KR0177136B1 - 절연체용 유압 액튜에이터 및 절연체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동시킬 절연체에 장착된 플랜지(1a)를 구비한 케이싱(1)과, 각각의 단부에서 한쌍의 동일한 이중작동식 실린더 램(3)의 각각의 단부에 연결되는 레버 아암 조립체(2)를 포함하며, 상기 아암의 타단부는 상기 플랜지로부터 떨어진 케이싱의 대향된 단부에 각각 연결되며, 상기 동일한 아암은 반대방향으로 작동되도록 배치되며, 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되는 것을 특징으로 하는 절연체용 유압 액튜에이터에 관한 것이다.

Description

절연체용 유압 액튜에이터 및 절연체

본 발명은 절연체용 유압 액튜에이터에 관한 것으로, 특히 고온 및/또는 고압의 격렬한 작동 조건하에 있는 가스를 절연하는데 사용되는 분류 밸브 또는 플랩 절연체(이하 양자를 모두 절연체로 지칭함)용의 유압 액튜에이터에 관한 것이다.

많은 분류 밸브 또는 플랩 절연체를 적용함에 있어서, 유압 작동 시스템을 사용하는 것이 필요하거나 요망된다.

종래의 유압 작동 시스템은 회전시킬 축에 연결된 레버를 작동하는 유압식 램으로 통상 구성되며, 상기 레버에는 밸브 폐쇄판이 부착된다. 램의 기저단부는 댐퍼 또는 절연체 프레임상의 특정 지점에 통상 고정되는 앵커 브래킷에 접합된 핀으로 형성된다. 이러한 구성의 단점은 절연체 프레임(고온)과 유압식 램(저온) 사이의 온도 차이에 의하여 램 링크 시스템의 유효길이 및 이에 따른 블레이드의 위치가 변하게 된다는 점이다.

국제 특허 출원 PCT/GB89/00593(국제공개 WO 89/11612)는 이러한 단점을 극복하기 위한 개선된 유압 액튜에이터를 개시하고 청구하고 있다. 특히, Wo 89/11612의 발명은 일단부가 밸브판 또는 다른 폐쇄체를 위한 축에 연결된 레버에 접속되어 있는 유압식 램과 플랜지에 의해 절연체상에 장착되는 케이싱을 구비하며, 상기 램의 타단부는 상기 플랜지로부터 떨어져 있는 케이싱의 단부에 부착되는 것을 특징으로 하는 절연체용 유압 액튜에이터를 제시하고 있다.

가스 터빈의 크기가 증가함에 따라 연소 생성물의 흐름을 보일러로 인도하거나 또는 결합되어 있는 순환 플랜트로 우회시키기 위한 보다 큰 분류 밸브를 필요로 하게 되었다. 보다 큰 분류 밸브는 보다 높은 토크를 필요로 한다. 이러한 토크를 제공하기 위한 하나의 방법은 전술한 WO 89/11612의 주제가 되는 유압 액튜에이터에 의한 것이다.

이러한 특정 액튜에이터의 작동 추진력은 단일의 유압식 램에 의해 제공된다.

이러한 구성만의 특성에 의하여 램은 원하는 토크를 전달할 뿐만 아니라, 동시에 돌출축상에 만곡 모멘트를 부과하고 베어링상에 상응하는 반경방향의 부하를 부과하게 된다.

본 발명은 바로 이러한 후자의 두가지 결점을 극복하기 위한 것으로, 이것은 본 발명에 따라 반대방향으로 작동하는 2개의 동일한 램을 제공하고 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하가 다른 램에 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되도록 함으로써 달성된다.

따라서, 본 발명은 구동시킬 절연체에 장착된 플랜지를 구비하는 케이싱과, 각각의 단부가 동일한 한쌍의 이중작동식 실린더 램의 각각의 단부에 연결되는 레버를 포함하며, 상기 램의 각각의 타단부는 플랜지로부터 떨어진 케이싱의 반대측 단부에 각각 연결되며, 상기 동일한 램은 반대방향으로 작동하도록 배열되고 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반대방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되는 것을 특징으로 하는 절연체용 유압 액튜에이터를 제공한다.

램 및 작동 아암은 주어진 회전방향에 대한 추진력이 동일하고 대향되어 축상의 만곡 모멘트가 제거되도록 정렬된다.

본 발명의 액튜에이터의 일반적 구성은 2개의 아암을 장착하도록 배열된다는 점 이외에는 WO 89/11612에 개시되고 도시된 구성과 유사하게 되는 것이 적합하다. WO 89/11612에 개시되고 도시된 액튜에이터의 모든 특징은 본 발명에 사용될 수 있다. 예를들면, 다음과 같은 구성이 사용될 수 있다 ;

유압식 램의 기저단부는 플랜지로부터 떨어진 케이싱의 단부상에 장착된 앵커 브래킷과 접합된 핀으로 형성된다 ;

유압식 램의 로드측 단부는 절연체 축에 연결된 레버 아암과 접합된 핀으로 형성된다 ;

유압 액튜에이터는 주축의 불균일 운동을 보조축의 회전운동으로 전환하기 위한 커플링을 또한 포함한다 ;

보다 특별히, 액튜에이터의 몸체상에 및 베어링이 장착되는 액튜에이터 몸체의 외측상에 관부재가 고정되고, 하나 이상의 보조 장치를 구동하기 위한 관형 보조축이 상기 베어링상에 회전가능하게 설치되며, 주축으로부터 보조축을 구동하기 위한 관부재의 내부에 유니버셜 조인트가 위치된다 ;

액튜에이터는 절연체 폐쇄부재를 체결하기 위한 편심 슬리브를 구비한 원형 체결 핀을 또한 구비한다.

본 발명은 또 다른 특징에 따라, 적합하게는 절연체 축과, 절연체 축에 의해 지지되는 절연체 폐쇄부재와, 절연체 축을 위한 유압 액튜에이터와, 절연체 축의 작동에 응답하여 리미트 스위치, 감속 밸브 또는 위치 전송기와 같은 하나 이상의 보조장치를 구동하기 위한 보조축과, 절연체 축의 가능할 수 있는 모든 불균일 운동을 보조축의 순수한 회전운동으로 전환하기 위한 절연체 축과 보조축의 상호 연결 커플링을 포함하며 ;

(a) 유압 액튜에이터는 제1 및 제2 단부영역을 구비하고 단부영역의 중간에서 절연체 축의 일부를 수용하고 자체를 절연체에 연결하는 외부 장착 플랜지 및 제1 및 제2 단부영역에 있는 내부 장착 브래킷을 구비하는 케이싱과, 케이싱내에 위치되어 절연체 축에 구동적으로 연결되는 레버 아암 조립체와, 케이싱내에 위치되고 각각의 장착 브래킷에 접합된 핀으로 형성되는 기저단부 및 레버 아암 조립체에 접합된 핀으로 형성되는 로드측 단부를 각각 구비하는 한쌍의 동일한 유압식 램을 포함하며, 2개의 동일한 램은 반대방향으로 작동하도록 배치되며, 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되며 ;

(b) 보조축은 외부에 하나 이상의 보조장치를 구동하기 위한 하나 이상의 작동요소를 장착하고 있는 회전가능한 관형체를 포함하며 ;

(c) 커플링은 절연체상에 고정된 관부재와, 관부재의 외부상에 장착된 다수의 베어링과, 관부재의 내부에 위치되어 절연체 축과 보조축을 구동으로 상호 연결하는 유니버셜 조인트를 포함하며, 관부재는 보조축의 관형체내로 축방향으로 연장되어 베어링에 의해 상기 관형체를 지지하는 것을 특징으로 하는 절연체를 제공한다.

절연체는 3개의 작동 위치중 선택된 하나의 임의의 위치에 절연체 폐쇄부재를 체결하기 위한 수단을 또한 포함하며, 이 체결수단은 케이싱에 의해 지지되는 원형 단면의 체결 핀과, 유압식 램에 의한 레버 아암 조립체의 임의의 변위를 선택적으로 제거하거나 완전히 또는 부분적으로 방해하는 위치로 체결 핀에 의해 회전가능하게 지지되는 편심 슬리브를 포함한다.

이후로 첨부도면을 참조하여 하나의 일례를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 첨부도면중,

제1도는 본 발명에 따른 유압 액튜에이터의 일실시예를 부분적으로 절취하여 도시한 사시도이며 ;

제2a도 및 제2b도는 본 발명의 유압 액튜에이터내에 램 및 액튜에이터를 정렬하는 2가지의 다른 배치구성을 나타내는 도면이다.

제1도는 케이싱(1) 및 구동시킬 절연체에 장착되는 플랜지(1a)를 구비하는 유압 액튜에이터를 도시하고 있다. 레버 아암 조립체(2)는 각각의 단부에서 한쌍의 이중작동식 램(3)의 각각의 일단부에 연결되며, 각각의 램(3)은 실린더(3a) 및 로드(3b)를 구비한다. 각각의 아암(3)의 타단부(기저단부)는 앵커 브래킷(4)에 연결된다. 브래킷(4)는 플랜지(1a)로부터 떨어진 케이싱(1)의 대향된 단부상에 장착된다. 각각의 램(3)은 핀 조인트(5)에 의해 각각의 앵커 브래킷(4)에 선회가능하게 연결되며, 램의 로드측 단부는 앵커 핀 조인트(6)에 의해 레버 아암 조립체(2)에 연결된다.

레버 아암 조립체(2)의 중심부는 적절하게 플랩 밸브판(도시 생략) 또는 다른 밸브 폐쇄체를 지지하는 절연체 축(도시 생략)이 열쇠식으로 채워지는 칼라(7)에 용접된다.

도면부호(8)은 체결 핀의 위치를 표시한다.

작동시에 램(3)은 유압식으로 작동되어 레버 아암 조립체(2)를 선회시키고, 절연체 축으로 지지되는 밸브 폐쇄체에 의해 절연체를 개방 및 폐쇄시킨다.

전술한 바와 같이, 반대방향으로 작동하는 2개의 동일함 램(3)을 사용함으로써, 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 된다.

제2a도 및 제2b도는 램 및 작동 아암의 2가지의 다른 배열을 도시하고 있다. 일 수 있는 바와 같이, 주어진 회전방향에 대한 추진력은 동일하고 대향되며, 따라서 축상의 만곡 모멘트가 제거된다.

Claims (4)

1. 대향된 단부 및 이 대향된 단부의 중간에서 구동시킬 절연체에 장착되는 플랜지(1a)를 구비한 케이싱(1)과, 각각 제1 및 제2단부를 구비하고 상기 케이싱(1)내에 수납된 한쌍의 동일한 이중작동식 실린더 램(3)과, 각각의 단부에서 상기 동일한 이중작동식 램(3)의 각각의 제1단부에 조인트식으로 연결된 이중 단부형 레버 아암 조립체(2)를 포함하며, 상기 동일한 각각의 램(13)의 제2단부는 상기 플랜지로부터 떨어진 케이싱의 대향된 각각의단부에 조인트식으로 각각 연결되며, 상기 동일한 램(3)은 반대방향으로 작동되도록 배치되며, 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되는 것을 특징으로 하는 절연체용 유압 액튜에이터.
2. 절연체 축과, 절연체 축에 의해 지지되는 절연체 폐쇄부재와, 절연체 축을 작동시키기 위한 유압 액튜에이터를 포함하며, 상기 유압 액튜에이터는 대향된 단부영역을 구비하고 단부영역의 중간에서 절연체 축의 일부를 수용하고 상기 절연체와의 연결을 위한 외부 장착 플랜지(1a)를 구비하고 대향된 각각의 단부영역에서 내부 장착 브래킷(4)를 구비하는 케이싱(1)고, 케이싱내에 위치되어 절연체 축에 구동적으로 연결되는 레버 아암 조립체(2)와, 케이싱내에 위치되어 각각의 브래킷(4)에 조인트식으로 접합된 핀(5)으로 형성된 기저단부(3a) 및 레버 아암 조립체(2)에 조인트식으로 접합된 핀(6)으로 형성된 로드측 단부를 각가 구비하는 한쌍의 동일한 유압식 램(3)을 포함하며, 상기 한쌍의 동일한 램은 반대방향으로 작동하도록 배치되며, 하나의 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하는 다른 램에 의해 가해지는 반경방향의 부하와 크기가 같고 방향만 반대로 되는 것을 특징으로 하는 절연체.
3. 제2항에 있어서, 하나 이상의 보조장치를 구동하기 위한 보조측과, 절연체 축의 모든 불균일한 운동을 보조축의 순수한 회전운동으로 전환하기 위한 절연체 축 및 보조축의 상호 연결 커플링을 또한 포함하며, 상기 보조축은 하나 이상의 보조장치를 구동하기 위한 하나 이상의 작동요소가 그 외부에 장착된 회전 가능한 관형체를 구비하며, 상기 커플링은 절연체상에 고정된 관부재와, 관부재의 외부에 장착된 다수의 베어링과, 관부재의 내부에 위치되어 절연체 축과 보조축을 구동적으로 상호 연결하는 유니버셜 조인트를 구비하며, 상기 관부재는 보조축의 관형체내로 축방향으로 연장되고 상기 베어링에 의해 관형체에 회전가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 절연체.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 절연체 폐쇄부재를 3개의 작동위치중 임의의 선택된 하나의 위치에 체결하기 위한 수단을 또한 포함하며, 상기 체결수단은 케이싱에 의해 지지되는 원형 단면의 체결 핀과, 선택적으로 유압식 램에 의한 레버 아암 조립체의 임의의 변위를 제거하거나 완전히 또는 부분적으로 저지하는 위치로 체결핀에 의해 회전가능하게 지지되는 편심 슬리브를 구비하는 것을 특징으로 하는 절연체.