JP6774796B2 - Cylinder device - Google Patents
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Description
本発明は、差圧式チェック弁及びシリンダ装置に関するものである。 The present invention relates to a differential pressure type check valve and a cylinder device.
従来、チェック弁(逆止弁)として、電磁ポンプに設けられる安全弁が知られている(例えば、特許文献1参照)。この安全弁は、弁座側に球状の弁をばねで付勢した状態で弁座の開口部を開閉可能なように構成している。 Conventionally, a safety valve provided in an electromagnetic pump is known as a check valve (check valve) (see, for example, Patent Document 1). This safety valve is configured so that the opening of the valve seat can be opened and closed with a spherical valve urged by a spring on the valve seat side.
ところで、特許文献1に記載のチェック弁は、その内部において流体が流通しており、ばねの付勢力に抗して、流体が流入側から流出側に向けて流通することにより、球状の弁が弁座から離れて開弁する。一方で、チェック弁は、流体が流出側から流入側に向けて流通しようとすると、ばねの付勢力により、球状の弁が弁座に当接して閉弁する。このようなチェック弁は、単一の系統から分岐する複数の分岐系統にそれぞれ配置される場合があり、この複数の分岐系統には、シリンダ等のアクチュエータがそれぞれ接続された状態となっている。 By the way, in the check valve described in Patent Document 1, a fluid circulates inside the check valve, and the fluid circulates from the inflow side to the outflow side against the urging force of the spring, so that a spherical valve is formed. Open the valve away from the valve seat. On the other hand, in the check valve, when the fluid tries to flow from the outflow side to the inflow side, the spherical valve abuts on the valve seat and closes due to the urging force of the spring. Such check valves may be arranged in a plurality of branch systems branching from a single system, and actuators such as cylinders are connected to the plurality of branch systems.
この場合、チェック弁が閉弁した後、チェック弁の流出側においてアクチュエータ内の流体の圧力が変動すると、この圧力の変動に応じてチェック弁が開弁または閉弁してしまい、アクチュエータの作動が不安定なものとなる。特に、アクチュエータとして、シリンダを適用した場合、振動等によりシリンダが振動すると、シリンダに設けられるピストンロッドの先端が、設置面に当接したり、離れたりすることで、アクチュエータ内の流体の圧力が変動してしまう。この場合、ピストンロッドの先端が離れたときに、ピストンロッドのストロークが伸びてしまう。 In this case, if the pressure of the fluid in the actuator fluctuates on the outflow side of the check valve after the check valve is closed, the check valve opens or closes according to the pressure fluctuation, and the actuator operates. It becomes unstable. In particular, when a cylinder is applied as an actuator, when the cylinder vibrates due to vibration or the like, the tip of the piston rod provided in the cylinder comes into contact with or separates from the installation surface, and the pressure of the fluid in the actuator fluctuates. Resulting in. In this case, when the tip of the piston rod is separated, the stroke of the piston rod is extended.
そこで、本発明は、閉弁した後に、流出側の圧力が変動する場合であっても、閉弁状態を維持することができる差圧式チェック弁及びシリンダ装置を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a differential pressure type check valve and a cylinder device capable of maintaining a valve closed state even when the pressure on the outflow side fluctuates after the valve is closed.
本発明の差圧式チェック弁は、内部において流入側から流出側へ向かって流体が流通する弁箱と、前記弁箱の内部に設けられ、前記弁箱に対して、開弁状態となる開弁位置と、閉弁状態となる閉弁位置との間で移動する弁棒と、を備え、前記弁棒は、流入側から流出側に移動することで前記閉弁位置に向かって作動する一方で、流出側から流入側に移動することで前記開弁位置に向かって作動する弁棒本体と、前記弁棒本体の流入側の端部から流出側の端部に向かって、前記流体が流通するように設けられる流体流路と、前記弁棒本体の流入側の端部に設けられ、流入側からの前記流体の圧力を受ける流入側受圧面と、前記弁棒本体の流出側の端部に設けられ、流出側からの前記流体の圧力を受けると共に、前記流入側受圧面に比して小さい面となる流出側受圧面と、を有することを特徴とする。 The differential pressure type check valve of the present invention is provided inside a valve box in which fluid flows from the inflow side to the outflow side and inside the valve box, and the valve is opened with respect to the valve box. A valve rod that moves between a position and a valve closing position that is in a valve closing state is provided, and the valve rod operates toward the valve closing position by moving from the inflow side to the outflow side. The fluid flows from the inflow side end to the outflow side end of the valve rod body, which operates toward the valve opening position by moving from the outflow side to the inflow side. On the inflow side pressure receiving surface provided at the inflow side end of the valve stem body and receiving the pressure of the fluid from the inflow side, and at the outflow side end of the valve stem body. It is characterized by having an outflow side pressure receiving surface which is provided and receives the pressure of the fluid from the outflow side and is smaller than the inflow side pressure receiving surface.
この構成によれば、弁箱の内部の圧力が高くなると、流入側受圧面における圧力が、流出側受圧面における圧力に比して大きくなるため、弁棒が流入側から流出側に向かって移動する。すると、弁棒が閉弁位置に作動することにより、流体の流通を遮断することができる。閉弁後は、流出側の圧力が変動する場合であっても、閉弁状態を維持することができる。一方で、流入側の流体の圧力を開放する等して、流入側受圧面の圧力を低下させると、流出側受圧面における圧力が、流入側受圧面における圧力に比して大きくなるため、弁棒が流出側から流入側に向かって移動する。すると、弁棒が開弁位置に作動することにより、流体の流通を許容することができる。このように、流入側における流体の圧力と、流出側における流体の圧力との差圧により、簡易な構成で開弁または閉弁を行うことができる。 According to this configuration, when the pressure inside the valve box becomes high, the pressure on the inflow side pressure receiving surface becomes larger than the pressure on the outflow side pressure receiving surface, so that the valve stem moves from the inflow side to the outflow side. To do. Then, the valve rod operates in the valve closed position, so that the flow of the fluid can be blocked. After the valve is closed, the valve closed state can be maintained even when the pressure on the outflow side fluctuates. On the other hand, if the pressure on the inflow side pressure receiving surface is reduced by releasing the pressure of the fluid on the inflow side, the pressure on the outflow side pressure receiving surface becomes larger than the pressure on the inflow side pressure receiving surface. The rod moves from the outflow side to the inflow side. Then, the valve rod operates at the valve opening position, so that the flow of the fluid can be allowed. In this way, the valve can be opened or closed with a simple configuration by the differential pressure between the pressure of the fluid on the inflow side and the pressure of the fluid on the outflow side.
また、前記弁棒本体は、円筒形状に形成され、前記流体流路は、前記弁棒本体の中心軸に沿って形成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that the valve stem body is formed in a cylindrical shape and the fluid flow path is formed along the central axis of the valve stem body.
この構成によれば、弁棒本体の中心軸に沿って、流体流路を形成することができるため、流体流路を容易に形成することができ、弁棒本体及び流体流路を簡易な円筒形状とすることができる。 According to this configuration, since the fluid flow path can be formed along the central axis of the valve stem body, the fluid flow path can be easily formed, and the valve rod body and the fluid flow path can be formed into a simple cylinder. It can be shaped.
また、前記弁箱に対して、前記弁棒を前記流入側へ向けて付勢する弾性部材を、さらに備えることが好ましい。 Further, it is preferable that the valve box is further provided with an elastic member that urges the valve rod toward the inflow side.
この構成によれば、弾性部材の付勢力によって、弁箱に対して弁棒を流入側に移動させることができる。このため、流入側受圧面の圧力低下時において、弁棒を開弁位置に好適に移動させることができる。 According to this configuration, the valve stem can be moved to the inflow side with respect to the valve box by the urging force of the elastic member. Therefore, the valve stem can be suitably moved to the valve opening position when the pressure on the pressure receiving surface on the inflow side drops.
また、前記弁箱は、内部に形成される弁座面を有し、前記弁棒は、前記閉弁位置において前記弁座面と対向する弁体を、さらに有し、前記弁座面と前記弁体との間に設けられるシール部材を、さらに備えることが好ましい。 Further, the valve box has a valve seat surface formed inside, and the valve stem further has a valve body facing the valve seat surface at the valve closing position, and the valve seat surface and the valve seat surface are described. It is preferable to further provide a sealing member provided between the valve body and the valve body.
この構成によれば、シール部材により弁座面と弁体との間をシールすることができるため、閉弁時における流体の漏出を抑制することができる。特に、差圧式チェック弁が小さい場合、例えば、差圧式チェック弁が10mm程度の配管の内部に収容可能な大きさである場合、弁座面と弁体との寸法精度を確保することが困難であるため、シール部材を設けることにより流体の流通を適切に遮断することができる。なお、シール部材としては、例えば、シートパッキンである。 According to this configuration, since the valve seat surface and the valve body can be sealed by the sealing member, leakage of fluid at the time of valve closing can be suppressed. In particular, when the differential pressure type check valve is small, for example, when the differential pressure type check valve is large enough to be accommodated inside a pipe of about 10 mm, it is difficult to ensure the dimensional accuracy of the valve seat surface and the valve body. Therefore, the flow of the fluid can be appropriately blocked by providing the sealing member. The seal member is, for example, a sheet packing.
本発明のシリンダ装置は、上記の差圧式チェック弁と、前記差圧式チェック弁の流入側に接続され、前記差圧式チェック弁に供給される前記流体が流通する流体供給系統と、前記差圧式チェック弁の流出側に接続されるシリンダと、を備えることを特徴とする。 The cylinder device of the present invention comprises the above-mentioned differential pressure type check valve, a fluid supply system connected to the inflow side of the said differential pressure type check valve and flowing the fluid supplied to the said differential pressure type check valve, and the said differential pressure type check. It is characterized by including a cylinder connected to the outflow side of the valve.
この構成によれば、流体供給系統から供給された流体は、差圧式チェック弁を流通した後、シリンダへ向けて供給される。シリンダに流体が流入する場合、差圧式チェック弁の弁箱の内部の圧力は低いことから、弁棒は作動せず、差圧式チェック弁は、開弁状態を維持する。この後、シリンダが反力を受けると、シリンダの内部の圧力が上昇し、これにより、差圧式チェック弁の弁箱の内部の圧力が上昇する。すると、弁棒が開弁位置から閉弁位置に作動することにより、流体の流通を遮断することができるため、シリンダの作動をすぐに停止して固定することができる。閉弁後は、差圧式チェック弁の流出側の圧力が変動する場合であっても、閉弁状態を維持することができる。この後、流体供給系統からの流体の供給が停止され、弁箱の流入側の流体の圧力が開放されると、シリンダ内の残圧により弁棒が流出側から流入側に向かって移動する。すると、弁棒が閉弁位置から開弁位置に作動することにより、流体の流通を許容することができるため、シリンダの固定をすぐに解除することができる。 According to this configuration, the fluid supplied from the fluid supply system is supplied to the cylinder after flowing through the differential pressure type check valve. When fluid flows into the cylinder, the pressure inside the valve box of the differential pressure check valve is low, so the valve stem does not operate and the differential pressure check valve maintains the valve open state. After that, when the cylinder receives a reaction force, the pressure inside the cylinder rises, and thereby the pressure inside the valve box of the differential pressure type check valve rises. Then, by operating the valve stem from the valve opening position to the valve closing position, the flow of fluid can be blocked, so that the operation of the cylinder can be immediately stopped and fixed. After the valve is closed, the valve closed state can be maintained even when the pressure on the outflow side of the differential pressure type check valve fluctuates. After that, when the supply of the fluid from the fluid supply system is stopped and the pressure of the fluid on the inflow side of the valve box is released, the valve stem moves from the outflow side to the inflow side due to the residual pressure in the cylinder. Then, the valve rod operates from the valve closed position to the valve open position, so that the fluid can flow, and the cylinder can be released immediately.
また、前記流体供給系統は、主供給系統と、前記主供給系統から分岐する複数の分岐供給系統と、を有し、前記差圧式チェック弁は、複数の前記分岐供給系統にそれぞれ設けられ、前記シリンダは、複数の前記差圧式チェック弁にそれぞれ接続されていることが好ましい。 Further, the fluid supply system includes a main supply system and a plurality of branch supply systems branching from the main supply system, and the differential pressure type check valve is provided in each of the plurality of branch supply systems. It is preferable that the cylinder is connected to each of the plurality of differential pressure type check valves.
この構成によれば、複数のシリンダのうち、1つのシリンダが先に反力を受け、他の1つのシリンダが後に反力を受けた場合、先のシリンダが、差圧式チェック弁が閉弁状態となった後、後のシリンダが反力を受ける。この場合、後のシリンダが設けられる分岐供給系統内の流体の圧力が上昇すると共に、先のシリンダが設けられる分岐供給系統内の流体の圧力も上昇する。このとき、先のシリンダは、差圧式チェック弁が閉弁状態となっているため、分岐供給系統内の流体の圧力が上昇しても、固定状態を維持することができる。このため、複数のシリンダが接続される複数の分岐供給系統のそれぞれに差圧式チェック弁を設けることで、反力を受ける位置に複数のシリンダを固定することができる。 According to this configuration, when one of the plurality of cylinders receives the reaction force first and the other cylinder receives the reaction force later, the first cylinder is in the differential pressure type check valve closed state. After that, the rear cylinder receives a reaction force. In this case, the pressure of the fluid in the branch supply system in which the rear cylinder is provided rises, and the pressure of the fluid in the branch supply system in which the front cylinder is provided also rises. At this time, since the differential pressure type check valve is closed in the cylinder, the fixed state can be maintained even if the pressure of the fluid in the branch supply system rises. Therefore, by providing a differential pressure type check valve in each of the plurality of branch supply systems to which the plurality of cylinders are connected, the plurality of cylinders can be fixed at the position where the reaction force is received.
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能であり、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせることも可能である。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment. In addition, the components in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art, or those that are substantially the same. Further, the components described below can be appropriately combined, and when there are a plurality of embodiments, the respective embodiments can be combined.
[実施形態]
図1は、本実施形態に係るシリンダ装置を概略的に示す説明図である。図2は、本実施形態に係るシリンダ装置の系統に関する説明図である。図3は、本実施形態に係る差圧式チェック弁を示す断面図である。
[Embodiment]
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a cylinder device according to the present embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram regarding a system of a cylinder device according to the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a differential pressure type check valve according to the present embodiment.
図1に示すように、シリンダ装置10は、所定の装置5を支持する支持装置として機能するものであり、例えば、配管6の内部において管軸方向に沿って設置される装置5を、配管6の中心に支持している。配管6は、例えば、管の直径(内径または外径)が10mm程度となっており、この配管6内に、装置5及びシリンダ装置10が設置される。 As shown in FIG. 1, the cylinder device 10 functions as a support device for supporting a predetermined device 5. For example, a device 5 installed inside the pipe 6 along the pipe axis direction is installed in the pipe 6 in the pipe axis direction. Supports the center of. The pipe 6 has, for example, a pipe diameter (inner diameter or outer diameter) of about 10 mm, and the device 5 and the cylinder device 10 are installed in the pipe 6.
図1及び図2に示すように、シリンダ装置10は、流体供給系統11と、複数の差圧式チェック弁12と、複数のシリンダ13と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the cylinder device 10 includes a
流体供給系統11は、複数のシリンダ13へ向けて作動流体(流体)を供給する系統となっており、主供給系統21と、主供給系統21から分岐する複数の分岐供給系統22と、を有している。このため、作動流体は、主供給系統21を流通した後、複数の分岐供給系統22に分流する。ここで、作動流体は、非圧縮性流体であり、例えば、水、油等が適用される。なお、作動流体は、非圧縮性流体に限定されず、圧縮性流体を適用してもよい。
The
複数の差圧式チェック弁12は、複数の分岐供給系統22にそれぞれ設けられている。差圧式チェック弁12は、その流入側が分岐供給系統22に接続され、その流出側がシリンダ13に接続されている。詳細は後述するが、差圧式チェック弁12は、その内部の圧力が高まると閉弁する一方で、流入側の圧力が低下すると開弁する。なお、差圧式チェック弁12については後述する。
The plurality of differential pressure
シリンダ13は、差圧式チェック弁12を介して供給される作動流体によって伸縮動作するアクチュエータである。このシリンダ13は、シリンダ本体25と、ピストンロッド26と、バネ27と、差圧式チェック弁12の流出側に接続される流体供給ポート28と、支持プレート29と、を有している。
The
シリンダ13は、シリンダ本体25の内部にピストンロッド26が収容されている。シリンダ13は、流体供給ポート28を介してシリンダ本体25の内部に作動流体が供給されることで、シリンダ本体25に対してピストンロッド26が伸長動作し、ピストンロッド26の先端に設けられる支持プレート29が配管6の内周面に当接する。一方で、シリンダ13は、流体供給ポート28からの作動流体の供給が停止されると共に、作動流体によるシリンダ本体25の内部の圧力が開放されると、シリンダ13は、バネ27の付勢力によりシリンダ本体25に対してピストンロッド26が収縮動作し、配管6の内周面から支持プレート29が離れる。
In the
次に、図3を参照して、差圧式チェック弁12について具体的に説明する。この差圧式チェック弁12は、流入側における作動流体の圧力と、流出側における作動流体の圧力との差圧に応じて、開弁または閉弁するものとなっている。
Next, the differential pressure
差圧式チェック弁12は、弁箱31と、弁箱31の内部に設けられる弁棒32と、圧縮ばね(弾性部材)33と、シートパッキン(シール部材)34と、を有しており、弁箱31に対して、弁棒32が、開弁状態となる開弁位置と、閉弁状態となる閉弁位置との間で移動している。
The differential pressure
弁箱31は、中心軸を有する円筒形状のシリンダとなっている。弁箱31は、軸方向の一方の端部側が、作動流体が流入する流入側となっており、軸方向の他方の端部側が、作動流体が流出する流出側となっている。そして、弁箱31は、その内部に弁棒32、圧縮ばね33及びシートパッキン34を収容しており、その内部において作動流体を流入側から流出側へ向かって流通させている。
The
弁箱31は、流出側に設けられる流出側弁箱41と、流入側に設けられる流入側弁箱42とを含んで構成されている。
The
流出側弁箱41には、流出側の端部に形成される流出口45と、流出口45に連通する流出側空間46と、が設けられている。流出口45及び流出側空間46は、中心軸に沿って中空円柱形状に貫通形成されている。また、流出側空間46は、流出口45に比して大径となっており、弁棒32の流出側の端部が収容されている。そして、流出口45と流出側空間46との間の段部に、弁座面48が形成されている。すなわち、流出側空間46の流出側において、中心軸に直交する円環状の端面が弁座面48となっている。この弁座面48には、弁棒32の流出側に形成される後述する弁体65が対向する。流出側弁箱41は、流出側の外周に雄ねじが形成されており、シリンダ13の流体供給ポート28に締結可能となっている。また、流出側弁箱41は、流入側の内周に雌ねじが形成されており、流入側弁箱42に締結可能となっている。
The outflow
流入側弁箱42は、流入側の端部に形成される流入口51と、流入口51に連通する流入側空間52と、が設けられている。流入口51及び流入側空間52は、中心軸に沿って中空円柱形状に貫通形成されており、流出側空間46に比して大径となっている。流入側空間52には、弁棒32の流入側の端部と、圧縮ばね33とが収容されている。圧縮ばね33は、その一方の端部が、流入側空間52の流出側において、中心軸に直交する円環状の端面に当接しており、その他方の端部が、弁棒32に設けられる後述するばね受け部64に当接している。流入側弁箱42は、流出側の外周に雄ねじが形成されており、流出側弁箱41に締結可能となっている。また、流入側弁箱42は、流入側の内周に雌ねじが形成されており、分岐供給系統22の継手55に締結可能となっている。
The inflow
弁棒32は、弁箱31の内部に設けられ、弁箱31に対して、開弁状態となる開弁位置と、閉弁状態となる閉弁位置との間で移動する。弁棒32は、弁棒本体61と、流体流路62と、流入側受圧部63と、ばね受け部64と、弁体65と、を有している。
The
弁棒本体61は、円筒形状に形成されており、弁箱31の流入側空間52及び流出側空間46に亘って、中心軸に沿って設けられている。このため、弁棒本体61は、その一方の端部が流入側の端部となっており、その他方の端部が流出側の端部となっている。
The valve rod
流体流路62は、弁棒本体61の中心軸に沿って形成されることで、中空円柱形状に形成されている。また、流体流路62は、その流入側が流入口51に連通して、中心軸方向に延在して形成され、その流出側が流出側空間46に連通して、中心軸方向に直交する径方向に延在して形成されている。つまり、流体流路62を流通する作動流体は、流入口51を介して流路内に流入し、流入側において中心軸方向に流通した後、流出側において径方向に流通して流出側空間46に流入し、流出側空間46から流出口45へ流通する。
The
流入側受圧部63は、弁棒本体61の流入側の端部に設けられており、流入側からの作動流体の圧力を受ける流入側受圧面71が形成されている。流入側受圧面71は、中心軸に直交する面であり、円環形状となる流入側の端面である。流入側受圧面71の直径は、流入口51の直径とほぼ同じである。
The inflow side
ばね受け部64は、弁棒本体61の外周に設けられており、流入側受圧部63の流出側に設けられている。ばね受け部64は、径方向に突出する円環形状のフランジである。ばね受け部64は、流入側弁箱42の流入側空間52の流出側において、中心軸に直交する円環状の端面に対向して設けられている。
The
弁体65は、弁棒本体61の流出側の端部に設けられており、流出側からの作動流体の圧力を受ける流出側受圧面72が形成されている。弁体65は、流出側に向かって先細りとなる円錐形状に形成されており、シートパッキン34を挟んで、弁箱31の弁座面48に対向している。流出側受圧面72は、円錐形状となる弁体65の側面である。流出側受圧面72は、流入側受圧面71に比して小さい面積となっている。
The
圧縮ばね33は、弁棒本体61の外周に設けられると共に、弁箱31の流入側弁箱42と弁棒32のばね受け部64との間に設けられ、弁箱31に対して、弁棒32を流入側へ向けて付勢している。
The
シートパッキン34は、弁箱31の流出側弁箱41の弁座面48に設けられており、弁棒32の弁体65が弁座面48に向かって移動することで、弁座面48と弁体65との間に挟まれる。
The seat packing 34 is provided on the
次に、図1から図3を参照して、上記したシリンダ装置10の作動について説明する。装置5及びシリンダ装置10は、各シリンダ13が収縮した状態で、配管6内に設置されている。
Next, the operation of the cylinder device 10 described above will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The device 5 and the cylinder device 10 are installed in the pipe 6 with each
装置5をシリンダ装置10によって支持する場合、先ず、主供給系統21から各分岐供給系統22を経て、各差圧式チェック弁12に作動流体を供給する。各差圧式チェック弁12に流入口51を介して作動流体が供給されると、各差圧式チェック弁12の弁箱31の内部の圧力は低いことから、圧縮ばね33により弁棒32が流入側に付勢された状態となる。このときの弁棒32の位置が開弁位置となる。各差圧式チェック弁12の内部を流通する作動流体は、流出口45から各シリンダ13へ向けて流出する。
When the device 5 is supported by the cylinder device 10, the working fluid is first supplied from the
各シリンダ13に、流体供給ポート28を介して作動流体が供給されると、ピストンロッド26が伸長する。この後、シリンダ13の支持プレート29が配管6の内周面に当接し、ピストンロッド26が反力を受けると、シリンダ13の内部の作動流体の圧力が上昇する。
When the working fluid is supplied to each
シリンダ13の内部の作動流体の圧力が上昇すると、これに伴い、差圧式チェック弁12の弁箱31の内部の圧力が上昇する。弁箱31の内部の圧力が高くなると、流入側受圧面71における圧力が、流出側受圧面72における圧力に比して大きくなる。このため、圧縮ばね33の付勢力に抗して、弁棒32が流入側から流出側に向かって移動する。すると、弁棒32の弁体65が、シートパッキン34を挟んで弁箱31の弁座面48に押圧された状態となる。このときの弁棒32の位置が閉弁位置となる。そして、弁棒32が閉弁位置に作動することにより、作動流体の流通が遮断される。このように、差圧式チェック弁12は、弁箱31の内部の圧力が上昇することで、分岐供給系統22を自己閉止している。作動流体の流通が遮断されると、シリンダ13の伸長動作が停止し、この位置においてピストンロッド26が固定される。
When the pressure of the working fluid inside the
このように、複数のシリンダ13は、配管6の内周面から反力を受けると、反力を受けた位置においてピストンロッド26が固定される。これにより、装置5は、配管6内においてシリンダ装置10により支持される。なお、複数のシリンダ13のうち、1つのシリンダ13が先に反力を受け、先のシリンダ13に対応する差圧式チェック弁12が閉弁状態となった後、他の1つのシリンダ13が後に反力を受ける。この場合、後のシリンダ13が設けられる分岐供給系統22内の作動流体の圧力が上昇すると共に、先のシリンダ13が設けられる分岐供給系統22内の作動流体の圧力も上昇する。このとき、先のシリンダ13は、差圧式チェック弁12が閉弁状態となっているため、分岐供給系統22内の作動流体の圧力が上昇しても、先のシリンダ13の固定状態を維持することができる。つまり、複数の分岐供給系統22において、圧力変動が生じる場合であっても、複数のシリンダ13を、反力を受ける位置に固定することができる。
In this way, when the plurality of
次に、シリンダ装置10による装置5の支持を解除する場合、先ず、流体供給系統11による作動流体の供給を停止し、流体供給系統11における圧力を開放する。
Next, when releasing the support of the device 5 by the cylinder device 10, first, the supply of the working fluid by the
流体供給系統11の圧力が開放されると、弁箱31の流入口51における作動流体の圧力が低下して、流入側受圧面71の圧力が低下する。すると、圧縮ばね33の付勢力と、流出側受圧面72からの圧力(残圧)とによって、弁棒32が流出側から流入側に向かって移動する。弁棒32が流入側に移動すると、弁棒32の弁体65が、シートパッキン34から離れ、圧縮ばね33により弁棒32が流入側に付勢された開弁状態となる。このため、弁棒32が開弁位置に作動することにより、作動流体の流通が許容される。作動流体の流通が許容されると、シリンダ13のピストンロッド26の固定が解除される。
When the pressure of the
以上のように、本実施形態によれば、差圧式チェック弁12は、流入側における作動流体の圧力と、流出側における作動流体の圧力との差圧により、簡易な構成で、開弁または閉弁を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the differential pressure
また、本実施形態によれば、弁棒本体61の中心軸に沿って、流体流路62を形成することができるため、流体流路62を容易に形成することができ、弁棒本体61及び流体流路62を簡易な円筒形状とすることができる。
Further, according to the present embodiment, since the
また、本実施形態によれば、圧縮ばね33の付勢力によって、弁箱31に対して弁棒32を流入側に移動させることができる。このため、流入側受圧面71の圧力低下時において、弁棒32を開弁位置に好適に移動させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、シートパッキン34により弁座面48と弁体65との間をシールすることができるため、閉弁時における作動流体の漏出を抑制することができる。特に、差圧式チェック弁12が配管6の内部に設置される小さいものである場合、弁座面48と弁体65との寸法精度を確保することが困難であるため、シートパッキン34を設けることにより作動流体の流通を適切に遮断することができる。
Further, according to the present embodiment, since the seat packing 34 can seal between the
また、本実施形態によれば、作動流体が非圧縮性流体であるため、圧力によって作動流体の体積が変化することを抑制でき、作動流体の差圧による閉弁動作及び開弁動作の応答性が、エアー等の圧縮性流体に比して高いものとなる。一方で、作動流体として、圧縮性流体を用いることも可能であることから、使用可能な作動流体は、特に限定されない。 Further, according to the present embodiment, since the working fluid is an incompressible fluid, it is possible to suppress the change in the volume of the working fluid due to the pressure, and the responsiveness of the valve closing operation and the valve opening operation due to the differential pressure of the working fluid. However, it is higher than that of a compressible fluid such as air. On the other hand, since it is also possible to use a compressible fluid as the working fluid, the working fluid that can be used is not particularly limited.
また、本実施形態によれば、差圧式チェック弁12を用いることにより、シリンダ13が反力を受けると、シリンダ13の伸長作動をすぐに停止して固定することができる。また、差圧式チェック弁12を用いることにより、流体供給系統11の圧力を開放すると、シリンダ13の固定をすぐに解除することできる。このとき、複数の分岐供給系統22において、圧力変動が生じる場合であっても、複数のシリンダ13を、反力を受ける位置に固定することができる。
Further, according to the present embodiment, by using the differential pressure
5 装置
6 配管
10 シリンダ装置
11 流体供給系統
12 差圧式チェック弁
13 シリンダ
21 主供給系統
22 分岐供給系統
25 シリンダ本体
26 ピストンロッド
27 バネ
28 流体供給ポート
29 支持プレート
31 弁箱
32 弁棒
33 圧縮ばね(弾性部材)
34 シートパッキン(シール部材)
41 流出側弁箱
42 流入側弁箱
45 流出口
46 流出側空間
48 弁座面
51 流入口
52 流入側空間
55 継手
61 弁棒本体
62 流体流路
63 流入側受圧部
64 ばね受け部
65 弁体
71 流入側受圧面
72 流出側受圧面
5 Equipment 6 Piping 10
34 Seat packing (seal member)
41 Outflow
Claims (4)
前記弁箱の内部に設けられ、前記弁箱に対して、開弁状態となる開弁位置と、閉弁状態となる閉弁位置との間で移動する弁棒と、を備え、
前記弁棒は、
流入側から流出側に移動することで前記閉弁位置に向かって作動する一方で、流出側から流入側に移動することで前記開弁位置に向かって作動する弁棒本体と、
前記弁棒本体の流入側の端部から流出側の端部に向かって、前記流体が流通するように設けられる流体流路と、
前記弁棒本体の流入側の端部に設けられ、流入側からの前記流体の圧力を受ける円環形状の流入側受圧面と、
前記弁棒本体の流出側の端部に設けられ、流出側からの前記流体の圧力を受ける円錐形状の側面となる流出側受圧面と、を有し、
前記流出側受圧面は、前記流入側受圧面に比して小さい面積となっていることを特徴とする差圧式チェック弁と、
前記差圧式チェック弁の流入側に接続され、前記差圧式チェック弁に供給される前記流体が流通する流体供給系統と、
前記差圧式チェック弁の流出側に接続されるシリンダと、を備え、
前記流体供給系統は、
主供給系統と、
前記主供給系統から分岐する複数の分岐供給系統と、を有し、
前記差圧式チェック弁は、複数の前記分岐供給系統にそれぞれ設けられ、
前記シリンダは、複数の前記差圧式チェック弁にそれぞれ接続され、
複数の前記差圧式チェック弁は、開状態で、前記流体供給系統から流体が供給され、前記シリンダの伸長動作が停止した後、順次閉状態となり、閉状態の場合で前記分岐供給系統内の流体の圧力が上昇しても閉状態を維持し、前記流体供給系統の圧力が開放されると、開状態となり、前記シリンダの流体が前記流体供給系統に流入することを特徴とするシリンダ装置。 A valve box in which fluid flows from the inflow side to the outflow side inside
A valve rod provided inside the valve box and moving between a valve opening position in which the valve is opened and a valve closing position in which the valve is closed is provided with respect to the valve box.
The valve stem
A valve rod body that operates toward the valve closing position by moving from the inflow side to the outflow side, and operates toward the valve opening position by moving from the outflow side to the inflow side.
A fluid flow path provided so that the fluid flows from the end on the inflow side to the end on the outflow side of the valve stem body, and
A ring-shaped inflow side pressure receiving surface provided at the inflow side end of the valve stem body and receiving the pressure of the fluid from the inflow side.
It has an outflow side pressure receiving surface which is provided at the end of the valve rod body on the outflow side and is a conical side surface which receives the pressure of the fluid from the outflow side.
A differential pressure type check valve characterized in that the outflow side pressure receiving surface has a smaller area than the inflow side pressure receiving surface .
A fluid supply system connected to the inflow side of the differential pressure type check valve and through which the fluid supplied to the differential pressure type check valve flows.
A cylinder connected to the outflow side of the differential pressure type check valve is provided.
The fluid supply system
Main supply system and
It has a plurality of branch supply systems that branch from the main supply system.
The differential pressure type check valve is provided in each of the plurality of branch supply systems.
The cylinder is connected to each of the plurality of differential pressure type check valves.
The plurality of differential pressure type check valves are supplied with fluid from the fluid supply system in the open state, and after the extension operation of the cylinder is stopped, they are sequentially closed, and in the closed state, the fluid in the branch supply system. A cylinder device characterized in that the closed state is maintained even when the pressure of the cylinder is increased, and when the pressure of the fluid supply system is released, the cylinder device is opened and the fluid of the cylinder flows into the fluid supply system.
前記流体流路は、前記弁棒本体の中心軸に沿って形成されていることを特徴とする請求項1に記載のシリンダ装置。 The valve stem body is formed in a cylindrical shape.
The cylinder device according to claim 1, wherein the fluid flow path is formed along a central axis of the valve stem body.
前記弁棒は、前記閉弁位置において前記弁座面と対向する弁体を、さらに有し、
前記弁座面と前記弁体との間に設けられるシール部材を、さらに備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のシリンダ装置。 The valve box has a valve seat surface formed inside, and has a valve seat surface.
The valve stem further has a valve body facing the valve seat surface at the valve closing position.
The cylinder device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a seal member provided between the valve seat surface and the valve body.
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