JPH06109006A - 油圧式アクチュエータ - Google Patents

油圧式アクチュエータ

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JPH06109006A
JPH06109006A JP4132913A JP13291392A JPH06109006A JP H06109006 A JPH06109006 A JP H06109006A JP 4132913 A JP4132913 A JP 4132913A JP 13291392 A JP13291392 A JP 13291392A JP H06109006 A JPH06109006 A JP H06109006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rod
oil
bush
pocket
recovery pocket
Prior art date
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Pending
Application number
JP4132913A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Miyazaki
晃 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】シリンダに挿入されるグランドブッシュを貫通
するロッドと前記グランドブッシュとの間の隙間から流
出する洩れ油の噴流がシリンダとロッドとの貫通部に設
けられるオイルシールに衝突してオイルシールから外部
に油が洩出するのを防止する油圧式アクチュエータを提
供する。 【構成】グランドブッシュ21を回収ポケット9内に突
出して設け、このグランドブッシュ21にロッド7を囲
む環状の内部回収ポケット20と、内部回収ポケット2
0と回収ポケット9とに連通する孔22とを設け、油室
2側のグランドブッシュ21とロッド7との間の隙間か
ら流出する洩れ油の噴流の流路を曲げて孔22から回収
ポケット9に導いて噴流がオイルシール12に直接衝突
しないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ピストンロッドとシリ
ンダとからなり、圧油により駆動される油圧式アクチュ
エータ、特に火力発電用蒸気タービンを駆動する蒸気の
主要弁を開閉する油圧式アクチュエータに関する。
【0002】
【従来の技術】油圧式アクチュエータはシリンダと、シ
リンダに給排される圧油により往復動するピストンロッ
ドとを備え、ピストンロッドのロッドがシリンダを貫通
する貫通部であるグランド部には油の洩出を防止するパ
ッキンが設けられる。このパッキンは、通常Oリング,
Uパッキン,オイルシール等が使用される。このような
油圧式アクチュエータは弁と組合わされ、ピストンロッ
ドの往復動により弁軸を駆動して弁を開閉する。
【0003】ところで、火力発電用蒸気タービンの主蒸
気止め弁,蒸気加減弁等の主要弁を開閉するために使用
される油圧式アクチュエータのパッキンには、シリンダ
に給排される6〜10atg のような高圧の圧油(以下高
油圧という)に耐えてシール性を保つこと、ピストンロ
ッドの移動速度が1.5 m/s程度のような高速度(以下高
速動作という)によりパッキンの損傷を起こさないこ
と、及びピストンロッドのロッドのパッキン部における
摩擦力が低い(以下低摩擦力という)こと等の性能が要
求される。
【0004】しかしながら前記のOリング,Uパッキ
ン,オイルシールは上記の高油圧,高速動作,低摩擦力
に対する性能をすべて満足するものではなく、表1のよ
うな性能を有している。ここで○印は性能を満足し、×
印は性能を満たさないことを示す。
【0005】
【表1】 なお、グランド部は、ピストンロッドが往復動するの
で、軸受の役目もあり、グランド部には充分な潤滑を行
う必要がある。
【0006】ところで、火力発電用蒸気タービン用の油
圧式アクチュエータのパッキンを選定する際、前述のよ
うに高油圧,高速動作,低摩擦力に対する性能を満足さ
せる必要があるので、Oリング,Uパッキン,オイルシ
ールを採用するときにはそれぞれ表1に示すような短
所、すなわちOリングでは高速動作,Uパッキンでは低
摩擦力、オイルシールでは高油圧に対して性能が落ちる
短所を補う手段を設ける必要がある。しかし、前記のO
リング及びUパッキンの短所を補う手段は技術的に実現
が困難であるが、グランド部の中間にロッドの貫通部の
隙間を潤滑しながら洩れる油を回収して外部に排出する
回収ポケットと、この回収ポケットに続くグランド部に
外部への最終的なシールを行うオイルシールとを設ける
ことにより、オイルシールには大気圧と同程度の回収ポ
ケット内の圧力がかかり、このため前記高油圧に対する
短所を補うことができるので、オイルシールを使用する
ことが行われている。
【0007】図2は上記のグランドブッシュ,回収ポケ
ットを有してオイルシールを用いた従来の油圧式アクチ
ュエータの断面図である。図2においてシリンダ1は油
室2に圧油を給排するポート3,4を備えている。ピス
トンロッド5は油室2に設けられるピストン6と、ピス
トン6に取付けられるロッド7とから構成される。
【0008】回収ポケット9はシリンダ1を貫通するロ
ッド7を囲む環状の室であり、下部にシリンダ1の側壁
を貫通するドレン孔10が設けられている。なおドレン
孔10は図示しない油タンクにドレン配管により接続さ
れており、したがって回収ポケット9内の圧力は大気圧
程度である。グランドブッシュ11は油室2と回収ポケ
ット9との間のシリンダ1に挿入されて設けられ、ピス
トンロッド5のロッド7が貫通している。
【0009】オイルシール12はシリンダ1の貫通部の
端面に開口する環状の底部14aを有するシール溝14
に嵌入されてシールカバー15によりシール溝14内に
設置され、ピストンロッド5のロッド7が貫通してい
る。ここでオイルシール12が嵌入されるシール溝14
の底部14aとロッド7との間の隙間はグランドブッシ
ュ11とロッド7との間の隙間より大きい。これは、シ
ール溝14の底部14aの孔がシリンダ1から削り出さ
れたものであり、一方グランドブッシュ11はシリンダ
1に挿入されるシリンダ1と別物であるので、環状のシ
ール溝14の低部14aとグランドブッシュ11とのロ
ッド7が貫通するそれぞれの孔の心は加工上の点から完
全に同心にさせることができず、このためロッド7がシ
ール溝14の底部14aとグランドブッシュ11との孔
内を円滑に往復動できるようにするためである。
【0010】このような構成により、シリンダ1のポー
ト3,4に給排する高圧の圧油によりピストンロッド5
はロッド7がグランドブッシュ11とオイルシール12
とを貫通して往復動する。この際、ピストン6とグラン
ドブッシュ11との間の油室2の高圧の圧油はグランド
ブッシュ11とロッド7との間の隙間を洩れ流れ、この
隙間から噴流となって流出して回収ポケット9に流入す
る。そして流入した洩れ油の噴流はロッド7に沿う流れ
になって回収ポケット9の前記隙間に対向する側壁16
やシール溝14の底部14aとロッド7との間の隙間を
通ってオイルシール12に衝突してから回収ポケット9
のドレン孔10から油タンクに排出されて回収される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにグランド
ブッシュ11とロッド7との間の隙間から流出して回収
ポケット9に流入する洩れ油の噴流はオイルシール12
に衝突するが、オイルシール自体のシール性能保持の圧
力が1kg/cm 2 以下と低いこともあり、オイルシールの
経年的劣化や若干であっても損傷等がある場合、前記洩
れ油の噴流によりオイルシール12から洩れ油が外部に
滲み出してくるという問題がある。
【0012】なお、この問題を解決するため、シール溝
14の底部14aとロッド7との間の隙間を小さくする
ことも考えられるが、グランドブッシュ11とシール溝
14の底部14aの孔が設けられるシリンダ1とは前述
のように別物であるため、グランドブッシュ11とシー
ル溝14の底部14aとのロッド7が貫通する孔は同心
に加工するのが難しいこと、及びオイルシール12のピ
ストンロッド5の往復動による損傷を防ぐために、ロッ
ド7とシール溝14の底部14aとの間の隙間から流入
する油によりオイルシール12がある程度濡れている必
要があること等から得策でない。
【0013】本発明の目的は、グランドブッシュとロッ
ドとの間の隙間を洩れ流れて流出する洩れ油の噴流が直
接オイルシールに衝突しないようにする油圧式アクチュ
エータを提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によればピストンロッドのロッドがシリンダ
を貫通する貫通部に設けられ、シリンダに挿入されてロ
ッドが貫通するグランドブッシュと、このグランドブッ
シュから延在するロッドを囲んでシリンダに設けられ、
グランドブッシュとロッドとの隙間から噴流となって流
出する洩れ油が流入して外部に排出される回収ポケット
と、この回収ポケットから延在するロッドを囲んでシリ
ンダに設けられる環状のシール溝に嵌入されて油が外部
に洩れのを防止するオイルシールとを備える油圧式アク
チュエータにおいて、前記グランドブッシュとロッドと
の隙間からの洩れ油の噴流がシール溝の底部とロッドと
の間の隙間を経てオイルシールに衝突するのを避ける噴
流の流路を曲げる流路曲げ手段を設けるものとする。
【0015】上記流路曲げ手段は、グランドブッシュを
回収ポケット内に突出させてこのグランドブッシュにロ
ッドを囲む環状の内部回収ポケットを設け、ピストンロ
ッドのロッドとグランドブッシュとの間のピストン側の
隙間からの洩れ油の噴流が内部回収ポケットのオイルシ
ール側の内壁に衝突する領域に隣接又は近接する箇所に
内部回収ポケットと回収ポケットとを連通する孔をグラ
ンドブッシュに貫通して設けるものとする。
【0016】
【作用】グランドブッシュとロッドとの間の隙間から流
出する洩れ油の噴流がオイルシールが嵌入される環状の
シール溝の底部とロッドとの間の隙間を経てオイルシー
ルに直接衝突しないように、前記噴流の流路を曲げる流
路曲げ手段、この手段としてグランドブッシュを回収ポ
ケット内に突出させてこのグランドブッシュにロッドを
囲む環状の内部回収ポケットを設け、前記洩れ油の噴流
が内部ポケットのオイルシール側の内壁に衝突する領域
に隣接又は近接する箇所に内部回収ポケットと回収ポケ
ットとを連通する孔をグランドブッシュに設けることに
より、洩れ油の噴流はオイルシール側の内部回収ポケッ
トの内壁に当たった後、流路が曲げられて前記連通孔か
ら回収ポケットに流れて外部に排出されるので洩れ油の
噴流は直接オイルシールに衝突しない。
【0017】
【実施例】以下図面に基づい本発明の実施例について説
明する。図1は本発明の実施例よる油圧式アクチュエー
タの断面図である。なお図1において図2の従来例と同
一物品には同じ符号を付し、その説明を省略する。図1
において従来例と異なるのは下記の通りである。
【0018】グランドブッシュ21を回収ポケット9内
に突出させ、グランドブッシュ21にロッド7を囲む環
状の内部回収ポケット20を設け、内部回収ポケット2
0と回収ポケット9とに連通し、内部回収ポケット20
の内周壁にロッド7の軸心と直角方向にグランドブッシ
ュ21を貫通する孔22を複数個設ける。この際、シリ
ンダ1の油室2と内部回収ポケット20との間及び内部
回収ポケット20と回収ポケット9との間のグランドブ
ッシュ21とロッド7との間の隙間は、シリンダ1を加
工することにより同心に形成することができるので、同
じ寸法で小さくできる。
【0019】このような構成により、グランドブッシュ
21とロッド7との間の油室2側の隙間から流出する洩
れ油の噴流は内部回収ポケット20に流入し、内部回収
ポケット20の側壁23に当った後ロッド7の半径方向
に曲げられて孔22から回収ポケット9に流入する。そ
して回収ポケット9に流入した油は前述のようにドレン
孔10から油タンクに排出されて回収される。
【0020】したがって前記洩れ油の噴流はオイルシー
ル12に衝突しないので、オイルシール12の経年的劣
化や若干の損傷等があっても洩れ油が外部に洩出するこ
とはない。ここで内部回収ポケット20とロッド7との
間のオイルシール側の隙間は小さく、かつ内部回収ポケ
ット20内は大気圧程度であるので、グランドブッシュ
21とロッド7との間のピストン6側の隙間から流出す
る洩れ油の噴流は前記隙間から回収ポケット9内に流入
しない。
【0021】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によればグランドブッシュとピストンロッドのロッドと
の間の隙間から流出する洩れ油の噴流の流路を曲げる流
路曲げ手段、この手段として回収ポケットに連通する内
部回収ポケットをグランドブッシュに設けたことによ
り、前記洩れ油の噴流は、その流路が曲げられので、オ
イルシールに衝突せず、このためオイルシールに経年的
劣化や若干の損傷があっても外部への油の洩出を防止で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による油圧式アクチュエータの
断面図
【図2】従来の油圧式アクチュエータの断面図
【符号の説明】
1 シリンダ 5 ピストンロッド 6 ピストン 7 ロッド 9 回収ポケット 12 オイルシール 14 シール溝 20 内部回収ポケット 21 グランドブッシュ 22 孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ピストンロッドのロッドがシリンダを貫通
    する貫通部に設けられ、シリンダに挿入されてロッドが
    貫通するグランドブッシュと、このグランドブッシュか
    ら延在するロッドを囲んでシリンダに設けられ、グラン
    ドブッシュとロッドとの間の隙間から噴流となって流出
    する洩れ油が流入して外部に排出される環状の回収ポケ
    ットと、この回収ポケットから延在するロッドを囲んで
    シリンダに設けられる環状のシール溝に嵌入されて油が
    外部に洩れるのを防止するオイルシールとを備える油圧
    式アクチュエータにおいて、前記グランドブッシュとロ
    ッドとの間の隙間からの洩れ油の噴流がシール溝の底部
    とロッドとの間の隙間を経てオイルシールに衝突するの
    を避ける噴流の流路を曲げる流路曲げ手段を設けたこと
    を特徴とする油圧式アクチュエータ。
  2. 【請求項2】請求項1記載のものにおいて、流路曲げ手
    段は、グランドブッシュを回収ポケット内に突出させて
    このグランドブッシュにロッドを囲む環状の内部回収ポ
    ケットを設け、ピストンロッドのロッドとグランドブッ
    シュとの間のピストン側の隙間からの洩れ油の噴流が内
    部回収ポケットのオイルシール側の内壁に衝突する領域
    に隣接又は近接する箇所に内部回収ポケットと回収ポケ
    ットとを連通する孔をグランドブッシュに貫通して設け
    たことを特徴とする油圧式アクチュエータ。
JP4132913A 1992-05-26 1992-05-26 油圧式アクチュエータ Pending JPH06109006A (ja)

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ID=15092452

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