JP5912636B2 - Valve control and electric gate and electric valve - Google Patents
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Description
本発明は、モータによって外部機器を駆動するバルブコントロールとそのバルブコントロールを備えた電動ゲート及び電動弁に関する。 The present invention relates to a valve control for driving an external device by a motor, and an electric gate and an electric valve provided with the valve control.
外部機器に連結されたバルブコントロールは、動力伝達手段を介してモータの動力を外部機器に伝えて外部機器を駆動する。バルブコントロールには、何らかの原因で動力伝達手段等に所定以上の負荷が生じた際に、外部機器へ動力を与えない状態にする機構や外部機器へ与える動力を制限する機構が設けられている。所定以上の負荷が作用してバルブコントロールや外部機器に破損が生じるのを防止するためである。 The valve control connected to the external device transmits the power of the motor to the external device through the power transmission means to drive the external device. The valve control is provided with a mechanism for preventing power from being supplied to an external device and a mechanism for restricting power to be supplied to the external device when a predetermined load or more is generated in the power transmission means for some reason. This is to prevent the valve control and external equipment from being damaged due to a load exceeding a predetermined level.
そのような機構には、一定以上の負荷が生じるとモータの回転力の外部機器への力の伝達を遮断するものがあり、その具体例が特許文献1、2に記載されている。
特許文献1、2には、バルブコントロール内に所定以上のトルクが生じると、モータの回転力の伝達を遮断し、モータの作動は継続するものの、モータの回転力が外部機器に伝わらなくする技術が記載されている。
しかし、特許文献1、2のバルブコントロールでは、モータの状態からバルブコントロールに異常が生じているのを検知することはできない。
Some of such mechanisms cut off the transmission of the rotational force of the motor to an external device when a load exceeding a certain level occurs, and specific examples thereof are described in
However, the valve control disclosed in
これに対し、特許文献3には、トルク演算器をモータに接続した電動アクチュエータが記載されている。この電動アクチュエータをバルブコントロールに適用すれば、所定以上のトルクが生じた際にモータを停止する仕組みを設けることができる。
バルブコントロールを遠隔操作する現場においては、モータの作動状態を遠隔で知得できる仕組みが標準的に採用されているので、作業者は、モータの作動状態からバルブコントロールの異常の有無を知ることが可能である。
On the other hand,
In the field where the valve control is operated remotely, a mechanism that can remotely know the operating state of the motor is adopted as standard, so that the operator can know whether there is an abnormality in the valve control from the operating state of the motor. Is possible.
ところで、モータが作動しなくなった状態でも、バルブコントロールに連結された外部機器の作動を可能にするため、バルブコントロールに手動で操作できるハンドルを設けることがある。
動力伝達手段に連結されるハンドルを設けることで、モータが電動モータであって、その電動モータへ電力が供給できないときや、モータに不具合が生じモータが作動しないときにも外部機器の作動が可能であり、緊急時の対応に有効である。
By the way, in order to enable the operation of an external device connected to the valve control even when the motor is not operated, a handle that can be manually operated may be provided for the valve control.
By providing a handle connected to the power transmission means, the external device can be operated even when the motor is an electric motor and power cannot be supplied to the electric motor or when the motor malfunctions and the motor does not operate. It is effective for emergency response.
しかしながら、ハンドルは人によってハンドルを操作されるのが前提であり、そもそも、ハンドルの操作は緊急時に限られている。このため、バルブコントロールに、ハンドル操作により所定以上のトルクが生じた際にハンドルの力の伝達を停止、あるいは制限する仕組みを設けるとの発想は無かった。
従って、例えば、ハンドルを複数人で回す等のハンドル操作によって所定以上のトルクが発生した場合に、外部機器への力の伝達を止めることはできなかった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、ハンドル操作によって所定以上の負荷が生じた際に外部機器への力の伝達を制限するバルブコントロールと、そのバルブコントロールを用いた電動ゲート及び電動弁を提供することを目的とする。
However, it is assumed that the handle is operated by a person, and the operation of the handle is limited to an emergency in the first place. For this reason, there has been no idea of providing a mechanism for stopping or restricting transmission of the force of the handle when a torque exceeding a predetermined value is generated by the handle operation in the valve control.
Therefore, for example, when a torque exceeding a predetermined value is generated by a handle operation such as turning the handle by a plurality of people, it is impossible to stop the transmission of force to the external device.
The present invention has been made in view of such circumstances. A valve control that restricts transmission of force to an external device when a load greater than a predetermined value is generated by a handle operation, and an electric gate and electric motor using the valve control. The purpose is to provide a valve.
前記目的に沿う第1の発明に係るバルブコントロールは、モータと、前記モータの駆動力を外部機器に伝える動力伝達手段と、前記モータが作動中、前記動力伝達手段に所定以上の負荷が生じた際に該モータを停止させるトルクリミッタと、前記動力伝達手段を介して前記外部機器に動力を与える手動ハンドルとを有するバルブコントロールにおいて、前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれ、しかも、前記動力伝達手段は、ウォーム及び該ウォームが装着され、該ウォームに所定以上の負荷が発生することによって該ウォームと共に直線的に移動するシャフトを備え、前記トルクリミッタは、前記ウォームに連結され、該シャフトの直線的な移動を検出して前記モータを停止する。 Valve control according to the first invention along the object, a motor, a power transmission means for transmitting a driving force to an external device of said motor, in the motor operation, the load of the above Jo Tokoro said power transmitting means is caused In a valve control having a torque limiter that stops the motor when the power is applied and a manual handle that supplies power to the external device via the power transmission means, a movable body that rotates integrally with the manual handle, and the power A torque transmission member connected to the transmission means; and a frictional force generating member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member. A torque applied to the movable body from the manual handle is transmitted to the movable body. When the frictional force between the body and the torque transmission member is equal to or lower than the frictional force, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body operate integrally, Torque from $ given to movable body is, when exceeding the frictional force between the movable body and the torque transmission member is integral with the said torque transmission member and the power transmission means and the movable body is released In addition, the power transmission means includes a worm and a shaft that is attached to the worm and moves linearly with the worm when a load greater than a predetermined value is generated on the worm, and the torque limiter is coupled to the worm. is, it stop the motor by detecting the linear movement of the shaft.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、前記摩擦力発生部材は、前記可動体及び前記トルク伝動部材を付勢するばね部材であるのが好ましい。 In the valve control according to the first aspect of the present invention, the frictional force generating member is preferably a spring member that biases the movable body and the torque transmission member.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、前記ばね部材が前記可動体及び前記トルク伝動部材を付勢する力の大きさを、締め付け位置によって調整するナットが設けられるのが好ましい。 In the valve control according to the first aspect of the present invention, it is preferable that a nut is provided for adjusting the magnitude of the force by which the spring member biases the movable body and the torque transmission member according to the tightening position.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、前記手動ハンドルと前記可動体は、連結状態及び非連結状態が切り換え可能であり、前記手動ハンドルと前記可動体が非連結状態で前記モータを作動可能にし、該手動ハンドルと該可動体が連結状態で該モータを停止するインターロック機構が設けられるのが好ましい。 In the valve control according to the first aspect of the present invention, the manual handle and the movable body can be switched between a connected state and a non-connected state, and the manual handle and the movable body can be operated in the non-connected state, It is preferable that an interlock mechanism for stopping the motor when the manual handle and the movable body are connected is provided.
前記目的に沿う第2の発明に係る電動ゲートは、流路を開閉する昇降体を備えた開閉機構Aと、モータと、前記モータの駆動力を前記開閉機構Aに伝える動力伝達手段と、前記モータが作動中、前記動力伝達手段に一定以上の負荷が生じた際に該モータを停止させるトルクリミッタと、前記動力伝達手段を介して前記開閉機構Aに動力を与える手動ハンドルとを有する電動ゲートにおいて、前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれる。 An electric gate according to a second aspect of the present invention, comprising: an opening / closing mechanism A provided with an elevating body that opens and closes a flow path; a motor; power transmission means for transmitting the driving force of the motor to the opening / closing mechanism A; An electric gate having a torque limiter for stopping the motor when a load exceeding a certain level is generated in the power transmission means during operation of the motor, and a manual handle for supplying power to the opening / closing mechanism A via the power transmission means A movable body that rotates integrally with the manual handle, a torque transmission member coupled to the power transmission means, and a frictional force generating member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member. And when the torque applied from the manual handle to the movable body is less than the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member and the power transmission means and the movable When the torque applied to the movable body from the manual handle exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member and the power transmission means And the unity of the movable body is released.
前記目的に沿う第3の発明に係る電動弁は、流路を開閉する回動体を備えた開閉機構Bと、モータと、前記モータの駆動力を前記開閉機構Bに伝える動力伝達手段と、前記モータが作動中、前記動力伝達手段に一定以上の負荷が生じた際に該モータを停止させるトルクリミッタと、前記動力伝達手段を介して前記開閉機構Bに動力を与える手動ハンドルとを有する電動弁において、前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれる。 The motor-operated valve according to a third aspect of the present invention is directed to an opening / closing mechanism B having a rotating body that opens and closes a flow path, a motor, a power transmission means that transmits the driving force of the motor to the opening / closing mechanism B, and A motor-operated valve having a torque limiter for stopping the motor when a load exceeding a certain level is generated in the power transmission means during operation of the motor, and a manual handle for supplying power to the opening / closing mechanism B via the power transmission means A movable body that rotates integrally with the manual handle, a torque transmission member coupled to the power transmission means, and a frictional force generating member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member. And the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body are equal when the torque applied from the manual handle to the movable body is less than the frictional force between the movable body and the torque transmission member. When the torque applied from the manual handle to the movable body exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable Unity with the body is unraveled.
第1の発明に係るバルブコントロール、第2の発明に係る電動ゲート及び第3の発明に係る電動弁は、手動ハンドルから可動体に与えられるトルクが、可動体とトルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、トルク伝動部材及び動力伝達手段と可動体とは一体となって作動し、手動ハンドルから可動体に与えられるトルクが、可動体とトルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、トルク伝動部材及び動力伝達手段と可動体との一体性は解かれるので、手動ハンドル操作によって可動体、トルク伝動部材、動力伝達手段、外部機器等に生じる負荷を制限し、破損や不具合の発生を防止することができる。 In the valve control according to the first invention, the electric gate according to the second invention, and the electric valve according to the third invention, the torque applied from the manual handle to the movable body is a frictional force between the movable body and the torque transmission member. In the following cases, when the torque transmission member, the power transmission means and the movable body operate integrally, and the torque applied to the movable body from the manual handle exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, Since the integrity of the torque transmission member and power transmission means and the movable body is released, the load generated on the movable body, torque transmission member, power transmission means, external equipment, etc. by manual handle operation is limited, and damage or malfunctions Occurrence can be prevented.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、摩擦力発生部材が、可動体及びトルク伝動部材を付勢するばね部材である場合、手動ハンドル操作中に手動ハンドルから動力伝達手段に伝達される力を制限する仕組みを簡素に設計することができ、バルブコントロールの構造が複雑になることを回避可能である。 In the valve control according to the first aspect of the present invention, when the frictional force generating member is a spring member that biases the movable body and the torque transmission member, the force transmitted from the manual handle to the power transmission means during the manual handle operation is limited. Therefore, it is possible to simply design the mechanism to be performed and to avoid the complexity of the valve control structure.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、ばね部材が可動体及びトルク伝動部材を付勢する力の大きさを、締め付け位置によって調整するナットが設けられる場合、バルブコントロールが用いられる環境に応じて、可動体とトルク伝動部材の間の摩擦力を簡単に調整することが可能である。 In the valve control according to the first invention, when a nut is provided that adjusts the magnitude of the force by which the spring member biases the movable body and the torque transmission member according to the tightening position, depending on the environment in which the valve control is used, It is possible to easily adjust the frictional force between the movable body and the torque transmission member.
第1の発明に係るバルブコントロールにおいて、手動ハンドルと可動体の連結状態及び非連結状態が切り換え可能であり、手動ハンドルと可動体が非連結状態でモータを作動可能にし、手動ハンドルと可動体が連結状態でモータを停止するインターロック機構が設けられる場合、手動ハンドルと可動体が連結されているときに、動力伝達手段を介してモータの駆動力が手動ハンドルに与えられるのを確実に防ぐことが可能であり、手動ハンドルを操作する者に対する安全性の向上を図ることができる。 In the valve control according to the first aspect of the present invention, the connected state and the disconnected state of the manual handle and the movable body can be switched, the motor can be operated with the manual handle and the movable body disconnected, When an interlock mechanism that stops the motor in the connected state is provided, when the manual handle and the movable body are connected, the driving force of the motor is reliably prevented from being applied to the manual handle via the power transmission means. Therefore, it is possible to improve the safety for the person who operates the manual handle.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係るバルブコントロール10は、モータ11と、モータ11の駆動力を外部機器に伝える動力伝達手段12と、モータ11が作動中、動力伝達手段12に一定以上の負荷が生じた際にモータ11を停止させるトルクリミッタ13と、動力伝達手段12を介して外部機器に動力を与える手動ハンドル14とを有している。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
動力伝達手段12は、図1に示すように、外部機器に連結される出力軸15を備えている。出力軸15は、モータ11の作動によって、あるいは、手動ハンドル14の回転によって作動して外部機器に動力を与える。
出力軸15から動力を伝えられて作動する外部機器には、図3に示すゲート機構(開閉機構Aの一例)16や図4に示すバタフライ機構(開閉機構Bの一例)17があり、ゲート機構16やバタフライ機構17は、出力軸15から伝えられる動力によって流路の開閉を行う。
As shown in FIG. 1, the power transmission means 12 includes an
External devices that are operated by receiving power from the
図3に示すように、主としてバルブコントロール10とゲート機構16によって電動ゲート18を構成することができる。ゲート機構16は、出力軸15に固定された矩形のプレート材である昇降体19と、昇降体19を支持する枠体20を備えている。昇降体19は、モータ11又は手動ハンドル14が作動すると出力軸15と共に昇降し、下限位置で流路を閉じ、下限位置から上昇することによって流路を開く。
As shown in FIG. 3, the
また、図4に示すように、主としてバルブコントロール10とバタフライ機構17によって電動弁21を構成することができる。バタフライ機構17は、出力軸15に固定された円形のプレート材である回動体22と、内側に回動体22が配置された枠体23を備えている。回動体22は、モータ11又は手動ハンドル14が作動すると出力軸15と共に回動し、0度位置で枠体23内を閉鎖して流路を閉じ、0度位置から回動することによって流路を開く。なお、図4に示すバタフライ機構17は、減速機を備えていないが、減速機を備えたバタフライ機構を、バルブコントロール10と連結して、電動弁を構成することも可能である。また、本実施の形態では、回動体22がプレート材であり、電動弁21は、所謂、バタフライバルブであるが、回動体にボール状の部材を採用することもでき、その場合、電動弁は、所謂、ボールバルブである。
As shown in FIG. 4, the motor-operated
電動ゲート18と電動弁21においては、バルブコントロール10の一部の設計が異なっている。これは、電動ゲート18では出力軸15が昇降するのに対し、電動弁21では出力軸15が回動するためである。本実施の形態では、電動ゲート18に適用されるバルブコントロール10を中心に説明し、電動ゲート18と電動弁21においてバルブコントロール10の設計が異なる部分については、適宜、その部分を説明する。
The
バルブコントロール10は、図1に示すように、電動式のモータ11を備え、そのモータ11の回転軸25にはギア26が固定されている。ギア26は動力伝達手段12が備えるギア27に噛み合い、ギア27は、ウォーム28が装着されたシャフト29の一端部に固定されている。
そして、ウォーム28に噛み合っているウォームホイル30が、出力軸15を内包し、内側に雌ねじが形成されたスリーブ31に固定されている。スリーブ31はベアリングハウジング32に回転可能に取り付けられ、シャフト29と共にウォーム28が回転すると、スリーブ31は出力軸15を中心にして回転する。
As shown in FIG. 1, the
A
本実施の形態では、出力軸15は、雄ねじ材であり、スリーブ31の内側の雌ねじと噛み合っている。出力軸15の下端部は、図3に示すように、昇降体19に固定され、ゲート機構16は、昇降体19が昇降以外の動作、例えば回転動作ができないように設計されている。
従って、モータ11が作動して回転軸25が回転することにより発生する回転力は、ギア26、27、シャフト29、ウォーム28及びウォームホイル30を介してスリーブ31に伝わりスリーブ31を回転する。そして、スリーブ31が回転すると、スリーブ31の雌ねじに噛み合った出力軸15は、昇降体19と共に昇降することになる。
In the present embodiment, the
Therefore, the rotational force generated when the
モータ11は、回転軸25の回転方向を切り替えることができ、昇降体19の昇降方向は、回転軸25の回転方向によって決定される。
また、本実施の形態では、動力伝達手段12は、主として、出力軸15、ギア26、27、ウォーム28、シャフト29、ウォームホイル30、スリーブ31及びベアリングハウジング32によって構成されている。
The
In the present embodiment, the power transmission means 12 is mainly constituted by the
電動弁21の場合、スリーブ31と出力軸15はキー連結されている。出力軸15は、モータ11の作動によってスリーブ31が回動することにより、スリーブ31と共に一体となって回動し、出力軸15に固定された回動体22を回動させる。
なお、電動弁21では、出力軸15は昇降しない。
In the case of the motor-operated
In the motor operated
ここで、上昇位置にある昇降体19の下方に物体が存在していたり、昇降体19と枠体20の間に物体が挟まっていたりすると、昇降体19の昇降動作は妨げられる。昇降体19の昇降動作が妨げられている状態で、モータ11の作動を継続すると、モータ11や、ギア26、27、あるいは昇降体19等に破損や不具合を招く恐れがある。
Here, when an object is present below the lifting
そこで、モータ11が作動中、動力伝達手段12に所定以上の負荷が生じた際に、モータ11の作動を停止するトルクリミッタ13をバルブコントロール10に設け、電動ゲート18が備える機器や部材に破損や不具合が生じるのを防止している。
本実施の形態では、トルクリミッタ13は、シャフト29の位置によって、動力伝達手段12に所定以上の負荷が生じているか否かを判定する。
Therefore, when the
In the present embodiment, the
動力伝達手段12には、図1、図2に示すように、シャフト29の他端部側に、図示しない支持部材によって固定されたハウジング材33が取り付けられている。ハウジング材33内にはばね材34が配置され、ばね材34は、シャフト29を、シャフト29の軸心方向(本実施の形態では、モータ11のある向き)に付勢している。
モータ11が作動中、昇降体19の昇降動作が妨げられた状態で、スリーブ31と共にウォームホイル30を回動するには、昇降体19の昇降動作が妨げられていない状態に比べ、大きな力が必要となる。そして、ウォームホイル30に噛み合っているウォーム28に所定以上の負荷が発生すると、シャフト29は、ばね材34の付勢力に反して、ばね材34の付勢力の向きとは反対向き(即ちモータ11から離れる向き)に移動する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the power transmission means 12 is provided with a housing member 33 fixed to the other end portion of the
When the
トルクリミッタ13は、図1に示すように、ウォーム28に連結され、シャフト29の移動を検出可能に設計されている。トルクリミッタ13は、シャフト29の移動を検出することによって、動力伝達手段12に所定以上の負荷が発生したのを検知し、作動中のモータ11を停止する。
モータ11は遠隔の図示しないオペレーション端末に接続され、オペレーション端末は、モータ11の状態を検知可能なため、作動していたモータ11が停止すると、オペレーション端末は、モータ11が停止された旨を検知する。従って、オペレーション端末を操作していたオペレータは、オペレーション端末を通じて、モータ11が停止したことを知得し、電動ゲート18に異常が生じているのを知ることができる。
As shown in FIG. 1, the
The
そして、バルブコントロール10には、トルクリミッタ13の近傍に、昇降体19の位置を検出する位置検出器35が設けられている。
位置検出器35は、シャフト29の回転数から昇降体19の位置を算出し、モータ11が作動中に、昇降体19が予め定めた上限位置又は下限位置に到達したのを検知してモータ11を停止する。
なお、トルクリミッタ13や位置検出器35等は、図3に示すケーシング36内に配置されている。
The
The
The
ハウジング材33には、図2に示すように、円形状の手動ハンドル14が固定され、ハウジング材33の一部を覆うように配置されたスライドブロック38が取り付けられている。スライドブロック38は、シャフト29の軸心方向に沿って所定範囲内で進退可能であり、ハウジング材33とスライドブロック38に当接して配置されたスプリング39によって、モータ11から遠ざかる向きに付勢されている。
また、スライドブロック38は、シャフト29を中心に回転可能である。
As shown in FIG. 2, the circular
Further, the
スライドブロック38には、ハウジング材33に取付けられたハンドルキャッチ40が掛止されるハンドルディスク41が固定されている。スライドブロック38は、ハンドルキャッチ40がハンドルディスク41を掛止している状態で、スプリング39の付勢力に反しモータ11に近づいた位置で固定され、ハンドルキャッチ40によるハンドルディスク41の掛止状態が解かれると、モータ11から遠ざかる位置に移動する。
A
シャフト29の、ギア27が取付けられた端部(一端部)とは反対側の端部(他端部)には、ボス42が固定され、ボス42には、手動ハンドル14に連結される可動体43が取り付けられている。本実施の形態では、ボス42はシャフト29にキー連結されている。
スライドブロック38は、クラッチ部44を有し、可動体43は、そのクラッチ部44に噛み合うように設計されたクラッチ部材である。本実施の形態では、スライドブロック38のクラッチ部44と可動体43にギア式クラッチが採用されている。
スライドブロック38は、モータ11から遠ざかる位置に配置されることで、そのクラッチ部44を可動体43に噛み合わせて、可動体43に連結され、可動体43をスライドブロック38を介して手動ハンドル14に連結する。可動体43は、手動ハンドル14に連結されることによって、手動ハンドル14と一体的に回転する。
A boss 42 is fixed to the end (other end) of the
The
Since the
そして、ハンドルディスク41にハンドルキャッチ40が掛止され、スライドブロック38がモータ11に近づいた位置に配置されている状態で、スライドブロック38は、可動体43から切り離され、可動体43と手動ハンドル14を非連結状態にする。
従って、手動ハンドル14と可動体43は、スライドブロック38の位置によって、連結状態及び非連結状態が切り換え可能である。
Then, in a state where the
Therefore, the
ボス42には、ボス42と共にシャフト29と一体的に回転する孔あきプレート45、46、47が取り付けられ、孔あきプレート45、46の間には、ボス42に装着された皿ばね48が配置されている。
可動体43は孔あきプレート46、47の間に設けられ、可動体43の一側は孔あきプレート47に接したライニング50に密着し、可動体43の他側は孔あきプレート46に接したライニング49に密着している。
A
The
本実施の形態では、ボス42及び孔あきプレート46、47によって、可動体43からトルクを得て、シャフト29にトルクを与えるトルク伝動部材52が構成されている。
また、皿ばね48は、摩擦力発生部材であるばね部材の一例であり、可動体43とトルク伝動部材52の間に摩擦力を生じさせる。
In the present embodiment, the boss 42 and the
The
ボス42は、一側(モータ11に近い側)が、他の部分よりも拡幅し、孔あきプレート47がボス42から外れないように設計されている。そして、ボス42は、他側(モータ11から遠い側)に、雌ねじが形成され、その雌ねじにナット51が装着されている。
皿ばね48が孔あきプレート45、46、47及び可動体43を付勢するそれぞれの力の大きさは、ナット51の締め付け位置によって調整される。
The boss 42 is designed such that one side (side closer to the motor 11) is wider than the other part and the
The magnitude of each force by which the
ボス42は、シャフト29の軸心方向に見て、孔あきプレート45、46、47の装着部分が長円であり、孔あきプレート45、46、47には、それぞれ長円の貫通孔が形成されている。孔あきプレート45、46、47は、それぞれの貫通孔の外周部がボス42に密着した状態でボス42に取り付けられ、ボス42に対してシャフト29の回転方向で固定されている(ボス42と一体となって回転する)。また、孔あきプレート45、46、47は、ボス42の一側の拡幅となった部分及びナット51と皿ばね48による付勢力とによって、シャフト29の軸心方向でボス42に固定されている(ボス42との軸心方向の固定位置が決まる)。なお、可動体43は、ボス42に対して回転可能に設計されている。
In the boss 42, the mounting portions of the
皿ばね48は、孔あきプレート45、46、47及び可動体43を付勢することによって、可動体43と孔あきプレート46の間及び可動体43と孔あきプレート47の間に摩擦力を発生させる。可動体43と孔あきプレート46の間とは、具体的に、孔あきプレート46とライニング49の間、ライニング49と可動体43の間であり、可動体43と孔あきプレート47の間とは、可動体43とライニング50の間及びライニング50と孔あきプレート47の間である。
ライニング49、50は、セミメタリック系、カーボンメタリック系、メタリック系等の材質によって形成でき、本実施の形態では、金属粉、アラミド繊維、樹脂等を混合したノンアスベストによって形成されている。
ライニング49、50は、それぞれ可動体43と孔あきプレート46の間の摩擦力の大きさ及び可動体43と孔あきプレート47の間の摩擦力の大きさを調整して、可動体43から孔あきプレート46へ伝えられるトルク及び可動体43から孔あきプレート47へ伝えられるトルクをそれぞれ調節するために設けられている。
The
The
The
スライドブロック38と可動体43が連結した状態で、手動ハンドル14が回転すると、手動ハンドル14からスライドブロック38を介して可動体43にトルクが与えられ、可動体43は手動ハンドル14と共に回転する。
可動体43が回転中、可動体43と孔あきプレート46の間及び可動体43と孔あきプレート47の間には、可動体43の回転方向に摩擦力が生じている。
手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルク(回転力)が、可動体43と孔あきプレート46の間の摩擦力及び可動体43と孔あきプレート47の間の摩擦力(静止摩擦力)以下の際、可動体43と孔あきプレート46、47、ボス42及びシャフト29は一体となって回転する(即ち、手動ハンドル14及び動力伝達手段12は、一体となって作動する)。
When the
While the
The torque (rotational force) applied from the
手動ハンドル14及び動力伝達手段12が一体となって作動中に、昇降体19の昇降動作が妨げられる状態、例えば、昇降中の昇降体19が障害物に接触している状態が発生し、手動ハンドル14に加える力を増加すると、手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルクも増加する。
そして、手動ハンドル14から可動体43に与えるトルクの大きさが、可動体43と孔あきプレート46の間及び可動体43と孔あきプレート47の間に生じている摩擦力(静止摩擦力)以下の際、可動体43と孔あきプレート46、47、ボス42及びシャフト29は一体となって回転し、あるいは、一体となって静止した状態になる。
While the
The magnitude of torque applied from the
一方、手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルクの大きさが、可動体43と孔あきプレート46の間及び可動体43と孔あきプレート47の間に生じている摩擦力(静止摩擦力)を超える際には、孔あきプレート46、47、ボス42及びシャフト29と可動体43との一体性は解かれる。この状態においては、可動体43が孔あきプレート46、47、ボス42及びシャフト29から独立して動作し、手動ハンドル14、スライドブロック38及び可動体43は回転し、ボス42及び孔あきプレート45、46、47とシャフト29を含む動力伝達手段12の構成部材とは静止する。
On the other hand, the magnitude of torque applied from the
このとき、可動体43から孔あきプレート46、47に与えられるトルクは、可動体43と孔あきプレート46の間及び可動体43と孔あきプレート47の間に生じている摩擦力(動摩擦力)に制限される。
従って、動力伝達手段12やゲート機構16等に生じる負荷は制限され、動力伝達手段12や昇降体19等に破損が生じるのを防ぐことができる。
At this time, the torque applied from the
Therefore, the load generated in the power transmission means 12 and the
このようにして、ボス42、孔あきプレート46、47及び皿ばね48は、手動ハンドル14からシャフト29への力の伝達を調整する。
具体的には、手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルクが所定の大きさ以下の場合、手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルクは、制限されることなく、動力伝達手段12に伝達され、手動ハンドル14及び可動体43とボス42、孔あきプレート46、47及び動力伝達手段12とは一体となって作動する。
そして、手動ハンドル14から可動体43に与えられるトルクが所定の大きさを超えた場合、可動体43から動力伝達手段12に与えられるトルクは制限され、手動ハンドル14及び可動体43と、ボス42、孔あきプレート46、47及び動力伝達手段12とは独立して作動可能な状態になる。
In this way, the boss 42, the
Specifically, when the torque applied from the
When the torque applied from the
また、ハウジング材33には、図1、図2に示すように、モータ11を停止状態にするインターロック機構53が取り付けられている。インターロック機構53は、ハンドルキャッチ40を介してスライドブロック38に取り付けられたブラケット54を備え、ブラケット54は、スライドブロック38と共に進退する。
手動ハンドル14と可動体43が非連結状態にされ、ブラケット54がスライドブロック38と共にモータ11に近づいた位置に配置されると、インターロック機構53は、モータ11を作動可能な状態にする。
従って、手動ハンドル14と可動体43が非連結状態のとき、モータ11は、作動して動力伝達手段12に回転力を与えることができる。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, an
When the
Therefore, when the
一方、ハンドルキャッチ40によるハンドルディスク41の掛止状態が解除され、ブラケット54が、スライドブロック38と共にモータ11から遠ざかった位置に配置されているとき、インターロック機構53は、モータ11を停止状態にする。
このため、手動ハンドル14と可動体43が連結されている状態では、モータ11は停止状態となり、手動ハンドル14を回転している際に、モータ11の駆動力が動力伝達手段12及びトルク伝動部材52を介して手動ハンドル14に伝えられるのを防止している。
この仕組みによって、オペレータが手動ハンドル14を操作中に、手動ハンドル14にモータ11の駆動力が与えられるのを確実に防ぐことができ、安全の観点上有効である。
On the other hand, when the
For this reason, when the
With this mechanism, it is possible to reliably prevent the driving force of the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、可動体及びトルク伝動部材を付勢するばね部材は、皿ばねに限定されず、コイルばねであってもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and all changes in conditions and the like that do not depart from the gist are within the scope of the present invention.
For example, the spring member that biases the movable body and the torque transmission member is not limited to a disc spring, and may be a coil spring.
10:バルブコントロール、11:モータ、12:動力伝達手段、13:トルクリミッタ、14:手動ハンドル、15:出力軸、16:ゲート機構、17:バタフライ機構、18:電動ゲート、19:昇降体、20:枠体、21:電動弁、22:回動体、23:枠体、25:回転軸、26、27:ギア、28:ウォーム、29:シャフト、30:ウォームホイル、31:スリーブ、32:ベアリングハウジング、33:ハウジング材、34:ばね材、35:位置検出器、36:ケーシング、38:スライドブロック、39:スプリング、40:ハンドルキャッチ、41:ハンドルディスク、42:ボス、43:可動体、44:クラッチ部、45〜47:孔あきプレート、48:皿ばね、49、50:ライニング、51:ナット、52:トルク伝動部材、53:インターロック機構、54:ブラケット
10: Valve control, 11: Motor, 12: Power transmission means, 13: Torque limiter, 14: Manual handle, 15: Output shaft, 16: Gate mechanism, 17: Butterfly mechanism, 18: Electric gate, 19: Lifting body, 20: Frame, 21: Motorized valve, 22: Rotating body, 23: Frame, 25: Rotating shaft, 26, 27: Gear, 28: Worm, 29: Shaft, 30: Worm wheel, 31: Sleeve, 32: Bearing housing, 33: housing material, 34: spring material, 35: position detector, 36: casing, 38: slide block, 39: spring, 40: handle catch, 41: handle disc, 42: boss, 43: movable body , 44: clutch part, 45-47: perforated plate, 48: disc spring, 49, 50: lining, 51: nut, 52: torque MEMBER, 53: interlocking mechanism, 54: bracket
Claims (6)
前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれ、
しかも、前記動力伝達手段は、ウォーム及び該ウォームが装着され、該ウォームに所定以上の負荷が発生することによって該ウォームと共に直線的に移動するシャフトを備え、前記トルクリミッタは、前記ウォームに連結され、該シャフトの直線的な移動を検出して前記モータを停止することを特徴とするバルブコントロール。 A motor, a power transmission means for transmitting the driving force of the motor to an external device, and a torque limiter that stops the motor when the motor is in operation, a constant or more loads Tokoro occurs in the power transmission unit, the power In a valve control having a manual handle for powering the external device via a transmission means,
A movable body that rotates integrally with the manual handle, a torque transmission member connected to the power transmission means, and a frictional force generation member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member, When the torque applied from the manual handle to the movable body is less than the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body are integrated. When the torque applied to the movable body from the manual handle exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body Unity is unleashed ,
In addition, the power transmission means includes a worm and a shaft that is attached to the worm and moves linearly with the worm when a load greater than a predetermined value is generated on the worm, and the torque limiter is coupled to the worm. , valve control, characterized that you stop the motor by detecting the linear movement of the shaft.
前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれることを特徴とする電動ゲート。 An opening / closing mechanism A having a lifting body for opening and closing the flow path, a motor, power transmission means for transmitting the driving force of the motor to the opening / closing mechanism A, and a load exceeding a certain level on the power transmission means during operation of the motor In an electric gate having a torque limiter that stops the motor when the occurrence occurs, and a manual handle that supplies power to the opening / closing mechanism A via the power transmission means,
A movable body that rotates integrally with the manual handle, a torque transmission member connected to the power transmission means, and a frictional force generation member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member, When the torque applied from the manual handle to the movable body is less than the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body are integrated. When the torque applied to the movable body from the manual handle exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body The electric gate is characterized by its unification.
前記手動ハンドルと一体的に回転する可動体と、前記動力伝達手段に連結されたトルク伝動部材と、前記可動体と前記トルク伝動部材の間に摩擦力を生じさせる摩擦力発生部材とを備え、前記手動ハンドルから前記可動体に与えられるトルクが、該可動体と前記トルク伝動部材の間の摩擦力以下の際に、該トルク伝動部材及び前記動力伝達手段と該可動体とは一体となって作動し、該手動ハンドルから該可動体に与えられるトルクが、該可動体と該トルク伝動部材の間の摩擦力を超える際には、該トルク伝動部材及び該動力伝達手段と該可動体との一体性は解かれることを特徴とする電動弁。 Opening / closing mechanism B having a rotating body that opens and closes the flow path, a motor, power transmission means for transmitting the driving force of the motor to the opening / closing mechanism B, and a load of a certain level or more on the power transmission means during operation of the motor In a motor-operated valve having a torque limiter that stops the motor when the engine is generated, and a manual handle that supplies power to the opening / closing mechanism B via the power transmission means,
A movable body that rotates integrally with the manual handle, a torque transmission member connected to the power transmission means, and a frictional force generation member that generates a frictional force between the movable body and the torque transmission member, When the torque applied from the manual handle to the movable body is less than the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body are integrated. When the torque applied to the movable body from the manual handle exceeds the frictional force between the movable body and the torque transmission member, the torque transmission member, the power transmission means, and the movable body A motor-operated valve characterized in that the unity is solved.
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