JPH1122618A - 電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置 - Google Patents

電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置

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Publication number
JPH1122618A
JPH1122618A JP9176703A JP17670397A JPH1122618A JP H1122618 A JPH1122618 A JP H1122618A JP 9176703 A JP9176703 A JP 9176703A JP 17670397 A JP17670397 A JP 17670397A JP H1122618 A JPH1122618 A JP H1122618A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric actuator
lost
closing speed
suppressing device
electromagnet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9176703A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Shibazaki
広 柴崎
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.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
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Publication of JPH1122618A publication Critical patent/JPH1122618A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Control Of Water Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダッシュポットを用いることなく電源喪失時
の電動アクチュエータの速度上昇を防止し得る電動アク
チュエータの閉鎖速度抑制装置を提供する。 【解決手段】 通常時にはバネ17のバネ力に抗して電
磁石16による電磁力でディスク15を介して抑制パッ
ド14を吸引する一方、電源喪失時には電磁石16の電
磁力も喪失してバネ17のバネ力により駆動モータ1a
の回転軸1eに一体となっている摺接部12に抑制パッ
ド14を摺接させることによりこの回転軸1eの回転を
抑制してガイドベーンの閉鎖速度を抑制するようにした
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は電動アクチュエータ
の閉鎖速度抑制装置に関し、特に水車のガイドベーンの
開閉を電動サーボモータにより行なう場合に適用して有
用なものである。 【0002】 【従来の技術】図4はフランシス水車を示す平面図であ
る。同図に示すように、このフランシス水車は、電動ア
クチュエータである電動サーボモータ1の駆動によりロ
ッド2を直線的に伸縮させ、これに伴い連結アーム3を
介してリング4を回動することによりリンク5を移動さ
せてガイドベーンを開閉するように構成してある。この
ガイドベーンの開閉によりランナ6に流入する水量を調
節する。 【0003】この種の水車発電設備では、ガイドベーン
の操作用アクチュエータである電動サーボモータ1が電
源喪失したときに供えてダッシュポット7を有してい
る。電動サーボモータ1の電源喪失時のガイドベーンの
急閉鎖を防止するためである。すなわち、このダッシュ
ポット7がない場合に電動サーボモータ1が電源喪失し
たときには、この電動サーボモータ1が水力で逆転して
無制御状態で加速しながら急閉鎖し、このことにより鉄
管圧力が上昇して許容値以上になることがあるが、かか
る急加速による急閉鎖を防止するためである。 【0004】ダッシュポット7は、図5にこの部分を抽
出して示すように、シリンダ7aの内部に油7bを充満
し、この油7bの循環通路を弁8により絞ってシリンダ
7a内を移動するピストン7c及びピストンロッド7d
に抵抗を付与するように構成したものである。この抵抗
によりピストンロッド7cを介して連結アーム3の移動
を制動し、電動サーボモータ1の速度上昇を抑制する。
この結果、ガイドベーンを静かに閉めることができる。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術に
係る水車設備においては次のような欠点がある。 電動サーボモータ1とダッシュポット7とを別々に
設置するため、広いスペースが必要になる。と同様の理由で機器及び据え付け費用が高騰する
(据え付け時、2台のレベルを揃える必要があり、手間
がかかる。)。 ダッシュポット7には油7bを使用するため、油漏
れ、油7bの劣化防止等の保守・点検を短期間のスパン
で行う必要がある。 通常でもダッシュポット7は電動サーボモータ1と
連動して動作するため、ダッシュポット7内のピストン
7c及びこのピストン7cに装着したシール7eが摩耗
する。 【0006】本発明は、上記従来技術に鑑み、ダッシュ
ポットを用いることなく電源喪失時の電動アクチュエー
タの速度上昇を防止し得る電動アクチュエータの閉鎖速
度抑制装置を提供することを目的とする。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、次の点を特徴とする。 1) 通常時にはバネ力に抗して電磁石による電磁力で
吸引され、電動アクチュエータの電源喪失時にはこれに
伴い電磁石の電磁力も喪失してバネ力により電動アクチ
ュエータの回転軸側に移動するライニングを有し、電源
喪失時におけるライニングの回転軸に対する摺接により
この回転軸の回転を抑制するように構成したこと。 2) 1)の電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置に
おいて、電動アクチュエータは水車のガイドベーンの開
閉を行なうものであること。 3) 1)又は2)において電源喪失時のライニングの
移動を検出する検出手段を追加したこと。 【0008】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【0009】図1は本形態に係る電動アクチュエータの
閉鎖速度抑制装置を電動サーボモータ1とともに示す縦
断面図、図2は電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置
の部分を抽出・拡大して示す縦断面図である。ここで図
2中のA−A線よりも上方は通常時の状態、A−A線よ
りも下方は電源喪失時の状態をそれぞれ示している。 【0010】図1に示すように、電動サーボモータ1は
駆動モータ1a、ギヤ1b及びボールネジ軸1cを有し
ており、駆動モータ1aの駆動によりギヤ1bを介して
ボールネジ軸1cを回転し、ボールナット2aを介して
ボールネジ1cに螺合するロッド2を伸縮するように構
成してある。このロッド2の伸縮に伴い、図4に示すよ
うに、連結アーム3を介してリング4を回動し、リンク
5を移動させてガイドベーンを開閉する。このとき、ギ
ヤ1bはギヤボックス1d内に収納してあり、ロッド2
はギヤボックス1dに固着してあるケーシング10に支
持されている。また、ロッド2には錘9が連結してあ
り、図1中右方向に向かう力を負荷してある。 【0011】閉鎖速度抑制装置Iは、ギヤボックス1d
に固着されたケーシング11を有しており、このケーシ
ング11内に駆動モータ1aの回転軸1eの先端部を臨
ませてある。回転軸1eの先端部には大径部である摺接
部12が形成してあり、摺接部12の表面には滑り止め
のためのライニング12aを設けてある。案内ロッド1
3は回転軸1eと同軸上で相対向するようにケーシング
11内に臨ませてある。抑制パッド14は磁性体である
ディスク15と一体となって案内ロッド13に、その軸
方向に移動可能に嵌め込んである。電磁石16は案内ロ
ッド13を囲繞するとともにディスク15と相対向する
ようにケーシング11の内周面に固着してあり、通電時
(通常時)にはディスク15を吸引して抑制パッド14
を摺接部12から離れた位置に保持するように構成して
ある。バネ17は抑制パッド14を図中右方向に付勢す
るものであり、電磁石16の電磁力の喪失に伴い抑制パ
ッド14を摺接部12に摺接させる。 【0012】摺動ロッド18は抑制パッド14の直線移
動に伴い、この抑制パッド14がナット19に当接して
移動することにより大径部である摺動ロッド18の頭部
18aが引き戻し板20に当接するまで一体的に移動
し、頭部18aが引き戻し板20に当接した状態で抑制
パッド14の位置を規制する。すなわち、摺動ロッド1
8はバネ17のバネ力による抑制パッド14の図中右方
向への移動時のストロークを規定するとともに抑制パッ
ド14の摺接部12に対する摺接力を規定するものであ
る。抑制パッド14の移動時のストロークは摺動ロッド
18に螺合させるナット19の螺合位置を調節すること
により調節し得る。ナット19の螺合位置で摺動ロッド
18の頭部18aとナット19との間の距離を調節する
ことができるからである。 【0013】引き戻しボルト21は電源喪失時にバネ1
7のバネ力により摺接部12に摺接した状態の抑制パッ
ド14を初期状態(電磁石16にディスク15が当接し
た状態)に戻すためのものである。さらに詳言すると、
引き戻しボルト21を引き戻し板20の雌ネジ部20a
に螺合させてその先端部を案内ロッド13に当接させた
状態で回転することにより引き戻し板20を図中左方向
に移動させ、この移動に伴い引き戻しボルト21をバネ
17のバネ力に抗して同方向に移動させる。このような
引き戻しボルト21の回転操作によりディスク15を電
磁石16に当接させた状態で電磁石16に再度通電し、
電磁力によりディスク15を吸引するように構成してあ
る。 【0014】なお、引き戻しボルト21は通常時には外
しておき、電源喪失後の復旧作業の際に引き戻し板20
の雌ネジ部20aに螺合させる。また、抑制パッド14
の移動を検出し得るリミットスイッチ等の検出手段を設
けることによりこの抑制パッド14の動作を検出するこ
とができる。 【0015】かかる実施の形態において通常時には抑制
パッド14がディスク15を介して電磁石16に吸引さ
れているので、摺接部12は何の拘束も受けることなく
自由に回転することができる。すなわち、通常通りのガ
イドベーンの開閉操作を行なう。一方、電源喪失時には
電磁石16の電磁力も喪失されるので抑制パッド14が
バネ17のバネ力により摺接部12に摺接して駆動モー
タ1aの回転軸1eを制動する。この結果、ガイドベー
ンは徐徐に閉じる。すなわち閉鎖速度抑制装置Iが、従
来技術のダッシュポット7(図4参照)と同様の機能を
果たす。 【0016】図3は電源喪失時の電動サーボモータ1の
閉鎖特性を示すグラフである。同図に示すように、閉鎖
速度抑制装置Iを接続した場合(実線の特性)は閉鎖速
度抑制装置Iを接続しない場合(一点鎖線の特性)に較
べ緩やかにストロークを縮める、すなわち緩やかにガイ
ドベーンを閉じる。 【0017】 【発明の効果】以上実施の形態とともに具体的に説明し
た通り、本発明によれば次の効果を奏する。 電動サーボモータの常用運転は閉鎖速度抑制装置と
切り離した状態で行なうことができるので、この閉鎖速
度抑制装置が電動サーボモータの性能に影響を与えるこ
とはない。 電源喪失時にはバネ力で電動サーボ側の動作を抑制
するように構成したので、確実な動作を保証することが
できる。 閉鎖速度抑制装置には摺動する部分がないので定期
点検以外のメンテナンスフリーである。 ダッシュポットを使用しないので発電所の関連機器
の完全オイルレス化ができ、油漏れ等による汚損の心配
がない。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施の形態に係る電動アクチュエータ
の閉鎖速度抑制装置を電動サーボモータとともに示す縦
断面図。 【図2】図1から閉鎖速度抑制装置を抽出・拡大して示
す縦断面図。 【図3】本発明の実施の形態における電源喪失時の電動
サーボモータの閉鎖特性を示すグラフ。 【図4】フランシス水車を示す平面図。 【図5】図4のダッシュポットを抽出して示す断面図。 【符号の説明】 I 閉鎖速度抑制装置 1 電動サーボモータ 12 摺接部 14 抑制パッド 15 ディスク 16 電磁石 17 バネ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 通常時にはバネ力に抗して電磁石による
    電磁力で吸引され、電動アクチュエータの電源喪失時に
    はこれに伴い電磁石の電磁力も喪失してバネ力により電
    動アクチュエータの回転軸側に移動するライニングを有
    し、電源喪失時におけるライニングの回転軸に対する摺
    接によりこの回転軸の回転を抑制するように構成したこ
    とを特徴とする電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装
    置。 【請求項2】 〔請求項1〕の電動アクチュエータの閉
    鎖速度抑制装置において、電動アクチュエータは水車の
    ガイドベーンの開閉を行なうものであることを特徴とす
    る電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置。 【請求項3】 〔請求項1〕又は〔請求項2〕において
    電源喪失時のライニングの移動を検出する検出手段を追
    加したことを特徴とする電動アクチュエータの閉鎖速度
    抑制装置。
JP9176703A 1997-07-02 1997-07-02 電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置 Withdrawn JPH1122618A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9176703A JPH1122618A (ja) 1997-07-02 1997-07-02 電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9176703A JPH1122618A (ja) 1997-07-02 1997-07-02 電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置

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JPH1122618A true JPH1122618A (ja) 1999-01-26

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ID=16018282

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9176703A Withdrawn JPH1122618A (ja) 1997-07-02 1997-07-02 電動アクチュエータの閉鎖速度抑制装置

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JP (1) JPH1122618A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006340565A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Mikuni Corp 電磁アクチュエータ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006340565A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Mikuni Corp 電磁アクチュエータ

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Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

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Effective date: 20040907