JP4490700B2 - Fixed throttle device for pilot valve of positioner - Google Patents

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Description

本発明は、ポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置に係り、より詳しくは、パイロット弁内に混入したゴミを種類別に捕獲可能であるとともに、この捕獲したゴミをパイロット弁の内部に残すこと無く取り除くことを可能としたポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置に関する。   The present invention relates to a fixed throttle device used for a pilot valve of a positioner. More specifically, dust mixed in a pilot valve can be captured by type and removed without leaving the captured dust inside the pilot valve. The present invention relates to a fixed throttle device used for a pilot valve of a positioner that makes it possible.

従来から、バルブ駆動制御、プロセスオートメーション、その他一般産業用機器の駆動制御に際してポジショナーが用いられており、このポジショナーを調整弁に取り付けることにより、弁の駆動制御を可能としている。   Conventionally, a positioner has been used for valve drive control, process automation, and drive control of other general industrial equipment. By attaching this positioner to a regulating valve, the drive control of the valve is made possible.

ここで、この従来から用いられているポジショナー装置について図面を参照して説明すると、図５は従来から用いられている電空式の複動型ポジショナー装置の一例の構成を示す図であり、図において２点鎖線で示した部分がポジショナー１である。また、６１は駆動部であり、この駆動部６１は、シリンダー６６を備えるとともに、シリンダー６６内にはピストン６３が移動自在に挿入され、ピストン６３には、先端部がシリンダー６６の外部に延長されたステム６４が連結され、このステム６４にバルブが連結される。   Here, the positioner device used conventionally will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an example of a conventional electropneumatic double-acting positioner device. The position indicated by a two-dot chain line in FIG. Reference numeral 61 denotes a drive unit. The drive unit 61 includes a cylinder 66, and a piston 63 is movably inserted into the cylinder 66. A tip of the piston 63 extends outside the cylinder 66. A stem 64 is connected, and a valve is connected to the stem 64.

そして、ポジショナー１は、ピストン６３により前記シリンダー６６内に形成した一次側駆動部圧力室６２ａと二次側駆動部圧力室６２ｂ内のエアー圧力を調整することでステム６４を可動させるとともに、このステム６４の動きを制御することにより、ステム６４に連結されたバルブの駆動制御を行う作用を有し、具体的には、駆動部６１にエアーを供給するためのパイロット弁２１と、このパイロット弁２１を作動させるための入力部２と、前記ステム６４の動きを制御するための駆動制御機構５１から構成されている。   The positioner 1 moves the stem 64 by adjusting the air pressure in the primary drive unit pressure chamber 62a and the secondary drive unit pressure chamber 62b formed in the cylinder 66 by the piston 63. The operation of the valve 64 is controlled by controlling the movement of the stem 64. Specifically, the pilot valve 21 for supplying air to the drive unit 61 and the pilot valve 21 are provided. And the drive control mechanism 51 for controlling the movement of the stem 64.

即ち、入力部２のコイル４に信号電流が印加されると、ヨーク５を流れる磁力によって、アーマチュア８が、支点板バネ９を中心に、フラッパー１０がノズル１１の先端部の閉塞を解除する方向、図における矢印Ａ方向に動く。そして、アーマチュア８の動きによってフラッパー１０はノズル１１の先端から引き離され、これによりノズル１１よりエアーが放出されるとともに、ノズル１１が連結された、パイロット弁２１におけるノズル背圧室２８の圧力が低下し、パイロット弁２１において、ノズル背圧室２８と供給空気圧力室２９とのエアー圧力のバランスがくずれる。   That is, when a signal current is applied to the coil 4 of the input unit 2, the armature 8 causes the flapper 10 to release the blocking of the tip of the nozzle 11 around the fulcrum leaf spring 9 by the magnetic force flowing through the yoke 5. , Move in the direction of arrow A in the figure. The flapper 10 is pulled away from the tip of the nozzle 11 by the movement of the armature 8, thereby releasing air from the nozzle 11 and reducing the pressure of the nozzle back pressure chamber 28 in the pilot valve 21 to which the nozzle 11 is connected. In the pilot valve 21, the balance of the air pressure between the nozzle back pressure chamber 28 and the supply air pressure chamber 29 is lost.

そしてそれにより、ノズル背圧室２８と供給空気圧力室２９とを仕切っているダイヤフラム３０がノズル背圧室２８側に移動するとともに、このダイヤフラム３０に支持されているスプール３１は給気圧力室の一方２２ａ側に移動する。   As a result, the diaphragm 30 partitioning the nozzle back pressure chamber 28 and the supply air pressure chamber 29 moves to the nozzle back pressure chamber 28 side, and the spool 31 supported by the diaphragm 30 is connected to the supply pressure chamber. On the other hand, it moves to 22a side.

そうすると、スプール３１は、その移動に伴って弁体の一方２７ａを押し上げて、それにともなって、給気弁座の一方２６ａが開口になるとともにスプール３１の排気路３１０１における一方の開口（図５における上側）が閉止され、排気路３１０１の他方（図５における下側）は開口となる。そして、エアー供給管３３を介して給気圧力室の一方２２ａに供給された供給エアーは、出力圧力室の一方２３ａ、導通管の一方３４ａを通って駆動部圧力室の一方６２ａへ供給されるとともに、駆動部圧力室の他方２２ｂ内のエアーは導通管の他方３２ｂ、出力圧力室の他方２３ｂおよびスプール３１の排気路３１０１を介して、排気口３１０２より、大気に連通した大気室３２内に排出される。そしてこれにより、ステム６４を駆動部６１の外側に押し出して、即ちステム６４は矢印Ｂ方向に動き、ステム６４の先端に連結されるバルブを駆動させることができる。   As a result, the spool 31 pushes up one of the valve elements 27a along with the movement of the spool 31, and accordingly, one of the supply valve seats 26a is opened and one of the openings in the exhaust passage 3101 of the spool 31 (in FIG. 5). The upper side is closed, and the other (lower side in FIG. 5) of the exhaust passage 3101 is an opening. The supply air supplied to one of the supply air pressure chambers 22a through the air supply pipe 33 is supplied to one of the drive pressure chambers 62a through one of the output pressure chambers 23a and one of the conduction pipes 34a. At the same time, the air in the other 22b of the drive unit pressure chamber passes through the other 32b of the conducting tube, the other 23b of the output pressure chamber, and the exhaust passage 3101 of the spool 31 into the atmosphere chamber 32 communicating with the atmosphere from the exhaust port 3102. Discharged. As a result, the stem 64 is pushed out of the drive unit 61, that is, the stem 64 moves in the direction of arrow B, and the valve connected to the tip of the stem 64 can be driven.

次に、ステム６４の移動に伴って、フィードバックレバー５２，５３を介してカム５４が時計回り方向（矢印Ｃ方向）へ回転するとともに、このカム５４の回転によって、レンジ調整アーム５５は、支点を中心として反時計回り方向（矢印Ｄ方向）へ回転する。そして、レンジ調整アーム５５が反時計回り方向へ回転することによって、ゼロ調整アーム５７が、支点を中心として時計回りに回転し（矢印Ｅ方向）、これにより、フィードバックスプリング５９が上に引き上げられるとともに（矢印Ｆ方向）、フラッパーアーム１２を上に引き上げ、フィードバックスプリング５９の張力とコイル４の吸引力が平衡した時点で、フラッパー１０がノズル１１の先端部を閉塞するように近づいていく。   Next, as the stem 64 moves, the cam 54 rotates in the clockwise direction (arrow C direction) via the feedback levers 52 and 53, and the rotation of the cam 54 causes the range adjustment arm 55 to move the fulcrum. It rotates in the counterclockwise direction (arrow D direction) as the center. Then, when the range adjustment arm 55 rotates counterclockwise, the zero adjustment arm 57 rotates clockwise around the fulcrum (in the direction of arrow E), whereby the feedback spring 59 is pulled up. (In the direction of arrow F), when the flapper arm 12 is pulled up and the tension of the feedback spring 59 and the suction force of the coil 4 are balanced, the flapper 10 approaches to close the tip of the nozzle 11.

そうすると、ノズル１１より放出されるエアーが減少するとともにノズル背圧室２８の圧力が上がり、ノズル背圧室２８と供給空気圧力室２９とのエアー圧力のバランスが初期の状態に近づき、これによりノズル背圧室２８と供給空気圧力室２９とを仕切っているダイヤフラム３０が供給空気圧力室２９側に移動するとともに、このダイヤフラム３０に支持されているスプール３１が初期の位置に近づいていく。そしてそれにより、給気圧力室の一方２３ａにおいては、給気弁２７０１ａが給気弁座２６ａを閉止する方向に動き、給気圧力室の他方２２ｂ側においては、スプール３１の排気路３１０１の開口が閉止していく。   As a result, the air discharged from the nozzle 11 decreases and the pressure in the nozzle back pressure chamber 28 increases, and the balance of the air pressure in the nozzle back pressure chamber 28 and the supply air pressure chamber 29 approaches the initial state. The diaphragm 30 that partitions the back pressure chamber 28 and the supply air pressure chamber 29 moves toward the supply air pressure chamber 29, and the spool 31 supported by the diaphragm 30 approaches the initial position. As a result, in one of the supply pressure chambers 23a, the supply valve 2701a moves in a direction to close the supply valve seat 26a. On the other side of the supply pressure chamber 22b, the opening of the exhaust passage 3101 of the spool 31 is opened. Will close.

そしてこれにより、駆動部圧力室の一方６２ａへ供給されるエアー量が減少していくとともに、駆動部圧力室の他方６２ｂ内から排出されるエアー量も減少していきステム６４の移動が停止していく。即ち、ステム６４は、フィードバックスプリング５９の張力とコイル４の吸引力が平衡するまで動き、これにより入力信号電流に比例したステム６４の変化が得られる。   As a result, the amount of air supplied to one side 62a of the drive unit pressure chamber decreases, and the amount of air discharged from the other side 62b of the drive unit pressure chamber also decreases, and the movement of the stem 64 stops. To go. That is, the stem 64 moves until the tension of the feedback spring 59 and the attractive force of the coil 4 are balanced, thereby obtaining a change of the stem 64 proportional to the input signal current.

なお、図５に示すポジショナーは従来から用いられている一般的な構成であるために、その構成等の詳細な説明は省略する。   Since the positioner shown in FIG. 5 has a general configuration that has been conventionally used, detailed description of the configuration and the like is omitted.

ところで、前述したように、ポジショナー１では、給気圧力室２２ａとノズル背圧室２８とを連通してノズル背圧室２８内にエアーを供給するとともに、ノズル背圧室２８内のエアーを入力部２のノズル１１より放出することでノズル背圧室２８の圧力を低下させ、これによりノズル背圧室２８と供給空気圧力室２９とのエアー圧力のバランスを変化させてスプール３１を移動させるが、このとき、ノズル背圧室２８と給気圧力室の一方２２ａとの間に固定絞り装置７１を介在させ、これによりノズル背圧室２８へ供給するエアー量を絞っている。   By the way, as described above, in the positioner 1, the air supply pressure chamber 22 a and the nozzle back pressure chamber 28 are communicated to supply air into the nozzle back pressure chamber 28, and the air in the nozzle back pressure chamber 28 is input. Although the pressure in the nozzle back pressure chamber 28 is lowered by discharging from the nozzle 11 of the section 2, the balance of the air pressure in the nozzle back pressure chamber 28 and the supply air pressure chamber 29 is thereby changed, and the spool 31 is moved. At this time, the fixed throttle device 71 is interposed between the nozzle back pressure chamber 28 and one of the supply pressure chambers 22a, thereby reducing the amount of air supplied to the nozzle back pressure chamber 28.

そして、従来の固定絞り装置７１では、ノズル背圧室２８に供給するエアー量を絞るための固定絞り７４と、この固定絞り７４を通過するエアーに混入するゴムを捕獲するための、金網、焼結フィルター等のフィルター７３とを有し、フィルター７３によりゴミの捕獲を行いつつ、固定絞り７４によりエアー量を絞っていた（なお、図５において７５はシール用のＯリングである。）。   In the conventional fixed throttle device 71, a fixed throttle 74 for restricting the amount of air supplied to the nozzle back pressure chamber 28, and a wire mesh, a grill for capturing rubber mixed in the air passing through the fixed throttle 74. A filter 73 such as a binding filter was used, and while the dust was captured by the filter 73, the amount of air was reduced by the fixed restrictor 74 (75 in FIG. 5 is an O-ring for sealing).

しかしながら、従来の固定絞り装置７１では、すべてのゴミをフィルター７３で捕獲する構造としていたために、大きなゴミ、粘性のある異物、カーボン状の微細なゴミが混濁した状態となり、フィルター７３がすぐに目詰まりをしまうという問題点があった。   However, since the conventional fixed throttle device 71 has a structure in which all dust is captured by the filter 73, large dust, viscous foreign matter, and carbon-like fine dust are in a turbid state, and the filter 73 is immediately There was a problem of clogging.

また、従来の固定絞り装置７１では、パイロット弁２１の外部側にホルダー７２が挿装されているとともに、フィルター７３、固定絞り７４を別々にパイロット弁に装架していたために、固定絞り７４、フィルター７３を取り出すことが容易で無いとともに、これらを取り外す際に、フィルターで捕獲したゴミがパイロット弁の内部に残ってしまい回収することができず、そのために、ゴミの回収を行う場合にはパイロット弁２１自体を交換しなければならなかった。   Further, in the conventional fixed throttle device 71, the holder 72 is inserted on the outside of the pilot valve 21, and the filter 73 and the fixed throttle 74 are separately mounted on the pilot valve. It is not easy to take out the filter 73, and when removing these, the dust captured by the filter remains inside the pilot valve and cannot be recovered. For this reason, when collecting the dust, the pilot The valve 21 itself had to be replaced.

そしてこのとき、パイロット弁２１自体を交換して対応するために、フィルターで捕獲したゴミの種類を確認することができず、従って、有効なゴミの除去策を採ることができないとともに、その一方で、ポジショナーで制御するバルブの中には、簡単に停止することができないプラントに用いているものもあるために、ゴミの問題は重大な問題となっていた。   At this time, in order to replace the pilot valve 21 itself, it is not possible to confirm the type of dust captured by the filter, and therefore it is not possible to take effective dust removal measures. Since some of the valves controlled by the positioner are used in plants that cannot be stopped easily, the problem of dust has become a serious problem.

また、例えばゴミ焼却プラントでは、周辺の環境が悪くコンプレッサー内にゴミが混入していることが多く、この場合には、パイロット弁を交換した場合でもエアー供給路がかなり汚染されている場合が多いので、交換したパイロット弁の寿命は新品よりも短命になることが多いが、従来のパイロット弁ではフィルターで捕獲したゴミの種類を容易に確認することができないために、このような問題を解決することができなかった。   In addition, for example, in a garbage incineration plant, the surrounding environment is bad and dust is often mixed in the compressor. In this case, even if the pilot valve is replaced, the air supply path is often considerably contaminated. Therefore, the life of the replaced pilot valve is often shorter than that of a new one, but the conventional pilot valve cannot easily check the type of garbage captured by the filter, thus solving such a problem. I couldn't.

そこで、本発明は、パイロット弁に混入したゴミを種類別に捕獲可能であるとともに、この捕獲したゴミをパイロット弁の内部に残すこと無く取り出すことを可能としたポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置を提供することを課題としている。   Therefore, the present invention provides a fixed throttle device for use in a pilot valve of a positioner that can capture dust mixed into the pilot valve by type and can take out the captured dust without leaving the inside of the pilot valve. The issue is to provide.

本発明のポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置（以下単に「固定絞り装置」という。）は、ポジショナーのパイロット弁において、給気圧力室とノズル背圧室を連通する管路の任意の箇所に装架される固定絞り装置であって、給気圧力室側の管路に連通する導入孔を有する中空の外側ホルダーと、該外側ホルダー内に、前記外側ホルダーの内周との間にわずかに空隙を残しつつ挿装された中空の第１フィルターと、該第１フィルターの反外側ホルダー側端部に配設した、メッシュ状の金網または焼結合金により形成した第２フィルターと、前記外側ホルダーに連結された、ノズル背圧室側の管路に連通する導入孔を有するとともに、該導入孔に連通した絞り孔を有する固定絞りが内部に挿装された内側ホルダーと、を備えたことを特徴としている。   The fixed throttle device used for the pilot valve of the positioner of the present invention (hereinafter simply referred to as “fixed throttle device”) is provided at an arbitrary position of a pipe line communicating the supply pressure chamber and the nozzle back pressure chamber in the pilot valve of the positioner. A fixed throttle device to be mounted, which is slightly between a hollow outer holder having an introduction hole communicating with a pipe line on the supply air pressure chamber side, and an inner periphery of the outer holder in the outer holder. A hollow first filter that is inserted while leaving an air gap, a second filter that is formed on the side opposite to the outer side of the first filter and is formed of a mesh-like wire mesh or sintered alloy, and the outer holder And an inner holder in which a fixed throttle having a throttle hole communicating with the introduction hole is inserted and connected to the nozzle back pressure chamber side pipe line. It is characterized.

また、本発明の固定絞り装置は、少なくとも前記内側ホルダーの外径寸法を、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側をわずかに中心側に傾斜させたテーパー状に形成し、これにより、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分に嵌入可能としたことを特徴としている。   In the fixed throttle device of the present invention, at least the outer diameter of the inner holder is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve where the fixed throttle device is mounted, and the tip side is formed. It is characterized in that it is formed in a tapered shape slightly inclined toward the center side, so that it can be fitted into a portion of the pilot valve where the fixed throttle device is mounted.

更に、本発明の固定絞り装置は、前記第１フィルターにおける前記外側ホルダー側の端部に、長手方向に向いた複数本の捕獲手段を備えたことを特徴としている。   Furthermore, the fixed aperture device of the present invention is characterized in that a plurality of capturing means oriented in the longitudinal direction are provided at an end of the first filter on the outer holder side.

更にまた、本発明の固定絞り装置は、前記第１フィルターの内部に、放射状の捕獲手段を備えた略筒状の内部フィルターを挿架したことを特徴としている。   Furthermore, the fixed throttle device according to the present invention is characterized in that a substantially cylindrical internal filter having a radial capturing means is inserted into the first filter.

本発明の固定絞り装置では、まず、第１フィルターの外側ホルダー側に形成した捕獲手段により大きめのゴミを捕獲し、次に、第１フィルター内部に装架した内部フィルターによりグリース状の粘性物質を捕獲し、更に、第１フィルターの反外側ホルダー側端部に配設した第２フィルターにより、カーボン状の細かいゴミを捕獲することができ、効率よくゴミを捕獲することができるので、フィルターが目詰まりを起こすまでの期間を延ばすことが可能となり、メンテナンスが容易となった。   In the fixed throttle device of the present invention, first, a large amount of dust is captured by the capturing means formed on the outer holder side of the first filter, and then the grease-like viscous substance is removed by the internal filter mounted inside the first filter. The second filter placed on the end of the first filter on the side opposite to the outer side of the first filter can capture fine carbon-like dust and efficiently capture dust. It became possible to extend the period until clogging and maintenance became easier.

また、本発明の固定絞り装置では、外側ホルダーと内側ホルダーとを連結して一体化するとともに、この一体化した中に、フィルター及び固定絞りを挿装したために、固定絞り装置を取り出すことによりフィルターで捕獲したゴミをすべて取り出すことができ、それによりゴミの種類等を把握することができ、ゴミによる事故の未然防止等が可能となった。   In the fixed throttle device of the present invention, the outer holder and the inner holder are connected and integrated, and the filter and the fixed throttle are inserted into the integrated holder, so that the filter is removed by removing the fixed throttle device. It was possible to take out all the trash that was captured in this way, so that it was possible to grasp the type of trash and prevent accidents caused by trash.

更に、本発明の固定絞り装置では、固定絞り装置を構成する外側ホルダー、第１フィルター、第２フィルター及び固定絞りは分離可能であるために、汚れ具合によってそれぞれの分割交換が可能である。   Furthermore, in the fixed aperture device of the present invention, the outer holder, the first filter, the second filter, and the fixed aperture that constitute the fixed aperture device are separable, and can be divided and replaced depending on the degree of contamination.

更にまた、本発明の固定絞り装置において、内側ホルダーの外径寸法を、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側をわずかに中心側に傾斜させたテーパー状に形成して、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分に嵌入可能にしたため、固定絞り装置をパイロット弁から取り外す際に、内側ホルダーによってポジショナー内部のゴミを掻き落としながら外部に押し出すことができ、汚染ゴミをパイロット弁の内部に残さないようにすることが可能である。   Furthermore, in the fixed throttle device according to the present invention, the outer diameter of the inner holder is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve where the fixed throttle device is mounted, and the tip side is slightly It is formed in a tapered shape that is inclined toward the center side so that it can be fitted into the portion of the pilot valve where the fixed throttle device is mounted. The dust can be pushed out while being scraped off, and the contaminated dust can be prevented from remaining inside the pilot valve.

本発明の本発明の固定絞り装置では、給気圧力室側の管路に連通する導入孔を有する中空の外側ホルダーの内部に、外側ホルダーの内周との間にわずかに空隙を残しつつ、中空の第１フィルターが挿装されている。   In the fixed throttle device of the present invention of the present invention, while leaving a slight gap between the inner periphery of the outer holder inside the hollow outer holder having an introduction hole communicating with the pipe line on the supply pressure chamber side, A hollow first filter is inserted.

そして、第１フィルターは、外側ホルダー側の端部に、長手方向に向いた複数本の捕獲手段を備えているとともに、その内部に、放射状の捕獲手段を備えた略筒状の内部フィルターが装架され、反外側ホルダー側端部には、メッシュ状の金網又は焼結合金等により形成した第２フィルターが配設されている。   The first filter is provided with a plurality of capture means oriented in the longitudinal direction at the end on the outer holder side, and a substantially cylindrical internal filter provided with a radial capture means is provided therein. A second filter formed of a mesh-like wire mesh or a sintered alloy is disposed on the end on the opposite side of the holder.

また、前記外側ホルダーには内側ホルダーが連結されており、この内側ホルダーは、ノズル背圧室側の管路に連通する導入孔を有するとともに、その内部には、導入孔に連通した絞り孔を有する固定絞りが内部に挿装されている。   In addition, an inner holder is connected to the outer holder, and the inner holder has an introduction hole that communicates with a pipe line on the nozzle back pressure chamber side, and a throttle hole that communicates with the introduction hole. A fixed aperture having the same is inserted inside.

そして、内側ホルダーの外径寸法を、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側をわずかに中心側に傾斜させたテーパー状に形成し、これにより、パイロット弁における前記固定絞り装置が装架される部分に嵌入可能としている。   The outer diameter of the inner holder is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve on which the fixed throttle device is mounted, and the tip end side is slightly tapered toward the center. In this way, the pilot valve can be fitted into a portion where the fixed throttle device is mounted.

本発明の固定絞り装置の実施例について説明すると、図１は、本実施例の固定絞り装置の構造を説明するための断面図であり、また図３は本実施例の固定絞り装置の分解図であり、図１において４１が本実施例の固定絞り装置である。   An embodiment of the fixed throttle device of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining the structure of the fixed throttle device of the present embodiment, and FIG. 3 is an exploded view of the fixed throttle device of the present embodiment. In FIG. 1, reference numeral 41 denotes a fixed diaphragm device of the present embodiment.

そして、本実施例の固定絞り装置４１は、外側ホルダー４２とこの外側ホルダー４２に連結される内側ホルダー４３により筐体が形成され、パイロット弁の給気圧力室２２ａとノズル背圧室２８を連通する管路３５の任意の箇所に介在される。   In the fixed throttle device 41 of this embodiment, a housing is formed by an outer holder 42 and an inner holder 43 connected to the outer holder 42, and the air supply pressure chamber 22a of the pilot valve and the nozzle back pressure chamber 28 are communicated with each other. It intervenes in the arbitrary places of the pipe line 35 to do.

そして、外側ホルダー４２は、中空状であるとともに内側ホルダー４３との連結側を開口としており、更に、その側壁の任意の箇所には、内部に連通した導入孔４２０１を有し、この導入孔４２０１は、給気圧力室２２ａ側に連通した管路３５ａが連通される。   The outer holder 42 is hollow and has an opening on the side connected to the inner holder 43. Further, the outer holder 42 has an introduction hole 4201 communicating with the inside at an arbitrary position on the side wall. Is connected to a pipe line 35a communicating with the supply pressure chamber 22a.

次に、前記外側ホルダー４２の内部には第１フィルター４４が装架されており、この第１フィルターにより大きめのゴミ、及びグリース状の粘性のゴミを捕獲可能としている。   Next, a first filter 44 is mounted inside the outer holder 42, and the first filter can capture large dust and grease-like viscous dust.

即ち、図３において４４が第１フィルターであり、本実施例において前記第１フィルター４４は、中空の略筒形状としており、その外径寸法は、これを前記外側ホルダー４２内に装架した際に、前記外側ホルダー４２の内周との間にわずかに空隙を残すことが可能な寸法としている。   That is, in FIG. 3, reference numeral 44 denotes a first filter. In this embodiment, the first filter 44 has a hollow and substantially cylindrical shape, and its outer diameter is measured when it is mounted in the outer holder 42. In addition, the size is such that a slight gap can be left between the inner periphery of the outer holder 42.

また、第１フィルター４４は、図３からも明らかなように、前記外側ホルダー４２側の端部には、外側ホルダー４２側に向けて延出させた複数本の捕獲手段４４０１を備えており、反外側ホルダー４２側の端部には、メッシュ状の金網、または焼結合金等により形成した第２フィルター４５が配設されている。   Further, as is apparent from FIG. 3, the first filter 44 includes a plurality of capturing means 4401 extending toward the outer holder 42 at the end on the outer holder 42 side, A second filter 45 formed of a mesh wire mesh or a sintered alloy is disposed at the end on the side opposite to the outer holder 42.

更に、本実施例における前記第１フィルター４４は、その内部に内部フィルター４４０２が装架されている。即ち、図４は前記第１フィルター４４の底面図であり、本実施例における前記内部フィルター４４０２は、略筒状としており、放射状の捕捉手段４４０３により第１フィルター４４の内壁に連結されている。   Further, the first filter 44 in this embodiment has an internal filter 4402 mounted therein. That is, FIG. 4 is a bottom view of the first filter 44. The internal filter 4402 in this embodiment has a substantially cylindrical shape and is connected to the inner wall of the first filter 44 by a radial capturing means 4403.

次に、前記内側ホルダー４３について説明すると、本実施例において内側ホルダー４３は、前記外側ホルダー４２に連結可能なキャップ状としており、先端部には、ノズル背圧室２８に連通した管路３５ｂが連通される導入孔４３０１が形成され、この導入孔４３０１は内側ホルダー４３の内部に連通している。   Next, the inner holder 43 will be described. In the present embodiment, the inner holder 43 has a cap shape that can be connected to the outer holder 42, and a pipe line 35 b communicating with the nozzle back pressure chamber 28 is formed at the tip. An introduction hole 4301 to be communicated is formed, and the introduction hole 4301 communicates with the inside of the inner holder 43.

ここで、前記内側ホルダー４３の外径寸法を、パイロット弁２１における前記固定絞り装置４１が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側を、中心側に傾斜するようにわずかにテーパー状に形成し、これにより、パイロット弁２１における前記固定絞り装置４１が装架される部分に嵌入可能にするとよい。そうすると、本実施例の固定絞り装置１をパイロット弁２１から取り外す際に、内側ホルダー４３によってパイロット弁２１内部のゴミを掻き落としながら外部に押し出すことができるために、汚染ゴミをパイロット弁２１の内部に残さないようにすることが可能となる。   Here, the outer diameter of the inner holder 43 is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve 21 on which the fixed throttle device 41 is mounted, and the front end side is inclined toward the center side. It is preferable to form a slightly tapered shape so that the pilot valve 21 can be fitted into a portion where the fixed throttle device 41 is mounted. Then, when removing the fixed throttle device 1 of the present embodiment from the pilot valve 21, the dust inside the pilot valve 21 can be pushed out by scraping off the dust inside the pilot valve 21 by the inner holder 43. It is possible not to leave it on.

次に、前記内側ホルダー４３の内部には、前記内側ホルダー４３の導入孔４３０１と連通する絞り孔４６０１が貫通された固定絞り４６が挿装され、これにより、ノズル背圧室２８へ供給されるエアー量を絞ることを可能としている。   Next, a fixed throttle 46 through which a throttle hole 4601 communicating with the introduction hole 4301 of the inner holder 43 is inserted is inserted into the inner holder 43, thereby being supplied to the nozzle back pressure chamber 28. It is possible to reduce the amount of air.

なお、本実施例において前記固定絞り４６は、全体を扁平な円柱形状とし、前記絞り孔４６０１は０．２〜０．４ｍｍ径としており、また、ジルコニアを素材としたセラミック製とし、これにより静電気を除去可能としている。また、図１において４７はシール用のＯリングである。   In the present embodiment, the fixed throttle 46 has a flat cylindrical shape as a whole, the throttle hole 4601 has a diameter of 0.2 to 0.4 mm, and is made of ceramic made of zirconia. Can be removed. In FIG. 1, reference numeral 47 denotes a sealing O-ring.

次に、このように構成される本実施例の固定絞り装置４１の作用について説明すると、図２は、本実施例の固定絞り装置４１を装備したパイロット弁２１であり、図２において、エアー供給管３３を介して給気圧力室の一方２２ａにエアーが供給されると、このエアーは、給気圧力室２２ａ側の管路３５ａを介して固定絞り装置４１に供給され、その後、ノズル背圧室２８側の管路３５ｂを通ってノズル背圧室２８内に供給される。   Next, the operation of the fixed throttle device 41 of the present embodiment configured as described above will be described. FIG. 2 shows the pilot valve 21 equipped with the fixed throttle device 41 of the present embodiment. In FIG. When air is supplied to one of the supply pressure chambers 22a via the pipe 33, this air is supplied to the fixed throttle device 41 via the pipe line 35a on the supply pressure chamber 22a side, and then the nozzle back pressure is supplied. It is supplied into the nozzle back pressure chamber 28 through a pipe line 35b on the chamber 28 side.

即ち、管路３５ａよりのエアーはまず、外側ホルダー４２に形成された導入孔４２０１から固定絞り装置４１内に供給された後に、図１において点線で示すように、第１フィルター４４と外側ホルダー４２の内周間の空隙を通って第１フィルター４４における外側ホルダー側端部に導入されつつ、第１フィルター４４内を通って第２フィルター４５を通過する。そして、その後、固定絞り４６の絞り孔４６０１及び内側ホルダー４３の導入孔４３０１を通過して、ノズル背圧室２８側の管路３５ｂを通ってノズル背圧室２８内に供給される。   That is, the air from the pipe 35 a is first supplied into the fixed throttle device 41 from the introduction hole 4201 formed in the outer holder 42, and then, as shown by the dotted line in FIG. 1, the first filter 44 and the outer holder 42. The second filter 45 passes through the first filter 44 while being introduced into the outer holder side end portion of the first filter 44 through the gap between the inner circumferences of the first filter 44. After that, it passes through the throttle hole 4601 of the fixed throttle 46 and the introduction hole 4301 of the inner holder 43, and is supplied into the nozzle back pressure chamber 28 through the pipe line 35 b on the nozzle back pressure chamber 28 side.

そして、その過程において、エアー供給管３３から供給されたエアー内にゴミが混入していた場合、まず、大きめのゴミは、第１フィルター４４における外側ホルダー４２側の端部に形成した捕獲手段４４０１を通過する際に捕獲手段４４０１により捕獲される。   In the process, if dust is mixed in the air supplied from the air supply pipe 33, first, the large dust is captured by the capturing means 4401 formed at the end of the first filter 44 on the outer holder 42 side. It is captured by the capturing means 4401 when passing through.

また、グリース状の粘性物質は、第１フィルター４４内に装架した内部フィルター４４０２を通過する際に、内部フィルター４４０２及び内部フィルター４４０２と外側ホルダー４２を連結している捕獲手段４４０３により捕獲され、更に、カーボン状の微細なゴミは、第２フィルター４５を通過する際に、メッシュ状の金網または焼結合金等により形成した第２フィルターにより捕獲される。   Further, when the grease-like viscous substance passes through the internal filter 4402 mounted in the first filter 44, it is captured by the internal filter 4402 and the capture means 4403 connecting the internal filter 4402 and the outer holder 42, Further, when passing through the second filter 45, the fine carbon-like dust is captured by the second filter formed of a mesh-like wire net or sintered alloy.

従って、本実施例の固定絞り装置４１では、第１フィルター４４における捕獲手段４４０１、内部フィルター４４０２、及び第２フィルター４５によってそれぞれ、種類の異なるゴミを捕獲可能であり、そのために、効率よくゴミを捕獲することができ、フィルターが目詰まりを遅くまでの期間を延ばすことが可能となり、ポジショナーのメンテナンスが容易となった。   Therefore, in the fixed throttle device 41 of the present embodiment, different types of dust can be captured by the capturing means 4401, the internal filter 4402, and the second filter 45 in the first filter 44, and for this reason, the dust can be efficiently collected. It was possible to capture the filter, and it was possible to extend the period until the filter was clogged late, making it easier to maintain the positioner.

また、本発明の固定絞り装置４１では、外側ホルダー４２とこの外側ホルダー４２に連結される内側ホルダー４３により固定絞り装置の筐体を形成するとともに、この筐体内に前記第１フィルター４４、第２フィルター４５を内蔵したために、固定絞り装置４１を取り出すことによりフィルターで捕獲したゴミをすべて取り出すことができ、それによりゴミの種類等を把握することができ、ゴミによる事故の未然防止等が可能となった。   In the fixed throttle device 41 of the present invention, a housing of the fixed throttle device is formed by the outer holder 42 and the inner holder 43 connected to the outer holder 42, and the first filter 44 and the second filter 44 are formed in the housing. Since the filter 45 is built in, it is possible to take out all the dust captured by the filter by taking out the fixed throttle device 41, thereby grasping the kind of dust, etc., and preventing accidents caused by dust. became.

更に、本発明の固定絞り装置４１では、固定絞り装置４１を構成する外側ホルダー、第１フィルター４４、第２フィルター４５及び固定絞り４６は分離可能であるために、汚れ具合によって分割交換が可能である。   Furthermore, in the fixed throttle device 41 of the present invention, the outer holder, the first filter 44, the second filter 45, and the fixed throttle 46 constituting the fixed throttle device 41 can be separated, so that they can be divided and replaced depending on the degree of contamination. is there.

更にまた、内側ホルダー４３の外径寸法を、パイロット弁２１における前記固定絞り装置４１が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側をわずかに中心側に傾斜させたテーパー状に形成して、これによりパイロット弁２１における前記固定絞り装置が装架される部分に嵌入可能とすることにより、固定絞り装置４１をパイロット弁２１から取り外す際に、内側ホルダー４３によってポジショナー２１の内部のゴミを掻き落としながら外部に押し出すことができるために、汚染ゴミをパイロット弁２１の内部に残さないようにすることが可能である。   Furthermore, the outer diameter of the inner holder 43 is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve 21 where the fixed throttle device 41 is mounted, and the tip side is slightly inclined toward the center. When the fixed throttle device 41 is removed from the pilot valve 21 by the inner holder 43, the taper shape can be inserted into a portion of the pilot valve 21 where the fixed throttle device is mounted. Since dust inside the positioner 21 can be pushed out while being scraped off, it is possible not to leave contaminated dust inside the pilot valve 21.

なお、図２において、パイロット弁２１の作用は前述した従来のポジショナーのパイロット弁と同様であるために、その説明は省略した。   In FIG. 2, since the operation of the pilot valve 21 is the same as that of the pilot valve of the conventional positioner described above, the description thereof is omitted.

本発明の固定絞り装置は、ポジショナーのパイロット弁における給気圧力室とノズル背圧室を連通する管路に介在され、ノズル背圧室に供給されるエアーに混入したゴミを種類別に除去可能としたものであり、複動型、単動型のいずれのポジショナーにも適用可能であり、更に、電空式ポジショナーのみならず、空空式ポジショナーにも適用可能である。   The fixed throttle device of the present invention is interposed in a pipe line connecting the supply pressure chamber and the nozzle back pressure chamber in the pilot valve of the positioner, and can remove dust mixed in the air supplied to the nozzle back pressure chamber by type. Therefore, the present invention can be applied to both a double-acting type and a single-acting type positioner, and can be applied not only to an electropneumatic positioner but also to an air-positioned positioner.

本発明の固定絞り装置の実施例を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the Example of the fixed aperture_diaphragm | restriction apparatus of this invention. 本発明の固定絞り装置の実施例を挿装したパイロット弁の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the pilot valve which inserted the Example of the fixed aperture apparatus of this invention. 本発明の固定絞り装置の実施例を説明するための分解図である。It is an exploded view for demonstrating the Example of the fixed aperture_diaphragm | restriction apparatus of this invention. 本発明の固定絞り装置の実施例における内部フィルターを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the internal filter in the Example of the fixed aperture apparatus of this invention. 従来の固定絞り装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conventional fixed aperture apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ ポジショナー
２ 入力部
４ コイル
５ ヨーク
８ アーマチュア
９ 支点板バネ
１０ フラッパー
１１ ノズル
１２ フラッパーアーム
１３ ノズル背圧導入管
１４ スタビライザースプリング
１５ アーム
２１ パイロット弁
２２ａ、２２ｂ 給気圧力室
２３ａ、２３ｂ 出力圧力室
２４ａ、２４ｂ 給気口
２５ａ、２５ｂ 出力口
２６ａ、２６ｂ 給気弁座
２７ａ、２７ｂ 弁体
２７０１ａ、２７０１ｂ 給気弁
２７０２ａ、２７０２ｂ 排気弁
２８ ノズル背圧室
２９ 供給空気圧力室
３０ ダイヤフラム
３１ スプール
３２ 大気室
３３ エアー供給管
３４ａ、３４ｂ 導通管
３５ａ、３５ｂ 管路
４１ 固定絞り装置
４２ 外側ホルダー
４２０１ 導入孔
４３ 内側ホルダー
４３０１ 導入孔
４４ 第１フィルター
４４０１ 捕獲手段
４４０２ 内部フィルター
４４０３ 捕獲手段
４５ 第２フィルター
４６ 固定絞り
４６０１ 絞り孔
４７ Ｏリング
５１ 駆動制御機構
５２、５３ フィードバックレバー
５４ カム
５５ レンジ調整アーム
５６ ベアリング軸
５７ ゼロ調整アーム
５８ ゼロ調整ネジ
５９ フィードバックスプリング
６１ 駆動部
６２ａ、６２ｂ 駆動部圧力室
６３ ピストン
６４ ステム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Positioner 2 Input part 4 Coil 5 Yoke 8 Armature 9 Supporting leaf | plate spring 10 Flapper 11 Nozzle 12 Flapper arm 13 Nozzle back pressure introduction pipe 14 Stabilizer spring 15 Arm 21 Pilot valve 22a, 22b Supply pressure chamber 23a, 23b Output pressure chamber 24a 24b Air supply port 25a, 25b Output port 26a, 26b Air supply valve seat 27a, 27b Valve body 2701a, 2701b Air supply valve 2702a, 2702b Exhaust valve 28 Nozzle back pressure chamber 29 Supply air pressure chamber 30 Diaphragm 31 Spool 32 Air chamber 33 Air supply pipes 34a and 34b Conducting pipes 35a and 35b Pipe line 41 Fixed throttle device 42 Outer holder 4201 Introducing hole 43 Inner holder 4301 Introducing hole 44 First filter 4401 Capture means 4402 Internal filter 4403 Capture hand Stage 45 Second filter 46 Fixed aperture 4601 Aperture hole 47 O-ring 51 Drive control mechanism 52, 53 Feedback lever 54 Cam 55 Range adjustment arm 56 Bearing shaft 57 Zero adjustment arm 58 Zero adjustment screw 59 Feedback spring 61 Drive 62a, 62b Drive Pressure chamber 63 piston 64 stem

Claims (5)

ポジショナーのパイロット弁において、給気圧力室（２２ａ）とノズル背圧室（２８）を連通する管路（３５）の任意の箇所に装架される固定絞り装置（４１）であって、
給気圧力室（２２ａ）側の管路（３５ａ）に連通する導入孔（４２０１）を有する中空の外側ホルダー（４２）と、
該外側ホルダー（４２）内に、前記外側ホルダー（４２）の内周との間にわずかに空隙を残しつつ挿装された中空の第１フィルター（４４）と、
該第１フィルター（４４）の反外側ホルダー（４２）側端部に配設した第２フィルター（４５）と、
前記外側ホルダー（４２）に連結された、ノズル背圧室（２８）側の管路（３５ｂ）に連通する導入孔（４３０１）を有するとともに、前記導入孔（４３０１）に連通した絞り孔（４６０１）を有する固定絞り（４６）が内部に挿装された内側ホルダー（４３）と、を備えたことを特徴とするポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置。 In the pilot valve of the positioner, a fixed throttle device (41) mounted at an arbitrary position of a pipe line (35) communicating with the supply pressure chamber (22a) and the nozzle back pressure chamber (28),
A hollow outer holder (42) having an introduction hole (4201) communicating with the pipe line (35a) on the supply air pressure chamber (22a) side;
A hollow first filter (44) inserted in the outer holder (42) while leaving a slight gap between the inner periphery of the outer holder (42),
A second filter (45) disposed at an end of the first filter (44) on the side opposite to the outer holder (42);
It has an introduction hole (4301) connected to the outer holder (42) and connected to the pipe line (35b) on the nozzle back pressure chamber (28) side, and a throttle hole (4601) connected to the introduction hole (4301). A fixed throttle device used for a pilot valve of a positioner, comprising: an inner holder (43) having a fixed throttle (46) inserted therein. 少なくとも前記内側ホルダー（４３）の外径寸法を、パイロット弁（２１）における前記固定絞り装置（４１）が装架される部分の内径よりもわずかに大きめの寸法に形成するとともに、先端側をわずかに中心側に傾斜させたテーパー状に形成し、これにより、パイロット弁（２１）における前記固定絞り装置（４１）が装架される部分に嵌入可能としたことを特徴とする請求項１に記載のポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置。   At least the outer diameter of the inner holder (43) is formed to be slightly larger than the inner diameter of the portion of the pilot valve (21) where the fixed throttle device (41) is mounted, and the tip side is slightly A tapered shape that is inclined toward the center of the pilot valve (21) is formed so that the fixed throttle device (41) of the pilot valve (21) can be fitted to a portion of the pilot valve (21). Fixed throttle device used for pilot valve of positioner. 前記第１フィルター（４４）は、前記外側ホルダー（４２）側端部に、長手方向に向いた複数本の捕獲手段（４４０１）を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置。   The said 1st filter (44) was equipped with the several capture means (4401) facing the longitudinal direction in the edge part by the side of the said outer holder (42), The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. Fixed throttle device used for pilot valve of positioner. 前記第１フィルター（４４）は、その内部に、放射状の捕獲手段（４４０３）を備えた略筒状の内部フィルター（４４０２）が装架されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置。   The first filter (44) is provided therein with a substantially cylindrical inner filter (4402) having a radial capturing means (4403). A fixed throttle device used for the pilot valve of the positioner according to any one of the above. 前記第２フィルター（４５）を、メッシュ状の金網、又は焼結合金等により形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のポジショナーのパイロット弁に用いる固定絞り装置。 The fixed throttle device used for the pilot valve of the positioner according to any one of claims 1 to 4 , wherein the second filter (45) is formed of a mesh-like wire mesh, a sintered alloy, or the like.
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