TWI748506B - 閘閥 - Google Patents
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Abstract
本發明之閘閥具備:閥箱、閥體、旋轉軸、旋轉軸驅動部、可動閥部、閥箱彈推部、油壓驅動部、油壓產生部、驅動部、電源、第1無勵磁作動制動器、第2無勵磁作動制動器、及解除前述第1無勵磁作動制動器及前述第2無勵磁作動制動器之作動的制動器動作解除部。
Description
本發明系關於一種閘閥,尤其是關於一種用於具備常閉機構之擺動閥且較佳之技術。
在真空裝置等中設置有閘閥,該閘閥將腔室與配管之間、配管與配管之間、或者配管與泵等之間等真空度不同之2個空間之間分隔,並連接經分隔之2個空間。作為此閘閥,業已知悉各種形態之閥。
作為此閥,業已知悉擺動式閘閥,該擺動式閘閥在閥之密閉時,將封閉閥之閥體以遮斷流路之方式轉動,進而具有油壓驅動型伸縮致動器,而作為將閥體朝閥箱開口按壓之彈推部。
本發明人等進行了與此閘閥相關之申請(專利文獻1)。
此處,將閥開閉之閥體之旋轉動作藉由馬達等之驅動而進行。
又,伸縮致動器之油壓之產生由自電源經饋電之馬達承擔。
此外,該例之伸縮致動器之伸縮驅動為藉由利用油壓之驅動、及利用方向之彈簧等之回彈而進行之構成。
作為閘閥,除謀求在較大之面積中之分隔動作之高可靠性以外,亦謀求在電源供給之消失時,可進行關閉流路之常閉動作。
該常閉動作系意指於在進行閥分隔動作時,使閥體等驅動之供給電力等之動力源不作用之狀態等下,可進行關閉流路之動作,及維持關閉流路之狀態。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6358727號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,擺動型閘閥之常閉動作系停電等之緊急時之動作。因而,該停電等之緊急事態在未預期之時發生。
因而,在發生停電等之緊急事態時,於成為閥體之動作位置之流路中,有可能為對閥體之動作帶來障礙之狀況。
例如,在與停電同時進行常閉動作時,進行關閉旋轉動作之擺動件即閥體有可能與位於流路中之異物等強勢地碰撞。此時,有可能對閥體、或閥箱等之零件產生頗為強勁之衝擊。
或,在與停電同時進行常閉動作時,當突然使閥體旋轉時,亦有可能對流路所連通之腔室之其他之構成造成不良影響。
再者,存在閥體之旋轉動作、與閥體之至旋轉軸方向之密封位置之油壓動作藉由分別之彈推部而進行之情形。此情形下,在常閉動作中,當閥體之至閥開口遮蔽位置之關閉旋轉動作結束後,必須進行閥體之至密封位置之封閉動作。
在進行該等關閉旋轉動作與封閉動作之時間(時序)之順序之設定紊亂之情形下,存在閥不會成為關閉狀態、或產生在閥體附近之故障等之不良狀況之情形。
又,鑒於安全性,為了實現常閉動作,而在油壓驅動部分中,必須兼顧由藉由馬達產生之油壓實現之通常驅動、與除通常之饋電時之外,非常時即停電時之由回彈實現之緊急動作之兩者。
然而,於在停電時可進行回彈之情形下,若對饋電之消失之油壓產生用之馬達,進行由回彈實現之緊急動作,則存在如以下之問題。
首先,停電時之由彈簧實現之油壓之倒流在閥箱彈推部中,同時使馬達之旋轉軸逆轉。如是,於在饋電消失狀態下逆轉之馬達中,因慣性,產生較大之逆轉之能量。
此處,於可在較大之面積中進行分隔動作之閘閥中,按壓並密封閥體之力亦必須比較大。因而,為了使閥體驅動,而使用額定電流極大之馬達。因而,因上述之慣性引起之逆轉(以反向角速度與慣性矩之積表示之動能)變得極大。因而,存在附隨於該動能在回彈之終端作為衝擊荷重被釋放,而油壓產生部之缸體過度收縮,產生設想以上之油壓之情形。
再者,存在防止產生緊急時之封閉動作之不良狀況之要求。
為了解決該等問題,而存在下述要求,即:在緊急事態即剛喪失電源後,保持閥體之位置,且在確認流路等之狀況後,即便電源喪失狀態不變,亦可進行閥之常閉動作,並提高閘閥之常閉動作之確實性。
本發明係鑒於上述事態而完成者,且係欲達成以下之目的者。
1. 在緊急時保持閥狀態,之後,可進行常閉動作。
2. 提高閥之動作確實性。
3. 謀求作為閥之省空間化、小型化、輕量化。
4. 謀求減輕因緊急遮斷時之閉閥動作造成之影響。
5. 防止產生與閘閥相關聯之裝置之故障等。
[解決問題之技術手段]
本發明之閘閥係可進行常閉動作者,且具備:閥箱,其具有中空部、及以隔著前述中空部相互對向之方式設置而成為連通之流路之第1開口部及第2開口部;閥體,其可將前述流路開放及封閉;旋轉軸,其將前述閥體支持為可在前述中空部內之退避位置與閥開口遮蔽位置之間旋轉,且具有在流路方向延伸之軸線;旋轉軸驅動部,其具有將前述旋轉軸旋轉而可將前述閥體旋轉驅動之旋轉驅動馬達;可動閥部,其可變更前述流路方向上之位置地設置於前述閥體;閥箱彈推部,其設置於前述閥箱,將前述閥開口遮蔽位置之前述可動閥部朝前述流路方向移動而關閉;油壓驅動部,其對前述閥箱彈推部供給作動油壓而加以驅動;油壓產生部,其在前述油壓驅動部中產生油壓;驅動部,其具有將前述油壓產生部驅動之油壓馬達及油壓彈推構件;電源,其對前述旋轉軸驅動部及前述驅動部饋電;第1無勵磁作動制動器,其在斷電時規制前述旋轉驅動馬達之動作;第2無勵磁作動制動器,其在斷電時規制前述油壓馬達之動作;及制動器動作解除部,其解除前述第1無勵磁作動制動器及前述第2無勵磁作動制動器之作動。藉此,解決上述問題。
在本發明之閘閥中,前述制動器動作解除部可將規制前述旋轉驅動馬達之動作的前述第1無勵磁作動制動器、及規制前述油壓馬達之動作的前述第2無勵磁作動制動器獨立地解除作動。
在本發明之閘閥中,可行的是,前述制動器動作解除部將規制前述旋轉驅動馬達之動作的前述第1無勵磁作動制動器之作動解除,之後,將規制前述油壓馬達之動作的前述第2無勵磁作動制動器之作動解除。
在本發明之閘閥中,前述制動器動作解除部可連接於可基於前述流路內之資訊而輸出解除指示信號之解除控制部。
又,在本發明之閘閥中,前述解除控制部可基於前述流路內之資訊,判斷是否輸出解除指示信號。
在本發明之閘閥中,可行的是,前述制動器動作解除部將規制前述油壓馬達之動作的前述第2無勵磁作動制動器之作動解除,且在油壓阻尼器能夠動作後,將規制前述旋轉驅動馬達之動作的前述第1無勵磁作動制動器之作動解除。
在本發明之閘閥中,可行的是,前述制動器動作解除部可設為手動動作。
本發明之閘閥係可進行常閉動作者,且具備:閥箱,其具有中空部、及以隔著前述中空部相互對向之方式設置而成為連通之流路之第1開口部及第2開口部;閥體,其可將前述流路開放及封閉;旋轉軸,其將前述閥體支持為可在前述中空部內之退避位置與閥開口遮蔽位置之間旋轉,且具有在流路方向延伸之軸線;旋轉軸驅動部,其具有將前述旋轉軸旋轉而可將前述閥體旋轉驅動之旋轉驅動馬達;可動閥部,其可變更前述流路方向上之位置地設置於前述閥體;閥箱彈推部,其設置於前述閥箱,將前述閥開口遮蔽位置之前述可動閥部朝前述流路方向移動而關閉;油壓驅動部,其對前述閥箱彈推部供給作動油壓而加以驅動;油壓產生部,其在前述油壓驅動部中產生油壓;驅動部,其具有將前述油壓產生部驅動之油壓馬達及油壓彈推構件;電源,其對前述旋轉軸驅動部及前述驅動部饋電;第1無勵磁作動制動器,其在斷電時規制前述旋轉驅動馬達之動作;第2無勵磁作動制動器,其在斷電時規制前述油壓馬達之動作;及制動器動作解除部,其解除前述第1無勵磁作動制動器及前述第2無勵磁作動制動器之作動。
藉此,在閘閥之關閉動作中,於通常之饋電時,藉由旋轉軸驅動部之旋轉驅動馬達而將旋轉軸旋轉,並將閥體旋轉驅動,且藉由油壓產生部之驅動部之油壓馬達及油壓彈推構件而驅動閥箱彈推部,從而進行閉閥動作。
又,在自電源之饋電喪失等之緊急時,藉由第1無勵磁作動制動器規制旋轉驅動馬達之動作,且第2無勵磁作動制動器規制油壓馬達之動作,而可將閥體之狀態維持現狀。
再者,在緊急時,藉由制動器動作解除部而解除第1無勵磁作動制動器及第2無勵磁作動制動器之作動,藉此解除由第1無勵磁作動制動器規制之旋轉驅動馬達之動作、及由第2無勵磁作動制動器規制之油壓馬達之動作,而可進行閉閥動作。
藉此,可自饋電喪失後在特定時間內維持閥體之位置狀態,之後,在滿足特定之條件後進行閉閥動作。因而,可提供一種可將閥體之狀態維持現狀,並確認流路內之狀況,進而,之後,進行閘閥之關閉動作,而可進行安全且確實之常閉動作之閘閥。
本發明之閘閥之前述制動器動作解除部可將規制前述旋轉驅動馬達之動作之前述第1無勵磁作動制動器、與規制前述油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器獨立地進行解除作動。
藉此,可在解除旋轉驅動馬達之動作之規制後,解除規制油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之規制。藉此,可自饋電喪失後在特定時間內維持閥體之位置狀態,之後,在滿足特定之條件後進行閉閥動作。
此時,可在閥體進行完旋轉動作後,進行關閉動作。
本發明之閘閥之上述制動器動作解除部解除規制前述旋轉驅動馬達之動作之前述第1無勵磁作動制動器之作動,之後,解除規制前述油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之作動。
藉此,可在解除旋轉驅動馬達之動作之規制後,依序進行解除規制油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之規制之動作。藉此,可自饋電喪失後在特定時間內維持閥體之位置狀態,之後,在滿足特定之條件後進行閉閥動作。
在本發明之閘閥中,前述制動器動作解除部連接於可基於前述流路內之資訊輸出解除指示信號之解除控制部。
藉此,確認流路內之狀況且解除控制部輸出解除指示信號,基於該解除指示信號,制動器動作解除部解除旋轉驅動馬達之動作之規制。之後,可依序進行解除規制油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之規制之動作。藉此,可在自饋電喪失後將閥體之位置狀態維持特定時間後,於滿足特定之條件後進行閉閥動作。
此處,為了獲得流路內之資訊,而可設置感測器等,並將其連接於制動器動作解除部。
又,在本發明之閘閥中,前述解除控制部基於前述流路內之資訊,判斷是否輸出解除指示信號。
藉此,確認流路內之狀況且解除控制部輸出解除指示信號,基於該解除指示信號,制動器動作解除部解除旋轉驅動馬達之動作之規制。之後,可依序進行解除規制油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之規制之動作。
本發明之閘閥之前述制動器動作解除部解除規制前述油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之作動,且在油壓阻尼器能夠動作後,解除規制前述旋轉驅動馬達之動作之前述第1無勵磁作動制動器之作動。
藉此,在閥體之旋轉動作之終端處,緩和衝擊之油壓阻尼器(切換閥、滑軸閥)可進行動作,可進行緩和衝擊之關閉動作。
在本發明之閘閥中,前述制動器動作解除部可採用手動動作。
藉此,操作人員等確認流路內之狀況,之後,藉由手動操作制動器動作解除部,而解除旋轉驅動馬達之動作之規制。之後,可依序進行解除規制油壓馬達之動作之前述第2無勵磁作動制動器之規制之動作。
[發明之效果]
根據本發明之閘閥,可在緊急時保持閥狀態,之後,在閥體進行完旋轉動作後進行關閉動作,藉由進行常閉動作,而可發揮下述效果,即:可提高閥之動作確實性,謀求減輕由緊急遮斷時之閉閥動作造成之影響,防止產生與閘閥相關聯之裝置之故障等。
以下,基於圖式說明本發明之第1實施形態之閘閥。
圖1係顯示本實施形態之閘閥之沿流路方向之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於退避位置(閥開放位置)之情形之圖。
圖2係顯示本實施形態之閘閥之油壓驅動部之示意說明圖。
圖3係顯示本實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥開口遮蔽位置(滑動準備位置)之情形之圖。
圖4係顯示本實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥封閉位置之情形之圖。
在圖1~圖4中,符號100為閘閥。
本實施形態之閘閥100如圖1所示般為可進行由回彈實現之常閉動作之擺動型滑閥。本實施形態之閘閥100如圖1~圖4所示般具備:閥箱10、中空部11、閥體5、旋轉軸20、旋轉軸驅動部200、及油壓驅動部700(非壓縮性流體驅動部)。
閥箱10具有:中空部11;及第1開口部12a及第2開口部12b,其等以隔著中空部11相互對向之方式設置而成為連通之流路H。
流路H自第2開口部12b朝向第1開口部12a而設定。
閥體5配置於閥箱10之中空部11內,可將流路H開放及封閉。
旋轉軸20具有在流路H方向延伸之軸線。
旋轉軸20將閥體5在中空部11內之退避位置與閥開口遮蔽位置之間可旋轉地支持。
在退避位置處,閥體5自第1開口部12a退避,而形成可將流路H連通之開放狀態(圖1)。在閥開口遮蔽位置處,設為閥體5將第1開口部12a遮蔽之可封閉狀態(圖3)。
閘閥100在退避位置與閥封閉位置(圖4)之間動作。
旋轉軸驅動部200可將旋轉軸20旋轉驅動。
旋轉軸驅動部200可使閥體5進行往復旋轉動作。
旋轉軸驅動部200具有旋轉驅動馬達220。
旋轉驅動馬達220連接於電源227。電源227將用於將旋轉軸20旋轉驅動之電力供給至旋轉驅動馬達220。
旋轉軸驅動部200具有斷電彈推裝置230,該斷電彈推裝置230在斷電時以將閥體5設為閥封閉位置之方式將旋轉軸20旋轉。
斷電彈推裝置230可設為具備具有彈推力之平面螺旋彈簧之彈簧葉片式。
斷電彈推裝置230採用將在通常之通電時經捲緊之平面螺旋彈簧在斷電時釋放之構成。
旋轉軸驅動部200具備在斷電時規制旋轉驅動馬達220之動作之無勵磁作動制動器221(第1無勵磁作動制動器)。
無勵磁作動制動器221在無自電源227之饋電之狀態下,停止旋轉驅動馬達220之旋轉軸之旋轉。
旋轉軸驅動部200具有解除無勵磁作動制動器221之作動之制動器動作解除部225f。
制動器動作解除部225f在無勵磁作動制動器221規制旋轉驅動馬達220之動作時,解除該動作。亦即,能夠在無自電源227之饋電之狀態下,可進行旋轉驅動馬達220之旋轉。
在旋轉軸驅動部200中,於斷電時,無勵磁作動制動器221使旋轉驅動馬達220之旋轉動作停止。
之後,若藉由制動器動作解除部225f,解除無勵磁作動制動器221之作動,則藉由斷電彈推裝置230將旋轉軸20旋轉,而將閥體5設為閥封閉位置。
閥體5包含:連接於旋轉軸20之中立閥部30、連接於中立閥部30之閥框部63、及連接於閥框部63之可動閥部54(可動閥板部)。
中立閥部30固定於旋轉軸20。
中立閥部30維持中空部11之流路H方向之中央位置。
閥框部63位於可動閥部54之周圍。閥框部63固定於中立閥部30。閥框部63與中立閥部30一起,在退避位置、閥開口遮蔽位置、及閥封閉位置處,維持中空部11之中央位置。
可動閥部54相對於閥框部63可在流路H方向滑動。
可動閥部54在閥開口遮蔽位置與閥封閉位置處,可相對於閥框部63變更流路H方向之位置。
可動閥部54在退避位置及退避位置與閥開口遮蔽位置之間,維持中空部11之中央位置。
在可動閥部54,設置與位於第1開口部12a之周圍之閥箱10之內面密接之閥板密封墊。
閥箱彈推部70(按壓缸體)埋入閥箱10而設置。閥箱彈推部70沿可動閥部54之周向配置有複數個。
閥箱彈推部70如圖1、圖2所示般具有:伸縮桿72(可動部)、彈推構件73(按壓彈簧)、及固定部71。
閥箱彈推部70之可動部72(伸縮桿)可朝向設為真空氣體環境之腔室Ch內伸縮。
閥箱彈推部70配置為彈推構件73可將可動部72朝與可動閥部54隔開之方向彈推。
在閥箱彈推部70中,如圖1所示,藉由彈推構件73之彈推力而縮退之可動部72與可動閥部54隔開,並被收納於固定部71。
閥箱彈推部70之驅動藉由自油壓驅動部700供給之油壓(非壓縮性流體)而進行。
油壓驅動部700具有油壓產生部701、及油壓管702。油壓產生部701產生對固定部71供給油壓之油壓。油壓管702連接於油壓產生部701與閥箱彈推部70之固定部71。
油壓驅動部700採用可進行常閉動作之構成。
油壓產生部701具有藉由彈推力而產生向閥箱彈推部70供給之油壓之油壓彈推構件720。
油壓產生部701在將可動部72進行縮退動作時,藉由油壓彈推構件720之彈推力,將成為動作方向之油壓供給至閥箱彈推部70。又,油壓產生部701在該動作結束時,維持油壓狀態,且可維持將可動部72伸縮之狀態。又,可適切地控制按壓力等之可動部72朝對象物之抵接狀態。
油壓驅動部700如圖2所示般具有驅動部705。
驅動部705具有油壓馬達705m,該油壓馬達705m在將可動部72進行伸長縮退動作時,產生較油壓彈推構件720之彈推力更大之驅動力,以使油壓自閥箱彈推部70朝油壓產生部701流動之方式驅動油壓產生部701。
驅動部705具備在斷電時規制油壓馬達705m之動作之無勵磁作動制動器705b(第2無勵磁作動制動器)。
無勵磁作動制動器705b在無自電源707之饋電之狀態下,停止油壓馬達705m之旋轉軸之旋轉。
驅動部705具有解除無勵磁作動制動器705b之作動之制動器動作解除部705f。
制動器動作解除部705f在無勵磁作動制動器705b規制油壓馬達705m之動作時,解除該動作。亦即,在無自電源707之饋電之狀態下,可進行油壓馬達705m之旋轉軸之旋轉。
驅動部705連接於控制部(控制器)706而受控制。
驅動部705連接於電源707,被供給用於驅動驅動部705之電力。
閥箱彈推部70藉由自油壓驅動部700供給之作動油壓而產生較彈推構件73之彈推力更大之驅動力,從而驅動可動部72。
閥箱彈推部70可藉由油壓驅動部700而回彈。
回彈係意指藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720之彈推力,使作動油自油壓產生部701朝閥箱彈推部70流動,與油壓馬達705m之動作方向反向地將可動部72驅動。
在本實施形態中,於通常之饋電時,藉由被油壓驅動部700供給之油壓而將閥箱彈推部70驅動,使可動部72縮退,藉此解除朝可動閥部54之按壓。
又,在油壓驅動系統中,藉由閥箱彈推部70中之油壓產生部701之油壓彈推構件720之彈推力而使可動部72伸長,並按壓可動閥部54。
將其稱為由油壓產生部701之油壓彈推構件720實現之回彈。
在油壓驅動部700中,於斷電時,無勵磁作動制動器705b使油壓馬達705m之旋轉動作停止。
之後,藉由制動器動作解除部705f而解除無勵磁作動制動器705b之作動。
如是,藉由油壓彈推構件720,而作動油自油壓產生部701朝閥箱彈推部70流動。藉此,使可動部72,並按壓可動閥部54。
在閥箱彈推部70中,供伸縮桿72伸張之成為真空側之腔室Ch為與流路H連通之中空部11。
內置於閥箱10之閥箱彈推部70連接於設置於大氣側之油壓驅動部700,而由油壓驅動。
油壓驅動部700對複數個閥箱彈推部70同時供給及排出非壓縮性流體(液壓油)。即,油壓驅動部700將複數個閥箱彈推部70同時驅動。
閥箱彈推部70在閥開口遮蔽位置與閥封閉位置處,朝向流路H方向之第1開口部12a彈推可動閥部54。閥箱彈推部70具有可將閥板密封墊密接於位於第1開口部12a之周圍之閥箱10之內面之功能。
閥箱彈推部70在流路H方向按壓位於閥開口遮蔽位置之可動閥部54之周圍。閥箱彈推部70藉由移動之可動閥部54而將流路H關閉(封閉)。
再者,雖未圖示,但在閥框部63或可動閥部54具備彈推部(中立彈推部),該彈推部(中立彈推部)將可動閥部54相對於閥框部63朝向流路H方向之中空部11之中央位置彈推。
又,本實施形態之閘閥100具有在閥箱彈推部70不動作之情形下,於閥箱10之內部,將可動閥部54維持於中空部11之中央位置之機構。藉由閥箱彈推部70與閥框部63之彈推部(中立彈推部),而可在閥開口遮蔽位置與閥封閉位置之間,調整閥框部63與可動閥部54之流路H方向之厚度尺寸。
若旋轉軸20在與流路H之方向交叉之方向旋轉,則隨著該旋轉,而固定於旋轉軸20之中立閥部30亦一體地轉動。又,由於可動閥部54針對中立閥部30僅在厚度方向可滑動,故可動閥部54與中立閥部30一體地旋轉。
藉由利用旋轉軸驅動部200將中立閥部30旋轉,而自作為未設置流路H之中空部11之退避位置朝將作為與第1開口部12a對應之位置之流路H遮蔽之閥開口遮蔽位置,可動閥部54以擺動運動而移動。
在本實施形態中,閥箱彈推部70之固定部71內置於閥箱10。閥箱彈推部70配置為彈推構件73可將可動部72朝與可動閥部54隔開之方向彈推。
在閥箱彈推部70中,如圖1、圖3所示,藉由彈推構件73而縮退之可動部72與可動閥部54隔開,並被收納於內置於閥箱10之固定部71。
此處,在閥箱彈推部70中,自已縮退之收納狀態,藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720而自油壓驅動部700供給油壓(回彈),使可動部72伸長。
此時,閥箱彈推部70藉由可動部72,而使可動閥部54朝向第1開口部12a移動,並使可動閥部54與閥箱10之內面接觸。進而,閥箱彈推部70將可動閥部54朝閥箱10之內面按壓而形成封閉狀態,從而將流路H閉合(閉閥動作)。
自該可動部72之伸長狀態,閥箱彈推部70藉由解除因驅動部705之油壓馬達705m之驅動而自油壓驅動部700供給之油壓,而使可動部72之前端部縮退。此時,彈推部(中立彈推部)使可動閥部54與第1開口部12a隔開。
藉此,可動閥部54自閥箱10自內面被拉開而退避。藉由將可動閥部54設為流路H方向之中空部11之中央位置,而將流路H開放(解除動作)。
如此,藉由閥箱彈推部70之機械性抵接動作與機械性分離動作,而可實現閉閥動作與解除動作。此處,閥箱彈推部70之機械性抵接動作係使可動閥部54相對於閥箱10之內面抵接之動作。閥箱彈推部70之機械性分離動作係藉由彈推部(中立彈推部)為將可動閥部54自閥箱10之內面拉開之動作。
若在該解除動作後,旋轉軸20由旋轉軸驅動部200旋轉驅動(退避動作),則隨著該旋轉,而中立閥部30及可動閥部54亦一體地轉動。
閘閥100藉由該解除動作與退避動作,而可動閥部54進行自閥開口遮蔽位置退避至退避位置而形成閥開狀態之閥開動作。旋轉軸驅動部200採用可進行常閉動作之構成。
閥箱彈推部70之驅動藉由自油壓驅動部700供給之油壓而進行。
油壓驅動部700亦可更具備切換感測器802,該切換感測器802檢測旋轉軸20之旋轉成為閥封閉位置及閥開口遮蔽位置,並可切換油壓供給。
油壓驅動部700採用藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720而可進行由回彈實現之常閉動作之構成。
油壓驅動部700在將可動部72進行縮退動作時,藉由驅動部705之油壓馬達705m而將作動油自閥箱彈推部70朝油壓產生部701移動。
油壓驅動部700在將可動部72進行伸長動作時,使由油壓產生部701之油壓彈推構件720產生之油壓朝閥箱彈推部70倒流。
油壓驅動部700在動作結束時,可維持將可動部72伸縮之油壓狀態。
油壓驅動部700可適切地控制可動部72朝動閥部54之抵接狀態。
在本實施形態之通常之通電時,於閘閥100中,如圖1所示,可動閥部54位於退避位置,流路H全開而形成可流通之狀態。
又,在可動閥部54藉由旋轉軸驅動部200,而自圖1所示之退避位置至圖3所示之閥開口遮蔽位置進行關閉旋轉動作之期間,流路H由可動閥部54局部地覆蓋。此情形下,經由流路H之一部分,第1開口部12a與第2開口部12b連通。
進而,在可動閥部54剛到達圖3所示之閥開口遮蔽位置後,流路H由可動閥部54遮蔽,但未被密閉。此情形下,經由可動閥部54之周緣部之附近之空間,第1開口部12a與第2開口部12b連通。
又,在藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720而回彈時,於閥箱彈推部70中,可動部72被伸長驅動。
藉此,可動閥部54進行變更流路H方向之位置之密閉動作。藉此,可動閥部54自圖3所示之閥開口遮蔽位置滑動至圖4所示之閥封閉位置,而流路H被封閉。
其次,在油壓驅動部700之驅動部705之油壓馬達705m被驅動時,藉由閥箱彈推部70之可動部72之縮退驅動,而可動閥部54進行變更流路H方向之位置之開放動作。藉此,可動閥部54自圖4所示之閥封閉位置滑動至圖3所示之閥開口遮蔽位置。此時,流路H由可動閥部54局部覆蓋,經由流路H之一部分,而第1開口部12a與第2開口部12b連通。
進而,在可動閥部54自圖4所示之閥封閉位置剛開始密閉解除動作(隔開動作)後,流路H之密閉被解除,經由可動閥部54之周緣部之附近之空間,而第1開口部12a與第2開口部12b連通。同時,成為流路H由可動閥部54遮蔽,但未被密閉之狀態。
進而,在可動閥部54自圖3所示之閥開口遮蔽位置至圖1所示之退避位置進行打開旋轉動作之期間,流路H由可動閥部54局部覆蓋。此情形下,經由流路H之一部分,而第1開口部12a與第2開口部12b連通。
此外,在可動閥部54之旋轉動作中,於閥箱彈推部70中,維持可動部72之縮退狀態,不進行可動部72之伸長驅動。
其次,針對斷電時之閘閥100之動作進行說明。
圖5係顯示本實施形態之閘閥之常閉動作之流程圖。
本實施形態之閘閥100於在斷電時為圖3所示之閥開口遮蔽位置之情形下,維持該閥開口遮蔽位置之狀態。
此處,在閘閥100之閥體5位於圖3所示之閥開口遮蔽位置至圖1所示之退避位置之間之情形下,將該狀態設為閥流通狀態。
作為本實施形態之閘閥100之斷電時之動作,首先,考量在圖5所示之步驟S00中,為閥流通狀態之情形。
本實施形態之閘閥100之斷電時之動作在圖5所示之步驟S01中發生停電。在該步驟S01中,自電源227向旋轉驅動馬達220之饋電停止。同時,在步驟S01中,自電源707向油壓馬達705m之饋電停止。
如是,在圖5所示之步驟S02中,無勵磁作動制動器221及無勵磁作動制動器705b作動。
藉此,藉由無勵磁作動制動器221之作動,而在圖5所示之步驟S03a中,旋轉驅動馬達220之動作受規制。
同時,藉由無勵磁作動制動器705b之作動,而在圖5所示之步驟S03b中,油壓馬達705m之動作受規制。
藉此,將閥體5之狀態維持現狀。即,可將閥體5維持於圖3所示之閥開口遮蔽位置至圖1所示之退避位置之間之任一位置。
再者,步驟S03a與步驟S03b為緊急動作,與步驟S02同時進行。
其次,在圖5所示之步驟S04中,確認流路H內之狀況。此處,流路H內之狀況確認係確認在緊急停止之閘閥100中,是否不存在對於將流路H閉合之(閉閥動作)之障礙。
具體而言,在使閥體5以擺動運動自退避位置朝閥開口遮蔽位置移動之旋轉動作範圍(旋轉動作區域)內,確認是否存在對於閥體5之動作成為障礙之障礙物(確認有無障礙物)。
或,在進行將可動閥部54朝閥箱10之內面按壓而將流路H閉合(閉閥動作)之情形下,確認在可動閥部54與閥箱10之內面之間,有無成為對於可動閥部54之動作之障礙之障礙物。
進而,在將流路H閉合時,確認有無在閥體5之兩側、即流路H之上游與下游產生之障礙。
在本實施形態中,該步驟S04之流路H內之狀況確認可由操作人員進行。
其次,在圖5所示之步驟S05中,使制動器動作解除部225f作動。
如是,在圖5所示之步驟S06中,制動器動作解除部225f解除無勵磁作動制動器221之動作。
藉此,可進行旋轉驅動馬達220之旋轉。
同時,藉由制動器動作解除部225f之作動,而在圖5所示之步驟S07中,斷電彈推裝置230作動。
藉此,斷電彈推裝置230釋放在通常之通電時經捲緊之平面螺旋彈簧。
藉由平面螺旋彈簧之彈推力,而斷電彈推裝置230即便在斷電時,亦以將閥體5設為閥封閉位置之方式將旋轉軸20旋轉。
藉此,在圖5所示之步驟S08中,閥體5以擺動運動移動至閥開口遮蔽位置。
在閥體5位於閥開口遮蔽位置後,於圖5所示之步驟S10中,使制動器動作解除部705f作動。如是,在圖5所示之步驟S11中,制動器動作解除部705f解除無勵磁作動制動器705b之動作。
藉此,可進行油壓馬達705m之旋轉。
如是,在圖5所示之步驟S12中,油壓驅動部700作動。具體而言,在步驟S13中,藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720之彈推力,而作動油自油壓產生部701朝閥箱彈推部70流動。藉此,與油壓馬達705m之動作方向反向地將可動部72伸長。
如是,在圖5所示之步驟S14中,藉由可動部72,將可動閥部54朝閥箱10之內面按壓,而將流路H閉合(閉閥動作)。
根據上述內容,本實施形態之閘閥100完成自電源707、227之饋電喪失等之緊急時之回彈動作。
在本實施形態中,步驟S06之制動器動作解除部225f之無勵磁作動制動器221之動作解除、與步驟S11之制動器動作解除部705f之無勵磁作動制動器705b之動作解除獨立地進行。
此外,該等步驟S11、與步驟S06亦可由操作人員以手動進行。
即,制動器動作解除部225f之無勵磁作動制動器221之動作解除、與制動器動作解除部705f之無勵磁作動制動器705b之動作解除可為手動動作。
此處,步驟S04之流路H內之狀況確認亦可在步驟S10之制動器動作解除部705f之作動前進行。
本實施形態之閘閥100可在解除旋轉驅動馬達220之動作之規制後,解除油壓馬達705m之動作之規制。藉此,自步驟S01之饋電喪失後在特定時間內維持閥體5之位置狀態。之後,可在滿足特定之條件後進行閉閥動作。
而且,在步驟S04中,藉由確認流路H內之狀況,而可防止在緊急時進一步產生不良狀況。
以下,基於圖式說明本發明之第2實施形態之閘閥。
圖6係用於說明本實施形態之油閘閥之旋轉軸驅動部之旋轉軸方向之剖視圖。
在本實施形態中與上述之第1實施形態不同的是與旋轉軸驅動部、油壓產生部及閥箱彈推部相關之方面,關於其以外之對應之構成要素,賦予同一符號,且省略其說明。
本實施形態之旋轉軸驅動部200採用具有與上述之第1實施形態之旋轉軸驅動部200同等之功能之構成。
用於使旋轉軸20旋轉之旋轉軸驅動部200設為電動致動器。
旋轉軸驅動部200如圖6所示般具有:行星齒輪離合器210,其連結於旋轉軸20;驅動源即旋轉驅動馬達220,其連接於行星齒輪離合器210;斷電彈推裝置230,其連接於行星齒輪離合器210;旋轉切換裝置240;及複位裝置。
旋轉軸驅動部200在斷電時(驅動電力之供給被遮斷時)將中立閥體(閥體)5設為閥封閉位置。
旋轉軸驅動部200成為可將旋轉軸20之旋轉動作與閥箱彈推部70之封閉動作依次動作之構成。
斷電彈推裝置230採用具備具有彈推力之平面螺旋彈簧231之彈簧葉片式。
斷電彈推裝置230採用將在通常之通電時經捲緊之平面螺旋彈簧231在斷電時釋放之構成。
此時,斷電彈推裝置230以藉由平面螺旋彈簧231之彈推力將中立閥體5設為閥封閉位置之方式將旋轉軸20旋轉。
旋轉切換裝置240採用在通電時與斷電時,可切換對於將旋轉軸20旋轉驅動之驅動源之連接狀態之構成。
具體而言,在通常之通電時(供給驅動電力時),藉由旋轉驅動馬達220而將旋轉軸20旋轉驅動。
又,在非通常之斷電時(驅動電力之供給被遮斷時),藉由斷電彈推裝置230而將旋轉軸20旋轉驅動。
複位裝置具有將在斷電時被釋放彈推力之斷電彈推裝置230,在自斷電狀態成為通電已恢復之狀態之斷電恢復時,設為貯存有轉矩之複位狀態之功能。
此外,該等斷電彈推裝置230、旋轉切換裝置240、及複位裝置可具有相互共通之構成。
具體而言,作為旋轉軸驅動部200,具有行星齒輪離合器(行星齒輪式離合器)210。
行星齒輪離合器210採用具有驅動齒輪211、太陽齒輪212、複數個行星齒輪213、內齒齒輪214、凸緣部215、及收納其等之外殼201之構成。
驅動齒輪211藉由旋轉驅動馬達220之驅動而旋轉。
驅動齒輪211旋轉自如地安裝於旋轉軸20之外周。
太陽齒輪212與驅動齒輪211一體地形成。太陽齒輪212旋轉自如地安裝於旋轉軸20之外周。
行星齒輪213相對於太陽齒輪212位於旋轉軸20之徑向之外側。
行星齒輪213在旋轉軸20之周向設置有複數個。
複數個行星齒輪213均配置為與太陽齒輪212嚙合。
內齒齒輪214旋轉自如地安裝於旋轉軸20之外周。
內齒齒輪214具有朝向旋轉軸20之徑向之內側之內周齒214a。
內齒齒輪214藉由內周齒214a而與各行星齒輪213嚙合。
內齒齒輪214之內周齒214a相對於各行星齒輪213位於旋轉軸20之徑向外側。
凸緣部215以朝向旋轉軸20之外周突出之方式連接。
凸緣部215與旋轉軸20一體地旋轉。
貫通各行星齒輪213之支軸213c之一端旋轉自如地安裝於凸緣部215。
旋轉軸20設為行星齒輪離合器210之輸出軸。
藉由通過旋轉軸20之套筒211a,而將太陽齒輪212與驅動齒輪211連結。
在內齒齒輪214之外周設置有外周齒214b。
內齒齒輪214以在外周齒214b與內中繼齒輪233嚙合之方式連結。
內中繼齒輪233旋轉自如地安裝於平面螺旋彈簧軸231c之外周。
平面螺旋彈簧軸231c配置於與旋轉軸20平行之位置。
內中繼齒輪233跟與平面螺旋彈簧軸231c同軸之外中繼齒輪234設為一體。
外中繼齒輪234旋轉自如地安裝於平面螺旋彈簧軸231c之外周。
於外中繼齒輪234嚙合小中繼齒輪243。
小中繼齒輪243旋轉自如地安裝於制動器軸241c之外周。
制動器軸241c配置於與旋轉軸20、及平面螺旋彈簧軸231c平行之位置。
小中繼齒輪243跟與制動器軸241c同軸之大中繼齒輪244設為一體。
大中繼齒輪244供平面螺旋齒輪235嚙合。
小平面螺旋齒輪235跟與平面螺旋彈簧軸231c同軸之大平面螺旋齒輪236設為一體。
小平面螺旋齒輪235及大平面螺旋齒輪236與平面螺旋彈簧軸231c一體地旋轉。
於大平面螺旋齒輪236嚙合制動器齒輪245。
制動器齒輪245與制動器軸241c一體地旋轉。
在平面螺旋彈簧軸231c連接平面螺旋彈簧231。
平面螺旋彈簧軸231c可由已釋放彈推力之平面螺旋彈簧231驅動。
在平面螺旋彈簧軸231c設置有捲繞停止部231d,以在捲繞平面螺旋彈簧231時,於一定之狀態下停止捲繞。
在平面螺旋彈簧軸231c設置有檢測平面螺旋彈簧231被充分捲緊之感測器250。
感測器250可輸出檢測信號地連接於勵磁作動式制動器241。
在制動器軸241c連接有在斷電時釋放經捲緊之平面螺旋彈簧231之作為旋轉切換裝置240之勵磁作動式制動器241。
平面螺旋彈簧231設為轉矩貯存單元。
平面螺旋彈簧231在彈推力之釋放時,經由中繼齒輪部使旋轉軸20旋轉。藉此,旋轉軸驅動部200構成為將閥體5設為閥封閉位置。
勵磁作動式制動器241在通電時發揮對於平面螺旋彈簧231之制動器功能。藉此,在通電時,平面螺旋彈簧軸231c之旋轉被停止。
勵磁作動式制動器241在斷電時,解除對於平面螺旋彈簧231之制動器功能,而釋放平面螺旋彈簧231之彈推力。藉此,在斷電時,平面螺旋彈簧軸231c旋轉自如。
在旋轉驅動馬達220連接有無勵磁作動制動器221。
無勵磁作動制動器221在斷電時發揮制動器功能,停止旋轉驅動馬達220之旋轉。
無勵磁作動制動器221在通電時,解除制動器功能,可將旋轉驅動馬達220旋轉驅動。無勵磁作動制動器221連接於制動器動作解除部225f。
此外,在旋轉驅動馬達220中,除上述之構成以外,亦可附帶調整轉矩、轉速之齒輪單元及控制用之馬達單元。
又,在旋轉軸20設置規制轉動位置之擋止件21。
擋止件21規制旋轉軸20可在閥封閉位置與閥開放位置之間轉動。
在擋止件21連接有檢測中立閥體5成為閥封閉位置之切換閥704。在該切換閥704變為導通時,如後述般,藉由在固定部71中,自所連接之油壓驅動部700供給之油壓減少,而可將閥箱彈推部70之可動部72朝伸長之封閉方向驅動。
旋轉軸驅動部200在通常之通電時(被供給驅動電力之狀態),勵磁作動式制動器241發揮制動器功能且維持該狀態。
又,平面螺旋彈簧231維持經捲緊之狀態。
同時,在通常之通電時,無勵磁作動制動器221之制動器功能不發揮功能。因而,旋轉驅動馬達220之驅動力可經由行星齒輪離合器210將旋轉軸20轉動。
具體而言,在旋轉軸驅動部200中,勵磁作動式制動器241維持制動器軸241c之旋轉被停止之狀態。
在該狀態下,維持與制動器軸241c設為一體之制動器齒輪245之旋轉被停止之狀態。
因而,與制動器齒輪245嚙合之大平面螺旋齒輪236、與大平面螺旋齒輪236及小平面螺旋齒輪235一體之平面螺旋彈簧軸231c均維持旋轉被停止之狀態。
同時,與小平面螺旋齒輪235嚙合之大中繼齒輪244、與大中繼齒輪244一體之小中繼齒輪243、與小中繼齒輪243嚙合之外中繼齒輪234、與外中繼齒輪234一體之內中繼齒輪233均維持旋轉被停止之狀態。
又,同樣地,與內中繼齒輪233在外周齒214b嚙合之內齒齒輪214維持旋轉被停止之狀態。
若在該狀態下,使旋轉驅動馬達220驅動,則在行星齒輪離合器210中,驅動齒輪211被旋轉驅動。
如是,與驅動齒輪211一體之太陽齒輪212旋轉。
又,與太陽齒輪212嚙合之行星齒輪213旋轉。
此時,行星齒輪213繞支軸213c之軸旋轉。
在行星齒輪213旋轉時,內齒齒輪214之旋轉被停止。此時,由於行星齒輪213在內周齒214a與內齒齒輪214嚙合,故行星齒輪213在內齒齒輪214之周向旋轉移動。
追隨在該內齒齒輪214之周向移動之行星齒輪213,而凸緣部215旋轉。
藉此,與凸緣部215設為一體之旋轉軸20轉動。
又,在斷電時(驅動電力之供給被遮斷時),於制動器動作解除部225f作動之狀態下,勵磁作動式制動器241維持制動器軸241c之旋轉被停止之狀態。
在該狀態下,維持與制動器軸241c設為一體之制動器齒輪245之旋轉被停止之狀態。
因而,與制動器齒輪245嚙合之大平面螺旋齒輪236、與大平面螺旋齒輪236及小平面螺旋齒輪235一體之平面螺旋彈簧軸231c均維持旋轉被停止之狀態。
在斷電時(驅動電力之供給被遮斷時),於制動器動作解除部225f之作動被解除之狀態下,在旋轉軸驅動部200中,無勵磁作動制動器221之制動器功能發揮功能。藉此,成為旋轉驅動馬達220不驅動之狀態。
藉此,成為驅動齒輪211之旋轉停止之狀態。同時,成為與驅動齒輪211設為一體之太陽齒輪212之旋轉停止之狀態。
又,在斷電時(驅動電力之供給被遮斷時),於制動器動作解除部225f之作動被解除之狀態下,勵磁作動式制動器241之制動器功能變得不發揮功能。
藉此,制動器軸241c成為可旋轉之狀態。
如是,與制動器軸241c設為一體之制動器齒輪245成為可旋轉之狀態。
因而,與制動器齒輪245嚙合之大平面螺旋齒輪236成為可旋轉之狀態。又,與大平面螺旋齒輪236設為一體之小平面螺旋齒輪235及平面螺旋彈簧軸231c成為可旋轉之狀態。
如是,經捲緊之平面螺旋彈簧231之彈推力被釋放,而平面螺旋彈簧軸231c旋轉。
伴隨著平面螺旋彈簧軸231c之旋轉,而與平面螺旋彈簧軸231c設為一體之小平面螺旋齒輪235旋轉。
伴隨著小平面螺旋齒輪235之旋轉,而與小平面螺旋齒輪235嚙合之大中繼齒輪244、與大中繼齒輪244一體之小中繼齒輪243均旋轉。
進而,與小中繼齒輪243嚙合之外中繼齒輪234、與外中繼齒輪234一體之內中繼齒輪233均旋轉。
藉此,與內中繼齒輪233在外周齒214b嚙合之內齒齒輪214旋轉。
藉由內齒齒輪214之旋轉,而與內齒齒輪214在內周齒214a嚙合之行星齒輪213繞支軸213c之軸旋轉。
此時,太陽齒輪212之旋轉被停止。因而,與太陽齒輪212嚙合之行星齒輪213在太陽齒輪212之周向移動。
追隨在該太陽齒輪212之周向移動之行星齒輪213,而凸緣部215旋轉。
藉此,與凸緣部215設為一體之旋轉軸20轉動。
如此,在斷電時,於旋轉軸驅動部200中,藉由在制動器動作解除部225f作動之狀態下,釋放經捲緊之平面螺旋彈簧231,而旋轉軸20轉動至閥封閉位置。
追隨旋轉軸20之轉動,而與旋轉軸20設為一體之擋止件21轉動至閥封閉位置。
若旋轉軸20及擋止件21成為閥封閉位置,則擋止件21抵接於後述之切換閥704。如是,後述之切換閥704變為導通,閥箱彈推部70之可動部72朝伸長之封閉方向驅動而成為閥封閉狀態。
在自斷電狀態複位時,成為可通電之狀態。
因而,無勵磁作動制動器221設為制動器功能不發揮功能之狀態。
因而,旋轉驅動馬達220之驅動力可經由行星齒輪離合器210將旋轉軸20轉動。
在自斷電狀態向通常之通電狀態複位之斷電恢復時,於旋轉軸驅動部200中,首先,在制動器動作解除部225f作動之狀態下,勵磁作動式制動器241維持制動器功能不發揮功能之狀態。
藉此,制動器軸241c維持可旋轉之狀態。
如是,與制動器軸241c設為一體之制動器齒輪245維持可旋轉之狀態。
因而,與制動器齒輪245嚙合之大平面螺旋齒輪236成為可旋轉之狀態。
又,與大平面螺旋齒輪236設為一體之小平面螺旋齒輪235及平面螺旋彈簧軸231c成為可旋轉之狀態。
與平面螺旋彈簧軸231c設為一體之小平面螺旋齒輪235成為可旋轉之狀態。
與小平面螺旋齒輪235嚙合之大中繼齒輪244、與大中繼齒輪244一體之小中繼齒輪24均成為可旋轉之狀態。
進而,與小中繼齒輪243嚙合之外中繼齒輪234、與外中繼齒輪234一體之內中繼齒輪233均成為可旋轉之狀態。
與內中繼齒輪233在外周齒214b嚙合之內齒齒輪214成為可旋轉之狀態。
若在該狀態下,使旋轉驅動馬達220驅動,則在行星齒輪離合器210中,驅動齒輪211被旋轉驅動。
如是,與驅動齒輪211一體之太陽齒輪212旋轉。
又,與太陽齒輪212嚙合之行星齒輪213旋轉。
此時,行星齒輪213繞支軸213c之軸旋轉。
在該狀態下,因閥體5之重量,而凸緣部215及旋轉軸20不轉動。因而,藉由驅動齒輪211之旋轉,而內齒齒輪214經由太陽齒輪212、行星齒輪213而轉動。
如是,與內齒齒輪214在外周齒214b嚙合之內中繼齒輪233旋轉。
伴隨著內中繼齒輪233之旋轉,而與內中繼齒輪233一體之外中繼齒輪234旋轉。
進而,與外中繼齒輪234嚙合之小中繼齒輪243、與小中繼齒輪243一體之大中繼齒輪244、與大中繼齒輪244嚙合之小平面螺旋齒輪235均旋轉。
伴隨著小平面螺旋齒輪235之旋轉,而與小平面螺旋齒輪235設為一體之平面螺旋彈簧軸231c旋轉。
藉由平面螺旋彈簧軸231c旋轉,而所連結之平面螺旋彈簧231被捲緊。
同時,伴隨著小平面螺旋齒輪235之旋轉,而與小平面螺旋齒輪235設為一體之大平面螺旋齒輪236旋轉。伴隨著大平面螺旋齒輪236之旋轉,而制動器軸241c旋轉。
在平面螺旋彈簧231被充分捲緊,而成為在斷電時足以將中立閥體5設為閥封閉位置之狀態之情形下,以感測器250對其進行檢測,且勵磁作動式制動器241使制動器功能發揮功能。
藉由勵磁作動式制動器241之制動器功能,而制動器軸241c之旋轉被停止。
藉此,與制動器軸241c設為一體之制動器齒輪245、與制動器齒輪245嚙合之大平面螺旋齒輪236、與大平面螺旋齒輪236一體之平面螺旋彈簧軸231c均成為旋轉被停止之狀態。
藉此,平面螺旋彈簧231維持經充分捲緊之狀態,成為對於斷電發生之待機狀態。
進而,與大平面螺旋齒輪236設為一體之小平面螺旋齒輪235成為旋轉被停止之狀態。
藉此,與小平面螺旋齒輪235嚙合之大中繼齒輪244、與大中繼齒輪244一體之小中繼齒輪243、與小中繼齒輪243嚙合之外中繼齒輪234、與外中繼齒輪234一體之內中繼齒輪233均成為旋轉被停止之狀態。
又,同樣地,與內中繼齒輪233在外周齒214b嚙合之內齒齒輪214成為旋轉被停止之狀態。
若在該狀態下,使旋轉驅動馬達220驅動,則旋轉驅動馬達220之驅動力傳遞至旋轉軸20,可使中立閥體5轉動。
將可進行下述動作之構成設為複位裝置,即:在該通電開始時(斷電恢復時),於使勵磁作動式制動器241不發揮功能下,藉由旋轉驅動馬達220之驅動,而將平面螺旋彈簧231捲緊。
圖7係顯示本實施形態之閘閥之油壓驅動部之加壓狀態之油壓產生部的示意說明圖。
圖8係顯示本實施形態之閘閥之油壓驅動部減壓狀態之油壓產生部的示意說明圖。
本實施形態之油壓驅動部700採用與上述之第1實施形態之油壓驅動部700同等之構成。
油壓產生部701如圖7~圖8所示般具備:油壓缸體710、油壓彈推構件720、缸體驅動部730、及外殼750。
油壓缸體710將作為非壓縮性流體之液壓油加壓並供給至閥箱彈推部70。油壓彈推構件720彈推油壓缸體710,可進行回彈動作。
缸體驅動部730可抵抗油壓彈推構件720而將油壓缸體710驅動。外殼750收納該等油壓缸體710、油壓彈推構件720、缸體驅動部730。
油壓缸體710具有:有底筒狀之缸體本體711、及在缸體本體711之內部在軸線方向可相對地移動之活塞712。活塞712具有沿該軸線貫通內部之油壓流路713,且油壓流路713連接於油壓管702。油壓流路713將作為非壓縮性流體之液壓油(驅動流體)相對於油壓管702可流入或可流出。
活塞712之連接於油壓管702之油壓流路713貫通外殼750。活塞712之端部712a由O型環及密封材密封。活塞712之端部712a安裝於外殼750且被固定。
活塞712之成為與端部712a相反位置之端部712b以同軸狀態位於缸體本體711之內部。
缸體本體711之端部711a被開口。在缸體本體711之端部711a,供活塞712之端部712b插入至內部。
缸體本體711相對於活塞712在軸線方向可相對地移動。缸體本體711相對於外殼750在軸線方向可相對地移動。
缸體本體711之端部711b被封閉。由缸體本體711之接近端部711b之內面、與活塞712之端部712b之端面形成油壓空間714。在油壓空間714中填充作為非壓縮性流體之液壓油(驅動流體)。
油壓空間714在缸體本體711相對於活塞712在軸線方向相對地移動時,容積增減。伴隨著該油壓空間714之容積增減,而填充於油壓空間714之液壓油經由油壓流路713在油壓管702流入或流出。
在缸體本體711之端部711a處,凸緣部711c設置於外周位置。
凸緣部711c自端部711a朝徑向外側突出而周設。
成為油壓彈推構件720之內彈簧721之端部721a及外彈簧722之端部722a抵接於凸緣部711c之朝向端部711b之面。
在凸緣部711c之朝向端部711b之面,接近缸體本體711之外周面地周設周槽711d。
成為油壓彈推構件720之內彈簧721之端部721a抵接於周槽711d。外彈簧722之端部722a抵接於成為周槽711d之外周位置之凸緣部711c之朝向端部711b之面。
油壓彈推構件720具有內彈簧721及外彈簧722。內彈簧721及外彈簧722設為平面螺旋彈簧。內彈簧721及外彈簧722與缸體本體711及活塞712呈同軸狀配置。內彈簧721具有較缸體本體711之外周面之直徑尺寸略大之內徑尺寸。
外彈簧722具有較內彈簧721之外徑尺寸略大之內徑尺寸。外彈簧722設為較內彈簧721更大之線徑。外彈簧722具有較內彈簧721更大之彈推力。
內彈簧721及外彈簧722可將朝伸縮方向之彈推力傳遞至缸體本體711。內彈簧721及外彈簧722均以將缸體本體711之凸緣部711c朝向活塞712之端部712a按壓之方式彈推。
內彈簧721之端部721b及外彈簧722之端部722b抵接於外殼750。藉此,油壓彈推構件720相對於外殼750彈推缸體本體711。
此外,油壓彈推構件720只要可彈推缸體本體711,則油壓彈推構件720之構成無限定。
在缸體本體711之內周面,於接近端部711a之位置設置套筒711e、Y形密封墊711f、711g。缸體本體711之內周面與活塞712之外周面被可滑動地密閉。在缸體本體711之端部711b以同軸狀連接有缸體驅動部730之驅動軸731之端部731a。
缸體驅動部730具有:驅動軸731,其使缸體本體711相對於活塞712在軸線方向相對地移動;及驅動傳遞部,其藉由馬達等之驅動部705而將驅動軸731驅動。
驅動軸731與缸體本體711及活塞712以同軸狀態配置於外殼750內。驅動軸731在軸向可移動。驅動軸731相對於活塞712及外殼750在軸線方向可相對地移動。
在驅動軸731之外周面,於接近端部731a之位置形成滾珠螺桿731c。驅動軸731之軸向之滾珠螺桿731c之長度以下述方式設定,即:在缸體本體711於軸向移動時,相對於滾珠螺桿731c之整個範圍(整個區域),後述之內側螺面732c可維持螺合狀態。
在驅動軸731之徑向外側,於滾珠螺桿731c之外周位置,螺桿驅動齒輪732呈同軸狀配置。驅動軸731藉由螺桿驅動齒輪732而相對於外殼750受支持。
在驅動軸731之成為與端部731a為相反位置之端部731b,後述之止轉件731h朝徑向突出而設置。止轉件731h位於設置於外殼750之滑動槽757之內部,以驅動軸731在不旋轉下於軸向可移動之方式規制移動方向。
螺桿驅動齒輪732設為筒狀。螺桿驅動齒輪732相對於外殼750可旋轉地受支持。在螺桿驅動齒輪732之外周安裝滾珠軸承732f、732g。滾珠軸承732f、732g相對於外殼750可與驅動軸731同軸旋轉地支持螺桿驅動齒輪732。
此外,螺桿驅動齒輪732相對於外殼750在軸向不移動。在螺桿驅動齒輪732之內周形成內側螺面732c。內側螺面732c與驅動軸731之滾珠螺桿731c螺合。
在螺桿驅動齒輪732旋轉之情形下,藉由與內側螺面732c螺合之滾珠螺桿731c,而旋轉力對驅動軸731作用。驅動軸731由止轉件731h及滑動槽757規制旋轉。因而,驅動軸731在由滑動槽757規制之方向、亦即驅動軸731之軸向移動。
在螺桿驅動齒輪732之外周形成外側齒輪732d。外側齒輪732d在螺桿驅動齒輪732之軸向,形成於夾於滾珠軸承732f及滾珠軸承732g之間之位置。在螺桿驅動齒輪732中,外側齒輪732d位於徑向之最外側。
此外,螺桿驅動齒輪732可將內側螺面732c所形成之內螺桿驅動齒輪732a、與外側齒輪732d所形成之外螺桿驅動齒輪732b一體地連接。
外側齒輪732d與驅動齒輪733d嚙合。驅動齒輪733d具有與驅動軸731之軸線平行之旋轉軸線。驅動齒輪733d旋轉自如地受與驅動軸731之軸線平行之旋轉軸734支持。旋轉軸734在朝驅動軸731之徑向之外側隔開之位置受外殼750支持。驅動齒輪733d與同軸之驅動齒輪733e一體地形成。驅動齒輪733e具有較驅動齒輪733d更大之直徑尺寸。驅動齒輪733e與驅動齒輪733d一體地旋轉。
驅動齒輪733e與驅動齒輪735嚙合。驅動齒輪735具有與驅動軸731之軸線平行之旋轉軸線。驅動齒輪735旋轉自如地受與驅動軸731之軸線平行之旋轉軸736支持。旋轉軸736在驅動軸731之徑向之外側位置,於較旋轉軸734進一步隔開之位置受外殼750支持。
驅動齒輪735與驅動齒輪737嚙合。驅動齒輪737具有與驅動軸731之軸線平行之旋轉軸線。驅動齒輪737固定於與驅動軸731之軸線平行之馬達等之驅動部705之旋轉驅動軸705a。旋轉驅動軸705a在驅動軸731之徑向之外側位置,設為較旋轉軸736進一步隔開之位置。旋轉驅動軸705a以貫通狀態可旋轉地安裝於外殼750。
螺桿驅動齒輪732、滾珠軸承732f、732g、內側螺面732c、外側齒輪732d、驅動齒輪733d、驅動齒輪733e、旋轉軸734、驅動齒輪735、旋轉軸736、驅動齒輪737構成驅動傳遞部(油壓產生部701之驅動系統)。
外殼750包含:外殼筒751、外殼蓋752、後外殼753、環754、及蓋部758。外殼筒751設為筒狀。外殼蓋752將外殼筒751之一端封閉。
後外殼753將外殼筒751之另一端封閉。環754設置於外殼筒751與後外殼753之間。蓋部758將後外殼753之另一端封閉。
外殼筒751具有與缸體本體711、活塞712、驅動軸731呈同軸狀延伸之內部形狀。外殼筒751之內部形成收納空間755。
在收納空間755之內部收納:缸體本體711、活塞712、成為油壓彈推構件720之內彈簧721及外彈簧722、及驅動軸731之端部751a。收納空間755之接近活塞712之端部位置開口,且由外殼蓋752封閉。
在外殼蓋752連接固定有活塞712。活塞712之端部712a貫通於外殼蓋752。收納空間755之接近驅動軸731之端部位置開口,且由後外殼753封閉。驅動軸731貫通於後外殼753。收納空間755在接近後外殼753之位置設置環754。
環754與驅動軸731同軸地配置於驅動軸731之周圍。環754之內周與驅動軸731之外周隔開。環754具有與凸緣部711c之內周、亦即缸體本體711之外周面之直徑尺寸相等之內徑。又,環754具有與凸緣部711c之外徑尺寸相等之外徑。
在環754之與外殼蓋752對向之面,抵接成為油壓彈推構件720之內彈簧721之端部721b及外彈簧722之端部722b。在環754之與外殼蓋752對向之面,以與周槽711d對應之方式周設周槽754d。在周槽754d,抵接成為油壓彈推構件720之內彈簧721之端部721b。在成為周槽754d之外周位置之環754之朝向外殼蓋752之面,抵接外彈簧722之端部722b。
在外殼筒751與後外殼753之間,設置較收納空間755更朝向驅動軸731之徑向外側延伸之驅動系統支持部751k、753k。驅動系統支持部751k、753k形成為相對於外殼筒751及後外殼753形成周向之一部分之凸緣狀。
驅動系統支持部751k與驅動系統支持部753k相互接觸。在驅動系統支持部751k與驅動系統支持部753k之間夾持螺桿驅動齒輪732、滾珠軸承732f、732g、內側螺面732c、外側齒輪732d、驅動齒輪733d、驅動齒輪733e、旋轉軸734、驅動齒輪735、旋轉軸736、及驅動齒輪737。
在驅動系統支持部751k與驅動系統支持部753k之對向之面形成與螺桿驅動齒輪732、滾珠軸承732f、732g、外側齒輪732d、驅動齒輪733d、驅動齒輪733e、旋轉軸734、驅動齒輪735、旋轉軸736、驅動齒輪737對應之凹凸。
驅動系統支持部751k與驅動系統支持部753k在對向之面之間支持螺桿驅動齒輪732、滾珠軸承732f、732g、驅動齒輪733d、驅動齒輪733e、旋轉軸734、驅動齒輪735、旋轉軸736、及驅動齒輪737。
又,旋轉驅動軸705a貫通於驅動系統支持部751k。在驅動系統支持部751k安裝有具有油壓馬達705m之驅動部705。
在外殼筒751與螺桿驅動齒輪732之間設置滾珠軸承732f。滾珠軸承732f相對於外殼筒751可旋轉地支持螺桿驅動齒輪732。在後外殼753與螺桿驅動齒輪732之間設置滾珠軸承732g。滾珠軸承732g相對於後外殼753可旋轉地支持螺桿驅動齒輪732。
在後外殼753形成後空間756,該後空間756在驅動軸731於軸向移動時,成為驅動軸731之端部731b之避讓部。在成為後空間756與收納空間755之邊界之位置配置螺桿驅動齒輪732。即,在成為後空間756與收納空間755之邊界之位置處,驅動軸731在軸向可移動地配置。
在後空間756,以擴徑之方式形成滑動槽757。滑動槽757位於驅動軸731之徑向外側。滑動槽757藉由止轉件731h在內部滑動,而規制驅動軸731之旋轉,且可實現驅動軸731之軸向之移動。後空間756之端部由蓋部758封閉。
在後空間756之與蓋部758接近之位置,設置可檢測驅動軸731已接近之檢測開關760(檢測機構)。檢測開關760連接於控制部706。檢測開關760可位於滑動槽757。
在後空間756之接近螺桿驅動齒輪732之位置,設置可檢測驅動軸731已接近活塞712之檢測開關761(檢測機構)。檢測開關761連接於控制部706。檢測開關761可位於滑動槽757。
檢測開關760與檢測開關761檢測驅動軸731之軸向位置。檢測開關760與檢測開關761可設為接觸式、或非接觸之磁性式。
例如,檢測開關760可設為在驅動軸731之一部分抵接時可檢測到其之限位開關、或可檢測到設置於驅動軸731之一部分之磁性元件之磁性開關。
檢測開關760在驅動軸731自收納空間755朝向後空間756移動時,檢測驅動軸731在軸向已到達由檢測開關760規定之位置。又,檢測開關761在驅動軸731自後空間756朝向收納空間755移動時,檢測驅動軸731在軸向已到達由檢測開關761規定之位置。
此處,在檢測開關760將驅動軸731已到達軸向之特定之位置之情況輸出至控制部706之情形下,接收到信號之控制部706輸出停止驅動部705之驅動之信號。藉此,驅動部705之驅動停止。因而,由檢測開關760所設置之位置規制驅動軸731之移動位置。
此處,驅動部705之驅動停止可藉由自電源707之饋電停止,而停止油壓馬達705m之驅動。
又,驅動部705之驅動停止可藉由無勵磁作動制動器705b,而停止油壓馬達705m之旋轉驅動軸705a之旋轉。
或,在檢測開關761將驅動軸731已到達軸向之特定之位置之情況輸出至控制部706之情形下,接收到信號之控制部706輸出開始驅動部705之驅動之信號。藉此,驅動部705之驅動開始。因而,由檢測開關761所設置之位置規制驅動軸731之移動位置。
此處,驅動部705之驅動開始,可藉由來自電源707之饋電開始而開始驅動油壓馬達705m。
又,驅動部705之驅動開始,亦可解除由無勵磁作動制動器705b對油壓馬達705m之旋轉驅動軸705a進行之停止旋轉。
如此,油壓產生部701可藉由控制部706之信號,而切換驅動部705之驅動狀態。
若控制部706輸出驅動信號,則驅動部705驅動。藉由驅動部705之驅動,從而旋轉驅動軸705a旋轉。藉由旋轉驅動軸705a之旋轉,從而安裝於旋轉驅動軸705a之驅動齒輪737旋轉。驅動齒輪737之旋轉被傳遞至所嚙合之驅動齒輪735。驅動齒輪735之旋轉被傳遞至所嚙合之驅動齒輪733e。
驅動齒輪733e之旋轉被傳遞至一體地形成之驅動齒輪733d。驅動齒輪733d之旋轉被傳遞至所嚙合之外側齒輪732d,從而螺桿驅動齒輪732旋轉。外側齒輪732d之旋轉被傳遞至一體地形成之螺桿驅動齒輪732之內側螺面732c。
螺桿驅動齒輪732之內側螺面732c之旋轉被傳遞至所嚙合之驅動軸731之滾珠螺桿731c,從而驅動軸731旋轉。螺桿驅動齒輪732由於受滾珠軸承732f、732g支持,故即便不旋轉,亦不朝軸向移動。
驅動軸731由內側螺面732c支持,且止轉件731h位於滑動槽757之內部,從而規制驅動軸731之移動方向。因而,驅動軸731在旋轉之情形下於軸向移動。如此,藉由驅動傳遞部,將驅動部705之旋轉驅動力傳遞至驅動軸731,從而驅動軸731朝軸向移動。
若驅動軸731在軸向移動,則一體地連接之缸體本體711亦同樣地在軸向移動。此時,活塞712由於固定於外殼蓋752,故不移動。藉此,缸體本體711與活塞712在軸線方向相對地移動。
此處,藉由缸體本體711與活塞712相對地移動,而缸體本體711內部之油壓空間714之容積變化。相應於油壓空間714之容積變化,而填充於油壓空間714之作為非壓縮性流體之液壓油(驅動流體)在油壓流路713流入或流出。
抵接於凸緣部711c之成為油壓彈推構件720之內彈簧721及外彈簧722對缸體本體711賦予彈推力。
在本實施形態中,於正常推動時、即於在驅動部705中,無勵磁作動制動器705b未作動,油壓馬達705m未驅動時,可將可動部72伸長。因而,在油壓缸體710中,來自油壓彈推構件720之彈推力成為內彈簧721及外彈簧722伸長之方向。即,自油壓彈推構件720向缸體本體711賦予之彈推力成為缸體本體711與螺桿驅動齒輪732隔開之方向。
因而,油壓彈推構件720之彈推力以缸體本體711之油壓空間714之容積減少之方式被賦予。
又,在本實施形態中,在正常推動時、即於在驅動部705中,無勵磁作動制動器705b未作動,油壓馬達705m未被驅動時,可將可動部72縮退。因而,在油壓缸體710中,藉由驅動部705之驅動,而驅動軸731移動之方向與油壓彈推構件720之彈推力成為相反方向。即,藉由驅動部705之驅動,而驅動軸731朝與活塞712隔開之方向移動。
因而,藉由驅動部705之驅動,而以缸體本體711之油壓空間714之容積增大之方式,驅動軸731移動。
油壓產生部701於在驅動部705中,無勵磁作動制動器705b作動、或油壓馬達705m被停止驅動之情形下,如圖7所示,藉由油壓彈推構件720之彈推力,而油壓空間714之容積減小。藉此,油壓空間714之容積被加壓。藉此,作為非壓縮性流體之液壓油(驅動流體)自油壓空間714經由油壓流路713相對於油壓管702流入。此時,在閥箱彈推部70中油壓發生作用,可動部72之前端部72a伸長。
又,在油壓產生部701已將驅動部705驅動之情形下,如圖8所示,藉由驅動部705之驅動力,而油壓空間714之容積增大。藉此,油壓空間714之容積被減壓。作為非壓縮性流體之液壓油(驅動流體)經由油壓流路713自油壓管702相對於油壓空間714流入。此時,在閥箱彈推部70中油壓發生作用,可動部72之前端部72a縮退。
又,在油壓產生部701中,即便在因某些原因,缸體本體711以接近外殼蓋752之方式超限之情形下,凸緣部711c亦抵接於外殼蓋752,而停止缸體本體711之移動。藉此,將油壓空間714之減少限制於特定範圍被。因而,油壓產生部701可以免使過量之液壓油(驅動流體)向閥箱彈推部70流入。
圖9係用於說明本實施形態之閘閥之閥箱彈推部之軸向剖視圖。圖10係用於說明本實施形態之油壓驅動系統、閘閥之閥箱彈推部之與圖9正交之軸向剖視圖。圖10係顯示閥箱彈推部之伸長狀態之軸向剖視圖。
本實施形態之閥箱彈推部70如圖9~圖10所示般具有:導引桿771、缸體部772、伸縮桿72、凸緣部773、彈推構件73、及外殼774。
閥箱彈推部70如圖9~圖10所示般採用較該外殼774更細徑之伸縮桿72自大致圓柱狀之外殼774之一端可伸出及可縮退之構成。閥箱彈推部70經由油壓管702連接於油壓產生部701。
油壓產生部701在將伸縮桿72進行伸縮動作時,將成為正壓或負壓之油壓供給至閥箱彈推部70,且在動作結束時,可維持油壓狀態。又,可適切地控制伸縮桿72朝對象物之抵接狀態。
導引桿771如圖9~圖10所示般,設為大致圓柱狀,在軸向具有可自油壓驅動部700朝向一端面771a供給作動油壓之貫通孔771c。
導引桿771自外殼774之蓋部774b朝向外殼774之內部豎立設置。
導引桿771可與蓋部774b設為一體。在本實施形態中,於導引桿771中,於在設置於蓋部774b之凹部774g之中心位置突出之凸部774h螺合管狀之外導引桿771g。藉此,可進行外導引桿771g相對於蓋部774b之定芯。貫通孔771c在蓋部774b、凸部774h及外導引桿771g之內部連續地形成。
缸體部772設為另一端開口之有底圓筒狀。缸體部772與導引桿771設為同軸狀。缸體部772配置為可滑動地覆蓋導引桿771之一端面771a。導引桿771之一端面771a、與缸體部772之內面在其內部形成驅動空間777。
貫通孔771c連通於驅動空間777。如圖9所示,在貫通孔771c連接油壓管702。在驅動空間777中,經由油壓管702連接於油壓產生部701。
朝驅動空間777,經由油壓管702自油壓產生部701供給作動油,而驅動空間777被加壓。或,在驅動空間777中,作動油經由油壓管702朝油壓產生部701返回,而驅動空間777被減壓。
在缸體部772之一端部772a,於成為圖9之上表面之位置設置伸縮桿72。伸縮桿72設為朝向缸體部772之軸向之外延伸之圓柱狀。伸縮桿72與圓筒狀之缸體部772設為同軸狀。伸縮桿72與圓柱狀之導引桿771設為同軸狀。
伸縮桿72與缸體部772設為一體,附隨於缸體部772相對於導引桿771之滑動,而在軸向可伸縮自如地移動。伸縮桿72之直徑尺寸設定為小於缸體部772之直徑尺寸。
伸縮桿72之直徑尺寸設定為小於導引桿771之直徑尺寸。伸縮桿72可與缸體部772設為一體。本實施形態之伸縮桿72螺合於在缸體部772之軸中心位置突出之凸部772h。藉此,進行伸縮桿72相對於蓋部774b之定芯。
在缸體部772之另一端部772b,於外周位置周設凸緣部773。
凸緣部773在缸體部772之另一端部772b朝徑向外側延伸。凸緣部773具有特定之厚度。
凸緣部773與缸體部772一體地形成。
在凸緣部773,於接近伸縮桿72之按壓面773a抵接彈推構件73之另一端。
彈推構件73設為螺旋狀,將凸緣部773朝伸縮桿72之縮退方向彈推。
彈推構件73與缸體部772同軸狀地位於缸體部772之外周。彈推構件73之一端抵接於外殼774。
外殼774具有:圓筒狀之圓筒部774c;蓋部774b,其將圓筒部774c之另一端部封閉;及真空側蓋部774a,其將設置於圓筒部774c之一端之貫通孔774m封閉。
在蓋部774b之中心位置,導引桿771朝向外殼774之內部豎立設置。真空側蓋部774a在真空側蓋部774a之中央具有供伸縮桿72貫通之貫通孔775,且面向真空側。圓筒部774c之另一端嵌合於設置於蓋部774b之凹部774g。
在圓筒部774c、蓋部774b、及真空側蓋部774a之內部形成緩衝空間776。
在緩衝空間776中收納缸體部772及彈推構件73。在緩衝空間776中,缸體部772可進行往復移動。緩衝空間776設為在作動油壓自驅動空間777洩漏時,且於在向成為真空側之外部(腔室)Ch漏出前進行緩衝之空間。
在成為緩衝空間776之圓筒部774c之內面形成有階差774d。圓筒部774c之內面之接近蓋部774b之位置與接近真空側蓋部774a之位置相比被擴徑。
階差774d供凸緣部773之按壓面773a之外緣部分抵接。階差774d設為規制缸體部772之移動範圍(移動區域)內之伸長時之位置之規制部。
凸緣部773之外周面與成為緩衝空間776之圓筒部774c之內面不相接。在設置於蓋部774b之凹部774g,抵接成為缸體部772之另一端部772b之凸緣部773。凹部774g設為規制缸體部772之移動範圍內之縮退之方向之位置之規制部。
圓筒部774c與真空側蓋部774a被連接固定。在圓筒部774c之接近真空側蓋部774a之位置形成有階差774e。圓筒部774c之較階差774e更接近真空側蓋部774a之位置被進一步縮徑而形成具有與缸體部772之外形尺寸相等之內徑尺寸之大氣側緩衝空間778。
在階差774e抵接彈推構件73之一端。
缸體部772之外周面(滑動面)772m可滑動地與大氣側緩衝空間778內周面相接。在大氣側緩衝空間778,如圖9所示,於圓筒部774c之徑向形成與外部連通之貫通孔778s。大氣側緩衝空間778藉由貫通孔778s而與大氣側連通。
貫通孔775具有較大氣側緩衝空間778更小之直徑尺寸。貫通孔775設為與伸縮桿72之外徑大致相等之直徑尺寸。
外殼774與導引桿771構成固定部71。
在閥箱彈推部70作為多段之密封構造,設置有密閉構件,以免在油壓驅動時,使作為作動流體之油洩漏至為真空側之腔室Ch。具體而言,自被供給油壓之缸體部772內部之驅動空間777至伸縮桿72之伸張之為真空側之腔室Ch之內部即外部,設置四段之密閉構件77a1~77e。
在與缸體部772之內面滑動之導引桿771外周之滑動面771f,設置二段之密閉構件77a1~77e。
在導引桿771外周之滑動面771f,可自驅動空間777朝向外部密閉地於同一槽周設O型環(密閉構件)77a1、耐磨環(密閉構件)77a2。
耐磨環(密閉構件)77a2在O型環(密閉構件)77a1之徑向外側周設。
耐磨環(密閉構件)77a2與缸體部772之內面相接,且與缸體部772之內周之滑動面772f滑動。
再者,在導引桿771外周之滑動面771f,於較耐磨環(密閉構件)77a2更與驅動空間777隔開之位置,以與滑動面771f成為同一平面之方式周設耐磨環(密閉構件)77b。
O型環(密閉構件)77a1、耐磨環(密閉構件)77a2、耐磨環(密閉構件)77b形成第一段密閉構件。耐磨環(密閉構件)77b為備用環。
再者,在導引桿771外周之滑動面771f,於較耐磨環(密閉構件)77b更與驅動空間777隔開之位置,以與滑動面771f成為同一平面之方式於同一槽周設Y密封墊77c1(密閉構件)、密封環77c2(密閉構件)。
Y密封墊77c1及密封環77c2均與缸體部772之內面相接。Y密封墊77c1及密封環77c2與缸體部772之內周之滑動面772f滑動。
密封環77c2配置於較Y密封墊77c1更與驅動空間777隔開之位置。
再者,在導引桿771外周之滑動面771f,於較密封環77c2更與驅動空間777隔開之位置,以與滑動面771f成為同一面之方式周設耐磨環(密閉構件)77d。
Y密封墊77c1、密封環77c2、耐磨環(密閉構件)77d形成第二段密閉構件。耐磨環(密閉構件)77d為備用環。
在設置於外殼774之圓筒部774c之接近真空側蓋部774a之位置之貫通孔774m,於貫通孔774m之內周面周設Y密封墊(密閉構件)77e。
Y密封墊(密閉構件)77e與缸體部772之成為接近一端面771a之位置之外周之滑動面772m滑動。Y密封墊(密閉構件)77e設為第三段密閉構件。
在外殼774之真空側蓋部774a之貫通孔775,於貫通孔775之內周面周設O型環(密閉構件)77f。
O型環(密閉構件)77f與伸縮桿72之外周面(滑動面)72m滑動。Y密封墊(密閉構件)77e設為第四段密閉構件。
再者,除密閉構件77a1~77e以外,還在外殼774之凸部774h與外導引桿771g之螺合位置配置O型環(密閉構件)77p。
在外殼774之圓筒部774c與設置於蓋部774b之凹部774g之間配置O型環(密閉構件)77q。
在真空側蓋部774a之貫通孔775之周圍,配置O型環(密閉構件)77r,以用於與成為真空側之腔室Ch之間之密封。
在本實施形態之閥箱彈推部70中,作為密閉構件77a1~77r,可選自如下述之材質。
耐磨環(密閉構件)77a2包含氟化樹脂。耐磨環(密閉構件)77b包含HNBR(氫化腈橡膠)。Y密封墊77c1包含HNBR(氫化腈橡膠)。密封環77c2包含氟化樹脂。耐磨環(密閉構件)77d包含氟化樹脂。Y密封墊(密閉構件)77e包含HNBR(氫化腈橡膠)。O型環(密閉構件)77f包含HNBR(氫化腈橡膠)。O型環(密閉構件)77p、O型環(密閉構件)77q、O型環(密閉構件)77r均包含HNBR(氫化腈橡膠)。
又,伸縮桿72包含不銹鋼。導引桿771包含不銹鋼。缸體部772包含不銹鋼。外殼774之圓筒部774c、蓋部774b及真空側蓋部774a均包含鋁。此外,該等構成之材質可相應於閥箱彈推部70之用途而適宜地變更。
又,包含不銹鋼之導引桿771外周之滑動面771f、缸體部772之內周之滑動面772f、缸體部772之成為接近一端面771a之位置之外周之滑動面772m、伸縮桿72外周之滑動面均被施以鍍鉻等之表面處理。
在本實施形態之閥箱彈推部70中,於正常拉動、即不動作之狀態下,伸縮桿72縮退。在該狀態下,藉由彈推構件73,而凸緣部773朝伸縮桿72之縮退方向被彈推。
其次,在油壓驅動部700中藉由驅動部705之驅動而自油壓產生部701供給之作動油經由油壓管702流入驅動空間777。如是,驅動空間777被加壓,產生較彈推構件73之彈推力更大之驅動力,而缸體部772朝向貫通孔775移動。此時,缸體部772在緩衝空間776之內部移動。
凸緣部773之按壓面773a之外緣部分抵接於階差774d,而缸體部772之移動結束。藉此,如圖10所示,伸縮桿72伸張,伸縮桿72朝向成為真空側之腔室Ch推進(突出)。已伸張之伸縮桿72按壓對象物。在該狀態下,藉由維持自油壓產生部701對驅動空間777供給之油壓,而伸縮桿72可維持伸長之狀態。
在伸縮桿72自伸長狀態設為縮退狀態時,將自油壓產生部701對驅動空間777供給之油壓減壓。或,將作動油經由油壓管702自驅動空間777朝油壓產生部701返回。如是,藉由自彈推構件73對凸緣部773作用之彈推力,而缸體部772朝向蓋部774b移動。藉此,如圖9所示,成為伸縮桿72縮退之狀態。
進而,在本實施形態之閥箱彈推部70中,於在自驅動空間777經由油壓管702至油壓空間714之間洩漏油之情形下,可檢測到其。具體而言,於在驅動空間777中收容之油量減少之情形下,藉由油壓彈推構件720之彈推力,而油壓空間714之容積減少。藉此,軸向之驅動軸731之往復動作範圍自所設想之位置朝接近活塞712之方向移動。
因而,與所設想之位置相比,在驅動軸731之軸向移動之較早之階段,自檢測開關761輸出檢測信號。因而,可檢測到在驅動空間777中收容之油量減少。
在本實施形態中,可發揮與上述之實施形態同樣之效果。
以下,基於圖式說明本發明之第3實施形態之閘閥。
在本實施形態中與上述之第1及第2實施形態不同的是與閘閥之擺動閥體相關之方面,關於其以外之對應之構成要素,賦予同一符號,且省略其說明。
圖11係顯示本實施形態之閘閥之與流路正交之剖視圖。
圖12係顯示本實施形態之閘閥之沿流路之剖視圖。
圖13係顯示本實施形態之閘閥之周緣部之沿流路之放大剖視圖。
在圖11~圖13中,符號100為閘閥。
本實施形態之閘閥100如圖11、圖12所示般具備:閥箱10、中空部11、閥體5、旋轉軸20、旋轉軸驅動部200、閥箱彈推部70、閥板彈推部80(保持彈簧)、閥框彈推部90、及油壓驅動部700。
第1開口部12a與第2開口部12b具有大致同一輪廓。第1開口部12a具有圓形輪廓。第2開口部12b具有圓形輪廓。
在中空部11內配置閥體5。
閥體5在閥封閉位置處可將第1空間與第2空間遮斷。
旋轉軸20具有與流路H方向大致平行地延伸之軸線。旋轉軸20貫通閥箱10。旋轉軸20可藉由旋轉軸驅動部200而旋轉驅動。
在旋轉軸20經由連接構件(未圖示)固定有閥體5。或,可在旋轉軸20於不經由連接構件(未圖示)下直接連接有閥體5。
旋轉軸20作為閥體5之位置切換部而發揮功能。
圖14係顯示本實施形態之閘閥之閥體之自與流路正交之方向觀察之俯視圖。
閥體5可將第1開口部12a及/或第2開口部12b封閉。
閥體5在閥封閉位置、閥開口遮蔽位置、及閥開放位置(退避位置)之間動作。
閥體5可在退避位置與閥開口遮蔽位置之間旋轉。
在閥封閉位置處,閥體5相對於第1開口部12a及/或第2開口部12b成為封閉狀態(圖16~圖19)。
在閥開放位置(退避位置)處,閥體5成為自第1開口部12a及/或第2開口部12b退避之開放狀態(圖11中以虛線表示)。
閥體5由中立閥部30、及可動閥部40構成。
中立閥部30在相對於旋轉軸20之軸線正交之方向延伸。中立閥部30以包含於與相對於旋轉軸20軸線正交之方向平行之面之方式配置。
中立閥部30如圖11~圖13所示般具有圓形部30a及旋轉部30b。
圓形部30a設為較第1開口部12a及/或第2開口部12b之輪廓略大之環狀。在成為圓形部30a之徑向內側之位置配置可動閥部40。圓形部30a之內周在流路H方向觀察下以與第1開口部12a及/或第2開口部12b大致重疊之方式配置。
旋轉部30b位於旋轉軸20與圓形部30a之間。旋轉部30b伴隨著旋轉軸20之旋轉而使圓形部30a旋轉。旋轉部30b形成為以自旋轉軸20朝向圓形部30a擴徑之方式延伸之平板形狀。旋轉部30b可設為自旋轉軸20朝向圓形部30a延伸有複數個臂之臂形狀。
該等旋轉軸20及中立閥部30相對於閥箱10進行轉動,但位置在流路H方向不變動。
圓形部30a與旋轉部30b可設為一體。
此情形下,在平板狀之中立閥部30形成供可動閥部40嵌合之貫通孔,並被設為圓形部30a。圓形部30a之周向之一部分之朝向徑向外延長之部分被設為旋轉部30b。
圓形部30a之流路H方向之厚度尺寸以與旋轉部30b之流路H方向之厚度尺寸大致相等之方式形成。在圓形部30a之中立閥部30之徑向內側周設圓凸緣部30c。
圓凸緣部30c之流路H方向之厚度尺寸以小於圓形部30a之流路H方向之厚度尺寸之方式形成。圓凸緣部30c在圓形部30a之內周面中於在流路H方向接近第1開口部12a之位置周設。
在流路H方向上,後述之可動閥框部60之外框板60e位於較圓凸緣部30c更接近第2開口部12b之位置。圓凸緣部30c與後述之可動閥框部60之外框板60e連接。圓凸緣部30c與外框板60e位於外周曲柄部60c之徑向外側。
圓凸緣部30c之成為中立閥部30之徑向之寬度尺寸設定為與外周曲柄部60c之成為可動閥框部60之徑向之寬度尺寸大致相等。圓形部30a及圓凸緣部30c在相對於外周曲柄部60c成為可動閥框部60之徑向外側之位置周設。
此外,圓形部30a與旋轉部30b亦可形成為流路H方向之厚度尺寸相等。
可動閥部40設為大致圓板狀。
可動閥部40對於中立閥部30可變更流路H方向之位置地連接。即,可動閥部40對於中立閥部30可僅在厚度方向滑動地連接。
可動閥部40包含在流路H方向可相互移動之2個部分。可動閥部40具備可動閥框部60(滑閥框)及可動閥板部50(台板)。
可動閥框部60設為與圓形部30a大致同心狀之大致圓環狀。可動閥框部60位於圓形部30a之徑向內側。可動閥框部60嵌合於圓形部30a
可動閥框部60相對於中立閥部30在流路H方向可滑動。可動閥框部60相對於中立閥部30在流路H方向可進行位置移動。可動閥框部60相對於中立閥部30可在可進行擺動動作之位置、與可與第1開口部12a接觸之位置之間移動。
可動閥框部60具有:外周曲柄部60c、內框板60d、及外框板60e。
可動閥框部60將內框板60d、外周曲柄部60c、及外框板60e連接,徑向之環狀之剖面形狀設為大致Z字形狀。
外周曲柄部60c形成為具有較第1開口部12a及/或第2開口部12b之輪廓略大之輪廓之環狀或圓筒狀。外周曲柄部60c形成於可動閥框部60之外緣之全周。外周曲柄部60c具有與流路H方向之中立閥部30之厚度尺寸大致相等之流路H方向之厚度尺寸。
外周曲柄部60c具有滑動面60b。
滑動面60b為具有與流路H方向平行之軸線之圓筒面。滑動面60b在外周曲柄部60c之內周面中於周向之全長設置。滑動面60b與後述之可動閥板部50之內周曲柄部50c之滑動面50b可相互滑動地處於對向狀態。
在外周曲柄部60c嵌合內周曲柄部50c。
內框板60d在外周曲柄部60c之成為可動閥框部60之徑向內側之位置周設。內框板60d在外周曲柄部60c之接近流路H方向之第1開口部12a之端部周設。內框板60d形成為與閥板50d平行之凸緣狀。
內框板60d具有較流路H方向之外周曲柄部60c之厚度尺寸更小之流路H方向之厚度尺寸。後述之內周曲柄部50c位於較內框板60d更接近流路H方向之第2開口部12b之位置。內框板60d之成為可動閥框部60之徑向之寬度尺寸設定為與內周曲柄部50c之成為可動閥框部60之徑向之寬度尺寸大致相等。
外框板60e在外周曲柄部60c之成為可動閥框部60之徑向外側之位置周設。外框板60e在外周曲柄部60c之接近流路H方向之第2開口部12b之端部周設。外框板60e在外周曲柄部60c之可動閥框部60之徑向外側周設。
外框板60e設為流路H方向之尺寸較外周曲柄部60c更小之突條。
圓凸緣部30c位於較外框板60e之更接近流路H方向之第1開口部12a之位置。在外框板60e,如後述般配置複數個閥框彈推部90。在外框板60e配置複數個內置閥框彈推部90之彈推部孔68。
在可動閥框部60與中立閥部30之間,配置閥框彈推部90(輔助彈簧)。
可動閥框部60藉由閥框彈推部90,而對於中立閥部30可變更流路H方向之位置地連接。可動閥框部60與圓形部30a設為同心狀之雙重圓環。
在可動閥框部60,於與閥箱內面10A對向(抵接)之表面周設閥框密封墊61。閥框密封墊61配置於成為圓形之外周曲柄部60c與內框板60d之邊界位置。閥框密封墊61設置於外周曲柄部60c之與第1開口部12a對向之端面。
閥框密封墊61與第1開口部12a之形狀對應地形成為圓環狀。
閥框密封墊61設為例如包含O型環等之密封部。閥框密封墊61可與位於第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A密接。
閥框密封墊61以同心狀配置於可動閥框部60。
閥框密封墊61設置於接近外周曲柄部60c之最外周之位置。閥框密封墊61在閉閥時與成為第1開口部12a之周緣之閥箱內面10A接觸,由可動閥框部60及閥箱內面10A按壓。藉此,第1空間與第2空間成為分隔狀態。
可動閥板部50設為具有與圓形部30a大致同心狀之圓形輪廓之板體。
可動閥板部50嵌合於可動閥框部60之外周曲柄部60c之徑向內側。在成為可動閥板部50之徑向外側之位置,以包圍可動閥板部50之周圍之方式配置可動閥框部60。
可動閥板部50之內周曲柄部50c與可動閥框部60設為同心狀之雙重圓環。可動閥板部50相對於可動閥框部60在流路H方向可滑動。可動閥板部50相對於可動閥框部60在流路H方向可進行位置移動。
此處,可動閥板部50可在以下之3個位置之間移動。
第1位置係可動閥板部50相對於位於可進行擺動動作之位置之可動閥框部60與中立閥部30可同樣地進行擺動動作之位置。
第2位置係在可動閥框部60位於可與第1開口部12a接觸之位置之情形下,與可動閥板部50相對於第1位置之可動閥框部60之相同之位置。
第3位置係相對於第2位置之可動閥框部60,可動閥板部50可與第2開口部12b接觸之位置。
可動閥板部50具有內周曲柄部50c、及閥板50d。
可動閥板部50在閥板50d之與第1開口部12a對向之面之周緣位置周設內周曲柄部50c,通過直徑之剖面形狀設為大致U字形狀。閥板50d以將內周曲柄部50c之徑向內側密閉之方式設置。閥板50d設為在與流路H方向大致正交之方向配置之平板狀。
內周曲柄部50c形成為環狀或軸向尺寸與徑向尺寸相比更短之圓筒狀。內周曲柄部50c形成於可動閥板部50之外緣之全周。內周曲柄部50c具有較第1開口部12a及/或第2開口部12b之輪廓略大之外周輪廓。內周曲柄部50c具有較第1開口部12a及/或第2開口部12b之輪廓略小之內周輪廓。
內周曲柄部50c具有較外周曲柄部60c更小之厚度尺寸、即流路H方向之尺寸。內周曲柄部50c具有較閥板50d更大之厚度尺寸、即流路H方向之尺寸。
內周曲柄部50c具有滑動面50b。滑動面50b為具有與流路H方向平行之軸線之圓筒面。滑動面50b在內周曲柄部50c之外周面中於周向之全長設置。內周曲柄部50c與外周曲柄部60c以滑動面50b與滑動面60b接觸之狀態嵌合。滑動面50b與可動閥框部60之滑動面60b可相互滑動地處於對向狀態。
在內周曲柄部50c,供收容閥板彈推部80之彈推部孔58與周槽59在可動閥板部50之周向交替地配置。閥板彈推部80在可動閥板部50之周向以相互隔開之等間隔設置有複數個。設置複數個閥板彈推部80之部位較佳為3處以上。
在本實施形態中,作為相互隔開之閥板彈推部80之配置,顯示自閥板50d之中心O觀察,4個閥板彈推部80配置為以相同之角度位置(90度)隔開之構成例。
自閥板50d之中心O觀察,閥板彈推部80之角度位置構成為跟閥箱彈推部70與閥框彈推部90之角度位置重疊。
彈推部孔58與如上述之閥板彈推部80之配置對應地,在內周曲柄部50c之周向等間隔地設置有4處。
周槽59以將相鄰之彈推部孔58之間連結之方式在內周曲柄部50c之周向周設。
彈推部孔58及周槽59在流路H方向之內周曲柄部50c之與第1開口部12a對向之面具有開口。
在內周曲柄部50c,藉由周槽59而形成隔著周槽59在流路H方向豎立設置之內周壁59a、外周壁59b、以及內周壁59a及外周壁59b之間之底部59c。
內周壁59a與外周壁59b在流路H方向延伸。底部59c在與閥板50d大致平行之與流路H方向正交之方向延伸。內周壁59a在可動閥板部50之徑向,於較周槽59更靠內側周設。
在周槽59設置彎曲部59d,該彎曲部59d將底部59c之表面(底面)與內周壁59a之表面(側面)之間彎曲地連接。在周槽59設置彎曲部59e,該彎曲部59e將底部59c之表面(底面)與外周壁59b之表面(側面)之間彎曲地連接。
周槽59之底部59c設為較彈推部孔58之底部58c在流路H方向更接近第1開口部12a之位置。周槽59之底部59c較彈推部孔58之底部58c更厚地形成。
彈推部孔58可收納後述之閥板彈推部80,形成為大致圓筒狀。
彈推部孔58之底部58c設為平面狀。具有與彎曲部59d、59e相同程度之曲率半徑之彎曲部可不設置。
在內周壁59a,於可動閥板部50之徑向內側連接閥板50d。
在可動閥板部50中,內周曲柄部50c之內周壁59a、與閥板50d之周緣部分在較周槽59之底部59c更接近周槽59之開口之位置處連接。
進而,較佳為,在內周壁59a之徑向內側,於成為流路H方向之可動閥板部50之厚度方向上,在較內周曲柄部50c之中心位置更靠近第1開口部12a之位置,連接閥板50d。
此外,作為將內周壁59a與閥板50d連接之位置,可在流路H方向上,於自成為接近第1開口部12a之位置之內周壁59a之端部位置至內周曲柄部50c之中心位置之間適宜地設定。
作為將內周壁59a與閥板50d連接之位置,可在流路H方向上,設定於較內周曲柄部50c之中心位置,更跟與第1開口部12a接近之位置之內周壁59a之端部接近之位置。
在外周壁59b,於可動閥板部50之徑向外側周設滑動面50b。在外周壁59b,於可動閥板部50之徑向外側,作為板滑動密封部,配置包含O型環等之滑動密封墊52(滑動密封構件)。在外周壁59b周設用於收容滑動密封墊52之槽52m。
滑動密封墊52設置於較外周槽56更接近周槽59之開口之位置、即接近流路H方向之外周壁59b之端部之位置。
槽52m設置於較外周槽56更接近周槽59之開口之位置、即接近流路H方向之外周壁59b之端部之位置。槽52m在成為流路H方向之可動閥板部50之厚度方向上,配置於外周壁59b之接近第1開口部12a之位置。
在外周壁59b,於成為可動閥板部50之徑向外側之位置,周設設置有槽51m之突條。設置有槽51m之突條在成為流路H方向之可動閥板部50之厚度方向上,位處接近外周壁59b之第2開口部12b之位置。
槽51m在可動閥板部50之徑向上位於較外周壁59b更靠外側。
槽51m收容後述之台墊51(密封構件)。槽51m設置於突條之成為接近第2開口部12b之位置之端面。
在可動閥板部50之徑向上,於外周壁59b之外周面設置外周槽56。
外周槽56為流路H方向之槽52m與槽51m之間。外周槽56配置為與滑動密封墊52不相接。
滑動密封墊52配置於內周曲柄部50c與外周曲柄部60c之間。藉由滑動密封墊52維持滑動時之滑動面50b與滑動面60b之密封狀態。
滑動面50b、滑動密封墊52、滑動面60b構成板滑動密封部。
可動閥板部50與可動閥框部60藉由閥板彈推部80而連接。
可動閥板部50與可動閥框部60可在圖12中以符號B1、B2表示之往復方向相互進行相互的滑動。往復方向B1、B2係垂直於可動閥板部50及可動閥框部60之面之方向。往復方向B1、B2係平行於旋轉軸20之軸向之流路H方向。
在可動閥板部50,於與閥箱內面10B對向(抵接)之表面周設台墊51。
台墊51與第2開口部12b之形狀對應地形成為圓環狀。台墊51為彈性體。台墊51在閉閥時可與成為第2開口部12b之周緣之閥箱內面10B密接。
台墊51設為包含O型環等之密封部。
台墊51設置於內周曲柄部50c之與第2開口部12b對向之端面。台墊51設置於內周曲柄部50c之最外周位置。
台墊51在閉閥時與成為第2開口部12b之周緣之閥箱內面10B接觸,由可動閥板部50及閥箱內面10B按壓。
藉此,第1空間與第2空間成為分隔狀態。
台墊51在可動閥板部50與閥箱內面10B之碰撞時,彈性變形。台墊51緩和可動閥板部50與閥箱內面10B碰撞時之衝擊。藉此,可防止產生塵屑。
台墊51、滑動密封墊52及閥框密封墊61配置於大致同一圓筒面上。台墊51、滑動密封墊52及閥框密封墊61在流路H方向觀察下以相互重疊之方式配置。因此,獲得約100%之逆壓消除率。
在可動閥板部50設置有排氣孔53。
排氣孔53將外周槽56之內部、與在較台墊51更接近中心O之位置之內周曲柄部50c之與第2開口部12b對向之面連通。
在可動閥板部50與閥箱內面10B碰撞時,由可動閥板部50、閥箱內面10B及台墊51形成密閉空間。排氣孔53自該密閉空間去除氣體。
閥板彈推部80內置於可動閥板部50之彈推部孔58。
閥板彈推部80配置於在流路H方向觀察下可動閥框部60與可動閥板部50重疊之區域,即配置於可動閥框部60之內框板60d與可動閥板部50之內周曲柄部50c。
閥板彈推部80在可動閥板部50之周向以相互隔開之等間隔設置有複數個。設置閥板彈推部80之部位,較佳為3處以上。複數個閥板彈推部80將2個作為一組(set)而配置。一組閥板彈推部80各自配置於成為通過可動閥板部50之中心O之直徑之兩端之位置。
複數個閥板彈推部80就每一組(set)在可動閥板部50之周向相互隔開而設置。
作為具體的複數個閥板彈推部80之配置,可如圖14所示般顯示自閥板50d之中心O觀察,4個閥板彈推部80配置於相同之角度位置(90゚)之構成。
閥板彈推部80朝流路H方向誘導(規制)可動閥板部50之移動。閥板彈推部80可變更可動閥框部60與可動閥板部50之成為流路H方向之厚度尺寸。閥板彈推部80朝可動閥框部60之移動之往復方向B1、B2使可動閥板部50連動。
圖15係顯示本實施形態之閘閥之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
閥板彈推部80連接可動閥框部60之內框板60d、與可動閥板部50之內周曲柄部50c。
閥板彈推部80具有:板導引銷81、平面螺旋彈簧82、受壓部83、蓋部58f、及規制筒85。
板導引銷81由粗細尺寸大致均一之棒狀體構成。板導引銷81設為螺栓狀。板導引銷81貫通閥板彈推部80內。板導引銷81在流路H方向豎立設置。板導引銷81之基部81b固設於可動閥框部60之內框板60d。板導引銷81之基部81b貫通內框板60d。板導引銷81之長軸部自內框板60d朝向彈推部孔58豎立設置。
板導引銷81與內周曲柄部50c之彈推部孔58同軸地配置。板導引銷81之前端81a位於彈推部孔58之內部。在板導引銷81之前端81a,設置將直徑尺寸較板導引銷81之長軸部擴徑之受壓部83。
受壓部83可與彈推部孔58之底部58c抵接,或配置於與底部58c不抵接之程度之位置。受壓部83在板導引銷81之前端81a呈凸緣狀周設。受壓部83自板導引銷81朝向徑向外側突出。
於徑向外側,規制筒85可滑動地位於板導引銷81之長軸部。
規制筒85設為與板導引銷81之長軸部同軸之筒狀。規制筒85規制板導引銷81之滑動位置及滑動方向。規制筒85之一個端部連接於將彈推部孔58封蓋之蓋部58f。規制筒85之軸向尺寸小於板導引銷81之軸向尺寸。在規制筒85之徑向內側配置與板導引銷81接觸之套筒85a。
蓋部58f以將彈推部孔58之開口封蓋之方式配置。蓋部58f固定於彈推部孔58之開口位置。在蓋部58f設置孔部58g而作為貫通孔。
孔部58g與規制筒85設為同軸且同徑。在孔部58g及規制筒85嵌合板導引銷81。
在蓋部58f之接近內框板60d之位置,固定蓋58f1進一步以與蓋部58f接觸之方式設置。固定蓋58f1補強蓋部58f相對於彈推部孔58之開口之固定。在固定蓋58f1呈同心狀設置較孔部58g更大之貫通孔。
平面螺旋彈簧82(保持彈簧)設為例如螺旋狀之彈簧等之彈性構件。平面螺旋彈簧82採用具有與彈推部孔58之軸線平行之彈推軸之配置。平面螺旋彈簧82內置於可動閥板部50之彈推部孔58。平面螺旋彈簧82採用雙螺旋,具有直徑尺寸不同之內平面螺旋彈簧82a、及外平面螺旋彈簧82b。
內平面螺旋彈簧82a與外平面螺旋彈簧82b均與板導引銷81同軸地配置。
平面螺旋彈簧82設置為雙重而強化彈推力,但亦可設置一重。
平面螺旋彈簧82之一端抵接於蓋部58f,另一端抵接於受壓部83。平面螺旋彈簧82以按壓該等蓋部58f與受壓部83之方式被彈推。
在蓋部58f及固定蓋58f1設置排氣孔85b,該排氣孔85b在彈推部孔58之內部將底部58c附近、與成為較蓋部58f更接近內框板60d之位置之空間連通。
在板導引銷81之基部81b及內框板60d設置排氣孔85c,該排氣孔85c將成為較蓋部58f更接近內框板60d之位置之空間、與較內框板60d更接近閥箱內面10A之中空部11連通。
可在規制筒85之較套筒85a更接近蓋部58f之位置,周設O型環等之密封構件85d。
藉由板導引銷81與規制筒85相互在軸向滑動,而板導引銷81與規制筒85之軸向角度不變化,而板導引銷81與規制筒85之流路H方向之位置變化。藉此,板導引銷81之基部81b之經固定之內框板60d、與規制筒85之一端經固定之蓋部58f在流路H方向相互移動。藉此,誘導可動閥框部60與可動閥板部50之位置規制。
平面螺旋彈簧82將蓋部58f與受壓部83朝相互隔開之方向按壓。
受壓部83、板導引銷81之前端81a、板導引銷81之基部81b、內框板60d由於被相互固定,故彼此之位置關係不變化。因而,平面螺旋彈簧82將蓋部58f與受壓部83朝蓋部58f與內框板60d在流路H方向接近之方向常時彈推。
此處,在內框板60d與蓋部58f以隔開之方式在流路H方向移動之情形下,蓋部58f與受壓部83之距離減小。藉此,平面螺旋彈簧82收縮。此情形下亦然,受壓部83、板導引銷81之前端81a、板導引銷81之基部81b、內框板60d由於被相互固定,故位置關係不變化。
因而,已收縮之平面螺旋彈簧82將蓋部58f與受壓部83進一步朝蓋部58f與內框板60d在流路H方向接近之方向彈推。藉此,在蓋部58f與板導引銷81之經擴徑之受壓部83隔開之方向,可動閥板部50與可動閥框部60相互移動。
在閥板彈推部80中,於可動閥板部50與可動閥框部60相互滑動時,貫通孔部58g之板導引銷81在由規制筒85(套筒85a)規制軸向之方向之狀態下,相對於蓋部58f及規制筒85在板導引銷81之軸向移動。如是,平面螺旋彈簧82在板導引銷81之軸向收縮。藉由已收縮之平面螺旋彈簧82,而將彈推部孔58封蓋之蓋部58f朝相對於可動閥框部60之內框板60d接近之方向被彈推。
藉此,可動閥板部50與可動閥框部60在流路H方向之厚度尺寸縮小之方向承接閥板彈推部80之彈推力。
在藉由閥板彈推部80,而可動閥板部50與可動閥框部60相互滑動時,可以滑動方向不偏移往復方向B1、B2之方式規制。
又,即便在可動閥板部50與可動閥框部60滑動時,亦可在可動閥板部50及可動閥框部60之姿勢不變化下,進行平行移動。
閥板彈推部80與閥框彈推部90,以具有可朝彼此成為反向之流路H方向彈推之彈推力之方式設置。
閥框彈推部90配置於中立閥部30之圓凸緣部30c、與成為在流路H方向觀察下與圓凸緣部30c重疊之可動閥框部60之位置規制部之外框板60e之間。閥框彈推部90相對於中立閥部30將可動閥框部60朝向流路H方向之中央位置彈推。
閥框彈推部90內置於外框板60e之彈推部孔68。閥框彈推部90配置於在流路H方向觀察下中立閥部30與可動閥框部60重疊之區域,即配置於中立閥部30之圓凸緣部30c與可動閥框部60之外框板60e。
複數個閥框彈推部90在圓凸緣部30c之周向以相互隔開之等間隔設置有複數個。設置閥框彈推部90之部位較佳為與閥板彈推部80對應地為3處以上。複數個閥框彈推部90將2個作為一組(set)而配置。一組閥框彈推部90各自配置於成為通過可動閥框部60之中心O之直徑之兩端之位置。
複數個閥框彈推部90就每一組(set)在可動閥框部60之周向相互隔開而設置。作為具體的複數個閥框彈推部90之配置,可在圖14中顯示自可動閥框部60之中心O觀察,4個閥框彈推部90配置於相同之角度位置(90゚)之構成。
自閥板50d之中心O觀察,圓凸緣部30c之周向之閥框彈推部90之角度位置以與可動閥板部50之周向之閥板彈推部80之角度位置重疊之方式構成。閥框彈推部90與閥板彈推部80配置於通過閥板50d之中心O之同一直線上。閥框彈推部90在通過中心O之直線上配置於較閥板彈推部80與閥板50d之中心O更隔開之位置。
閥框彈推部90朝流路H方向誘導(規制)中立閥部30與可動閥框部60之移動。閥框彈推部90可變更中立閥部30與可動閥框部60之成為流路H方向之厚度尺寸。閥框彈推部90使可動閥框部60相對於圓凸緣部30c朝往復方向B1、B2往復移動。
閥框彈推部90連接中立閥部30之圓凸緣部30c與可動閥框部60之外框板60e。彈推部孔68設置於可動閥框部60之外框板60e。彈推部孔68形成為在流路H方向具有軸線之圓筒狀。彈推部孔68以貫通可動閥框部60之外框板60e之方式設置。
在彈推部孔68中,外框板60e之與第2開口部12b對向之面之開口如後述般由受壓部93封閉。在彈推部孔68中,於流路H方向上,接近第1開口部12a之位置之開口未被封閉。即,彈推部孔68朝與可動閥板部50之彈推部孔58相同之方向開口。彈推部孔68於在外框板60e之可動閥框部60之徑向上,設置於與靠徑向內側之外周曲柄部60c接近之位置。
閥框彈推部90具有框導引銷91、框平面螺旋彈簧92、及規制筒95。
框導引銷91由粗細尺寸大致均一之棒狀體構成。框導引銷91貫通閥框彈推部90內。框導引銷91在流路H方向豎立設置。框導引銷91固設於可動閥框部60之外框板60e。框導引銷91與外框板60e之彈推部孔68同軸地配置。在框導引銷91之基部91b設置將直徑尺寸較框導引銷91之長軸部擴徑之受壓部93。
受壓部93固定於彈推部孔68之在流路H方向之與第2開口部12b對向之位置。受壓部93將彈推部孔68之在流路H方向之朝向第2開口部12b之開口封閉。受壓部93形成彈推部孔68之底部。即,框導引銷91之基部91b形成彈推部孔68之底部,而作為受壓部93。受壓部93可螺合於彈推部孔68之開口。此情形下,框導引銷91可設為螺栓狀。
受壓部93在可動閥框部60中露出於與後述露出閥箱彈推部70對向之面。框導引銷91之基部91b固定於可動閥框部60之外框板60e。
框導引銷91之長軸部自外框板60e之彈推部孔68朝向圓凸緣部30c豎立設置。在圓凸緣部30c,於與第1開口部12a對向之面設置凹部30cm。
在凹部30cm之中央位置設置在流路H方向貫通圓凸緣部30c之貫通孔30g。
框導引銷91之接近前端91a之位置可滑動地貫通於貫通孔30g。
因而,框導引銷91之前端91a貫通圓凸緣部30c。框導引銷91之前端91a可位於設置於圓凸緣部30c之凹部30cm。框導引銷91之前端91a以在流路H方向上,並不較閥框密封墊61更接近閥箱內面10A之方式設定軸向長度。
在框導引銷91之前端91a之周圍設置中立間隔件94。
中立間隔件94藉由C環94a而安裝於框導引銷91之前端91a位置。中立間隔件94之C環94a可位於凹部30cm之內部。
可相對於框導引銷91滑動之規制筒95在徑向外側位於框導引銷91之位於軸向中央之長軸部。
規制筒95設為與框導引銷91之長軸部同軸之筒狀。規制筒95規制框導引銷91之滑動位置及滑動方向。規制筒95之軸向尺寸小於框導引銷91之軸向尺寸。在規制筒95之徑向內側配置與框導引銷91接觸之套筒95a。
在規制筒95之一個端部周設凸緣部95f。
凸緣部95f固定連接於圓凸緣部30c之成為凹部30cm之背面之位置。規制筒95藉由凸緣部95f而固定於圓凸緣部30c之與外框板60e對向之面。
在凸緣部95f及規制筒95具有在流路H方向延伸之貫通孔95g。貫通孔95g在凸緣部95f及規制筒95中連通。貫通孔95g與貫通孔30g設為同軸位置。與貫通孔30g同樣地框導引銷91之接近前端91a之位置可滑動地貫通於貫通孔95g。
框平面螺旋彈簧92作為輔助彈簧構成閥框彈推部90。框平面螺旋彈簧92被收納於彈推部孔68之內部。框平面螺旋彈簧92以同軸狀態配置於成為框導引銷91之周圍之位置。
框平面螺旋彈簧92採用例如彈簧等之彈性構件,且採用具有與彈推部孔68之軸線平行之彈推軸之配置。
框平面螺旋彈簧92之一端抵接於框導引銷91之基部91b之周圍即受壓部93。框平面螺旋彈簧92之另一端抵接於成為貫通孔95g之周圍之凸緣部95f。框平面螺旋彈簧92將框導引銷91之基部91b之周圍、與貫通孔95g之周圍之凸緣部95f在流路H方向分別方向地彈推。
框平面螺旋彈簧92亦可採用例如包含雙平面螺旋彈簧之構成,而強化彈推力。
在閥框彈推部90中,於可動閥框部60相對於中立閥部30移動時,在固定於圓凸緣部30c之規制筒95之貫通孔95g之軸向,框導引銷91在軸向移動。此時,框導引銷91相對於套筒95a滑動。如是,框導引銷91之前端91a自凹部30cm朝向閥箱內面10A突出。
藉此,規制筒95之凸緣部95f、與彈推部孔68之底部即受壓部93在流路H方向接近。此時,框平面螺旋彈簧92收縮。藉由經收縮之框平面螺旋彈簧92之彈推力,而受壓部93與凸緣部95f朝相互隔開之方向被按壓。
即,彈推部孔68之底部之受壓部93與圓凸緣部30c之背面之凸緣部95f以在流路H方向相互隔開之方式進行位置移動。藉此,可動閥框部60相對於中立閥部30進行位置移動。
如此,藉由閥框彈推部90,而可變更中立閥部30與可動閥框部60之流路H方向之厚度尺寸。閥框彈推部90相對於在流路H方向不進行位置移動之中立閥部30,使可動閥框部60朝往復方向B1、B2進行位置移動。
此時,在閥框彈推部90中,規制筒95在框導引銷之軸向不傾斜。在藉由閥框彈推部90,而可動閥框部60相對於中立閥部30在流路H方向進行位置移動時,以可動閥框部60之移動方向不偏移往復方向B1、B2之方式規制。因而,可動閥框部60在相對於中立閥部30之姿勢不變化下平行移動。
同時,可以可動閥框部60相對於中立閥部30不會朝流路H方向以外移動之方式規制。具體而言,可防止嵌合於圓形部30a之可動閥框部60在周向移動。藉此,在閥體5之擺動動作中,可使可動閥框部60相對於中立閥部30之保持狀態穩定,而提高閘閥100之動作穩定性。
再者,在可動閥框部60相對於中立閥部30在流路H方向進行位置移動時,藉由框導引銷91與板導引銷81平行,而可動閥板部50亦藉由閥板彈推部80進行追隨而朝往復方向B1、B2進行位置移動。此外,在對閥板50d施加流路H方向之差壓之情形下,無該限制。
此處,關於流路H方向之可動閥框部60之位置移動,在藉由閥板彈推部80及閥框彈推部90,而中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60相互滑動時,可以其等之滑動方向不偏移往復方向B1、B2之方式規制。又,在中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60滑動時,亦可在中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60彼此之姿勢不變化下,相對地進行平行移動。
在閥箱10中內置有複數個閥箱彈推部70。
閥箱彈推部70構成將可動閥框部60朝往向密封面之方向按壓之升降機構。閥箱彈推部70配置於可將可動閥框部60朝在流路H方向上接近第1開口部12a之方向彈推之位置、即成為第2開口部12b之周圍之位置。
閥箱彈推部70設為第1~第2實施形態之閥箱彈推部70。
在本實施形態之閥箱彈推部70中,伸縮桿72沿流路H方向自固定部71朝接近第1開口部12a之方向伸長自如。
於閥箱彈推部70設置多段之密封構造,以免在油壓驅動時,作為作動流體之油洩漏至成為真空側之中空部11。
在伸縮桿72之周圍,例如在接近可動閥框部60之位置設置環狀之密封構件(O型環)77f。伸縮桿72在將固定部71與成為真空側之中空部11之邊界密封之狀態下伸縮自如。
閥箱彈推部70具有使可動閥框部60朝向第1開口部12a移動之功能。閥箱彈推部70使可動閥框部60抵接於閥箱內面10A,將可動閥框部60朝閥箱內面10A按壓,而將流路H閉合(閉閥動作)。
閥箱彈推部70於在不使可動閥框部60之姿勢變化下而可按壓之位置配置於閥箱10。具體而言,閥箱彈推部70以伸縮桿72之軸線與閥框彈推部90之框導引銷91軸線一致之方式配置。
伸縮桿72之前端部72a按壓閥框彈推部90之部位以成為框導引銷91之基部91b之方式配置。即,伸縮桿72之前端部72a按壓閥框彈推部90之部位以成為框導引銷91之受壓部93之方式配置。
複數個閥箱彈推部70沿第2開口部12b之輪廓之周圍相互隔開而設置。複數個閥箱彈推部70在第2開口部12b之輪廓之周向以相互隔開之等間隔設置有複數個。
設置閥框箱推部70之部位較佳為與閥框彈推部90對應地為3處以上。複數個閥箱彈推部70將2個作為一組(set)而配置。一組閥箱彈推部70各自配置於成為通過第2開口部12b之中心O之直徑(直線)之兩端之徑向外側之位置。一組閥箱彈推部70與閥框彈推部90同樣地,各自配置於成為通過可動閥框部60之中心O之直徑之兩端之位置。
複數個閥箱彈推部70就每一組(set),在第2開口部12b之輪廓之周向相互隔開而設置。作為具體的複數個閥箱彈推部70之配置,可在圖14中顯示自第2開口部12b之中心O觀察,4個閥箱彈推部70配置於相同之角度位置(90゚)之構成。
自第2開口部12b之中心O觀察,圓凸緣部30c之周向之閥箱彈推部70之角度位置以與可動閥板部50之周向之閥板彈推部80及閥框彈推部90之角度位置重疊之方式構成。
閥箱彈推部70、閥框彈推部90及閥板彈推部80配置於通過閥板50d之中心O之同一直線上。閥箱彈推部70與閥框彈推部90同樣地,在通過中心O之直線上配置於較閥板彈推部80與閥板50d之中心O更隔開之位置。
閥箱彈推部70在自閥開口遮蔽位置之流路連通狀態(圖13、圖15)設為閉閥狀態(圖16~圖19)之情形下,藉由油壓而使伸縮桿72伸張。
此時,閥箱彈推部70彈推前端部72a所抵接之可動閥框部60。藉此,可動閥框部60在流路H方向朝向第1開口部12a移動。閥框密封墊61與第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A密接。
在複數個閥箱彈推部70中,伸縮桿72之伸長動作均可大致同時動作。
此處,伸縮桿72之前端部72a抵接於位於將伸縮桿72之軸線延長之位置之受壓部93。受壓部93由於固定於彈推部孔68之底部位置,故伸縮桿72之按壓力經由受壓部93及外框板60e被傳遞至外周曲柄部60c。
此時,可動閥框部60相對於中立閥部30之位置規制藉由框導引銷91及規制筒95而進行。藉由該框導引銷91之軸線與伸縮桿72之軸線一致,而可動閥框部60在相對於中立閥部30之朝流路H方向之移動中,相對於移動方向,朝該移動方向之按壓力在一致之位置、方向作用。
以下,詳細地說明本實施形態之閘閥100之動作。
首先,在本實施形態之閘閥100中,考量閥體5如圖11中虛線所示般位於設為未設置流路H之中空部11之退避位置之狀態。此時,可動閥部40與閥箱內面10A及閥箱內面10B之任一者均不相接。
在該狀態下,藉由旋轉軸驅動部200而使旋轉軸20在以符號R01表示之方向(與流路H之方向交叉之方向)旋轉。如是,中立閥部30及可動閥部40沿方向R01以擺動運動進行旋轉移動。藉由該旋轉,而閥體5自退避位置如圖11中實線所示般朝設為與第1開口部12a對向之位置之閥開口遮蔽位置移動。
在閥體5位於閥開口遮蔽位置之狀態下,閥箱彈推部70將伸縮桿72朝流路H方向之接近第1開口部12a之方向伸長。伸縮桿72抵接於可動閥框部60,而按壓可動閥框部60。可動閥框部60朝接近第1開口部12a之方向移動。
藉由閥箱彈推部70,而可動閥框部60抵接於閥箱內面10A。此時,閥框密封墊61與位於第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A密接。藉此,如圖16~圖19所示,流路H被閉合(閉閥動作)。
相反,在流路H經閉合之狀態下,閥箱彈推部70使伸縮桿72縮退。藉此,自伸縮桿72朝可動閥框部60之彈推力減小。如是,藉由閥框彈推部90之彈推力,而可動閥框部60自閥箱10之內面被拉開。可動閥框部60與閥箱內面10A之密閉狀態被解除。
藉此,如圖12~圖15所示,將流路H開放(解除動作)。
可動閥部40之閉閥動作及解除動作藉由閥箱彈推部70之機械性抵接動作、及閥框彈推部90之機械性分離動作而進行。
在解除動作後,藉由旋轉軸驅動部200而使旋轉軸20在以符號R02表示之方向旋轉。如是,可動閥部40自閥開口遮蔽位置朝退避位置移動(退避動作)。
藉由該解除動作及退避動作,而進行將可動閥部40設為閥開狀態之閥開動作。
在一系列之動作(閉閥動作、解除動作、退避動作)中,閥板彈推部80使可動閥框部60與可動閥板部50連動。
[閥體處於可進行退避動作之位置(自由)之狀態]
在圖12~圖14中顯示閥開口遮蔽位置之可動閥部40(可動閥框部60、可動閥板部50)與閥箱10之任一閥箱內面10A、10B均不相接之狀態。將該狀態稱為閥體為自由之狀態。
在閥體為自由之狀態下,閥箱彈推部70之伸縮桿72處於縮退之狀態。此時,伸縮桿72成為未自閥箱內面10B突出,而掩埋於較閥箱內面10A更接近固定部71之位置之狀態。即,閥箱彈推部70與閥體5不相接。又,框導引銷91未自凹部30cm突出。
圖16係顯示本實施形態之閘閥之周緣部之沿流路之放大剖視圖。圖17係顯示本實施形態之閘閥之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
其次,自閥體為自由之狀態,驅動閥箱彈推部70。
如是,伸縮桿72之前端部72a如圖16、圖17中箭頭F1所示般,抵接於可動閥框部60之下表面60sb。此時,伸縮桿72之前端部72a抵接於受壓部93。
藉此,可動閥框部60朝向閥箱內面10A移動。進而,可動閥框部60移動,閥框密封墊61與閥箱內面10A相接之狀態為閉閥位置之狀態(閉閥狀態)。又,框導引銷91自凹部30cm突出。
此時,可動閥板部50藉由閥板彈推部80而與可動閥框部60朝相同之方向移動。同時,可動閥板部50與可動閥框部60經由滑動密封墊52維持滑動密封狀態。
在閥體為自由之狀態下,閥箱彈推部70使可動閥框部60與閥箱10之閥箱內面10A接觸,而將流路H閉合(閉閥動作)。
[閥體處於閥閉位置(正壓或無差壓)之狀態]
在圖16、圖17中顯示藉由上述之閉閥動作而流路H被閉合之狀態。
將該狀態稱為正壓/無差壓之閥閉狀態。正壓/無差壓之閥閉狀態為閥體5與閥箱10之一個內面相接之狀態,且為與另一個內面不相接之狀態。
即,在正壓/無差壓之閥閉狀態下,閥體5之可動閥框部60與第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A相接。同時,閥體5與位於第2開口部12b之周圍之閥箱內面10B不相接。
在正壓/無差壓之閥閉狀態下,於閥箱彈推部70中,伸縮桿72維持朝往向可動閥框部60之方向伸延之狀態。即,維持使前端部72a抵接於可動閥框部60之下表面60sb之狀態。又,維持閥框密封墊61與閥箱10之第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A相接之狀態。又,框導引銷91維持自凹部30cm突出之狀態。
[閥體處於逆壓位置之閥閉狀態]
圖18係顯示本實施形態之閘閥之周緣部之沿流路之放大剖視圖。圖19係顯示本實施形態之閘閥之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
在圖18、圖19中顯示在逆壓狀態下流路H經閉合之狀態。
將該狀態稱為逆壓之閥閉狀態。逆壓之閥閉狀態為閥體5與流路H方向之兩個閥箱內面10A、10B相接之狀態。即,逆壓之閥閉狀態為一面閥體5之可動閥框部60保持與第1開口部12a之周圍之閥箱內面10A相接之狀態,一面閥體5之可動閥板部50亦與位於第2開口部12b之周圍之閥箱內面10B相接之狀態。此處,逆壓係指自閉閥狀態朝開閥狀態之方向對閥體施加壓力。
在伸縮桿72伸長之狀態下,於閥體5承接逆壓之情形下,藉由閥板彈推部80,而可動閥板部50相對於可動閥框部60一面在往復方向B2(圖18、圖19)滑動一面移動。可動閥框部60與可動閥板部50之間經由滑動密封墊52而維持密封狀態。
藉此,可動閥板部50與第2開口部12b之周圍之閥箱內面10B碰撞。此時,台墊51緩和因可動閥板部50之碰撞所致之衝擊。以閥箱10之閥箱內面10B(內側之本體)承接閥體5所承接之力之機構為逆壓消除機構。
進而,自逆壓之閥閉狀態設為正壓/無差壓。在該狀態下,藉由閥框彈推部90之框平面螺旋彈簧92之彈推力,而將可動閥框部60自閥箱10之內面拉開,使可動閥框部60退避,藉此將流路H開放(解除動作)。
在本實施形態之閘閥100中,於中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60相互滑動時,可分別正確地進行彼此之位置規制。即,可正確地進行中立閥部30與可動閥框部60之位置規制。同時,可正確地進行可動閥框部60與可動閥板部50之位置規制。
尤其是,可將中立閥部30、可動閥板部50及可動閥框部60之滑動方向以均不偏移往復方向B1、B2之方式規制。
又,在中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60滑動時,亦可在中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60彼此之姿勢不變化下,相對地進行平行移動。
再者,在閥體5進行擺動動作時,亦可在中立閥部30、可動閥板部50、及可動閥框部60彼此之姿勢不變化下,於相互維持一體的位置關係不變下進行擺動動作。
在本實施形態之閘閥100中,於伸縮桿72按壓可動閥框部60時,可動閥框部60相對於中立閥部30之位置規制藉由框導引銷91及規制筒95而進行。
藉由閥箱彈推部70、閥板彈推部80、及閥框彈推部90採用上述之構成,而可動閥框部60在相對於中立閥部30之朝流路H方向之移動中,相對於移動方向,朝該移動方向之按壓力在一致之位置、方向作用。
因而,在由閥箱彈推部70實現之可動閥框部60相對於中立閥部30之移動中,可使可動閥框部60相對於中立閥部30之姿勢非常穩定。
同時,在由伸縮桿72按壓之可動閥框部60相對於中立閥部30朝流路H方向移動時,該可動閥框部60之移動方向、與自伸縮桿72之按壓力之作用方向一致。又,相對於可動閥框部60之移動方向,來自伸縮桿72之按壓力在成為同一直線上之位置對可動閥框部60作用。
藉此,可抑制在可動閥框部60產生扭矩。因而,可抑制產生可動閥框部60之變形。
藉此,可提高可動閥框部60之密封性,而提高可動閥框部60之動作確實性。
在本實施形態中,採用將閥箱彈推部70、閥板彈推部80、及閥框彈推部90設置二組各4個之構成,但可採用其以外之構成。具體而言,亦可配合閘閥100之口徑而設為三組各6個、或四組各8個等其他之設置組數。
又,閥箱彈推部70及閥框彈推部90、與閥板彈推部80亦可以互不相同之組數配置。此情形下亦然,閥箱彈推部70及閥框彈推部90較佳為設為相同之組數。
在本實施形態中,可發揮與上述之各實施形態同樣之效果。
以下,基於圖式說明本發明之第4實施形態之閘閥。
在本實施形態中與上述之第1至第3實施形態不同的是與閘閥之解除控制部及切換閥(滑軸閥)相關之方面,關於其以外之對應之構成要素,賦予同一符號,且省略其說明。
圖20係顯示本實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥開口遮蔽位置之情形之圖。
圖21係顯示本實施形態之閘閥之主要部分之平面圖,且係顯示滑軸閥與閥體之旋轉軸之位置關係之圖。
圖22係顯示本實施形態之閘閥之油壓驅動部之示意說明圖。
圖23係顯示本實施形態之閘閥之常閉動作之流程圖。
在本實施形態之閘閥100中,制動器動作解除部225f與無勵磁作動制動器705b連接於解除控制部101。
解除控制部101可基於流路H內之資訊,朝制動器動作解除部225f與無勵磁作動制動器705b輸出解除指示信號。可在解除控制部101連接取得流路H內之資訊之感測器。
在解除控制部101連接不斷電電源裝置(Uninterruptible Power Supply,不斷電電力供應器,UPS)102。解除控制部101在斷電時,亦自不斷電電源裝置102被供給電力而可進行動作。
在本實施形態之閘閥100中,解除控制部101確認流路H內之狀況,並輸出解除指示信號。
基於解除控制部101所輸出之解除指示信號,而制動器動作解除部705f解除無勵磁作動制動器705b之規制。之後,基於解除控制部101所輸出之解除指示信號,而制動器動作解除部225f解除無勵磁作動制動器221之動作。該等動作依序進行。
此時,藉由利用制動器動作解除部705實現之油壓馬達705m之動作規制解除,而能夠使切換閥800(滑軸閥)可進行動作。
切換閥800構成為在閥體5之關閉旋轉動作之終端緩和衝擊之油壓阻尼器。
切換閥800設置於油壓驅動部700之油壓管702,可切換油壓供給。
在本實施形態之閘閥100中,於旋轉軸20一體地設置隨著閥體5之旋轉而轉動之反沖器25。反沖器25配置於閥箱10之外部位置、即成為大氣氣體環境之位置。反沖器25如後述般可對切換閥800切換關閉位置檢測動作。反沖器25被視為進行碰撞動作之碰撞物。
切換閥800設置於油壓管702,可檢測旋轉軸20之旋轉成為閥封閉位置及閥開口遮蔽位置而切換油壓供給。
圖23係顯示本實施形態之閘閥之常閉動作之流程圖。
此處,在閘閥100之閥體5位於自閥開口遮蔽位置至退避位置之間之情形下,將該狀態設為閥流通狀態。
作為本實施形態之閘閥100之斷電時之動作,首先,考量在圖23所示之步驟S00中,為閥流通狀態之情形。
本實施形態之閘閥100之斷電時之動作在圖23所示之步驟S01中發生停電。在該步驟S01中,自電源227朝旋轉驅動馬達220之饋電停止。同時,在步驟S01中,自電源707朝油壓馬達705m之饋電停止。
如是,在圖23所示之步驟S02中,無勵磁作動制動器221及無勵磁作動制動器705b作動。
藉此,藉由無勵磁作動制動器221之作動,而在圖23所示之步驟S03a中,旋轉驅動馬達220之動作受規制。
同時,藉由無勵磁作動制動器705b之作動,而在圖23所示之步驟S03b中,油壓馬達705m之動作受規制。
藉此,將閥體5之狀態維持現狀。即,將閥體5維持於自閥開口遮蔽位置至退避位置之間之任一位置。
再者,步驟S03a與步驟S03b為緊急動作,與步驟S02同時進行。
其次,在圖23所示之步驟S20中,確認流路H內之狀況。此處,流路H內之狀況確認係確認在緊急停止之閘閥100中,是否不存在對於將流路H閉合之(閉閥動作)之障礙。
具體而言,在使閥體5以擺動運動自退避位置朝閥開口遮蔽位置移動之旋轉動作範圍內,確認有無相對於閥體5之動作成為障礙之障礙物。
或,在進行將可動閥部54朝閥箱10之內面按壓而將流路H閉合(閉閥動作)之情形下,確認在可動閥部54與閥箱10之內面之間,有無成為對於可動閥部54之動作之障礙之障礙物。
進而,在將流路H閉合時,確認有無在閥體5之兩側、即流路H之上游與下游產生之障礙。
在本實施形態中,該步驟S20之流路H內之狀況確認可藉由設置於流路H之內部之感測器等之輸出,而由解除控制部101進行。
藉由步驟S21之對於閉閥動作之障礙之有無,而在下一步驟S21中,判斷解除控制部101是否可輸出解除指示信號。
其次,在圖23所示之步驟S21中,解除控制部101輸出解除指示信號。
基於解除控制部101所輸出之解除指示信號,而制動器動作解除部705f作動。
如是,在圖23所示之步驟S22中,制動器動作解除部705f解除無勵磁作動制動器705b之動作。
藉此,可進行油壓馬達705m之旋轉。
如是,在圖23所示之步驟S23中,油壓驅動部700作動。
具體而言,在步驟S24中,藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720之彈推力,而產生自油壓產生部701朝向閥箱彈推部70之油壓。藉此,作動油壓到達(流入)設置於油壓管702之切換閥800。
如是,在圖23所示之步驟S25中,如後述般,成為切換閥800呈現衝擊緩和功能之狀態。藉此,成為呈現作為緩和因反沖器25之碰撞動作所致之衝擊之油壓阻尼器之功能之狀態。
其次,在圖23所示之步驟S26中,解除控制部101輸出解除指示信號。基於解除控制部101所輸出之解除指示信號,而使制動器動作解除部225f作動。如是,在圖23所示之步驟S27中,制動器動作解除部225f解除無勵磁作動制動器221之動作。
藉此,可進行旋轉驅動馬達220之旋轉。
同時,藉由制動器動作解除部225f之作動,而在圖23所示之步驟S28中,斷電彈推裝置230作動。
藉此,斷電彈推裝置230釋放在通常之通電時經捲緊之平面螺旋彈簧。
藉由平面螺旋彈簧之彈推力,而斷電彈推裝置230即便在斷電時,亦將閥體5朝向閥封閉位置而將旋轉軸20旋轉。
附隨於旋轉軸20之旋轉,而反沖器25一體地旋轉。
如是,在圖23所示之步驟S29中,反沖器25與切換閥800碰撞。此時,藉由切換閥800之作為油壓阻尼器之功能,而進行衝擊緩和。
同時,在圖23所示之步驟S30中,閥體5到達閥開口遮蔽位置。
如是,藉由切換閥800之切換功能,而切換油壓供給。
藉此,藉由油壓產生部701之油壓彈推構件720之彈推力,而作動油自油壓產生部701朝向閥箱彈推部70流動。藉此,與油壓馬達705m之動作方向反向地將可動部72伸長。
如是,在圖23所示之步驟S31中,藉由可動部72,而可動閥部54朝閥箱10之內面被按壓,而流路H被閉合(閉閥動作)。
根據上述內容,本實施形態之閘閥100完成自電源707、227之饋電喪失等之緊急時之回彈動作。
此處,依序進行步驟S21、步驟S25、步驟S26、及步驟S29。藉此,在切換閥800中可呈現作為油壓阻尼器之衝擊緩和功能、及切換功能。
以下,基於圖式說明本發明之第5實施形態之閘閥。
在本實施形態中與上述之第4實施形態不同的是與切換閥(滑軸閥)相關之方面,關於其以外之對應之構成要素,賦予同一符號,且省略其說明。
圖24~圖29係顯示本實施形態之閘閥及滑軸閥之動作之示意圖。
圖24係顯示滑軸閥之桿位於第2位置之閥開狀態之圖。圖25係顯示滑軸閥之桿位於第3位置之閥閉狀態之圖。圖26係顯示滑軸閥之桿位於第1位置之碰撞待機狀態之圖。
圖27係顯示滑軸閥之桿以較第1位置更接近第2位置之方式開始移動之阻尼狀態之圖。圖28係顯示滑軸閥之桿以進一步接近第2位置之方式移動之阻尼狀態之圖。圖29係顯示滑軸閥之桿到達第3位置之瞬間之圖。
切換閥800在油壓缸體710(主缸體)與閥箱彈推部70之間,具有可供油壓流通之滑軸流路801。
切換閥800在可動閥部54位於閥開口遮蔽位置與閥封閉位置之情形下,可切換滑軸流路801之開放、遮斷。
滑軸流路801連接於與油壓缸體710連通之主缸體埠(cylinder port)702a、及與閥箱彈推部70連通之按壓缸體埠702b。
切換閥800具有桿(切換感測器)802。
桿802之一端部可抵接於反沖器25。反沖器25隨著旋轉軸20之旋轉而與閥體5一體地轉動。
桿802在軸向可往復移動。
在接近桿802之另一端部之位置形成阻尼室803。
阻尼室803連接於與油壓缸體710連通之主缸體埠702a。
在桿802具有在自一端部朝向另一端部之方向進行彈推之彈推構件804(滑軸彈簧)。
彈推構件804如後述般構成為相應於自桿802之一端部朝向另一端部之方向之移動距離(軸向位置),而解除對於桿802之彈推。
桿802藉由所抵接或碰撞之反沖器25,而可朝阻尼室803之容積縮小之方向移動。
桿802藉由彈推構件804之彈推力,而可朝阻尼室803之容積縮小之方向於特定範圍內移動。
桿802藉由自主缸體埠702a對阻尼室803供給之油壓,而可朝阻尼室803之容積增大之方向移動。
在切換閥800設置可將阻尼室803與主缸體埠702a連通之阻尼止回閥805。
阻尼止回閥805可自阻尼室803朝向主缸體埠702a進行遮斷,且自主缸體埠702a朝向阻尼室803進行連通。
在切換閥800中,止回閥806(滑軸止回閥)與滑軸流路801並聯設置。
止回閥806設為自主缸體埠702a朝向按壓缸體埠702b為遮斷,且自按壓缸體埠702b朝向主缸體埠702a可連通。
在阻尼室803設置可與主缸體埠702a連通之節流部807。節流部807與阻尼止回閥805並聯設置。
節流部807相應於桿802之一端部朝向另一端部之方向之移動距離(軸向位置),將與主缸體埠702a之連通狀態設為可變、即流量可變。
此外,節流部807可在與桿802之移動對應地露出於阻尼室803之位置,於桿802之軸向設置複數處。
切換閥800如後述般相應於桿802之一端部朝向另一端部之方向之移動距離(軸向位置),而可僅將該一部分之滑軸流路801開放。
切換閥800如後述般相應於桿802之一端部朝向另一端部之方向之移動距離(軸向位置),而可僅將該一部分之節流部807與主缸體埠702a連通。
其次,針對本實施形態之切換閥800之動作進行說明。
本實施形態之切換閥800設為具有3個位置之三位閥。3個位置各自對應於桿802之軸向之伸縮狀態。
第1位置如圖26所示般設為桿802在軸向以朝向供反沖器25抵接或碰撞之端部即一端可移動之最大距離伸張之位置。
第3位置如圖25、圖29所示般設為桿802在軸向以朝向另一端可移動之最大距離縮退之位置。
此外,在圖25、圖29中,縮退至第3位置之桿802未圖示。
第2位置如圖24所示般設為桿802在軸向位於第1位置與第3位置之間之位置。第2位置設為桿802在軸向上接近第3位置之位置。
其次,說明對於該等桿802之各位置,桿802在與各個構成之間進行之動作、作用。
滑軸流路801僅在桿802位於第3位置時設為打開狀態、即將主缸體埠702a與按壓缸體埠702b設為連通狀態。滑軸流路801在桿802朝較第3位置更接近第2位置之方向移動時,設為關閉狀態、即將主缸體埠702a與按壓缸體埠702b設為遮斷狀態。
又,滑軸流路801在桿802位於第2位置至第1位置之任一位置時,設為關閉狀態、即將主缸體埠702a與按壓缸體埠702b設為遮斷狀態。
滑軸流路801藉由桿802在第3位置與第1位置之間移動,而可切換開閉。
阻尼室803在桿802位於第3位置時,容積成為最小。阻尼室803在桿802位於第1位置時,容積成為最大。又,阻尼室803之容積相應於桿802位於第3位置與第1位置之間之距離之變化,而成比例或對應地變化。
彈推構件804在桿802位於第1位置時,彈推力成為最大。彈推構件804朝桿802在第1位置與第2位置之間桿802所縮退之方向彈推。
彈推構件804設定為在桿802位於第2位置時,對桿802不施加彈推力。彈推構件804設定為於桿802在第2位置與第3位置之間時對桿802不施加彈推力。
阻尼止回閥805與桿802之各位置無關地發揮整流作用。
止回閥806與桿802之各位置無關地發揮整流作用。
節流部807在桿802位於第1位置與第2位置之間時,緩和自阻尼室803流出之油壓。尤其是,節流部807以在桿802自第1位置朝第2位置移動時,自阻尼室803流出之油壓之緩和程度增大之方式設定。
又,節流部807在桿802位於第2位置與第3位置之間時,將自阻尼室803經由節流部807流出之油壓遮斷。
反沖器25在桿802位於第1位置與第2位置之間時,可與桿802之端部抵接或碰撞。
反沖器25在桿802自第1位置朝第2位置移動時,可按壓桿802之端部。
反沖器25在桿802自第2位置朝第3位置移動時,可按壓桿802之端部。桿802之自第2位置朝第3位置之移動藉由反沖器25之按壓而實現。
反沖器25在桿802自第3位置朝第2位置移動時,可與桿802之端部接觸。桿802之自第3位置朝第2位置之移動在自反沖器25之按壓解除後開始。
此外,由於反沖器25與旋轉軸20、閥體5、閥框部63一體地旋轉動作,故在圖24~圖29中省略其圖示。
在本實施形態之閘閥100中,於缸體驅動部730之驅動部705之油壓馬達705m被通電(饋電)且可控制通常之閥開閉動作之狀態、及因停電等而缸體驅動部730之對於驅動部705之油壓馬達705m之無饋電狀態下,進行互不相同之動作。
此外,在任一之饋電狀態、無饋電狀態下,僅在可動閥部54位於閥開口遮蔽位置及閥封閉位置時,切換閥800可將滑軸流路801開放。
首先,在通常之饋電狀態下,切換閥800在第2位置與第3位置之間動作。
具體而言,驅動部705之油壓馬達705m被通電,且閥開放狀態下之切換閥800之桿802位於第2位置。
即,可動閥部54位於退避位置,流路H全開而可流通。
在該狀態下,如圖24所示,桿802位於第2位置。
又,在可動閥部54自退避位置至閥開口遮蔽位置進行關閉旋轉動作之期間,流路H由可動閥部54局部地覆蓋。此情形下,經由流路H之一部分,第1開口部12a與第2開口部12b連通。
在該狀態下,桿802位於第2位置。
進而,在可動閥部54剛到達閥開口遮蔽位置後,流路H由可動閥部54遮蔽,但未被密閉。此情形下,經由可動閥部54之周緣部之附近之空間,第1開口部12a與第2開口部12b連通。
在該狀態下,為桿802剛自第2位置移動至第3位置後。
又,藉由閥箱彈推部70之驅動,而可動閥部54進行變更流路H方向之位置之密閉動作,可動閥部54自閥開口遮蔽位置滑動至閥封閉位置,而流路H被封閉。
在該狀態下,如圖25所示,桿802位於第3位置。
其次,可動閥部54進行變更流路H方向之位置之開放動作,可動閥部54自閥封閉位置滑動至閥開口遮蔽位置。此時,流路H由可動閥部54局部覆蓋,經由流路H之一部分,第1開口部12a與第2開口部12b連通。
在該狀態下,桿802位於第3位置。
進而,在可動閥部54自閥開口遮蔽位置剛開始關閉旋轉動作後,流路H之密閉被解除,經由可動閥部54之周緣部之附近之空間,而第1開口部12a與第2開口部12b連通。同時,流路H成為由可動閥部54遮蔽,但未被密閉之狀態。
在該狀態下,桿802自第3位置朝第2位置移動。
進而,在可動閥部54自閥開口遮蔽位置至退避位置進行打開旋轉動作之期間,流路H由可動閥部54局部地覆蓋。此情形下,經由流路H之一部分,而第1開口部12a與第2開口部12b連通。
在該狀態下,如圖24所示,桿802位於第2位置。
其次,在停電等緊急事態之發生時等,於無饋電狀態下,切換閥800在第2位置至第1位置、及第1位置至第3位置、進而在第2位置與第3位置之間進行動作。
在本實施形態之閘閥100中,採用可進行常閉動作之構成。
因而,在自閘閥100為閥封閉狀態、且存在朝驅動部705之油壓馬達705m之通電之狀態,發生停電等而成為無饋電狀態之情形下,在切換閥800中,如圖25所示,桿802位於第3位置。此時,桿802不從第3位置移動。
相對於此,在閘閥100自閥開放狀態、且存在驅動部705之油壓馬達705m之通電之狀態,發生停電等而成為無饋電狀態之情形下,基於安全性之觀點,以可進行常閉動作之方式,切換閥800動作。
具體而言,首先,驅動部705之油壓馬達705m被通電,且閥開放狀態下之切換閥800之桿802位於第2位置。
即,在可動閥部54位於退避位置,流路H全開而可流通之狀態下,桿802位於第2位置。
其次,例如,在發生停電,朝驅動部705之油壓馬達705m之饋電消失之情形下,於該瞬間,維持閥開放狀態、及在切換閥800中桿802位於第2位置之狀態。
即,在可動閥部54位於退避位置,流路H全開而可流通之狀態下,如圖24所示,桿802位於第2位置。
而且,在發生停電,朝驅動部705之油壓馬達705m之饋電剛消失後,可動閥部54自閥開放狀態即退避位置朝閥開口遮蔽位置進行關閉旋轉動作。此時,於在關閉旋轉動作終端,與閥體5連動之反沖器25碰撞時,為了可發揮作為油壓阻尼器之衝擊緩和功能,而切換閥800之桿802自第2位置朝第1位置伸張。
即,如圖26所示,在可動閥部54自退避位置進行關閉旋轉動作前,桿802朝第1位置伸長而成為等待反沖器25之碰撞之等待狀態。
在切換閥800中,若桿802成為第1位置,則衝擊緩和狀態開始。
在衝擊緩和時,自退避位置朝閥開口遮蔽位置進行關閉旋轉動作之可動閥部54在關閉旋轉動作終端處,因反沖器25抵接於位於第1位置之桿802之一端,而自第1位置朝第2位置移動。
即,如圖27、圖28所示,在可動閥部54自退避位置進行關閉旋轉動作之期間,桿802自第1位置朝第2位置移動。在該期間內,節流部807可實現自阻尼室803與主缸體埠702a之連通、且設為流量可變。
此外,節流部807之自阻尼室803朝主缸體埠702a之流量以隨著桿802自第1位置朝第2位置移動而減少之方式設定。
在切換閥800中,在自第1位置移動而來之桿802到達第2位置時,衝擊緩和狀態結束。
在衝擊緩和之結束時,在可動閥部54之關閉旋轉動作終端,反沖器25按壓到達第2位置之桿802之一端,而桿802自第2位置朝第3位置移動。
即,如圖29所示,在可動閥部54到達閥開口遮蔽位置之瞬間,同時,桿802到達第3位置。
在桿802到達第3位置之瞬間,同時,被遮斷之滑軸流路801被開放。
因而,在可動閥部54到達閥開口遮蔽位置後,滑軸流路801被開放。在滑軸流路801被開放時,主缸體埠702a與按壓缸體埠702b連通。
藉此,閥箱彈推部70與油壓缸體710連通。如是,自油壓缸體710對閥箱彈推部70供給油壓。藉此,閥箱彈推部70動作,可動閥部54自閥開口遮蔽位置朝閥封閉位置移動,而閉閥動作結束。
其次,針對本實施形態之切換閥800之包含衝擊緩和作用之動作進行說明。
首先,作為開始狀態,針對驅動部705之油壓馬達705m被通電之閥開放狀態進行說明。
在該狀態下,如圖24所示,可動閥部54位於退避位置。
切換閥800之桿802位於第2位置。滑軸流路801被封閉。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。
彈推構件804不彈推桿802。
阻尼室803之容積被縮小,阻尼室803與節流部807不連通。
閥箱彈推部70藉由彈推構件73而將可動部72之前端部縮退。
驅動部705之油壓馬達705m抵抗油壓彈推構件720(主彈簧)之彈推力,而油壓缸體710之缸體容積增大。
自閥箱彈推部70朝油壓缸體710藉由止回閥806而可連通。
因而,在由彈推構件73彈推之閥箱彈推部70產生較油壓缸體710更高且由止回閥806規定之差壓。
阻尼室803之內部藉由阻尼止回閥805而與油壓缸體710設為同壓狀態。
其次,針對例如發生停電而朝驅動部705之油壓馬達705m之饋電消失之情形進行說明。
在該狀態下,最初,在圖23所示之步驟S00中,可動閥部54位於退避位置。
當在圖23所示之步驟S01中發生停電後,在圖23所示之步驟S02~步驟S21中,旋轉驅動馬達220之動作受規制,油壓馬達705m之動作被解除規制。
其次,在圖23所示之步驟S23中,油壓缸體710藉由油壓彈推構件720之彈推力,而缸體容積開始縮小。藉此,在圖23所示之步驟S24中,油壓缸體710藉由油壓彈推構件720之彈推力而壓力上升。
阻尼室803之內部由於藉由阻尼止回閥805而與油壓缸體710為同壓狀態,故阻尼室803之壓力上升。
若阻尼室803之壓力上升,則桿802被按壓並移動,且抵抗彈推構件804之彈推力,而阻尼室803之容積擴大。伴隨於其,桿802自圖24所示之第2位置朝圖26所示之第1位置伸長。
切換閥800之桿802位於第1位置。
藉此,在圖23所示之步驟S25中,朝第1位置伸長之桿802成為等待反沖器25之碰撞之等待狀態。
滑軸流路801維持封閉狀態。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。
彈推構件804彈推桿802。
阻尼室803之容積擴大,阻尼室803與節流部807連通。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
在該狀態下,於圖23所示之步驟S26~步驟S28中,旋轉驅動馬達220之動作被解除規制,藉由斷電彈推裝置230而將旋轉軸20旋轉。
藉此,可動閥部54自退避位置朝向閥開口遮蔽位置開始關閉旋轉動作。
在該狀態下,於旋轉軸驅動部200中,旋轉軸20之旋轉動作不受控制。因而,自可動閥部54之退避位置朝向閥開口遮蔽位置,極為急速地進行關閉旋轉動作。
在圖23所示之步驟S29中,藉由該關閉旋轉動作,而反沖器25如圖27所示般與位於第1位置之桿802之端部抵接或碰撞。繼而,反沖器25藉由按壓桿802之端部,而使桿802自第1位置朝第2位置移動。
在該狀態下,藉由與反沖器25碰撞之桿802之動作,而阻尼室803其容積將瞬間縮小。此時,阻尼室803瞬間成為高壓。此處,藉由與阻尼室803連通之節流部807,而阻尼室803之上升壓力被緩和。
此時,高壓經由節流部807自阻尼室803朝油壓缸體710釋放。
在油壓缸體710中,藉由油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被吸收。
瞬間成為高壓之阻尼室803之上升壓力藉由阻尼止回閥805而朝向主缸體埠702a被遮斷。藉此,防止朝主缸體埠702a、及與主缸體埠702a連通之部分傳遞高壓之衝擊。
滑軸流路801維持封閉狀態。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。彈推構件804彈推桿802。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
再者,藉由關閉旋轉動作,而自可動閥部54之退避位置朝向閥開口遮蔽位置持續進行旋轉動作,可動閥部54接近閥開口遮蔽位置。
在該狀態下,反沖器25藉由以抵接於桿802之端部之狀態按壓,而使桿802朝向第2位置移動,如圖28所示,桿802接近第2位置。
此處,藉由被反沖器25按壓之桿802之動作,而阻尼室803其容積將連續縮小。此時,阻尼室803雖然逐漸變低,而維持高壓狀態。此處,藉由與阻尼室803連通之節流部807,而阻尼室803之壓力被持續緩和。
此時,高壓經由節流部807自阻尼室803朝油壓缸體710釋放。
在油壓缸體710中,藉由油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被吸收。
成為高壓之阻尼室803之壓力藉由阻尼止回閥805而朝向主缸體埠702a被遮斷。藉此,防止朝主缸體埠702a、及與主缸體埠702a連通之部分傳遞高壓。
滑軸流路801維持封閉狀態。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。彈推構件804彈推桿802。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
再者,藉由關閉旋轉動作,而反沖器25以抵接於桿802之端部之狀態按壓,藉此桿802到達第2位置。
在該狀態下,藉由桿802之移動而節流部807被封閉,阻尼室803自油壓缸體710被遮斷。
藉此,壓力緩和結束。此時,藉由油壓缸體710之油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被吸收,阻尼室803之壓力充分降低。
滑軸流路801維持封閉狀態。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。彈推構件804解除桿802之彈推。
自油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
進而,藉由關閉旋轉動作,而如圖29所示,可動閥部54到達閥開口遮蔽位置。
在該狀態下,藉由反沖器25以抵接於桿802之端部之狀態按壓,而桿802通過第2位置而到達第3位置。
此處,與可動閥部54到達閥開口遮蔽位置瞬間同時地,桿802到達第3位置。
在桿802到達第3位置時,藉由桿802之移動,而滑軸流路801開始成為連通狀態。
主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被連通。
彈推構件804不彈推桿802。
自油壓缸體710朝向閥箱彈推部70雖然由止回閥806遮斷,但藉由滑軸流路801而連通。
藉此,閥箱彈推部70之壓力上升。
因而,閥箱彈推部70產生較彈推構件73之彈推力更大之驅動力,而成為可動部72之前端部伸長之狀態。
此時,由可動部72之前端部按壓,而可動閥部54進行變更流路H方向之位置之密閉動作。藉此,在圖23所示之步驟S31中,可動閥部54自閥開口遮蔽位置滑動至閥封閉位置,而流路H被封閉。
藉此,完成作為停電等之緊急時之常閉動作之閥封閉動作。
在本實施形態中,閘閥100藉由具有解除控制部101、制動器動作解除部705f、制動器動作解除部225f、無勵磁作動制動器705b、無勵磁作動制動器221、切換閥800,而可實現同時呈現非壓縮性流體供給切換與衝擊緩和之常閉動作。
桿802藉由反沖器25之對桿802之按壓狀態而可在第2位置與第3位置之間移動。
藉此,在停電等之無饋電狀態、及可控制通常之饋電之狀態之任一狀態下,只要由反沖器25按壓之桿802不成為第3位置,則滑軸流路801不會成為連通狀態。
即,在閥體5位於閥開口遮蔽位置及閥封閉位置以外時,桿802位於第1位置至第2位置之間。此時,滑軸流路801被封閉,可動閥部54不進行關閉動作。
因而,只要由反沖器25按壓之桿802不成為第3位置,則不會自自油壓缸體710向閥箱彈推部70供給油壓。
即,只要由反沖器25按壓之桿802不成為第3位置,則閥箱彈推部70不進行對於可動閥部54之關閉動作。
藉此,在閥體5位於閥開口遮蔽位置及閥封閉位置以外時,閥箱彈推部70不彈推可動閥部54。
無論閘閥100為通常之饋電狀態還是為無饋電狀態,僅在閥體5為閥開口遮蔽位置及閥封閉位置時,切換閥800可對閥箱彈推部70供給油壓。
藉此,在停電等之無饋電狀態、及可控制通常之饋電狀態之任一狀態下,均可維持規制對於可動閥部54之回彈之常閉動作之連鎖功能。
藉此,閘閥100可防止因不適切之關閉動作,而不成為閥封閉狀態。又,閘閥100可防止因不適切之關閉動作而產生破損、不良狀況。
又,在本實施形態之閘閥100之切換閥800中,於桿802位於第1位置至第2位置之間時,可藉由形成於桿802之另一端部之阻尼室803而緩和衝擊。
藉此,實現切換閥800之3位置,作為桿802之第1位置,設為與閥體5之碰撞對應之等待狀態。
又,在桿802之第1位置至第2位置之間呈現阻尼功能,緩和因反沖器25對桿802之碰撞所致之衝擊。
進而,在本實施形態中,於閥體5位於閥開口遮蔽位置時,在桿802之第3位置,使滑軸流路801連通,可實現油壓自油壓缸體710向閥箱彈推部70之供給。藉此,驅動閥箱彈推部70,使可動閥部54朝閥封閉位置移動。
在切換閥800中,可以桿802之位置切換該等功能。
又,藉由阻尼止回閥805,而在成為停電等之無饋電狀態時,可將儲存於油壓缸體710之油壓供給至阻尼室803。同時,在桿802伸長至等待閥體5之碰撞之等待狀態即第1位置後,即便反沖器25與桿802碰撞,自阻尼室803朝向主缸體埠702a亦被遮斷。
因而,因反沖器25之碰撞而在阻尼室803產生之高壓狀態不傳遞至主缸體埠702a。藉此,閘閥100不會因於在第1位置擴大之阻尼室803內產生之高壓而破損,而可呈現阻尼功能。
藉由節流部807,而當在桿802伸長至為等待狀態之第1位置後,反沖器25與桿802碰撞時,將儲存於阻尼室803之油壓經由節流部807以流量經抑制之狀態朝油壓缸體710移動。因而,因反沖器25之碰撞引起之桿802之縮退以被緩慢緩和之狀態進行。
因而,因反沖器25與桿802之碰撞而產生之高壓狀態穩定地下降。藉此,因反沖器25與桿802之碰撞而產生之衝擊被吸收。
此時,滑軸流路801被封閉。又,自阻尼室803向油壓缸體710之阻尼止回閥805朝向封閉方向。因而,因反沖器25與桿802之碰撞而產生之高壓狀態不會被直接傳遞至油壓缸體710及閥箱彈推部70。
進而,在桿802縮退至第2位置時,節流部807由桿802封閉。因而,阻尼室803不維持阻尼功能、即衝擊緩和功能。因而,阻尼功能在桿802自第1位置移動至第2位置之期間呈現。
在閥箱彈推部70與油壓缸體710相比成為高壓狀態時,藉由止回閥806,而自閥箱彈推部70朝向油壓缸體710可連通。
此係緣於無論滑軸流路801之開閉狀態如何,藉由止回閥806成為並列之流路,而閥箱彈推部70與油壓缸體710可連通之故。
同時,在油壓缸體710與閥箱彈推部70相比成為高壓狀態之情形下,止回閥806自閥箱彈推部70朝向油壓缸體710被封閉。即,止回閥806可依存於滑軸流路801之開閉狀態而連通。
因而,可依存於根據桿802之位置而設定之滑軸流路801之開閉狀態,控制閥箱彈推部70之壓力狀態。即,僅在滑軸流路801為打開時,對閥箱彈推部70供給負壓(非壓縮性流體),閥箱彈推部70進行關閉動作。
以下,基於圖式說明本發明之第6實施形態之閘閥、滑軸閥。
圖30~圖35係顯示本實施形態之切換閥(滑軸閥)之剖視圖。
在本實施形態中與上述之第5實施形態不同的是與滑軸閥之具體的構造相關之方面,對其以外之對應之構成賦予同一符號,且省略其說明。
圖30係與圖24對應地,顯示滑軸閥之桿位於第2位置之閥開狀態之圖。圖31係與圖25對應地,顯示滑軸閥之桿位於第3位置之閥閉狀態之圖。圖32係與圖26對應地,顯示滑軸閥之桿位於第1位置之碰撞待機狀態之圖。
圖33係與圖27對應地,顯示滑軸閥之桿自第1位置朝向第2位置開始移動之阻尼狀態之圖。圖34係與圖28對應地,顯示滑軸閥之桿進一步接近第2位置而移動之阻尼狀態之圖。圖35係與圖29對應地,顯示滑軸閥之桿到達第3位置之瞬間之圖。
本實施形態之切換閥800如圖30~圖35所示般具有:桿802、內滑軸811、外滑軸812、外殼810、C環814(擋止件)、及彈推構件804。
桿802為在軸向可伸縮之棒狀。
內滑軸811為沿桿802可往復移動之圓筒狀。
外滑軸812為沿桿802可往復移動之圓筒狀。
外殼810收納桿802、內滑軸811、及外滑軸812。
C環814以內滑軸811與外滑軸812相接之方式在桿802周設。
彈推構件804在桿802之軸向彈推內滑軸811。
桿802設為剖面圓形之棒狀,配置於外殼810之中心。
外殼810具有大致圓筒狀之圓筒部810a。圓筒部810a之軸向之兩端均由蓋部810b、810c封閉。
桿802與圓筒部810a呈同軸狀配置。
在外殼810中,於位於圓筒部810a之一端之蓋部810b,在其中心位置設置貫通孔816。桿802之一端部之前端802a貫通於貫通孔816。桿802之前端802a可自貫通孔816朝外殼810之外部突出。
成為外殼810之外表面之蓋部810b設為貫通孔816之周緣部與圓筒部810a之軸線大致正交之平面810b1。圓筒部810a之一端亦與平面810b1形成為同一面。
平面810b1在反沖器25抵接時,設為規制旋轉軸20之關閉旋轉動作之關閉旋轉動作終端位置之終端位置規制部。
在貫通孔816設置密封構件816a、816b,桿802之一端部可滑動。再者,在貫通孔816中於成為外殼810之內部之位置,設置擋止件816c,進行規制以免桿802自貫通孔816脫落。
彈推構件804之一端部相接於止件816c之與蓋部810c對向之位置。
彈推構件804以包圍桿802之成為接近蓋部810c之位置之外周,且呈螺旋狀周繞之方式配置。
桿802之另一端部位於阻尼室803之一端部。在桿802之另一端部周設凸緣部802b。凸緣部802b朝向桿802之徑向外側設置。凸緣部802b之徑向外側面於全周與圓筒部810a之內周面可滑動地接觸。
圓筒部810a之另一端之蓋部810c將外殼810之另一端封閉。
圓筒部810a之內周面、蓋部810c、及桿802之凸緣部802b之端面802b1形成經密閉之阻尼室803。
在蓋部810c之中心,與桿802及圓筒部810a同軸狀之導引桿810d(軸向規制部)朝圓筒部810a之內部突出。
導引桿810d設為插入設置於桿802之另一端部之規制孔802d之狀態。導引桿810d與桿802之規制孔802d可相互滑動。
在導引桿810d與桿802之規制孔802d之間設置密封構件810e。在桿802之凸緣部802b之徑向外側與圓筒部810a之內面之間設置密封構件810f。
在導引桿810d之中心,於軸向形成貫通孔810d1。
貫通孔810d1將位於桿802之規制孔802d之內部之桿內部空間803c與外部連通。桿802之規制孔802d之桿內部空間803c藉由貫通孔810d1而維持為與外部相同之大氣壓氣體環境。
導引桿810d之直徑尺寸ϕ810、與桿之前端802a之徑尺寸ϕ802a存在滿足如以下之條件之關係。
・為了實現第2位置之狀態,而在彈推構件804之彈推力更弱之範圍內,朝右方向彈推桿802。由因由桿之前端802a之直徑尺寸ϕ802a與導引桿810d之直徑尺寸ϕ810規定之面積差所致之油壓之力承擔用於實現此之力。
・為了實現第1位置之狀態,而在導入來自油壓缸體710之壓力時,以較彈推構件804之彈推力更強之力,將桿802朝往向前端802a之方向彈推。將為此之力由因由桿之前端802a之直徑尺寸ϕ802a與導引桿810d之直徑尺寸ϕ810規定之面積差所致之油壓之力承擔。
此外,對位於壓力容器即外殼810之內部之各零件各者之面作用之力係如以下般設定。
亦即,以由外殼810朝外部露出之面積即桿之前端802a之直徑尺寸ϕ802a與導引桿810d之直徑尺寸ϕ810規定之面積差分之力(面積差×內部壓力)對外殼810之內部之可動組件作用之方式設定。
在桿802之外周周設C環814。C環814固定於桿802之外周。C環814與桿802設為一體,且不相對於桿802移動。
在桿802之外周配置設為同軸狀態之內滑軸811。
內滑軸811具有:大致圓筒狀之圓筒部811a、在圓筒部811a之接近蓋部810c之端部朝向徑向內側突出之凸緣部811b、及在圓筒部811a之接近蓋部810b之端部朝向徑向外側突出之凸緣部811c。
圓筒部811a與桿802同軸地配置。圓筒部811a之內周面與桿802之外周面隔開。
圓筒部811a之內周面之直徑尺寸設定為大於桿802之外周面之直徑尺寸。
在圓筒部811a之內周面與桿802之外周面之間配置彈推構件804。
圓筒部811a配置於螺旋狀之彈推構件804之外周位置。
凸緣部811b之內周面與桿802之外周面相接。凸緣部811b之內周面相對於桿802在軸向可滑動。
彈推構件804之另一端部相接於凸緣部811b之與蓋部810b對向之面811b2。
凸緣部811b可藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之與蓋部810c對向之端面811b1可與在桿802周設之C環814之與蓋部810b對向之位置接觸。
凸緣部811c之外周面於全周與外殼810之圓筒部810a之內周面可滑動地接觸。
外殼810之圓筒部810a以接近蓋部810c之位置之直徑尺寸小於接近蓋部810b之位置之方式形成階差面810a2。
凸緣部811c之與蓋部810c對向之面811c1可與階差面810a2接觸。
在較凸緣部811c更接近蓋部810b之位置,形成蓋部810b、及由外殼810之圓筒部810a包圍之外殼空間803b。
在外殼空間803b之內部配置彈推構件804。
外殼空間803b與主缸體埠702a連通。
在桿802之外周配置設為同軸狀態之外滑軸812。
外滑軸812具有:大致圓筒狀之圓筒部812a、及在圓筒部811a之接近蓋部810c之端部朝向徑向內側突出之凸緣部812b。
圓筒部812a與桿802同軸地配置。圓筒部812a之內周面與內滑軸811之圓筒部811a之外周面接觸。
圓筒部812a之內周面與內滑軸811之圓筒部811a之外周面可滑動。
凸緣部812b之內周面與桿802之外周面相接。凸緣部812b之內周面相對於桿802在軸向可滑動。
凸緣部812b之與蓋部810b對向之面812b2可與在桿802周設之C環814之與蓋部810c對向之位置接觸。
凸緣部812b之與蓋部810c對向之面812b1可與桿802之凸緣部802b之端面802b1接觸。
由外滑軸812之圓筒部812a之與蓋部810b對向之端面812a2、內滑軸811之凸緣部811c之與蓋部810c對向之面811c1、內滑軸811之圓筒部811a之外周面、及外殼810之圓筒部810a之內周面包圍之空間形成滑軸流路801。
或,由外滑軸812之圓筒部812a之與蓋部810b對向之端面812a2、內滑軸811之凸緣部811c之與蓋部810c對向之面811c1、內滑軸811之圓筒部811a之外周面、外殼810之圓筒部810a之內周面、及階差面810a2包圍之空間形成滑軸流路801。
在外殼810之圓筒部810a,於可與滑軸流路801連通之位置在徑向形成可與主缸體埠702a連通之主缸體埠開口801a。
主缸體埠開口801a可由外滑軸812之圓筒部812a之外周面封閉。
在外殼810之圓筒部810a,於可與滑軸流路801連通之位置在徑向形成與按壓缸體埠702b連通之按壓缸體埠開口801b。
按壓缸體埠開口801b可由外滑軸812之圓筒部812a之外周面封閉。
主缸體埠開口801a位於較按壓缸體埠開口801b在桿802之軸向位置處更接近蓋部810b之位置。
即,按壓缸體埠開口801b位於較主缸體埠開口801a在桿802之軸向位置處更接近蓋部810c之位置。
因而,可為與桿802之軸向位置對應地,僅按壓缸體埠開口801b由外滑軸812之圓筒部812a之外周面封閉之狀態。
又,可為與桿802之軸向位置對應地,主缸體埠開口801a與按壓缸體埠開口801b由外滑軸812之圓筒部812a之外周面封閉之狀態。
又,可為與桿802之軸向位置對應地,主缸體埠開口801a與按壓缸體埠開口801b連通之狀態。
主缸體埠開口801a與按壓缸體埠開口801b之封閉、連通狀態與桿802及外滑軸812之軸向位置對應。
在外殼810之圓筒部810a,於在與阻尼室803連通之位置於徑向形成之流路,連接與主缸體埠702a連通之阻尼止回閥805。
在外殼810之圓筒部810a,於可與阻尼室803之連通之位置在徑向形成複數個節流部807。
節流部807以與阻尼室803連通之流路數可相應於桿802之軸向之移動位置而增減之方式,設定圓筒部810a之開口位置。
作為節流部807,例如在桿802之軸向位置自蓋部810b朝向蓋部810c依序配置節流開口部807a、節流開口部807b、及節流開口部807c。
節流開口部807a、節流開口部807b、節流開口部807c藉由配置於接近圓筒部810a之外周之位置之節流流路807d而相互連通。
在桿802之凸緣部802b之端面802b1,於其外周位置以與圓筒部810a之內周面等相接之方式設置缺口部802b3。
缺口部802b3可與桿802之軸向位置對應地,將節流開口部807a、節流開口部807b、節流開口部807c、與阻尼室803之連通狀態變化。
又,可在外殼810設置與主缸體埠702a連通之流路,以將過多之油(非壓縮性流體)給送至油壓缸體710。
其次,針對本實施形態之切換閥800之動作進行說明。
本實施形態之切換閥800與第5實施形態同樣地設為具有3個位置之三位閥。3個位置各自對應於桿802之軸向之伸縮狀態。
桿802之規制孔802d之內面相對於導引桿810d滑動。此時,桿802之規制孔802d之桿內部空間803c藉由貫通孔810d1而維持為與外部相同之大氣壓氣體環境。
又,桿802之凸緣部802b之徑向外側面在全周相對於圓筒部810a之內周面滑動。
即,在桿802之凸緣部802b之徑向之內側、外側之兩面受到位置規制。
同時,桿802之一端部之前端802a在貫通孔816內滑動。
藉此,在桿802之兩端位置,進行位置規制。
藉此,桿802以沿軸向可移動之方式移動方向受規制。
因而,反沖器25如圖33~圖35所示,在相對於桿802之前端802a抵接、碰撞、或按壓時,於桿802之移動方向不會在軸向意外地晃動下,穩定地在軸向移動。
第1位置如與圖26對應之圖32所示般設為桿802在軸向以朝向供反沖器25抵接或碰撞之端部即一端可移動之最大距離伸張之位置。
第3位置如與圖25、圖29對應之圖31、圖35所示般設為桿802在軸向以朝向另一端可移動之最大距離縮退之位置。
第2位置如與圖24對應之圖30所示般設為桿802在軸向位於第1位置與第3位置之間之位置。第2位置設為桿802在軸向上接近第3位置之位置。
其次,在本實施形態之切換閥800中,詳細顯示閘閥100之缸體驅動部730之馬達等之驅動部705被通電(饋電)且可控制通常之閥開閉動作之狀態、與因停電等而對於缸體驅動部730之馬達等之驅動部705之無饋電狀態之動作。
此外,在任一饋電狀態、無饋電狀態下,僅在可動閥部54位於閥開口遮蔽位置及閥封閉位置時,切換閥800可將滑軸流路801開放。
首先,在通常之饋電狀態下,切換閥800在第2位置與第3位置之間動作。
具體而言,驅動部705之油壓馬達705m被通電,且閥開放狀態下之切換閥800之桿802位於第2位置。
即,在可動閥部54位於退避位置,流路H全開而可流通之狀態下,如圖30所示,桿802位於第2位置。
此時,桿802之前端802a如圖30所示般自貫通孔816較外殼810之平面810b1更朝外部突出。
同時,在節流部807中,僅節流開口部807c藉由缺口部802b3而與阻尼室803連通。
又,主缸體埠開口801a與滑軸流路801連通。僅按壓缸體埠開口801b由外滑軸812之圓筒部812a之外周面封閉。
因而,滑軸流路801被封閉。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1與階差面810a2接觸。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814接觸。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之端面802b1接觸。
在該狀態下,由於對桿802之凸緣部802b之端面802b1施加之壓力大於對外滑軸812之圓筒部812a之端面812a2施加之壓力,故對桿802在自蓋部810c朝向蓋部810b之方向作用壓力。
因而,由於C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1抵接,故桿802之軸向位置受規制。同時,由於外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814,故外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,由於桿802之凸緣部802b之端面802b1抵接於外滑軸812之凸緣部812b之面812b1,故桿802之軸向位置受規制。
藉此,如圖30所示,滑軸流路801設為封閉狀態,在阻尼室803中成為僅節流開口部807c可連通之第2位置。
進而,在通常之饋電狀態下,可動閥部54到達閥開口遮蔽位置後之狀態,如圖31所示,為桿802自第2位置剛移動至第3位置後。
又,藉由閥箱彈推部70之驅動,而可動閥部54進行變更流路H方向之位置之密閉動作,可動閥部54自閥開口遮蔽位置滑動至閥封閉位置,而流路H被封閉。在該狀態下,如圖31所示,桿802位於第3位置。
此時,桿802之前端802a如圖31所示由反沖器25壓入貫通孔816內,設為與外殼810之平面810b1為同一面之位置、或朝貫通孔816內部縮進之位置。
同時,在節流部807中,無與阻尼室803連通之開口。
又,主缸體埠開口801a及按壓缸體埠開口801b一起與滑軸流路801連通。外滑軸812之圓筒部812a之外周面未將主缸體埠開口801a及按壓缸體埠開口801b之任一者封閉。
因而,滑軸流路801設為連通狀態。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1與階差面810a2接觸。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
此時,凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814不接觸而隔開。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之端面802b1接觸。
在該狀態下,由於桿802之前端802a抵接於反沖器25,故桿802藉由反沖器25而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向被按壓。
桿802朝該方向之按壓無關於對外滑軸812之圓筒部812a之端面812a2施加之壓力、對桿802之凸緣部802b之端面802b1施加之壓力之大小而發生作用。
因而,桿802之軸向位置受規制。同時,由於外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814,故外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,內滑軸811之凸緣部811c之面811c1由於與階差面810a2接觸,故內滑軸811之軸向位置受規制。
藉此,如圖31所示,成為阻尼室803之節流部807封閉,滑軸流路801可連通之第3位置。
其次,可動閥部54進行變更流路H方向之位置之開放動作,在可動閥部54自閥封閉位置滑動至閥開口遮蔽位置時,桿802自第3位置朝第2位置移動。
此時,對桿802之凸緣部802b之端面802b1施加之壓力大於對外滑軸812之圓筒部812a之端面812a2施加之壓力。因而,對桿802在自蓋部810c朝向蓋部810b之方向作用壓力。
同時,由於反沖器25自桿802之前端802a之抵接被解除,故桿802朝自蓋部810c朝向蓋部810b之方向移動。桿802移動至在桿802周設之C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1接觸之位置。
藉此,如圖30所示,滑軸流路801設為封閉狀態,在阻尼室803中成為僅節流開口部807c可連通之第2位置。
其次,針對例如發生停電而朝驅動部705之油壓馬達705m之饋電消失之情形進行說明。
其次,在停電等之緊急事態之發生時等,無饋電狀態下之切換閥800在第2位置至第1位置、及第1位置至第3位置、進而在第2位置與第3位置之間動作。
相對於此,在自閘閥100為閥開放狀態、且存在驅動部705之油壓馬達705m之通電之狀態,發生停電等而成為無饋電狀態之情形下,在該瞬間,於切換閥800中,如圖30所示,維持桿802位於第2位置之狀態。
在該狀態下,於圖23所示之步驟S00中,可動閥部54位於退避位置。
當在圖23所示之步驟S01中發生停電時,在圖23所示之步驟S02~步驟S21中,旋轉驅動馬達220之動作受規制,油壓馬達705m之動作被解除規制。
其次,在圖23所示之步驟S23中,油壓缸體710藉由油壓彈推構件720之彈推力,而缸體容積開始縮小。藉此,在圖23所示之步驟S24中,油壓缸體710藉由油壓彈推構件720之彈推力而壓力上升。
阻尼室803之內部由於藉由阻尼止回閥805而與油壓缸體710為同壓狀態,故阻尼室803之壓力上升。
若阻尼室803之壓力上升,則桿802被按壓並移動,且抵抗彈推構件804之彈推力,而阻尼室803之容積擴大。伴隨於其,桿802自圖30所示之第2位置朝圖32所示之第1位置伸長。
此時,桿802之前端802a如圖32所示般自貫通孔816以距外殼810之平面810b1成為最大之距離朝外部突出。
同時,在節流部807中,節流開口部807c、節流開口部807b、節流開口部807a全部與阻尼室803連通。
又,主缸體埠開口801a藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。同樣地,按壓缸體埠開口801b藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。
因而,滑軸流路801被封閉。
在該狀態下,於油壓缸體710中,藉由油壓彈推構件720之彈推力而壓力上升,油壓被供給至主缸體埠702a。
此處,雖然滑軸流路801被封閉,但藉由與滑軸流路801並聯連接之阻尼止回閥805,而自主缸體埠702a朝阻尼室803可流通。
因而,油壓被供給至阻尼室803。
藉此,在壓力已上升之阻尼室803中,對桿802之凸緣部802b之端面802b1,油壓蓋部810c朝向蓋部810b而作用。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1位於較階差面810a2更接近蓋部810b之位置。即,凸緣部811c之面811c1位於與階差面810a2隔開之位置。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814接觸。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之面802b2接觸。
又,在桿802周設之C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1相接。內滑軸811之凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
此處,在桿802,對凸緣部802b之端面802b1,油壓在自蓋部810c朝向蓋部810b之方向作用。又,對桿802經由內滑軸811之凸緣部811b、C環814在與油壓成為方向之自蓋部810b朝向蓋部810c之方向作用彈推構件804之彈推力。
與彈推構件804之彈推力相比,對端面802b1作用之油壓更大。
藉此,桿802朝自蓋部810c朝向蓋部810b之方向移動且伸張。
因而,由於C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1抵接,故桿802之軸向位置受規制。同時,由於外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814,故外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,由於桿802之凸緣部802b之端面802b1抵接於外滑軸812之凸緣部812b之面812b1,故桿802之軸向位置受規制。
藉此,如圖32所示,滑軸流路801設為封閉狀態,在阻尼室803中成為節流部807可連通之第1位置。
藉此,在圖23所示之步驟S25中,朝第1位置伸長之桿802成為等待反沖器25之碰撞之等待狀態。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
在該狀態下,於圖23所示之步驟S26~步驟S28中,旋轉驅動馬達220之動作被解除規制,藉由斷電彈推裝置230而將旋轉軸20旋轉。
藉此,可動閥部54自退避位置朝向閥開口遮蔽位置開始關閉旋轉動作。
在該狀態下,即便在旋轉軸驅動部200中,旋轉軸20之旋轉動作亦不受控制。因而,自可動閥部54之退避位置朝向閥開口遮蔽位置,極為急速地進行關閉旋轉動作。
在圖23所示之步驟S29中,藉由關閉旋轉動作,而反沖器25如圖33所示般與位於第1位置之桿802之前端802a抵接或碰撞。繼而,反沖器25藉由按壓桿802之端部,而使桿802自第1位置朝向第2位置移動。
此時,桿802之前端802a雖然自貫通孔816較外殼810之平面810b1更朝向外部突出,但位處較第1位置更接近第2位置之位置。
同時,在節流部807中,雖然如圖33所示,節流開口部807c、節流開口部807b與阻尼室803連通,但位處最接近蓋部810b之位置之節流開口部807a由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
又,主缸體埠開口801a藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。同樣地,按壓缸體埠開口801b藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。
因而,滑軸流路801被封閉。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1位處較階差面810a2更接近蓋部810b之位置。即,凸緣部811c之面811c1位處與階差面810a2隔開之位置。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814接觸。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之面802b2接觸。
在該狀態下,藉由與反沖器25碰撞之桿802之動作,而阻尼室803其容積將瞬間縮小。
在該狀態下,桿802之前端802a藉由與前端802a抵接或碰撞之反沖器25之衝擊力、或按壓力,而自蓋部810b朝向蓋部810c之方向之力作用。
反沖器25之按壓力、或衝擊力自桿802之凸緣部802b之端面802b1傳遞至阻尼室803。
藉此,阻尼室803瞬間成為高壓。此處,藉由與阻尼室803連通之節流部807,而阻尼室803之上升壓力被緩和。
藉此,在桿802位於接近第1位置時,節流開口部807c、節流開口部807b、節流開口部807a全部與阻尼室803連通。因而,可將阻尼室803之壓力上升朝油壓缸體710釋放。
隨著桿802朝接近第2位置之方向移動,而節流開口部807a由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
此時,可藉由缺口部802b3,而緩和自阻尼室803朝油壓缸體710釋放之油壓之流量。
進而,隨著桿802以接近第2位置之方式移動,而其次,節流開口部807b由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
此時亦然,可藉由缺口部802b3,而緩和自阻尼室803朝油壓缸體710釋放之油壓之流量。
藉由反沖器25之按壓力、或衝擊力,而桿802自凸緣部802b之端面802b1承接反力。藉由該反力,而抵抗反沖器25之衝擊力、或按壓力,可緩和桿802之移動。即,可緩和反沖器25之移動。亦即,可緩和可動閥部54之關閉旋轉動作。
此時,在油壓缸體710中,藉由油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被吸收。
瞬間成為高壓之阻尼室803之上升壓力藉由阻尼止回閥805而朝向主缸體埠702a被遮斷。藉此,防止朝主缸體埠702a、及與主缸體埠702a連通之部分傳遞高壓之衝擊。
又,在桿802周設之C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1相接。內滑軸811之凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
此處,對桿802作用反沖器25之衝擊力。除此以外,對桿802經由內滑軸811之凸緣部811b、C環814在自蓋部810b朝向蓋部810c之方向作用彈推構件804之彈推力。
因而,由於C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1抵接,故桿802之軸向位置受規制。同時,由於外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814,故外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,由於桿802之凸緣部802b之端面802b1抵接於外滑軸812之凸緣部812b之面812b1,故桿802之軸向位置受規制。
滑軸流路801維持封閉狀態。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。彈推構件804彈推桿802。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
進而,藉由關閉旋轉動作,而自可動閥部54之退避位置朝向閥開口遮蔽位置持續進行旋轉動作,可動閥部54朝向閥開口遮蔽位置接近。
在該狀態下,反沖器25藉由以抵接於桿802之端部之狀態按壓,而使桿802朝向第2位置移動,如圖34所示,桿802接近第2位置。
此時,桿802之前端802a雖然自貫通孔816以位於較外殼810之平面810b1更外部之方式突出,但成為接近第2位置之位置。
此處,藉由被反沖器25連續按壓之桿802之動作,而阻尼室803其容積將連續縮小。此時,阻尼室803雖然逐漸變低,而維持高壓狀態。此處,藉由與阻尼室803連通之節流部807,而阻尼室803之壓力被持續緩和。
此時,高壓經由節流部807自阻尼室803朝油壓缸體710持續釋放。
此時,在節流部807中,如圖34所示,位處最接近蓋部810c之位置之節流開口部807c與阻尼室803連通。相對於此,位處接近蓋部810b之位置之節流開口部807b、節流開口部807a由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
又,主缸體埠開口801a藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801連通。相對於此,按壓缸體埠開口801b藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。
因而,滑軸流路801被封閉。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1位處較階差面810a2更接近蓋部810b之位置。即,凸緣部811c之面811c1位處與階差面810a2隔開之位置。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814接觸。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之面802b2接觸。
在該狀態下,藉由被反沖器25按壓之桿802之動作,而阻尼室803其容積將連續縮小。
在該狀態下,桿802之前端802a藉由與前端802a抵接或碰撞之反沖器25之按壓力,而在自蓋部810b朝向蓋部810c之方向作用力。
反沖器25之按壓力自桿802之凸緣部802b之端面802b1傳遞至阻尼室803。
藉此,阻尼室803維持高壓狀態。此處,持續緩和由節流部807實現之阻尼室803之壓力。
藉此,隨著桿802移動至接近第2位置之位置,而接續於節流開口部807a,節流開口部807b由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
此時,可藉由缺口部802b3,而緩和自阻尼室803朝油壓缸體710釋放之油壓之流量。
進而,隨著桿802以接近第2位置之方式移動,而可藉由缺口部802b3,緩和自阻尼室803朝油壓缸體710釋放之油壓之流量。
隨著桿802移動且接近第2位置,而節流部807之流量減少,可更進一步緩和桿802之移動速度。
藉此,可傾斜地進行反沖器25之移動、亦即可動閥部54之關閉旋轉動作之緩和。
在油壓缸體710中,藉由油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被持續吸收。
為高壓之阻尼室803之壓力藉由阻尼止回閥805而朝向主缸體埠702a被遮斷。藉此,防止朝主缸體埠702a、及與主缸體埠702a連通之部分傳遞高壓之衝擊。
又,在桿802周設之C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1相接。內滑軸811之凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
此處,對桿802作用反沖器25之按壓力。除此以外,對桿802經由內滑軸811之凸緣部811b、C環814在自蓋部810b朝向蓋部810c之方向作用彈推構件804之彈推力。
因而,由於C環814與內滑軸811之凸緣部811b之端面811b1抵接,故桿802之軸向位置受規制。同時,由於外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814,故外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,由於桿802之凸緣部802b之端面802b1抵接於外滑軸812之凸緣部812b之面812b1,故桿802之軸向位置受規制。
滑軸流路801維持封閉狀態直至桿802到達第2位置為止。主缸體埠702a與按壓缸體埠702b被遮斷。彈推構件804彈推桿802。
自壓力已上升之油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
再者,藉由關閉旋轉動作,而反沖器25以抵接於桿802之端部之狀態按壓,藉此桿802到達第2位置。
在該狀態下,藉由桿802之移動而節流部807被封閉,阻尼室803相對於油壓缸體710被遮斷。
此時,在節流部807中,與圖30所示之狀態同樣地,位處最接近蓋部810c之位置之節流開口部807c藉由缺口部802b3而與阻尼室803連通。又,位處接近蓋部810b之位置之節流開口部807b、節流開口部807a由桿802之凸緣部802b之外周面封閉。
藉此,壓力緩和結束。此時,藉由油壓缸體710之油壓彈推構件720之變形,而壓力變動被吸收,阻尼室803之壓力充分降低。
又,主缸體埠開口801a藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801連通。相對於此,按壓缸體埠開口801b藉由外滑軸812之圓筒部812a之外周面而相對於滑軸流路801被封閉。
因而,滑軸流路801被封閉。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814接觸。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1與階差面810a2接觸。
因而,彈推構件804成為將桿802之彈推解除之狀態。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之面802b2接觸。
在該狀態下,桿802之前端802a藉由抵接於前端802a之反沖器25,而在自蓋部810b朝向蓋部810c之方向作用按壓力。
反沖器25之按壓力自桿802之凸緣部802b之端面802b1傳遞至阻尼室803。
自油壓缸體710朝向閥箱彈推部70由止回閥806而被遮斷。
藉此,閥箱彈推部70之壓力不變動。
因而,閥箱彈推部70維持藉由彈推構件73而可動部72之前端部縮退之狀態。
進而,在圖23所示之步驟S30中,藉由關閉旋轉動作,而可動閥部54如圖35所示般到達閥開口遮蔽位置。
在該狀態下,反沖器25以抵接於桿802之端部之狀態按壓。藉此,桿802通過第2位置而到達第3位置。
此時,反沖器25與外殼810之蓋部810b之平面810b1接觸。藉此,反沖器25成為動作停止位置,而反沖器25之關閉旋轉動作結束。平面810b1規制反沖器25之關閉旋轉動作之關閉旋轉動作終端位置。
此處,與可動閥部54到達閥開口遮蔽位置之瞬間同時地,如圖35所示,桿802到達第3位置。
在桿802到達第3位置時,藉由桿802之移動,而滑軸流路801開始成為連通狀態。
此時,桿802之前端802a如圖35所示由反沖器25壓入貫通孔816內,設為與外殼810之平面810b1為同一面之位置、或朝貫通孔816之內部縮進之位置。
同時,在節流部807中,無與阻尼室803連通之開口。
又,主缸體埠開口801a及按壓缸體埠開口801b一起與滑軸流路801連通。外滑軸812之圓筒部812a之外周面未將主缸體埠開口801a及按壓缸體埠開口801b之任一者封閉。
因而,滑軸流路801設為連通狀態。
內滑軸811之凸緣部811c之面811c1與階差面810a2接觸。
凸緣部811b藉由彈推構件804而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向彈推。
此時,凸緣部811b之端面811b1與在桿802周設之C環814不接觸而隔開。
因而,桿802未受彈推構件804彈推。
外滑軸812之凸緣部812b之面812b2與在桿802周設之C環814接觸。
凸緣部812b之面812b1與桿802之凸緣部802b之端面802b1接觸。
在該狀態下,形成桿802之前端802a抵接於反沖器25之狀態。該狀態無關於對外滑軸812之圓筒部812a之端面812a2施加之壓力、與對桿802之凸緣部802b之端面802b1施加之壓力之大小而被維持。
如此,桿802之前端802a抵接於反沖器25。因而,桿802藉由反沖器25而朝自蓋部810b朝向蓋部810c之方向被按壓。
因而,桿802之軸向位置受規制。同時,外滑軸812之凸緣部812b之面812b2抵接於C環814。因而,外滑軸812之軸向位置受規制。
進而,內滑軸811之凸緣部811c之面811c1與階差面810a2接觸。因而,內滑軸811之軸向位置受規制。
藉此,如圖35所示,成為阻尼室803之節流部807封閉,滑軸流路801可連通之第3位置。
如是,藉由切換閥800之切換功能,而切換油壓供給。
即,自油壓缸體710朝向閥箱彈推部70雖然由止回閥806遮斷,但藉由滑軸流路801而連通。
藉此,閥箱彈推部70之壓力上升。
因而,閥箱彈推部70產生較彈推構件73之彈推力更大之驅動力,而成為可動部72之前端部伸長之狀態。
此時,由可動部72之前端部按壓,在圖23所示之步驟S31中,可動閥部54進行變更流路H方向之位置之密閉動作。
藉此,可動閥部54自閥開口遮蔽位置滑動至閥封閉位置,而流路H被封閉。
藉此,完成作為停電等之緊急時之常閉動作之由回彈實現之閥封閉動作。
根據上述內容,本實施形態之閘閥100依序進行步驟S21、步驟S25、步驟S26、及步驟S29。藉此,可在切換閥800中呈現作為油壓阻尼器之衝擊緩和功能、及油壓切換功能。
此外,在外殼810之內部,除了對阻尼室803施加高壓之阻尼動作狀態(壓力緩和狀態)以外,桿內部空間803c、滑軸流路801成為相同之壓力狀態。又,桿內部空間803c始終被維持為大氣壓。
反言之,外殼810之內部在阻尼動作狀態(壓力緩和狀態)下,藉由阻尼止回閥805,而僅阻尼室803成為高壓。
又,在步驟S26中,解除控制部101輸出解除指示信號之時序設為於在步驟S25中檢測到桿802朝第1位置伸長,成為等待反沖器25之碰撞之等待狀態之後。此處,桿802之承接狀態檢測可藉由對於桿802之位置感測器等而進行。
在本實施形態中,與上述之第6實施形態同樣地,可發揮實現同時呈現非壓縮性流體供給切換與衝擊緩和之常閉動作之效果。
以下,基於圖式說明本發明之第7實施形態之閘閥。
圖36係用於說明本實施形態之油閘閥之旋轉軸驅動部之旋轉軸方向之剖視圖。
在本實施形態中與上述之第2實施形態不同的是與旋轉軸驅動部之行星齒輪離合器相關之方面,關於其以外之對應之構成要素,賦予同一符號,且省略其說明。
本實施形態之旋轉軸驅動部200採用具有與上述之第2實施形態之旋轉軸驅動部200同等之功能之構成。
本實施形態之旋轉軸驅動部200亦與上述之第2實施形態同樣地,設為用於使旋轉軸20旋轉之電動致動器。
在旋轉軸驅動部200中,採用平面螺旋彈簧軸231c與制動器軸241c為一根聯合軸205c之構成。
聯合軸205c與旋轉軸20平行地配置。聯合軸205c採用與上述之實施形態之平面螺旋彈簧軸231c對應之配置。
在聯合軸205c連接平面螺旋彈簧231及勵磁作動式制動器241。
平面螺旋彈簧231與勵磁作動式制動器241在聯合軸205c之軸線方向於不同之位置連接於聯合軸205c。
又,在旋轉驅動馬達220與驅動齒輪211之間配置中繼齒輪209。
大中繼齒輪244及小中繼齒輪243旋轉自如地安裝於旋轉軸20。
在旋轉驅動馬達220連接有無勵磁作動制動器221。
無勵磁作動制動器221在斷電時發揮制動器功能,停止旋轉驅動馬達220之旋轉。
無勵磁作動制動器221在通電時,解除制動器功能,可將旋轉驅動馬達220旋轉驅動。無勵磁作動制動器221連接於制動器動作解除部225f。
此外,在旋轉驅動馬達220中,除上述之構成以外,亦可附帶調整轉矩、轉速之齒輪單元及控制用之馬達單元。
在旋轉軸20設置中立閥體5之配重CW(平衡器),可減小在旋轉驅動馬達220及平面螺旋彈簧231中所需之轉矩。
配重CW設置於旋轉軸20之與中立閥體5軸對稱之位置。進而,該配重CW亦可作為切換閥800之作動用開關(擋止件)21而設置。
此外,在圖36中,符號32表示安裝配重之部位。
在本實施形態中,可與上述之實施形態同樣地發揮實現同時呈現非壓縮性流體供給切換與衝擊緩和之常閉動作之效果。
在本發明中,亦可適宜地選擇並組合上述之各實施形態之各個構成。
5:閥體、中立閥體
10:閥箱
10A,10B:閥箱內面
11:中空部
12a:第1開口部
12b:第2開口部
20,734,736:旋轉軸
21:擋止件、作動用開關
25:反沖器
30:中立閥部
30a:圓形部
30b:旋轉部
30c:圓凸緣部
30cm,774g:凹部
30g,95g,771c,774m,775,810d1,816:貫通孔
40:可動閥部
50:可動閥板部
50b,60b,771f,772f:滑動面
50c:內周曲柄部
50d:閥板
51:台墊
52:滑動密封墊
52m:槽
53,85b:排氣孔
54:可動閥部(可動閥板部)
56:外周槽
58,68:彈推部孔
58c,59c:底部
58f,758,810b,810c:蓋部
58f1:固定蓋
58g:孔部
59,711d:周槽
59a:內周壁
59b:外周壁
59d,59e:彎曲部
60:可動閥框部
60c:外周曲柄部
60d:內框板
60e:外框板
60sb:下表面
61:閥框密封墊
63:閥框部
70:閥箱彈推部(按壓缸體)
71:固定部
72:可動部(伸縮桿)
72a:前端部
72m,772m:外周面(滑動面)
73:彈推構件(按壓彈簧)
77a1,77f,77p,77q,77r:O型環(密閉構件)
77a2,77b,77d:耐磨環(密閉構件)
77c1:Y密封墊
77c2:密封環
77e:Y密封墊(密閉構件)
80:閥板彈推部(保持彈簧)
81:板導引銷
81a,91a,802a:前端
81b,91b:基部
82:平面螺旋彈簧
82a:內平面螺旋彈簧
82b:外平面螺旋彈簧
83,93:受壓部
85,95:規制筒
85a,95a,211a,711e:套筒
85d,810e,810f,816a,816b:密封構件
90:閥框彈推部(輔助彈簧)
91:框導引銷
92:框平面螺旋彈簧
94:中立間隔件
94a,814:C環
95f,215,711c,811b,811c,812b,773,802b:凸緣部
100:閘閥
101:解除控制部
102:不斷電電源裝置
200:旋轉軸驅動部
201,750,774,810:外殼
205c:聯合軸
209:中繼齒輪
210:行星齒輪離合器
211,733d,733e,735,737:驅動齒輪
212:太陽齒輪
213:行星齒輪
214:內齒齒輪
214a:內周齒
214b:外周齒
220:旋轉驅動馬達
221:無勵磁作動制動器
225f:制動器動作解除部
227:電源
230:斷電彈推裝置
231:平面螺旋彈簧
231c:平面螺旋彈簧軸
231d:捲繞停止部
233:內中繼齒輪
234:外中繼齒輪
235:平面螺旋齒輪、小平面螺旋齒輪
236:大平面螺旋齒輪
240:旋轉切換裝置
241:勵磁作動式制動器
241c:制動器軸
243:小中繼齒輪
244:大中繼齒輪
245:制動器齒輪
250:感測器
700:油壓驅動部(非壓縮性流體驅動部)
701:油壓產生部
702:油壓管
702a:主缸體埠
702b:按壓缸體埠
705:驅動部
705a:旋轉驅動軸
705b:無勵磁作動制動器
705f:制動器動作解除部
705m:油壓馬達
706:控制部(控制器)
707:電源
710:油壓缸體(主缸體)
711:缸體本體
711a,711b,712a,712b,721a,721b,722a,722b,731a,731b:端部
711f,711g:Y形密封墊
712:活塞
713:油壓流路
714:油壓空間
720:油壓彈推構件(主彈簧)
721:內彈簧
722:外彈簧
730:缸體驅動部
731:驅動軸
731c:滾珠螺桿
731h:止轉件
732:螺桿驅動齒輪
732a:內螺桿驅動齒輪
732b:外螺桿驅動齒輪
732c:內側螺面
732d:外側齒輪
732f,732g:滾珠軸承
751:外殼筒
751k,753k:驅動系統支持部
752:外殼蓋
753:後外殼
754:環
754d:周槽
755:收納空間
756:後空間
757:滑動槽
760,761:檢測開關
771,810d:導引桿
771a:一端面
771g:外導引桿
772:缸體部
772a:一端部
772b:另一端部
772h,774h:凸部
773a:按壓面
774a:真空側蓋部
774c,811a,812a:圓筒部
774d,774e:階差
776:緩衝空間
777:驅動空間
800:切換閥(滑軸閥)
801:滑軸流路
801a:主缸體埠開口
801b:按壓缸體埠開口
802:桿(切換感測器)
802b1,811b1,812a2:端面
802b2,811b2,811c1,812b1,812b2:面
802b3:缺口部
802d:規制孔
803:阻尼室
803b:外殼空間
803c:桿內部空間
804:彈推構件
805:阻尼止回閥
806:止回閥
807:節流部
807a,807b,807c:節流開口部
807d:節流流路
810a:圓筒部
810a2:階差面
810b1:平面
811:內滑軸
812:外滑軸
816c:擋止件
B1,B2:往復方向
Ch:腔室、真空側之外部
CW:配重
F1:箭頭
H:流路
O:中心
R01,R02:方向
圖1係顯示本發明之第1實施形態之閘閥之沿流路方向之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於退避位置(閥開放位置)之情形之圖。
圖2係顯示本發明之第1實施形態之閘閥之油壓驅動部的示意說明圖。
圖3係顯示本發明之第1實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥開口遮蔽位置(滑動準備位置)之情形之圖。
圖4係顯示本發明之第1實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥封閉位置之情形之圖。
圖5係顯示本發明之第1實施形態之閘閥之常閉動作之流程圖。
圖6係用於說明本發明之第2實施形態之閘閥之旋轉軸驅動部之旋轉軸方向之剖視圖。
圖7係顯示本發明之第2實施形態之閘閥之油壓驅動部的示意說明圖。
圖8係顯示本發明之第2實施形態之閘閥之油壓驅動部的示意說明圖。
圖9係顯示本發明之第2實施形態之閘閥之閥箱彈推部的示意說明圖。
圖10係顯示本發明之第2實施形態之閘閥之閥箱彈推部的示意說明圖。
圖11係本發明之第3實施形態之閘閥之與流路正交之剖視圖,顯示閥體之退避位置及閥開口遮蔽位置。
圖12係顯示本發明之第3實施形態之閘閥之沿流路之剖視圖,顯示閥體之閥開口遮蔽位置。
圖13係顯示圖12之閥體之緣部之沿流路之放大剖視圖。
圖14係自與流路正交之方向觀察本發明之第3實施形態之閘閥之閥體之俯視圖。
圖15係顯示圖14之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
圖16係顯示本發明之第3實施形態之閘閥之閥體之緣部之沿流路之放大剖視圖,顯示由可動閥框實現之閥封閉狀態。
圖17係顯示圖16之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
圖18係顯示本發明之第3實施形態之閘閥之閥體之緣部之沿流路之放大剖視圖,顯示成為由可動閥板部實現之逆壓消除之閥封閉狀態。
圖19係顯示圖18之閥箱彈推部、閥框彈推部及閥板彈推部之沿流路之放大剖視圖。
圖20係顯示本發明之第4實施形態之閘閥之沿流路之示意剖視圖,且係顯示閥體配置於閥開口遮蔽位置(滑動準備位置)之情形之圖。
圖21係顯示本發明之第4實施形態之閘閥之主要部分的平面圖,且係顯示滑軸閥與閥體之旋轉軸之位置關係之圖。
圖22係顯示本發明之第4實施形態之閘閥之油壓驅動部的示意說明圖。
圖23係顯示本發明之第4實施形態之閘閥之常閉動作之流程圖。圖23係顯示滑軸閥之動作之示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第2位置之閥開狀態之圖。
圖24係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第2位置之閥開狀態之圖。
圖25係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第3位置之閥閉狀態之圖。
圖26係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第1位置之碰撞待機狀態之圖。
圖27係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿以較第1位置更接近第2位置之方式開始移動之阻尼狀態之圖。
圖28係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿以進一步接近第2位置之方式移動之阻尼狀態之圖。
圖29係顯示本發明之第5實施形態之閘閥之閘閥及滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿到達第3位置之瞬間之圖。
圖30係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第2位置之閥開狀態之圖。
圖31係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第3位置之閥閉狀態之圖。
圖32係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿位於第1位置之碰撞待機狀態之圖。
圖33係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿以在較第1位置更接近第2位置之方向開始移動之阻尼狀態之圖。
圖34係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿以進一步接近第2位置之方式移動之阻尼狀態之圖。
圖35係顯示本發明之第6實施形態之閘閥之滑軸閥之動作的示意圖,且係顯示滑軸閥之桿到達第3位置之瞬間之圖。
圖36係用於說明本發明之第7實施形態之閘閥之旋轉軸驅動部之旋轉軸方向之剖視圖。
5:閥體、中立閥體
10:閥箱
11:中空部
12a:第1開口部
12b:第2開口部
20:旋轉軸
25:反沖器
70:閥箱彈推部(按壓缸體)
71:固定部
72:可動部(伸縮桿)
100:閘閥
200:旋轉軸驅動部
220:旋轉驅動馬達
221:無勵磁作動制動器
225f:制動器動作解除部
227:電源
230:斷電彈推裝置
700:油壓驅動部(非壓縮性流體驅動部)
702:油壓管
705:驅動部
705b:無勵磁作動制動器
705f:制動器動作解除部
705m:油壓馬達
707:電源
720:油壓彈推構件(主彈簧)
800:切換閥(滑軸閥)
802:桿(切換感測器)
H:流路
Claims (7)
- 一種閘閥,其係可進行常閉動作者,且其特徵在於具備:閥箱,其具有中空部、及以夾著前述中空部彼此對向之方式設置而成為連通之流路的第1開口部及第2開口部;閥體,其可將前述流路開放及封閉;旋轉軸,其將前述閥體支持為可在前述中空部內之退避位置與閥開口遮蔽位置之間旋轉,且具有在流路方向延伸之軸線;旋轉軸驅動部,其具有可使前述旋轉軸旋轉而旋轉驅動前述閥體之旋轉驅動馬達;可動閥部,其可變更前述流路方向上之位置地設置於前述閥體;閥箱彈推部,其設置於前述閥箱,使前述閥開口遮蔽位置之前述可動閥部朝前述流路方向移動而進行關閉;油壓驅動部,其對前述閥箱彈推部供給作動油壓而加以驅動;油壓產生部,其在前述油壓驅動部中產生油壓;驅動部,其具有驅動前述油壓產生部之油壓馬達及油壓彈推構件;電源,其對前述旋轉軸驅動部及前述驅動部饋電;在斷電時規制前述旋轉驅動馬達之動作的無勵磁作動制動器;在斷電時規制前述油壓馬達之動作的無勵磁作動制動器;及制動器動作解除部,其解除前述無勵磁作動制動器之作動。
- 如請求項1之閘閥,其中前述制動器動作解除部可獨立地將規制前述旋轉驅動馬達之動作的無勵磁作動制動器、及 規制前述油壓馬達之動作的無勵磁作動制動器之作動解除。
- 如請求項1之閘閥,其中前述制動器動作解除部將規制前述旋轉驅動馬達之動作的無勵磁作動制動器之作動解除;之後,將規制前述油壓馬達之動作的無勵磁作動制動器之作動解除。
- 如請求項1至3中任一項之閘閥,其中前述制動器動作解除部連接於可基於前述流路內之資訊而輸出解除指示信號之解除控制部。
- 如請求項4之閘閥,其中前述解除控制部基於前述流路內之資訊,判斷是否輸出解除指示信號。
- 如請求項1之閘閥,其中前述制動器動作解除部將規制前述油壓馬達之動作的無勵磁作動制動器之作動解除;且在油壓阻尼器能夠動作後,將規制前述旋轉驅動馬達之動作的無勵磁作動制動器之作動解除。
- 如請求項1至3中任一項之閘閥,其中前述制動器動作解除部設為可手動動作。
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