JPH0679653A - 速度オーバー時の安全装置 - Google Patents

速度オーバー時の安全装置

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JPH0679653A
JPH0679653A JP5153463A JP15346393A JPH0679653A JP H0679653 A JPH0679653 A JP H0679653A JP 5153463 A JP5153463 A JP 5153463A JP 15346393 A JP15346393 A JP 15346393A JP H0679653 A JPH0679653 A JP H0679653A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 簡単かつコンパクトな構造であって、作動上
の信頼性が高い空気駆動モータ用速度オーバー時の安全
装置を提供する。 【構成】 トリップ装置によって供給空気を制御する弁
要素28と、モータの回転部14に結合されかつ正規の停止
位置から予め決められたモータ速度レベルにおける作動
位置まで慣性力によって移動されるようになっている作
動装置37,38とを有する。弁要素28の溝内に配設された
開放型スプリングワイヤー鎖錠リングと、外径が穴27の
ショルダーの内径より大きい拡張状態に鎖錠リングを保
持するために鎖錠リングの両端間に正しく配置された保
持装置31とを設ける。速度オーバー時には、フライウエ
イト38は押棒37を介し鎖錠リングを収縮させ、閉位置へ
移動させるために弁要素28を解放する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、速度オーバー時の安全装置、特
にモータハウジング内の穴に案内されて支持されてかつ
正常に開位置から閉位置に移動したとき、モータへ少な
くとも部分的に空気供給を遮断するようになっている弁
要素から構成されている。またこのような装置はモータ
の回転部分に結合され、かつ正規の停止位置から予め決
められたモータ速度の作動位置まで慣性力で移動される
作動装置と開位置において弁要素を支持し、かつ作動装
置によって作動されるようになっているトリップ装置か
ら構成されている。本発明の主目的は簡単かつコンパク
トな構造であって、作動上の信頼性が高い空気駆動モー
タ用速度オーバー時の安全装置を提供することにある。
【0002】上記型式の従来公知の速度オーバー時の安
全装置は米国特許第3,977,937 号に記載されている。こ
の先行技術装置において、円筒状弁要素は空気入口通路
を制御するためにモータハウジングにおける穴内に回転
自在に支持されている。そして作動装置は予め決められ
た速度で閉位置まで移動して弁要素に係合するようにな
っている。この公知の装置における固有の欠点は回転要
素を案内するのに必須のハウジングと弁要素間の大きな
接触面である。これらの面は弁要素とハウジング間の摩
擦抵抗を増やしがちであり、ハウジングは、特に、長期
間作動させないと、表面に不蝕及び(或いは)他の影響
を生ずる。別の例は英国特許第1,366,482 号明細書に示
されており、モータロータ上のフライ−ウエイトの作用
でトリップ装置が外れたとき、弁棒は軸方向の空気入口
通路を遮断するようにスプリングで軸方向に移動するよ
うになっている。この公知の装置は、入口面積が増加す
ると、入口圧に抗して弁要素の閉鎖運動を達成させるた
めにはより強いスプリングが必要であるのに、狭い入口
面積しか制御できないという欠点を有する。だから、よ
り強いスプリングはトリップ装置の作用下でマイナスの
影響を有するか、或いはトリップ装置を使用することさ
えも不可能である。本発明は、上記問題を回避すること
によって改良された速度オーバー時における安全装置を
創案することにある。
【0003】本発明の好適な実施例について図面を参照
して以下に詳述する。図において、図1は本発明による
装置を示す断面図であり、その装置の正規の作動状態を
示す。図2は図1と同じ断面で、その解放位置における
装置を示す。図3は図1における装置のトリップ装置の
みを示した図である。図4は図1における装置の部分拡
大図である。図において、本発明による速度オーバー時
の安全装置は研磨工具の出願に示されている。例示され
た工具は把手付ハウジング10、空気入口通路12、調
速機弁装置13及び回転モータ(図示しない)より構成
されている。特に、本発明のこの実施例では、空気ター
ビンは回転モータとして使用され、その工具の出力軸1
4は減速装置(図示しない)を介して空気タービンに駆
動連結されている。調速機弁装置13は弁ハウジングイ
ンサート18の穴17内を移動自在に案内される円筒状
弁部材16よりなる。弁部材16にはスカート部分19
と径方向開口20が形成されている。径方向開口20は
空気タービンと連通する環状室21付の弁部材16の開
位置と整合される。弁ハウジングインサート18の別の
もっと大きな孔23は、弁部材16上で直に作動する制
御ピストン24を移動自在に案内する。この制御ピスト
ン24は空気タービンの圧力検出装置で検出された速度
応答制御圧で一方向に作動され、その圧力は通路25を
通じて供給される。反対方向において、ピストン24は
弁部材16上に作用する空気入口圧によるだけでなく、
スプリング26によって作動される。
【0004】速度オーバー時の安全装置は、図1のよう
に弁部材16のスカート部分19を囲みかつ正規の閉位
置では弁ハウジングインサート18とともに環状室21
を区画する環状弁要素28から構成されている。弁要素
28は弁ハウジングインサート18の穴27内に配置さ
れており、かつ弁要素28上の円周方向溝30内で部分
的に受容されているスプリングワイヤー鎖錠リングを形
成するトリップ装置によって正規の開位置で支持され
る。鎖錠リング29は開放されており、鎖錠リング29
の終端間に位置するレバー31の形の保持装置によって
伸びた状態に保持される。その伸びた状態において、鎖
錠リング29は弁ハウジングインサート18の環状ショ
ルダー32の内径より大きな外径を有する。そして、そ
れによって弁要素28用の軸方向鎖錠装置を形成する
(図4参照)。スプリング33は弁要素28上の軸方向
偏倚荷重を付勢している。レバー31はO−リング35
上の一端に枢支されており、長手方向にそのレバー31
を固定するためにO−リング35と係合するためのギザ
ギザがそれには形成されている。反対端において、その
レバー31は圧縮スプリングによって作動され、その目
的は図1のように鎖錠リング29へ向かってレバー31
を伸張位置へ偏倚させることである。押棒37が形成さ
れた作動装置と出力軸14の後端上に取り付けられたフ
ライ−ウエイト38は予め決められた回転速度でスプリ
ング36の作用に抗してレバー31を移動させることに
よって鎖錠リング29を解放するようになっている。フ
ライ−ウエイト38は環形状をしており、出力軸14の
回転軸からずれた位置に重心を有する。フライ−ウエイ
ト38には径方向内方に向かうスタッド40が形成さ
れ、そのスタッド40は軸14の直径穴42に受容され
ている。穴42内にあるスプリング43はスタッド40
上で作用し、フライ−ウエイト38上に径方向偏倚力を
動作させ、安全装置の予め決められた解放レベル以下の
回転速度において非作動位置に後者を保持している。
【0005】正規の作動状態の下で、例えば、調速機が
正常に作動しているとき、軸14の回転速度は、スプリ
ング43の偏倚力以上の力がフライ−ウエイト38上に
働くレベルには達していない。これは、押棒37、レバ
ー31及び鎖錠リング29が正規の非作動位置に保持さ
れていることを意味し、弁要素28は図1のように開位
置に支持されている。しかしながら、何らかの理由のた
め調速機が不調でありかつ予定したように回転速度を制
限できなければ、速度は、スプリング43の偏倚力以上
のフライ−ウエイト38に作用する慣性力のレベルにす
ばやく到達するであろう。そのとき、フライ−ウエイト
38は押棒37を打撃するように半径方向に変位し、つ
いでその押棒37はスプリング36の作用に抗してレバ
ー31を移動させる。そこで、レバー31は図2のよう
に鎖錠リング29の終端を明らかに移動させる。鎖錠リ
ング29はレバー31を閉じた所定位置を確保できる。
これは、鎖錠リング29が溝30内に引っ込められ、シ
ョルダー32の内径よりも小さい外径を確保する。弁要
素28は図2のようにスプリング33の作用及び入口通
路12の空気圧によって閉位置は自由に変位できるよう
になる。その閉位置において、弁要素28は調速機弁部
材16の半径方向開口20を掩閉しており、それによっ
て起動圧力空気を調速機弁装置13を通過させて空気タ
ービンへ到達させないようにしている。速度オーバー時
の安全装置を再びセットするためには、全機構を分解す
ることが必要である。トリップ機構は力ずくで鎖錠リン
グ29を拡げてリセットされ、それの拡げられた状態に
おける鎖錠リング29を保持するためにその終端間にレ
バー31を定置する。
【0006】以上詳述しかつ図示した装置は空気タービ
ン駆動の工具に適用される。これに適用される場合に、
モータのロータでない出力軸に対してそれを配置すると
き、フライ−ウエイト作動装置の信頼できる作動を確保
することはより簡単である。タービンロータの非常に高
回転速度はフライ−ウエイト アクチュエータを作動さ
せる上での実際上の問題が生ずるであろう。しかしなが
ら、本発明はタービン駆動の工具に適用される場合に限
定されるものではなく、ベーンモータ駆動においても使
用されることは明白である。このようなものに応用され
る場合には、フライ−ウエイト アクチュエータはモー
タのロータ上に取り付けられている。本発明による速度
のオーバー時の安全装置は設計上簡単かつコンパクトで
あり、かつ作動においても信頼できるという利点を有す
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置の正規の作動状態を示す断面
図である。
【図2】本発明による装置の解放位置における断面図で
ある。
【図3】図1における装置のトリップ装置のみを示した
図である。
【図4】図1における装置の部分拡大図である。
【符号の説明】
10 把手付ハウジング 13 調速機弁装置 14 出力軸 16 円筒状弁部材 18 弁ハウジングインサート 20 径方向開口 23 孔 27 孔 28 弁要素 29 鎖錠リング 31 レバー 32 環状ショルダー 37 押棒 38 フライ−ウエイト

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジング(10,18)とハウジング(1
    0,18)の穴(27)に案内自在に支持され、かつ正規の
    開位置から閉位置に移動したときに少なくともモータへ
    空気を供給する主たる部分を遮断するようになっている
    弁要素(28)と、そのモータの回転部(14)に結合され
    かつ正規の停止位置から予め定められたモータ速度レベ
    ルにおける作動位置まで移動されるようになっている作
    動装置と、前記開位置における前記弁要素(28)を支持
    しかつ前記閉位置に向かって移動する弁要素(28)を解
    放する前記作動装置(37,38)によって作動されるよう
    になっているトリップ装置とからなる空気駆動回転モー
    タ用速度オーバー時の安全装置において、前記トリップ
    装置(29,31)が、閉状態の方へ予め引張され、前記弁
    要素(28)の溝(30)内に配置された開放型スプリング
    ワイヤーの鎖錠リング(29)と、閉状態に占拠する前記
    鎖錠リング(29)の外径よりも大きな内径の前記穴(2
    3)のショルダー(32)と、前記鎖錠リング(29)の外
    径が前記ショルダー(32)の内径より大きい拡張状態に
    前記鎖錠リング(29)を保持し、それによって前記開位
    置における弁要素(28)を支持するように前記鎖錠リン
    グの両端間に正しく配置された保持装置とからなること
    を特徴とする速度オーバー時の安全装置。
  2. 【請求項2】 前記保持装置(31)がハウジング(10,
    18)内に、枢支されたレバーからなることを特徴とする
    請求項1に記載の速度オーバー時の安全装置。
  3. 【請求項3】 一個以上の空気供給開口(20)と、前記
    一個以上の空気供給開口(20)を制御すべく移動可能な
    弁部材を含み、前記弁要素(28)が閉位置における前記
    一個以上の空気供給開口(20)を閉鎖するようになって
    いる調速機弁装置(13)と組み合わされたことを特徴と
    する請求項1或いは2に記載の速度オーバー時の安全装
    置。
  4. 【請求項4】 前記作動装置がモータの前記回転部(1
    4)に取り付けられた遠心型アクチベータ(38)と、前
    記レバー(31)と一端で係合し、他端で前記アクチベー
    タ(38)によって係合可能な押棒(37)とからなること
    を特徴とする請求項2或いは3に記載の速度オーバー時
    の安全装置。
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