなる摺動シールパッキン(摺動シール部材)52が配される。外周壁59bには、摺動シールパッキン(摺動シール部材)52を収容するための溝52mが周設される。
A sliding
摺動シールパッキン(摺動シール部材)52は、外周溝56よりも周溝59の開口に近接した位置、つまり、流路H方向における外周壁59bの端部に近接する位置に設けられる。
溝52mは、外周溝56よりも周溝59の開口に近接した位置、つまり、流路H方向における外周壁59bの端部に近接した位置に設けられる。溝52mは、流路H方向となる可動弁板部50の厚さ方向において、外周壁59bの第1開口部12aに近接した位置に配される。
The sliding seal packing (sliding seal member) 52 is provided at a position closer to the opening of the
The
外周壁59bには、可動弁板部50の径方向外側となる位置に、溝51mの設けられた突条が周設される。溝51mの設けられた突条は、流路H方向となる可動弁板部50の厚さ方向において、外周壁59bの第2開口部12bに近接して位置する。
溝51mは、可動弁板部50の径方向において、外周壁59bよりも外側に位置する。溝51mは、後述するカウンタークッション(シール部材)51を収容する。溝51mは、突条における第2開口部12bに近接した位置となる端面に設けられる。
On the outer
The groove 51m is located outside the outer
可動弁板部50の径方向において、外周壁59bの外周面には、外周溝56が設けられる。
外周溝56は、流路H方向における溝52mと溝51mとの間に位置する。外周溝56は、摺動シールパッキン(摺動シール部材)52に接しないように配置される。
In the radial direction of the movable
The outer
摺動シールパッキン(摺動シール部材)52は、内周クランク部50cと外周クランク部60cとの間に配される。摺動シールパッキン52により、摺動時における摺動面50bと摺動面60bとのシール状態を維持する。
The sliding seal packing (sliding seal member) 52 is arranged between the inner peripheral crank
摺動面50b、摺動シールパッキン(摺動シール部材)52、摺動面60bは、板摺動シール部を構成する。
The sliding
可動弁板部50と可動弁枠部60とは、弁板付勢部80(保持バネ)によって接続される。
The movable
可動弁板部50と可動弁枠部60とは、図12に符号B1,B2で示された往復方向に、互いに相対的な摺動が可能である。往復方向B1,B2とは、可動弁板部50および可動弁枠部60の面に垂直な方向である。往復方向B1,B2とは、回転軸20の軸方向に平行な流路H方向である。
The movable
可動弁板部50には、弁箱内面10Bに対向(当接)する表面に、カウンタークッション(シール部材)51が周設される。
カウンタークッション(シール部材)51は、第2開口部12bの形状に対応して円環状に形成される。カウンタークッション(シール部材)51は、弾性体である。カウンタークッション(シール部材)51は、閉弁時に第2開口部12bの周縁となる弁箱内面10Bに密着可能である。
A counter cushion (seal member) 51 is provided around the movable
The counter cushion (seal member) 51 is formed in an annular shape corresponding to the shape of the
カウンタークッション(シール部材)51は、Oリング等からなるシール部とされる。カウンタークッション(シール部材)51は、内周クランク部50cの第2開口部12bに対向する端面に設けられる。カウンタークッション(シール部材)51は、内周クランク部50cにおける最外周位置に設けられる。
The counter cushion (seal member) 51 is a seal portion made of an O-ring or the like. The counter cushion (seal member) 51 is provided on the end surface of the inner peripheral crank
カウンタークッション(シール部材)51は、閉弁時に第2開口部12bの周縁となる弁箱内面10Bに接触して、可動弁板部50および弁箱内面10Bによって押圧される。これにより、第1空間と第2空間とが仕切り状態となる。
The counter cushion (seal member) 51 comes into contact with the valve box
カウンタークッション(シール部材)51は、可動弁板部50と弁箱内面10Bとの衝突時に、弾性変形する。カウンタークッション(シール部材)51は、可動弁板部50が弁箱内面10Bに衝突する際の衝撃を緩和する。これにより、ゴミの発生を防ぐことが可能となる。
The counter cushion (seal member) 51 elastically deforms when the movable
カウンタークッション(シール部材)51と摺動シールパッキン(摺動シール部材)52と弁枠シールパッキン61とは、ほぼ同一円筒面上に配置される。カウンタークッション(シール部材)51と摺動シールパッキン(摺動シール部材)52と弁枠シールパッキン61とが、流路H方向視して、互いに重なるように配置される。このため、約100%の逆圧キャンセル率が得られる。 The counter cushion (seal member) 51, the sliding seal packing (sliding seal member) 52, and the valve frame seal packing 61 are arranged on substantially the same cylindrical surface. The counter cushion (seal member) 51, the sliding seal packing (sliding seal member) 52, and the valve frame seal packing 61 are arranged so as to overlap each other when viewed in the flow path H direction. Therefore, a back pressure cancellation rate of about 100% can be obtained.
可動弁板部50には気抜き穴53が設けられる。
気抜き穴53は、外周溝56の内部と、カウンタークッション51よりも中心Oに近接する位置で内周クランク部50cの第2開口部12bに対向する面とを連通する。
可動弁板部50と弁箱内面10Bとが衝突した際に、可動弁板部50と弁箱内面10Bとカウンタークッション51とによって密閉空間が形成される。気抜き穴53は、この密閉空間から気体を除去する。
The movable
The
When the movable
弁板付勢部(保持バネ)80は、可動弁板部50の付勢部穴58に内蔵される。
弁板付勢部80は、流路H方向視して可動弁枠部60と可動弁板部50とが重なる領域、つまり、可動弁枠部60の内枠板60dと可動弁板部50の内周クランク部50cとに配置される。
The valve plate urging portion (holding spring) 80 is built in the urging
The valve
弁板付勢部(保持バネ)80は、可動弁板部50の周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。弁板付勢部80を設ける箇所は、3箇所以上が好ましい。複数の弁板付勢部80は、2個を一組(セット)として配置される。一組の弁板付勢部80は、それぞれ可動弁板部50の中心Oを通る直径の両端となる位置に配置される。
A plurality of valve plate urging portions (holding springs) 80 are provided at equal intervals separated from each other in the circumferential direction of the movable
複数の弁板付勢部80は、組(セット)ごとに、可動弁板部50の周方向に互いに離間して設けられる。
具体的な複数の弁板付勢部80の配置としては、図14に示すように、弁板50dの中心Oから見て、4個の弁板付勢部80が同じ角度位置(90°)に配された構成を示すことができる。
The plurality of valve
As a specific arrangement of the plurality of valve
弁板付勢部80は、可動弁板部50の動きを流路H方向に誘導(規制)する。弁板付勢部80は、可動弁枠部60と可動弁板部50との流路H方向となる厚み寸法を変更可能である。弁板付勢部80は、可動弁枠部60の動く往復方向B1,B2へ可動弁板部50を連動させる。
The valve
図15は、本実施形態における仕切りバルブの弁箱付勢部、弁枠付勢部および弁板付勢部を示す流路に沿った拡大断面図である。
弁板付勢部80は、可動弁枠部60の内枠板60dと、可動弁板部50の内周クランク部50cとを接続する。
FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing the valve box urging portion, the valve frame urging portion, and the valve plate urging portion of the partition valve according to the present embodiment.
The valve
弁板付勢部80は、板ガイドピン81と、コイルバネ82と、受圧部83と、蓋部58fと、規制筒85と、を有する。
板ガイドピン81は、太さ寸法が略均一の棒状体で構成されている。板ガイドピン81は、ボルト状とされる。板ガイドピン81は、弁板付勢部80内を貫通する。板ガイドピン81は、流路H方向に立設される。板ガイドピン81の基部81bは、可動弁枠部60の内枠板60dに固設される。板ガイドピン81の基部81bは、内枠板60dを貫通する。板ガイドピン81の長軸部は、内枠板60dから付勢部穴58に向けて立設される。
The valve
The
板ガイドピン81は、内周クランク部50cの付勢部穴58と同軸に配置される。板ガイドピン81の先端81aは、付勢部穴58の内部に位置する。板ガイドピン81の先端81aには、板ガイドピン81の長軸部よりも径寸法を拡径した受圧部83が設けられる。
受圧部83は、付勢部穴58の底部58cと当接可能であるか、底部58cと当接しない程度の位置に配置される。受圧部83は、板ガイドピン81の先端81aにフランジ状に周設される。受圧部83は、板ガイドピン81から径方向外側に向いて突出する。
The
The
板ガイドピン81の長軸部には、径方向外側に規制筒85が摺動可能に位置する。
規制筒85は、板ガイドピン81の長軸部と同軸の筒状とされる。規制筒85は、板ガイドピン81の摺動位置および摺動方向を規制する。規制筒85は、一方の端部が、付勢部穴58を塞ぐ蓋部58fに接続される。規制筒85の軸方向寸法は、板ガイドピン81の軸方向寸法よりも小さい。規制筒85の径方向内側には、板ガイドピン81と接触するブシュ85aが配置される。
A
The
蓋部58fは、付勢部穴58の開口を塞ぐように配置される。蓋部58fは、付勢部穴58の開口位置に固定される。蓋部58fには貫通孔として孔部58gが設けられる。
孔部58gは、規制筒85と同軸かつ同径とされる。孔部58gおよび規制筒85には、板ガイドピン81が嵌合している。
The
The
蓋部58fの内枠板60dに近接する位置には、さらに、固定蓋58f1が蓋部58fと接触するように設けられる。固定蓋58f1は、付勢部穴58の開口に対する蓋部58fの固定を補強する。固定蓋58f1には、孔部58gよりも大きな貫通孔が同心状に設けられる。
A fixed lid 58f1 is further provided at a position close to the
コイルバネ(保持バネ)82は、例えばらせん状のスプリングなどの弾性部材とされる。コイルバネ(保持バネ)82は、付勢部穴58の軸線と平行な付勢軸を有する配置とされている。コイルバネ(保持バネ)82は、可動弁板部50の付勢部穴58に内蔵される。コイルバネ(保持バネ)82は、二重螺旋とされて、径寸法の異なる内コイルバネ82aと、外コイルバネ82bとを有する。
The coil spring (holding spring) 82 is an elastic member such as a spiral spring. The coil spring (holding spring) 82 is arranged to have an urging shaft parallel to the axis of the urging
内コイルバネ82aと、外コイルバネ82bとは、いずれも板ガイドピン81と同軸に配置される。
コイルバネ(保持バネ)82は、二重に設けて付勢力を強化したが、一重とすることもできる。
Both the
The coil spring (holding spring) 82 is provided in double to strengthen the urging force, but it can also be made single.
コイルバネ(保持バネ)82は、一端が蓋部58fに当接し、他端が受圧部83に当接している。コイルバネ(保持バネ)82は、これら蓋部58fと受圧部83とを押圧するように付勢されている。
One end of the coil spring (holding spring) 82 is in contact with the
蓋部58fおよび固定蓋58f1には、付勢部穴58の内部で底部58c付近と、蓋部58fよりも内枠板60dに近接する位置となる空間と、を連通する気抜き穴85bが設けられる。
板ガイドピン81の基部81bおよび内枠板60dには、蓋部58fよりも内枠板60dに近接する位置となる空間と、内枠板60dよりも弁箱内面10Aに近接する中空部11と、を連通する気抜き穴85cが設けられる。
The
The
規制筒85のブシュ85aよりも蓋部58fに近接する位置には、Oリング等のシール部材85dが周設されてもよい。
A
板ガイドピン81と規制筒85とが、互いに軸方向に摺動することにより、板ガイドピン81と規制筒85との軸方向角度が変化せずに、板ガイドピン81と規制筒85との流路H方向の位置が変化する。これにより、板ガイドピン81の基部81bの固定された内枠板60dと、規制筒85の一端が固定された蓋部58fとが、流路H方向に互いに移動する。これにより、可動弁枠部60と可動弁板部50との位置規制を誘導する。
By sliding the
コイルバネ(保持バネ)82は、互いに離間する方向に蓋部58fと受圧部83とを押圧する。
受圧部83、板ガイドピン81の先端81a、板ガイドピン81の基部81b、内枠板60dは、互いに固定されているため、互いの位置関係が変化しない。このため、コイルバネ(保持バネ)82は、蓋部58fと内枠板60dとが流路H方向に近接する向きに、蓋部58fと受圧部83とを常時付勢する。
The coil spring (holding spring) 82 presses the
Since the
ここで、内枠板60dと蓋部58fとが離間するように流路H方向に移動した場合には、蓋部58fと受圧部83との距離が減少する。これにより、コイルバネ(保持バネ)82が収縮する。この場合でも、受圧部83、板ガイドピン81の先端81a、板ガイドピン81の基部81b、内枠板60dは、互いに固定されているため、位置関係が変化しない。
Here, when the
このため、収縮したコイルバネ(保持バネ)82は、蓋部58fと内枠板60dとが流路H方向に近接する向きに、蓋部58fと受圧部83とをさらに付勢する。これにより、蓋部58fと板ガイドピン81の拡径した受圧部83とが離間する方向に、可動弁板部50と可動弁枠部60とが互いに移動することになる。
Therefore, the contracted coil spring (holding spring) 82 further urges the
弁板付勢部80においては、可動弁板部50と可動弁枠部60とが互いに摺動する際に、孔部58gを貫通した板ガイドピン81が、規制筒85(ブシュ85a)によって軸方向の向きを規制された状態で、蓋部58fおよび規制筒85に対して板ガイドピン81の軸方向に移動する。すると、コイルバネ(保持バネ)82が板ガイドピン81の軸方向に収縮する。収縮したコイルバネ(保持バネ)82によって、付勢部穴58を塞ぐ蓋部58fが、可動弁枠部60の内枠板60dに対して近接する方向に付勢される。
In the valve
これにより、可動弁板部50と可動弁枠部60とは、流路H方向の厚み寸法が縮小する方向に、弁板付勢部80の付勢力を受けることになる。
As a result, the movable
弁板付勢部80により、可動弁板部50と可動弁枠部60とが互いに摺動する際に、摺動方向が、往復方向B1,B2からずれないように規制できる。
また、可動弁板部50と可動弁枠部60とが摺動した際にも、可動弁板部50および可動弁枠部60の姿勢が変化せずに平行移動を行うことができる。
When the movable
Further, even when the movable
弁板付勢部80(保持バネ)と弁枠付勢部(補助バネ)90とは、互いに逆方向となる流路H方向に付勢可能な付勢力を有するように設けられる。 The valve plate urging portion 80 (holding spring) and the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 are provided so as to have an urging force capable of urging in the flow path H direction which is opposite to each other.
弁枠付勢部(補助バネ)90は、中立弁部30の円フランジ部30cと、流路H方向視して円フランジ部30cと重なる可動弁枠部60の位置規制部となる外枠板60eと、の間に配置される。弁枠付勢部(補助バネ)90は、中立弁部30に対して、可動弁枠部60を流路H方向における中央位置に向けて付勢する。
The valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 is an outer frame plate that serves as a position regulating portion for the
弁枠付勢部(補助バネ)90は、外枠板60eの付勢部穴68に内蔵される。弁枠付勢部(補助バネ)90は、流路H方向視して中立弁部30と可動弁枠部60とが重なる領域、つまり、中立弁部30の円フランジ部30cと可動弁枠部60の外枠板60eとに配置される。
The valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 is built in the urging
複数の弁枠付勢部(補助バネ)90は、円フランジ部30cの周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。弁枠付勢部(補助バネ)90を設ける箇所は、弁板付勢部80に対応して3箇所以上が好い。複数の弁枠付勢部(補助バネ)90は、2個を一組(セット)として配置される。一組の弁枠付勢部(補助バネ)90は、それぞれ可動弁枠部60の中心Oを通る直径の両端となる位置に配置される。
A plurality of valve frame urging portions (auxiliary springs) 90 are provided at equal intervals separated from each other in the circumferential direction of the
複数の弁枠付勢部(補助バネ)90は、組(セット)ごとに、可動弁枠部60の周方向に互いに離間して設けられる。具体的な複数の弁枠付勢部(補助バネ)90の配置としては、図14には、可動弁枠部60の中心Oから見て、4個の弁枠付勢部(補助バネ)90が同じ角度位置(90°)に配された構成を示すことができる。
The plurality of valve frame urging portions (auxiliary springs) 90 are provided for each set (set) so as to be separated from each other in the circumferential direction of the movable
弁板50dの中心Oから見て、円フランジ部30cの周方向における弁枠付勢部(補助バネ)90の角度位置は、可動弁板部50の周方向における弁板付勢部(保持バネ)80の角度位置と重なるように構成される。弁枠付勢部(補助バネ)90と弁板付勢部(保持バネ)80とは、弁板50dの中心Oを通る同一の直線上に配置される。弁枠付勢部(補助バネ)90は、中心Oを通る直線上で、弁板付勢部(保持バネ)80よりも弁板50dの中心Oから離間した位置に配置される。
The angular position of the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 in the circumferential direction of the
弁枠付勢部(補助バネ)90は、中立弁部30と可動弁枠部60との動きを流路H方向に誘導(規制)する。弁枠付勢部(補助バネ)90は、中立弁部30と可動弁枠部60との流路H方向となる厚み寸法を変更可能である。弁枠付勢部(補助バネ)90は、円フランジ部30cに対して往復方向B1,B2へ可動弁枠部60を往復動させる。
The valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 guides (regulates) the movement of the
弁枠付勢部(補助バネ)90は、中立弁部30の円フランジ部30cと可動弁枠部60の外枠板60eとを接続する。付勢部穴68は、可動弁枠部60の外枠板60eに設けられる。付勢部穴68は、流路H方向に軸線を有する円筒状に形成される。付勢部穴68は、可動弁枠部60の外枠板60eを貫通するように設けられる。
The valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 connects the
付勢部穴68において、外枠板60eにおける第2開口部12bに対向する面の開口は、後述するように受圧部93によって閉塞される。付勢部穴68において、流路H方向において、第1開口部12aに近接する位置の開口は閉塞されない。つまり、付勢部穴68は、可動弁板部50の付勢部穴58と同じ向きに開口する。付勢部穴68は、外枠板60eでの可動弁枠部60の径方向において、径方向内側寄りとなる外周クランク部60cに近接した位置に設けられる。
In the urging
弁枠付勢部(補助バネ)90は、枠ガイドピン91と、枠コイルバネ92と、規制筒95と、を有する。
枠ガイドピン91は、太さ寸法が略均一の棒状体で構成されている。枠ガイドピン91は、弁枠付勢部(補助バネ)90内を貫通する。枠ガイドピン91は、流路H方向に立設される。枠ガイドピン91は、可動弁枠部60の外枠板60eに固設される。枠ガイドピン91は、外枠板60eの付勢部穴68と同軸に配置される。枠ガイドピン91の基部91bには、枠ガイドピン91の長軸部よりも径寸法を拡径した受圧部93が設けられる。
The valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 has a
The
受圧部93は、付勢部穴68における流路H方向での第2開口部12bに対向する位置に固定される。受圧部93は、付勢部穴68における流路H方向での第2開口部12bに向かう開口を閉塞している。受圧部93は、付勢部穴68の底部を形成している。つまり、枠ガイドピン91の基部91bは、受圧部93として付勢部穴68の底部を形成している。受圧部93は、付勢部穴68の開口に螺合可能としてもよい。この場合、枠ガイドピン91はボルト状とされることができる。
The
受圧部93は、可動弁枠部60において、後述する弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に対向する面に露出している。枠ガイドピン91の基部91bは、可動弁枠部60の外枠板60eに固定される。
The
枠ガイドピン91の長軸部は、外枠板60eの付勢部穴68から円フランジ部30cに向けて立設される。円フランジ部30cには第1開口部12aに対向する面に凹部30cmが設けられる。
凹部30cmの中央位置には、流路H方向に円フランジ部30cを貫通する貫通孔30gが設けられる。
貫通孔30gには、枠ガイドピン91の先端91aに近接する位置が摺動可能として貫通している。
The long shaft portion of the
At the central position of the
A position close to the
したがって、枠ガイドピン91の先端91aは、円フランジ部30cを貫通する。枠ガイドピン91の先端91aは、円フランジ部30cに設けられた凹部30cmに位置することが可能である。枠ガイドピン91の先端91aは、流路H方向において、弁枠シールパッキン61よりも弁箱内面10Aに近接しないように軸方向長さが設定される。
枠ガイドピン91の先端91aの周囲に中立スペーサ94が設けられる。
Therefore, the
A
中立スペーサ94は、Cリング94aによって、枠ガイドピン91の先端91a位置に取り付けられている。中立スペーサ94は、Cリング94aは、凹部30cmの内部に位置することが可能である。
The
枠ガイドピン91の軸方向中央に位置する長軸部には、枠ガイドピン91に対して摺動可能な規制筒95が径方向外側に位置する。
規制筒95は、枠ガイドピン91の長軸部と同軸の筒状とされる。規制筒95は、枠ガイドピン91の摺動位置および摺動方向を規制する。規制筒95の軸方向寸法は、枠ガイドピン91の軸方向寸法よりも小さい。規制筒95の径方向内側には、枠ガイドピン91と接触するブシュ95aが配置される。
A
The
規制筒95における一方の端部には、フランジ部95fが周設される。
フランジ部95fは、円フランジ部30cにおける凹部30cmの裏面となる位置に固定接続される。規制筒95は、フランジ部95fによって、円フランジ部30cにおける外枠板60eに対向する面に固定される。
A
The
フランジ部95fおよび規制筒95には、流路H方向に延在する貫通孔95gを有する。貫通孔95gは、フランジ部95fおよび規制筒95において連通している。貫通孔95gは、貫通孔30gと同軸位置とされる。貫通孔95gには、貫通孔30gと同様に枠ガイドピン91の先端91aに近接する位置が摺動可能として貫通している。
The
枠コイルバネ92は、補助バネとして弁枠付勢部90を構成する。枠コイルバネ92は、付勢部穴68の内部に収納されている。枠コイルバネ92は、枠ガイドピン91の周囲となる位置に、同軸状態に配置される。
枠コイルバネ92は、例えばスプリングなどの弾性部材とされて、付勢部穴68の軸線と平行な付勢軸を有する配置とされている。
The
The
枠コイルバネ92の一端は、枠ガイドピン91における基部91bの周囲である受圧部93に当接している。枠コイルバネ92の他端は、貫通孔95gの周囲となるフランジ部95fに当接している。枠コイルバネ92は、枠ガイドピン91の基部91bの周囲と、貫通孔95gの周囲のフランジ部95fとを、流路H方向にそれぞれ逆向きに付勢する。枠コイルバネ92は、たとえば、二重のコイルバネからなる構成として、付勢力を強化することもできる。
One end of the
弁枠付勢部(補助バネ)90においては、可動弁枠部60が中立弁部30に対して移動する際に、円フランジ部30cに固定された規制筒95の貫通孔95gの軸方向に、枠ガイドピン91が軸方向に移動する。この際、枠ガイドピン91は、ブシュ95aに対して摺動する。すると、枠ガイドピン91の先端91aは、凹部30cmから弁箱内面10Aに向けて突出する。
In the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90, when the movable
これにより、規制筒95のフランジ部95fと、付勢部穴68の底部である受圧部93とが、流路H方向に近接する。この際、枠コイルバネ92が収縮する。収縮した枠コイルバネ92の付勢力によって、受圧部93とフランジ部95fとが、互いに離間する方向に押圧される。
As a result, the
つまり、付勢部穴68の底部の受圧部93と円フランジ部30cの裏面のフランジ部95fとが、流路H方向に互いに離間するように位置移動する。これにより、可動弁枠部60が中立弁部30に対して位置移動することになる。
That is, the
このように、弁枠付勢部(補助バネ)90によって、中立弁部30と可動弁枠部60との流路H方向における厚み寸法を変更可能となる。弁枠付勢部(補助バネ)90は、流路H方向には位置移動しない中立弁部30に対して、可動弁枠部60を往復方向B1,B2へ位置移動させる。
In this way, the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 makes it possible to change the thickness dimension of the
このとき、弁枠付勢部(補助バネ)90では、規制筒95が枠ガイドピンの軸方向が傾かない。弁枠付勢部(補助バネ)90により、可動弁枠部60が中立弁部30に対して流路H方向に位置移動する際に、可動弁枠部60の移動方向が、往復方向B1,B2からずれないように規制する。したがって、可動弁枠部60が中立弁部30に対する姿勢が変化せずに平行移動する。
At this time, in the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90, the
同時に、可動弁枠部60が中立弁部30に対して流路H方向以外に移動しないように規制することができる。具体的には、円形部30aに嵌合されている可動弁枠部60が、周方向に移動してしまうことを防止できる。これにより、弁体5の振り子動作において、中立弁部30に対する可動弁枠部60の保持状態を安定させて、仕切りバルブ100の動作安定性を向上することができる。
At the same time, the movable
さらに、可動弁枠部60が中立弁部30に対して流路H方向に位置移動した際にも、枠ガイドピン91と板ガイドピン81とが平行なことにより、弁板付勢部80により可動弁板部50が追従して往復方向B1,B2へ位置移動する。なお、弁板50dに流路H方向の差圧が印加されている場合には、この限りではない。
Further, even when the movable
ここで、流路H方向における可動弁枠部60の位置移動に関して、弁板付勢部(保持バネ)80および弁枠付勢部(補助バネ)90により、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60とが互いに摺動する際に、これらの摺動方向が、往復方向B1,B2からずれないように規制できる。また、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60とが摺動した際にも、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60との互いの姿勢が変化せずに、相対的に平行移動を行うことができる。
Here, regarding the position movement of the movable
弁箱10には、複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が内蔵されている。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁枠部60をシール面に向く方向に押圧する昇降機構を構成している。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁枠部60を流路H方向において第1開口部12aに近接する方向に付勢可能な位置、つまり、第2開口部12bの周囲となる位置に配置される。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、第1〜第2実施形態における弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70とされる。
A plurality of valve box urging portions (pressing cylinders) 70 are built in the
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 constitutes an elevating mechanism that presses the movable
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 in the first to second embodiments.
本実施形態における弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70において、伸縮ロッド(可動部)72は、流路H方向に沿って固定部71から第1開口部12aに近接する方向に伸長自在とされる。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70には、油圧駆動時に、作動流体である油が、真空側となる中空部11に漏れないように、多段のシール手段が設けられる。
伸縮ロッド(可動部)72の周囲には、例えば、可動弁枠部60に近接する位置にリング状のシール部材(Oリング)77fが設けられる。伸縮ロッド(可動部)72は、固定部71と真空側となる中空部11とにおける境界をシールした状態で伸縮自在とされる。
In the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 of the present embodiment, the telescopic rod (movable portion) 72 is extendable from the fixed
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is provided with a multi-stage sealing means so that oil, which is a working fluid, does not leak to the
A ring-shaped seal member (O-ring) 77f is provided around the telescopic rod (movable portion) 72, for example, at a position close to the movable
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁枠部60を第1開口部12aに向けて移動させる機能を有する。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁枠部60を弁箱内面10Aに当接させ、可動弁枠部60を弁箱内面10Aに押圧して、流路Hを閉鎖する(閉弁動作)。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 has a function of moving the movable
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁枠部60の姿勢を変化させずに押圧可能な位置として弁箱10に配される。具体的には、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、伸縮ロッド(可動部)72の軸線が、弁枠付勢部(補助バネ)90の枠ガイドピン91の軸線と一致するように配置される。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is arranged in the
伸縮ロッド(可動部)72の先端部72aが、弁枠付勢部(補助バネ)90を押圧する場所は、枠ガイドピン91の基部91bとなるように配置される。つまり、伸縮ロッド(可動部)72の先端部72aが、弁枠付勢部(補助バネ)90を押圧する場所は、枠ガイドピン91の受圧部93となるように配置される。
The position where the
複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、第2開口部12bの輪郭の周囲に沿って互いに離間して設けられる。複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、第2開口部12bの輪郭の周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。
The plurality of valve box urging portions (pressing cylinders) 70 are provided apart from each other along the periphery of the contour of the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70を設ける箇所は、弁枠付勢部(補助バネ)90に対応して3箇所以上が好い。複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、2個を一組(セット)として配置される。一組の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、それぞれ第2開口部12bの中心Oを通る直径(直線)における両端の径方向外側となる位置に配置される。一組の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁枠付勢部(補助バネ)90と同様に、それぞれ可動弁枠部60の中心Oを通る直径の両端となる位置に配置される。
It is preferable that the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is provided at three or more locations corresponding to the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90. Two of the plurality of valve box urging portions (pressing cylinders) 70 are arranged as a set. A set of valve box urging portions (pressing cylinders) 70 are arranged at positions that are radially outer of both ends in a diameter (straight line) passing through the center O of the
複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、組(セット)ごとに、第2開口部12bの輪郭の周方向に互いに離間して設けられる。具体的な複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の配置としては、図14には、第2開口部12bの中心Oから見て、4個の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が同じ角度位置(90°)に配された構成を示すことができる。
The plurality of valve box urging portions (pressing cylinders) 70 are provided for each set (set) so as to be separated from each other in the circumferential direction of the contour of the
第2開口部12bの中心Oから見て、円フランジ部30cの周方向における弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の角度位置は、可動弁板部50の周方向における弁板付勢部(保持バネ)80および弁枠付勢部(補助バネ)90の角度位置と重なるように構成される。
The angular position of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 in the circumferential direction of the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と弁枠付勢部(補助バネ)90と弁板付勢部(保持バネ)80とは、弁板50dの中心Oを通る同一の直線上に配置される。弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁枠付勢部(補助バネ)90と同様に、中心Oを通る直線上で、弁板付勢部(保持バネ)80よりも弁板50dの中心Oから離間した位置に配置される。
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90, and the valve plate urging portion (holding spring) 80 are arranged on the same straight line passing through the center O of the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)における流路連通状態(図13,図15)から閉弁状態(図16〜図19)とする場合に、油圧によって伸縮ロッド(可動部)72を伸張させる。 The valve box urging portion (pressing cylinder) 70 changes from the flow path communication state (FIGS. 13 and 15) to the valve closed state (FIGS. 16 to 19) at the valve opening shielding position (sliding preparation position). The telescopic rod (moving part) 72 is extended by hydraulic pressure.
このとき、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、先端部72aの当接した可動弁枠部60を付勢する。これにより、可動弁枠部60が流路H方向に第1開口部12aに向けて移動する。弁枠シールパッキン61が第1開口部12aの周囲の弁箱内面10Aに密着する。
At this time, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 urges the movable
複数の弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70においては、伸縮ロッド(可動部)72の伸長動作がいずれもほぼ同時に動作可能とされる。 In the plurality of valve box urging portions (pressing cylinders) 70, the extension operations of the telescopic rods (movable portions) 72 can all be operated at substantially the same time.
ここで、伸縮ロッド(可動部)72の先端部72aは、伸縮ロッド(可動部)72の軸線を延長した位置にある受圧部93に当接する。受圧部93は、付勢部穴68の底部位置に固定されているため、伸縮ロッド(可動部)72の押圧力は、受圧部93および外枠板60eを介して、外周クランク部60cに伝達される。
Here, the
この際、可動弁枠部60の中立弁部30に対する位置規制は、枠ガイドピン91と規制筒95とによっておこなわれる。この枠ガイドピン91の軸線と伸縮ロッド(可動部)72との軸線が一致していることにより、可動弁枠部60は、中立弁部30に対する流路H方向への移動において、移動方向に対して、この移動方向への押圧力が一致する位置・方向に作用する。
At this time, the position of the movable
以下、本実施形態に係る仕切りバルブ100の動作を詳細に説明する。
Hereinafter, the operation of the
まず、本実施形態に係る仕切りバルブ100において、弁体5が、図11に破線で示すように、流路Hが設けられていない中空部11とされる退避位置にある状態を考える。このとき、可動弁部40は、弁箱内面10Aおよび弁箱内面10Bのいずれにも接していない。
First, in the
この状態で、回転軸駆動部200によって回転軸20を符号R01で示された方向(流路Hの方向に交差する方向)に回転させる。すると、中立弁部30および可動弁部40が方向R01に沿って振り子運動で回転移動する。この回転によって、弁体5は、退避位置から、図11に実線で示すように、第1開口部12aに対向する位置とされる弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に移動する。
In this state, the rotating
弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にある状態において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が、流路H方向における第1開口部12aに近接する方向に、伸縮ロッド(可動部)72を伸長する。伸縮ロッド(可動部)72は、可動弁枠部60に当接して、可動弁枠部60を押圧する。可動弁枠部60は、第1開口部12aに近接する方向に移動する。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70によって、可動弁枠部60が弁箱内面10Aに当接する。このとき、弁枠シールパッキン61が第1開口部12aの周囲に位置する弁箱内面10Aに密着する。これにより、図16〜図19に示すように、流路Hが閉鎖される(閉弁動作)。
In a state where the
The movable
逆に、流路Hが閉鎖された状態において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、伸縮ロッド(可動部)72を縮退させる。これにより、伸縮ロッド(可動部)72から可動弁枠部60への付勢力が減少する。すると、弁枠付勢部90の付勢力によって、弁箱10の内面から可動弁枠部60が引き離される。可動弁枠部60と弁箱内面10Aとは、密閉状態が解除される。
On the contrary, in the state where the flow path H is closed, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 retracts the telescopic rod (movable portion) 72. As a result, the urging force from the telescopic rod (movable portion) 72 to the movable
これにより、図12〜図15に示すように、流路Hを開放する(解除動作)。
可動弁部40における閉弁動作および解除動作は、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70による機械的な当接動作と、弁枠付勢部90による機械的な分離動作と、によっておこなわれる。
As a result, as shown in FIGS. 12 to 15, the flow path H is opened (release operation).
The valve closing operation and the releasing operation of the
解除動作の後に、回転軸駆動部200によって回転軸20を符号R02で示された向きに回転させる。すると、可動弁部40が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から退避位置に移動する(退避動作)。
この解除動作と退避動作とにより、可動弁部40を弁開状態とする弁開動作が行われる。
一連の動作(閉弁動作、解除動作、退避動作)において、弁板付勢部80は、可動弁枠部60と可動弁板部50とを連動させる。
After the release operation, the rotary
By this release operation and the retracting operation, a valve opening operation for putting the
In a series of operations (valve closing operation, releasing operation, retracting operation), the valve
[弁体が退避動作可能位置(FREE)の状態]
図12〜図14には、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)におる可動弁部40(可動弁枠部60、可動弁板部50)が、弁箱10の何れの弁箱内面10A、10Bとも接していない状態を示す。この状態を、弁体がFREEな状態と称する。
[State of valve body in retractable position (FREE)]
In FIGS. 12 to 14, the movable valve portion 40 (movable
弁体がFREEな状態において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の伸縮ロッド(可動部)72は、縮退した状態にある。このとき、伸縮ロッド(可動部)72は、弁箱内面10Bから突出せず、弁箱内面10Aよりも固定部71に近接した位置に埋没した状態にある。つまり、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、弁体5と接していない。また、枠ガイドピン91は、凹部30cmから突出していない。
In the state where the valve body is FREE, the telescopic rod (movable part) 72 of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is in a degenerate state. At this time, the telescopic rod (movable portion) 72 does not protrude from the valve box
図16は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。図17は、本実施形態における仕切りバルブの弁箱付勢部、弁枠付勢部および弁板付勢部を示す流路に沿った拡大断面図である。
次に、弁体がFREEな状態から、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70を駆動する。すると、伸縮ロッド(可動部)72の先端部72aが、図16,図17に矢印F1で示すように、可動弁枠部60の下面60sbに当接する。このとき、伸縮ロッド(可動部)72の先端部72aは、受圧部93に当接する。
FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing the peripheral edge of the partition valve in the present embodiment. FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing the valve box urging portion, the valve frame urging portion, and the valve plate urging portion of the partition valve according to the present embodiment.
Next, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is driven from the state where the valve body is FREE. Then, the
これにより、可動弁枠部60は、弁箱内面10Aに向けて移動する。さらに可動弁枠部60が移動して、弁枠シールパッキン61が弁箱内面10Aに接した状態が、閉弁位置の状態(閉弁状態)である。また、枠ガイドピン91は、凹部30cmから突出する。
As a result, the movable
このとき、可動弁板部50は、弁板付勢部(保持バネ)80によって、可動弁枠部60と同じ方向へ移動する。同時に、可動弁板部50と可動弁枠部60とは、摺動シールパッキン52を介して摺動シール状態を維持する。
弁体がFREEな状態において、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が可動弁枠部60を弁箱10の弁箱内面10Aに接触させて流路Hを閉鎖する(閉弁動作)。
At this time, the movable
In the state where the valve body is FREE, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 brings the movable
[弁体が弁閉位置(正圧or差圧無)の状態]
図16,図17には、上記の閉弁動作により流路Hが閉鎖された状態を表す。
この状態を、正圧/差圧無の弁閉状態と称する。正圧/差圧無の弁閉状態とは、弁体5が弁箱10の一方の内面と接した状態であり、他方の内面とは接していない状態である。つまり、正圧/差圧無の弁閉状態では、弁体5の可動弁枠部60が第1開口部12aの周囲の弁箱内面10Aと接する。同時に、弁体5が第2開口部12bの周囲に位置する弁箱内面10Bとは接していない。
[Valve body in valve closed position (no positive pressure or differential pressure)]
16 and 17 show a state in which the flow path H is closed by the valve closing operation.
This state is referred to as a valve closed state with no positive pressure / no differential pressure. The valve closed state with no positive pressure / differential pressure is a state in which the
正圧/差圧無の弁閉状態では、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70において、伸縮ロッド(可動部)72が可動弁枠部60に向く方向へ伸延した状態を維持する。つまり、先端部72aを可動弁枠部60の下面60sbに当接させた状態を維持する。また、弁枠シールパッキン61が弁箱10の第1開口部12aの周囲の弁箱内面10Aと接した状態を維持する。また、枠ガイドピン91は、凹部30cmから突出した状態を維持する。
In the valve closed state with no positive pressure / differential pressure, the telescopic rod (movable part) 72 is maintained in the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 in a state of being extended in the direction toward the movable
[弁体が逆圧位置の弁閉状態]
図18は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。図19は、本実施形態における仕切りバルブの弁箱付勢部、弁枠付勢部および弁板付勢部を示す流路に沿った拡大断面図である。
図18,図19には、逆圧状態で流路Hが閉鎖された状態を表す。
この状態を、逆圧の弁閉状態と称する。逆圧の弁閉状態とは、弁体5が、流路H方向における両方の弁箱内面10A,10Bと接した状態である。つまり、逆圧の弁閉状態では、弁体5の可動弁枠部60が第1開口部12aの周囲の弁箱内面10Aと接した状態を保ちながら、弁体5の可動弁板部50が第2開口部12bの周囲に位置する弁箱内面10Bにも接した状態である。ここで、逆圧とは、閉弁状態から開弁状態の方向へ弁体に対して圧力が加わることである。
[Valve closed when the valve body is in the reverse pressure position]
FIG. 18 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing the peripheral edge of the partition valve in the present embodiment. FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view along a flow path showing a valve box urging portion, a valve frame urging portion, and a valve plate urging portion of the partition valve according to the present embodiment.
18 and 19 show a state in which the flow path H is closed in a reverse pressure state.
This state is referred to as a reverse pressure valve closed state. The reverse pressure valve closed state is a state in which the
伸縮ロッド(可動部)72が伸長した状態で、弁体5が逆圧を受けた場合、弁板付勢部80により、可動弁板部50は可動弁枠部60に対して往復方向B2(図18,図19)に摺動しながら移動する。可動弁枠部60と可動弁板部50の間は、摺動シールパッキン52を介してシール状態が維持される。
これにより、可動弁板部50は、第2開口部12bの周囲の弁箱内面10Bに衝突する。このとき、カウンタークッション51が、可動弁板部50における衝突による衝撃を緩和する。弁体5の受けた力を弁箱10の弁箱内面10B(裏側のボディ)で受けさせる機構が、逆圧キャンセル機構である。
When the
As a result, the movable
さらに、逆圧の弁閉状態から正圧/差圧無とする。この状態において、弁枠付勢部90の枠コイルバネ92の付勢力により、可動弁枠部60を弁箱10の内面から引き離し、可動弁枠部60を退避させることによって、流路Hを開放する(解除動作)。
Further, the positive pressure / no differential pressure is set from the reverse pressure valve closed state. In this state, the movable
本実施形態の仕切りバルブ100においては、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60とが互いに摺動する際に、相互の位置規制をそれぞれ正確におこなうことが可能となる。つまり、中立弁部30と可動弁枠部60とにおける位置規制を正確におこなうことが可能となる。同時に、可動弁枠部60と可動弁板部50とにおける位置規制を正確におこなうことが可能となる。
特に、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60との摺動方向を、いずれも往復方向B1,B2からずれないように規制できる。
In the
In particular, the sliding directions of the
また、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60とが摺動した際にも、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60との互いの姿勢が変化せずに、相対的に平行移動を行うことができる。
Further, even when the
さらに、弁体5が振り子動作する際にも、中立弁部30と可動弁板部50と可動弁枠部60との互いの姿勢が変化せずに、互いに一体的な位置関係を維持したまま振り子動作を行うことができる。
Further, even when the
本実施形態の仕切りバルブ100においては、伸縮ロッド(可動部)72が可動弁枠部60を押圧した際に、可動弁枠部60の中立弁部30に対する位置規制は、枠ガイドピン91と規制筒95とによっておこなわれる。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と弁板付勢部(保持バネ)80と弁枠付勢部(補助バネ)90とが上記の構成とされたことにより、可動弁枠部60は、中立弁部30に対する流路H方向への移動において、移動方向に対して、この移動方向への押圧力が一致する位置・方向に作用する。
In the
The valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the valve plate urging portion (holding spring) 80, and the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 have the above-mentioned configurations, so that the movable
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70による可動弁枠部60の中立弁部30に対する移動において、可動弁枠部60の中立弁部30に対する姿勢を非常に安定させることができる。
Therefore, when the movable
同時に、伸縮ロッド(可動部)72に押圧された可動弁枠部60が中立弁部30に対して流路H方向へ移動する際、この可動弁枠部60の移動方向と、伸縮ロッド(可動部)72からの押圧力の作用方向とが一致する。また、可動弁枠部60の移動方向に対して、伸縮ロッド(可動部)72からの押圧力が同一直線上となる位置で可動弁枠部60に作用する。
これにより、可動弁枠部60にモーメントが発生してしまうことを抑制できる。したがって、可動弁枠部60における変形発生を抑制することができる。
これらにより、可動弁枠部60におけるシール性を向上して、可動弁枠部60の動作確実性を向上することが可能となる。
At the same time, when the movable
As a result, it is possible to prevent a moment from being generated in the movable
As a result, it is possible to improve the sealing property of the movable
本実施形態においては、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と弁板付勢部(保持バネ)80と弁枠付勢部(補助バネ)90とが二組で4個ずつ設けられた構成としたが、これ以外の構成としてもよい。具体的には、三組で6個ずつ、あるいは、四組で8個ずつなど、仕切りバルブ100の口径にあわせて、他の設置組数とすることも可能である。
また、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70および弁枠付勢部(補助バネ)90と、弁板付勢部(保持バネ)80とが、それぞれ異なる組数として配置されることもできる。この場合でも、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70および弁枠付勢部(補助バネ)90は同じ組数とすることが好ましい。
In the present embodiment, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the valve plate urging portion (holding spring) 80, and the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 are provided in two sets of four each. However, other configurations may be used. Specifically, it is possible to set another number of sets according to the diameter of the
Further, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90, and the valve plate urging portion (holding spring) 80 may be arranged in different numbers. Even in this case, it is preferable that the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 and the valve frame urging portion (auxiliary spring) 90 have the same number of sets.
本実施形態においては、上記の各実施形態と同様の効果を奏することができる。 In this embodiment, the same effects as those in each of the above embodiments can be obtained.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第4実施形態を、図面に基づいて説明する。
本実施形態において上述した第1から第3実施形態と異なるのは仕切りバルブの解除制御部および切替弁(スプール弁)に関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
Hereinafter, a fourth embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In this embodiment, the difference from the first to third embodiments described above is that the release control unit of the sluice valve and the switching valve (spool valve) are related, and the other corresponding components are designated by the same reference numerals. And the explanation is omitted.
図20は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路に沿った模式断面図であり、弁体が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に配置されている場合を示す図である。
図21は、 本実施形態における仕切りバルブの要部を示す平面図であり、スプール弁と弁体の回転軸との位置関係を示す図である。
図22は、本実施形態における仕切りバルブにおける油圧駆動部を示す模式説明図である。
図23は、本実施形態における仕切りバルブにおけるノーマルクローズ動作を示すフローチャートである。
FIG. 20 is a schematic cross-sectional view along a flow path showing a partition valve in the present embodiment, and is a diagram showing a case where the valve body is arranged at a valve opening shielding position (sliding preparation position).
FIG. 21 is a plan view showing a main part of the partition valve in the present embodiment, and is a diagram showing a positional relationship between the spool valve and the rotation axis of the valve body.
FIG. 22 is a schematic explanatory view showing a hydraulic drive unit in the partition valve according to the present embodiment.
FIG. 23 is a flowchart showing a normal closing operation of the partition valve according to the present embodiment.
本実施形態の仕切りバルブ100においては、ブレーキ動作解除部225fと無励磁作動ブレーキ705bとが、解除制御部101に接続される。
解除制御部101は、流路H内の情報に基づいて、ブレーキ動作解除部225fと無励磁作動ブレーキ705bとに解除指示信号を出力可能である。解除制御部101には、流路H内の情報を取得するセンサが接続されてもよい。
In the
The
解除制御部101には、無停電電源装置(UPS;Uninterruptible Power Supply)102が接続される。解除制御部101は、電断時にも、無停電電源装置102から電力を供給されて動作可能である。
An uninterruptible power supply (UPS) 102 is connected to the
本実施形態の仕切りバルブ100においては、解除制御部101が、流路H内における状況を確認して、解除指示信号を出力する。
解除制御部101が出力した解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部705fが無励磁作動ブレーキ705bの規制を解除する。その後、解除制御部101が出力した解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部225fが、無励磁作動ブレーキ221の動作を解除する。これらの動作を順におこなう。
In the
Based on the release instruction signal output by the
このとき、ブレーキ動作解除部705fによる油圧モータ705mの動作規制解除により、切替弁(スプール弁)800を動作可能とすることができる。
切替弁(スプール弁)800は、弁体5の閉塞回転動作の終端で、衝撃を緩和する油圧ダンパとして構成される。
切替弁(スプール弁)800は、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700の油圧管702に設けられて、油圧供給を切り替え可能である。
At this time, the switching valve (spool valve) 800 can be made operable by releasing the operation restriction of the
The switching valve (spool valve) 800 is configured as a hydraulic damper that cushions the impact at the end of the closing rotation operation of the
The switching valve (spool valve) 800 is provided in the
本実施形態の仕切りバルブ100において、回転軸20には、弁体5の回転にしたがって回動するキッカー25が一体に設けられる。キッカー25は、弁箱10の外部位置、つまり、大気雰囲気となる位置に配置される。キッカー25は、後述するように、切替弁(スプール弁)800に閉位置検出動作を切替可能とする。キッカー25は、衝突動作する衝突物とみなせる。
In the
切替弁(スプール弁)800は、油圧管702に設けられて回転軸20の回転が弁閉塞位置および弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)となっていることを検出して油圧供給を切り替え可能である。
The switching valve (spool valve) 800 is provided on the
図23は、本実施形態における仕切りバルブにおけるノーマルクローズ動作を示すフローチャートである。 FIG. 23 is a flowchart showing a normal closing operation of the partition valve according to the present embodiment.
ここで仕切りバルブ100における弁体5が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から退避位置(弁開放位置)までの間であった場合、これらを、バルブ流通状態とする。
本実施形態の仕切りバルブ100における電断時の動作として、まず、図23に示すステップS00として、バルブ流通状態であった場合を考える。
Here, when the
As an operation at the time of power interruption in the
本実施形態の仕切りバルブ100における電断時の動作は、図23に示すステップS01として停電が発生する。このステップS01では、電源227から回転駆動モータ220への給電が停止する。同時に、ステップS01では、電源707から油圧モータ705mへの給電が停止する。
すると、図23に示すステップS02として、無励磁作動ブレーキ221および無励磁作動ブレーキ705bが作動する。
In the operation of the
Then, as step S02 shown in FIG. 23, the
これにより、無励磁作動ブレーキ221の作動によって、図23に示すステップS03aとして、回転駆動モータ220の動作が規制される。
同時に、無励磁作動ブレーキ705bの作動によって、図23に示すステップS03bとして、油圧モータ705mの動作が規制される。
これにより、弁体5の状態を現状維持とする。つまり、弁体5を、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から退避位置(弁開放位置)までの間のいずれかの位置に維持する。
As a result, the operation of the
At the same time, the operation of the
As a result, the state of the
これらステップS03aとステップS03bとは、緊急動作であり、ステップS02と同時になされる。 These steps S03a and S03b are emergency operations and are performed at the same time as step S02.
次に、図23に示すステップS20として、流路H内における状況を確認する。ここで、流路H内における状況確認とは、緊急に停止した仕切りバルブ100において、流路Hを閉鎖する(閉弁動作)に対する支障がないかどうかを確認する。
Next, as step S20 shown in FIG. 23, the situation in the flow path H is confirmed. Here, the status confirmation in the flow path H is to confirm whether or not there is an obstacle to closing the flow path H (valve closing operation) in the
具体的には、弁体5を退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に振り子運動で移動させる回転動作範囲に、弁体5の動作に対して障害となるものの有無を確認する。
あるいは、可動弁部(可動弁板部)54を弁箱10の内面に押圧して流路Hを閉鎖する(閉弁動作)をおこなった場合に、可動弁部(可動弁板部)54と弁箱10の内面との間に、可動弁部(可動弁板部)54の動作に対する障害となるものの有無を確認する。
Specifically, although the rotational movement range in which the
Alternatively, when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pressed against the inner surface of the
さらに、流路Hを閉鎖した際に、弁体5の両側、つまり、流路Hにおける上流と下流とで発生する障害の有無を確認する。
Further, when the flow path H is closed, it is confirmed whether or not there is a failure that occurs on both sides of the
本実施形態においては、このステップS20における流路H内の状況確認は、流路Hの内部に設けられたセンサ等の出力により、解除制御部101がおこなうことができる。
ステップS21における閉弁動作に対する支障の有無により、次のステップS21として、解除制御部101が解除指示信号の出力が可能か否かを判断する。
In the present embodiment, the status confirmation in the flow path H in step S20 can be performed by the
As the next step S21, the
次に、図23に示すステップS21として、解除制御部101が解除指示信号を出力する。
解除制御部101が出力した解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部705fが作動する。
すると、図23に示すステップS22として、ブレーキ動作解除部705fが無励磁作動ブレーキ705bの動作を解除する。
これにより、油圧モータ705mの回転が可能になる。
Next, as step S21 shown in FIG. 23, the
The brake
Then, as step S22 shown in FIG. 23, the brake
As a result, the
すると、図23に示すステップS23として、油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)700が作動する。
具体的には、ステップS24として、油圧発生部701の油圧付勢部材720の付勢力によって、油圧発生部701から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かう油圧が発生する。これにより、油圧管702に設けられた切替弁(スプール弁)800に作動油圧が到達(流入)する。
Then, as step S23 shown in FIG. 23, the hydraulic drive unit (incompressible fluid drive unit) 700 operates.
Specifically, in step S24, the urging force of the hydraulic urging
すると、図23に示すステップS25として、後述するように、切替弁(スプール弁)800が衝撃緩和機能を呈する状態となる。これにより、キッカー25の衝突動作による衝撃を緩和する油圧ダンパとしての機能を呈する状態となる。
Then, as step S25 shown in FIG. 23, the switching valve (spool valve) 800 is in a state of exhibiting the impact mitigation function, as will be described later. As a result, the
次に、図23に示すステップS26として、解除制御部101が解除指示信号を出力する。解除制御部101が出力した解除指示信号に基づいて、ブレーキ動作解除部225fを作動させる。すると、図23に示すステップS27として、ブレーキ動作解除部225fが無励磁作動ブレーキ221の動作を解除する。
これにより、回転駆動モータ220の回転が可能になる。
Next, as step S26 shown in FIG. 23, the
As a result, the
同時に、ブレーキ動作解除部225fの作動により、図23に示すステップS28として、電断付勢装置230が作動する。
これにより、電断付勢装置230が、通常の通電時に巻き締められたぜんまいバネを解放する。
At the same time, the operation of the brake
As a result, the power
ぜんまいバネの付勢力により、電断付勢装置230が、電断時であっても、弁体5を弁閉塞位置に向けて回転軸20を回転する。
回転軸20の回転に付随して、キッカー25が一体として回転する。
Due to the urging force of the spring, the electric
Along with the rotation of the
すると、図23に示すステップS29として、キッカー25が切替弁(スプール弁)800に衝突する。この際、切替弁(スプール弁)800の油圧ダンパとしての機能により、衝撃緩和がおこなわれる。
同時に、図23に示すステップS30として、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達する。
すると、切替弁(スプール弁)800の切替機能により、油圧供給が切り替えられる。
これにより、油圧発生部701の油圧付勢部材720の付勢力によって、油圧発生部701から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かって作動油が流れる。これにより、油圧モータ705mによる動作方向と逆向きに可動部(伸縮ロッド)72が伸長される。
Then, in step S29 shown in FIG. 23, the
At the same time, as step S30 shown in FIG. 23, the
Then, the hydraulic supply is switched by the switching function of the switching valve (spool valve) 800.
As a result, the hydraulic oil flows from the hydraulic
すると、図23に示すステップS31として、可動部(伸縮ロッド)72により、可動弁部(可動弁板部)54が弁箱10の内面に押圧されて、流路Hが閉鎖される(閉弁動作)。
Then, as step S31 shown in FIG. 23, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pressed against the inner surface of the
上記により、本実施形態の仕切りバルブ100は、電源707,227からの給電喪失等の緊急時におけるスプリングバック動作を完了する。
ここで、ステップS21と、ステップS25と、ステップS26と、ステップS29とを、この順番でおこなう。これにより、切替弁(スプール弁)800において油圧ダンパとしての衝撃緩和機能と、切替機能と、を呈することが可能となる。
As described above, the
Here, step S21, step S25, step S26, and step S29 are performed in this order. As a result, the switching valve (spool valve) 800 can exhibit an impact mitigation function as a hydraulic damper and a switching function.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第5実施形態を、図面に基づいて説明する。
本実施形態において上述した第4実施形態と異なるのは切替弁(スプール弁)に関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
Hereinafter, a fifth embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The present embodiment differs from the fourth embodiment described above in that it relates to a switching valve (spool valve), and the other corresponding components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
図24〜図29は、本実施形態における仕切りバルブおよびスプール弁の動作を示す模式図である。 24 to 29 are schematic views showing the operation of the partition valve and the spool valve in this embodiment.
図24は、スプール弁のロッドが第2ポジションにある弁開状態を示す図である。図25は、スプール弁のロッドが第3ポジションにある弁閉状態を示す図である。図26は、スプール弁のロッドが第1ポジションにある衝突待機状態を示す図である。 FIG. 24 is a diagram showing a valve open state in which the rod of the spool valve is in the second position. FIG. 25 is a diagram showing a valve closed state in which the rod of the spool valve is in the third position. FIG. 26 is a diagram showing a collision standby state in which the rod of the spool valve is in the first position.
図27は、スプール弁のロッドが第1ポジションよりも第2ポジションに近接するように移動開始したダンピング状態を示す図である。図28は、スプール弁のロッドがさらに第2ポジションに近接するように移動したダンピング状態を示す図である。図29は、スプール弁のロッドが第3ポジションに到達した瞬間を示す図である。 FIG. 27 is a diagram showing a damping state in which the rod of the spool valve has started to move so as to be closer to the second position than the first position. FIG. 28 is a diagram showing a damping state in which the rod of the spool valve is further moved closer to the second position. FIG. 29 is a diagram showing the moment when the rod of the spool valve reaches the third position.
切替弁(スプール弁)800は、油圧シリンダ(メインシリンダ)710と弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70との間で、油圧(非圧縮性流体)の流通を可能とするスプール流路801を有する。
切替弁(スプール弁)800は、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)と弁閉塞位置とである場合に、スプール流路801の開放・遮断を切り替え可能とされる。
The switching valve (spool valve) 800 provides a
The switching valve (spool valve) 800 switches between opening and closing of the
スプール流路801は、油圧シリンダ(メインシリンダ)710に連通するメインシリンダポート702aと、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に連通する押しつけシリンダポート702bと、に接続されている。
The
切替弁(スプール弁)800は、ロッド(切替センサ)802を有する。
ロッド802の一端部は、キッカー25に当接可能である。キッカー25は、回転軸20の回転にしたがって弁体5と一体に回動する。
ロッド802は、軸方向に往復移動可能とされる。
ロッド802の他端部に近接する位置には、ダンピング室803が形成されている。
ダンピング室803は、油圧シリンダ(メインシリンダ)710と連通するメインシリンダポート702aに接続されている。
The switching valve (spool valve) 800 has a rod (switching sensor) 802.
One end of the
The
A damping
The damping
ロッド802には、一端部から他端部に向かう方向に付勢する付勢部材(スプールバネ)804を有する。
付勢部材(スプールバネ)804は、後述するように、ロッド802における一端部から他端部に向かう方向の移動距離(軸方向位置)に応じて、ロッド802に対する付勢を解除するように構成される。
The
As will be described later, the urging member (spool spring) 804 is configured to release the urging of the
ロッド802は、当接あるいは衝突したキッカー25により、ダンピング室803の容積が縮小する向きに移動可能である。
ロッド802は、付勢部材(スプールバネ)804の付勢力により、ダンピング室803の容積が縮小する向きに所定範囲で移動可能である。
ロッド802は、メインシリンダポート702aからダンピング室803に供給された油圧により、ダンピング室803の容積が増大する向きに移動可能である。
The
The
The
切替弁(スプール弁)800には、ダンピング室803とメインシリンダポート702aとを連通可能とするダンピング逆止弁805が設けられる。
ダンピング逆止弁805は、ダンピング室803からメインシリンダポート702aに向けて遮断するとともに、メインシリンダポート702aからダンピング室803に向けて連通可能とする。
The switching valve (spool valve) 800 is provided with a damping
The damping
切替弁(スプール弁)800には、逆止弁(スプール逆止弁)806が、スプール流路801と並列に設けられる。
逆止弁(スプール逆止弁)806は、メインシリンダポート702aから押しつけシリンダポート702bに向かって遮断するとともに、押しつけシリンダポート702bからメインシリンダポート702aに向かって連通可能とする。
The switching valve (spool valve) 800 is provided with a check valve (spool check valve) 806 in parallel with the
The check valve (spool check valve) 806 shuts off from the
ダンピング室803には、メインシリンダポート702aと連通可能とされるオリフィス部807が設けられる。オリフィス部807は、ダンピング逆止弁805と並列に設けられる。
The damping
オリフィス部807は、ロッド802における一端部から他端部に向かう方向の移動距離(軸方向位置)に応じて、メインシリンダポート702aとの連通状態が可変、つまり、流量可変とされている。
なお、オリフィス部807は、ロッド802の移動に対応してダンピング室803に露出する位置として、ロッド802の軸方向に複数箇所設けられることができる。
The
A plurality of
切替弁(スプール弁)800は、後述するように、ロッド802における一端部から他端部に向かう方向の移動距離(軸方向位置)に応じて、その一部分のみスプール流路801が開放可能とされる。
As will be described later, in the switching valve (spool valve) 800, the
切替弁(スプール弁)800は、後述するように、ロッド802における一端部から他端部に向かう方向の移動距離(軸方向位置)に応じて、その一部分のみオリフィス部807がメインシリンダポート702aと連通可能とされる。
As will be described later, the switching valve (spool valve) 800 has the
次に、本実施形態における切替弁(スプール弁)800の動作についで説明する。 Next, the operation of the switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment will be described.
本実施形態における切替弁(スプール弁)800は、3つのポジションを有する3ポジション弁とされる。3つのポジションは、それぞれロッド802の軸方向における伸縮状態に対応している。
第1ポジションは、図26に示すように、ロッド802が軸方向において、キッカー25が当接あるいは衝突する端部である一端に向けて移動可能な最大距離だけ伸張した位置とされる。
The switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment is a three-position valve having three positions. Each of the three positions corresponds to the expansion and contraction state of the
As shown in FIG. 26, the first position is a position in which the
第3ジションは、図25,図29に示すように、ロッド802が軸方向において、他端に向けて移動可能な最大距離だけ縮退した位置とされる。
なお、図25、図29において、第3ポジションとして縮退したロッド802は図示されていない。
第2ポジションは、図24に示すように、ロッド802が軸方向において、第1ポジションと第3ポジションとの間の位置とされる。第2ポジションは、ロッド802が軸方向において、第3ポジションに近接した位置とされる。
As shown in FIGS. 25 and 29, the third position is a position in which the
In addition, in FIGS. 25 and 29, the
The second position is, as shown in FIG. 24, the position where the
次に、これらロッド802の各ポジションに対して、ロッド802がそれぞれの構成との間でおこなう動作・作用を説明する。
Next, for each position of the
スプール流路801は、ロッド802が第3ポジションに位置したときのみに開状態、つまり、メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとを連通状態とする。スプール流路801は、ロッド802が第3ポジションよりも第2ポジションに近接する向きに移動した場合には、閉状態、つまり、メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとを遮断状態とする。
The
また、スプール流路801は、ロッド802が第2ポジションから第1ポジションまでのいずれかの位置にある場合には、閉状態、つまり、メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとを遮断状態とする。
スプール流路801は、ロッド802が第3ポジションと第1ポジションとの間で移動することで、開閉を切り替え可能になる。
Further, when the
The
ダンピング室803は、ロッド802が第3ポジションに位置したときに、容積が最小となる。ダンピング室803は、ロッド802が第1ポジションに位置したときに、容積が最大となる。また、ダンピング室803の容積は、ロッド802が第3ポジションと第1ポジションとの間で位置する距離の変化に応じて、比例または対応して変化する。
The damping
付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802が第1ポジションに位置したときに、付勢力が最大となる。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802が第1ポジションと第2ポジションとの間で、ロッド802が縮退する方向に付勢する。
The urging member (spool spring) 804 has the maximum urging force when the
付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802が第2ポジションに位置したときに、付勢力がロッド802に印加しないよう設定されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802が第2ポジションと第3ポジションとの間で、付勢力がロッド802に印加しないよう設定されている。
The urging member (spool spring) 804 is set so that the urging force is not applied to the
ダンピング逆止弁805は、ロッド802の各ポジションに関係なく、整流作用を奏する。
逆止弁(スプール逆止弁)806は、ロッド802の各ポジションに関係なく、整流作用を奏する。
The damping
The check valve (spool check valve) 806 exerts a rectifying action regardless of each position of the
オリフィス部807は、ロッド802が第1ポジションと第2ポジションとの間に位置する際に、ダンピング室803から流出する油圧を緩和する。特に、オリフィス部807は、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションへと移動する際に、ダンピング室803から流出する油圧の緩和程度が増大するように設定される。
また、オリフィス部807は、ロッド802が第2ポジションと第3ポジションとの間に位置する際には、ダンピング室803からオリフィス部807を介して流出する油圧が遮断される。
The
Further, when the
キッカー25は、ロッド802が第1ポジションと第2ポジションとの間に位置する際に、ロッド802の端部に当接あるいは衝突することができる。
キッカー25は、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションへと移動する際に、ロッド802の端部を押圧することができる。
The
The
キッカー25は、ロッド802が第2ポジションから第3ポジションへと移動する際に、ロッド802の端部を押圧することができる。ロッド802の第2ポジションから第3ポジションへの移動は、キッカー25の押圧による。
キッカー25は、ロッド802が第3ポジションから第2ポジションへと移動する際に、ロッド802の端部に接触することができる。ロッド802の第3ポジションから第2ポジションへの移動は、キッカー25からの押圧が解除されて開始される。
なお、キッカー25は、回転軸20、弁体5、弁枠部63と一体として回転動作するため、図24〜図29ではその図示を省略している。
The
The
Since the
本実施形態における仕切りバルブ100においては、シリンダ駆動部730の駆動部705の油圧モータ705mが通電(給電)されて、通常の弁開閉動作が制御可能な状態と、停電等によりシリンダ駆動部730の駆動部705の油圧モータ705mに対する無給電状態とで、それぞれ異なる動作をする。
In the
なお、いずれの給電状態・無給電状態でも、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置および弁閉塞位置にある場合のみ、切替弁(スプール弁)800は、スプール流路801が開放可能とされる。
In either power supply state or no power supply state, the
まず、通常の給電状態では、切替弁(スプール弁)800は、第2ポジションと第3ポジションとの間で動作する。 First, in the normal power supply state, the switching valve (spool valve) 800 operates between the second position and the third position.
具体的には、駆動部705の油圧モータ705mが通電されて、かつ、弁開放状態における切替弁(スプール弁)800は、ロッド802が第2ポジションに位置する。
つまり、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にあって、流路Hが全開して流通可能とされる。
この状態では、図24に示すように、ロッド802が第2ポジションに位置する。
Specifically, the
That is, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position), and the flow path H is fully opened so that distribution is possible.
In this state, as shown in FIG. 24, the
また、可動弁部(可動弁板部)54が、退避位置(弁開放位置)から、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にまで閉回転動作する間は、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54によって覆われており、流路Hが一部流通可能である。
この状態では、ロッド802が第2ポジションに位置する。
Further, while the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is closed and rotated from the retracted position (valve open position) to the valve opening shielding position (sliding preparation position), the flow path H is partially movable. It is covered by a valve portion (movable valve plate portion) 54, and a part of the flow path H can flow.
In this state, the
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達した直後は、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54によって遮蔽されているが、密閉はされておらず、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54の周縁部付近で一部流通可能である。
この状態では、ロッド802が第2ポジションから第3ポジションに移動した直後である。
Further, immediately after the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position), the flow path H is shielded by the movable valve portion (movable valve plate portion) 54. , It is not hermetically sealed, and a part of the flow path H can be distributed near the peripheral edge of the movable valve portion (movable valve plate portion) 54.
In this state, the
また、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の駆動により、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する密閉動作して、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から、弁閉塞位置にまで摺動して、流路Hが閉塞される。
この状態では、図25に示すように、ロッド802が第3ポジションに位置する。
Further, by driving the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 performs a sealing operation to change the position in the flow path H direction, and the movable valve portion (movable valve plate portion). The 54 slides from the valve opening shielding position (sliding preparation position) to the valve closing position, and the flow path H is closed.
In this state, as shown in FIG. 25, the
次に、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する開放動作して、可動弁部(可動弁板部)54が、弁閉塞位置から、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にまで摺動する。この際には、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54で覆われており、流路Hが一部流通可能である。
この状態では、ロッド802が第3ポジションに位置する。
Next, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 opens to change the position in the flow path H direction, and the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 moves from the valve closing position to the valve opening shielding position ( Slide to the sliding preparation position). At this time, the flow path H is partially covered with the movable valve portion (movable valve plate portion) 54, and the flow path H can be partially circulated.
In this state, the
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から閉回転動作を開始した直後には、流路Hの密閉が解除され、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54の周縁部付近で一部流通可能になる。同時に、流路Hが可動弁部(可動弁板部)54によって遮蔽されているが、密閉はされていない状態となる。
この状態では、ロッド802が第3ポジションから第2ポジションに移動する。
Further, immediately after the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 starts the closing rotation operation from the valve opening shielding position (sliding preparation position), the sealing of the flow path H is released and the flow path H becomes the movable valve. A part of the portion (movable valve plate portion) 54 can be distributed near the peripheral edge portion. At the same time, the flow path H is shielded by the movable valve portion (movable valve plate portion) 54, but is not sealed.
In this state, the
さらに、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から退避位置(弁開放位置)にまで開回転動作する間は、流路Hが部分的に可動弁部(可動弁板部)54によって覆われており、流路Hが一部流通可能である。
この状態では、図24に示すように、ロッド802が第2ポジションに位置する。
Further, while the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 opens and rotates from the valve opening shielding position (sliding preparation position) to the retracted position (valve opening position), the flow path H is partially a movable valve. It is covered by a portion (movable valve plate portion) 54, and a part of the flow path H can flow.
In this state, as shown in FIG. 24, the
次に、停電等、緊急事態の発生時など、無給電状態では、切替弁(スプール弁)800は、第2ポジションから第1ポジション、および、第1ポジションから第3ポジション、さらに、第2ポジションと第3ポジションとの間で動作する。 Next, in a non-power supply state such as when an emergency such as a power failure occurs, the switching valve (spool valve) 800 moves from the second position to the first position, from the first position to the third position, and further to the second position. Operates between and the third position.
本実施形態における仕切りバルブ100においては、ノーマルクローズが可能な構成とされている。
したがって、仕切りバルブ100が弁閉塞状態で、かつ、駆動部705の油圧モータ705mへの通電があった状態から、停電等が発生して無給電状態となった場合には、切替弁(スプール弁)800において、図25に示すように、ロッド802は第3ポジションに位置する。このとき、ロッド802は第3ポジションから移動しない。
The
Therefore, when the
これに対して、仕切りバルブ100が弁開放状態であって、かつ、駆動部705の油圧モータ705mの通電があった状態から、停電等が発生して無給電状態となった場合には、安全性の観点から、ノーマルクローズが可能なように切替弁(スプール弁)800が動作する。
On the other hand, if the
具体的には、まず、駆動部705の油圧モータ705mが通電されて、かつ、弁開放状態における切替弁(スプール弁)800は、ロッド802が第2ポジションに位置している。
つまり、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にあって、流路Hが全開して流通可能な状態では、ロッド802が第2ポジションに位置する。
Specifically, first, the
That is, when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position) and the flow path H is fully opened and can be distributed, the
次に、例えば、停電が発生して、駆動部705の油圧モータ705mへの給電が消失した場合には、その瞬間には、弁開放状態と、切替弁(スプール弁)800において、ロッド802が第2ポジションに位置している状態とを維持している。
Next, for example, when a power failure occurs and the power supply to the
つまり、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にあって、流路Hが全開して流通可能な状態では、図24に示すように、ロッド802が第2ポジションに位置する。
That is, when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position) and the flow path H is fully opened and can be distributed, the
そして、停電が発生して、駆動部705の油圧モータ705mへの給電が消失した直後には、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開放状態である退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)へと閉回転動作することになる。その際、閉回転動作終端において、弁体5に連動したキッカー25が衝突する際に、油圧ダンパーとしての衝撃緩和機能を可能とするために、切替弁(スプール弁)800のロッド802が第2ポジションから第1ポジションへと伸張する。
Immediately after the power failure occurs and the power supply to the
つまり、図26に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)から閉回転動作する前に、ロッド802が第1ポジションへと伸長しキッカー25の衝突を待ち受ける待ち受け状態となる。
切替弁(スプール弁)800では、ロッド802が第1ポジションとなると、衝撃緩和状態が開始する。
That is, as shown in FIG. 26, the
In the switching valve (spool valve) 800, when the
衝撃緩和時には、退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)へ閉回転動作する可動弁部(可動弁板部)54は、閉回転動作終端において、キッカー25が第1ポジションに位置するロッド802の一端に当接して、第1ポジションから第2ポジションへと移動する。
At the time of impact mitigation, the
つまり、図27,図28に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)から閉回転動作する間に、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションへと移動する。この間、オリフィス部807が、ダンピング室803からメインシリンダポート702aとの連通可能、かつ、流量可変とされている。
That is, as shown in FIGS. 27 and 28, the
なお、オリフィス部807における、ダンピング室803からメインシリンダポート702aへの流量は、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションへと移動するにしたがって、減少するように設定されている。
The flow rate of the
切替弁(スプール弁)800では、第1ポジションから移動してきたロッド802が第2ポジションに到達すると、衝撃緩和状態が終了する。
衝撃緩和の終了時には、可動弁部(可動弁板部)54の閉回転動作終端において、キッカー25が第2ポジションに到達したロッド802の一端を押圧して、ロッド802が第2ポジションから第3ポジションへと移動する。
In the switching valve (spool valve) 800, when the
At the end of impact mitigation, at the end of the closed rotation operation of the movable valve portion (movable valve plate portion) 54, the
つまり、図29に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)へ到達した瞬間には、同時に、ロッド802が第3ポジションに到達する。
ロッド802が第3ポジションに到達した瞬間には、同時に、遮断されていたスプール流路801が開放される。
That is, as shown in FIG. 29, at the moment when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position), the
At the moment when the
したがって、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)へ到達した後に、スプール流路801が開放される。スプール流路801が開放されると、メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとが連通する。
Therefore, the
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と油圧シリンダ(メインシリンダ)710とが連通する。すると、油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に油圧(非圧縮性流体)が供給される。これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が動作して、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から弁閉塞位置へと移動し、弁閉動作が終了する。 As a result, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 and the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 communicate with each other. Then, the oil pressure (incompressible fluid) is supplied from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70. As a result, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 operates, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 moves from the valve opening shielding position (sliding preparation position) to the valve closing position, and the valve closes. The operation ends.
次に、本実施形態における切替弁(スプール弁)800の衝撃緩和作用を含む動作についで説明する。 Next, the operation including the impact mitigation action of the switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment will be described.
まず、始状態として、駆動部705の油圧モータ705mが通電された弁開放状態について説明する。
First, as a starting state, a valve open state in which the
この状態では、図24に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にある。
切替弁(スプール弁)800は、ロッド802が第2ポジションに位置する。スプール流路801が閉塞される。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。
In this state, as shown in FIG. 24, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position).
In the switching valve (spool valve) 800, the
付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢していない。
ダンピング室803の容積は縮小されており、ダンピング室803はオリフィス部807に連通していない。
The urging member (spool spring) 804 does not urge the
The volume of the damping
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退している。
油圧シリンダ(メインシリンダ)710は、駆動部705の油圧モータ705mが油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力に抗して、シリンダ容積が増大されている。
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へは、逆止弁(スプール逆止弁)806によって連通可能とされる。
The tip of the
In the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the cylinder volume is increased by the
A check valve (spool check valve) 806 enables communication from the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 to the hydraulic cylinder (main cylinder) 710.
したがって、付勢部材(押しつけバネ)73によって付勢された弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70には、油圧シリンダ(メインシリンダ)710よりも高く、逆止弁(スプール逆止弁)806によって規定された差圧が発生している。
ダンピング室803の内部は、ダンピング逆止弁805によって油圧シリンダ(メインシリンダ)710と同圧状態とされている。
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 urged by the urging member (pressing spring) 73 is higher than the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 and is set by the check valve (spool check valve) 806. The specified differential pressure is occurring.
The inside of the damping
次に、例えば、停電が発生して、駆動部705の油圧モータ705mへの給電が消失した場合について説明する。
Next, for example, a case where a power failure occurs and the power supply to the
この状態では、当初、図23に示すステップS00として可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にある。
図23に示すステップS01として停電が発生した後に、図23に示すステップS02〜ステップS21として、回転駆動モータ220の動作が規制され、油圧モータ705mの動作が規制解除される。
次に、図23に示すステップS23として、油圧シリンダ(メインシリンダ)710は、油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力により、シリンダ容積が縮小し始める。これにより、図23に示すステップS24として、油圧シリンダ(メインシリンダ)710は、油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力により、圧力が上昇する。
In this state, initially, as step S00 shown in FIG. 23, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position).
After a power failure occurs in step S01 shown in FIG. 23, the operation of the
Next, as step S23 shown in FIG. 23, the cylinder volume of the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 begins to decrease due to the urging force of the hydraulic urging member (main spring) 720. As a result, in step S24 shown in FIG. 23, the pressure of the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 is increased by the urging force of the hydraulic urging member (main spring) 720.
ダンピング室803の内部は、ダンピング逆止弁805によって油圧シリンダ(メインシリンダ)710と同圧状態のため、ダンピング室803の圧力が上昇する。
ダンピング室803の圧力が上昇すると、ロッド802が押圧されて移動し、付勢部材(スプールバネ)804の付勢力に抗して、ダンピング室803の容積が拡大する。これにともなって、ロッド802が、図24に示す第2ポジションから、図26に示す第1ポジションへと伸長する。
Since the inside of the damping
When the pressure of the damping
切替弁(スプール弁)800は、ロッド802が第1ポジションに位置する。
これにより、図23に示すステップS25として、第1ポジションへと伸長したロッド802が、キッカー25の衝突を待ち受ける待ち受け状態となる。
スプール流路801は、閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。
In the switching valve (spool valve) 800, the
As a result, in step S25 shown in FIG. 23, the
The
付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢している。
ダンピング室803の容積は拡大されており、ダンピング室803はオリフィス部807に連通している。
The urging member (spool spring) 804 urges the
The volume of the damping
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。 The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
この状態で、図23に示すステップS26〜ステップS28として、回転駆動モータ220の動作が規制解除され、電断付勢装置230により回転軸20を回転する。
これによって、可動弁部(可動弁板部)54が、退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて閉回転動作を開始する。
In this state, in steps S26 to S28 shown in FIG. 23, the operation of the
As a result, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 starts the closing rotation operation from the retracted position (valve opening position) to the valve opening shielding position (sliding preparation position).
この状態では、回転軸駆動部200において回転軸20の回転動作が制御されていない。このため、可動弁部(可動弁板部)54の退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて閉回転動作は、極めて急速におこなわれる。
In this state, the rotation operation of the
図23に示すステップS29として、この閉回転動作によって、キッカー25が、図27に示すように、第1ポジションに位置するロッド802の端部に当接あるいは衝突する。続けて、キッカー25は、ロッド802の端部を押圧することで、ロッド802を第1ポジションから第2ポジションへと移動させる。
In step S29 shown in FIG. 23, this closing rotation operation causes the
この状態では、キッカー25に衝突されたロッド802の動作により、ダンピング室803は、その容積が瞬間的に縮小しようとする。このとき、ダンピング室803は、瞬間的に高圧になる。ここで、ダンピング室803に連通しているオリフィス部807によって、ダンピング室803の上昇圧力が緩和される。
In this state, the volume of the damping
このとき、オリフィス部807を介してダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710に高圧が逃がされる。
油圧シリンダ(メインシリンダ)710においては、油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が吸収される。
At this time, high pressure is released from the damping
In the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the pressure fluctuation is absorbed by the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720.
瞬間的に高圧になったダンピング室803の上昇圧力は、ダンピング逆止弁805によって、メインシリンダポート702aに向けて遮断されている。これにより、メインシリンダポート702a、および、メインシリンダポート702aに連通している部分への高圧の衝撃が伝達されることを防止する。
The rising pressure of the damping
スプール流路801は、閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢している。
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
The
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、閉回転動作によって、可動弁部(可動弁板部)54の退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて回転動作を続け、可動弁部(可動弁板部)54は弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に近接する。 Further, by the closed rotation operation, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 continues to rotate from the retracted position (valve open position) to the valve opening shielding position (sliding preparation position), and the movable valve portion (movable valve). The plate portion) 54 is close to the valve opening shielding position (sliding preparation position).
この状態では、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧することで、ロッド802を第2ポジションへ向けて移動させ、図28に示すように、ロッド802が第2ポジションに近接する。
In this state, the
ここで、キッカー25に押圧されたロッド802の動作により、ダンピング室803は、その容積が連続的に縮小しようとする。このとき、ダンピング室803は、次第に低くなるものの高圧状態を維持する。ここで、ダンピング室803に連通しているオリフィス部807によって、ダンピング室803の圧力は引き続き緩和される。
Here, the volume of the damping
このとき、オリフィス部807を介してダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710に高圧が逃がされる。
油圧シリンダ(メインシリンダ)710においては、油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が吸収される。
At this time, high pressure is released from the damping
In the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the pressure fluctuation is absorbed by the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720.
高圧になったダンピング室803の圧力は、ダンピング逆止弁805によって、メインシリンダポート702aに向けて遮断されている。これにより、メインシリンダポート702a、および、メインシリンダポート702aに連通している部分への高圧が伝達されることを防止する。
The pressure in the damping
スプール流路801は、閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢している。
The
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、閉回転動作によって、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧することで、ロッド802が第2ポジションへと到達する。
Further, by the closed rotation operation, the
この状態で、ロッド802の移動によりオリフィス部807が閉塞されて、ダンピング室803は、油圧シリンダ(メインシリンダ)710から遮断される。
これにより、圧力緩和が終了する。このとき、油圧シリンダ(メインシリンダ)710における油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が吸収されて、ダンピング室803の圧力は、充分低下されている。
In this state, the
This completes pressure relaxation. At this time, the pressure fluctuation is absorbed by the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720 in the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, and the pressure in the damping
スプール流路801は、閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802の付勢を解除する。
The
油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 toward the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、閉回転動作によって、図29に示すように、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達する。 Further, as shown in FIG. 29, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position) by the closed rotation operation.
この状態では、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧することで、ロッド802が第2ポジションを通過して第3ポジションへと到達する。
ここで、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達した瞬間と同時に、ロッド802が第3ポジションへと到達する。
ロッド802が第3ポジションへと到達すると、ロッド802の移動により、スプール流路801が、はじめて連通状態となる。
In this state, the
Here, the
When the
メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、連通される。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢していない。
油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されているが、スプール流路801によって連通される。
The
The direction from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 toward the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is blocked by a check valve (spool check valve) 806, but is communicated by a
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力が上昇する。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73の付勢力に打ち勝って可動部72の先端部が伸長した状態となる。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 rises.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is in a state in which the tip portion of the
このとき、可動部72の先端部に押圧されて、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する密閉動作する。これにより、図23に示すステップS31として、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から、弁閉塞位置にまで摺動して、流路Hが閉塞される。
At this time, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is pressed by the tip end portion of the
これにより、停電等の緊急時におけるノーマルクローズとしての弁閉塞動作を完了する。 As a result, the valve closing operation as a normal close in an emergency such as a power failure is completed.
本実施形態においては、仕切りバルブ100が、解除制御部101、ブレーキ動作解除部705f、ブレーキ動作解除部225f、無励磁作動ブレーキ705b、無励磁作動ブレーキ221、切替弁(スプール弁)800を有することで、非圧縮性流体供給切替と衝撃緩和とを同時に呈するノーマルクローズを実現することが可能となる。
In the present embodiment, the
ロッド802が、キッカー25のロッド802への押圧状態によって第2ポジションと第3ポジションとの間で移動可能とされる。
これにより、停電等の無給電状態、および、通常の給電制御可能状態のいずれであっても、キッカー25に押圧されたロッド802が第3ポジションとならない限り、スプール流路801が連通状態となることがない。
The
As a result, the
つまり、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)および弁閉塞位置以外にあるときには、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションまでの間に位置する。この際には、スプール流路801が閉塞されており、可動弁部(可動弁板部)54がクローズ動作することがない。
That is, when the
したがって、キッカー25に押圧されたロッド802が第3ポジションとならない限り、油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70へは、油圧(非圧縮性流体)が供給されない。
つまり、キッカー25に押圧されたロッド802が第3ポジションとならない限り、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、可動弁部(可動弁板部)54に対するクローズ動作をおこなわない。
Therefore, unless the
That is, unless the
これにより、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)および弁閉塞位置以外にあるときに弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が可動弁部(可動弁板部)54を付勢することがない。
As a result, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 urges the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 when the
仕切りバルブ100が通常の給電状態であっても無給電状態であっても、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)および弁閉塞位置である場合のみに、切替弁(スプール弁)800が油圧(非圧縮性流体)を弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に供給可能とすることができる。
Regardless of whether the
これにより、停電等の無給電状態、および、通常の給電制御可能状態のいずれであっても、可動弁部(可動弁板部)54に対するスプリングバックのノーマルクローズ動作を規制するインターロック機能を維持することが可能である。
これにより、仕切りバルブ100が、不適切なクローズ動作によって、弁閉塞状態とならないことを防止できる。また、仕切りバルブ100が、不適切なクローズ動作によって破損・不具合が発生することを防止できる。
As a result, the interlock function that regulates the normal closing operation of the springback with respect to the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is maintained regardless of the non-power supply state such as a power failure or the normal power supply controllable state. It is possible to do.
As a result, it is possible to prevent the
また、本実施形態における仕切りバルブ100の切替弁(スプール弁)800では、ロッド802が第1ポジションから第2ポジションまでの間に位置する際に、ロッド802の他端部に形成されたダンピング室803によって衝撃緩和可能である。
これにより、切替弁(スプール弁)800における3ポジションを実現し、ロッド802の第1ポジションとして、弁体5の衝突に対応する待ち受け状態とする。
また、ロッド802の第1ポジションから第2ポジションの間としてダンピング機能を呈し、キッカー25のロッド802への衝突による衝撃を緩和する。
Further, in the switching valve (spool valve) 800 of the
As a result, three positions in the switching valve (spool valve) 800 are realized, and as the first position of the
Further, it exhibits a damping function between the first position and the second position of the
さらに、本実施形態において、弁体5が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にあるときには、ロッド802の第3ポジションとして、スプール流路801を連通させて、油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70への油圧(非圧縮性流体)の供給を可能とする。これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70を駆動し、可動弁部(可動弁板部)54を弁閉塞位置へと移動させる。
切替弁(スプール弁)800においては、ロッド802のポジションで、これらの機能を切り替えることが可能となる。
Further, in the present embodiment, when the
In the switching valve (spool valve) 800, these functions can be switched at the position of the
また、ダンピング逆止弁805によって、停電などの無給電状態となった際に、油圧シリンダ(メインシリンダ)710に貯留された油圧(非圧縮性流体)をダンピング室803に供給可能とする。同時に、弁体5の衝突を待ち受ける待ち受け状態である第1ポジションまでロッド802が伸長した後に、キッカー25がロッド802に衝突しても、ダンピング室803からメインシリンダポート702aに向けては遮断される。
Further, the damping
このため、キッカー25の衝突によってダンピング室803で生じる高圧状態が、メインシリンダポート702aに伝達されることがない。これにより、第1ポジションで拡大したダンピング室803内に発生した高圧によって仕切りバルブ100が破損することなくダンピング機能を呈することが可能となる。
Therefore, the high pressure state generated in the damping
オリフィス部807によって、待ち受け状態である第1ポジションまでロッド802が伸長した後に、キッカー25がロッド802に衝突した際に、ダンピング室803に貯留された油圧(非圧縮性流体)を、オリフィス部807を介して、流量が抑制された状態で油圧シリンダ(メインシリンダ)710に移動する。このため、キッカー25の衝突によるロッド802の縮退は、ゆっくりと緩和された状態でおこなわれる。
When the
したがって、キッカー25とロッド802との衝突によって発生した高圧状態が穏やかに下降する。これにより、キッカー25とロッド802との衝突によって発生した衝撃が吸収される。
Therefore, the high-pressure state generated by the collision between the
このとき、スプール流路801は閉塞されている。また、ダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へのダンピング逆止弁805は閉塞方向である。したがって、キッカー25とロッド802との衝突によって発生した高圧状態が、油圧シリンダ(メインシリンダ)710および弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に直接伝達されることはない。
At this time, the
さらに、第2ポジションまでロッド802が縮退すると、オリフィス部807がロッド802によって閉塞される。このため、ダンピング室803はダンピング能、つまり、衝撃緩和機能を維持しなくなる。したがって、ダンピング能は、第1ポジションから第2ポジションまでロッド802が移動する間に呈することとなる。
Further, when the
弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70が油圧シリンダ(メインシリンダ)710に比べて高圧状態となった場合には、逆止弁(スプール逆止弁)806により、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70から油圧シリンダ(メインシリンダ)710に向けて連通可能である。
これは、スプール流路801の開閉状態にかかわらず、逆止弁(スプール逆止弁)806が並列の流路となることにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70と油圧シリンダ(メインシリンダ)710とが連通可能となるためである。
When the valve box urging part (pressing cylinder) 70 is in a higher pressure state than the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the check valve (spool check valve) 806 is used to urge the valve box (pressing cylinder). ) 70 can communicate with the hydraulic cylinder (main cylinder) 710.
This is because the check valve (spool check valve) 806 becomes a parallel flow path regardless of the open / closed state of the
同時に、油圧シリンダ(メインシリンダ)710が弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に比べて高圧状態となった場合には、逆止弁(スプール逆止弁)806は弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70から油圧シリンダ(メインシリンダ)710に向けて閉塞されている。つまり、逆止弁(スプール逆止弁)806は、スプール流路801の開閉状態に依存して連通可能である。
At the same time, when the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 is in a higher pressure state than the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the check valve (spool check valve) 806 is placed in the valve box urging portion (pressing cylinder). The cylinder) 70 is closed toward the hydraulic cylinder (main cylinder) 710. That is, the check valve (spool check valve) 806 can communicate depending on the open / closed state of the
このため、ロッド802のポジションによって設定されるスプール流路801の開閉状態に依存して、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力状態を制御できる。つまり、スプール流路801が開の場合のみ、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に負圧(非圧縮性流体)を供給して、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70がクローズ動作をおこなう。
Therefore, the pressure state of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 can be controlled depending on the open / closed state of the
以下、本発明に係る仕切りバルブ、スプール弁の第6実施形態を、図面に基づいて説明する。
図30〜図35は、本実施形態における切替弁(スプール弁)を示す断面図である。
Hereinafter, a sixth embodiment of the sluice valve and spool valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
30 to 35 are cross-sectional views showing a switching valve (spool valve) in this embodiment.
本実施形態において、上述した第5実施形態と異なるのは、スプール弁の具体的構造に関する点であり、これ以外の対応する構成には同一の符号を付してその説明を省略する。 In the present embodiment, the difference from the fifth embodiment described above is that the specific structure of the spool valve is related, and the same reference numerals are given to the other corresponding configurations, and the description thereof will be omitted.
図30は、図24に対応し、スプール弁のロッドが第2ポジションにある弁開状態を示す図である。図31は、図25に対応し、スプール弁のロッドが第3ポジションにある弁閉状態を示す図である。図32は、図26に対応し、スプール弁のロッドが第1ポジションにある衝突待機状態を示す図である。 FIG. 30 is a diagram showing a valve open state in which the rod of the spool valve is in the second position, corresponding to FIG. 24. FIG. 31 is a diagram showing a valve closed state in which the rod of the spool valve is in the third position, corresponding to FIG. 25. FIG. 32 is a diagram corresponding to FIG. 26 and showing a collision standby state in which the rod of the spool valve is in the first position.
図33は、図27に対応し、スプール弁のロッドが第1ポジションよりも第2ポジションに向けて移動開始したダンピング状態を示す図である。図34は、図28に対応し、スプール弁のロッドがさらに第2ポジションに近接して移動したダンピング状態を示す図である。図35は、図29に対応し、スプール弁のロッドが第3ポジションに到達した瞬間を示す図である。 FIG. 33 is a diagram showing a damping state in which the rod of the spool valve has started to move from the first position toward the second position, corresponding to FIG. 27. FIG. 34 is a diagram showing a damping state in which the rod of the spool valve is further moved closer to the second position according to FIG. 28. FIG. 35 is a diagram corresponding to FIG. 29 and showing the moment when the rod of the spool valve reaches the third position.
本実施形態における切替弁(スプール弁)800は、図30〜図35に示すように、ロッド802と、インナースプール811と、アウタースプール812と、ケーシング810と、C環(ストッパ)814と、付勢部材(スプールバネ)804と、を有する。
As shown in FIGS. 30 to 35, the switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment includes a
ロッド802は、軸方向に伸縮可能な棒状である。
インナースプール811は、ロッド802に沿って往復移動可能な円筒状である。
アウタースプール812は、ロッド802に沿って往復移動可能な円筒状である。
ケーシング810は、ロッド802とインナースプール811とアウタースプール812とを収納する。
C環(ストッパ)814は、インナースプール811とアウタースプール812とに接するようにロッド802に周設される。
付勢部材(スプールバネ)804は、インナースプール811をロッド802の軸方向に付勢する。
The
The
The
The
The C ring (stopper) 814 is provided around the
The urging member (spool spring) 804 urges the
ロッド802は、断面円形の棒状とされ、ケーシング810の中心に配置される。
ケーシング810は、略円筒状の円筒部810aを有する。円筒部810aにおける軸方向の両端は、いずれも蓋部810b,810cによって閉塞されている。
ロッド802は、円筒部810aと同軸状に配置される。
The
The
The
ケーシング810において、円筒部810aの一端に位置する蓋部810bには、その中心位置に、貫通孔816が設けられる。貫通孔816には、ロッド802の一端部の先端802aが貫通している。ロッド802の先端802aは、貫通孔816からケーシング810の外部に突出可能とされている。
In the
ケーシング810の外面となる蓋部810bは、貫通孔816の周縁部が円筒部810aの軸線と略直交する平面810b1とされている。円筒部810aの一端も、平面810b1と面一に形成される。
平面810b1は、キッカー25が当接した際に、回転軸20の閉回転動作における閉回転動作終端位置を規制する終端位置規制部とされている。
The
The plane 810b1 is a terminal position restricting portion that regulates the end position of the closed rotation operation in the closed rotation operation of the
貫通孔816には、シール部材816a,816bが設けられ、ロッド802の一端部が摺動可能とされている。さらに、貫通孔816においてケーシング810の内部となる位置には、ストッパ816cが設けられ、ロッド802が貫通孔816から抜けないように規制している。
ストッパ816cの蓋部810cに対向する位置には、付勢部材(スプールバネ)804の一端部が接している。
付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802の蓋部810cに近接する位置となる外周を取り囲んで、螺旋状に周回するように配置される。
One end of the urging member (spool spring) 804 is in contact with the position of the
The urging member (spool spring) 804 is arranged so as to spirally orbit around the outer periphery of the
ロッド802の他端部は、ダンピング室803における一端部に位置する。ロッド802の他端部には、フランジ部802bが周設される。フランジ部802bは、ロッド802の径方向外側向きに設けられる。フランジ部802bの径方向外側面は、全周で円筒部810aの内周面に摺動可能に接触している。
円筒部810aの他端における蓋部810cは、ケーシング810の他端を閉塞している。
円筒部810aの内周面と蓋部810cとロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1とは、密閉されたダンピング室803を形成している。
The other end of the
The
The inner peripheral surface of the
蓋部810cの中心には、ロッド802および円筒部810aと同軸状のガイドロッド(軸方向規制部)810dが円筒部810aの内部に突出している。
ガイドロッド(軸方向規制部)810dは、ロッド802の他端部に設けられた規制穴802dに挿入された状態とされる。軸方向規制部810dとロッド802の規制穴802dとは、互いに摺動可能である。
ガイドロッド(軸方向規制部)810dとロッド802の規制穴802dとの間には、シール部材810eが設けられる。ロッド802のフランジ部802bの径方向外側と円筒部810aの内面との間には、シール部材810fが設けられる。
At the center of the
The guide rod (axial direction regulating portion) 810d is in a state of being inserted into the regulating
A
ガイドロッド(軸方向規制部)810dの中心には、軸方向に貫通孔810d1が形成される。
貫通孔810d1は、ロッド802の規制穴802dの内部に位置するロッド内部空間803cを外部と連通している。ロッド802の規制穴802dのロッド内部空間803cは、貫通孔810d1によって、外部と同じ大気圧雰囲気に維持される。
A through hole 810d1 is formed in the axial direction at the center of the guide rod (axial direction regulating portion) 810d.
The through hole 810d1 communicates with the outside the rod
ガイドロッド(軸方向規制部)810dの径寸法φ810と、ロッドの先端802aにおける径寸法φ802aと、は次のような条件を満たす関係にある。
・第2ポジションの状態を実現するために、付勢部材(スプールバネ)804の付勢力より弱い範囲で、ロッド802を右方向に付勢する。このための力を、ロッドの先端802aの径寸法φ802aとガイドロッド(軸方向規制部)810dの径寸法φ810とで規定される面積差による油圧の力によって担う。
The diameter dimension φ810 of the guide rod (axial direction regulating portion) 810d and the diameter dimension φ802a at the
-In order to realize the state of the second position, the
・第1ポジションの状態を実現するために、油圧シリンダ(メインシリンダ)710からの圧力が導入された際には、付勢部材(スプールバネ)804の付勢力より強い力でロッド802を先端802aに向かう方向に付勢する。このための力を、ロッドの先端802aの径寸法φ802aとガイドロッド(軸方向規制部)810dの径寸法φ810とで規定される面積差による油圧の力によって担う。
When the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 is introduced in order to realize the state of the first position, the
なお、圧力容器であるケーシング810の内部に位置する各部品のそれぞれ面に作用する力は、次のように設定される。
すなわち、ケーシング810の外部へ露出している面積であるロッドの先端802aの径寸法φ802aとガイドロッド(軸方向規制部)810dの径寸法φ810とで規定される面積差分の力(面積差×内部圧力)が、ケーシング810の内部の可動アセンブリに作用するように設定される。
The force acting on the surface of each component located inside the
That is, the force of the area difference (area difference × inside) defined by the diameter dimension φ802a of the
ロッド802の外周には、C環(ストッパ)814が周設される。C環(ストッパ)814は、ロッド802の外周に固定される。C環(ストッパ)814は、ロッド802と一体とされて、ロッド802に対して移動しない。
A C ring (stopper) 814 is provided around the outer circumference of the
ロッド802の外周には、同軸状態とされるインナースプール811が配置される。
インナースプール811は略円筒状の円筒部811aと、円筒部811aの蓋部810cに近接する端部で径方向内側向きに突出するフランジ部811bと、円筒部811aの蓋部810bに近接する端部で径方向外側向きに突出するフランジ部811cと、を有する。
An
The
円筒部811aは、ロッド802と同軸に配置される。円筒部811aの内周面は、ロッド802の外周面と離間している。
円筒部811aの内周面の径寸法は、ロッド802の外周面の径寸法よりも大きく設定される。
The
The diameter dimension of the inner peripheral surface of the
円筒部811aの内周面とロッド802の外周面との間には、付勢部材(スプールバネ)804が配置される。
円筒部811aは、螺旋状の付勢部材(スプールバネ)804の外周位置に配置される。
An urging member (spool spring) 804 is arranged between the inner peripheral surface of the
The
フランジ部811bの内周面は、ロッド802の外周面に接している。フランジ部811bの内周面は、ロッド802に対して軸方向に摺動可能とされる。
フランジ部811bの蓋部810bに対向する面811b2には、付勢部材(スプールバネ)804の他端部が接している。
The inner peripheral surface of the
The other end of the urging member (spool spring) 804 is in contact with the surface 811b2 of the
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢可能とされる。
フランジ部811bの蓋部810cに対向する端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814の蓋部810bに対向する位置と接触可能とされる。
The
The end surface 811b1 of the
フランジ部811cの外周面は、全周でケーシング810の円筒部810aの内周面に摺動可能に接触している。
ケーシング810の円筒部810aは、蓋部810bに近接する位置に比べて蓋部810cに近接する位置の径寸法が小さくなるように段差面810a2が形成されている。
フランジ部811cの蓋部810cに対向する面811c1は、段差面810a2に接触可能とされている。
フランジ部811cよりも蓋部810bに近接する位置には、蓋部810b、および、ケーシング810の円筒部810aで囲まれたケーシング空間803bが形成される。
ケーシング空間803bの内部には、付勢部材(スプールバネ)804が配置される。ケーシング空間803bは、メインシリンダポート702aと連通する。
The outer peripheral surface of the
The
The surface 811c1 of the
A
An urging member (spool spring) 804 is arranged inside the
ロッド802の外周には、同軸状態とされるアウタースプール812が配置される。
アウタースプール812は略円筒状の円筒部812aと、円筒部811aの蓋部810cに近接する端部で径方向内側向きに突出するフランジ部812bと、を有する。
An
The
円筒部812aは、ロッド802と同軸に配置される。円筒部812aの内周面は、インナースプール811の円筒部811aの外周面と接触している。
円筒部812aの内周面は、インナースプール811の円筒部811aの外周面と摺動可能とされる。
The
The inner peripheral surface of the
フランジ部812bの内周面は、ロッド802の外周面に接している。フランジ部812bの内周面は、ロッド802に対して軸方向に摺動可能とされる。
フランジ部812bの蓋部810bに対向する面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814の蓋部810cに対向する位置と接触可能とされる。
フランジ部812bの蓋部810cに対向する面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1と接触可能とされる。
The inner peripheral surface of the
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
アウタースプール812の円筒部812aにおける蓋部810bに対向する端面812a2と、インナースプール811のフランジ部811cにおける蓋部810cに対向する面811c1と、インナースプール811の円筒部811aの外周面と、ケーシング810の円筒部810aの内周面と、で囲まれる空間は、スプール流路801を形成している。
The end surface 812a2 of the
あるいは、アウタースプール812の円筒部812aにおける蓋部810bに対向する端面812a2と、インナースプール811のフランジ部811cにおける蓋部810cに対向する面811c1と、インナースプール811の円筒部811aの外周面と、ケーシング810の円筒部810aの内周面と、段差面810a2と、で囲まれる空間は、スプール流路801を形成している。
Alternatively, an end surface 812a2 of the
ケーシング810の円筒部810aには、スプール流路801に連通可能な位置にメインシリンダポート702aと連通するメインシリンダポート開口801aが径方向に形成される。
メインシリンダポート開口801aは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって閉塞可能とされている。
A main
The main
ケーシング810の円筒部810aには、スプール流路801に連通可能な位置に押しつけシリンダポート702bと連通する押しつけシリンダポート開口801bが径方向に形成される。
押しつけシリンダポート開口801bは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって閉塞可能とされている。
The
The pressing
メインシリンダポート開口801aは、押しつけシリンダポート開口801bよりも、ロッド802の軸方向位置において蓋部810bに近接する位置にある。
つまり、押しつけシリンダポート開口801bは、メインシリンダポート開口801aよりも、ロッド802の軸方向位置において蓋部810cに近接する位置にある。
The main
That is, the pressing
したがって、ロッド802の軸方向位置に対応して、押しつけシリンダポート開口801bのみが、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって閉塞された状態が可能である。
また、ロッド802の軸方向位置に対応して、メインシリンダポート開口801aと押しつけシリンダポート開口801bとが、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって閉塞された状態が可能である。
Therefore, it is possible that only the pressing
Further, it is possible that the main
また、ロッド802の軸方向位置に対応して、メインシリンダポート開口801aと押しつけシリンダポート開口801bとが連通している状態が可能である。
メインシリンダポート開口801aと押しつけシリンダポート開口801bとの閉塞・連通状態は、ロッド802およびアウタースプール812の軸方向位置に対応している。
Further, it is possible that the main
The closed / communicative state between the main
ケーシング810の円筒部810aには、ダンピング室803に連通する位置として径方向に形成された流路に、メインシリンダポート702aに連通するダンピング逆止弁805が接続される。
A damping
ケーシング810の円筒部810aには、ダンピング室803に連通可能な位置に複数のオリフィス部807が径方向に形成される。
オリフィス部807は、ロッド802の軸方向における移動位置に応じて、ダンピング室803に連通する流路数が増減可能なように、円筒部810aにおける開口位置が設定される。
A plurality of
The
オリフィス部807としては、例えば、ロッド802の軸方向位置において蓋部810bから蓋部810cに向けて、順に、オリフィス開口部807a,オリフィス開口部807b,オリフィス開口部807cが配置される。
オリフィス開口部807a,オリフィス開口部807b,オリフィス開口部807cは、円筒部810aの外周に近接する位置に配置されるオリフィス流路807dによって互いに連通される。
As the
The
ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1には、その外周位置に円筒部810aの内周面等と接するように、切欠部802b3が設けられる。
切欠部802b3は、ロッド802の軸方向位置に対応して、オリフィス開口部807a,オリフィス開口部807b,オリフィス開口部807cと、ダンピング室803との連通状態を変化することができる。
The end surface 802b1 of the
The notch 802b3 can change the state of communication between the
また、ケーシング810には、余分な油(非圧縮性流体)を油圧シリンダ(メインシリンダ)710に送るように、メインシリンダポート702aに連通する流路が設けられていてもよい。
Further, the
次に、本実施形態における切替弁(スプール弁)800の動作についで説明する。 Next, the operation of the switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment will be described.
本実施形態における切替弁(スプール弁)800は、第5実施形態と同様に、3つのポジションを有する3ポジション弁とされる。3つのポジションは、それぞれロッド802の軸方向における伸縮状態に対応している。
The switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment is a three-position valve having three positions as in the fifth embodiment. Each of the three positions corresponds to the expansion and contraction state of the
ロッド802は、ガイドロッド(軸方向規制部)810dに対して規制穴802dの内面が摺動する。このとき、ロッド802の規制穴802dのロッド内部空間803cは、貫通孔810d1によって、外部と同じ大気圧雰囲気に維持される。
また、ロッド802のフランジ部802bの径方向外側面は、全周で円筒部810aの内周面に対して摺動する。
The inner surface of the
Further, the radial outer surface of the
つまり、ロッド802のフランジ部802bの径方向の内側・外側の両面において位置規制されている。
同時に、ロッド802は、一端部の先端802aが貫通孔816内で摺動する。
これらにより、ロッド802の両端位置において、位置規制がおこなわれる。
That is, the position is regulated on both the inner and outer sides of the
At the same time, the
As a result, position regulation is performed at both end positions of the
これにより、ロッド802が軸方向に沿って移動可能なように移動方向が規制されている。
したがって、キッカー25が、図33〜図35に示すように、ロッド802の先端802aに対して当接、衝突、あるいは、押圧する際に、ロッド802の移動方向が軸方向意外にぶれることなく、安定して、軸方向に移動する。
As a result, the moving direction is regulated so that the
Therefore, as shown in FIGS. 33 to 35, when the
第1ポジションは、図26に対応する図32に示すように、ロッド802が軸方向において、キッカー25が当接あるいは衝突する端部である一端に向けて移動可能な最大距離だけ伸張した位置とされる。
The first position is, as shown in FIG. 32 corresponding to FIG. 26, a position where the
第3ジションは、図25,図29に対応する図31,図35に示すように、ロッド802が軸方向において、他端に向けて移動可能な最大距離だけ縮退した位置とされる。
第2ポジションは、図24に対応する図30に示すように、ロッド802が軸方向において、第1ポジションと第3ポジションとの間の位置とされる。第2ポジションは、ロッド802が軸方向において、第3ポジションに近接した位置とされる。
The third position is a position in which the
The second position is the position where the
次に、本実施形態における切替弁(スプール弁)800において、仕切りバルブ100のシリンダ駆動部730のモータ等の駆動部705が通電(給電)されて、通常の弁開閉動作が制御可能な状態と、停電等によりシリンダ駆動部730のモータ等の駆動部705に対する無給電状態との動作を詳細に示す。
Next, in the switching valve (spool valve) 800 in the present embodiment, the
なお、いずれの給電状態・無給電状態でも、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置および弁閉塞位置にある場合のみ、切替弁(スプール弁)800は、スプール流路801が開放可能とされる。
In either power supply state or no power supply state, the
まず、通常の給電状態では、切替弁(スプール弁)800は、第2ポジションと第3ポジションとの間で動作する。 First, in the normal power supply state, the switching valve (spool valve) 800 operates between the second position and the third position.
具体的には、駆動部705の油圧モータ705mが通電されて、かつ、弁開放状態における切替弁(スプール弁)800は、ロッド802が第2ポジションに位置する。
つまり、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にあって、流路Hが全開して流通可能な状態では、図30に示すように、ロッド802が第2ポジションに位置する。
Specifically, the
That is, when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position) and the flow path H is fully opened and can be distributed, the
このとき、ロッド802の先端802aは、図30に示すように、貫通孔816からケーシング810の平面810b1よりも外部に突出している。
同時に、オリフィス部807においては、オリフィス開口部807cのみが、切欠部802b3によってダンピング室803と連通している。
At this time, as shown in FIG. 30, the
At the same time, in the
また、メインシリンダポート開口801aはスプール流路801に連通している。押しつけシリンダポート開口801bのみが、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって閉塞されている。
したがって、スプール流路801は閉塞されている。
Further, the main
Therefore, the
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触している。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
The surface 811c1 of the
The
The end surface 811b1 of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態では、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1にかかる圧力が、アウタースプール812の円筒部812aの端面812a2にかかる圧力よりも大きいため、ロッド802には、蓋部810cから蓋部810bに向かう方向に圧力が作用している。
In this state, the pressure applied to the end surface 802b1 of the
したがって、C環(ストッパ)814がインナースプール811のフランジ部811bの端面811b1と当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2がC環(ストッパ)814に当接しているため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, since the C ring (stopper) 814 is in contact with the end surface 811b1 of the
さらに、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1がアウタースプール812のフランジ部812bの面812b1に当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。
Further, since the end surface 802b1 of the
これにより、図30に示すように、スプール流路801が閉塞状態とされ、ダンピング室803ではオリフィス開口部807cのみが連通可能な第2ポジションとなる。
As a result, as shown in FIG. 30, the
さらに、通常の給電状態では、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達した後の状態では、図31に示すように、ロッド802が第2ポジションから第3ポジションに移動した直後である。
Further, in the normal power supply state, in the state after the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position), as shown in FIG. 31, the
また、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の駆動により、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する密閉動作して、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から、弁閉塞位置にまで摺動して、流路Hが閉塞される。この状態では、図31に示すように、ロッド802が第3ポジションに位置する。
Further, by driving the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 performs a sealing operation to change the position in the flow path H direction, and the movable valve portion (movable valve plate portion). The 54 slides from the valve opening shielding position (sliding preparation position) to the valve closing position, and the flow path H is closed. In this state, as shown in FIG. 31, the
このとき、ロッド802の先端802aは、図31に示すように、キッカー25によって貫通孔816内に押し込まれ、ケーシング810の平面810b1と面一な位置、あるいは、貫通孔816内部に引っ込んだ位置とされている。
同時に、オリフィス部807においては、ダンピング室803と連通している開口はない。
At this time, as shown in FIG. 31, the
At the same time, the
また、メインシリンダポート開口801aおよび押しつけシリンダポート開口801bが、ともにスプール流路801に連通している。アウタースプール812の円筒部812aの外周面は、メインシリンダポート開口801aおよび押しつけシリンダポート開口801bのいずれも閉塞していない。
したがって、スプール流路801は連通状態とされている。
Further, both the main
Therefore, the
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触している。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
このとき、フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触しておらず、離間している。
The surface 811c1 of the
The
At this time, the end surface 811b1 of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態では、キッカー25にロッド802の先端802aが当接しているため、ロッド802は、キッカー25によって蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に押圧されている。
この方向へのロッド802への押圧は、アウタースプール812の円筒部812aの端面812a2にかかる圧力と、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1にかかる圧力との大小にかかわりなく作用する。
In this state, since the
The pressure on the
したがって、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2がC環(ストッパ)814に当接しているため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, the axial position of the
さらに、インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触しているため、インナースプール811の軸方向位置が規制される。
Further, since the surface 811c1 of the
これにより、図31に示すように、ダンピング室803のオリフィス部807が閉塞し、スプール流路801が連通可能な第3ポジションとなる。
As a result, as shown in FIG. 31, the
次に、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する開放動作して、可動弁部(可動弁板部)54が、弁閉塞位置から、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)にまで摺動する際は、ロッド802が第3ポジションから第2ポジションに移動する。
Next, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 opens to change the position in the flow path H direction, and the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 moves from the valve closing position to the valve opening shielding position ( When sliding to the sliding preparation position), the
このとき、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1にかかる圧力が、アウタースプール812の円筒部812aの端面812a2にかかる圧力よりも大きいため、ロッド802には、蓋部810cから蓋部810bに向かう方向に圧力が作用している。
At this time, since the pressure applied to the end surface 802b1 of the
同時に、ロッド802の先端802aからキッカー25の当接が解除されるため、ロッド802には、蓋部810cから蓋部810bに向かう方向に移動する。ロッド802は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814が、インナースプール811のフランジ部811bの端面811b1と接触する位置まで移動する。
At the same time, the contact of the
これにより、図30に示すように、スプール流路801が閉塞状態とされ、ダンピング室803ではオリフィス開口部807cのみが連通可能な第2ポジションとなる。
As a result, as shown in FIG. 30, the
次に、例えば、停電が発生して、駆動部705の油圧モータ705mへの給電が消失した場合について説明する。
Next, for example, a case where a power failure occurs and the power supply to the
次に、停電等、緊急事態の発生時など、無給電状態における切替弁(スプール弁)800は、第2ポジションから第1ポジション、および、第1ポジションから第3ポジション、さらに、第2ポジションと第3ポジションとの間で動作する。 Next, in the event of an emergency such as a power failure, the switching valve (spool valve) 800 in the non-power supply state is from the second position to the first position, from the first position to the third position, and further to the second position. Operates with and from the third position.
これに対して、仕切りバルブ100が弁開放状態であって、かつ、駆動部705の油圧モータ705mの通電があった状態から、停電等が発生して無給電状態となった場合、その瞬間には、切替弁(スプール弁)800において、図30に示すように、ロッド802が第2ポジションに位置している状態を維持している。
On the other hand, when the
この状態では、図23に示すステップS00として、可動弁部(可動弁板部)54が退避位置(弁開放位置)にある。
図23に示すステップS01として停電が発生した際に、図23に示すステップS02〜ステップS21として、回転駆動モータ220の動作が規制され、油圧モータ705mの動作が規制解除される。
次に、図23に示すステップS23として、油圧シリンダ(メインシリンダ)710は、油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力により、シリンダ容積が縮小し始める。これにより、図23に示すステップS24として、油圧シリンダ(メインシリンダ)710は、油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力により、圧力が上昇する。
In this state, as step S00 shown in FIG. 23, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 is in the retracted position (valve open position).
When a power failure occurs in step S01 shown in FIG. 23, the operation of the
Next, as step S23 shown in FIG. 23, the cylinder volume of the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 begins to decrease due to the urging force of the hydraulic urging member (main spring) 720. As a result, in step S24 shown in FIG. 23, the pressure of the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 is increased by the urging force of the hydraulic urging member (main spring) 720.
ダンピング室803の内部は、ダンピング逆止弁805によって油圧シリンダ(メインシリンダ)710と同圧状態のため、ダンピング室803の圧力が上昇する。
ダンピング室803の圧力が上昇すると、ロッド802が押圧されて移動し、付勢部材(スプールバネ)804の付勢力に抗して、ダンピング室803の容積が拡大する。これにともなって、ロッド802が、図30に示す第2ポジションから、図32に示す第1ポジションへと伸長する。
Since the inside of the damping
When the pressure of the damping
このとき、ロッド802の先端802aは、図32に示すように、貫通孔816からケーシング810の平面810b1よりも最大となる距離だけ外部に突出している。
同時に、オリフィス部807においては、オリフィス開口部807c,オリフィス開口部807b,オリフィス開口部807aの全てが、ダンピング室803と連通している。
At this time, as shown in FIG. 32, the
At the same time, in the
また、メインシリンダポート開口801aは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によってスプール流路801に対して閉塞されている。同様に、押しつけシリンダポート開口801bは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によってスプール流路801に対して閉塞されている。
したがって、スプール流路801は閉塞されている。
Further, the main
Therefore, the
この状態では、油圧シリンダ(メインシリンダ)710では、油圧付勢部材(メインバネ)720の付勢力により圧力が上昇し、油圧(非圧縮性流体)がメインシリンダポート702aに供給される。
ここで、スプール流路801は閉塞されているが、スプール流路801と並列に接続されているダンピング逆止弁805によってメインシリンダポート702aからダンピング室803へと流通可能である。
In this state, in the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the pressure rises due to the urging force of the hydraulic urging member (main spring) 720, and the oil pressure (incompressible fluid) is supplied to the
Here, although the
このため、油圧(非圧縮性流体)がダンピング室803に供給される。
これにより、圧力上昇したダンピング室803では、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1に、蓋部810cから蓋部810bに向けて油圧が作用している。
Therefore, hydraulic pressure (incompressible fluid) is supplied to the damping
As a result, in the damping
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2よりも蓋部810bに近接する位置にある。つまり、フランジ部811cの面811c1は、段差面810a2と離間する位置にある。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
The surface 811c1 of the
The
The end surface 811b1 of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの面802b2と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
また、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814が、インナースプール811のフランジ部811bの端面811b1に接している。インナースプール811のフランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
Further, the C ring (stopper) 814 provided around the
ここで、ロッド802には、フランジ部802bにおける端面802b1に、蓋部810cから蓋部810bに向かう方向に油圧が作用している。また、ロッド802にはインナースプール811のフランジ部811b、C環(ストッパ)814を介して、油圧と逆向きとなる蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804の付勢力が作用している。
Here, on the
付勢部材(スプールバネ)804の付勢力に比べて、端面802b1に作用する油圧のほうが大きい。
これにより、蓋部810cから蓋部810bに向かう方向にロッド802が移動して伸張する。
The oil pressure acting on the end face 802b1 is larger than the urging force of the urging member (spool spring) 804.
As a result, the
したがって、C環(ストッパ)814がインナースプール811のフランジ部811bの端面811b1と当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2がC環(ストッパ)814に当接しているため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, since the C ring (stopper) 814 is in contact with the end surface 811b1 of the
さらに、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1がアウタースプール812のフランジ部812bの面812b1に当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。
Further, since the end surface 802b1 of the
これにより、図32に示すように、スプール流路801が閉塞状態とされ、ダンピング室803ではオリフィス部807が連通可能な第1ポジションとなる。
これにより、図23に示すステップS25として、第1ポジションへと伸長したロッド802が、キッカー25の衝突を待ち受ける待ち受け状態となる。
As a result, as shown in FIG. 32, the
As a result, in step S25 shown in FIG. 23, the
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。 The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
この状態で、図23に示すステップS26〜ステップS28として、回転駆動モータ220の動作が規制解除され、電断付勢装置230により回転軸20を回転する。
これによって、可動弁部(可動弁板部)54が、退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて閉回転動作を開始する。
In this state, in steps S26 to S28 shown in FIG. 23, the operation of the
As a result, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 starts the closing rotation operation from the retracted position (valve opening position) to the valve opening shielding position (sliding preparation position).
この状態では、回転軸駆動部200においても回転軸20の回転動作が制御されていない。このため、可動弁部(可動弁板部)54の退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて閉回転動作は、極めて急速におこなわれる。
In this state, the rotation operation of the
図23に示すステップS29として、閉回転動作によって、キッカー25が、図33に示すように、第1ポジションに位置するロッド802の先端802aに当接あるいは衝突する。続けて、キッカー25は、ロッド802の端部を押圧することで、ロッド802を第1ポジションから第2ポジションへ向けてと移動させる。
In step S29 shown in FIG. 23, the
このとき、ロッド802の先端802aは、貫通孔816からケーシング810の平面810b1よりも外部に向けて突出しているが、第1ポジションよりも第2ポジションに近接して位置することになる。
同時に、オリフィス部807においては、図33に示すように、オリフィス開口部807c,オリフィス開口部807bは、ダンピング室803と連通しているが、最も蓋部810bに近接して位置するオリフィス開口部807aは、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
At this time, the
At the same time, in the
また、メインシリンダポート開口801aは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によってスプール流路801に対して閉塞されている。同様に、押しつけシリンダポート開口801bは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によってスプール流路801に対して閉塞されている。
したがって、スプール流路801は閉塞されている。
Further, the main
Therefore, the
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2よりも蓋部810bに近接して位置している。つまり、フランジ部811cの面811c1は、段差面810a2と離間する位置にある。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
The surface 811c1 of the
The
The end surface 811b1 of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの面802b2と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態では、キッカー25に衝突されたロッド802の動作により、ダンピング室803は、その容積が瞬間的に縮小しようとする。
この状態では、ロッド802の先端802aは、先端802aに当接あるいは衝突したキッカー25の衝撃力、あるいは、押圧力によって、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向の力が作用している。
In this state, the volume of the damping
In this state, the
キッカー25の押圧力、または、衝撃力は、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1からダンピング室803に伝達される。
これにより、ダンピング室803は、瞬間的に高圧になる。ここで、ダンピング室803に連通しているオリフィス部807によって、ダンピング室803の上昇圧力が緩和される。
The pressing force or impact force of the
As a result, the damping
これにより、ロッド802が第1ポジションに近い位置にあるときには、オリフィス開口部807c,オリフィス開口部807b,オリフィス開口部807aの全てが、ダンピング室803と連通している。このため、ダンピング室803の圧力上昇を油圧シリンダ(メインシリンダ)710に逃がすことができる。
As a result, when the
ロッド802が第2ポジションに近接する方向に移動するにしたがって、オリフィス開口部807aは、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
このとき、切欠部802b3によって、ダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へ逃げる油圧の流量を緩和することができる。
As the
At this time, the cutout portion 802b3 can relax the flow rate of the hydraulic pressure escaping from the damping
さらに、ロッド802が第2ポジションに近接するように移動するにしたがって、次に、オリフィス開口部807bが、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
このときも、切欠部802b3によって、ダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へ逃げる油圧の流量を緩和することができる。
Further, as the
Also at this time, the cutout portion 802b3 can alleviate the flow rate of the hydraulic pressure escaping from the damping
キッカー25の押圧力、または、衝撃力によって、ロッド802は、フランジ部802bにおける端面802b1から反力を受ける。この反力により、キッカー25の衝撃力、あるいは、押圧力に抗して、ロッド802の移動を緩和することができる。つまり、キッカー25の移動を緩和することができる。すなわち、可動弁部(可動弁板部)54の閉回転動作を緩和することができる。
The
このとき、油圧シリンダ(メインシリンダ)710においては、油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が吸収される。 At this time, in the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the pressure fluctuation is absorbed by the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720.
瞬間的に高圧になったダンピング室803の上昇圧力は、ダンピング逆止弁805によって、メインシリンダポート702aに向けて遮断されている。これにより、メインシリンダポート702a、および、メインシリンダポート702aに連通している部分への高圧の衝撃が伝達されることを防止する。
The rising pressure of the damping
また、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814が、インナースプール811のフランジ部811bの端面811b1に接している。インナースプール811のフランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かい方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
Further, the C ring (stopper) 814 provided around the
ここで、ロッド802にはキッカー25の衝撃力が作用している。これに加えて、ロッド802には、インナースプール811のフランジ部811b、C環(ストッパ)814を介して、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804の付勢力が作用している。
Here, the impact force of the
したがって、C環(ストッパ)814がインナースプール811のフランジ部811bの端面811b1と当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2がC環(ストッパ)814に当接しているため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, since the C ring (stopper) 814 is in contact with the end surface 811b1 of the
さらに、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1がアウタースプール812のフランジ部812bの面812b1に当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。
Further, since the end surface 802b1 of the
スプール流路801は、閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢している。
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
The
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、閉回転動作によって、可動弁部(可動弁板部)54の退避位置(弁開放位置)から弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて回転動作を続け、可動弁部(可動弁板部)54は弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に向けて近接する。 Further, by the closed rotation operation, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 continues to rotate from the retracted position (valve open position) to the valve opening shielding position (sliding preparation position), and the movable valve portion (movable valve). The plate portion) 54 approaches the valve opening shielding position (sliding preparation position).
この状態では、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧することで、ロッド802を第2ポジションへ向けて移動させ、図34に示すように、ロッド802が第2ポジションに近接する。
このとき、ロッド802の先端802aは、貫通孔816からケーシング810の平面810b1よりも外部に位置するように突出しているが、第2ポジションに近接した位置となる。
In this state, the
At this time, the
ここで、キッカー25に連続して押圧されたロッド802の動作により、ダンピング室803は、その容積が連続的に縮小しようとする。このとき、ダンピング室803は、次第に低くなるものの高圧状態を維持する。ここで、ダンピング室803に連通しているオリフィス部807によって、ダンピング室803の圧力は引き続き緩和される。
Here, the volume of the damping
このとき、オリフィス部807を介してダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710に高圧が引き続き逃がされる。
このとき、オリフィス部807において、図34に示すように、最も蓋部810cに近接して位置するオリフィス開口部807cは、ダンピング室803と連通している。これに対し、蓋部810bに近接して位置するオリフィス開口部807b,オリフィス開口部807aは、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
At this time, high pressure is continuously released from the damping
At this time, in the
また、メインシリンダポート開口801aは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって、スプール流路801に対して連通されている。これに対して、押しつけシリンダポート開口801bは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によってスプール流路801に対して閉塞されている。
したがって、スプール流路801は閉塞されている。
Further, the main
Therefore, the
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2よりも蓋部810bに近接して位置している。つまり、フランジ部811cの面811c1は、段差面810a2と離間する位置にある。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
The surface 811c1 of the
The
The end surface 811b1 of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの面802b2と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態では、キッカー25に押圧されたロッド802の動作により、ダンピング室803は、その容積が連続的に縮小しようとする。
この状態では、ロッド802の先端802aは、先端802aに当接あるいは衝突したキッカー25の押圧力によって、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に力が作用している。
In this state, the volume of the damping
In this state, the
キッカー25の押圧力は、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1からダンピング室803に伝達される。
これにより、ダンピング室803は高圧状態を維持する。ここで、オリフィス部807によるダンピング室803の圧力緩和が継続される。
The pressing force of the
As a result, the damping
これにより、ロッド802が第2ポジションに近接する位置まで移動するにしたがって、オリフィス開口部807aに続いてオリフィス開口部807bが、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
このとき、切欠部802b3によって、ダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へ逃げる油圧の流量を緩和することができる。
As a result, as the
At this time, the cutout portion 802b3 can relax the flow rate of the hydraulic pressure escaping from the damping
さらに、ロッド802が第2ポジションに近接するように移動するにしたがって、切欠部802b3によって、ダンピング室803から油圧シリンダ(メインシリンダ)710へ逃げる油圧の流量を緩和することができる。
Further, as the
ロッド802が移動して第2ポジションに近接するにしたがって、オリフィス部807の流量が減少して、より一層、ロッド802の移動速度を緩和することができる。
これにより、キッカー25の移動、すなわち、可動弁部(可動弁板部)54の閉回転動作の緩和を傾斜しておこなうことができる。
As the
As a result, the
油圧シリンダ(メインシリンダ)710においては、油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が引き続き吸収される。 In the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, the pressure fluctuation is continuously absorbed due to the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720.
高圧であるダンピング室803の圧力は、ダンピング逆止弁805によって、メインシリンダポート702aに向けて遮断されている。これにより、メインシリンダポート702a、および、メインシリンダポート702aに連通している部分への高圧の衝撃が伝達されることを防止する。
The high pressure of the damping
また、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814が、インナースプール811のフランジ部811bの端面811b1に接している。インナースプール811のフランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
Further, the C ring (stopper) 814 provided around the
ここで、ロッド802にはキッカー25の押圧力が作用している。これに加えて、ロッド802には、インナースプール811のフランジ部811b、C環(ストッパ)814を介して、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804の付勢力が作用している。
Here, the pressing force of the
したがって、C環(ストッパ)814がインナースプール811のフランジ部811bの端面811b1と当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2がC環(ストッパ)814に当接しているため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, since the C ring (stopper) 814 is in contact with the end surface 811b1 of the
さらに、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1がアウタースプール812のフランジ部812bの面812b1に当接しているため、ロッド802の軸方向位置が規制される。
Further, since the end surface 802b1 of the
スプール流路801は、ロッド802が第2ポジションに到達するまで閉塞状態を維持する。メインシリンダポート702aと押しつけシリンダポート702bとは、遮断されている。付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802を付勢している。
圧力の上昇した油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
The
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the pressure from the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 to the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、閉回転動作によって、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧することで、ロッド802が第2ポジションへと到達する。
Further, by the closed rotation operation, the
この状態で、ロッド802の移動によりオリフィス部807が閉塞されて、ダンピング室803は、油圧シリンダ(メインシリンダ)710に対して遮断される。
このとき、オリフィス部807においては、図30に示す状態と同様に、最も蓋部810cに近接して位置するオリフィス開口部807cは、切欠部802b3によってダンピング室803と連通している。また、蓋部810bに近接して位置するオリフィス開口部807b,オリフィス開口部807aは、ロッド802のフランジ部802bの外周面によって閉塞される。
In this state, the
At this time, in the
これにより、圧力緩和が終了する。このとき、油圧シリンダ(メインシリンダ)710における油圧付勢部材(メインバネ)720の変形により、圧力変動が吸収されて、ダンピング室803の圧力は、充分低下されている。
This completes pressure relaxation. At this time, the pressure fluctuation is absorbed by the deformation of the hydraulic urging member (main spring) 720 in the hydraulic cylinder (main cylinder) 710, and the pressure in the damping
また、メインシリンダポート開口801aは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって、スプール流路801に対して連通されている。これに対して、押しつけシリンダポート開口801bは、アウタースプール812の円筒部812aの外周面によって、スプール流路801に対して閉塞されている。
したがって、スプール流路801は閉塞されている。
Further, the main
Therefore, the
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触している。
このため、付勢部材(スプールバネ)804は、ロッド802の付勢を解除した状態となる。
The
The end surface 811b1 of the
The surface 811c1 of the
Therefore, the urging member (spool spring) 804 is in a state in which the urging of the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの面802b2と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態では、ロッド802の先端802aは、先端802aに当接したキッカー25によって、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に押圧力が作用している。
キッカー25の押圧力は、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1からダンピング室803に伝達される。
In this state, the
The pressing force of the
油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されている。
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力は、変動しない。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73によって可動部72の先端部が縮退した状態を維持する。
The check valve (spool check valve) 806 shuts off the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 toward the valve box urging portion (pressing cylinder) 70.
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 does not fluctuate.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 maintains a state in which the tip portion of the
さらに、図23に示すステップS30として、閉回転動作によって、可動弁部(可動弁板部)54が、図35に示すように、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達する。 Further, in step S30 shown in FIG. 23, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position) as shown in FIG. 35 by the closed rotation operation.
この状態では、キッカー25が、ロッド802の端部に当接した状態で押圧する。これにより、ロッド802が、第2ポジションを通過して第3ポジションへと到達する。
このとき、キッカー25が、ケーシング810の蓋部810bの平面810b1と接触する。これにより、キッカー25が動作停止位置となり、キッカー25の閉回転動作が終了する。平面810b1は、キッカー25の閉回転動作における閉回転動作終端位置を規制する。
In this state, the
At this time, the
ここで、可動弁部(可動弁板部)54が弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)に到達した瞬間と同時に、図35に示すように、ロッド802が第3ポジションへと到達する。
ロッド802が第3ポジションへと到達すると、ロッド802の移動により、スプール流路801が、はじめて連通状態となる。
Here, at the same time when the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 reaches the valve opening shielding position (sliding preparation position), the
When the
このとき、ロッド802の先端802aは、図35に示すように、キッカー25によって貫通孔816内に押し込まれ、ケーシング810の平面810b1と面一な位置、あるいは、貫通孔816の内部に引っ込んだ位置とされている。
同時に、オリフィス部807においては、ダンピング室803と連通している開口はない。
At this time, as shown in FIG. 35, the
At the same time, the
また、メインシリンダポート開口801aおよび押しつけシリンダポート開口801bが、ともにスプール流路801に連通している。アウタースプール812の円筒部812aの外周面は、メインシリンダポート開口801aおよび押しつけシリンダポート開口801bのいずれも閉塞していない。
したがって、スプール流路801は連通状態とされている。
Further, both the main
Therefore, the
インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触している。
フランジ部811bは、蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されている。
このとき、フランジ部811bの端面811b1は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触しておらず、離間している。
したがって、ロッド802は、付勢部材(スプールバネ)804によって付勢されていない。
The surface 811c1 of the
The
At this time, the end surface 811b1 of the
Therefore, the
アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2は、ロッド802に周設されたC環(ストッパ)814と接触している。
フランジ部812bの面812b1は、ロッド802のフランジ部802bの端面802b1と接触している。
The surface 812b2 of the
The surface 812b1 of the
この状態において、キッカー25には、ロッド802の先端802aが当接した状態とされる。この状態は、アウタースプール812の円筒部812aの端面812a2にかかる圧力と、ロッド802のフランジ部802bにおける端面802b1にかかる圧力と、の大小にかかわらず維持される。
In this state, the
このように、キッカー25にロッド802の先端802aが当接している。このため、ロッド802は、キッカー25によって蓋部810bから蓋部810cに向かう方向に押圧されている。
In this way, the
したがって、ロッド802の軸方向位置が規制される。同時に、アウタースプール812のフランジ部812bの面812b2が、C環(ストッパ)814に当接している。このため、アウタースプール812の軸方向位置が規制される。
Therefore, the axial position of the
さらに、インナースプール811のフランジ部811cの面811c1は、段差面810a2に接触している。このため、インナースプール811の軸方向位置が規制される。
Further, the surface 811c1 of the
これにより、図35に示すように、ダンピング室803のオリフィス部807が閉塞し、スプール流路801が連通可能な第3ポジションとなる。
すると、切替弁(スプール弁)800の切替機能により、油圧供給が切り替えられる。
As a result, as shown in FIG. 35, the
Then, the hydraulic supply is switched by the switching function of the switching valve (spool valve) 800.
つまり、油圧シリンダ(メインシリンダ)710から弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70に向かっては、逆止弁(スプール逆止弁)806によって遮断されているが、スプール流路801によって連通される。
That is, the check valve (spool check valve) 806 shuts off the hydraulic cylinder (main cylinder) 710 toward the valve box urging portion (pressing cylinder) 70, but the
これにより、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70の圧力が上昇する。
したがって、弁箱付勢部(押しつけシリンダ)70は、付勢部材(押しつけバネ)73の付勢力に打ち勝って可動部72の先端部が伸長した状態となる。
As a result, the pressure of the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 rises.
Therefore, the valve box urging portion (pressing cylinder) 70 is in a state in which the tip portion of the
このとき、可動部72の先端部に押圧されて、図23に示すステップS31として、可動弁部(可動弁板部)54が流路H方向における位置を変更する密閉動作する。
これにより、可動弁部(可動弁板部)54が、弁開口遮蔽位置(摺動準備位置)から、弁閉塞位置にまで摺動して、流路Hが閉塞される。
At this time, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 undergoes a sealing operation to change the position in the flow path H direction as step S31 shown in FIG. 23 by being pressed by the tip portion of the
As a result, the movable valve portion (movable valve plate portion) 54 slides from the valve opening shielding position (sliding preparation position) to the valve closing position, and the flow path H is closed.
これにより、停電等の緊急時におけるノーマルクローズとしてのスプリングバックによる弁閉塞動作を完了する。 This completes the valve closing operation by springback as a normal close in an emergency such as a power failure.
上記により、本実施形態の仕切りバルブ100は、ステップS21と、ステップS25と、ステップS26と、ステップS29とを、この順番でおこなう。これにより、切替弁(スプール弁)800において油圧ダンパとしての衝撃緩和機能と、油圧切替機能と、を呈することが可能となる。
As described above, the
なお、ケーシング810の内部においては、ダンピング室803に高圧がかかったダンピング動作状態(圧力緩和状態)を除いて、ロッド内部空間803c、スプール流路801は、同じ圧力状態となる。また、ロッド内部空間803cは、常に大気圧に維持されている。
逆にいうと、ケーシング810の内部は、ダンピング動作状態(圧力緩和状態)において、ダンピング逆止弁805によって、ダンピング室803のみが高圧となる。
Inside the
Conversely, inside the
また、ステップS26として、解除制御部101が解除指示信号を出力するタイミングは、ステップS25として、ロッド802が第1ポジションへと伸長して、キッカー25の衝突を待ち受ける待ち受け状態となったことを検知した後とされる。ここで、ロッド802の受け状態検知は、ロッド802に対する位置センサ等によっておこなうことができる。
Further, as step S26, the timing at which the
本実施形態においては、上述した第6実施形態と同様に、非圧縮性流体供給切替と衝撃緩和とを同時に呈するノーマルクローズを実現するという効果を奏することができる。 In the present embodiment, as in the sixth embodiment described above, it is possible to achieve the effect of realizing a normal close that simultaneously exhibits incompressible fluid supply switching and impact mitigation.
以下、本発明に係る仕切りバルブの第7実施形態を、図面に基づいて説明する。
図36は、本実施形態における油仕切りバルブの回転軸駆動部を説明するための回転軸方向の断面図である。
本実施形態において上述した第2実施形態と異なるのは回転軸駆動部の遊星ギアクラッチに関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
Hereinafter, a seventh embodiment of the partition valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 36 is a cross-sectional view in the direction of the rotation axis for explaining the rotation axis drive unit of the oil partition valve according to the present embodiment.
In the present embodiment, the difference from the second embodiment described above is that the planetary gear clutch of the rotating shaft drive unit is used, and the other corresponding components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本実施形態における回転軸駆動部200は、上述した第2実施形態における回転軸駆動部200と同等の機能を有する構成とされる。
The rotary
本実施形態における回転軸駆動部200も、上述した第2実施形態と同様に、回転軸20を回転させるための電動アクチュエータとされる。
回転軸駆動部200では、ぜんまい軸231cとブレーキ軸241cとが一本の合同軸205cである構成とされる。
The rotary
In the rotary
合同軸205cは、回転軸20と平行に配置される。合同軸205cは、上述した実施形態におけるぜんまい軸231cに対応する配置とされる。
合同軸205cには、ぜんまいバネ231と励磁作動式ブレーキ241とが接続される。
ぜんまいバネ231と励磁作動式ブレーキ241とは、合同軸205cにおける軸線方向で異なる位置として、合同軸205cに接続される。
The joint coaxial 205c is arranged parallel to the
A
The
また、回転駆動モータ220と駆動ギア211の間には、中継ギア209が配置される。
大中継ギア244および小中継ギア243は、回転軸20に回転自在に取り付けられる。
Further, a
The
回転駆動モータ220には、無励磁作動ブレーキ221が接続されている。
無励磁作動ブレーキ221は、電断時に、ブレーキ機能を発揮して、回転駆動モータ220の回転を停止する。
無励磁作動ブレーキ221は、通電時に、ブレーキ機能を解除して、回転駆動モータ220を回転駆動可能とする。無励磁作動ブレーキ221は、ブレーキ動作解除部225fに接続される。
なお、回転駆動モータ220には、上記の構成以外にも、トルク・回転数を調整するギアユニットおよび制御用のモータユニットが付随していてもよい。
A
The
The
In addition to the above configuration, the
回転軸20に中立弁体5のカウンターウエイト(バランサー)CWが設けられて、回転駆動モータ220およびぜんまいバネ231において必要なトルクを低減可能とされている。
カウンターウエイト(バランサー)CWは、回転軸20の中立弁体5と軸対象な位置に設けられる。さらに、このカウンターウエイトCWは、切替弁(スプール弁)800の作動用スイッチ(ストッパ)21として設けることもできる。
なお、図36において、符号32は、カウンターウエイト(バランサー)を取り付ける箇所を示している。
A counterweight (balancer) CW of the
The counterweight (balancer) CW is provided at a position symmetrical with the
In FIG. 36, reference numeral 32 indicates a place where the counterweight (balancer) is attached.
本実施形態においては、上述した実施形態と同様に、非圧縮性流体供給切替と衝撃緩和とを同時に呈するノーマルクローズを実現するという効果を奏することができる。 In the present embodiment, as in the above-described embodiment, it is possible to achieve the effect of realizing a normal close that simultaneously exhibits incompressible fluid supply switching and impact mitigation.
本発明において、上記の各実施形態における個々の構成を、適宜選択して組み合わせることも可能である。 In the present invention, the individual configurations in each of the above embodiments can be appropriately selected and combined.
10…弁箱
11…中空部
20…回転軸
25…キッカー
30…中立弁部
40…可動弁部
50…可動弁板部
54…可動弁部(可動弁板部)
63…弁枠部
70…弁箱付勢部(押しつけシリンダ)
71…固定部
72…可動部(伸縮ロッド)
73…付勢部材(押しつけバネ)
80…弁板付勢部(保持バネ)
90…弁枠付勢部(補助バネ)
100…仕切りバルブ
101…解除制御部
102…無停電電源装置
200…回転軸駆動部
220…回転駆動モータ
221…無励磁作動ブレーキ
225f…ブレーキ動作解除部
227…電源
230…電断付勢装置
231…ぜんまいバネ
700…油圧駆動部(非圧縮性流体駆動部)
700…油圧駆動部
701…油圧発生部
702…油圧管
705…駆動部
705b…無励磁作動ブレーキ
705f…ブレーキ動作解除部
705m…油圧モータ
707…電源
710…油圧シリンダ(メインシリンダ)
720…油圧付勢部材(メインバネ)
800…切替弁(スプール弁)
802…ロッド(切替センサ)
H…流路
10 ...
63 ...
71 ...
73 ... Biasing member (pressing spring)
80 ... Valve plate urging part (holding spring)
90 ... Valve frame urging part (auxiliary spring)
100 ...
700 ...
720 ... Hydraulic urging member (main spring)
800 ... Switching valve (spool valve)
802 ... Rod (switching sensor)
H ... Flow path
Claims (7)
中空部と、
前記中空部を挟み互いに対向するように設けられて連通する流路となる第1開口部及び第2開口部とを有する弁箱と、
前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記回転軸を回転して前記弁体を回転駆動可能な回転駆動モータを有する回転軸駆動部と、
前記流路方向における位置を変更可能として前記弁体に設けられる可動弁部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁部を前記流路方向に移動してクローズする弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部に作動油圧を供給して駆動する油圧駆動部と、
前記油圧駆動部において油圧を発生させる油圧発生部と、
前記油圧発生部を駆動する油圧モータおよび油圧付勢部材を有する駆動部と、
前記回転軸駆動部および前記駆動部に給電する電源と、
電断時に前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
電断時に前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記無励磁作動ブレーキの作動を解除するブレーキ動作解除部と、
を具備する
ことを特徴とする仕切りバルブ。 A partition valve that can operate normally closed
Hollow part and
A valve box having a first opening and a second opening that are provided so as to face each other and serve as a flow path that sandwiches the hollow portion and communicates with each other.
With a valve body that can open and close the flow path,
A rotating shaft that rotatably supports the valve body between the retracted position and the valve opening shielding position in the hollow portion and has an axis extending in the flow path direction.
A rotary shaft drive unit having a rotary drive motor capable of rotating the rotary shaft to rotationally drive the valve body,
A movable valve portion provided on the valve body so that the position in the flow path direction can be changed,
A valve box urging portion provided in the valve box to move and close the movable valve portion at the valve opening shielding position in the flow path direction, and
A hydraulic drive unit that supplies and drives operating hydraulic pressure to the valve box urging unit, and
The oil pressure generating part that generates the oil pressure in the hydraulic drive part and
A drive unit having a hydraulic motor and a hydraulic urging member for driving the hydraulic pressure generating unit,
The rotary shaft drive unit and the power supply that supplies power to the drive unit,
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor when the power is cut off,
A non-excitation brake that regulates the operation of the hydraulic motor when the power is cut off,
A brake operation release unit that releases the operation of the non-excitation operation brake,
A partition valve characterized by being equipped with.
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキと、
を独立に作動を解除可能とする
ことを特徴とする請求項1記載の仕切りバルブ。 The brake operation release unit
A non-excitation brake that regulates the operation of the rotary drive motor,
A non-excited operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor,
The partition valve according to claim 1, wherein the operation can be independently released.
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
その後、前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除する
ことを特徴とする請求項1記載の仕切りバルブ。 The brake operation release unit
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor is released, and the operation is released.
The partition valve according to claim 1, wherein the operation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor is then released.
前記流路内の情報に基づいて解除指示信号を出力可能な解除制御部に接続される
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか記載の仕切りバルブ。 The brake operation release unit
The partition valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the partition valve is connected to a release control unit capable of outputting a release instruction signal based on the information in the flow path.
ことを特徴とする請求項4記載の仕切りバルブ。 The partition valve according to claim 4, wherein the release control unit determines whether or not to output a release instruction signal based on the information in the flow path.
前記油圧モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除し、
油圧ダンパが動作可能とした後、
前記回転駆動モータの動作を規制する無励磁作動ブレーキの作動を解除する
ことを特徴とする請求項1記載の仕切りバルブ。 The brake operation release unit
The non-excitation operation brake that regulates the operation of the hydraulic motor is released, and the operation is released.
After the hydraulic damper is operational
The partition valve according to claim 1, wherein the operation of the non-excitation operation brake that regulates the operation of the rotary drive motor is released.
手動動作可能とされる
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか記載の仕切りバルブ。 The brake operation release unit
The partition valve according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it can be manually operated.
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