JPH05189055A - 隔離自動制御弁 - Google Patents

隔離自動制御弁

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JPH05189055A
JPH05189055A JP4175183A JP17518392A JPH05189055A JP H05189055 A JPH05189055 A JP H05189055A JP 4175183 A JP4175183 A JP 4175183A JP 17518392 A JP17518392 A JP 17518392A JP H05189055 A JPH05189055 A JP H05189055A
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isolation
automatic control
disc
leading
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Bangyan Wen
ウェン・バンヤン
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 主弁を隔離して修理し、しかも手動で隔離弁
を操作して主弁を制御することができる隔離自動制御弁
を提供する。 【構成】 隔離自動制御弁は、隔離弁を含む。隔離弁
は、自動制御弁の出入口の通路上に配置される。隔離弁
は、バルブディスクを含む。バルブディスクの外円は、
自動制御弁の弁本体の上の内穴と精密に配合しており、
しかもその上に穴またはスロットが位置している。これ
らの穴またはスロットは、自動制御弁が正常に動作する
ときは、自動制御弁の出入口の通路を連通することがで
き、バルブディスクが弁本体に対して相対的に運動した
とき、上記の通路を切断することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、隔離弁付きの自動制
御弁に関するものであり、特に、先導弁を隔離し、かつ
手動または自動的に先導弁を制御できる弁に関するもの
である。さらに、この発明は、緩衝節流弁と手動調節弁
を一緒に組合わせた液圧系統の圧力制御弁に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】この種の分野では、各種の自動制御弁が
広範に応用され、その使用領域により、汎用弁、液圧気
動弁と計器弁等に分けられ、これらは媒質自身のエネル
ギを含んだ各種の動力源を利用して駆動し、圧力、流
量、流れの方向等の要求を満足させる。しかるに、いか
なる自動制御弁でも故障が起きる場合があり、また外部
の条件の変化により自動制御弁が正常に動作しない場合
もある。たとえば、停電、電圧が高すぎるかまたは低す
ぎても、あるいは配管の圧力が高すぎるかまたは低すぎ
ても電磁弁は故障を起こす。自動制御弁は、一般の弁と
計器弁の領域では、現在の技術でこの問題を解決するに
は自動制御弁をバイパス隔離の方法で取付ける。図１２
において、９１は自動制御弁、９２はバイパス弁、９
３、９４は隔離手動弁であり、このような管路では自動
制御弁に故障があった場合は、手動で制御することがで
き、しかも現場で修理を行なうことができる。いわゆる
現場での修理とは、系統の全体が作業停止をしないこと
を保証し、自動制御弁を開けるかまたは外して修理する
ことができるということである。これは、より多くの空
間を占め、コストの増加を代価としていることが明らか
である。液圧気動系統の自動制御弁としては空間の制限
を受け、一般には上記の方法は採用せず、問題があった
場合は機械を止めて修理するよりほかはない。
【０００３】この分野において使用されている自動制御
弁の多くは、先導型であり、その優れた点は、比較的に
小さい先導弁で比較的に大きい主弁を制御することによ
って体積を縮小し、重量を減らし、消耗とコストとを下
げることである。しかるに、これらの先導型の自動制御
弁の故障の多くは先導弁の部分に発生する。このような
分析に基づき、米国特許第４８１６０８３号に開示され
た「組合わせた多機能電磁弁」は一種の新しい構想を提
出し、２つのねじで先導弁を隔離して現場での修理を行
なうことができ、深く産業界から歓迎されている。ただ
し、このような構成は、一番簡単とはいえず、手動操作
も一番便利とはいえない。しかも、このような構想は電
磁弁の範疇に限られるべきではない。
【０００４】そのほかに、現にある液圧気動系統におけ
る圧力と流量の自動制御弁は、それ自身に手動調圧弁、
緩衝節流弁、圧力補償節流弁等を有しており、いずれ
も、単独に設置され、部品が多く、体積が大きく、コス
トが高いので改善の余地がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
に対し、隔離機能を有する新規な自動制御弁を提供す
る。
【０００６】本発明の一つの目的は、主弁を隔離して修
理し、しかも手動で隔離弁を操作して主弁を制御するこ
とができるようにすることである。
【０００７】本発明の他の目的は、先導弁を隔離し、取
外して修理することができ、さらに隔離弁を用いて手動
または自動的に主弁を先導制御することである。
【０００８】本発明のさらに他の目的は、隔離弁自身に
節流の機能を有し、したがって自動と手動制御の場合は
主弁の動作時間と圧力等のパラメータを調節することが
できるようにすることである。
【０００９】本発明のさらに他の目的は、液圧気動系統
における自動制御弁内に手動調圧弁、緩衝節流弁、圧力
補償節流弁の構成を簡単に組合わせ、先導弁を隔離する
機能を付与することである。
【００１０】本発明のさらに他の目的は、隔離弁の構成
をきちんと整わせ、操作を便利にすることである。
【００１１】要するに、本発明の目的は、自動制御弁に
おいて意外な故障が起こっても依然として制御すること
ができ、しかも現場で修理することができ、またパラメ
ータを調節することができ、構成がきちんと整ってお
り、配管が簡単で操作を便利とすることである。
【００１２】本発明は、構成がきちんと整っており、緩
衝節流弁と手動調圧弁とを有する一種の電磁越流弁を提
供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段および作用効果】本発明
は、以下の態様で実現される。
【００１４】 自動制御弁の主弁の出入口の通路また
は主弁と先導弁とが連結した通路上に隔離弁を１つ配置
する。
【００１５】 隔離弁の弁本体と主弁とは一体に連結
されており、その中に丸い穴があり、丸い穴の中には隔
離弁の心がこれと精密に配合しており、バルブディスク
の上に穴またはスロットがあり、これらの穴またはスロ
ットは適当な位置で主弁の出入口または主弁と先導弁と
の連結の穴路を滞りなく通じることを保証する。隔離バ
ルブディスクを回すかまたは移動し、それと弁自体の相
対位置を変更することにより、滞りなく通じていた通路
は切断され、主弁と出入口とを隔離させるかまたは主弁
と先導弁とを隔離させる。これにより、主弁または先導
弁を現場で修理することができる。
【００１６】 上述の隔離の状況の下で隔離バルブデ
ィスクを回すかまたは移動させれば、必要に応じて、そ
れをいくつかの異なった位置とすることができ、バルブ
ディスクの上の穴またはスロットは出入口を連通し、あ
るいは元来先導弁とつながった主弁側の穴路の一部分ま
たは全部をお互いに連通するかまたは全部閉鎖する。す
なわち、主弁または先導弁を修理している場合でも、隔
離弁と主弁の動作を制御することができる。
【００１７】 隔離バルブディスクは、上述の第２と
第３点の位置よりもややそれており、その上の穴または
スロットと弁自体の一部分または全部の穴路で形成され
た流通面積が減少して、節流作用が発生し、これによ
り、異なった制御パラメータを得ることができる。
【００１８】 隔離バルブディスクには螺旋形または
Ｔ形の案内スロットを加工してバルブディスクの位置を
転移結合式に変換することができる。
【００１９】 上記の隔離バルブディスクには、その
中心に丸い穴を加工し、これで自動制御弁の中でそれ自
体内に所有した手動調圧先導弁の弁の弁座または単向弁
座を担当する。
【００２０】 上述の隔離バルブディスクは、穴また
はスロットを有する１つのスリーブと、スリーブの中で
滑動する１つのバルブディスクで構成される。スリーブ
を回すかまたは移動させれば、同じく流路を隔離するこ
とと変化する作用があり、スリーブの穴と心は同時に節
流口を形成することもできる。スリーブまたは手動調圧
弁または単向弁の弁座とすることもできる。すなわち、
自動弁の中にある節流弁、調圧弁または単向弁の構成を
簡略化することができる。
【００２１】本発明の上記の態様によれば、たとえ隔離
の機能を考えなくても、自動制御弁の中の手動調圧弁、
緩衝節流弁と圧力補償節流弁の構成を組合わせ、簡略化
することができる。
【００２２】上記の技術態様から見られるように、本発
明が提供する隔離弁は、隔離、転向、節流および兼用す
る機能がある。したがって、本発明の利点は十分に明ら
かであり、まずは自動制御弁がバイパス制御できること
と現場で修理する機能を付与し、配管を簡略化し、使用
が便利となり、意外な場合は応急処理ができる。その次
は、自動制御の一部分の構成を簡略化し、性能を高め、
異なった制御パラメータを得ることができ、なおコスト
も下げることができる。本発明は、１つの基礎的な重大
な改善に属し、応用の面が広く、効益は顕著となるであ
ろう。
【００２３】
【実施例】図１に示す第１実施例は、二位二通の隔離自
動制御弁である。これは、弁の蓋９５とバルブディスク
９６とを含み、バルブディスク９６は弁の本体９４と弁
の蓋９５で形成された空腔の２つの部分に分けられ、主
弁９１の入口９７と通じるのは主腔９９、弁の蓋９５に
向かっているのは背腔９１０である。主腔９９の中の圧
力が背腔９１０の中の圧力よりも小さいかまたは等しい
場合は、バルブディスク９６は９１１の作用で弁座体９
４へ押さえつけられ、主弁９１は閉鎖する。主腔９９の
中の圧力が背腔９１０の中の圧力とばね９１１の弾力の
和よりも大きくなると、バルブディスク９６は押されて
弁の本体９４を離れ、主弁９１は開き、媒質は入口９７
から出口９８に流れる。主腔９９と背腔９１０との間に
は平衡穴９１２が１つある。背腔９１０と出口９８との
間には先導弁９２があって、それらの流通と中断を制御
し、しかも通路Ａ1 Ａ2 とＢ1 Ｂ2 の面積は平衡穴９１
２の面積よりも大きい。先導弁９２が開いた場合は、背
腔９１０内の液体は通路Ａ1 Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 から出口９
８に流れ、背腔９１０の圧力が抜け、主弁９１は開く。
先導弁９２が閉鎖した場合は、背腔９１０は平衡穴９１
２を通じて増圧し、主弁９１は閉鎖する。本発明は主弁
９１と先導弁９２の通路Ａ1 Ａ2 とＢ1 Ｂ 2 の部位に隔
離バルブディスク９３を１つ配置し、その円柱面または
円錐面の表面は弁の蓋９２の上の穴とお互いに配合して
いる。隔離バルブディスク９３が図１の（ｃ）に示す位
置となった場合は、隔離バルブディスク９３の上の２つ
の穴Ａ3 、Ｂ3 は通路Ａ1 Ａ2 とＢ1 Ｂ2 を別々に連通
する。このとき、先導弁９２は正常な作業状態にある。
先導弁９２に故障が発生したかまたは環境の条件が弁の
性能パラメータに符合しなかった場合、隔離バルブディ
スク９３を図１の（ｄ）に示す位置まで回す。このと
き、隔離弁の心９３は通路Ａ1 Ａ2 とＢ1 Ｂ2 を切断す
る。もし隔離弁の心９３を図１の（ｅ）に示す位置まで
回した場合は、通路Ａ1 とＢ1 は隔離バルブディスク９
３の上のラジアルスロットＣを通じて連通する。隔離バ
ルブディスク９３が図１の（ｄ）を図１の（ｅ）の２つ
の位置で転換した場合は、通路Ａ1 Ｂ2 はあくまでもせ
きとめられる。すなわち、先導弁９２を開くかまたは外
して修理することができ、主弁９１の作業はなお隔離弁
を用いて操作し、制御することができ、現場での修理が
できる。
【００２４】隔離弁バルブディスク９３を図１の（ｃ）
または図１の（ｅ）で示した位置よりもややそらせるこ
ともできる。すなわち、主弁９１の背腔９１０と出口９
８の間の通路の断面積を調整し、節流を通じて主弁９１
の開き時間に対する調整を実現する。
【００２５】図２に示す第２実施例は、計器弁領域の１
つの隔離先導型電磁弁である。これは主弁８１、二位三
通の先導弁８２と隔離弁８３で構成されている。主弁８
１と先導弁８２の間にはＡ1 Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｃ1 Ｃ2
の３本の通路がある。主弁８１の一側の通路Ａ1 は主弁
８１の入口８６に通じる。通路Ｂ1 は主弁８１の背腔８
７に通じＣ1 は主弁８１の出口８８に通じる。先導弁８
２の一側の通路Ａ2 は先導弁８２の入口に通じ、通路Ｂ
2 は先導弁８２の中腔に通じる。通路Ｃ2 は先導弁８２
の出口に通じる。隔離バルブディスク８５は１つの円柱
体であり、その上に３本の弧形スロットＡ3 、Ｂ3 、Ｃ
3 と２本のアキシアルスロットＤとＥがある。正常の位
置では３本の弧形スロットＡ3 、Ｂ3 、Ｃ3 は別々に通
路Ａ1 Ａ 2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｃ1 Ｃ2 に連通し、電磁弁は正
常に動作する。図２の（ａ）、図２の（ｇ）と（ｂ）を
参照されたい。
【００２６】先導弁８２に故障が発生した場合は、隔離
バルブディスク８５を図２の（ｃ）または図２の（ｄ）
に示す位置まで回し、このとき、通路Ａ2 、Ｂ2 、Ｃ2
は閉鎖され、先導弁８３は隔離され、外して修理するこ
とができる。図２の（ｃ）では、隔離バルブディスク８
５の上のアキシアルスロットＥは通路Ｂ1 とＣ1 を連通
し、このとき主弁８１は開かれる。図２の（ｄ）では、
隔離バルブディスク８５の上のアキシアルスロットＤは
Ａ1 とＢ1 を連通し、このとき主弁８１は閉鎖される。
したがって、先導弁８２を外しても、なお手で隔離バル
ブディスク８５を回し、主弁８１の動作を制御すること
ができる。
【００２７】隔離バルブディスク８５の上の３本の弧形
スロットＡ3 、Ｂ3 、Ｃ3 は全く同じではなく、その中
のスロットＢ3 は最も広く、スロットＡ3 の右側はやや
短く、スロットＣ3 の左側はやや短い。電磁弁が正常に
作業している標準の位置の場合は、３本のスロット
Ａ3 、Ｂ3 、Ｃ3 はＡ1 Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｃ1 Ｃ2 の通
路をさえぎらない。ただ、標準の位置に相対して隔離バ
ルブディスク８５をやや回したのである。このため、通
路Ａ1 の一部分がさえぎられ、通路Ｃ1 Ｃ2 はさえぎら
れないかまたは通路Ａ1 Ａ2 はさえぎられず、通路Ｃ2
の一部分はさえぎられ、これにより節流の作用が起き、
電磁弁の閉鎖と開きの時間を調節することができる。同
様にして、隔離弁８３を手動で操作する場合でもアキシ
アルスロットＤとＥの流通通路を一部さえぎることがで
き、動作の時間を制御したことになる。比較的に安定し
た時間のパラメータを得るためには、隔離バルブディス
ク８５の外にロックナット８４を１つ付け加えればよ
い。
【００２８】図２の（ｅ）はその図形の符号の略図であ
って、その動作原理を示す。図２の（ｆ）はその簡略化
符号の略図である。
【００２９】本実施例の先導型電磁弁は保持型を採用し
てもよいし、先導弁を２つ採用してもよい。この場合は
瞬間電流を通すことにより動作の変更が完成されること
は明らかである。しかも、先導弁は電磁弁に限らず、恒
圧先導弁または恒温先導弁を採用してもよい。制御の方
式は内部制御に限らず、外部制御口を採用して外部の圧
力、温度等の信号によって主弁の動作を制御してもよ
い。
【００３０】図３に示す第３実施例は、液圧気動領域の
一種の隔離先導型の電磁オーバーフローバルブで、これ
は主弁１１、手動調圧弁１２、緩衝節流弁１３と電磁弁
１４を逐次組合わせたものである。主弁１１と電磁先導
弁１４の間には２本の通路Ｐ 1 Ｐ2 、Ｏ1 Ｏ2 があり、
通路Ｐ1 は主弁１１のピストンの上腔Ｐ4 に接続し、通
路Ｏ1 は油ぬけ腔Ｏ4 に接続し、通路Ｐ2 は電磁先導弁
１４の入口に接続し、通路Ｏ2 は電磁先導弁１４の出口
に接続する。電磁先導弁１４に電流を通じた後、手動調
圧弁１２の弁座１６の上の穴Ｐ3 とスロットＯ3 はまた
この２本の通路Ｐ1 Ｐ2 、Ｏ1 Ｏ2 を連通し、主弁１１
の上腔Ｐ4 の油液は電磁先導弁１４を経過して油ぬけ腔
Ｏ4 に流れ、主弁１１は開いて越流する。電磁先導弁１
４の電流が切断されると上述の２本の通路Ｐ1 Ｐ2 、Ｏ
1 Ｏ2 はさえぎられ、主弁１１も閉鎖される。手動調圧
弁１２は最大圧力を制御する作用があり、油液の圧力が
調定値を超過した場合は、主弁１１の上腔Ｐ4 の中の油
は手動調圧弁１２の錐弁の心１７を押し開けて油ぬけ腔
Ｏ4 に流れ、主弁１１も越流する。電磁オーバーフロー
バルブは電磁自動制御弁に属するため、手動調圧弁１２
はここでは通常主弁１１の一部分とみなされる。緩衝節
流弁１３の作用は荷下し時間を延長することと雑音を減
少することにある。この弁の構成の原理については本領
域の技術者は周知のため、詳しい叙述はやめる。この実
施例が現今の技術と異なる点はただ手動調圧弁１２の弁
座１６は精密に弁自体１８の中に定位されており、また
回転ができ、そのため隔離弁の心を兼ねていることであ
る。これが正常な位置にある場合は、その上の穴とスロ
ットは通路Ｐ1 Ｐ2 とＯ1 Ｏ2 に連通し、図３の（ａ）
に示すごとく、隔離電磁オーバーフローバルブは正常に
作業する。電磁先導弁１４または緩衝節流弁１３に故障
が起きた場合は図３の（ｄ）に示すごとく、弁座１６を
回せば通路Ｐ2 とＯ2 を封じる。このときは、電磁先導
弁１４、緩衝節流弁１３を開くかまたは外して修理する
ことができ、主弁１１はなお手動調圧弁１２により越流
を先導制御することができる。弁座１６の上でふさぎ１
５でふさいでいるところは外部制御口であり、越流を外
部から制御することもできる。
【００３１】図３の（ｃ）はその原理の図形符号の略図
で、その中の番号１６は隔離弁である。
【００３２】本実施例の隔離先導型電磁オーバーフロー
バルブは何らの部品をも増加せず、ただ手動調圧弁の弁
座１６をやや変更することにより、隔離先導弁１４の機
能を実現し、機械を止めないで電磁先導弁、緩衝節流弁
を修理することができ、その利点は十分明らかである。
【００３３】図４に示す第４実施例は、第３実施例を基
礎にして一歩進んで改善した隔離オーバーフローバルブ
である。これは手動調圧弁の弁座が滑動できる節流弁の
心を兼ねており、また総体の緩衝節流弁を省いたもので
ある。その構成は図４の（ａ）に図示されている。本実
施例に示した電磁オーバーフローバルブには主弁２１、
電磁先導弁２２と主弁２１の上につながった隔離調圧節
流弁２３を含んでおり、主弁２１と電磁先導弁２２の構
成は現今の技術と同じく、この両者の間には２本の通路
Ｐ1 Ｐ2 とＯ1 Ｏ2 が連通し、通路Ｐ1 は主弁２１のピ
ストン上腔Ｐ4 に接続し、通路Ｏ1 は主弁２１の油ぬけ
腔または外部油ぬけ口Ｏ4 に接続する。通路Ｐ2 、Ｏ2
は電磁先導弁２２の出入口に接続する。隔離調圧節流弁
２３は主として弁の本体２４、弁のふた２５、調圧錐バ
ルブディスク２６、圧縮ねじ２７、調圧棒２８、弁の本
体内で滑動する節流バルブディスク２９、位置決めのね
じくだ２１０とふさぎ２１１を含んでいる。節流バルブ
ディスク２９の外円の中段に環形スロットＰ3 があり、
その弁のふた２５の一側に向かった外囲はやや小さく、
環形の腔を形成しており、環形スロットＰ3 と環形の腔
Ｏ3 は正常な位置ではＰ1 Ｐ2 とＯ1 Ｏ2 に連通し、主
弁２１は電磁先導弁２２の制御の下で越流する。節流バ
ルブディスク２９は中空で、これにはアキシアルな穴Ｃ
があり、環形スロットＰ3 の段にはなおラジアルな穴Ｄ
がある。錐バルブディスク２６は圧縮ばね２７の作用の
下で節流バルブディスク２９の穴の口へ押され、調圧棒
２８で隔離電磁越流弁の最高圧力を設定する。節流バル
ブディスク２９の環形スロットＰ3 の右側には、なお錐
面台肩Ｅがあり、これと弁本体２４の上の通路Ｐ2 で節
流口を形成している。通常、高圧の油液は通路Ｐ1 から
環形スロットＰ3 、穴ＤとＣを経て、節流バルブディス
ク２９の右端に進入し、節流バルブディスク２９をね弁
本体２４の弁のふた２５に進入した左端面に接触するま
で左へ押す。電磁先導弁２２が開き、主弁２１の越流を
案内する。節流口の作用により、通路Ｐ1 の端部の油液
の圧力は通路Ｏ1 の油ぬけ腔Ｏ2 の圧力まで緩慢に下降
し、緩衝の作用を起こす。荷下し時間の速さは、弁のふ
た２５の位置を調節することにより決定される。節流バ
ルブディスク２９が移動する場合、圧縮ばね２７の作用
により、錐バルブディスク２６は終始節流バルブディス
ク２９の上に押されている。弁のふた２５を調節する場
合、圧縮ばね２７と弁のふた２５との相対の位置は変わ
らず、そのため、これは荷下し時間の緩衝を調節するだ
けである。越流の最大圧力を変更したければ、調節棒２
８をねじればよい。
【００３４】電磁先導弁２２に故障が起きた場合は、図
２の（ｂ）に示すように、弁のふた２５を退出して位置
限定のねじくだ２１０をねじり、通路Ｐ2 とＯ2 がさえ
ぎられるまで節流バルブディスク２９を左に押す。この
とき、電磁先導弁２２は隔離され、修理することができ
る。主弁２１は錐バルブディスク２６の先導制御の下で
越流する。ふさぎ２１１は外部制御口であり、越流を外
部で制御することもできる。
【００３５】図４の（ｃ）はその動作原理の図形符号略
図である。
【００３６】上述の説明のごとく、本実施例は一種の緩
衝節流弁と手動調圧弁を帯びた隔離電磁オーバーフロー
バルブの簡単で新しい構成を提供する。これは手動調圧
弁の弁座を節流弁の心に兼ねさせ、全体の節流弁を省
き、構造がぴったり寄り集まり、コストが下がり、なお
隔離電磁先導弁の問題もついでに解決した。
【００３７】本実施例の隔離調圧節流弁は同様に比例オ
ーバーフローバルブ等その他の自動制御弁にも組合わせ
ることができるのは明らかである。
【００３８】図４の（ａ）で見られるように、隔離節流
調圧弁２３と電磁先導弁２２の連通通路Ｐ2 、Ｏ2 の穴
口にねじＦを加工し、電磁先導弁２２を外した後、予備
ボルトを取付けるのに使用され、油液の微小な漏れを防
ぐ。
【００３９】図５に示す第５実施例も１つの隔離電磁オ
ーバーフローバルブであり、これは第３実施例の手動調
圧弁座を回転できるように改め、隔離バルブディスクを
兼ねる基礎のもとで発展したものである。これも主弁３
１（主弁は手動調圧弁を帯びている）、先導弁３２と隔
離弁３３を含んでいる。前の２つの実施例と異なるの
は、先導弁３２は１つの二位四通の電磁転向弁であり、
しかもなお２つの長距離調圧弁ＡとＢ（図７の（ｋ）お
よび（ｌ）参照）を有している。３つの先導弁３５、
Ａ、Ｂが別々にまたは全部損傷した場合、修理のときは
なお自動または手動で主弁３１の越流が制御できるのが
望ましい。
【００４０】図５、図６および図７に示すように、主弁
３１と先導弁３２との間には４本の通路Ｐ1 Ｐ2 、Ａ1
Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｏ1 Ｏ2 がある。通路Ｐ1 とＯ1 は別
々にピストンの上腔Ｐ4 と油ぬけ腔Ｏ4 に連通し、通路
Ａ1 Ｂ1 は長距離調圧弁ＡとＢにつなぐ。通路Ｐ2 、Ａ
2 、Ｂ2 、Ｏ2 は別々に電磁転向弁３２の相応した腔室
につなぐ。隔離弁バルブディスク３８の中心軸線の上に
穴Ｐがあり、手動調圧弁の心３４はばねにより隔離弁の
心３８の左端の穴口の上に押し締められている。隔離弁
の心３８の表面には３本の弧形スロットＰ3 、Ａ3 、Ｂ
3 と裂け目Ｏ3 （図６の（ｂ）参照）がある。正常の位
置では、図６の（ｂ）と（ｃ）に示すごとく、スロット
Ａ3 とＢ3 、裂け目Ｏ3 は通路Ａ1 Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｏ
1 Ｏ2 に連通し、通路Ｐ1 とＰ2 は中心の穴Ｐを通じて
２つのラジアルの穴Ｐ′、Ｐ″を連通する。このとき、
隔離電磁オーバーフローバルブは正常に動作する。
【００４１】図５の（ｍ）はその外形と受け口の図であ
り、図５の（ｎ）は先導弁３２を外した後の平面図、図
７の（ｋ）と（ｌ）は別々にその液圧図形符号と簡略化
符号の略図を示す。
【００４２】もし長距離調圧弁Ｂに故障が起きた場合
は、隔離弁３３を図６の（ｄ）に示す位置まで回す。こ
のとき、通路Ｂ2 は隔離され、調圧弁Ｂを修理すること
ができる。主弁３１は調圧弁Ａと主導弁の先導制御のも
とで動作する。もちろん主導弁の圧力を元調圧弁Ｂの数
値に設定することができる。同じ理由で、もし調圧弁Ａ
に故障が起こった場合、図６の（ｅ）に示す位置まで回
して調圧弁Ａを隔離する。
【００４３】もし電磁転向弁３２に故障が起こった場合
は、手で隔離バルブディスク３８を回し、調圧弁Ａ、Ｂ
の制御のもとで越流する。図６の（ｆ）に示すごとき位
置では、弧形スロットＡP はスロットＰ1 Ａ2 を疎通
し、調圧弁Ａが作用を起こす。図６の（ｇ）に示すごと
き位置では、ラジアルの穴ＰB は穴Ｐを通じてスロット
Ｐ1 とＢ1 を疎通し、調圧弁Ｂが作用を起こす。この二
種の状況では、Ｐ2 、Ａ 2 、Ｂ2 、Ｏ2 は通路Ｐ1 と隔
離するため電磁転向弁３２は現場で修理することができ
る。
【００４４】本実施例に示した方法により、全く三位の
四通の電磁転向弁に配合した隔離バルブディスクを設計
することができ、その上の穴とスロットをやや変更すれ
ば、滑弁Ｏ型、Ｈ型と同等な機能を持たせ、その目的は
手動制御の中間位置では主弁３１は荷下ししないかまた
は荷下しする。
【００４５】図８に示す第６実施例は隔離機能があり、
かつ圧力補償節流弁と手動調圧弁を帯びた比例減圧弁で
ある。これは、主弁４１、比例先導弁４２と隔離節流調
圧弁４３を含み、その中の隔離節流調圧弁４３は、圧力
補償隔離節流弁４４と手動調圧弁４５で組合わせたもの
である。現在の技術と異なる点はただ節流弁４４の弁の
カバー４６を回転できるように設計し、しかも長くし、
その上にいくつかの穴とスロットを分布したことだけで
ある。図８の（ａ）に示すごとく、正常の位置では、弁
のカバー４６の上の穴Ｐ、Ｐ3 とＰ3 ′、Ｏ3 とＯ3 ′
は主弁４１と比例先導弁４２の通路Ｐ1 Ｐ2 、Ｏ1 Ｏ2
を連通し、比例減圧弁は正常に動作する。入口端の圧力
が高くなると、節流弁４４の弁のカバー４６内の心４７
を右へ押し、その端面は弁のカバー４６の上の孔Ｐ3 ′
とで節流口を形成し、自動補償の作用を起こす。もし、
比例先導弁４２に故障が起きた場合は、弁のカバー４６
を図８の（ｂ）に示す位置まで回し、このとき穴Ｐ2 、
Ｏ2 は封鎖され、比例先導弁４２は隔離される。主弁４
１の入口側の圧力油は、今なお節流弁４４を経て主弁４
１の背腔に入り、また手動調圧弁４５の制御のもとで自
動的に減圧する。すなわち、比例先導弁４２に故障が起
きた場合は、調圧弁４５を手で動かし、主弁４１に定値
の圧力を出力させ、これと同時に入口の圧力変動を補償
する機能を保留することができる。
【００４６】このような弁のカバー４６を帯びた隔離節
流弁４４は、その他の自動制御弁に組合わせることがで
きるのが明らかである。
【００４７】図８の（ｄ）と（ｅ）は、隔離節流弁の通
穴部分の断面図である。図８の（ｃ）は、その図形符号
の略図である。
【００４８】図９に示す第７実施例は、液圧気動領域の
隔離荷下しオーバーフローバルブである。図９の（ａ）
はその構成略図であり、これは１つの普通の荷下しオー
バーフローバルブ５１と隔離弁５２とを含んでおり、荷
下しオーバーフローバルブ５１には主弁５３、先導弁５
４と単向弁５５を含んでいる。隔離弁５２は入口通路Ｐ
1 Ｐ2 、越油通路Ｏ1 Ｏ2 と作業通路Ａ1 Ａ2 の上に取
付け、Ｐ1 、Ｏ1 とＡ 1 は別々に入油口、越油口と作業
口である。隔離弁の心の上の３つのラジアルホール
Ｐ3 、Ｏ3 とＡ3 は別々に上記の３本の通路Ｐ1 Ｐ2 、
Ｏ1 Ｏ2 とＡ1 Ａ2 に連通している。隔離弁の心５７の
上にはアキシアルホールＰと単向弁座があり、単向弁５
５は、その穴の中で滑動し、荷下し越流弁５１が正常に
動作する。もしその主弁５３または先導弁５４に故障が
起きた場合は、隔離バルブディスク５７を９０°回し、
図９の（ｂ）に示すごとく、通路Ｐ2 、Ｏ2 、Ａ2 はさ
えぎられ、主弁５３は隔離され、入油口Ｐ1 の油液はＰ
3 と９０°となっているラジアルホールＰ3 ′を通過
し、アキシアルホールＰは単向弁５５を通過して作業口
Ａ 1 へ流れる。隔離バルブディスク５７の上にねじスロ
ットＳがあり、弁本体５８の上に位置限定の部品５６が
あるため、回転すると同時にアキシアルにも移動する。
なお、隔離バルブディスク５７を９０°回した後は、図
９の（ｃ）に示すごとく、このときは通路Ｐ2 、Ａ2 と
Ｏ2 は今なお隔離されており、入油口Ｐ1 と越油口Ｏ1
は隔離弁の心５７の上のアキシアルスロットＰを通じて
連通し、荷下しする。本実施例がその他の実施例と異な
るのは、隔離弁５２は先導弁５４を隔離するのではな
く、主弁５３を隔離することである。隔離バルブディス
ク５７の位置が変更すれば回転するだけではなく、かつ
アキシアルに移動する。
【００４９】図９の（ｄ）はその図形符号の略図であ
り、図９の（ｅ）はその簡略化符号の略図である。
【００５０】図１０に示す第８実施例は、隔離電液転向
弁であり、これは主弁６１−三位の五通の液動転向弁と
先導弁６２と隔離弁６３で構成されている。現今の技術
と比べ、構成が簡単な隔離弁を１つ増加しただけであ
る。隔離弁の心６４は１つの円柱体で、精密に弁本体５
６の中に定位されており、その上に５つの穴Ｐ3 、
Ａ3 、Ｂ3 、Ｏ3 とＯ3 ′があり、正常の位置は図１０
の（ｅ）に示すごとく、それらは主弁６１と先導弁６２
との間を連結している５本の穴路Ｐ1 Ｐ2 、Ａ1 Ａ2 、
Ｂ1 Ｂ2 、Ｏ1 Ｏ2 とＯ1 ′Ｏ2 ′を連通し、電液転向
弁が正常に動作する。図１０の（ｂ）は隔離弁の局部拡
大図である。もし先導弁６２に故障が起こった場合は、
隔離バルブディスク６４を９０°回せばよく、図１０の
（ｃ）に示すごとく、上述の５本の通路Ｐ1 Ｐ2 、Ａ1
Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｏ1 Ｏ2 とＯ1 ′Ｏ2 ′は切断され、
隔離弁の心６４の上の外の２本のアキシアルスロットＣ
とＤは通路Ｐ1 とＡ1 、Ｂ1 とＯ1 ′を連通し、このと
き、主弁６１は一側に運動する。隔離バルブディスク６
４を正常の位置に相対して２７０°回すと、図１０の
（ｅ）に示すごとく、隔離バルブディスク６４の他の一
側のアキシアルスロットＥとＦは通路Ｐ1 とＢ1 、Ａ1
とＯ1 を連通し、このとき、主弁は他の一側に運動す
る。すなわち、先導弁６２に故障が起こった場合は、隔
離弁６３を手動操作しても転向の目的を達することがで
きる。
【００５１】本実施例は隔離バルブディスク６４の上に
案内螺旋スロットＳを加工し、弁本体６５の上には位置
限定部品６６があり、隔離バルブディスク６４が回ると
同時になおアキシアルの方向に沿って移動することがで
き、回して１８０°を過ぎると、図１０の（ｄ）に示す
ごとく、隔離バルブディスク６４の上の穴は弁本体６５
の上の穴との位置が食違い、圧力油は越出しない。この
とき、主弁６５の両端の制御油は流動を停止し、主弁６
１も移動を停止する。もちろんＴ形、Ｌ形のスロットが
螺旋スロット（図には示されていない）に取って代わる
こともできる。このとき、手動操作は必ず押し引きと回
転すべきである。
【００５２】隔離弁６３はなお節流の作用があり、正常
動作のときは隔離弁の心６４に相対した標準の位置をや
やずらせて隔離弁の心６４と弁本体６５の上の穴の部分
を食違うようにすれば節流の機能が実現される。同じ理
由で、手動操作のときでもこうすることができる。隔離
弁６３を使用すれば従来の節流弁は省くことができる。
【００５３】図１０の（ｆ）は、その液圧図形の符号の
略図であり、その作業原理も示している。図１０の
（ｇ）はその簡略化した符号の略図である。
【００５４】本実施例に示す隔離弁６３の構成の原理は
同じく比例方向流量複合弁、サーボ弁にも適用し、しか
ももっと必要なように見える。これは、隔離を手で制御
する場合は、比例制御とサーボ制御は実現できないが、
比例弁とサーボ弁は価格が高く、環境の要求も比較的に
高いし、故障も発生しやすい。しかるに、隔離弁は構成
が簡単でコストが非常に低く、また節流弁も省くことが
できるためである。そのため、総コストの増加が非常に
少ない状況のもとでメインテナンスと応急の処置が便利
である。もちろん、これはただ転向の頻度があまり高く
ない場合にのみ適用する。
【００５５】中立の位置が異なる機能に基づいて異なっ
た隔離バルブディスクを設計することもできる。
【００５６】以上の説明で見られるように、第７および
第８実施例は一種の転移式マルチプル切換プランジャバ
ルブを提供した。その弁本体の上に多くの通り口があ
り、プランジャバルブディスクの上には通路を形成した
穴またはスロットがあり、なお案内スロットがある。そ
の形状は螺旋形、Ｌ形、Ｔ形等でもよい。弁の心を回す
か移動させれば、これと同時に多くの通り口の通行と切
断の状態を切換えることができる。図１１に示されてい
る第９実施例は汎用弁領域の減圧弁であり、これは三大
部分から構成される。主弁７２、先導弁７１７と隔離弁
７１８。主弁７２には主として弁本体７１、主弁の弁７
３、弁の棒７４、ピストン７５と主ばね７６を含んでい
る。先導弁７１７には導弁座７７、導弁の弁７８、波紋
管７９、調節ばね７１０と調節ハンドル７１１を含んで
いる。主弁７２と先導弁７１７の間には３本の通路Ａ1
Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｃ1 Ｃ2 があり、通路Ａ1 は主弁７２
の入口につなぎ、通路Ａ2 は先導弁７１７の出口につな
ぐ。通路Ｂ1 はピストンの上腔７１９につなぎ、通路Ｂ
2 は先導弁７１７の出口につなぐ。通路Ｃ1 は主弁７２
の出口につなぎ、通路Ｃ2 は波紋管の腔７２０につな
ぐ。隔離バルブディスク７１２の上には３本の環形スロ
ットＡ3 、Ｂ3 、Ｃ3 があり、平常は別々に３本の通路
Ａ 1 Ａ2 、Ｂ1 Ｂ2 、Ｃ1 Ｃ2 に連通する。図１１の
（ａ）に示すごとく、減圧弁が正常な動作の場合は、そ
の動作の原理は現在の技術のとおりであるため、詳細な
説明を省略する。
【００５７】もし先導弁７１７に故障が起きた場合に
は、押上げ棒７１４をねじって隔離バルブディスク７１
２を押して左に移動させ、図１１の（ｂ）に示すごと
く、隔離バルブディスク７１２の円柱面は通路Ａ2 、Ｂ
2 、Ｃ2 の穴口をさえぎり、先導弁７１７も隔離され、
現場で修理することができる。このとき、主弁７２の入
口につながる通路Ａ1 とピストンの上腔７１９につなが
る通路Ｂ1 の２つの穴口は隔離バルブディスク７１２の
上の環形スロットＢ3 により連通することができ、しか
も隔離弁の心７１２は環形スロットＢ3 の右側に錐面７
１６と穴路Ｂ1 があって節流口を形成する。主弁７２の
出口とつながる穴路Ｃ1 は隔離弁の心７１２の端面の外
に位置している。かくして、出口端の作業媒質は隔離バ
ルブディスク７１２の右端に入ることができ、出口の圧
力と隔離ばね７１３の弾力により隔離バルブディスク７
１２のアキシアル位置が決定され、節流口の作用によ
り、作業媒質が主弁７２の入口からピストンの上腔７１
９に入る流量が調節される。したがって、出口の圧力の
変動はピストンの上下への移動を引起こし、自動調整は
出口の圧力の安定を保持し、調節ねじ７１５をねじって
隔離ばね７１３の予圧縮量を調整することにより出口の
圧力の数値を設定する。上記の分析で見られるように、
この実施例の隔離弁７１８は先導弁７１７が正常のとき
の主弁７２の動作を保証しまた先導弁７１７を隔離する
ことができる。したがって、先導弁７１７を外して修理
することができ、それ自身が予備先導弁の作用をつとめ
ている。隔離バルブディスク７１２の上の錐面も、その
他の形状のスロットとして作製することができ、節流の
作用さえあればよい。
【００５８】本実施例の隔離弁７１８は滑弁式であり、
しかも自動制御ができることを希望しているため、予備
先導弁とする場合は微量の漏れは免れ難い。密封性が非
常に高い弁に対しては、穴路Ａ2 、Ｂ2 、Ｃ2 の穴口に
螺旋を加工し、先導弁７１７を外した後、予備ねじで密
封すればよい（図示されていない）。
【００５９】以上の９つの実施例の説明で見られるよう
に、自動制御弁は、構成が非常に簡単な隔離弁を１つ増
加するだけで隔離、転向、節流の機能を具備し、あるも
のはなお調圧弁座、単向弁座、節流弁カバー等を兼ねる
ことができ、自動制御弁またはその先導弁に故障が起こ
ってもなお自動または手動制御ができ、その利点が明ら
かである。隔離バルブディスクの位置の変換には移動
式、回転式と回転移動結合式があり、その構成は単心式
とカバー帯式に分けられる。各実施例の中で、多くは交
換して使用することができる。本発明は１つの基礎的な
改善であるため、多種の自動制御弁に適用することがで
きる。
【００６０】本発明が提供する転移式マルチプル切換弁
自身は１つの独立の弁であり、隔離弁に応用されるとは
限らず、多路切換を必要とする管路系統にも広く応用さ
れるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の二位二通の隔離自動制御
弁を示す図である。
【図２】本発明の第２実施例の計器弁領域の隔離先導型
電磁弁を示す図である。
【図３】本発明の第３実施例の隔離先導型電磁オーバー
フローバルブを示す図である。
【図４】本発明の第４実施例の隔離先導型電磁オーバー
フローバルブを示す図である。
【図５】本発明の第５実施例の隔離先導型電磁オーバー
フローバルブを示す図である。
【図６】本発明の第５実施例の動作状態を示す断面図で
ある。
【図７】本発明の第５実施例の液圧回路図である。
【図８】本発明の第６実施例の隔離先導型バルブを示す
図である。
【図９】本発明の第７実施例の隔離荷下しオーバーフロ
ーバルブを示す図である。
【図１０】本発明の第８実施例の隔離電液転向弁を示す
図である。
【図１１】本発明の第９実施例の通用弁領域の隔離先導
型減圧弁を示す図である。
【図１２】伝統的な汎用弁と計器弁領域で、バイパス隔
離を取付けた配管略図を示す図である。
【符号の説明】
９１ 主弁 ９２ 先導弁 ９３ 隔離バルブディスク ９４ 弁の本体 ９５ 弁の蓋 ９６ バルブディスク ９７ 入口 ９８ 出口 ９９ 主腔 ９１０ 背腔 ９１１ ばね ９１２ 平衡穴

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動制御弁を含む隔離自動制御弁におい
    て、 前記自動制御弁の出入口の通路に配置された隔離弁を備
    え、 前記隔離弁は、バルブディスクを含み、 前記バルブディスクの外円は、前記自動制御弁の弁本体
    の上の内穴と精密に配合しており、さらにその上に、穴
    またはスロットを有し、この穴またはスロットは、前記
    自動制御弁が正常に動作するときには、前記自動制御弁
    の出入口の通路を連通することができ、前記バルブディ
    スクが前記弁本体に対して相対的に運動したとき、前記
    通路を遮断することができることを特徴とする、隔離自
    動制御弁。
  2. 【請求項２】 自動制御主弁と先導弁とを含む隔離自動
    制御弁において、 前記主弁と先導弁とを連絡する通路上に配置された隔離
    弁を備え、 前記隔離弁は、弁本体とバルブディスクとを含み、 前記弁本体と前記主弁とは連結されており、 前記バルブディスクの外円は、前記弁本体の内穴と精密
    に配合しており、かつその上に穴またはスロットを有
    し、この穴またはスロットは、前記自動制御弁が正常に
    動作するときには、前記主弁と先導弁とが連絡している
    通路を連通することができ、前記バルブディスクが前記
    弁本体に対して相対的に運動したとき、前記通路を切断
    することができることを特徴とする、隔離自動制御弁。
  3. 【請求項３】 前記隔離バルブディスクが、前記主弁と
    先導弁とが連絡している通路の位置にある場合には、前
    記隔離バルブディスクの上には、前記主弁の外の通り口
    または主弁側と先導弁とが連結している通り口に一部分
    または全部通じる穴またはスロットが位置する、請求項
    ２に記載の隔離自動制御弁。
  4. 【請求項４】 前記隔離弁は移動可能な滑弁であり、 前記バルブディスクの上には環状スロットが設けられ、
    さらにそのうえには、弁本体の上の穴またはスロットで
    節流口の斜面またはその他の形状のスロットを形成する
    台肩がある、請求項３に記載の隔離自動制御弁。
  5. 【請求項５】 前記隔離弁は回転弁であり、 前記隔離バルブディスクの表面には、アキシアルの穴ま
    たはスロットと円周方向に沿った弧形または弓形のスロ
    ットまたはラジアルの穴がある、請求項３に記載の隔離
    自動制御弁。
  6. 【請求項６】 前記隔離弁心は移転複合運動をするもの
    であり、その表面に、螺旋形またはＴ形、Ｌ形の案内ス
    ロットを含み、前記弁本体の上には、これらのスロット
    と配合した位置限定部品がある、請求項３に記載の隔離
    自動制御弁。
  7. 【請求項７】 隔離バルブディスクの一端にはばねが取
    付られており、または、ばねの初めの圧縮量を調節でき
    る調節部品がある、請求項４に記載の隔離自動制御弁。
  8. 【請求項８】 前記隔離バルブディスクの軸線中心に穴
    があり、この穴の端にばねで押し締められたバルブディ
    スクがあり、または、ばねの初めの圧縮量を調節できる
    調節部品がある、請求項５または７に記載の隔離自動制
    御弁。
  9. 【請求項９】 前記バルブディスクの外に、アキシアル
    の位置を調節することができ、かつ前記隔離バルブディ
    スクとお互い接触できる弁の蓋があり、もう一側には、
    前記隔離バルブディスクを移動させることのできる押上
    げ棒がある、請求項８に記載の隔離自動制御弁。
  10. 【請求項１０】 前記隔離バルブディスクには、その上
    に穴またはスロットがあるスリーブとスリーブの中で滑
    動してスリーブの穴またはスロットで節流口を形成する
    バルブディスクを含む、請求項５に記載の隔離自動制御
    弁。
JP4175183A 1991-07-02 1992-07-02 隔離自動制御弁 Withdrawn JPH05189055A (ja)

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