JPH04220533A - センサシステム - Google Patents
センサシステムInfo
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- JPH04220533A JPH04220533A JP3055578A JP5557891A JPH04220533A JP H04220533 A JPH04220533 A JP H04220533A JP 3055578 A JP3055578 A JP 3055578A JP 5557891 A JP5557891 A JP 5557891A JP H04220533 A JPH04220533 A JP H04220533A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
- F17C13/021—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the height as the parameter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/0038—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm using buoyant probes
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/02—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel without auxiliary power
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0146—Two-phase
- F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
- F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
- F17C2250/0408—Level of content in the vessel
- F17C2250/0413—Level of content in the vessel with floats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
- F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
- F17C2260/015—Facilitating maintenance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
- F17C2260/02—Improving properties related to fluid or fluid transfer
- F17C2260/024—Improving metering
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
- Y10S277/91—O-ring seal
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流体レベル感知システム
に関し、詳細には感知された流体が高圧下の容器又はタ
ンク内に存在するシステムに関する。
に関し、詳細には感知された流体が高圧下の容器又はタ
ンク内に存在するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術ではシステムはコンテナ内の液
体と連通した感知素子又はフロートでタンク又はその他
のコンテナ内の液体のレベルの変化を感知し、前記感知
素子がコンテナ外にある制御装置に力や運動を伝達する
。前記力又は変位は液体レベルの変化の尺度を与える。 低圧設備では、力又は動きをコンテナ内部のセンサから
コンテナ外の制御手段へ伝達する手段とコンテナ間のシ
ールは比較的簡単にできる。例えば簡単なベローで十分
である。しかし、高圧環境ではシールの型式は重大なも
のとなる。かかる設備では、平方インチ当たり６，００
０ポンド（ 平方センチメートル当たり４２２ キログ
ラム） までの圧力が加わる。更に、力又は動きを中継
する手段は種々の異なった環境内で信頼ある確実な運転
ができなければならない。支承部とシールによって生じ
る摩擦は種々の用途で最小で、均一でならない。特に機
構内の摩擦はタンク内の高圧に鈍感でなければならない
。
体と連通した感知素子又はフロートでタンク又はその他
のコンテナ内の液体のレベルの変化を感知し、前記感知
素子がコンテナ外にある制御装置に力や運動を伝達する
。前記力又は変位は液体レベルの変化の尺度を与える。 低圧設備では、力又は動きをコンテナ内部のセンサから
コンテナ外の制御手段へ伝達する手段とコンテナ間のシ
ールは比較的簡単にできる。例えば簡単なベローで十分
である。しかし、高圧環境ではシールの型式は重大なも
のとなる。かかる設備では、平方インチ当たり６，００
０ポンド（ 平方センチメートル当たり４２２ キログ
ラム） までの圧力が加わる。更に、力又は動きを中継
する手段は種々の異なった環境内で信頼ある確実な運転
ができなければならない。支承部とシールによって生じ
る摩擦は種々の用途で最小で、均一でならない。特に機
構内の摩擦はタンク内の高圧に鈍感でなければならない
。
【０００３ 】従来のシールの１ 例は米国特許第４，
７００，７３８ 号に開示され、この例では、運動は回
転シャフトによって伝達される。Ｏリングはシャフトと
ハウジング間をシールする。回転式シールは多量の摩擦
を生じ、運転を始めるのに初動トルクを必要とし、この
トルクは感知機構の精度に悪影響を及ぼす。摩擦の量は
シールに加わる圧力に依存する。
７００，７３８ 号に開示され、この例では、運動は回
転シャフトによって伝達される。Ｏリングはシャフトと
ハウジング間をシールする。回転式シールは多量の摩擦
を生じ、運転を始めるのに初動トルクを必要とし、この
トルクは感知機構の精度に悪影響を及ぼす。摩擦の量は
シールに加わる圧力に依存する。
【０００４】米国特許第４，８３８，３０３ 号に開示
した装置は揺動運動をシールを経て伝達し、このシール
は伝達シャフトの運動で撓む。運動面は単一尖端の支点
と案内機構によって限定される。大きな摩擦はピンと案
内機構間に滑りが生じたときに起こる。シールの点検は
センサ本体をその取付け架台から完全に除去しなければ
できない。
した装置は揺動運動をシールを経て伝達し、このシール
は伝達シャフトの運動で撓む。運動面は単一尖端の支点
と案内機構によって限定される。大きな摩擦はピンと案
内機構間に滑りが生じたときに起こる。シールの点検は
センサ本体をその取付け架台から完全に除去しなければ
できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主目的は改良
した高圧流体レベルセンサシステムを提供することにあ
る。
した高圧流体レベルセンサシステムを提供することにあ
る。
【０００６】本発明の他の目的は使用現場で容易に取り
替え可能な新規な高圧流体レベルセンサを提供すること
にある。他の目的は高圧領域にあるセンサから低圧領域
にある制御器へ小さい運動を伝達するための新規な低摩
擦支承部・シール構造を提供することにある。
替え可能な新規な高圧流体レベルセンサを提供すること
にある。他の目的は高圧領域にあるセンサから低圧領域
にある制御器へ小さい運動を伝達するための新規な低摩
擦支承部・シール構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術の
欠点を除去するのみならず、使用現場でその点検整備を
可能にする重要な特色をもつトラニオン支承部・シール
構造を提供する。
欠点を除去するのみならず、使用現場でその点検整備を
可能にする重要な特色をもつトラニオン支承部・シール
構造を提供する。
【０００８】本発明の支承部・シール構造はシールを更
新するため又は一般の手入れをするために容易に除去す
ることができる。本発明のトラニオン支承部・シール構
造は取り替え自在の低摩擦、高圧液体レベルセンサ装置
を提供する。本発明の装置は一端でディスプレーサアー
ム（及びセンサ素子）に連結されかつ他端で制御アーム
（及び制御器）に連結されるピボット円盤からなる。着
脱自在の端キッャプは１対のピボットピンを支持し、前
記ピンはピボット円盤面にある１対の球形窪みに掛合す
る。制御アームは端キッャプのオリフィスを自由に通過
しかつばね負荷（端キッャプに対して）されてピボット
円盤をピボットピンとの掛合状態に保つ。エラストマー
材のシールを端キッャプと可動のスペーサ間と、回動の
スペーサとピボット円盤間に備え、高圧シールを破壊さ
せずにピボット円盤がピボットピンの回りに僅かに動く
ようになす。本発明を図示の実施例につき説明する。
新するため又は一般の手入れをするために容易に除去す
ることができる。本発明のトラニオン支承部・シール構
造は取り替え自在の低摩擦、高圧液体レベルセンサ装置
を提供する。本発明の装置は一端でディスプレーサアー
ム（及びセンサ素子）に連結されかつ他端で制御アーム
（及び制御器）に連結されるピボット円盤からなる。着
脱自在の端キッャプは１対のピボットピンを支持し、前
記ピンはピボット円盤面にある１対の球形窪みに掛合す
る。制御アームは端キッャプのオリフィスを自由に通過
しかつばね負荷（端キッャプに対して）されてピボット
円盤をピボットピンとの掛合状態に保つ。エラストマー
材のシールを端キッャプと可動のスペーサ間と、回動の
スペーサとピボット円盤間に備え、高圧シールを破壊さ
せずにピボット円盤がピボットピンの回りに僅かに動く
ようになす。本発明を図示の実施例につき説明する。
【０００９】
【実施例】図１を参照すれば、制御器１０は基台１１を
もち、また運動に応動する入力装置１４を含み、上記入
力装置は一対の枢着した入力と出力のレバー１６と１８
により作動されるピンを含む。入力レバー１６は平面部
分１９をもち、この平面部分上にばねクリップの支点２
０を可動状に据え付ける。入力レバー１６の端部２１は
制御アーム２２の端部に掛合するよう形成する。制御ア
ーム２２はタンク中の液体レベルを決定する感知機構に
連結する。入力レバー１６はピボット１５により基台１
１に枢着し、出力レバー１８は同様にピボットピン１７
により枢着する。ばねクリップ支点２０を平面部分１９
に沿って動かすことによって入力レバー１６と出力レバ
ー１８間の着力点が変化する。その結果、入力レバー１
６の移動に応動する出力レバー１８の移動量が変化する
。
もち、また運動に応動する入力装置１４を含み、上記入
力装置は一対の枢着した入力と出力のレバー１６と１８
により作動されるピンを含む。入力レバー１６は平面部
分１９をもち、この平面部分上にばねクリップの支点２
０を可動状に据え付ける。入力レバー１６の端部２１は
制御アーム２２の端部に掛合するよう形成する。制御ア
ーム２２はタンク中の液体レベルを決定する感知機構に
連結する。入力レバー１６はピボット１５により基台１
１に枢着し、出力レバー１８は同様にピボットピン１７
により枢着する。ばねクリップ支点２０を平面部分１９
に沿って動かすことによって入力レバー１６と出力レバ
ー１８間の着力点が変化する。その結果、入力レバー１
６の移動に応動する出力レバー１８の移動量が変化する
。
【００１０】ゼロ調節機構は鉤状端部２５をもつコイル
ばね２４をもち、前記鉤状端部は制御アーム２２の端部
の溝又は湾曲部に掛合する。ばね２４の他端部はねじ山
付開口を含む座板２６に掛合する。ボルト２８は座板２
６のねじ山付開口に螺着され、制御器１０の基台１１と
一体の支柱２７を貫通する。蝶形ナット３０はばね２４
で加える力を調節し、ロックナット３２は調節位置を固
定する。一対のゲージ３４、３６は作業者に適当な情報
を与え、４個の取付けボルト３８は図２に示す如く、ト
ラニオン本体の端キッャプに制御器基台１１を固定する
。
ばね２４をもち、前記鉤状端部は制御アーム２２の端部
の溝又は湾曲部に掛合する。ばね２４の他端部はねじ山
付開口を含む座板２６に掛合する。ボルト２８は座板２
６のねじ山付開口に螺着され、制御器１０の基台１１と
一体の支柱２７を貫通する。蝶形ナット３０はばね２４
で加える力を調節し、ロックナット３２は調節位置を固
定する。一対のゲージ３４、３６は作業者に適当な情報
を与え、４個の取付けボルト３８は図２に示す如く、ト
ラニオン本体の端キッャプに制御器基台１１を固定する
。
【００１１】図２はトラニオン本体、本発明の支承部・
シール構造、制御器本体と感知機構の部分、高圧タンク
を通した側部断面図である。着脱自在の端キッャプ４０
は適当なガスケット３９と取付けボルト３８により制御
器１０の基台に密封状に固定する。前記ボルトは端キッ
ャプ４０の対応するねじ山付開口（図５に示す）に掛合
する。端キッャプ４０は略Ｔ形の横断面をもち、トラニ
オン本体４８上の同様な内ねじ山部分に螺着する外ねじ
山部分４６を含む。第１の円筒形凹み４２が端キッャプ
４０中の第２の小さい円筒形通路４４に開口する。制御
アーム２２は長いねじ山付部分２２ａをもち、このねじ
山付部分は円筒形凹み４２と通路４４を自由に通過する
。本体４８も略円筒形をなし、直径Ｄ２の環状穴５４を
含み、前述の如く、端キッャプ４０のねじ山付部分４６
に掛合するため一端に相補型のねじ山付部分をもつ。 Ｏリング５０は本体４８と端キッャプ４０間をシールす
る。本体４８の他端は外部ねじ山付部分５２をもち、こ
れは高圧タンク５６の適当なオリフィスに掛合する。タ
ンクは関連するセンサ素子を示すため一部破断して表わ
している。
シール構造、制御器本体と感知機構の部分、高圧タンク
を通した側部断面図である。着脱自在の端キッャプ４０
は適当なガスケット３９と取付けボルト３８により制御
器１０の基台に密封状に固定する。前記ボルトは端キッ
ャプ４０の対応するねじ山付開口（図５に示す）に掛合
する。端キッャプ４０は略Ｔ形の横断面をもち、トラニ
オン本体４８上の同様な内ねじ山部分に螺着する外ねじ
山部分４６を含む。第１の円筒形凹み４２が端キッャプ
４０中の第２の小さい円筒形通路４４に開口する。制御
アーム２２は長いねじ山付部分２２ａをもち、このねじ
山付部分は円筒形凹み４２と通路４４を自由に通過する
。本体４８も略円筒形をなし、直径Ｄ２の環状穴５４を
含み、前述の如く、端キッャプ４０のねじ山付部分４６
に掛合するため一端に相補型のねじ山付部分をもつ。 Ｏリング５０は本体４８と端キッャプ４０間をシールす
る。本体４８の他端は外部ねじ山付部分５２をもち、こ
れは高圧タンク５６の適当なオリフィスに掛合する。タ
ンクは関連するセンサ素子を示すため一部破断して表わ
している。
【００１２】段付円筒形状のピボット円盤素子５８は中
心に配置したねじ山付盲孔５９を含み、前記盲孔には制
御アーム２２のねじ山付部分２２ａの端部を固定してピ
ボット円盤５８を制御アーム２２に固定する。ピボット
円盤５８の他端はもう１つのねじ山付盲孔６１を含む。 環状凹み６０はピボット円盤５８の大きな面に形成し、
段付横断面をもつリング状スペーサ６２を受入れる。図
４に示す如く、隆起した円筒形カラー８２はピボット円
盤５８の中心にあり、環状凹み６０の内壁（小さい直径
の壁）を形成する。凹み６０の外壁（大きい直径の壁）
は前記内壁と平行である。スペーサ６２はカラー８２と
環状凹み６０の外壁に摺動嵌合し、それ故、これらの平
行な壁に対して軸線方向に可動である。スペーサ６２の
一端は端キッャプ４０の底部に形成したシール面４１に
掛合する。Ｏリング６４はスペーサ６２の端部と端キッ
ャプ４０上のシール面４１をシールし、一対のＯリング
６６と６８はスペーサ６２をピボット円盤５８に対して
シールする。圧縮ばね６３は端キッャプ４０の円筒形凹
み４２の底部に着座し、調節ナット６５により制御ロッ
ド２２に取付けられる。前記調節ナットはねじ山付部分
２２ａに沿って可動である。圧縮ばね６３はピボット円
盤５８を端キッャプ４０に押し付ける。図９に明示する
如く、一対のピボットピンがピボット円盤５８の行程を
制限し、ばね６３の作用により負荷を受ける。
心に配置したねじ山付盲孔５９を含み、前記盲孔には制
御アーム２２のねじ山付部分２２ａの端部を固定してピ
ボット円盤５８を制御アーム２２に固定する。ピボット
円盤５８の他端はもう１つのねじ山付盲孔６１を含む。 環状凹み６０はピボット円盤５８の大きな面に形成し、
段付横断面をもつリング状スペーサ６２を受入れる。図
４に示す如く、隆起した円筒形カラー８２はピボット円
盤５８の中心にあり、環状凹み６０の内壁（小さい直径
の壁）を形成する。凹み６０の外壁（大きい直径の壁）
は前記内壁と平行である。スペーサ６２はカラー８２と
環状凹み６０の外壁に摺動嵌合し、それ故、これらの平
行な壁に対して軸線方向に可動である。スペーサ６２の
一端は端キッャプ４０の底部に形成したシール面４１に
掛合する。Ｏリング６４はスペーサ６２の端部と端キッ
ャプ４０上のシール面４１をシールし、一対のＯリング
６６と６８はスペーサ６２をピボット円盤５８に対して
シールする。圧縮ばね６３は端キッャプ４０の円筒形凹
み４２の底部に着座し、調節ナット６５により制御ロッ
ド２２に取付けられる。前記調節ナットはねじ山付部分
２２ａに沿って可動である。圧縮ばね６３はピボット円
盤５８を端キッャプ４０に押し付ける。図９に明示する
如く、一対のピボットピンがピボット円盤５８の行程を
制限し、ばね６３の作用により負荷を受ける。
【００１３】ディスプレーサアーム７０がもつねじ山付
端部７１はピボット円盤５８のねじ山付盲孔６１に掛合
し、ロックナット７２により所望の位置に固定される。 ディスプレーサアーム７０の他端は支持体７４に連結さ
れる。前記支持体は適当なナット７６によりディスプレ
ーサアーム７０の他端に定着されるが、ディスプレーサ
アーム７０上で回転運動できる。ディスプレーサ即ちフ
ロート素子７８は好適には円筒形とし、本体４８の直径
Ｄ２より小さい直径Ｄ１をもつ。このディスプレーサは
液体７９の如き流体中に部分的に浸され、支持体７４に
より支持される。図に示す如く、液体７９のレベルの変
化に応動して及ぼされる浮力の変化に応動して前記素子
７８が垂直に移動するとディスプレーサアーム７０は垂
直に移動する。このためピボット円盤５８が上方へ（又
は下方へ）移動する。ピボット円盤５８は一対のピボッ
トピンに掛合し、図面に垂直で点Ｏを通る線により限定
されるピボット軸線の回りの回動に限定される。このピ
ボット軸線の回りのピボット円盤５８の運動はこれに比
例した反対向きの運動を制御アーム２２に起こさせる。 本体４８の直径Ｄ２より小さい直径の円筒形ディスプレ
ーサ素子７８を備えることにより本体４８を通してディ
スプレーサ素子を除去することが可能になる。
端部７１はピボット円盤５８のねじ山付盲孔６１に掛合
し、ロックナット７２により所望の位置に固定される。 ディスプレーサアーム７０の他端は支持体７４に連結さ
れる。前記支持体は適当なナット７６によりディスプレ
ーサアーム７０の他端に定着されるが、ディスプレーサ
アーム７０上で回転運動できる。ディスプレーサ即ちフ
ロート素子７８は好適には円筒形とし、本体４８の直径
Ｄ２より小さい直径Ｄ１をもつ。このディスプレーサは
液体７９の如き流体中に部分的に浸され、支持体７４に
より支持される。図に示す如く、液体７９のレベルの変
化に応動して及ぼされる浮力の変化に応動して前記素子
７８が垂直に移動するとディスプレーサアーム７０は垂
直に移動する。このためピボット円盤５８が上方へ（又
は下方へ）移動する。ピボット円盤５８は一対のピボッ
トピンに掛合し、図面に垂直で点Ｏを通る線により限定
されるピボット軸線の回りの回動に限定される。このピ
ボット軸線の回りのピボット円盤５８の運動はこれに比
例した反対向きの運動を制御アーム２２に起こさせる。 本体４８の直径Ｄ２より小さい直径の円筒形ディスプレ
ーサ素子７８を備えることにより本体４８を通してディ
スプレーサ素子を除去することが可能になる。
【００１４】図３〜８はピボット円盤５８、端キッャプ
４０、本体４８の平面図と断面図を示す。特に図３と４
を参照すれば、ピボット円盤５８は中心配置の円筒形カ
ラー８２を含み、前記カラーは環状凹み６０画形成され
ている表面を越えて延びる。一対の球形又はカップ形窪
み８０、８１が一対のピボットピンと協働するようにピ
ボット円盤５８の外面に形成される。
４０、本体４８の平面図と断面図を示す。特に図３と４
を参照すれば、ピボット円盤５８は中心配置の円筒形カ
ラー８２を含み、前記カラーは環状凹み６０画形成され
ている表面を越えて延びる。一対の球形又はカップ形窪
み８０、８１が一対のピボットピンと協働するようにピ
ボット円盤５８の外面に形成される。
【００１５】図５、６では、端キッャプ４０は本体の内
外に端キッャプ４０をねじ込んだり出したりするレンチ
又は類似物を掛合できるような外形をもつ。４つのねじ
山付孔８４を端キッャプ４０の大きな面に形成して対応
するボルト３８が制御器基台１１を端キッャプ４０に定
着できるようになす。端キッャプ４０の小さい端部はシ
ール面４１と一対の盲孔８６、８８を含み、前記孔内に
ピボットピンを定着する。
外に端キッャプ４０をねじ込んだり出したりするレンチ
又は類似物を掛合できるような外形をもつ。４つのねじ
山付孔８４を端キッャプ４０の大きな面に形成して対応
するボルト３８が制御器基台１１を端キッャプ４０に定
着できるようになす。端キッャプ４０の小さい端部はシ
ール面４１と一対の盲孔８６、８８を含み、前記孔内に
ピボットピンを定着する。
【００１６】図７、８は円筒形本体４８を示す。本体４
８はレンチに掛合できる外部をもち、高圧タンクの適当
なねじ山付オリフィスに本体を容易に据え付けられるよ
うになす。
８はレンチに掛合できる外部をもち、高圧タンクの適当
なねじ山付オリフィスに本体を容易に据え付けられるよ
うになす。
【００１７】図９は矢印Ａの方向で見たトラニオンと図
２のシール装置の断面図である。この図では、１対のピ
ボットピン９０、９２は尖端を夫々窪み８０、８１に掛
合していることを示している。ピボットピン９０、９２
は端キッャプ４０の底部に形成した凹み８６、８８に定
着する。図１１に示すように環状スペーサ６２は段付横
断面をもち、また外壁７５をもち、この外壁はピボット
円盤５８の環状凹み６０の大きい直径の壁に摺動嵌合す
る。その内壁７７はピボット円盤５８のカラー８２に摺
動嵌合する。従ってスペーサ６２は自由に環状凹み６０
に出入りできる。１対のＯリング６６、６８はスペーサ
６２とピボット円盤５８の間をシールし、Ｏリング６４
はスペーサ６２と端キッャプ４０のシール面４１の間を
シールする。
２のシール装置の断面図である。この図では、１対のピ
ボットピン９０、９２は尖端を夫々窪み８０、８１に掛
合していることを示している。ピボットピン９０、９２
は端キッャプ４０の底部に形成した凹み８６、８８に定
着する。図１１に示すように環状スペーサ６２は段付横
断面をもち、また外壁７５をもち、この外壁はピボット
円盤５８の環状凹み６０の大きい直径の壁に摺動嵌合す
る。その内壁７７はピボット円盤５８のカラー８２に摺
動嵌合する。従ってスペーサ６２は自由に環状凹み６０
に出入りできる。１対のＯリング６６、６８はスペーサ
６２とピボット円盤５８の間をシールし、Ｏリング６４
はスペーサ６２と端キッャプ４０のシール面４１の間を
シールする。
【００１８】作用を説明すれば、調節ばね２４は蝶形ナ
ット３０により特定のセンサを設置するため制御アーム
の変位をゼロに調節する。その後、素子７８に加えられ
る浮力の変化はディスプレーサアーム７０の垂直変位を
表す。この垂直変位はピボット円盤５８をピボットピン
９０、９２の尖端により限定されるピボット軸線の回り
に旋回させる。小さい動きにはスペーサ６２が弾性のＯ
リング６４、６６、６８の押圧力に抗して環状凹み６０
の外壁とカラー８２に沿って軸線方向に変位することに
よって順応できる。この構成により極めて高圧のシール
がトラニオン軸受中に維持できる。トラニオン支承部・
シール構造は高圧タンクからくる圧力に実質上影響され
ることのない極めて低い摩擦を示す。本体４８、端キッ
ャプ４０、ピボット円盤５８、スペーサ６２のすべては
金属から作り、唯一のエラストマー材はＯリング６４、
６６、６８である。
ット３０により特定のセンサを設置するため制御アーム
の変位をゼロに調節する。その後、素子７８に加えられ
る浮力の変化はディスプレーサアーム７０の垂直変位を
表す。この垂直変位はピボット円盤５８をピボットピン
９０、９２の尖端により限定されるピボット軸線の回り
に旋回させる。小さい動きにはスペーサ６２が弾性のＯ
リング６４、６６、６８の押圧力に抗して環状凹み６０
の外壁とカラー８２に沿って軸線方向に変位することに
よって順応できる。この構成により極めて高圧のシール
がトラニオン軸受中に維持できる。トラニオン支承部・
シール構造は高圧タンクからくる圧力に実質上影響され
ることのない極めて低い摩擦を示す。本体４８、端キッ
ャプ４０、ピボット円盤５８、スペーサ６２のすべては
金属から作り、唯一のエラストマー材はＯリング６４、
６６、６８である。
【００１９】本発明の重要な特色は点検整備の容易性に
にある。本体４８は高圧タンク５６に定着されていて、
取り除く必要がなく、またシールの保守又は交換の場合
にタンク中のセンサ部品を除去する必要もない。点検整
備は基台１１を端キッャプ４０に保持する４個の保持ボ
ルト３８を除去することによって行う。ディスプレーサ
アーム７０は支持体７４中で回転できるためピボット円
盤５８をピボットピン９０、９２から外すことなく、端
キッャプ４０をねじ外して本体４８から除去するだけで
よい。実際、素子７８の直径Ｄ１と本体４８の直径Ｄ２
の大きさの関係によって、組立体全体（端キッャプ４０
、Ｏリング、スペーサ６２、ピボット円盤５８、ディス
プレーサアーム７０、素子７８、制御アーム２２、ばね
６３）は点検整備のために１ユニットとして除去するこ
とができる。別法としては、制御アーム２２を左方へ押
圧することによって、又はこのアームを物理的に押すこ
とによって、又は制御アームのねじ山付部分２２ａに沿
って調節ナット６５を回すことによりばね６３によって
及ぼされる力を除去することによってピボット円盤５８
の負荷を除去して、端キッャプ４０を取り除けるように
なす（ピボット円盤５８を左方へ押圧するとピボット円
盤５８はピボットピン９０、９２から外れ、端キッャプ
４０は本体４８からねじ外すことができる）。その後、
制御アーム２２に取付けられたピボット円盤５８は取り
出してシールの修理及び／又はディスプレーサアーム７
０の長さの調節をすることができる。このことはセンサ
部品を除去することなく又は高圧タンクからトラニオン
本体を除去することなく行うことができる。
にある。本体４８は高圧タンク５６に定着されていて、
取り除く必要がなく、またシールの保守又は交換の場合
にタンク中のセンサ部品を除去する必要もない。点検整
備は基台１１を端キッャプ４０に保持する４個の保持ボ
ルト３８を除去することによって行う。ディスプレーサ
アーム７０は支持体７４中で回転できるためピボット円
盤５８をピボットピン９０、９２から外すことなく、端
キッャプ４０をねじ外して本体４８から除去するだけで
よい。実際、素子７８の直径Ｄ１と本体４８の直径Ｄ２
の大きさの関係によって、組立体全体（端キッャプ４０
、Ｏリング、スペーサ６２、ピボット円盤５８、ディス
プレーサアーム７０、素子７８、制御アーム２２、ばね
６３）は点検整備のために１ユニットとして除去するこ
とができる。別法としては、制御アーム２２を左方へ押
圧することによって、又はこのアームを物理的に押すこ
とによって、又は制御アームのねじ山付部分２２ａに沿
って調節ナット６５を回すことによりばね６３によって
及ぼされる力を除去することによってピボット円盤５８
の負荷を除去して、端キッャプ４０を取り除けるように
なす（ピボット円盤５８を左方へ押圧するとピボット円
盤５８はピボットピン９０、９２から外れ、端キッャプ
４０は本体４８からねじ外すことができる）。その後、
制御アーム２２に取付けられたピボット円盤５８は取り
出してシールの修理及び／又はディスプレーサアーム７
０の長さの調節をすることができる。このことはセンサ
部品を除去することなく又は高圧タンクからトラニオン
本体を除去することなく行うことができる。
【００２０】以上、新規な低摩擦、高圧型トラニオン支
承部・シール構造につき説明したが、本発明は上述した
処に限定されることなく，本発明の範囲内で種々の変更
を加えることができる。
承部・シール構造につき説明したが、本発明は上述した
処に限定されることなく，本発明の範囲内で種々の変更
を加えることができる。
【図１】本発明の好適実施例に使うリレーモジュールを
含む制御器のセンサ運動−応動素子を示す図である。
含む制御器のセンサ運動−応動素子を示す図である。
【図２】高圧液体レベルのセンサの使用環境下にある本
発明のトラニオン支承部・シール構造を示す、図１の２
−２線上の部分断面図である。
発明のトラニオン支承部・シール構造を示す、図１の２
−２線上の部分断面図である。
【図３】本発明のピボット円盤の端面図である。
【図４】図３の線４−４上の断面図である。
【図５】トラニオンの端キッャプの端面図である。
【図６】図５の線６−６上の断面図である。
【図７】トラニオン支承部を収容する本体の端面図であ
る。
る。
【図８】図７の線８−８線上の断面図である。
【図９】ピボットピン配置を示す図２の矢印Ａの方向に
見た部分図である。
見た部分図である。
【図１０】図９の線１０−１０上の断面図である。
【図１１】本発明のシールに使用するスペーサの断面図
である。
である。
【図１２】図１１のスペーサの端面図である。
【図１３】本発明に使用するピボットピンの端面図であ
る。
る。
【図１４】本発明に使用するピボットピンの側面図であ
る。
る。
１０ 制御器
１４ 入力装置
１６ 入力レバー
１８ 出力レバー
２２ 制御アーム
２４ コイルばね
３０ 蝶形ナット
４０ 端キッャプ
４２ 円筒形凹み
４８ トラニオン本体
５６ 高圧タンク
５８ ピボット円盤
６０ 環状凹み
６２ スペーサ
６３ 圧縮ばね
６６ Ｏリング
７０ ディスプレーサアーム
７８ ディスプレーサ又はフロート素子７９ 液体
８０ 球形窪み
８２ カラー
８６ 盲孔
９０ ピボットピン
９２ ピボットピン
Claims (15)
- 【請求項１】 高圧タンクと、前記高圧タンク内の感
知された変化を運動に変換するセンサ手段と、前記セン
サ手段に一端を連結されかつ前記高圧タンクを通過する
アーム手段と、前記アーム手段に他端を連結されかつ前
記アーム手段の運動に応動するリレー手段を含む制御手
段と、前記高圧タンク内に支持されかつ前記アーム手段
に連結されたトラニオン手段と含み、前記トラニオン手
段は低摩擦支承部をもちかつ高圧シール手段を含むこと
を特徴とするセンサシステム。 - 【請求項２】 前記低摩擦支承部はシール面から離間
したピボット軸線を限定する１対のピボットピンと、前
記アーム手段に定着されかつピボット円盤手段を前記ピ
ボットピンに押圧するピボット円盤手段と、前記ピボッ
ト軸線の回りに前記ピボット円盤が僅かに回動するよう
前記ピボット円盤手段と前記シール面に対して前記スペ
ーサ手段をシールする複数のエラストマーシールを含む
スペーサ手段からなる、請求項１に記載のシステム。 - 【請求項３】 前記シール面を限定しかつ前記ピボッ
トピンを支持する着脱自在の端キッャプを含み、前記着
脱自在の端キッャプは前記アーム手段が自由に通過する
オリフィスをもつ、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項４】 高圧タンクと、高圧タンク内の浮力に
応動して動く前記高圧タンク内のセンサ手段と、前記セ
ンサ手段に連結されかつ前記高圧タンクの外側に延在す
るディスプレーサアームと、前記高圧タンク内に据え付
けた円筒形本体部材と、前記本体部材に定着されかつオ
リフィスとシール面を限定する着脱自在の端キッャプと
、前記ディスプレーサアームに固定された一端をもつピ
ボット円盤と、前記ピボット円盤の他端に固定されかつ
前記端キッャプを通過する制御アームと、前記ピボット
円盤と前記シール面間のトラニオン支承部を備え、前記
トラニオン支承部は前記センサ手段の運動方向に直交す
るピボット軸線を限定する１対のピボットピンと、前記
ピボット円盤を前記シール面に対してシールするシール
手段を含むことを特徴とする高圧流体レベル制御システ
ム。 - 【請求項５】 前記ピボットピンは前記シール面の上
方で前記端キッャプ内に支持され、更に、前記ピボット
円盤を押圧して前記ピボットピンに掛合させるばね手段
を含む、請求項４に記載のシステム。 - 【請求項６】 前記ピボット円盤は中心配置のカラー
と、前記ピボットピンに掛合する１対の窪みを含み、前
記シール手段は前記カラーに摺動掛合する環状スペーサ
と、前記ピボット円盤、前記スペーサ及び前記シール面
に掛合する複数のエラストマーシールを含む、請求項５
に記載のシステム。 - 【請求項７】 前記エラストマーシールはＯリングか
らなる、請求項６に記載のシステム。 - 【請求項８】 前記ピボット円盤は前記カラーと前記
窪み間にある環状凹みを含み、前記環状スペーサと前記
環状凹みは摺動嵌合状に掛合する、請求項７に記載のシ
ステム。 - 【請求項９】 前記ばね手段は前記制御アームに定着
されかつ前記端キッャプに掛合する圧縮ばねからなる、
請求項８に記載のシステム。 - 【請求項１０】 前記センサは前記端キッャプを除去
するとき前記円筒形本体を自由に通過する形状をもつ、
請求項９に記載のシステム。 - 【請求項１１】 円筒形本体と、オリフィスを限定す
る前記本体中の着脱自在の端キッャプと、ピボット軸線
を限定する前記端キッャプ中に支持した１対のピボット
ピンと、前記ピボットピンに回動自在に掛合するピボッ
ト円盤と、前記ピボット円盤に固定されかつ前記端キッ
ャプを自由に通過するアーム手段と、前記ピボット円盤
と前記端キッャプを連結する軸線方向に回動のスペーサ
手段と、前記ピボット円盤を押圧して前記ピボットピン
と掛合させるばね手段と、前記シールを破壊することな
く前記ピボット軸線の回りに前記アーム手段が僅かに動
けるよう前記スペーサ手段と前記端キッャプを連結しか
つ前記スペーサ手段と前記ピボット円盤を連結する弾性
のシール手段を備えたことを特徴とする取り替え容易な
低摩擦高圧型トラニオン支承部・シール構造。 - 【請求項１２】 前記ピボット円盤が円筒形カラーを
含み、前記カラーは環状凹みに囲まれかつ同心の平行な
壁を限定し、前記スペーサ手段は前記環状凹みの壁と前
記円筒形カラーに夫々掛合する外部と内部の平行面をも
つ環状リングとする、請求項１１に記載のシステム。 - 【請求項１３】 前記ピボット円盤は前記環状凹みに
隣接した環状面と、前記ピボットピンに掛合する前記環
状面内の１対の窪みをもつ、請求項１２に記載のシステ
ム。 - 【請求項１４】 前記環状スペーサと前記円筒形カラ
ー間と、前記スペーサと前記端キッャプ間にＯリングの
エラストマーシールを含む、請求項１３に記載のシステ
ム。 - 【請求項１５】 前記ばねシ手段は前記アーム手段に
取付けられかつ前記端キッャプに掛合する圧縮ばねから
なる、請求項１４に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/491,042 US5083461A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Low friction trunnion bearing and high pressure seal |
| US07/491042 | 1990-03-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04220533A true JPH04220533A (ja) | 1992-08-11 |
| JP3150989B2 JP3150989B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=23950556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05557891A Expired - Lifetime JP3150989B2 (ja) | 1990-03-08 | 1991-02-28 | センサシステム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5083461A (ja) |
| EP (1) | EP0451128A1 (ja) |
| JP (1) | JP3150989B2 (ja) |
| BR (1) | BR9100923A (ja) |
| CA (1) | CA2037725C (ja) |
| NO (1) | NO910910L (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015526735A (ja) * | 2012-08-30 | 2015-09-10 | エマーソン マシナリー イクイップメント （シェンチェン） カンパニー， リミテッド | 液体レベル検出器 |
| JP2016509225A (ja) * | 2013-02-11 | 2016-03-24 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 変位レベルセンサと変位レベルセンサのためのシールおよび枢動アセンブリ |
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| US5992448A (en) * | 1998-01-21 | 1999-11-30 | Anderson; R. David | Liquid level controller |
| US20140130874A1 (en) * | 2012-11-12 | 2014-05-15 | Fisher Controls International Llc | Method and apparatus for validating a field device in a control system |
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|---|---|---|---|---|
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| US2137880A (en) * | 1937-06-03 | 1938-11-22 | Ernest W Loesser | Low water control for steam boilers |
| US2244131A (en) * | 1939-03-28 | 1941-06-03 | Ralph E Van Norstrand | Combination low water cutoff and pressure control |
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| US2633022A (en) * | 1949-05-07 | 1953-03-31 | Republic Flow Meters Co | Liquid level measuring apparatus |
| US2826919A (en) * | 1952-10-07 | 1958-03-18 | Karl A Klingler | Sealed liquid control |
| US3064095A (en) * | 1959-07-20 | 1962-11-13 | Mcdonnell & Miller Inc | Low water cut-off device |
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| US3782199A (en) * | 1971-09-08 | 1974-01-01 | L Bell | Mud weighing unit |
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| DE2554951C2 (de) * | 1975-12-06 | 1982-09-09 | Sunvic Regler Gmbh, 5650 Solingen | Druckfeste Durchführung für Niveauschalter |
| US4181021A (en) * | 1978-07-28 | 1980-01-01 | Combustion Engineering, Inc. | Position transmitter |
| US4543973A (en) * | 1984-09-25 | 1985-10-01 | Giong Ho | Liquid level control apparatus and method |
| US4700738A (en) * | 1986-09-17 | 1987-10-20 | Dover Resources, Inc. | Liquid level controller |
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1990
- 1990-03-08 US US07/491,042 patent/US5083461A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-28 JP JP05557891A patent/JP3150989B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-07 CA CA002037725A patent/CA2037725C/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-07 EP EP91870038A patent/EP0451128A1/en not_active Withdrawn
- 1991-03-07 BR BR919100923A patent/BR9100923A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-03-07 NO NO91910910A patent/NO910910L/no unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015526735A (ja) * | 2012-08-30 | 2015-09-10 | エマーソン マシナリー イクイップメント （シェンチェン） カンパニー， リミテッド | 液体レベル検出器 |
| JP2016509225A (ja) * | 2013-02-11 | 2016-03-24 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 変位レベルセンサと変位レベルセンサのためのシールおよび枢動アセンブリ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3150989B2 (ja) | 2001-03-26 |
| CA2037725A1 (en) | 1991-09-09 |
| US5083461A (en) | 1992-01-28 |
| BR9100923A (pt) | 1991-11-05 |
| EP0451128A1 (en) | 1991-10-09 |
| NO910910L (no) | 1991-09-09 |
| CA2037725C (en) | 2001-05-29 |
| NO910910D0 (no) | 1991-03-07 |
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