JPH0259351B2 - - Google Patents
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- JPH0259351B2 JPH0259351B2 JP58042532A JP4253283A JPH0259351B2 JP H0259351 B2 JPH0259351 B2 JP H0259351B2 JP 58042532 A JP58042532 A JP 58042532A JP 4253283 A JP4253283 A JP 4253283A JP H0259351 B2 JPH0259351 B2 JP H0259351B2
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- piston
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/122—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/10—Final actuators
- F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
- F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
- F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
- F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2200/00—Mathematical features
- F05D2200/20—Special functions
- F05D2200/22—Power
- F05D2200/221—Square power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Actuator (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
Description
本発明は、特に蒸気分離弁用補助駆動としの空
気圧サーボモータであつて、シリンダ中に滑動可
能に配置されたピストンと、それに取付けられて
シリンダ端面の少なくとも１つを通過し且つ低下
可能の負荷に連結されたピストン棒とを有し、シ
リンダの一側部がピストンにより掃気される隣接
容積より大きい隙間空間を有し、前記隙間空間は
それぞれの場合に制御弁を介して圧力媒体源へ及
び圧力媒体溜めへ連結されると共にシリンダの他
側部が少なくとも１つの一定の穴を介して圧力媒
体溜めへ連結され、前記隙間空間はくびれ部によ
つてピストンに近い小室及びピストンから遠い大
室に分割されいる種類の空気圧サーボモータに関
する。シリンダが底で開いているブツシユの形に
なつており且つ中空シリンダ中に配置されてシリ
ンダの底縁を環状間隙によつて中空シリンダの底
端面から分離するようにした上記した種類のサー
ボモータは知られている。上記した種類のサーボ
モータにおける隙間空間はくびれ部を形成す環状
間隙を通してシリンダの底縁の周りでシリンダ及
び中空シリンダの間の環状路中へ延在しており、
この環状路はピストンから遠い比較的大きい室で
ある。 既知の構造では、負荷がピストン棒の部分の所
定の破壊点の破壊により低下される時に隙間空間
中の圧縮空気はピストンのその上部衝合部材上で
のはね返りの際にこれらの部品がそれらの正規の
機能に必要な寸法をはるかに越えた寸法をもたな
ければピストンがシリンダ及びそれを固定するボ
ンネツトを破壊するような速度までピストンを加
速することがあることは判明している。負荷はこ
のようにして例えば当該弁を通る流れによつて閉
じ且つサーボモータによつて開くように制御され
る流れ制御弁の補助駆動としてサーボモータを設
けるときに低下され得る。 本発明の目的は所定の破壊点の破壊のときにシ
リンダ又はその取付部材への損傷を防止し、簡単
で安価で動作上信頼し得る解決を提供することで
ある。 この問題は、くびれ部がそれを通る空気の所与
の流量に対する抵抗についてFid＝0.02D2（Ｄはシ
リンダの直径）より大きくない自由断面と同等で
ある絞り穴の形である構成によつて解決され、ピ
ストンから遠い大室からピストンへの空気の流量
は高い圧力が移動するピストンの背後に発生して
それを過度に加速することを不可能にするに充分
小さい絞り穴によつて大きく減少される。 明確にするため、用語「くびれ部」は隙間空間
の１つの室から他の室への流路を狭ばめることを
意味し、前記くびれ部は例えば並列に又はラビリ
ンス形式流に直列に連結された１つ以上の穴によ
つて又は管の部分によつて形成されることは注目
されるべきである。 本発明の重要な特徴は、全体として例えば単一
の穴の面積Ｆとしてとるくびれ部がそれを通る所
与の空気流の流れ抵抗Δpに関して、理論的に可
能な速度
気圧サーボモータであつて、シリンダ中に滑動可
能に配置されたピストンと、それに取付けられて
シリンダ端面の少なくとも１つを通過し且つ低下
可能の負荷に連結されたピストン棒とを有し、シ
リンダの一側部がピストンにより掃気される隣接
容積より大きい隙間空間を有し、前記隙間空間は
それぞれの場合に制御弁を介して圧力媒体源へ及
び圧力媒体溜めへ連結されると共にシリンダの他
側部が少なくとも１つの一定の穴を介して圧力媒
体溜めへ連結され、前記隙間空間はくびれ部によ
つてピストンに近い小室及びピストンから遠い大
室に分割されいる種類の空気圧サーボモータに関
する。シリンダが底で開いているブツシユの形に
なつており且つ中空シリンダ中に配置されてシリ
ンダの底縁を環状間隙によつて中空シリンダの底
端面から分離するようにした上記した種類のサー
ボモータは知られている。上記した種類のサーボ
モータにおける隙間空間はくびれ部を形成す環状
間隙を通してシリンダの底縁の周りでシリンダ及
び中空シリンダの間の環状路中へ延在しており、
この環状路はピストンから遠い比較的大きい室で
ある。 既知の構造では、負荷がピストン棒の部分の所
定の破壊点の破壊により低下される時に隙間空間
中の圧縮空気はピストンのその上部衝合部材上で
のはね返りの際にこれらの部品がそれらの正規の
機能に必要な寸法をはるかに越えた寸法をもたな
ければピストンがシリンダ及びそれを固定するボ
ンネツトを破壊するような速度までピストンを加
速することがあることは判明している。負荷はこ
のようにして例えば当該弁を通る流れによつて閉
じ且つサーボモータによつて開くように制御され
る流れ制御弁の補助駆動としてサーボモータを設
けるときに低下され得る。 本発明の目的は所定の破壊点の破壊のときにシ
リンダ又はその取付部材への損傷を防止し、簡単
で安価で動作上信頼し得る解決を提供することで
ある。 この問題は、くびれ部がそれを通る空気の所与
の流量に対する抵抗についてFid＝0.02D2（Ｄはシ
リンダの直径）より大きくない自由断面と同等で
ある絞り穴の形である構成によつて解決され、ピ
ストンから遠い大室からピストンへの空気の流量
は高い圧力が移動するピストンの背後に発生して
それを過度に加速することを不可能にするに充分
小さい絞り穴によつて大きく減少される。 明確にするため、用語「くびれ部」は隙間空間
の１つの室から他の室への流路を狭ばめることを
意味し、前記くびれ部は例えば並列に又はラビリ
ンス形式流に直列に連結された１つ以上の穴によ
つて又は管の部分によつて形成されることは注目
されるべきである。 本発明の重要な特徴は、全体として例えば単一
の穴の面積Ｆとしてとるくびれ部がそれを通る所
与の空気流の流れ抵抗Δpに関して、理論的に可
能な速度
【式】（ρは流入側の空気密度であ
る）の並行流が全面積にある理想的自由断面と同
じようにふるまうことである。 本発明が関係する問題を解決するために、現今
の制動方法によれば、ピストンを制動するために
前記隙間空間から遠い「他方の」シリンダ側を利
用し、そこにある一定の穴を充分に小さく作るこ
とはこれまで提案された。このような解決はピス
トンの衝撃を避けることができるが、ピストンが
始動する時に非常に高い圧力が他方のシリンダ側
のシリンダカバーの下に発生し、これがカバーの
高価な補強を必要ならしめている。更に、この高
い圧力は例えばボンネツト及びそのボルトのよう
な取付部材にも作用し、それらは過大な寸法で作
らねばならない。 特許請求の範囲第１項に記載の発明の効果はピ
ストンに近い室の大きさを減少することによつて
相当に高められ得る。第２図はこの室の容積に対
する有利な寸法限界を与える。 制御弁の自由断面が絞り穴のそれにほぼ等しい
か又はそれより大きいならば、特許請求の範囲第
３項に記載の構成は圧力媒体源へ連結された制御
弁を急に開くときに所定の破壊点により小さい応
力を生じるという利点を与える。 特許請求の範囲第４項に記載の構成はサーボモ
ータの突出質量を減少し、これは地震に対する安
全性の点及び組立及びオーバーホールの際に移動
させねばならない重量の点で有利である。 特許請求の範囲第５項に記載の構成はプラント
の全重量の点で特に有利な解決を与える。 次に、図示した本発明の例を説明する。 第１図は流れ制御される蒸気分離弁１に設けら
れた本発明による空気圧サーボモータ２を示して
いる。サーボモータ２はピストン６が滑動するよ
うに配置されたシリンダ４を有する。ピストン６
はシール１２においてシリンダ４の端面１０を通
過するピストン棒８に連結されている。ピストン
６は行程Ｈだけ滑動する。この行程にわたる移動
の際に、ピストン表面は掃気容積VHを掃気する。
この掃気容積VHはピストン６の一方の側で容積
VTの隙間空間に続いている（第２図参照）。スピ
ゴツト１４がシリンダ４の底部分に連結されてお
り且つソレノイド弁２０，２２をそれぞれ含む分
岐ライン１６，１８に分岐している。ソレノイド
弁２０，２２は圧力媒体源及び圧力媒体溜め（図
示せず）にそれぞれ連結されている。圧力媒体溜
めはサーボモータ２を取囲む大気圧力の領域であ
り得る。端面１０の反対側に、シリンダ４は穴２
６を有するシリンダカバー２４を支持している。 隔壁３０がシリンダ４の除間空間VTの部分に
設けられており、且つそれがシリンダ４の断面を
ピストン棒８を取囲む環状面Ｆにまで狭まくして
いるのでそこにくびれ部を形成する。隔壁３０は
隙間空間VTをピストン６に近い小室３２及び前
記ピストンから遠い大室３４に分割している。本
発明によれば、環状面Ｆはシリンダ直径Ｄに依存
する特定の面積を越えない。それを通る空気の所
与の流れに対する抵抗に関して、それが0.02D2よ
り大きくない自由断面に実際上同等である。 シリンダ４は流れ制御される弁１のカバー４０
にボンネツト３６を介して固定されている。弁１
は入口４４、通路スピゴツト４６、出４８及びカ
バースピゴツト５０を有する本体４２からなる。 円筒状摩擦表面５６、円筒状案内表面５８及び
背部着座表面６０を有する挿入体５４がカバース
ピゴツト５０の中のカバー４０にボルト止めされ
ている。カバー４０は軸線方向穴６２を形成して
いる。弁スピンドル６４がそれに及び案内表面５
８に滑動可能に取付けられている。一端面におい
て、それは出口４８の着座表面６８と協働する弁
体６６を支持している。ピストンリング７２によ
つて円筒状摩擦表面５６に封合接触しているピス
トン７０が弁スピンドル６４に取付けられてい
る。 中間棒７６がカバー４０に取付けられた弁スピ
ンドル６４の端部に固定されており、その連結は
所定の破壊点を形成するシヤーピン７４を介して
なされる。中間棒７６はそれを穴６２を橋絡する
カバー８０に通すパツキン箱７８によつて封合さ
れている。中間棒７６はカラーをそれぞれの側に
有する２つの半体からなる弁継手８１によつてピ
ストン棒８へ結合されている。 流れ制御される弁１は例えば欧州特許出願第
81100602、２に記載されている種類の制御弁、及
び連結ダクト（図示せず）を設けている。 この構成は次のように動作する。流れが入口４
４から出口４８へ及ぶと考えられる流れ制御され
る弁１が正規の動作中に閉じられるならば、ピス
トン７０の下方のシリンダ室はダクト（図示せ
ず）を通して解放される。また、流れ（図示しな
いダクトを通して再度）が口４４の部分からピス
トン７０の上方のシリンダ室中へ生じる。弁１の
可動系統６４，６６，７０は弁体６６が着座表面
６８に封合関係で当接するまで降下する。弁２２
が開くと、この状態でサーボモータ２のピストン
６は行程Ｈを移動する。空気圧サーボモータはプ
ラントが締め切られて弁１がそれを通つて流れる
媒体に圧力がない時に開かれねばならないときに
使用される。圧力媒体源（図示せず）への連結を
制御する弁２０は例えば圧力６バールの空気がピ
ストン６の下のシリンダ室中へ流れるように開か
れる。この圧力は全部の可動系統６，８，７６，
６４，７０，６６を上昇させ且つこのため弁１を
開かせる。弁１を通つて流れる媒体が加圧され且
つ次にピストン７０の下方のシリンダ室が例えば
安全機構（図示せず）によつて解放されるなら
ば、弁は閉位置へ移動し、そこで空気圧サーボモ
ータ２のピストン６はその下方行程端位置へ引張
られる。過大な圧力が発生しないことを保証する
ために、ソレノイド弁２０及び２２が故意でなく
閉じられたままになつているならば、ピストン６
の下の圧縮の結果として、隙間空間VTは圧力１
２バールが越えられ得ないような寸法を有する。
そのような動作のときシヤーピン７４が破壊する
ことを充分な信頼性をもつて妨げることができな
い。隙間空間VT中に貯えられた圧縮空気の位置
エネルギはそのような場合にピストン６をシリン
ダカバー２４に対して上方へ駆動する。この状態
で、ピストン６は高速度をとり且つ運動するピス
トン質量に貯えられる運動エネルギはくびれ部Ｆ
がピストンから遠い室からピストンに近い室中へ
の空気の流れを絞る狭い絞り穴として形成されて
いなければカバー２４、及びおそらくサーボモー
タ２の他の部分及び（又は）ポンネツト３６を破
壊するであろう。 第２図はより概略図的で一層はつきり理解され
る形でサーボモータ２を示しており、第１図にお
けると同じ参照符号を使用している。弁２０がポ
ンプ９０によつて充填される圧力媒体容器８６に
連結されており、ポンプ９０は圧力取出器８８に
よつて制御され且つ空気を大気から引入れる。弁
２２は大気へ直接に通じている。シリンダカバー
２４の穴２６は隙間空間中の圧縮空気によつてピ
ストン６へ伝達されるエネルギの大部分が上部シ
リンダ室中に吸収され、その室の圧力が他の理由
で選ばれた設計圧力１５バールより上に上昇しな
いような寸法で作られている。 本発明によるくびれ部はピストンに近い室が全
隙間空間VTの小さい割合の大きさをもつ時だけ
充分な効果を発揮する。隣接の室３２の容積VTo
が隙間空間容積VTの10％に限定されることが有
利である。 第３図に示した実施例では、ピストン６から遠
い室の容積VTfは別体の圧力タンク９２に収容さ
れている。このタンクはピストン６に近いシリン
ダ４の室３２へ内部断面積F′のライン９４を介し
て連結されている。ライン９４は容積VToの室３
２及び容積VTfの室９２の間に本発明によるくび
れ部を形成する。その長さに対する内部断面積
F′はそれが特許請求の範囲第１項に記載の条件に
相当するようになつている。それは弁１がそれを
通る流れの制御に応じて比較的ゆつくり閉じる時
にシリンダ４中の圧力が例えば１２バールより上
に上昇しないが、所定の破壊点を形成するシヤー
ピン７４の破壊のときに圧力タンク９２中の空気
が充分に絞られた時にだけピストン６に作用し得
るような幅を有する。 第３図に示した構成は流れ制御される弁１に取
付けられるサーボモータ質量を低く保たせる。 第４図に示した実施例では、ピストン６は一端
面においてパンの形のように閉じられたシリンダ
４′中に取付けられている。シリンダ４′は半径方
向溝９８を有するフランジ９６を有し、且つピス
トン棒８のための中央滑動シール１２を有する平
らなカバー１００に前記フランジを介してボルト
止めされている。球状圧力タンク１０４はカバー
１００に封合関係でボルト止めされており、フラ
ンジ９６の外側に半径方向間隔をおいており、タ
ンク１０４はフランジ１０２を有する。２つの弁
２０及び２２を含む分岐管１６及び１８を有する
スピゴツト１４がタンク１０４のボス１０６に設
けられている。 ピストン棒８はピストン６を通る一端から横穴
１０８まで延在する長手方向穴１１０を有し、穴
１０８及び穴１１０は第３図の穴２６の機能をは
たす。 この構成において、くびれ部は半径方向溝９８
とフランジ９６及び１０２の間の隣接の環状間隙
とによつて形成される。第４図に示した解決は構
造的に簡単である。くびれ部の面積Ｆは溝９８の
寸法をいろいろ選ぶことによつて半径方向に調節
されることができ、且つ特に圧力タンクは軽量で
あり且つサーボモータの重心は流れ制御される弁
の近くにあり、これは地震に対する安全性の点で
有利である。
じようにふるまうことである。 本発明が関係する問題を解決するために、現今
の制動方法によれば、ピストンを制動するために
前記隙間空間から遠い「他方の」シリンダ側を利
用し、そこにある一定の穴を充分に小さく作るこ
とはこれまで提案された。このような解決はピス
トンの衝撃を避けることができるが、ピストンが
始動する時に非常に高い圧力が他方のシリンダ側
のシリンダカバーの下に発生し、これがカバーの
高価な補強を必要ならしめている。更に、この高
い圧力は例えばボンネツト及びそのボルトのよう
な取付部材にも作用し、それらは過大な寸法で作
らねばならない。 特許請求の範囲第１項に記載の発明の効果はピ
ストンに近い室の大きさを減少することによつて
相当に高められ得る。第２図はこの室の容積に対
する有利な寸法限界を与える。 制御弁の自由断面が絞り穴のそれにほぼ等しい
か又はそれより大きいならば、特許請求の範囲第
３項に記載の構成は圧力媒体源へ連結された制御
弁を急に開くときに所定の破壊点により小さい応
力を生じるという利点を与える。 特許請求の範囲第４項に記載の構成はサーボモ
ータの突出質量を減少し、これは地震に対する安
全性の点及び組立及びオーバーホールの際に移動
させねばならない重量の点で有利である。 特許請求の範囲第５項に記載の構成はプラント
の全重量の点で特に有利な解決を与える。 次に、図示した本発明の例を説明する。 第１図は流れ制御される蒸気分離弁１に設けら
れた本発明による空気圧サーボモータ２を示して
いる。サーボモータ２はピストン６が滑動するよ
うに配置されたシリンダ４を有する。ピストン６
はシール１２においてシリンダ４の端面１０を通
過するピストン棒８に連結されている。ピストン
６は行程Ｈだけ滑動する。この行程にわたる移動
の際に、ピストン表面は掃気容積VHを掃気する。
この掃気容積VHはピストン６の一方の側で容積
VTの隙間空間に続いている（第２図参照）。スピ
ゴツト１４がシリンダ４の底部分に連結されてお
り且つソレノイド弁２０，２２をそれぞれ含む分
岐ライン１６，１８に分岐している。ソレノイド
弁２０，２２は圧力媒体源及び圧力媒体溜め（図
示せず）にそれぞれ連結されている。圧力媒体溜
めはサーボモータ２を取囲む大気圧力の領域であ
り得る。端面１０の反対側に、シリンダ４は穴２
６を有するシリンダカバー２４を支持している。 隔壁３０がシリンダ４の除間空間VTの部分に
設けられており、且つそれがシリンダ４の断面を
ピストン棒８を取囲む環状面Ｆにまで狭まくして
いるのでそこにくびれ部を形成する。隔壁３０は
隙間空間VTをピストン６に近い小室３２及び前
記ピストンから遠い大室３４に分割している。本
発明によれば、環状面Ｆはシリンダ直径Ｄに依存
する特定の面積を越えない。それを通る空気の所
与の流れに対する抵抗に関して、それが0.02D2よ
り大きくない自由断面に実際上同等である。 シリンダ４は流れ制御される弁１のカバー４０
にボンネツト３６を介して固定されている。弁１
は入口４４、通路スピゴツト４６、出４８及びカ
バースピゴツト５０を有する本体４２からなる。 円筒状摩擦表面５６、円筒状案内表面５８及び
背部着座表面６０を有する挿入体５４がカバース
ピゴツト５０の中のカバー４０にボルト止めされ
ている。カバー４０は軸線方向穴６２を形成して
いる。弁スピンドル６４がそれに及び案内表面５
８に滑動可能に取付けられている。一端面におい
て、それは出口４８の着座表面６８と協働する弁
体６６を支持している。ピストンリング７２によ
つて円筒状摩擦表面５６に封合接触しているピス
トン７０が弁スピンドル６４に取付けられてい
る。 中間棒７６がカバー４０に取付けられた弁スピ
ンドル６４の端部に固定されており、その連結は
所定の破壊点を形成するシヤーピン７４を介して
なされる。中間棒７６はそれを穴６２を橋絡する
カバー８０に通すパツキン箱７８によつて封合さ
れている。中間棒７６はカラーをそれぞれの側に
有する２つの半体からなる弁継手８１によつてピ
ストン棒８へ結合されている。 流れ制御される弁１は例えば欧州特許出願第
81100602、２に記載されている種類の制御弁、及
び連結ダクト（図示せず）を設けている。 この構成は次のように動作する。流れが入口４
４から出口４８へ及ぶと考えられる流れ制御され
る弁１が正規の動作中に閉じられるならば、ピス
トン７０の下方のシリンダ室はダクト（図示せ
ず）を通して解放される。また、流れ（図示しな
いダクトを通して再度）が口４４の部分からピス
トン７０の上方のシリンダ室中へ生じる。弁１の
可動系統６４，６６，７０は弁体６６が着座表面
６８に封合関係で当接するまで降下する。弁２２
が開くと、この状態でサーボモータ２のピストン
６は行程Ｈを移動する。空気圧サーボモータはプ
ラントが締め切られて弁１がそれを通つて流れる
媒体に圧力がない時に開かれねばならないときに
使用される。圧力媒体源（図示せず）への連結を
制御する弁２０は例えば圧力６バールの空気がピ
ストン６の下のシリンダ室中へ流れるように開か
れる。この圧力は全部の可動系統６，８，７６，
６４，７０，６６を上昇させ且つこのため弁１を
開かせる。弁１を通つて流れる媒体が加圧され且
つ次にピストン７０の下方のシリンダ室が例えば
安全機構（図示せず）によつて解放されるなら
ば、弁は閉位置へ移動し、そこで空気圧サーボモ
ータ２のピストン６はその下方行程端位置へ引張
られる。過大な圧力が発生しないことを保証する
ために、ソレノイド弁２０及び２２が故意でなく
閉じられたままになつているならば、ピストン６
の下の圧縮の結果として、隙間空間VTは圧力１
２バールが越えられ得ないような寸法を有する。
そのような動作のときシヤーピン７４が破壊する
ことを充分な信頼性をもつて妨げることができな
い。隙間空間VT中に貯えられた圧縮空気の位置
エネルギはそのような場合にピストン６をシリン
ダカバー２４に対して上方へ駆動する。この状態
で、ピストン６は高速度をとり且つ運動するピス
トン質量に貯えられる運動エネルギはくびれ部Ｆ
がピストンから遠い室からピストンに近い室中へ
の空気の流れを絞る狭い絞り穴として形成されて
いなければカバー２４、及びおそらくサーボモー
タ２の他の部分及び（又は）ポンネツト３６を破
壊するであろう。 第２図はより概略図的で一層はつきり理解され
る形でサーボモータ２を示しており、第１図にお
けると同じ参照符号を使用している。弁２０がポ
ンプ９０によつて充填される圧力媒体容器８６に
連結されており、ポンプ９０は圧力取出器８８に
よつて制御され且つ空気を大気から引入れる。弁
２２は大気へ直接に通じている。シリンダカバー
２４の穴２６は隙間空間中の圧縮空気によつてピ
ストン６へ伝達されるエネルギの大部分が上部シ
リンダ室中に吸収され、その室の圧力が他の理由
で選ばれた設計圧力１５バールより上に上昇しな
いような寸法で作られている。 本発明によるくびれ部はピストンに近い室が全
隙間空間VTの小さい割合の大きさをもつ時だけ
充分な効果を発揮する。隣接の室３２の容積VTo
が隙間空間容積VTの10％に限定されることが有
利である。 第３図に示した実施例では、ピストン６から遠
い室の容積VTfは別体の圧力タンク９２に収容さ
れている。このタンクはピストン６に近いシリン
ダ４の室３２へ内部断面積F′のライン９４を介し
て連結されている。ライン９４は容積VToの室３
２及び容積VTfの室９２の間に本発明によるくび
れ部を形成する。その長さに対する内部断面積
F′はそれが特許請求の範囲第１項に記載の条件に
相当するようになつている。それは弁１がそれを
通る流れの制御に応じて比較的ゆつくり閉じる時
にシリンダ４中の圧力が例えば１２バールより上
に上昇しないが、所定の破壊点を形成するシヤー
ピン７４の破壊のときに圧力タンク９２中の空気
が充分に絞られた時にだけピストン６に作用し得
るような幅を有する。 第３図に示した構成は流れ制御される弁１に取
付けられるサーボモータ質量を低く保たせる。 第４図に示した実施例では、ピストン６は一端
面においてパンの形のように閉じられたシリンダ
４′中に取付けられている。シリンダ４′は半径方
向溝９８を有するフランジ９６を有し、且つピス
トン棒８のための中央滑動シール１２を有する平
らなカバー１００に前記フランジを介してボルト
止めされている。球状圧力タンク１０４はカバー
１００に封合関係でボルト止めされており、フラ
ンジ９６の外側に半径方向間隔をおいており、タ
ンク１０４はフランジ１０２を有する。２つの弁
２０及び２２を含む分岐管１６及び１８を有する
スピゴツト１４がタンク１０４のボス１０６に設
けられている。 ピストン棒８はピストン６を通る一端から横穴
１０８まで延在する長手方向穴１１０を有し、穴
１０８及び穴１１０は第３図の穴２６の機能をは
たす。 この構成において、くびれ部は半径方向溝９８
とフランジ９６及び１０２の間の隣接の環状間隙
とによつて形成される。第４図に示した解決は構
造的に簡単である。くびれ部の面積Ｆは溝９８の
寸法をいろいろ選ぶことによつて半径方向に調節
されることができ、且つ特に圧力タンクは軽量で
あり且つサーボモータの重心は流れ制御される弁
の近くにあり、これは地震に対する安全性の点で
有利である。
第１図は本発明による空気圧サーボモータを有
する流れ制御される弁の概略断面図であり、第２
図は第１図の空気圧サーボモータの更に概略的な
図であり、第３図は第２の実施例の部分断面部分
立面図であり、第４図は本発明による変形された
空気圧サーボモータの断面図である。 １……蒸気分離弁、２……空気圧サーボモー
タ、４，４′……シリンダ、６，７０……ピスト
ン、８……ピストン棒、１４，４６，５０……ス
ピゴツト、２０，２２……ソレノイド弁、２４…
…シリンダカバー、穴……２６，１０８，１１
０，３０……隔壁、３２……小室、３４……大
室、４０，８０，１００……カバー、５４……挿
入体、６４……弁スピンドル、６６……弁体、７
０……ピストン、７４……シヤーピン、７６……
中間棒、９８……半径方向溝、１０４……球状圧
力タンク。
する流れ制御される弁の概略断面図であり、第２
図は第１図の空気圧サーボモータの更に概略的な
図であり、第３図は第２の実施例の部分断面部分
立面図であり、第４図は本発明による変形された
空気圧サーボモータの断面図である。 １……蒸気分離弁、２……空気圧サーボモー
タ、４，４′……シリンダ、６，７０……ピスト
ン、８……ピストン棒、１４，４６，５０……ス
ピゴツト、２０，２２……ソレノイド弁、２４…
…シリンダカバー、穴……２６，１０８，１１
０，３０……隔壁、３２……小室、３４……大
室、４０，８０，１００……カバー、５４……挿
入体、６４……弁スピンドル、６６……弁体、７
０……ピストン、７４……シヤーピン、７６……
中間棒、９８……半径方向溝、１０４……球状圧
力タンク。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 特に蒸気分離弁用補助駆動としての空気圧サ
ーボモータであつて、シリンダ中に滑動可能に配
置されたピストンと、それに取付けられてシリン
ダ端面の少なくとも１つを通過し且つ低下可能の
負荷に連結されたピストン棒とを有し、シリンダ
の一側部がピストンにより掃気される隣接容積よ
り大きい隙間空間を有し、前記隙間空間はそれぞ
れの場合に制御弁を介して圧力媒体源へ及び圧力
媒体溜めへ連結されると共にシリンダの他側部が
少なくとも１つの一定の穴を介して圧力媒体溜め
へ連結され、前記隙間空間はくびれ部によつてピ
ストンに近い小室及びピストンから遠い大室に分
割されている空気圧サーボモータにおいて、くび
れ部がそれを通る空気の所与の流量に対する抵抗
についてFid＝0.02D2（Ｄはシリンダの直径）より
大きくない自由断面と同等である絞り穴の形であ
ることを特徴とする空気圧サーボモータ。 ２ ピストンに近い室の容積が隙間空間の容積の
10％より大きくないことを特徴とする特許請求の
範囲第１項による空気圧サーボモータ。 ３ 制御弁の少なくとも１つがピストンから遠い
隙間空間室へ連結されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項又は第２項による空気圧サー
ボモータ。 ４ ピストンから遠い隙間空間室がシリンダから
分離して配置され且つパイプラインを介してシリ
ンダへ連結されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項から第３項のいずれか１つによる空
気圧サーボモータ。 ５ 隙間空間の外方境界を形成する壁がシリンダ
の外方表面を外部から取囲んでおり且つシリンダ
及び隙間空間から遠いシリンダ側部の一定の穴の
端面が弁スピンドルの部分を通る長手方向穴の形
で延在していることを特徴とする特許請求の範囲
第１項から第４項のいずれか１つによる空気圧サ
ーボモータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1665/82-0 | 1982-03-17 | ||
| CH1665/82A CH656678A5 (de) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | Pneumatischer stellmotor. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58170984A JPS58170984A (ja) | 1983-10-07 |
| JPH0259351B2 true JPH0259351B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=4215758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58042532A Granted JPS58170984A (ja) | 1982-03-17 | 1983-03-16 | 空気圧サ−ボモ−タ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4566273A (ja) |
| EP (1) | EP0088819A1 (ja) |
| JP (1) | JPS58170984A (ja) |
| CA (1) | CA1203444A (ja) |
| CH (1) | CH656678A5 (ja) |
| ES (1) | ES8403593A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4787071A (en) * | 1987-03-12 | 1988-11-22 | Kreuter Manufacturing Co., Inc. | Piezoelectric/fluid pressure transducer apparatus |
| US5014882A (en) * | 1989-05-19 | 1991-05-14 | Marlen Research Corporation | Pivot-action portioning apparatus and method |
| US5261449A (en) * | 1992-05-15 | 1993-11-16 | Val-Matic Valve And Manufacturing Corp. | Quick change coupling for tilted disc check valve with top mounted dashpot |
| GB9614421D0 (en) * | 1996-07-09 | 1996-09-04 | Mccain Foods Ltd | Pressure release valve |
| RU174719U1 (ru) * | 2016-11-15 | 2017-10-30 | Акционерное общество "Научно-производственная фирма "Центральное конструкторское бюро арматуростроения" | Отсечная задвижка |
| JP7227845B2 (ja) * | 2019-05-14 | 2023-02-22 | 株式会社東芝 | 蒸気弁駆動装置、蒸気弁装置および蒸気タービンプラント |
| US11852261B2 (en) * | 2021-09-27 | 2023-12-26 | Flowserve Pte. Ltd. | Valve with exchangeable packing seal cartridge |
| US12516745B2 (en) * | 2023-07-27 | 2026-01-06 | Gene G. Yie | Instant on-off valves for high pressure fluids |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US751250A (en) * | 1904-02-02 | blessing | ||
| US2543566A (en) * | 1948-03-17 | 1951-02-27 | David L Brown | Safety valve for gas lines |
| US2861144A (en) * | 1957-07-08 | 1958-11-18 | Gen Electric | Stored energy type closing device for an electric circuit breaker |
| DE1263432B (de) * | 1963-07-03 | 1968-03-14 | Participations Eau Soc Et | Druckmittelbetaetigtes Ventil insbesondere fuer Gasturbinenanlagen |
| US3672628A (en) * | 1970-11-25 | 1972-06-27 | Westinghouse Electric Corp | Controller for a back seated valve |
| DE7507467U (de) * | 1975-02-05 | 1977-03-03 | Bbc Ag Brown, Boveri & Cie, Baden (Schweiz) | Ventil mit brems- und daempfungsvorrichtung |
| US4103863A (en) * | 1975-04-14 | 1978-08-01 | Acf Industries, Incorporated | Actuator for expanding gate valves |
| US4018050A (en) * | 1976-07-16 | 1977-04-19 | Coy F. Glenn | Compressed air-operated motor employing dual lobe cams |
| DE2710527A1 (de) * | 1977-03-10 | 1978-09-14 | Kraftwerk Union Ag | Ventil zum absperren von druckmedien |
| US4216703A (en) * | 1978-04-17 | 1980-08-12 | Rockwell International Corporation | Valve actuator |
| DE3019626C2 (de) * | 1980-05-22 | 1984-06-20 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Elektrohydraulischer Stellantrieb für Ventile |
-
1982
- 1982-03-17 CH CH1665/82A patent/CH656678A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-04-08 EP EP82103001A patent/EP0088819A1/de not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-02-07 ES ES519592A patent/ES8403593A1/es not_active Expired
- 1983-03-11 US US06/474,285 patent/US4566273A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-03-16 CA CA000423738A patent/CA1203444A/en not_active Expired
- 1983-03-16 JP JP58042532A patent/JPS58170984A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-02 US US06/751,190 patent/US4616477A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES519592A0 (es) | 1984-03-16 |
| EP0088819A1 (de) | 1983-09-21 |
| CH656678A5 (de) | 1986-07-15 |
| JPS58170984A (ja) | 1983-10-07 |
| US4566273A (en) | 1986-01-28 |
| CA1203444A (en) | 1986-04-22 |
| US4616477A (en) | 1986-10-14 |
| ES8403593A1 (es) | 1984-03-16 |
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