JPS63262396A - 制動装置を備えた電気サーキットブレーカ制御用油圧式差動ジャッキ - Google Patents
制動装置を備えた電気サーキットブレーカ制御用油圧式差動ジャッキInfo
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- JPS63262396A JPS63262396A JP63088016A JP8801688A JPS63262396A JP S63262396 A JPS63262396 A JP S63262396A JP 63088016 A JP63088016 A JP 63088016A JP 8801688 A JP8801688 A JP 8801688A JP S63262396 A JPS63262396 A JP S63262396A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
- B66F3/24—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads fluid-pressure operated
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
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- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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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】
(産業上の利用分野〕
本発明は、電気サーキットブレーカを制御するための油
圧式差動ジヤツキに関する。このタイプの差動ジヤツキ
では、ジヤツキシリンダの内周面とピストンロッドの外
周面とにより形成されたジヤツキの環状チャンバが、高
圧作動液源に連続的に接続されている。
圧式差動ジヤツキに関する。このタイプの差動ジヤツキ
では、ジヤツキシリンダの内周面とピストンロッドの外
周面とにより形成されたジヤツキの環状チャンバが、高
圧作動液源に連続的に接続されている。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕従来
の差動ジヤツキでは、差動ジヤツキのピストンロッドは
、サーキットブレーカの移動接点に連結されている。ま
た、ジヤツキのメインチャンンバの底端に形成されてい
る給入/排出口は、前記高圧液源(給入位置)と低圧タ
ンク(排出位置)とに選択的に接続される。高圧液源に
接続されている場合には、ピストンは外方向への推力を
受け、低圧タンクに接続されている場合には、ピストン
は、環状チャンバ内の高圧Pの作用を受け、その初期位
置に戻される。
の差動ジヤツキでは、差動ジヤツキのピストンロッドは
、サーキットブレーカの移動接点に連結されている。ま
た、ジヤツキのメインチャンンバの底端に形成されてい
る給入/排出口は、前記高圧液源(給入位置)と低圧タ
ンク(排出位置)とに選択的に接続される。高圧液源に
接続されている場合には、ピストンは外方向への推力を
受け、低圧タンクに接続されている場合には、ピストン
は、環状チャンバ内の高圧Pの作用を受け、その初期位
置に戻される。
ピストンを外方向へ動かすこの第1の動作により、ピス
トンロッドが外方向へ移動し、サーキットブレーカは、
保合位置、すなわち閉鎖位置へ動かされ、一方、ピスト
ンが初期位置へもどる第2の動作により、ピストンロッ
ドは、内方向へ移動して、シリンダ内へ入り、サーキッ
トブレーカは非保合位置つまり開放位置へ動かされる。
トンロッドが外方向へ移動し、サーキットブレーカは、
保合位置、すなわち閉鎖位置へ動かされ、一方、ピスト
ンが初期位置へもどる第2の動作により、ピストンロッ
ドは、内方向へ移動して、シリンダ内へ入り、サーキッ
トブレーカは非保合位置つまり開放位置へ動かされる。
差動ジヤツキを用いたこのような油圧式サーキットブレ
ーカ制御装置は、よく知られており、たとえばフランス
特許2,317,532号(もしくは米国特許4,02
6,523号)により開示されている。
ーカ制御装置は、よく知られており、たとえばフランス
特許2,317,532号(もしくは米国特許4,02
6,523号)により開示されている。
しかし、このようなサーキットブレーカ制御用の差動ジ
ヤツキの設計に当たっては、構成上の難点がある。その
主要な理由は、相当に高圧の作動液(約300−400
バール)を用いるにも拘らず、かなり長期間に亘って、
完全かつ恒久的な耐漏洩性が保証されなければならない
からである。
ヤツキの設計に当たっては、構成上の難点がある。その
主要な理由は、相当に高圧の作動液(約300−400
バール)を用いるにも拘らず、かなり長期間に亘って、
完全かつ恒久的な耐漏洩性が保証されなければならない
からである。
このため前記フランス特許に記載されているように、こ
のような差動ジヤツキには、少くとも、シリンダの低部
を通るピストンロッドの通路に対する第1パツキンシー
ルとピストンに対する第2パツキンシールとを設ける必
要がある。
のような差動ジヤツキには、少くとも、シリンダの低部
を通るピストンロッドの通路に対する第1パツキンシー
ルとピストンに対する第2パツキンシールとを設ける必
要がある。
完全な耐漏洩性を得るには、この第2パツキンシールは
、背鰭な作動条件に耐えるものにしなければならず、そ
のためその製造は容易ではない。
、背鰭な作動条件に耐えるものにしなければならず、そ
のためその製造は容易ではない。
好ましくは、1バネ押しパツキン(spring−1o
aded packing )”型のものにすべきであ
る。
aded packing )”型のものにすべきであ
る。
1987年3月25日付で出願されたフランス特許出願
第87.04.134号の開示する差動ジヤツキでは、
ピストンを、ジヤツキの開放行程の終端で、ジヤツキの
給入/排出口と結合させることにより、前記のピストン
用シールを不要にしている。
第87.04.134号の開示する差動ジヤツキでは、
ピストンを、ジヤツキの開放行程の終端で、ジヤツキの
給入/排出口と結合させることにより、前記のピストン
用シールを不要にしている。
電気サーキットブレーカ制御用の差動ジヤツキのもう一
つの構造上の問題点は、ピストン行程の両端で、充分に
効果的な制動を行わなければならないことにある。とい
うのも、ピストンが一行程に要する時間は極めて短いか
ら(百分の数秒のオーダー)、動作が非常に激しくなり
、そのため、ピストン行程の各終端でピストンの運動を
減衰させるつまり制動する必要があるからである。電気
サーキットブレーカ制御に用いる差動ジヤツキの場合、
この制動作用に使える距離が極めて短い(20〜50I
IImのオーダー)ため、この問題の解決は、一層、困
難である。
つの構造上の問題点は、ピストン行程の両端で、充分に
効果的な制動を行わなければならないことにある。とい
うのも、ピストンが一行程に要する時間は極めて短いか
ら(百分の数秒のオーダー)、動作が非常に激しくなり
、そのため、ピストン行程の各終端でピストンの運動を
減衰させるつまり制動する必要があるからである。電気
サーキットブレーカ制御に用いる差動ジヤツキの場合、
この制動作用に使える距離が極めて短い(20〜50I
IImのオーダー)ため、この問題の解決は、一層、困
難である。
油圧式ジヤツキに用いられる制動装置としては、たとえ
ば、ジヤツキシリンダの底部にリングを遊動式に取りつ
けたタイプのものが知られている。
ば、ジヤツキシリンダの底部にリングを遊動式に取りつ
けたタイプのものが知られている。
このリングの中に、ピストンにより支持されたほぼ円錐
台状の延長体つまり制動ピンが、係合する。
台状の延長体つまり制動ピンが、係合する。
このピストンの延長体とこの制動リングの内周面との間
にある環状通路の断面積は、ピストン行程の終端に近づ
(につれて、だんだんと小さくなっている。このためジ
ヤツキチャンバ内の、制動リングを支持するシリンダ端
部とピストンとの間に存在するオイルは、漸次的に圧延
される。このオイルの圧延の結果、ピストンが行程の終
端で、制動力を受けて制動される。
にある環状通路の断面積は、ピストン行程の終端に近づ
(につれて、だんだんと小さくなっている。このためジ
ヤツキチャンバ内の、制動リングを支持するシリンダ端
部とピストンとの間に存在するオイルは、漸次的に圧延
される。このオイルの圧延の結果、ピストンが行程の終
端で、制動力を受けて制動される。
Parker Hannifinに付与された英国特許
第998゜753号中に、油圧ジヤツキに使う遊動式制
動リングの一例が開示されている。また、電気サーキッ
トブレーカを制御するという特殊な用途に用いた例が、
前記フランス特許第2,317.532号に記載されて
いる。
第998゜753号中に、油圧ジヤツキに使う遊動式制
動リングの一例が開示されている。また、電気サーキッ
トブレーカを制御するという特殊な用途に用いた例が、
前記フランス特許第2,317.532号に記載されて
いる。
遊動式リングを用いるタイプのこれらの公知の制動装置
は、ピストンにパツキンシールを設けた従来型の油圧ジ
ヤツキに適用する場合、効果的に動作する。しかし、こ
のような装置においては、制動チャンバ(つまりダッシ
ュポット)内に生じる非常に大きな高圧を、ジヤツキピ
ストンのパツキンリングに伝達しないようにする必要が
ある。
は、ピストンにパツキンシールを設けた従来型の油圧ジ
ヤツキに適用する場合、効果的に動作する。しかし、こ
のような装置においては、制動チャンバ(つまりダッシ
ュポット)内に生じる非常に大きな高圧を、ジヤツキピ
ストンのパツキンリングに伝達しないようにする必要が
ある。
さもなければ、パツキンリングが、高圧により、すぐに
使用不可能になるからである。
使用不可能になるからである。
このような事情が、ジヤツキの構造をより一層複雑にし
ている。このことは、電気サーキットブレーカの制御に
ほぼ完全な信頼性を保証しかつメ゛ ンテナンスなしに
長期の使用に耐えることを目的とする場合、とくにそう
である。
ている。このことは、電気サーキットブレーカの制御に
ほぼ完全な信頼性を保証しかつメ゛ ンテナンスなしに
長期の使用に耐えることを目的とする場合、とくにそう
である。
ところで、これらの遊動リング型の制動装置は、ピスト
ンにパツキンシールを設けていない差動ジヤツキには用
いることができない、なぜなら、ジヤツキの開放行程の
終端で、ジヤツキのメインチャンバに設けられた給入/
排出口の密封閉鎖が保証されないからである。給入/排
出口が密封閉鎖されないと、オイルが休みなく漏出し、
このため、サーキットブレーカが開放位置にある間は、
つねにオイルが消費されることになる。このような事態
は、言うまでもなく許容できるものではない。
ンにパツキンシールを設けていない差動ジヤツキには用
いることができない、なぜなら、ジヤツキの開放行程の
終端で、ジヤツキのメインチャンバに設けられた給入/
排出口の密封閉鎖が保証されないからである。給入/排
出口が密封閉鎖されないと、オイルが休みなく漏出し、
このため、サーキットブレーカが開放位置にある間は、
つねにオイルが消費されることになる。このような事態
は、言うまでもなく許容できるものではない。
本発明の課題は、構造が簡単で、かつ、機能上の信転性
が従来のものに比べてより高い、リング式の制動装置を
備えた差動ジヤツキを実現し、これにより前記の諸問題
を解決することにある0本発明は、前述したフランス特
許第87.04.134号中に記載されているタイプの
ジヤツキに適用される。
が従来のものに比べてより高い、リング式の制動装置を
備えた差動ジヤツキを実現し、これにより前記の諸問題
を解決することにある0本発明は、前述したフランス特
許第87.04.134号中に記載されているタイプの
ジヤツキに適用される。
このタイプのジヤツキにおいては、ジヤツキのメインチ
ャンバの給入/排出口をふさぐチェックバルブにピスト
ンが結合される。ピストンは、開放行程の終端で前記の
給入/排出口が閉じるように、チェックバルブの弁を動
かす、このピストンには、パツキンリングが設けられて
いない。
ャンバの給入/排出口をふさぐチェックバルブにピスト
ンが結合される。ピストンは、開放行程の終端で前記の
給入/排出口が閉じるように、チェックバルブの弁を動
かす、このピストンには、パツキンリングが設けられて
いない。
前述の課題を、解決するために、本発明においては、ジ
ヤツキシリンダの端部に遊動自在に設けた、給入/排出
口を囲む制動リングにより、密封閉鎖用チェックバルブ
を形成している。この制動リングは、はぼ円筒状の内周
面を有しており、ピストンの底面により支持されたほぼ
円錐状の延長体すなわち制動ピンが、この内周面と協動
することにより、制動リングの内周面と制動ピン(延長
体)との間でオイルが圧延される。
ヤツキシリンダの端部に遊動自在に設けた、給入/排出
口を囲む制動リングにより、密封閉鎖用チェックバルブ
を形成している。この制動リングは、はぼ円筒状の内周
面を有しており、ピストンの底面により支持されたほぼ
円錐状の延長体すなわち制動ピンが、この内周面と協動
することにより、制動リングの内周面と制動ピン(延長
体)との間でオイルが圧延される。
この遊動自在に設けられた制動リングは、その環状頂面
に、第1の突出環状リップを支持し、その環状底面に、
第2の突出環状リップ゛を支持している、ピストンの底
面は、開放行程の終端で、第1の環状リップに対して耐
漏洩式に当接する。一方、第2の環状リップは、制動リ
ングが、開放行程の終端で、ピストンによる下向きの推
力をうけたとき、給入/排出口の周囲で、ジヤツキシリ
ンダの底端に対して、耐漏洩式に当接する。
に、第1の突出環状リップを支持し、その環状底面に、
第2の突出環状リップ゛を支持している、ピストンの底
面は、開放行程の終端で、第1の環状リップに対して耐
漏洩式に当接する。一方、第2の環状リップは、制動リ
ングが、開放行程の終端で、ピストンによる下向きの推
力をうけたとき、給入/排出口の周囲で、ジヤツキシリ
ンダの底端に対して、耐漏洩式に当接する。
このように、この遊動式制動リングは、二重シールバル
ブを形成している。すなわち、一方では、ピストンと制
動リングとの間で、他方では、制動リングとシリンダの
底端との間で。
ブを形成している。すなわち、一方では、ピストンと制
動リングとの間で、他方では、制動リングとシリンダの
底端との間で。
制動リングと二重シールリング弁とを形成するこの遊動
式制動リングを単一の部材で作ると、ジヤツキの構成部
品の数を減らすことができる。また、これにより、コス
トが節減され、機能上の信顛性も向上する。
式制動リングを単一の部材で作ると、ジヤツキの構成部
品の数を減らすことができる。また、これにより、コス
トが節減され、機能上の信顛性も向上する。
以下に、本発明の実施例を、図面と関連させながら詳説
する。
する。
第1図が示すのは、前記フランス特許出願第87.04
.134号に記載されているタイプの差動ジヤツキであ
る。
.134号に記載されているタイプの差動ジヤツキであ
る。
ここでは、このジヤツキがシリンダ2を有し、このシリ
ンダは、ケーシング4と一体的に形成するのが望ましい
こと、また、パツキンリングを設けていないピストン6
が、このシリンダ2の中に、摺動自在に取り付けられて
いることを指摘すれば充分であろう、ピストン6のロッ
ドは、電気サーキットブレーカ(図示していない)の移
動接点に連結されている。
ンダは、ケーシング4と一体的に形成するのが望ましい
こと、また、パツキンリングを設けていないピストン6
が、このシリンダ2の中に、摺動自在に取り付けられて
いることを指摘すれば充分であろう、ピストン6のロッ
ドは、電気サーキットブレーカ(図示していない)の移
動接点に連結されている。
第1図の左側では、ピストンは、ピストン行程の上端位
ti!(これは、サーキットブレーカの閉鎖位置に対応
する)において示され、第1図の右側では、ピストン行
程の下端位置(これは、サーキットブレーカの非係合位
置つまり開放位置に対応する)において示されている0
番号6′が、この下端位置を示している。
ti!(これは、サーキットブレーカの閉鎖位置に対応
する)において示され、第1図の右側では、ピストン行
程の下端位置(これは、サーキットブレーカの非係合位
置つまり開放位置に対応する)において示されている0
番号6′が、この下端位置を示している。
シリンダ2の内容積は、ピストン6により、環状チャン
バ10(ピストンより上方)とメインチャンバ12(ピ
ストンより下方)とに分割される。
バ10(ピストンより上方)とメインチャンバ12(ピ
ストンより下方)とに分割される。
メインチャンバの底部つまりシリンダの底端は、ネジ付
けされたエンドプラグ14により構成されており、この
プラグの中央には、給入/排出口16が形成されている
。
けされたエンドプラグ14により構成されており、この
プラグの中央には、給入/排出口16が形成されている
。
環状チャンバ10は、シリンダのオリフィス21に接続
されている油空式アキエムレータ20とつねにつながっ
た状態にある。
されている油空式アキエムレータ20とつねにつながっ
た状態にある。
給入/排出口16は、三方弁26により、選択的に、ダ
クト18−28−24を介してアキュムレータ20と(
給入位置)、あるいは1、ダクト24二30を介して低
圧タンク32と(排出位置)、接続させられる。
クト18−28−24を介してアキュムレータ20と(
給入位置)、あるいは1、ダクト24二30を介して低
圧タンク32と(排出位置)、接続させられる。
ここで注目すべきは、ダクト18が、ジヤツキの二つの
チャンバ10と12の間で、オイルの多量の移送を可能
にする、断面の大きなダクトであり、ケーシング4と一
体成形するのが望ましいという点である。
チャンバ10と12の間で、オイルの多量の移送を可能
にする、断面の大きなダクトであり、ケーシング4と一
体成形するのが望ましいという点である。
ピストンロッド8は、パツキングランド36を通って、
上方のエンドプラグ34を貫通している。
上方のエンドプラグ34を貫通している。
前記のフランス特許第2,317.532号(あるいは
米国特許第4.026,523号)に記載されているよ
うに、従来の方法では、ピストン6に、第1と第2の雄
型制動部材を支持させている。これらの部材は、はぼ円
錐台状もしくは部分的に円錐台状であるか、あるいは、
階段状の断面を有するものである。第1制動部材38は
、ピストン6の上方にあり、制動リング40と協動して
、ピストン6を行程の上端で制動する。この制動リング
40は、設計上、前記特許に記載されているものに類似
している。
米国特許第4.026,523号)に記載されているよ
うに、従来の方法では、ピストン6に、第1と第2の雄
型制動部材を支持させている。これらの部材は、はぼ円
錐台状もしくは部分的に円錐台状であるか、あるいは、
階段状の断面を有するものである。第1制動部材38は
、ピストン6の上方にあり、制動リング40と協動して
、ピストン6を行程の上端で制動する。この制動リング
40は、設計上、前記特許に記載されているものに類似
している。
第2の制動部材42は、ピストン6の下方に伸びる、こ
のピストン6の延長体であって、本発明に従って制動装
置と二重シールバルブとを形成するリング44と、協働
する。
のピストン6の延長体であって、本発明に従って制動装
置と二重シールバルブとを形成するリング44と、協働
する。
ここで思い出しておきたいのは、いま述べたタイプの差
動ジヤツキにおいては、ピストン6にパツキンリングが
設けられておらず、このためピストンの一方の面と他方
の面にかかる圧力に差があるとき、ピストンの円筒状外
周面とこれに向き合ったシリンダ2の対向面との間で、
つねにオイルの漏れが生じるという点である。
動ジヤツキにおいては、ピストン6にパツキンリングが
設けられておらず、このためピストンの一方の面と他方
の面にかかる圧力に差があるとき、ピストンの円筒状外
周面とこれに向き合ったシリンダ2の対向面との間で、
つねにオイルの漏れが生じるという点である。
開放行程の終端、つまり、ピストンが下端位置に来たと
きに、ピストンそれ自体もしくはピストンに支持された
バルブにより、給入/排出口16(このとき、低圧下に
ある)が、耐漏洩式に閉鎖され、この閉鎖状態は維持さ
れる。だから、ピストンが下端位置にあるかぎり、高圧
オイルが、給入/排出口を通ってシリンダの外へ漏れ出
ることはない。
きに、ピストンそれ自体もしくはピストンに支持された
バルブにより、給入/排出口16(このとき、低圧下に
ある)が、耐漏洩式に閉鎖され、この閉鎖状態は維持さ
れる。だから、ピストンが下端位置にあるかぎり、高圧
オイルが、給入/排出口を通ってシリンダの外へ漏れ出
ることはない。
第2図は、第1図の下半部を拡大して示した図である。
本発明による制動装置は、凹部46に遊動自在に取り付
けられたリング44より成っている。このリング44は
、エンドプラグ14の環状頂面とシリンダ2に切削形成
された環状肩48とにより、凹部46内に、保持されて
いる。この凹部46にはクリアランスが設けてあり、こ
のため制動リングは半径方向に動き、その中心をピスト
ン6の制動用延長体42の中心に自由に合わせることが
可能である。制動リングをこのように遊動式に取り付け
ることは、すでに公知の事柄であるが、これにより、制
動リング44(第3図参照)の内周面50とピストン6
の延長体42との間で、邊 し1オイルが圧延され環状流となって流れるため、制動
作用が発揮されることになる。この制動作用は、くり返
し再現することが可能である。
けられたリング44より成っている。このリング44は
、エンドプラグ14の環状頂面とシリンダ2に切削形成
された環状肩48とにより、凹部46内に、保持されて
いる。この凹部46にはクリアランスが設けてあり、こ
のため制動リングは半径方向に動き、その中心をピスト
ン6の制動用延長体42の中心に自由に合わせることが
可能である。制動リングをこのように遊動式に取り付け
ることは、すでに公知の事柄であるが、これにより、制
動リング44(第3図参照)の内周面50とピストン6
の延長体42との間で、邊 し1オイルが圧延され環状流となって流れるため、制動
作用が発揮されることになる。この制動作用は、くり返
し再現することが可能である。
第2図と第3図に示すように、制動リングは、第1の突
出環状リップ54を環状頂面52の上に有し、また第2
の同形の環状リップ58を、底面56上に有している。
出環状リップ54を環状頂面52の上に有し、また第2
の同形の環状リップ58を、底面56上に有している。
上方の環状リップ54は、ピストン6の環状底面60と
協働して、ピストンの行程終端位置で、耐漏洩性シール
を形成する。他方、下方の環状リップ58は、エンドプ
ラグ14の環状頂面62と協働して、第2の耐漏洩性シ
ールを形成する。このように、制動リング44は、ピス
トンがその行程の終端位置にあるとき二重バルブとして
働き、給入/排出口16を密封閉鎖する。また、制動後
に、ピストンの行程のエンドストップとして働くのもこ
の制動リングである。
協働して、ピストンの行程終端位置で、耐漏洩性シール
を形成する。他方、下方の環状リップ58は、エンドプ
ラグ14の環状頂面62と協働して、第2の耐漏洩性シ
ールを形成する。このように、制動リング44は、ピス
トンがその行程の終端位置にあるとき二重バルブとして
働き、給入/排出口16を密封閉鎖する。また、制動後
に、ピストンの行程のエンドストップとして働くのもこ
の制動リングである。
制動リング44は、リップ54−58が当接するピスト
ン6やエンドプラグ14よりも硬度がはるかに高い金属
で形成するのが望ましい、ピストンが下端位置にあると
き、ピストンとピストンロッドは、軸線から最もはなれ
た位置で制動リングに対して案内されているから、ピス
トン6の環状底面60と環状リップ54の頂部との間で
良質の平行アラインメントが得られる。これにより、す
ぐれた耐漏洩性が保証される。
ン6やエンドプラグ14よりも硬度がはるかに高い金属
で形成するのが望ましい、ピストンが下端位置にあると
き、ピストンとピストンロッドは、軸線から最もはなれ
た位置で制動リングに対して案内されているから、ピス
トン6の環状底面60と環状リップ54の頂部との間で
良質の平行アラインメントが得られる。これにより、す
ぐれた耐漏洩性が保証される。
第2図では、ピストン6、リップ54−58およびピス
トンロッド8の表面積(もしくは断面1ff)をそれぞ
れS、、S、および土で示している。
トンロッド8の表面積(もしくは断面1ff)をそれぞ
れS、、S、および土で示している。
この第2図は、開放行程の終端位置にあるピストン6を
示しており、ピストンは、制動リング44に当接してい
る。この位置では、給入/排出口は、排出状態にあり、
つまり、低圧Paを受けている。この低圧P0は、はぼ
大気圧に等しい、一方、ジヤツキの環状チャンバ10の
内部には、アキュムレータ20(第1図参照)により供
給された高圧P、が維持されている。
示しており、ピストンは、制動リング44に当接してい
る。この位置では、給入/排出口は、排出状態にあり、
つまり、低圧Paを受けている。この低圧P0は、はぼ
大気圧に等しい、一方、ジヤツキの環状チャンバ10の
内部には、アキュムレータ20(第1図参照)により供
給された高圧P、が維持されている。
本発明が適用されるタイプのジヤツキでは、ピストンに
パツキンリングを設けていない、このようなジヤツキで
は、ジヤツキの上方のチャンバ10の中にあって圧力P
+を蒙っているオイルが、ピストン6の円筒状外周面6
4とシリンダ2との間から、漏出する。したがって、リ
ングバルブ44の上方でも下方でも、環状リップ54−
58により区切られた、リングバルブの外部領域におい
ては、圧力P、がかかっている。また、前記リップ54
−58は、それらの対向面60−62とともに、圧力P
1に対する密封障壁を形成している。
パツキンリングを設けていない、このようなジヤツキで
は、ジヤツキの上方のチャンバ10の中にあって圧力P
+を蒙っているオイルが、ピストン6の円筒状外周面6
4とシリンダ2との間から、漏出する。したがって、リ
ングバルブ44の上方でも下方でも、環状リップ54−
58により区切られた、リングバルブの外部領域におい
ては、圧力P、がかかっている。また、前記リップ54
−58は、それらの対向面60−62とともに、圧力P
1に対する密封障壁を形成している。
この位置において、ピストン6が制動リングに加える支
持圧力は、 P+ ”P+ (St −3) である。
持圧力は、 P+ ”P+ (St −3) である。
断面積S!をピストンロッドの断面積上の約1゜5倍に
決めておくと、支持圧力F、は約0.3(St×P1)
になる。
決めておくと、支持圧力F、は約0.3(St×P1)
になる。
油圧式のサーキットブレーカ制御システムにおいて使用
される圧力P+ は、300−400バールのオーダー
であり、またリングバルブの断面積S2は、最も通常の
場合、10−20dのオーダーであるはずだから、リン
グバルブに連続的にかかる閉鎖力は、恒久的かつ完全な
耐漏洩性が成立しているとき、数トンにも達する非常に
大きいものとなる。
される圧力P+ は、300−400バールのオーダー
であり、またリングバルブの断面積S2は、最も通常の
場合、10−20dのオーダーであるはずだから、リン
グバルブに連続的にかかる閉鎖力は、恒久的かつ完全な
耐漏洩性が成立しているとき、数トンにも達する非常に
大きいものとなる。
このことは、硬質合金製のリップ54−58が、硬度の
より低いピストン6やエンドプラグ14に圧痕を残すこ
とからも分かる。
より低いピストン6やエンドプラグ14に圧痕を残すこ
とからも分かる。
ここで思い出すべきことは、ピストン6の延長体42が
リング44の内へ侵入するため、ピストンは、リング4
4に当接する以前に、ピストン行程の最終部で、制動さ
れるという点である。第2図と第4図では、制動リング
44の円筒状内周面と延長体42の外周面68との間の
クリアランスは、比較的大きく示されている。しかし、
より強力な制動作用を得たい場合には、これら両面の間
の環状ギャップ(クリアランス)を相当に小さくすると
、オイルを効果的に圧延することができ、その結果、ジ
ヤツキのメインチャンバの中で、ピストンの下方に、相
当に大きな過圧、つまりいわゆる制動過圧が生じる。
リング44の内へ侵入するため、ピストンは、リング4
4に当接する以前に、ピストン行程の最終部で、制動さ
れるという点である。第2図と第4図では、制動リング
44の円筒状内周面と延長体42の外周面68との間の
クリアランスは、比較的大きく示されている。しかし、
より強力な制動作用を得たい場合には、これら両面の間
の環状ギャップ(クリアランス)を相当に小さくすると
、オイルを効果的に圧延することができ、その結果、ジ
ヤツキのメインチャンバの中で、ピストンの下方に、相
当に大きな過圧、つまりいわゆる制動過圧が生じる。
在来型のジヤツキにおいては、このような過圧(数千バ
ール)は、乱暴な仕方で非常な高圧を受けるピストンリ
ングやパツキンにとって、危険である。しかし、本発明
によるジヤツキでは、ピストンにパツキンリングが設け
られていないから、このような制動過圧は、何らの危険
も惹起しない。
ール)は、乱暴な仕方で非常な高圧を受けるピストンリ
ングやパツキンにとって、危険である。しかし、本発明
によるジヤツキでは、ピストンにパツキンリングが設け
られていないから、このような制動過圧は、何らの危険
も惹起しない。
さて、これより第4図に示した部分図に関連させながら
、ジヤツキの働きについて説明する。第4図においては
、ピストン6は行程の下端位置(開放行程の終端)にあ
り、給入/排出口16は低圧po (排出)を受けて
いる。一方、ジヤツキの環状チャンバ10内には、連続
的に高圧P1が、維持されている。ピストン6は、前記
の力F、=p+(sts)により、リングバルブ44に
当接している。ジヤツキの環状チャンバ10中の圧力P
、は、シリンダ2中でピストンに耐漏洩性シールが設け
られていないため、環状リップ54−58の外側でリン
グバルブ44の上方にも下方にも、同様にかかっている
。
、ジヤツキの働きについて説明する。第4図においては
、ピストン6は行程の下端位置(開放行程の終端)にあ
り、給入/排出口16は低圧po (排出)を受けて
いる。一方、ジヤツキの環状チャンバ10内には、連続
的に高圧P1が、維持されている。ピストン6は、前記
の力F、=p+(sts)により、リングバルブ44に
当接している。ジヤツキの環状チャンバ10中の圧力P
、は、シリンダ2中でピストンに耐漏洩性シールが設け
られていないため、環状リップ54−58の外側でリン
グバルブ44の上方にも下方にも、同様にかかっている
。
第4図では、圧力P1がかかっている領域の全体を、点
線部分として示している。
線部分として示している。
ジヤツキの戻り行程(閉鎖行程)を生じさせるには、給
入/排出口16に、高圧Pl下で、作動液を供給する(
第1図に示す供給位置:バルブ24)、こうすると、圧
力の値は、まず給入/排出口16において、次にリング
バルブ44と制動用延長体42とのたがいの対向面50
と68との間にある環状ギャップにおいて、そして環状
リップ54に至るピストン6の下方の空間70において
、P、からPlに急激に変化する。こうして、この圧力
は下向きの力F1に逆らう上向きの推力P×S!を、ピ
ストン6に対して加える。そして、この圧力の値がPI
(いわゆる離昇圧力)に達して、Pg xSt =
p、(st s)になるやいなや、ピストン6は閉鎖
行程を開始する。
入/排出口16に、高圧Pl下で、作動液を供給する(
第1図に示す供給位置:バルブ24)、こうすると、圧
力の値は、まず給入/排出口16において、次にリング
バルブ44と制動用延長体42とのたがいの対向面50
と68との間にある環状ギャップにおいて、そして環状
リップ54に至るピストン6の下方の空間70において
、P、からPlに急激に変化する。こうして、この圧力
は下向きの力F1に逆らう上向きの推力P×S!を、ピ
ストン6に対して加える。そして、この圧力の値がPI
(いわゆる離昇圧力)に達して、Pg xSt =
p、(st s)になるやいなや、ピストン6は閉鎖
行程を開始する。
この°°離昇圧力″は、次の式により表現される。
Pg ””P+ (1−s/St )すなわち、望ま
しい場合では、S、は土の約1.5倍であり、P!はP
、の0.33倍である。
しい場合では、S、は土の約1.5倍であり、P!はP
、の0.33倍である。
つまり、供給圧力が高圧P1の33%に達した途端にジ
ヤツキが始動するのであるから、ジヤツキの動作が、拘
束を受けずかつ非常に速くなることは、明白である。こ
れは、非常に重要な点である。
ヤツキが始動するのであるから、ジヤツキの動作が、拘
束を受けずかつ非常に速くなることは、明白である。こ
れは、非常に重要な点である。
なぜなら、電気サーキットブレーカの制御においては、
レスポンスは非常に速くなければならないからである。
レスポンスは非常に速くなければならないからである。
たとえ、環状リップの表面積S:をピストンロッドの断
面積上の2倍になるように設定したとしても、圧力P8
が高圧P1の50%に等しくなれば、離昇が始まる。
面積上の2倍になるように設定したとしても、圧力P8
が高圧P1の50%に等しくなれば、離昇が始まる。
この離昇動作のあと、いいかえればリップ54−58と
それらの対向面60−62との間で耐漏洩性の接触状態
が失われるやいなや、ピストン6の表面積SLの全体に
対して圧力P、がかかり、ピストンは、従来型の差動ジ
ヤツキの場合と同じく、通常の作動圧力Fs””P+
・StP+(St−s)−P、 ・Sを受けること
になる。
それらの対向面60−62との間で耐漏洩性の接触状態
が失われるやいなや、ピストン6の表面積SLの全体に
対して圧力P、がかかり、ピストンは、従来型の差動ジ
ヤツキの場合と同じく、通常の作動圧力Fs””P+
・StP+(St−s)−P、 ・Sを受けること
になる。
場合によっては、ピストンの行程の終端で、非常に強力
な制動作用を生じさせる必要がある。このようなときに
は、制動用延長体42の外周面68とこれに向き合った
制動リングの円筒状対向面50との間の環状ギャップを
非常に小さくすればよい。
な制動作用を生じさせる必要がある。このようなときに
は、制動用延長体42の外周面68とこれに向き合った
制動リングの円筒状対向面50との間の環状ギャップを
非常に小さくすればよい。
この場合、給入/排出口16に圧力をかけたとき、環状
ギャップが非常に小さいために、ピストン6の下方の空
間70へ侵入しようとする加圧オイルの速度が減殺され
る。
ギャップが非常に小さいために、ピストン6の下方の空
間70へ侵入しようとする加圧オイルの速度が減殺され
る。
この場合において、レスポンスの速度を上げるためには
、オイルをこの空間70に再供給するための手段を、設
けるとよい。
、オイルをこの空間70に再供給するための手段を、設
けるとよい。
第5図の実施例に、この再供給手段が示されている。こ
の再供給手段は、主として、ボール72と弁座74とに
より構成される逆止め弁から成っている。弁座は、内腔
78にネジ止めされた円筒状スリーブ76を切削して形
成されている。また内腔78は、制動用延長体に掘削形
成されている。
の再供給手段は、主として、ボール72と弁座74とに
より構成される逆止め弁から成っている。弁座は、内腔
78にネジ止めされた円筒状スリーブ76を切削して形
成されている。また内腔78は、制動用延長体に掘削形
成されている。
一つもしくはいくつかの直径方向のダクト80により、
ボール72の上方の空間は、制動用延長体の外周面68
と、従って、再供給しようとする前記空間70と連通し
ている。
ボール72の上方の空間は、制動用延長体の外周面68
と、従って、再供給しようとする前記空間70と連通し
ている。
開放動作(ピストン6が下端位置へ戻る)のとき、ピス
トンの下方に生じる大きな制動圧力は、ボール72をそ
の弁座74に押しつけるため、逆止め弁72−74は、
閉鎖状態に維持される。この結果、オイルは延長体42
と制動リング44の間で圧延作用を受けることなくして
は、漏出することはない。
トンの下方に生じる大きな制動圧力は、ボール72をそ
の弁座74に押しつけるため、逆止め弁72−74は、
閉鎖状態に維持される。この結果、オイルは延長体42
と制動リング44の間で圧延作用を受けることなくして
は、漏出することはない。
給入/排出口16を再加圧すると、加圧オイルはボール
72を持ち上げ、直径方向ダクト80を通ってピストン
6の下方の空間70に達する。そして、ここにおいて圧
力P!、っまり雌具圧力として先に言及した圧力が生じ
る。
72を持ち上げ、直径方向ダクト80を通ってピストン
6の下方の空間70に達する。そして、ここにおいて圧
力P!、っまり雌具圧力として先に言及した圧力が生じ
る。
さて、ここで着目すべきは、ジヤツキが下端位置にある
とき(サーキットブレーカの非保合状態つまり開放状態
)、逆止め弁72−74には、シールを設ける必要がな
いという点である。なぜなら、空間70と給入/排出口
16(この場合は、排出タンクに接続されている)とに
は、同じ値の低圧P0がかかっているからである。この
ため、構造上、逆止め弁を設けるのは、何ら困難でない
。
とき(サーキットブレーカの非保合状態つまり開放状態
)、逆止め弁72−74には、シールを設ける必要がな
いという点である。なぜなら、空間70と給入/排出口
16(この場合は、排出タンクに接続されている)とに
は、同じ値の低圧P0がかかっているからである。この
ため、構造上、逆止め弁を設けるのは、何ら困難でない
。
ダクト80から空間70へのオイル供給をたやすくする
には、ダクト80と同じ高さのところで、制動リング4
4の円筒状内周面50に、深座ぐりを設けてもよいが、
好ましくは、ダクト80の流出口にほぼ対向して位置す
る、制動リング44の頂側部に、すみ切り面82を形成
するのがよい(第3図参照)。
には、ダクト80と同じ高さのところで、制動リング4
4の円筒状内周面50に、深座ぐりを設けてもよいが、
好ましくは、ダクト80の流出口にほぼ対向して位置す
る、制動リング44の頂側部に、すみ切り面82を形成
するのがよい(第3図参照)。
もう一つ別のすみ切り面82′を制動リング44の底側
部に設けると上下対称になるから、制動リング44を取
り付けるさいに、その上下を無視することができ、組立
上のミスを避けることが可能になる。
部に設けると上下対称になるから、制動リング44を取
り付けるさいに、その上下を無視することができ、組立
上のミスを避けることが可能になる。
さらに、遊動自在にとりつけられた制動リング44が、
その収容部の内にロックされてしまうのを避けるために
、外部すみ切り面84−84’を形成してもよい。
その収容部の内にロックされてしまうのを避けるために
、外部すみ切り面84−84’を形成してもよい。
同様に、環状リップ54と58の直径を同一にすること
、つまり、これらのリップの断面積S!を等しくするこ
とは、より簡単である。こうすると、組立てるさいに、
どちらのリップ面を上もしくは下にしても、問題は生じ
ない、しかし、言うまでもないことであるが、リップ5
4とリップ58の断面積を異なるように形成したからと
いって、本発明の範囲を逸脱するわけではない。
、つまり、これらのリップの断面積S!を等しくするこ
とは、より簡単である。こうすると、組立てるさいに、
どちらのリップ面を上もしくは下にしても、問題は生じ
ない、しかし、言うまでもないことであるが、リップ5
4とリップ58の断面積を異なるように形成したからと
いって、本発明の範囲を逸脱するわけではない。
本発明のジヤツキにおいては、制動用延長体42の断面
積S、は、リングバルブのリップ54−58の断面積S
2より小さい、しかしピストンロッドの断面積土よりは
大きい、後の場合の、両者、の断面積の差S、−上体、
低い流量で低速の作動試験をおこなった□ときに、ピス
トンとシリンダとの間に漏出があるにも拘らず、ピスト
ンを下向き行程(開放行程)の終端まで確かに移動させ
ることができるように設定されている。リングバルブの
面積SRを、ピストンロッドの断面積上より約50%以
上大きくする場合には、制動用延長体の断面積S、がピ
ストンロッドの断面積上よりも約30%以上大きくなる
。
積S、は、リングバルブのリップ54−58の断面積S
2より小さい、しかしピストンロッドの断面積土よりは
大きい、後の場合の、両者、の断面積の差S、−上体、
低い流量で低速の作動試験をおこなった□ときに、ピス
トンとシリンダとの間に漏出があるにも拘らず、ピスト
ンを下向き行程(開放行程)の終端まで確かに移動させ
ることができるように設定されている。リングバルブの
面積SRを、ピストンロッドの断面積上より約50%以
上大きくする場合には、制動用延長体の断面積S、がピ
ストンロッドの断面積上よりも約30%以上大きくなる
。
第1図は、本発明の一実施例による差動ジヤツキの軸方
向断面図。 第2図は、第1図の下方部分を拡大して示す部公園。 第3図は、制動リング−バルブの直径方向断面図。 第4図は、制動リングがピストンおよびシリンダ端と接
触する部分を示す部分図。 第5図は、第2図と類似の図であり、本発明の好ましい
実施例の一つを示している。 2・・・・・・シリンダ、 4・・・・・・ケー
シング、6・・・・・・ピストン、 12・・・・・・メインチャンバ、 14・・・・・・エンドプラグ、16・・・・・・給入
/排出口、26・・・・・・三方弁。 特許出願人 クロード アラン グラッツミューラー
向断面図。 第2図は、第1図の下方部分を拡大して示す部公園。 第3図は、制動リング−バルブの直径方向断面図。 第4図は、制動リングがピストンおよびシリンダ端と接
触する部分を示す部分図。 第5図は、第2図と類似の図であり、本発明の好ましい
実施例の一つを示している。 2・・・・・・シリンダ、 4・・・・・・ケー
シング、6・・・・・・ピストン、 12・・・・・・メインチャンバ、 14・・・・・・エンドプラグ、16・・・・・・給入
/排出口、26・・・・・・三方弁。 特許出願人 クロード アラン グラッツミューラー
Claims (10)
- (1)シリンダと、このシリンダの内部で、ピストンの
一方の側に環状チャンバを形成し、ピストンの他方の側
にメインチャンバを形成するピストンとピストンロッド
と、から成り、前記ピストンロッドは、サーキットブレ
ーカの移動接点と連結され、前記環状チャンバは、高圧
作動液源に連続的に接続され、前記メインチャンバには
シリンダの対応端にこのチャンバの給入/排出口を設け
、前記ピストンには、メイチャンバの方を向いた面に制
動用延長体を設け、この延長体を前記給入/排出口の周
りに遊動自在に取付けた制動リングと協働させる電気サ
ーキットブレーカ油空式制御用の油圧式差動ジャッキに
おいて、 イ、ジャッキピストンには、ジャッキシリンダの内周面
に対するシールを形成するパッキンリングを設けず、 ロ、制動用リングが、ジャッキピストンのピストン行程
のエンドストップを構成し、 ハ、前記制動リングには、メインチャンバの方を向いた
半径方向の環状面に、第1の環状シール部を設け、反対
側の半径方向環状面に第2の環状シール部を設け、これ
らの第1環状シール部と第2環状シール部により第1の
バルブと第2のバルブを形成してピストンがその行程の
終端にあるときに、ピストンの前記面とシリンダ端に対
してそれぞれシールするようにしたことを特徴とする電
気サーキッットブレーカ油空式制御用の油圧式差動ジャ
ッキ。 - (2)制動リング44の二つの半径方向環状面より突出
し、かつこの制動リングの一部をなす第1と第2の環状
シールリップにより、第1と第2の環状シール部を形成
することを特徴とする請求項1記載の油圧式差動ジャッ
キ。 - (3)制動リングを、従ってこのリングの各リップを、
ジャッキピストンやシリンダ端を形成する金属より、硬
度の高い金属で形成することを特徴とする請求項2記載
の油圧式差動ジャッキ。 - (4)前記リップの表面積S_2をピストンロッドの断
面積1よりも大きくし、好ましくは約50%大きくする
ことを特徴とする請求項2記載の油圧式差動ジャッキ。 - (5)第1リップと第2リップが等しい表面積S_2を
有することを特徴とする請求項4記載の油圧式差動ジャ
ッキ。 - (6)前記ピストン面と、これに対向する制動リングの
対向面との間の環状空間に高圧作動液を再供給する再供
給手段を備えた請求項1記載の油圧式差動ジャッキ。 - (7)前記再供給手段が、ジャッキピストンの制動用延
長体の内部に収容された逆止め弁と、この延長体に貫通
形成された半径方向のダクトとから成ることを特徴とす
る請求項6記載の油圧式差動ジャッキ。 - (8)前記再供給手段が、前記半径方向のダクトにほぼ
対向する位置で、制動リングの内周縁に形成された第1
のすみ切り面を有していることを特徴とする請求項7記
載の油圧式差動ジャッキ。 - (9)第2のすみ切り面を、第1のすみ切り面と対称的
に制動リングに形成し、前記制動リングを上下対称に形
成することを特徴とする請求項9記載の油圧式差動ジャ
ッキ。 - (10)制動用延長体の断面積S_3がピストンロッド
の断面積¥s¥より大きいことを特徴とする請求項1記
載の油圧式差動ジャッキ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8705198A FR2613785B1 (fr) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | Verin hydraulique differentiel, avec systeme d'amortissement, pour la commande de disjoncteurs electriques |
FR8705198 | 1987-04-13 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63262396A true JPS63262396A (ja) | 1988-10-28 |
JPH0536356B2 JPH0536356B2 (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=9350052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63088016A Granted JPS63262396A (ja) | 1987-04-13 | 1988-04-08 | 制動装置を備えた電気サーキットブレーカ制御用油圧式差動ジャッキ |
Country Status (20)
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