JPS6132310A - 流体圧駆動装置 - Google Patents
流体圧駆動装置Info
- Publication number
- JPS6132310A JPS6132310A JP15281084A JP15281084A JPS6132310A JP S6132310 A JPS6132310 A JP S6132310A JP 15281084 A JP15281084 A JP 15281084A JP 15281084 A JP15281084 A JP 15281084A JP S6132310 A JPS6132310 A JP S6132310A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- main control
- control valve
- fluid chamber
- drive device
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H33/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator
- H01H33/34—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator hydraulic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H33/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator
- H01H2033/308—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator comprising control and pilot valves
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
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は特に高応答、高速動作が要求される機器、例え
ばしゃ断器用として好適な流体駆動装置に関する。
ばしゃ断器用として好適な流体駆動装置に関する。
この種の流体圧駆動装置は、特公昭５６−４８９３４号
公報などで示すように駆動力を発生する操作シリンダ、
該シリンダの運動方向を制御する主制御弁。
公報などで示すように駆動力を発生する操作シリンダ、
該シリンダの運動方向を制御する主制御弁。
該制御弁を制御するパイロット弁などで構成し。
力の増幅を図っている。又これらのパイロット弁。
主制御弁及び操作シリンダは各々単体として製作し、配
管で結合或いはボルト締結等を行っている。
管で結合或いはボルト締結等を行っている。
ところで、駆動装置では発生すべき力が大きくなると、
シリンダ、主制御弁が大型となる。また高速動作を要求
されると主制御弁は更に大型となり、可動部分の慣性が
太き（なつ１動作遅れが増大する。これに付随してパイ
ロット弁も大型にならざるを得ない。
シリンダ、主制御弁が大型となる。また高速動作を要求
されると主制御弁は更に大型となり、可動部分の慣性が
太き（なつ１動作遅れが増大する。これに付随してパイ
ロット弁も大型にならざるを得ない。
このため、前記の如くシリンダ、主制御弁、パイロット
弁等を単体で製作して１組み合せた方法では、各部を結
合する流路長が長くなり、圧力の伝達遅れが大きくなっ
たり、流路での流体抵抗が大きくなって、高速、高応答
化を図る場合問題となっていた。
弁等を単体で製作して１組み合せた方法では、各部を結
合する流路長が長くなり、圧力の伝達遅れが大きくなっ
たり、流路での流体抵抗が大きくなって、高速、高応答
化を図る場合問題となっていた。
本発明は上記した従来の欠点を解消するもので、この目
的とするところは、高応答、高速動作を可能にした流体
駆動装置を提供することにある。
的とするところは、高応答、高速動作を可能にした流体
駆動装置を提供することにある。
本発明は前記目的を達成するため、パイロット弁を主制
御弁に、主制御弁を操作シリンダと各々一体的に形成し
、流路長を極限まで短縮させる点に特徴がある。
御弁に、主制御弁を操作シリンダと各々一体的に形成し
、流路長を極限まで短縮させる点に特徴がある。
以下本発明装置の一実施例を図面より説明する。
第１図は本発明の流体圧駆動装置を電力系統のしゃ断器
用操作装置として用いた場合を示す、操作装置は流体圧
源４．補助流体圧＠３．タンク５及び流体圧駆動装置１
で梼成し、この駆動装置１でしゃ断部２の接触子等を駆
動して電力系統の開閉を行うようになっている。
用操作装置として用いた場合を示す、操作装置は流体圧
源４．補助流体圧＠３．タンク５及び流体圧駆動装置１
で梼成し、この駆動装置１でしゃ断部２の接触子等を駆
動して電力系統の開閉を行うようになっている。
前記駆動装［１は駆動シリンダ１０．主制御弁２０、パ
イロット弁４０及びフォースモータ６０で構成する。駆
動シリンダ１０はシリンダボディ１１、°ピストン１２
．逆止め弁１７．パツキン１９で構成する。ピストン１
２にはその両側にクッション突起１４ａ、１４ｂを設け
、しゃ断部に連結するピストンロッド１３がシリンダボ
ディ１１を通して外部へ突出している。前記ピストン１
２はシリンダボディ１１内を摺動自在である。
イロット弁４０及びフォースモータ６０で構成する。駆
動シリンダ１０はシリンダボディ１１、°ピストン１２
．逆止め弁１７．パツキン１９で構成する。ピストン１
２にはその両側にクッション突起１４ａ、１４ｂを設け
、しゃ断部に連結するピストンロッド１３がシリンダボ
ディ１１を通して外部へ突出している。前記ピストン１
２はシリンダボディ１１内を摺動自在である。
ピストン１２とシリンダボディ１１とは流体室１５及び
１６を構成し、流体室１５はピストン１２が上方にある
ときはクッション突起１４ａによって１５ａと１５ｂに
狭い隙間を介して区切られ、流体室１６はピストン１２
が下方にあるとき同様にクッション突起１４ｂによって
１６ａと１６ｂ区切られる。パツキン１９ａは流体室１
５゜１６間を、パツキン１９ｂは流体室１５と外部との
間を各々を密封する。逆止め弁１７は流体室１５ｂから
１５ａへの流れは自由、その逆は阻止する様に設ける。
１６を構成し、流体室１５はピストン１２が上方にある
ときはクッション突起１４ａによって１５ａと１５ｂに
狭い隙間を介して区切られ、流体室１６はピストン１２
が下方にあるとき同様にクッション突起１４ｂによって
１６ａと１６ｂ区切られる。パツキン１９ａは流体室１
５゜１６間を、パツキン１９ｂは流体室１５と外部との
間を各々を密封する。逆止め弁１７は流体室１５ｂから
１５ａへの流れは自由、その逆は阻止する様に設ける。
流体室１５ｂは流路６を介して補助流体圧源としてのア
キュムレータ３及び流体圧源４に連通する。しゃ断部２
の接触子はロッド１３を介してピストン１２と一体的に
結合されており、ピストン１２が上方にざるときは電力
系統を閉路し、逆に下方にあるときは電力系統を開路す
る。ピストン１２は差動形であり、流体室１５に常時流
体圧が作用し、流体室１６には主制御弁２０で制御され
た流体圧が作用する。即ち流体室１６に流体圧が作用す
るとピストン１２は上方に移動してしゃ断部２を閉路し
、流体室１６の流体圧を排除するときにはピストン１２
は下方に移動し、しゃ断部２を開路させる。特にこのし
ゃ断器゛においてはしゃ断部３を開路させるとき、高速
・高応答・大出力の動作が要求される。
キュムレータ３及び流体圧源４に連通する。しゃ断部２
の接触子はロッド１３を介してピストン１２と一体的に
結合されており、ピストン１２が上方にざるときは電力
系統を閉路し、逆に下方にあるときは電力系統を開路す
る。ピストン１２は差動形であり、流体室１５に常時流
体圧が作用し、流体室１６には主制御弁２０で制御され
た流体圧が作用する。即ち流体室１６に流体圧が作用す
るとピストン１２は上方に移動してしゃ断部２を閉路し
、流体室１６の流体圧を排除するときにはピストン１２
は下方に移動し、しゃ断部２を開路させる。特にこのし
ゃ断器゛においてはしゃ断部３を開路させるとき、高速
・高応答・大出力の動作が要求される。
前記主制御弁２０は駆動シリンダ１の流体室１６の流体
圧を制御するもので、第２図にその詳細を示す様に、弁
体２１．弁ボディ３２及びパイロット弁スリーブ４２と
で構成する。弁体２１は概略つば付の円筒形で、弁体２
１の外方は弁ボディ３２に案内され、弁体２１の内方は
パイロット弁スリーブ４２に案内され軸方向に対して摺
動自在である。弁ボディ３２はシリンダボディ１１の一
部を構成し、流路７を介してタンク５に連なる流体室３
０を設ける。弁体２１のつば部２１ａの両側は流体室２
６．３１に面し、両流体室２６゜３１に作用する流体圧
によって弁体２１の位置が制御される。弁体２１の他の
端面２１ｂは一部テーバ面となって弁ボディ３２と共同
して、２つの流体室１６ｂと３０との間の連通・しゃ断
を行う。
圧を制御するもので、第２図にその詳細を示す様に、弁
体２１．弁ボディ３２及びパイロット弁スリーブ４２と
で構成する。弁体２１は概略つば付の円筒形で、弁体２
１の外方は弁ボディ３２に案内され、弁体２１の内方は
パイロット弁スリーブ４２に案内され軸方向に対して摺
動自在である。弁ボディ３２はシリンダボディ１１の一
部を構成し、流路７を介してタンク５に連なる流体室３
０を設ける。弁体２１のつば部２１ａの両側は流体室２
６．３１に面し、両流体室２６゜３１に作用する流体圧
によって弁体２１の位置が制御される。弁体２１の他の
端面２１ｂは一部テーバ面となって弁ボディ３２と共同
して、２つの流体室１６ｂと３０との間の連通・しゃ断
を行う。
弁体２１とパイロット弁スリーブ４２との間には２つの
流体室２７．２８を形成し、弁体２１の運動によりしゃ
断、連通を行う、この流体室１６ｂと３０との間の連通
・しゃ断と流体室２７．２８の間の連通・しゃ断は共に
弁体２１の運動によって行うが、その内容は逆である。
流体室２７．２８を形成し、弁体２１の運動によりしゃ
断、連通を行う、この流体室１６ｂと３０との間の連通
・しゃ断と流体室２７．２８の間の連通・しゃ断は共に
弁体２１の運動によって行うが、その内容は逆である。
即ち、一方が連′面する場合他゛方はしゃ断となる。
流体室２６には流路１８を経て常時高圧流体が導入され
、流体室２６と２７は弁体２１に設けた孔２４によって
連通している。流体室２８はパイロット弁スリーブ４２
に設けた流路２９によってシリンダ１０の流体室１６ｂ
と連通している。
、流体室２６と２７は弁体２１に設けた孔２４によって
連通している。流体室２８はパイロット弁スリーブ４２
に設けた流路２９によってシリンダ１０の流体室１６ｂ
と連通している。
主制御弁２０の流体室３１に高圧流体が供給されている
ときは弁体２１は第２図に示す位置にあり、流体室１６
ｂと３０をしゃ断し、流体室２７と２８を連通している
。それ故、駆動シリンダ１０の流体室１６ｂへ、流路１
８．流体室２６゜２７．２８．流Ｍ２９を経て高圧流体
を供給する。
ときは弁体２１は第２図に示す位置にあり、流体室１６
ｂと３０をしゃ断し、流体室２７と２８を連通している
。それ故、駆動シリンダ１０の流体室１６ｂへ、流路１
８．流体室２６゜２７．２８．流Ｍ２９を経て高圧流体
を供給する。
−・力流体室３１の品性流体がＭ〔出されると、流体２
６に作用する流体圧によって弁体２１は第３図に示す位
置に移動し、流体室１６ｂと３０とを連通し、流体室２
７と２８とをしゃ断する。それ故、流体室１６ｂへは高
圧流体の供給が停止され逆に低圧の流体室３０へ圧力流
体が排出される。このとき流体室１６ｂと流体室３０と
は至近距離にあり且つその流路形状も単純であるので、
流体室１６ｂから３０へ圧力流体を排出するときは高速
に月つ小さい流体抵抗で排出される。また流体室３０を
空洞とすればこの効果は更に増大し、流体抵抗を無視で
きる程度に低減できる。
６に作用する流体圧によって弁体２１は第３図に示す位
置に移動し、流体室１６ｂと３０とを連通し、流体室２
７と２８とをしゃ断する。それ故、流体室１６ｂへは高
圧流体の供給が停止され逆に低圧の流体室３０へ圧力流
体が排出される。このとき流体室１６ｂと流体室３０と
は至近距離にあり且つその流路形状も単純であるので、
流体室１６ｂから３０へ圧力流体を排出するときは高速
に月つ小さい流体抵抗で排出される。また流体室３０を
空洞とすればこの効果は更に増大し、流体抵抗を無視で
きる程度に低減できる。
パイロット弁４０はパイロット弁スリーブ４２とパイロ
ット弁スプール４１とで梢成し、スプール４１はスリー
ブ４２内を軸方向に対して摺動自在である。またスプー
ル４１はフォースモータ６０でｒＦＡ動される。スリー
ブ４２とスプール４１との間には流体室４４，４５．４
６を形成し、流体室４４は流路４７で流体室２７と、流
体室４５は流路４８で流体室３１と、流体室４６は流路
４９でタンク５へ連なる流路８と連通している。
ット弁スプール４１とで梢成し、スプール４１はスリー
ブ４２内を軸方向に対して摺動自在である。またスプー
ル４１はフォースモータ６０でｒＦＡ動される。スリー
ブ４２とスプール４１との間には流体室４４，４５．４
６を形成し、流体室４４は流路４７で流体室２７と、流
体室４５は流路４８で流体室３１と、流体室４６は流路
４９でタンク５へ連なる流路８と連通している。
スプール４１は通常第２図に示す様に、ばね４３によっ
て、流体室４４と４５を連通し、流体室４５と４６との
間をしゃ断している。この場合は流体室３１へ高圧流体
を導入している。一方フオースモータ６０でスプール４
］が引かれると第３図に示す様に流体室４４．４５の間
をしゃ断し、流体室４５．４６の間を連通して、流体室
３１の圧力流体を排出する。主制御弁２０とパイロット
弁４０とをこの様に配置することにより、流体室３１と
パイロット弁４０との間は最短距離となり。
て、流体室４４と４５を連通し、流体室４５と４６との
間をしゃ断している。この場合は流体室３１へ高圧流体
を導入している。一方フオースモータ６０でスプール４
］が引かれると第３図に示す様に流体室４４．４５の間
をしゃ断し、流体室４５．４６の間を連通して、流体室
３１の圧力流体を排出する。主制御弁２０とパイロット
弁４０とをこの様に配置することにより、流体室３１と
パイロット弁４０との間は最短距離となり。
且つその流路形状は単純となるので流体室３１から圧力
流体を排出するとき、高速に且つ小さな流体抵抗で排出
できる。
流体を排出するとき、高速に且つ小さな流体抵抗で排出
できる。
フォースモータ６０はマグネット６１．ヨーク６２、ポ
ール６３．コイル６４及びコイルボビン６５で構成する
。マグネット６１の起磁力によってヨーク６２とポール
６３との間の円筒形隙間に磁界を構成し、この空隙に挿
入したコイル６４に通電することによって軸方向に駆動
力を得る。この力はコイルボビン６５を介してパイロッ
ト弁のスプール４１へ伝達する。フォースモータではコ
イルのインダクタンスが小さくても大きな駆動力が得ら
れ且つ可動部質量を小さくできるので高応答が可能であ
る６ 本発明になる流体圧駆動装置１の構成要素であるＴｙＪ
Ａ動シリフシリンダ１０御弁２０．パイロット弁４０及
びフォースモータ６０は上述の構造及び動作であるので
、次の様に動作する。即ち、フォースモータ６０のコイ
ル６４に指令を与えればコイルボビン６５を介してパイ
ロット弁４０のスプール４１を動作させ主制御弁２０の
流体室３１の圧力流体を排出して弁体２１を動作させる
。これにより駆動シリンダ１０の流体室１６ｂの圧力流
体を流体室３０及びタンク５へ排出してピストン１２を
動作させ、しゃ断部２を開路させる。このとき、前述の
様にフォースモータ及びパイロット弁スプール４１の動
作は高応答であり、主制御弁４０の流体室３１から圧力
流体の排出されるときの応答は速く且つ流体抵抗が小さ
いので、主制御弁の弁体４１も高応答が得られる。また
駆動シリンダ１０の流体室１６ｂから圧力流体の排出に
当っても前述の様に大流量且つ小抵抗で排出されるので
ピストン１２の高応答・高速度・大出力が得られる。即
ち、本発明になる流体圧駆動装置では、フォースモータ
、パイロット弁、主制御弁、駆動シリンダ間の力の伝達
遅れが小さく、従って高応答の且つ高速・大出力が得ら
れる６ 〔発明の効果〕 本発明装置によれば、パイロット弁と主制御弁。
ール６３．コイル６４及びコイルボビン６５で構成する
。マグネット６１の起磁力によってヨーク６２とポール
６３との間の円筒形隙間に磁界を構成し、この空隙に挿
入したコイル６４に通電することによって軸方向に駆動
力を得る。この力はコイルボビン６５を介してパイロッ
ト弁のスプール４１へ伝達する。フォースモータではコ
イルのインダクタンスが小さくても大きな駆動力が得ら
れ且つ可動部質量を小さくできるので高応答が可能であ
る６ 本発明になる流体圧駆動装置１の構成要素であるＴｙＪ
Ａ動シリフシリンダ１０御弁２０．パイロット弁４０及
びフォースモータ６０は上述の構造及び動作であるので
、次の様に動作する。即ち、フォースモータ６０のコイ
ル６４に指令を与えればコイルボビン６５を介してパイ
ロット弁４０のスプール４１を動作させ主制御弁２０の
流体室３１の圧力流体を排出して弁体２１を動作させる
。これにより駆動シリンダ１０の流体室１６ｂの圧力流
体を流体室３０及びタンク５へ排出してピストン１２を
動作させ、しゃ断部２を開路させる。このとき、前述の
様にフォースモータ及びパイロット弁スプール４１の動
作は高応答であり、主制御弁４０の流体室３１から圧力
流体の排出されるときの応答は速く且つ流体抵抗が小さ
いので、主制御弁の弁体４１も高応答が得られる。また
駆動シリンダ１０の流体室１６ｂから圧力流体の排出に
当っても前述の様に大流量且つ小抵抗で排出されるので
ピストン１２の高応答・高速度・大出力が得られる。即
ち、本発明になる流体圧駆動装置では、フォースモータ
、パイロット弁、主制御弁、駆動シリンダ間の力の伝達
遅れが小さく、従って高応答の且つ高速・大出力が得ら
れる６ 〔発明の効果〕 本発明装置によれば、パイロット弁と主制御弁。
主制御弁と駆動シリンダと力を増幅する部分の流路長を
最短且つ流路形状を単純にできるので、力の伝達時間を
短縮でき且つ流体の流れるときの抵抗を最小限まで低減
可能となり、したがって高応答・高速度・大出力の流体
圧駆動装置を実現できる。
最短且つ流路形状を単純にできるので、力の伝達時間を
短縮でき且つ流体の流れるときの抵抗を最小限まで低減
可能となり、したがって高応答・高速度・大出力の流体
圧駆動装置を実現できる。
第１図は本発明の流体圧駆動装置の一実施例を示す断面
図、第２図、第３図は本発明装置における主制御弁及び
パイロット弁の動作を説明する部分的断面図である。 １・・・流体圧駆動装置、２・・・しゃ断部、３・・・
補助流体圧源、１０・・・駆動シリンダ、２０・・・主
制御弁、２１・・・主制御弁・弁体、２６，３０．３１
・・・流体室、４０・・・パイロット弁、４１・・・パ
イロット弁スプール、４２・・・パイロット弁スリーブ
、６０・・・フ第 １（２１
図、第２図、第３図は本発明装置における主制御弁及び
パイロット弁の動作を説明する部分的断面図である。 １・・・流体圧駆動装置、２・・・しゃ断部、３・・・
補助流体圧源、１０・・・駆動シリンダ、２０・・・主
制御弁、２１・・・主制御弁・弁体、２６，３０．３１
・・・流体室、４０・・・パイロット弁、４１・・・パ
イロット弁スプール、４２・・・パイロット弁スリーブ
、６０・・・フ第 １（２１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、パイロット弁、主制御弁、駆動シリンダなどで構成
し、力を増幅しながら大出力を得る流体圧駆動装置にお
いて、主制御弁弁体をパイロット弁スリーブの外方に配
置し、かつ、パイロット弁スリーブ及び主制御弁ボディ
を案内として摺動自在に構成したことを特徴とする流体
圧駆動装置。 ２、前記主制御弁の軸方向流体出入口を駆動シリンダの
流体室に直接結合したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の流体圧駆動装置。 ３、前記主制御弁体の外周部分に空間を配置し、主制御
弁を流れた流体が一旦この空間に流入した後タンクへ排
出される様にしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の流体圧駆動装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15281084A JPS6132310A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 流体圧駆動装置 |
| US06/758,034 US4667569A (en) | 1984-07-25 | 1985-07-23 | Fluid-pressure driving device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15281084A JPS6132310A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 流体圧駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132310A true JPS6132310A (ja) | 1986-02-15 |
| JPH0320004B2 JPH0320004B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=15548644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15281084A Granted JPS6132310A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 流体圧駆動装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4667569A (ja) |
| JP (1) | JPS6132310A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3720266A1 (de) * | 1987-06-19 | 1988-12-29 | Bw Hydraulik Gmbh | Elektrohydraulisches regelsystem |
| US20090297363A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Killion David L | Variable output fluid pump system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5711085A (en) * | 1980-06-25 | 1982-01-20 | Nippon Petrochem Co Ltd | Recording material |
| JPS57111915A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-12 | Tokyo Shibaura Electric Co | Hydraulic actuator |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2235074B2 (de) * | 1972-07-12 | 1979-05-17 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Hydraulische Betätigungsvorrichtung für einen elektrischen Schalter |
| FR2265166B1 (ja) * | 1974-03-18 | 1979-10-19 | Siemens Ag | |
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