[发明专利]阀开闭用电动致动器及阀开闭用电动致动器的驱动方法

说明书

本发明提供担保可靠性高的失效安全功能的阀开闭用电动致动器及其驱动方法。所述阀开闭用电动致动器具备：电动机(1)；可动板(8)，与阀芯连接；变换机构(3)，将电动机(1)的旋转运动变换为直线运动；第1施力构件(11)，对可动板(8)向第1方向施力；第2施力构件(12)，对变换机构(3)向第2方向施力，阀芯通过变换机构(3)的一部分进行直线运动而使可动板(8)向第2方向移动而打开，通过第1施力构件(11)对可动板(8)向第1方向施力而关闭，在阀芯关闭的状态下，变换机构(3)相对于可动板(8)相对位移。

技术领域

本发明涉及阀开闭用电动致动器及阀开闭用电动致动器的驱动方法。

背景技术

面向发电厂的流体阀开闭用致动器具有以突发性的停电、故障检知、紧急性的控制输入等为触发而将正在供给的流体立即切断从而用于保持安全的阀芯的急闭(或急开)(Failsafe shutdown/open)功能。例如，在专利文献1中，公开了能够以强力的按压力将阀芯紧急切断的具有可靠性高的失效安全功能的流体阀驱动机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-106999号公报

发明内容

发明所要解决的课题

这样的流体阀驱动机构近年来存在从液压式向电动式转变的动向。在液压式中，直动部件是主要的，通过作为驱动介质的工作油的流量调整而起到制动效果，因此没有因阀芯的急闭而向构成构件施加显著的冲击的担心。另一方面，在电动式中，由于使用将马达产生的旋转动力变换为直线运动的机构，所以在急闭时马达不产生动力时，将马达的转子、轴等的旋转惯性换算为直动质量后的等效质量比较大。存在会因这样的等效质量而在阀芯的急闭时产生显著的冲击载荷这一问题。

另外，作为电动式的机构的特征，具备滚珠丝杠机构(或滚柱丝杠机构等)、滚珠轴承等滚动机械要素，为了这些机械要素的润滑而使用润滑脂。润滑脂根据周围温度、磨合运转的有无而其粘性大幅改变。尤其是在低温环境下长期间没有运转的情况下，润滑脂的粘度显著变大。通过该粘性的阻力，在流体阀驱动机构的驱动时会产生大的阻力，会使通常的动作的响应性恶化。而且，存在会使基于上述的失效安全功能的阀芯的急闭的速度过度变小这一问题。

本发明的目的为了解决上述的问题而完成，提供担保可靠性高的失效安全功能的阀开闭用电动致动器。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的阀开闭用电动致动器的特征在于，具备：电动机；可动板，与阀芯连接；变换机构，将电动机的旋转运动变换为直线运动；第1施力构件，对可动板向第1方向施力；及第2施力构件，对变换机构向第2方向施力，阀芯通过变换机构的一部分进行直线运动而使可动板向第2方向移动而打开，通过第1施力构件对可动板向第1方向施力而关闭，在阀芯关闭的状态下，变换机构能够相对于可动板相对位移。

发明效果

根据本发明，能够提供担保可靠性高的失效安全功能的阀开闭用电动致动器。

附图说明

图1是本发明的实施例1的阀开闭用电动致动器100的剖视图。

图2是本发明的实施例1的阀开闭用电动致动器100的变换机构3的放大剖视图。

图3的(A)～(C)是示出本发明的实施例1的阀开闭用电动致动器100的动作的示意图。

图4是示出本发明的实施例1的阀开闭用电动致动器100的施力构件的特性的图。

图5的(A)～(C)是示出本发明的实施例2的阀开闭用电动致动器200的动作的示意图。

图6的(A)～(C)是示出本发明的实施例3的阀开闭用电动致动器300的动作的示意图。