JPS61228260A - Suction valve for expansion machine - Google Patents
Suction valve for expansion machineInfo
- Publication number
- JPS61228260A JPS61228260A JP6806685A JP6806685A JPS61228260A JP S61228260 A JPS61228260 A JP S61228260A JP 6806685 A JP6806685 A JP 6806685A JP 6806685 A JP6806685 A JP 6806685A JP S61228260 A JPS61228260 A JP S61228260A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- valve body
- valve
- cylinder
- intake port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Manipulator (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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、Heガス液化システムなど用いられるレシプ
ロ型膨張機の吸気弁に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an intake valve of a reciprocating expander used in a He gas liquefaction system or the like.
[従来の技術]
この種の膨張機では、従来、その膨張室の吸、排気ポー
トを所定のタイミングで開閉するため、常温側のピスト
ン駆動源からカム機構などを介して低温側の吸、排気弁
に動きを伝え、その弁体を膨張機サイクルに同期させて
各々駆動するようにしていた。しかし、このような方式
によると、長尺な駆動用ロッドを膨張機まわりの断熱真
空層を貫いて延設しなければならないなど、弁駆動機構
の複雑大型化を免れない欠点がある。[Prior Art] Conventionally, in this type of expander, in order to open and close the suction and exhaust ports of the expansion chamber at predetermined timing, the suction and exhaust ports on the low temperature side are connected from the piston drive source on the normal temperature side through a cam mechanism, etc. The movement was transmitted to the valves, and the valve bodies were driven in synchronization with the expander cycle. However, such a system has drawbacks such as the need to extend a long driving rod through a heat insulating vacuum layer around the expander, making the valve driving mechanism complicated and large.
そこで、このような構造複雑化を避けるために、弁体を
外部の駆動源から機械的に駆動するのではなく、内在的
な機構で弁体を直接駆動できるよ・うにすることが指向
される訳であるが、近年このうち吸気弁に関しては、例
えば特開昭56−44556号公報に示されるもののよ
うに、ピストンの動きにより弁体を駆動し吸気ポートを
自動的に開閉できるようにしたものが案出されている。Therefore, in order to avoid such structural complexity, efforts are being made to make it possible to directly drive the valve body using an internal mechanism, rather than mechanically driving the valve body from an external drive source. However, in recent years, intake valves have been designed to automatically open and close the intake port by driving a valve body by the movement of a piston, such as the one shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-44556. has been devised.
すなわち、同公報に開示された第6図に示すものは、そ
の概略構成として、シリンダ本体Aに連通孔(吸気ポー
ト)Cを設けて連設した筒体B(第1の筒体Baと第2
の筒体Bb)の内部に、前記連通孔Cを閉塞する弁Eと
前記連通孔Cからシリンダ本体A内に進退可能に突出さ
れるとともにその内部にスライド自由に保持される当接
体Fとを有する筒状の弁体D(第1の筒体Daと第2の
筒体Db)と、この弁体りの外周で該弁体り全体をシリ
ンダ本体A内のピストンHに向けて付勢する第1のスプ
リングGと、この弁体りの内周で前記当接体Fをやはり
ピストンHに向けて付勢する前記第1のスプリングGよ
りもバネ力の強い第2のスプリングIと、前記筒体B内
に設けた前記当接体FのスライドストッパJとを具備し
てなるものである。そしてこのものでは、ピストンHが
そのシリンダ頂部側に接近してくる排気過程において、
先ずピストンHが当接体Fに当接して該当接体Fのみを
押し下げ、次いでこれがピストンHの上死点近傍でスト
ッパJに当接すると弁体り全体が押し下げられて吸気ポ
ートCが自動的に開成するものとなる。また、弁Eが開
いて吸気過程に移ると、シリンダ内圧とポート内圧がバ
ランスされるとともに、弁体り内の第2のスプリングI
の方が優勢であるから、その当接体Fが弁体り内で該弁
体りに直接当接するまで弁開成状態を保ち、その後wS
1のスプリングGのバネ復帰力で弁体りが全体に上昇し
てその弁Eが所定の弁座に接当し。That is, the structure shown in FIG. 6 disclosed in the same publication has a schematic structure in which a cylinder body A is provided with a communication hole (intake port) C and a cylinder body B (a first cylinder body Ba and a first cylinder body B) are connected to each other. 2
Inside the cylindrical body Bb), there are provided a valve E that closes the communication hole C, and an abutment body F that protrudes from the communication hole C so as to be able to move forward and backward into the cylinder body A, and is slidably held within the cylinder body A. A cylindrical valve body D (a first cylinder Da and a second cylinder Db) having a second spring I having a stronger spring force than the first spring G that urges the abutting body F toward the piston H on the inner periphery of the valve body; A slide stopper J for the abutting body F is provided in the cylindrical body B. In this case, during the exhaust process when the piston H approaches the top side of the cylinder,
First, the piston H contacts the contact body F and pushes down only the relevant contact body F. Then, when this contacts the stopper J near the top dead center of the piston H, the entire valve body is pushed down and the intake port C is automatically closed. It will be developed in the future. Also, when the valve E opens and moves to the intake process, the cylinder internal pressure and the port internal pressure are balanced, and the second spring I in the valve body
is dominant, so the valve remains open until the abutting body F comes into direct contact with the valve body within the valve body, and then wS
The restoring force of the spring G of No. 1 causes the entire valve body to rise, and the valve E comes into contact with a predetermined valve seat.
ここにおいて排気ボー)Cは自動的に閉止されるものと
なる。したがって、このようなものであれば、従来のよ
うに弁体を駆動するため外部から別途の駆動機構を付設
しないで済むので、膨張機全体としての構造簡易化を図
る上では宥利なものといえる。Here, the exhaust bow) C is automatically closed. Therefore, with this kind of device, there is no need to attach a separate drive mechanism from the outside to drive the valve body as in the past, which is convenient in terms of simplifying the structure of the expander as a whole. I can say that.
しかし乍ら、上記構成のものでは、反面そのシリンダ本
体に連設する筒体(シリンダ頂部)内の構造が複雑かつ
大型化してしまうのが難点である。つまり、シリンダ本
体に長尽の筒体を連設し、この筒体内にさらに第1およ
び第2の筒体、当接体、第1および第2のスプリング等
の部材を所定の嵌め合い、介入状態の下で組み立てなけ
ればならず、しかも2種類の異なったバネを用意してこ
れらバネのバネ強さを微妙にバランスさせなければなら
ない難があることである。このため製作コストが高くつ
き、また組立作業も面倒となり、さらに小型膨張機に組
み込むためのコンパクト化の要求にも十分に適合し得な
いことが実用上の問題として残る。However, the problem with the above configuration is that the structure inside the cylinder (the top of the cylinder) connected to the cylinder body is complicated and large. In other words, an elongated cylindrical body is connected to the cylinder body, and members such as first and second cylindrical bodies, abutting bodies, and first and second springs are fitted into the cylindrical body in a predetermined manner. The problem is that it must be assembled under certain conditions, and that two different types of springs must be prepared and the spring strengths of these springs must be delicately balanced. For this reason, the production cost is high, the assembly work is troublesome, and furthermore, it remains a practical problem that it cannot sufficiently meet the demands for compactness for integration into a small expander.
[廃明が解決・しようとする問題点]
木潟明は1以上のような問題点を克服すべく上記弁機構
のものを改良したものであって、所要の自動開閉動作を
営ませるため弁機構として1部品点数が少なく(特に必
要とするバネの個数が1つで足りるもの)かつその組立
も簡単な構造簡易なものであると同時、余分なスペース
を占めることなくコンパクトに膨張機に組み込むことの
できる膨張機における新規な吸気弁を提供することを目
的としている。[Problems that Haimei is trying to solve] Akira Kigata has improved the above valve mechanism in order to overcome the above problems. The mechanism has a small number of parts (particularly, only one spring is required), and its structure is simple and easy to assemble, and at the same time, it can be incorporated into the expander compactly without occupying extra space. The purpose of the present invention is to provide a new intake valve for an expander that can be used in an expander.
[問題点を解決するための手段]
木焉明は、このような目的を達成するために、レシプロ
を膨張機において、そのシリンダ頂部に吸気ポートを設
゛け、この吸気ポートにその一端が前記膨張室内に進退
可能に突出されかつピストン側に変位したとき該吸気ポ
ートを閉じるようにした弁体を脱出不能に挿設し、また
、前記シリンダ頂部からバネを介しピストン側に向けて
付勢しつつ前記弁体よりも前記膨張室内への突出高の大
きなピストン当接体を該シリンダ頂部の格納孔から進退
可能に突設するとともに、このピストン出接体を、該ピ
ストン当接体が前記ピストンの端面に追従して前記膨張
室内に進伸していくとき該ピストン当接体のピストン側
への一定以上の変位を阻止すべく前記弁体で掛止するよ
うにしたことを特徴としているものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve this purpose, Kin Yanmei installed an intake port at the top of the cylinder of a reciprocating expander, and one end of the intake port was connected to the A valve body is irremovably inserted into the expansion chamber so as to be able to move forward and backward into the expansion chamber and close the intake port when it is displaced toward the piston, and is biased from the top of the cylinder toward the piston through a spring. At the same time, a piston abutting body having a larger protrusion height into the expansion chamber than the valve body is provided so as to protrude from the storage hole at the top of the cylinder so as to be able to move forward and backward. The piston contacting body is latched by the valve body to prevent displacement of the piston contacting body beyond a certain level toward the piston side when the piston abutting body advances and extends into the expansion chamber following the end face of the piston. It is.
[作用] すなわち、このような構成の吸気弁であれば。[Effect] That is, if the intake valve has such a configuration.
シリンダ頂部側に弁体とピストン当接体とをその所定の
簡易な組み込み条件で設けるだけで、ピストンの往復動
に伴なってシリンダ頂部に設けた吸気ポートを必要なタ
イミングで自動開閉せしめることができる。つまり、本
考案によると、排気過程でピストンがシリンダ頂部に接
近してくるときに、まずピストンが突出高の大きなピス
トン当接体に当接して該当接体を次第にその格納孔内に
退縮させるように押動して行き1次いでピストンは膨張
室内に一端が突出している弁体に当接してピストン当接
体と共に該弁体を反ピストン側に押動することになる。By simply installing a valve body and a piston abutting body on the top side of the cylinder under predetermined simple installation conditions, the intake port provided at the top of the cylinder can be automatically opened and closed at the required timing as the piston reciprocates. can. In other words, according to the present invention, when the piston approaches the top of the cylinder during the exhaust process, the piston first contacts the piston abutting body with a large protruding height and gradually retracts the abutting body into the storage hole. Then, the piston comes into contact with a valve body whose one end protrudes into the expansion chamber, and together with the piston abutting body, pushes the valve body away from the piston.
そして、排気過程の終了時に当るピストンの上死点近傍
では弁体は反ピストン側の弁閉止位置に変位して、この
とき吸気ポートを自動的に開放せしめるものとなる0次
いで、ピストンがシリンダ頂部から離れていく吸気過程
に移ると、ピストン当接体はバネに付勢されてピストン
端面に追従するように膨張室内に進伸していく一方、弁
体は膨張室内圧と吸気ポート内圧とがバランスしてしば
らくの間静止してそのままの弁開成状態を保つことにな
る。そして、この状態を保ってピストン当接体がピスト
ン側に一定以上進伸変位すると、該当接体が弁体に掛止
されてそれ以上の変位が阻止されることになる一方、こ
れを掛止する弁体にはピストン当接体を付勢するバネの
バネ力が負担されることになり、この結果、弁体はピス
トン側に強制的に変位されると同時に吸気ポートを自動
的に閉止せしめることになる。Then, near the top dead center of the piston at the end of the exhaust process, the valve body is displaced to the valve closing position on the opposite side of the piston, and at this time the intake port is automatically opened. During the intake process in which the piston moves away from the piston, the piston contact body is urged by the spring and moves into the expansion chamber to follow the piston end surface, while the valve body is forced to move between the expansion chamber pressure and the intake port internal pressure. The valve remains balanced for a while and remains open. If this state is maintained and the piston abutting body advances or extends beyond a certain level toward the piston, the abutting body will be latched to the valve body and will be prevented from further displacement; The spring force of the spring that biases the piston abutting body is applied to the valve body, and as a result, the valve body is forcibly displaced toward the piston and at the same time automatically closes the intake port. It turns out.
[実施例]
以下、木、4eLBAの実施例を図面を参照して説明す
る。[Example] Hereinafter, an example of the tree 4eLBA will be described with reference to the drawings.
第1図乃゛至第3図は1本番明に係るレシプロ型膨張機
、より具体的にはクロードサイクル式の冷凍機に供され
る膨張機の低温側要部構成を示している0図において、
1は有底円筒体をなすシリンダであって、このシリンダ
lにピストン2をスライド自由に嵌装し、ピストン2と
対向するシリンダ頂部1aとの間に該ピストン1の往復
動で拡縮する膨張室3を形成している。しかして、前記
シリンダ頂部1aには、その中心部に開口させて吸気ポ
ート4(高圧ポート)を設けている。この吸気ポート4
を設けたシリンダ頂部1aの内部には、該吸気ポート4
と連通して弁体本体を内有するバルブ室5を設けており
、このバルブ室5のピストン側斜面に弁体本体が当接さ
れる弁座6を形成している。そして、この吸気ポート4
を内部に弁体7を挿設している。この弁体7は、第2図
にも図示されるように、前記バルブ室5に内有されてそ
の弁座6に当接して吸気ポート4を閉じる鐘形の弁体本
体7aと、前記膨張室3に突出された平面十字形の掛止
片7bと、吸気ポート4に緩嵌されてこれら両端部を連
繋する杆部7Cとからなるものであって、別体に形成さ
れた掛止片7bをビス7d等で杆部7Cに固着し一体物
に組立ている。そして、この弁体7は、その本体7aと
掛止片7bが軸方向への脱出を不能にするストッパの役
目を果し、一定のストロークでのみ前記膨張室3内に突
出している掛止片7bが進退可能なものとされていると
ともに、該弁体7が全体としてピストン側に変位したと
きにはその本体7aが前記弁座6に当接して吸気ポート
4を閉じ、逆に反ピストン側に変位したときには本体7
aが弁座6から離れて吸気ポート4を開くように構成さ
れている。なお、その弁開成状態では、作動ガスの流入
を妨げることがないように、弁体7の各部は対設部材と
の間に十分な隙間を作るものとしている。Figures 1 to 3 are a reciprocating type expander according to one production process, more specifically, a configuration of main parts on the low temperature side of an expander used in a Claude cycle refrigerator. ,
Reference numeral 1 denotes a cylinder having a cylindrical body with a bottom. A piston 2 is slidably fitted into the cylinder 1, and an expansion chamber is formed between the piston 2 and the opposing cylinder top 1a, which expands and contracts with the reciprocation of the piston 1. 3 is formed. The cylinder top portion 1a is provided with an intake port 4 (high pressure port) that opens at the center thereof. This intake port 4
The intake port 4 is located inside the cylinder top portion 1a provided with the intake port 4.
A valve chamber 5 containing a valve body is provided in communication with the valve body, and a valve seat 6 on which the valve body comes into contact is formed on the piston-side slope of the valve chamber 5. And this intake port 4
A valve body 7 is inserted inside the valve body. As shown in FIG. 2, the valve body 7 includes a bell-shaped valve body 7a that is contained in the valve chamber 5 and abuts against the valve seat 6 to close the intake port 4, and a bell-shaped valve body 7a that closes the intake port 4. The hanging piece 7b is formed separately and consists of a planar cross-shaped hanging piece 7b that projects into the chamber 3, and a rod part 7C that is loosely fitted into the intake port 4 and connects both ends of the hanging piece 7b. 7b is fixed to the rod portion 7C with screws 7d, etc., and assembled into a single piece. The main body 7a and the locking piece 7b of the valve body 7 serve as a stopper to prevent escape in the axial direction, and the locking piece projects into the expansion chamber 3 only with a certain stroke. 7b is movable back and forth, and when the valve body 7 as a whole is displaced toward the piston, its main body 7a comes into contact with the valve seat 6 to close the intake port 4, and conversely, it is displaced toward the opposite side of the piston. When the main body 7
a is configured to separate from the valve seat 6 and open the intake port 4. In addition, in the valve open state, each part of the valve body 7 is designed to provide a sufficient gap with the opposing member so that the inflow of the working gas is not obstructed.
また、かかる弁体7を突出しているシリンダ頂部1aに
は、該弁体7を囲んで筒状のピストン当接体8を設けて
いる。このピストン当接体8は、その基端部がシリンダ
頂部1aの吸気ポート4のまわりに環状に凹設した格納
孔9にバネ10を介して挿入され、該バネ10でピスト
ン側に向けて付勢しつつその先端部を前記膨張室3内に
弁体7よりもその突出高を一定高さだけ大きくするよう
にしてその格納孔9から進退可能に突設したものである
。Furthermore, a cylindrical piston abutment body 8 is provided at the top portion 1a of the cylinder from which the valve body 7 protrudes, surrounding the valve body 7. This piston abutting body 8 has its base end inserted into a storage hole 9 formed annularly around the intake port 4 of the cylinder top 1a via a spring 10, and is pushed toward the piston by the spring 10. The distal end thereof is protruded into the expansion chamber 3 so as to be movable forward and backward from the storage hole 9 in such a manner that its protruding height is a certain height larger than that of the valve body 7.
しかして、このピストン当接体8を前記弁体7に対し1
次のように掛り合せるようにしている。Therefore, this piston contact body 8 is placed 1 with respect to the valve body 7.
I am trying to combine them like this:
すなわち、このピストン当接体8は、膨張機の排気過程
においてピストン2がシリンダ頂部1aに降下接近して
くるときには、ピストン端面2aに押動されてその格納
孔9内に強制的に退縮されることになる一方1反対に吸
気過程でピストン2がシリンダ頂部1aから上昇離反し
ていくときには、バネ10の働きで該ピストン2の端面
2aに追従して膨張室3内に進伸していくものとなるが
、このとき該ピストン当接体8のピストン側へのある一
定以上の変位を阻止すべく、その内周中途部に前記弁体
7の掛止片7bと当接する段部8aを設けている。つま
り、この段部8aはピストン当接体8が膨張室3内に一
定以上突出すると。That is, when the piston 2 descends and approaches the cylinder top 1a during the exhaust process of the expander, the piston contact body 8 is pushed by the piston end surface 2a and is forcibly retracted into the storage hole 9. On the other hand, when the piston 2 moves upward and away from the cylinder top 1a during the intake process, it follows the end surface 2a of the piston 2 by the action of the spring 10 and advances and extends into the expansion chamber 3. At this time, in order to prevent the piston abutting body 8 from being displaced beyond a certain level towards the piston side, a stepped portion 8a that comes into contact with the locking piece 7b of the valve body 7 is provided in the middle of its inner circumference. ing. In other words, this stepped portion 8a is formed when the piston abutting body 8 protrudes into the expansion chamber 3 by a certain amount or more.
弁体7の掛止片7bの周縁部下面に当接して該弁体7に
掛止され、ピストン当接体8のそれ以上のピストン側へ
の変位とその格納孔9からの脱出を阻止する役割を担う
ものとなっている。It comes into contact with the lower surface of the peripheral edge of the latch piece 7b of the valve body 7 and is latched to the valve body 7, thereby preventing further displacement of the piston contact body 8 toward the piston side and its escape from the storage hole 9. It is supposed to play a role.
なお、第1図において、11は吸気ポート4に接続連通
される吸気管を示し、また12は同様に排気管13を接
続してシリンダ頂部1aの周縁部−側に開口させた排気
ポートを示している。In FIG. 1, 11 indicates an intake pipe connected and communicated with the intake port 4, and 12 similarly indicates an exhaust port connected to the exhaust pipe 13 and opened on the side of the peripheral edge of the cylinder top 1a. ing.
次いで、この吸気弁の作動を第3図について説明する。Next, the operation of this intake valve will be explained with reference to FIG.
膨張機の排気過程において、第1図に示すような下死点
側の位置からピストン2がシリンダ頂部laに接近して
くると(このとき排気ボー)12は開とされる)、まず
ピストン2が突出高の大きなピストン当接体8にわ接し
て該当接体8を次第にその格納孔9内に退縮させるよう
に押動して行くことになる(第3図(a))、このとき
、弁体7は高圧作動ガスが充満する吸気ポート内圧でピ
ストン側に変位した弁閉止状態を保っている0次いで、
ピストン2は膨張室3内に突出している弁体7の掛止片
7bに当接して、ピストン当接体8と共に該弁体7を反
ピストン側に押動することになる。そして、排気過程の
終了時に当るピストン2の上死点近傍では、弁体7はそ
の端面2aによって反ピストン側の弁閉止位置にまで強
制的に押動変位され、このとき吸気ポート4は開放され
ることになる(第3図(b))、次に、ピストン2がシ
リンダ頂部1aから離れていく吸気過程に移ると(この
とき排気ポート12は閉に切換られる)、ピストン当接
体8はバネ10に付勢されてピストン端面2aに追従す
るように膨張室3内に進伸していく一方、弁体7はしば
らくの間静止してそのまま弁開成状態を保つことになる
(第3図(C))、これは一旦弁体7が開成されて高圧
作動ガスが膨張室3内に流入すると、膨張室内圧と吸気
ポート内圧とがバランスし、弁体に駆動力が働かない限
り該弁体7が移動できなくなるためである。そして、こ
の状態を保うてピストン当接体8がピストン側に一定以
上進伸変位すると、該当接体8がその段部8aを介し弁
体7の掛止片7bに掛止されてそれ以上の変位が阻止さ
れることになる一方、これを掛止する弁体7にはピスト
ン当接体8を付勢するバネ10のバネ力が負担されるこ
とになり、この結果、弁体7はバネ力でピストン側に強
制的に変位されると同時に、吸気ポート4を閉止せしめ
ることになる(第3図(d))。During the exhaust process of the expander, when the piston 2 approaches the cylinder top la from the bottom dead center side as shown in FIG. 1 (at this time, the exhaust bow 12 is opened), the piston 2 comes into contact with the piston abutting body 8 having a large protruding height, and gradually pushes the corresponding abutting body 8 to retract into the storage hole 9 (FIG. 3(a)). At this time, The valve body 7 maintains the valve closed state displaced toward the piston due to the internal pressure of the intake port filled with high-pressure working gas.
The piston 2 comes into contact with the locking piece 7b of the valve body 7 protruding into the expansion chamber 3, and together with the piston abutting body 8, pushes the valve body 7 away from the piston. Then, near the top dead center of the piston 2 at the end of the exhaust process, the valve body 7 is forcibly pushed and displaced by its end face 2a to the valve closed position on the opposite side of the piston, and at this time the intake port 4 is opened. (Fig. 3(b)).Next, when the piston 2 moves away from the cylinder top 1a during the intake process (at this time, the exhaust port 12 is switched to closed), the piston abutting body 8 While being urged by the spring 10 to advance and extend into the expansion chamber 3 to follow the piston end surface 2a, the valve body 7 remains stationary for a while and maintains the valve open state (Fig. 3). (C)), this means that once the valve body 7 is opened and high-pressure working gas flows into the expansion chamber 3, the pressure in the expansion chamber and the internal pressure of the intake port are balanced, and as long as no driving force is applied to the valve body, the valve This is because the body 7 becomes unable to move. When the piston abutting body 8 advances and extends beyond a certain level while maintaining this state, the corresponding abutting body 8 is latched to the latch piece 7b of the valve body 7 via the stepped portion 8a, and the piston abutting body 8 is latched onto the latching piece 7b of the valve body 7 through the stepped portion 8a. On the other hand, the spring force of the spring 10 that urges the piston abutting body 8 is borne on the valve body 7 that latches it, and as a result, the valve body 7 It is forcibly displaced toward the piston side by the spring force, and at the same time, the intake port 4 is closed (FIG. 3(d)).
なお、この後ピストン2がその下死点近傍にまで移動す
る間は、吸、排気ポート4.12共に閉止された状態で
、l1al張室3内で作動ガスが断熱膨張する膨張過程
に置かれることになる。かくして、膨張機の1サイクル
毎に、吸気ポート4を閉塞する弁体7が所定のタイミン
グで自動開閉するものとなる。Note that while the piston 2 is moving to the vicinity of its bottom dead center after this, the working gas is placed in an expansion process in which the working gas expands adiabatically in the l1al expansion chamber 3 with both the intake and exhaust ports 4.12 closed. It turns out. In this way, the valve body 7 that closes the intake port 4 automatically opens and closes at a predetermined timing every cycle of the expander.
このようにして吸気ポート4を自動開閉するようにした
ものであれば、前記特開昭56−44556号公報に記
載されたものと比較して明らかなように、吸気弁全体に
要する構成部材並びにその機構を小型で単純なものにす
ることができる。すなわち、シリンダ頂部1aの側に、
その吸気ポート4内での弁体7と格納孔9内でのピスト
ン当接体8およびバネ10を設けるだけでよく、非常に
簡易な内部構造で弁機構が構成されるのが特徴である。If the intake port 4 is automatically opened and closed in this way, as is clear from the comparison with the one described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-open No. 56-44556, the structural members required for the entire intake valve and the The mechanism can be made small and simple. That is, on the side of the cylinder top 1a,
It is only necessary to provide the valve body 7 in the intake port 4, the piston contact body 8 and the spring 10 in the storage hole 9, and the valve mechanism is characterized by a very simple internal structure.
したがって、このようなものであれば部品点数が少なく
、シかも各部品の加工製作も容易にして安価なものとな
るからこの吸気弁装置全体に要するコストが低くて済み
、かつその組立も簡単に行なえる。また、必要なバネも
温償で済むからバネの選定や相対的なバネ力の調整に窮
することもない、そして、シリンダ頂部1aの内部に占
める必要な装填スペースも小さくて済み、小型膨張機に
対しても適用可能なサイズにまでコンパクト化すること
ができる。Therefore, this kind of device has fewer parts, and each part can be easily processed and manufactured, making it inexpensive, so the cost required for the entire intake valve device is low, and its assembly is easy. I can do it. In addition, since the necessary springs can be compensated by temperature, there is no need to worry about spring selection or relative spring force adjustment, and the required loading space inside the cylinder top 1a is small, making it possible to use small expanders. It can be downsized to a size that can be applied to
以上、一実施例について説明したが1本発明は必ずしも
図示実施例の形態そのままで実施する場合に限るもので
なく、その他種々展態による変形例が考えられる。第4
図は、第1図のものの変形例を示し、この場合では弁体
7を挿設する吸気ポート4とピストン当接体8を格納す
る格納孔9とを単一の共通孔で形成するようにしている
。なお、この変形実施例に示すもの以外にも、弁体7の
全体形状(弁体本体7aと掛止片7b)や七の連結構造
等は、弁体7がピストン側に変位したとき、吸気ポート
4を閉じる(逆に反ピストン側に変位したとき吸気ポー
ト4を開く)形式のものでありさえすれば、様々に変更
できる。また、ピストン当接体8の形状やその弁体7に
対する掛止部分の形態等についても、改変の余地があり
、さらに使用するバネ10も図示例のようなコイルスプ
リングに限らず、その他例えば皿バネや板バネ等を使用
するようにしてもよい。Although one embodiment has been described above, the present invention is not necessarily limited to the case where it is implemented in the form of the illustrated embodiment as it is, and various other modifications can be considered. Fourth
The figure shows a modification of the one in Figure 1, in which the intake port 4 into which the valve body 7 is inserted and the storage hole 9 in which the piston abutting body 8 is housed are formed by a single common hole. ing. In addition to what is shown in this modified example, the overall shape of the valve body 7 (the valve body 7a and the locking piece 7b), the connection structure of the valve body 7, etc. Various modifications can be made as long as the port 4 is closed (on the contrary, the intake port 4 is opened when the piston is displaced toward the opposite side). In addition, there is room for modification in the shape of the piston abutting body 8 and the shape of the part that engages with the valve body 7, and the spring 10 used is not limited to the coil spring shown in the example shown, but may also be other than the spring 10, such as a countersunk spring. A spring, plate spring, etc. may also be used.
次に1本kf3月の他の実施例について説明する。Next, another example of 1 kf March will be described.
上記実施例では、膨張機の吸気膨張過程で弁体7を所定
のタイミングで閉位置に復帰させるための手段として、
いずれの場合もピストン当接体8を直接弁体7で掛止し
、これによってピストン当接体8を付勢するバネlOの
バネ力を弁体7に作用させるようにしたが、これは第5
図のような構造に置き換えるようにしてもよい、すなわ
ち、このものでは、シリンダ頂部1aから各適数本の弁
体14.14(各前記のものと同様の弁体本体14aと
杆部14bとを具備している)と、ピストン当接体15
.15(この場合小径部15aと大径部15bとを具備
した段付き棒からなっており、16.16は反ピストン
側に介装されるバネを示す)とを突設し、各ピストン当
接体15.15を環状の掛止リング17を介して各弁体
14.14に掛止させるようにしている。つまり、この
場合、前者をビス14d等で直接掛止リング17に固定
している一方、後者をその先端小径部15aで掛止リン
グ17に設けた挿入孔18に挿通させてあり、該ピスト
ン当接体15が膨張室3内に進伸していくとき、その大
径部15bがつくる段部15cが弁体14に支持された
掛止リング17に当接して、それ以上のピストン側への
変位が阻止されるようになっている。この実施例からも
明らかなように、シリンダ頂部1aにおけるピストン当
接体15や弁体14の個数、配置は任意であるし、ピス
トン当接体15を弁体14で掛とする機構も直接的であ
ると、間接的であるとを問わない。In the above embodiment, as a means for returning the valve body 7 to the closed position at a predetermined timing during the intake expansion process of the expander,
In both cases, the piston abutting body 8 is directly latched by the valve body 7, so that the spring force of the spring lO that biases the piston abutting body 8 is applied to the valve body 7. 5
In other words, in this case, an appropriate number of valve bodies 14, 14 (valve body 14a and rod part 14b similar to those described above) are connected from the cylinder top 1a. ), and a piston contact body 15
.. 15 (in this case, it consists of a stepped rod having a small diameter part 15a and a large diameter part 15b, and 16 and 16 indicate a spring installed on the side opposite to the piston) are provided protrudingly, and each piston abuts. The body 15.15 is latched to each valve body 14.14 via an annular latching ring 17. That is, in this case, the former is directly fixed to the locking ring 17 with a screw 14d, etc., while the latter is inserted into the insertion hole 18 provided in the locking ring 17 with its small diameter portion 15a, and is inserted into the piston. When the contact body 15 advances and extends into the expansion chamber 3, the stepped portion 15c formed by the large diameter portion 15b comes into contact with the retaining ring 17 supported by the valve body 14, preventing further movement toward the piston side. Displacement is prevented. As is clear from this embodiment, the number and arrangement of the piston abutting body 15 and the valve body 14 at the cylinder top 1a are arbitrary, and the mechanism for hooking the piston abutting body 15 with the valve body 14 can also be done directly. It does not matter whether it is indirect or not.
なお、本発明の吸気弁と共に膨張機に付設される排気弁
については、必要なタイミングで膨張室から膨張作動ガ
スを排気し得るものであれば、必ずしも図示の形態に限
るものではなく、その形態は問わない。Note that the exhaust valve attached to the expander together with the intake valve of the present invention is not necessarily limited to the form shown in the drawings, but may have any form as long as it can exhaust the expansion working gas from the expansion chamber at the required timing. I don't care.
[発明の効果]
以上のように、本発明は弁体を常温側の駆動源から機械
的に駆動することなく内在的機構で開閉ネの個数が単一
で済むなど、その弁機構全体の構造が簡単かつ小型化さ
れたより実用的価値の高いものを提供することができた
ものである。[Effects of the Invention] As described above, the present invention improves the overall structure of the valve mechanism, such as using an internal mechanism and requiring only a single opening/closing screw without mechanically driving the valve body from a drive source on the normal temperature side. This makes it possible to provide something that is simpler, more compact, and has higher practical value.
第1図は本発明の一実施例を示す膨張機の要部断面図で
ある。第2図は同実施例のものの一部破断斜視図である
。第3図(a)(b)(c)(d)は、同じ〈実施例の
作動を示す各要部断面図である。第4図は第1図のもの
の変形例を示す要部の部分断面図である。第5図は本発
明の他の実施例を示す要部の斜視図である。第6図は従
来例を示す膨張機の要部断面図である。
l・・・シリンダ、1a拳・・シリンダ頂部2・・・ピ
ストン、2a・・・ピストン端面3・拳の膨張室
4・・Φ吸気ポート
5拳−・バルブ室、 6・・・弁座
7.14・・・弁体
7a、14ae*a弁体本体
7 b ・ ・ ・ tμmμ 臣
7c、14c・・・杆部
7d、14d・拳・ビス
8.15φ」・ピストン当接体
8a、15Cees段部
9φ・・格納孔
10.16拳・・バネ
12・Φ・排気ポート
17−拳・掛止リングFIG. 1 is a sectional view of essential parts of an expander showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of the same embodiment. FIGS. 3(a), 3(b), 3(c), and 3(d) are sectional views of the main parts showing the operation of the same embodiment. FIG. 4 is a partial sectional view of a main part showing a modification of the one shown in FIG. FIG. 5 is a perspective view of main parts showing another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a sectional view of essential parts of a conventional expander. l... Cylinder, 1a Fist... Cylinder top 2... Piston, 2a... Piston end face 3, Fist expansion chamber 4... Φ Intake port 5 Fist - Valve chamber, 6... Valve seat 7 .14... Valve body 7a, 14ae*a Valve body 7 b ・ ・ ・ tμmμ Minister 7c, 14c... Rod portion 7d, 14d・Fist・screw 8.15φ”・Piston contact body 8a, 15Cees stage Part 9φ...Storage hole 10.16 Fist...Spring 12・Φ・Exhaust port 17-Fist・Latching ring
Claims (1)
と対向するシリンダ頂部との間に形成される膨張室を拡
縮するようにしたレシプロ型膨張機において、前記シリ
ンダ頂部に吸気ポートを設け、この吸気ポートにその一
端が前記膨張室内に進退可能に突出されかつピストン側
に変位したとき該吸気ポートを閉じるようにした弁体を
脱出不能に挿設し、また、前記シリンダ頂部からバネを
介しピストン側に向けて付勢しつつ前記弁体よりも前記
膨張室内への突出高の大きなピストン当接体を該シリン
ダ頂部の格納孔から進退可能に突設するとともに、この
ピストン当接体を、該ピストン当接体が前記ピストンの
端面に追従して前記膨張室内に進伸していくとき該ピス
トン当接体のピストン側への一定以上の変位を阻止すべ
く前記弁体で掛止するようにしたことを特徴とする膨張
機の吸気弁。In a reciprocating type expander in which a piston fitted in a cylinder is reciprocated to expand and contract an expansion chamber formed between the piston and the top of the opposing cylinder, an intake port is provided at the top of the cylinder, and the intake port is provided at the top of the cylinder. A valve body is irremovably inserted into the port, one end of which protrudes movably into the expansion chamber and which closes the intake port when it is displaced toward the piston. A piston abutting body that protrudes into the expansion chamber at a greater height than the valve body is provided so as to be movable forward and backward from the storage hole at the top of the cylinder, and the piston abutting body is urged toward the piston. When the abutting body advances and extends into the expansion chamber following the end face of the piston, the piston abutting body is latched by the valve body to prevent displacement of the piston abutting body beyond a certain level towards the piston side. An intake valve for an expander characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6806685A JPS61228260A (en) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | Suction valve for expansion machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6806685A JPS61228260A (en) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | Suction valve for expansion machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61228260A true JPS61228260A (en) | 1986-10-11 |
Family
ID=13363028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6806685A Pending JPS61228260A (en) | 1985-03-30 | 1985-03-30 | Suction valve for expansion machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61228260A (en) |
-
1985
- 1985-03-30 JP JP6806685A patent/JPS61228260A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5720601A (en) | Valve apparatus of hermetic type compressor | |
US4612884A (en) | Valve operating and interrupting mechanism for internal combustion engine | |
JPH0141809B2 (en) | ||
US5779459A (en) | Discharge valve arrangement for a hermetic type compressor | |
JPS62261610A (en) | Automatic decompression device for engine | |
US20120060783A1 (en) | Variable valve lift apparatus | |
US5694893A (en) | Outward opening valve system for an engine | |
JPS61228260A (en) | Suction valve for expansion machine | |
JPH10184546A (en) | Valve device for hermetic compressor | |
US5775887A (en) | Spacer configuration for a discharge reed valve of a hermetic type compressor | |
JPH06200854A (en) | Fuel injector for internal combustion engine | |
JP2004521232A (en) | Valve spring mechanism | |
US6568365B2 (en) | Pulse drive valve deactivator | |
JPS6134305A (en) | Hermetic type oil pressure lifter | |
JP3287610B2 (en) | Variable valve timing / lift mechanism | |
KR101225883B1 (en) | A variable valve operating system | |
KR101241198B1 (en) | Variable cylinder deactivation system of direct acting type used vehicle engine | |
JPH0317060B2 (en) | ||
JPH0450407Y2 (en) | ||
US10961876B2 (en) | Rocker arm | |
JPS63124817A (en) | Valve actuating device of internal combustion engine | |
KR0152848B1 (en) | Valve system of a hermetic compressor | |
JPS6288809A (en) | Valve mechanism | |
JPH0250383B2 (en) | ||
JPS6277556A (en) | Adiabatic expansion engine |