JPS6229668B2 - - Google Patents

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JPS6229668B2
JPS6229668B2 JP53093556A JP9355678A JPS6229668B2 JP S6229668 B2 JPS6229668 B2 JP S6229668B2 JP 53093556 A JP53093556 A JP 53093556A JP 9355678 A JP9355678 A JP 9355678A JP S6229668 B2 JPS6229668 B2 JP S6229668B2
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JP
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valve
rod
piston
pistons
hollow shaft
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JP53093556A
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Arubaato Uirisu Goodon
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Borg Warner Corp
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Borg Warner Corp
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Publication of JPS6229668B2 publication Critical patent/JPS6229668B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/14—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves
    • F16K31/143—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves the fluid acting on a piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は弁作動装置に関する。
弁に取り付けられた流体で作動される作動装置
は従来から技術的に知られている。少なくともい
くつかの従来技術の作動装置は例えば、米国特許
第4029289号に示されるように、シリンダと、シ
リンダ内に移動可能に配置されかつ弁に連結され
たピストンと、ピストンを弁閉じ位置に偏倚する
ばねとを使用しているが、上記米国特許を含めた
従来の弁作動装置では、手動オーバライド装置
が設けられていないため、ピストンを作動させる
流体圧源に支障が生じてシリンダに流体圧を供給
できないときは弁は閉じられたままとなる、およ
び弁部材に作用するばねの押圧力およびリンク
機構による力の作用力が弁閉じ位置に近付くと小
さくなるように構成されていたため、弁の閉じ力
が小さい等の問題がある。一方手動オーバライド
装置を有する従来の弁等の作動装置として例えば
実開昭51−85188号公報に示されるものがある。
この公報に記載された装置では流体圧の供給が不
能になつた場合においても弁を手動で開くことが
できるが、弁作動軸を回転させるもので直線運動
させるものではないから弁作動軸の直線運動によ
り弁の開閉を行うものには適用できないだけでな
く、弁作動軸とピストンとを連結するリンク機構
の作用力が弁閉じ位置で小さくなるような構成に
なつているため、弁閉じ力が小さい問題がある。
本発明が解決しようとする問題は、弁作動装置
において、作動用の流体圧の供給が不可能になつ
た場合でも手動で弁の開閉を行えしかも同じばね
力のばねを使用しても従来の装置よりも大きな弁
閉じ力を発揮できるようにすることである。
上記問題を解決するため、本発明の弁作動装置
は、弁作動装置を互いに接合されかつピストン室
を限定する一対の対向するシリンダと、通常閉じ
られた弁閉じ位置および弁開き位置にそれぞれ対
応する互いに近付いた位置と互いに離れた位置と
の間で移動可能な、各シリンダ内のピストンと、
各ピストン用の一対のコイルばねであつて、前記
ピストンを互いに近付く方向にかつ通常閉じられ
た弁閉じ位置に偏倚する一対のコイルばねと、弁
閉じ位置と弁開き位置との間で前記シリンダの軸
線にほぼ直角に移動可能な弁作動ロツドと、前記
ピストンと前記弁作動ロツドとを接続しているト
グルリンクを含む装置と、前記コイルばねに逆ら
つて作用し、前記ピストンをかつこのようにして
弁作動ロツドを前記トグルリンクを介して弁開き
位置に動かすように前記ピストン室および前記ピ
ストンの間に空気を供給する装置と、一端が前記
ピストンの一方に接しかつ前記ピストンの他方を
通して伸びている第２のロツドであつて、空気供
給源が破損した場合に前記接しているピストンを
前記コイルばねの力に抗して弁開き位置に動かす
ように前記第２のロツドを軸方向に動かすための
装置を有する第２のロツドとで構成してある。
上記構成において、シリンダ内の両ピストンの
間に空気圧が供給されていないときピストンは弁
閉じ位置に偏倚され、したがつて弁作動ロツドも
弁閉じ位置に偏倚される。一方シリンダ内の両ピ
ストンの間に空気圧が供給されるとピストンはコ
イルばねに抗して押され、ピストンおよび弁作動
ロツドを弁開き位置に移動する。
シリンダ内に空気圧を供給できなくなつたと
き、第２のロツドを軸方向に動かす装置を操作し
て第２のロツドを軸方向に動かすとピストンは弁
開き位置に動かされ、弁作動ロツドも弁開き位置
に動かされる。
以下図面を参照して本発明の実施例について説
明する。
第１図および第２図において本発明の一実施例
の流体又は空気弁作動装置１０が示されている。
弁作動装置（以下単に作動装置と呼ぶ）１０は、
端部に閉鎖ばねホルダすなわち端ぶた１４，１６
を有するほぼ円筒状の本体１２を備えていて、こ
れによつて一対の対向するシリンダ１８および２
０が形成されている。
ピストン２２および２４はそれぞれのシリンダ
１８および２０に受けられかつ各々はそれぞれコ
イルばね２６および２８によつて互いに逆の方向
に偏倚されている。
本体１２の中央には開口３０があり、そこに垂
下するアダプタ３２が接続されている。アダプタ
３２はボルト又は他の適当な手段によつて本体に
固定され、かつ装置を安定にさせる軸受として作
用する中央開口３４が設けられている。本体１２
の反対部分には薄い部分３６および中央開口３８
が設けられている。
全体が４０で示される弁作動ロツドすなわち軸
は開口３４，３８を貫通している。軸４０は開口
３８内で摺動可能な一つの部分４２と開口３４内
で摺動可能な他の大きな部分４４とを有してい
る。クレビスすなわち接続部材４６が軸４０上に
保持され、その軸４０は略図で示されている弁Ｖ
に接続されている。接続部材４６はナツト４７に
よつて軸４０に保持され、軸が回転するのを阻止
している。接続部材４６はトラニオン４８，５０
が設けられ、そのトラニオンにトグルリンク５
２，５２，５４，５４が接続されている。トグル
リンク５２，５２，５４，５４は、トラニオン５
６，５６，５８，５８によつてピストン２２，２
４上に接続されている。
流体すなわち一般的には空気は、６４で示され
る流体源から導管６２を介して、アダプタ３２に
よつて形成された室６０内にかつピストン２２と
２４との間で本体１２の中央部分に導入される。
室６０内への或はその室からの空気の給排を制御
するために導管６２内に二方向弁６６が設けられ
ている。好ましくは、この弁は遠隔位置から動作
され得る電磁弁である。
可視インデイケータすなわち位置スイツチ６８
が本体１２を越えて伸びている軸４０に接続され
ている。
電磁弁６６を介して流体源６４から室６０内に
十分な圧力の空気を導入すると、その空気はピス
トン２２，２４に作用してそれらをばね２６，２
８の力に抗して中央から離れる方向に動かす、軸
４０はトグルリンク５２，５４により上昇されか
つ弁Ｖは開かれる。室６０から空気を排出すると
動作は逆になる。流体源或は電源の破損の場合ば
ね２６，２８はピストン２２，２４を互いに向い
合う方向に動かしかつ弁Ｖが閉じられる。
ソレノイドで作動される弁作動装置用の手動オ
ーバライドが図示のように設けられている。中空
の中にねじが設けられた回転可能な軸６９が端ぶ
た１４を通しかつピストン２２のスリーブ７０を
通して伸びている。中空軸６９は一端にハンドル
車７２が取り付けられかつ他端にピストンを保持
する大径端を有している。外側にねじが設けられ
たロツド７６は中空軸６９内に受けられかつその
外側端に長い溝孔７８を有していて、その溝孔は
軸４０が貫通するのを許容しかつロツド７６が回
転するのを阻止する。ロツド７６の終端８０はピ
ストン２４と接触し、ハンドル車７２を適当な位
置に回転することによつてロツド７６はばね２８
の力に抗してピストン２４の方向に動く。逆方向
力（釣合力）が外側の中空軸６９の大径端７４を
動かし、かつこのようにしてトグルリンク５２，
５４を介して軸を上昇させて弁Ｖを開く。
必要な場合にはＯリングシール又はガスケツト
等が設けられる。
構造上の配列は、軸４０が弁閉じ位置にあると
きすなわちばねがピストンをその停止位置（第１
図に示されるような）に押圧しているときの最大
の力が発生するような装置を提供している。入力
（入力は一定）のパーセントとしての典型的な出
力曲線が第４図に示され、そこにおいてリンクの
角度が縦軸にかつ出力が横軸に示されている。こ
のように、この装置はフエイルセーフの一つであ
り、弁は流体源又は電源の破損時に自動的に閉じ
られる。
上記本発明の弁作動装置によれば停電或は流体
圧源の故障によりシリンダへの流体圧の供給が不
可能となつたときでも、フエイルセーフ機能によ
り弁を自動的に閉じることができるだけでなく、
同じ強さのばねを使用しても従来の装置よりも大
きな弁閉じ力を発揮させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による弁作動装置の立断面図、
第２図は第１図の線２―２に沿つて見た図、第３
図はトグルリンクの倍力の原理を示す図、第４図
は第３図に示された構造の典型的な出力曲線を示
す図である。 １０：弁作動装置、１２：本体、１８，２０：
シリンダ、２２，２４：ピストン、２６，２８：
ばね、３０：開口、４０：弁作動ロツド、５２，
５４：トグルリンク、６２：導管、６４：流体
源、６６：電磁弁、７６：軸。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに接合されかつピストン室を限定する一
    対の対向するシリンダと、 通常閉じられた弁閉じ位置および弁開き位置に
    それぞれ対応する互いに近付いた位置と互いに離
    れた位置との間で移動可能な、各シリンダ内のピ
    ストンと、 各ピストン用の一対のコイルばねであつて、前
    記ピストンを互いに近付く方向にかつ通常閉じら
    れた弁閉じ位置に偏倚する一対のコイルばねと、 弁閉じ位置と弁開き位置との間で前記シリンダ
    の軸線にほぼ直角に移動可能な弁作動ロツドと、 前記ピストンと前記弁作動ロツドとを接続して
    いるトグルリンクを含む装置と、 前記コイルばねに逆らつて作用し、前記ピスト
    ンをかつこのようにして弁作動ロツドを前記トグ
    ルリンクを介して弁開き位置に動かすように前記
    ピストン室および前記ピストンの間に空気を供給
    する装置と、 一端が前記ピストンの一方に接しかつ前記ピス
    トンの他方を通して伸びている第２のロツドであ
    つて、空気供給源が破損した場合に前記接してい
    るピストンを前記コイルばねの力に抗して弁開き
    位置に動かすように前記第２のロツドを軸方向に
    動かすための装置を有する第２のロツドとを備え
    た弁作動装置。 ２ 前記第２のロツドを動かすための装置が、中
    に前記第２のロツドが通る中空軸を有し、前記中
    空軸が一端において前記ピストンの一つにより支
    持されかつ他端において前記シリンダの一つによ
    り支持され、前記第２のロツドを動かすための装
    置が更に前記中空軸の内側の内側ねじとかみ合つ
    ている前記第２のロツドの外側ねじを有している
    特許請求の範囲１に記載の弁作動装置。 ３ 前記中空軸が前記ピストンの一つによりかつ
    前記シリンダの一つにより回転するように支持さ
    れ、前記弁作動装置が更に前記中空軸を回転しそ
    れによつて前記第２のロツドを軸方向に動かすよ
    うに支持するシリンダの外側において接続された
    手動ハンドルを備えている特許請求の範囲２に記
    載の弁作動装置。
JP9355678A 1977-08-01 1978-07-31 Valve actuator Granted JPS5428017A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/820,651 US4206900A (en) 1977-08-01 1977-08-01 Valve operator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5428017A JPS5428017A (en) 1979-03-02
JPS6229668B2 true JPS6229668B2 (ja) 1987-06-27

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ID=25231380

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JP9355678A Granted JPS5428017A (en) 1977-08-01 1978-07-31 Valve actuator

Country Status (12)

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US (1) US4206900A (ja)
JP (1) JPS5428017A (ja)
AU (1) AU517230B2 (ja)
BE (1) BE869338A (ja)
CA (1) CA1087587A (ja)
DE (1) DE2832801C2 (ja)
ES (2) ES472057A1 (ja)
FR (1) FR2399599A1 (ja)
GB (1) GB2001703B (ja)
IT (1) IT1097981B (ja)
SE (1) SE439823B (ja)
SU (1) SU1033014A3 (ja)

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