可控制密封件压缩量的闸阀 |
|||||||
| 申请号 | CN201310151810.2 | 申请日 | 2013-04-27 | 公开(公告)号 | CN103375601A | 公开(公告)日 | 2013-10-30 |
| 申请人 | 株式会社V泰克斯; | 发明人 | 永井秀明; 荒木秀一; 田所孝之; 山口直道; | ||||
| 摘要 | 提供一种闸 阀 ，其中，可通过在生产中和 真空 状态维持中的相应的状态，控制 密封件 的压缩量，抑制密封件的劣化，延长密封件的寿命。本 实施例 的闸阀（100）包括该 控制器 （11），该控制器（11）由装置控制组件（12）和保存机构（13）构成，该装置控制组件（12）发出生产中关闭指令或完全关闭指令中的任意的指令，该保存机构（13）保存与上述各指令相对应的 位置 数据。该控制器（11）接受上述各指令的任意者，参照相应的上述位置数据，形成位置 信号 ， 驱动器 （2）的伺服 马 达（4）接受该位置信号，将与已接受的位置信号相对应的旋转 力 变换为促动器（5）的动作，通过对应于上述各指令而动作的 阀体 （1），将阀体（1）的密封件（3）按压于 阀座 （101）上，作为压缩状态而维持。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种闸阀，在该闸阀中，相对阀座，阀体按照面对的方式设置，驱动器在上述阀座方向驱动上述阀体，将密封件按压于该阀座上，使其处于压缩状态，由此进行密封，其特征在于： |
||||||
| 说明书全文 | 可控制密封件压缩量的闸阀技术领域[0001] 本发明涉及以电动方式进行开闭动作的闸阀，本发明特别是可优选地用于可控制密封件压缩量的闸阀。 背景技术[0003] 比如，在专利文献1（JP特开2009—24787号文献）中，记载有下述的闸阀，在该闸阀中，在具有气体通路的外壳的内部，接纳圆形的阀板（阀体），并且在该外壳中，设置驱动器，该驱动器具有与上述阀板连接的轴与驱动该轴的促动器，通过该驱动器，直线地移动上述阀板，将上述气体通路开闭，比如，设置在半导体制造装置中的真空腔和排气泵之间，使将该真空腔和排气泵连接的上述气体通路开闭。即，专利文献1的闸阀通过电动方式，进行开闭动作。另外，在上述专利文献1中记载到，上述促动器可通过电动马达、通过该电动马达旋转的滚珠丝杆和与该滚珠丝杆啮合的滚珠丝杆螺母形成。 [0004] 另外，在专利文献2（JP特开2007—309337号文献）中记载有了下述的闸阀，该闸阀包括阀箱（外壳）；阀体组件，该阀体组件接纳在该阀箱内部，进行分别开设于阀箱的面对的位置的开口的开闭；作为第1驱动器的第1驱动缸，该第1驱动缸进行该阀体组件的开闭动作；作为第2驱动器的第2驱动缸，该第2驱动缸进行阀体组件的密封动作，在上述阀箱中形成有开口，第1驱动缸和第2驱动缸按照独立地进行上述阀体组件的开闭动作和密封动作的方式通过系统的控制器而控制。另外在该专利文献2中记载到，将空气从空气源，供向上述各驱动缸，该各驱动缸的驱动缸杆动作，在阀体组件上设置比如，密封圈等的密封环（密封件）。 [0005] 此外，在上述各专利文献的闸阀中，相对设置于阀箱中的阀座，阀体以面对方式设置，上述驱动器在上述阀座方向驱动上述阀体，将密封件按压于该阀座上，使该密封件处于压缩状态，由此，确保阀体和阀座内外的气密状态。在下面将该气密状态的确保简称为密封。 发明内容[0006] 采用上述闸阀的制造装置，在产品生产制造中（在下面简称为“生产中”）只要隔绝经由该闸阀的真空室内的生产气体的侵入即可，与对于维持真空室内的真空状态来说必要的密封件的压缩量相比较，生产中的密封件的压缩量也可减少。按照该方案，可通过在生产中降低密封件的压缩量，抑制该密封件的劣化，延长密封件的寿命。 [0007] 但是，在上述各专利文献中记载的闸阀中，由于密封件的压缩量与生产中无关，无法控制，故密封件的压缩量即使在生产中，仍为对于维持真空室内的真空状态来说必要的密封件的压缩量，无法抑制该密封件的劣化，无法延长密封件的寿命。 [0008] 本发明的目的在于提供一种闸阀，其中，可通过在生产中和真空状态维持中的相应的状态，控制密封件的压缩量，抑制密封件的劣化，延长密封件的寿命。 [0009] 用于解决课题的技术方案本发明的闸阀涉及下述的闸阀，在该闸阀中，相对阀座，阀体按照面对的方式设置，驱动器在上述阀座方向驱动上述阀体，将密封件按压于该阀座上，使其处于压缩状态，由此进行密封，其特征在于上述驱动器由伺服马达和促动器构成，该促动器与上述阀体连接，将来自该伺服马达的旋转力变换为直线动作，驱动上述阀体，在上述驱动器上连接有控制器，该控制器由该装置控制组件和保存机构构成，该装置控制组件发出由装置的生产中关闭指令和完全关闭指令构成的指令中的任何的指令，该保存机构保存生产中关闭位置数据和完全关闭位置数据，上述控制器从上述装置控制组件，接受由装置的生产中关闭指令和完全关闭指令构成的指令中的任何的指令，参照保存于上述保存机构中的生产中关闭位置数据或完全关闭位置数据，形成生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，上述伺服马达接受生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，将与这些信号相对应的伺服马达的旋转力变换为上述促动器的动作，上述密封件通过对应于生产中关闭指令或完全关闭指令而动作的上述阀体，按压于上述阀座上，作为压缩状态而维持。 [0010] 另外，本发明的闸阀的特征在于在与完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩状态，该密封件的压缩量大，在与生产中关闭位置相对应的上述密封件的压缩状态，从完全关闭位置，在打开方向使上述促动器动作，由此，按照小于上述大的压缩量的压缩量而设定。 [0011] 此外，本发明的闸阀的特征在于上述控制器从上述装置控制组件，接受完全打开初始化动作指令，形成完全打开初始化动作信号，上述伺服马达接受完全打开初始化动作信号，将与该信号相对应的该伺服马达的旋转力变换为上述促动器的动作，在上述阀体等速地向该阀体的驱动原点驱动，以规定时间连续地按照预定的转矩值以上的转矩值而按压于该驱动原点处的场合，该阀体的位置作为完全打开位置数据，保存于上述保存机构中，上述控制器从上述装置控制组件，接受完全关闭初始化动作指令，形成完全关闭初始化动作信号，上述伺服马达接受完全关闭初始化动作信号，将与该信号相对应的该伺服马达的旋转力变换为上述促动器的动作，上述受到按压的阀体在上述阀座方向等速地驱动，以构成规定的压缩量的转矩值按压于上述密封件上，在该受到按压的密封件以规定时间连续地，按照构成上述压缩量的转矩值以上的转矩值而按压的场合，该阀体的位置作为完全关闭位置数据而保存于上述保存机构中，上述密封件产生比上述压缩量少的规定的压缩量的位置作为生产中关闭位置数据而保存于保存机构中，从上述完全打开位置，到完全关闭位置的距离作为上述阀体的驱动量而保存于上述保存机构中。 [0012] 还有，本发明的闸阀的特征在于与上述完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩量大于0.35mm，与上述生产中关闭位置相对应的上述密封件的压缩量小于0.35mm。 [0013] 再有，本发明的闸阀的特征在于与上述完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩量为0.35mm。 [0014] 另外，本发明的闸阀的特征在于与上述生产中关闭位置相对应的上述密封件的压缩量为0.25mm。 [0015] 此外，本发明的闸阀的特征在于上述控制器在通过对应于生产中关闭位置指令而动作的上述阀体，按压上述阀座，上述密封件作为压缩状态而维持时，在来自上述装置控制组件的上述各指令的任意的指令没有以规定时间而接受的场合，切换到完全关闭位置信号。 [0016] 还有，本发明的闸阀的特征在于没有接受来自上述装置控制组件的上述各指令的任意的指令的时间在4秒以上。 [0017] 再有，本发明的闸阀的特征在于上述控制器包括保存机构，该保存机构将闸阀上次动作时的反馈转矩值波形和闸阀开度波形的时间经过时的关系预先作为反馈转矩值波形而保存；异常时动作指令机构，该异常时动作指令机构将根据闸阀上次动作时的反馈转矩值波形和闸阀开度波形的时间经过时的关系而检索的反馈转矩值波形，与通过当前计量的闸阀动作时的反馈转矩值波形和当前计量的闸阀开度波形的时间经过时的关系而形成的反馈转矩值波形进行比较，判断波形一致性，在判断波形不一致时，以规定旋转量将上述伺服马达的旋转力指令方向反转，接着使其停止。 [0018] 另外，本发明的闸阀的特征在于上述控制器包括图像显示器，该图像显示器对应于时间经过时，在画面中显示保存于保存机构中的上次动作时的反馈转矩值波形和当前计量的反馈转矩值波形。 [0020] 图1为以示意方式表示本发明的实施例的闸阀的图；图2为表示本发明的实施例的闸阀的生产中关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图； 图3为表示本发明的实施例的闸阀的完全关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图； 图4为表示本发明的实施例的另一适用例子的闸阀的生产中关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图； 图5为表示本发明的实施例的又一适用例子的闸阀的完全关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图； 图6为表示本发明的实施例的闸阀的完全关闭指令时或生产中关闭指令时的动作流程的图； 图7为通过曲线图表示本发明的实施例的闸阀的密封件的压缩量和He气体泄漏量的关系的图； 图8为说明本发明的实施例的闸阀的自动完全关闭动作的动作流程的图； 图9为通过方框图而表示本发明的实施例的再一适用例子的闸阀的控制器的结构的图； 图10为通过时间序列波形而表示本发明的实施例的闸阀的阀开度与反馈转矩值的关系的图； 图11为说明图9的闸阀中的异常动作停止动作的动作流程的图； 图12为进行本实施例的闸阀的初始化动作指令时的初始化动作的流程的说明的图。 具体实施方式[0021] 下面根据附图，对本发明的实施例进行说明。 [0022] （实施例1）下面通过图1，对本发明的实施例的闸阀进行说明。图1为表示本实施例的闸阀的结构的概况图。 [0023] 在本实施例的闸阀100中，相对阀座101，面对地设置有阀体1，驱动器2在阀座101方向，驱动阀体1，将密封件3按压于阀座101上，使其处于压缩状态，由此，进行通过阀座101的开口部103的气体的密封。 [0024] 另外，上述驱动器2由伺服马达4与促动器5构成，该促动器5将来自该伺服马达4的旋转力变换为直线动作，驱动阀体1。该促动器5与阀体1连接。 [0025] 此外，上述驱动器2经由通信机构10而连接控制器11。还有，在该控制器11上，经由通信机构10而连接有保存机构13和电源14。 [0026] 还有，在控制器11中设置装置控制组件12。该装置控制组件12接受由半导体制造装置等的装置的生产中关闭指令和完全关闭指令构成的指令中的任意的指令，参照保存于保存机构13中的生产中关闭位置或完全关闭位置数据，形成生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号。 [0027] 再有，上述伺服马达4接受上述生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，将与这些信号相对应的旋转力变换为促动器5的动作。 [0028] 另外，上述密封件3通过对应于上述生产中关闭指令或完全关闭指令而动作的阀体1，按压于阀体101上，作为压缩状态而维持。对于本实施例的闸阀100，象上述那样，通过电驱动的阀体1将密封件3向阀座101的按压，即，密封，将闸阀关闭，或，阀体1与阀座101脱离，将闸阀打开。在下面，还将该开闭动作简称为阀的开闭动作或闸阀的动作。 [0029] 下面对本实施例的闸阀100的具体结构进行说明。 [0030] 在阀体1上安装密封件3。另外，该阀体经由支承该阀体1的杆21而与轴22的顶端连接。另外，该阀体1，杆21和轴22的顶端侧接纳于内部中空的外壳状的阀箱102的内部。 [0031] 在该阀箱102中，设置作为阀体1中的按压密封件3的部分的阀座101，在该阀座101和阀箱102上分别开设有开口部103。 [0032] 另外，在阀箱102的底盖104中开设有通孔25，轴22贯穿该通孔25，由此，轴22可上下移动。 [0033] 此外，轴22的底端与内部驱动缸23连接，设置于外部驱动缸24的内部。该外部驱动缸24的顶部安装于阀箱102的底盖104上。 [0035] 再有，轴22的底端侧与驱动器2的促动器5侧连接。该促动器5由滚珠丝杆机构31，与外壳32构成，该滚珠丝杆机构31将来自一者的马达等的旋转驱动力传递给变换为直线驱动力的另一者，该外壳32内置该滚珠丝杆机构31。 [0036] 在本实施例中，该滚珠丝杆机构31的顶端经由连接部件30，而与轴22的底端连接，滚珠丝杆机构31的底端与旋转驱动力传递机构33的一端连接。该旋转驱动力传递机构3的另一端与伺服机构4连接。另外，该旋转驱动力传递机构33可象图1所示的那样，通过滑轮机构34构成，但是，也可采用图中未示出的联轴器而构成。 [0037] 根据上面所述，本实施例的闸阀100为下述的结构，其中，通过将伺服马达4的旋转，经由旋转驱动力传递机构33，传递给滚珠丝杆机构31，变换为直线驱动力，借助电驱动，阀体1上下移动，进行阀的开闭动作。 [0038] 本实施例的闸阀100可通过将上述控制器11与伺服马达4连接，借助控制器11，以伺服马达4的高速度·高转矩输出·定位高精度而进行控制，另外，可在控制器侧，简单地监视阀动作时的转矩值·旋转速度等。 [0039] 另外，通过控制器11的伺服马达4的控制，可进行以最大限度而抑制高速度的急剧的动作开始，相对高速度的急停和阀的密封件与密封面接触时的振动的加减速动作。另外，通过在控制器11侧，改变加速度的数值的方式，加减速的程度可在马达规格参数内部，自由地变更。另外，对于电动阀，与过去的空气驱动的闸阀相比较，因低噪音·耗电量的降低等，对环境的影响小。 [0040] 根据上面所述，在本实施例的闸阀100中，由于可通过控制器11，进行位置控制，故可控制阀体密封件的压缩量。在本实施例中，比如，控制器11的控制组件12接受半导体制造装置等的装置的生产中关闭指令和完全关闭指令中的任意的指令，参照保存于保存机构13中的生产中关闭位置或完全关闭位置数据，形成生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，上述伺服马达4接受上述生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，将与这些信号相对应的旋转力变换为上述促动器5的动作。接着，上述密封件3通过对应于上述生产中关闭指令或完全关闭指令而动作的阀体1，按压于阀座101上，作为压缩状态而维持。 [0041] 本实施例的闸阀也可按照下述方式构成，该方式为：上述装置控制组件12不但接受上述生产中关闭指令或完全关闭指令，而且接受完全打开指令和初始化动作指令中的任意者的指令，参照保存于保存机构13中的生产中关闭指令位置，完全关闭位置数据，完全打开位置数据或初始化动作数据，形成生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，完全打开位置信号或初始化动作信号。此时，上述伺服马达4接受上述生产中关闭位置信号或完全关闭位置信号，完全打开位置信号或初始化动作信号，将与这些信号相对应的旋转力变换为上述促动器5的动作。 [0042] 在这里，本实施例的闸阀100计算而确定从完全打开（阀体1的开放方向的最大移动时的位置），到完全关闭的移动（行程）。该移动量的计算处理根据比如，控制器11的上述初始化动作指令的发送而进行。 [0043] 另外，在本实施例的闸阀100中，完全打开位置为阀体1的初始位置，即相当于图1所示的内部驱动缸23的端面23A和外部驱动缸24的底面24A所接触的位置的坐标，但是，如果为确定阀体1的初始位置的位置，则也可为另外的位置。然后，可将该初始位置作为闸阀100的驱动原点。在下面，还将该初始位置称为驱动原点。 [0044] 此外，在驱动缸24的底面24A上设置硬止动件41，由此，在驱动缸23的端面23A和外部驱动缸24的底面24A之间介设有硬止动件41，这样，防止驱动缸23的端面23A和外部驱动缸24的底面24A之间的碰撞造成的相应的破损。 [0045] 还有，上述阀体1的初始位置可将按照在该硬止动件41上预先设定驱动缸23的端面23A的转矩值而按压时的闸阀100的坐标位置作为初始位置，经由通信机构10，存储于保存机构13中。已设定的转矩值的检测通过伺服马达4的马达转矩的反馈转矩的检测而进行。 [0046] 图2为表示本发明的实施例的闸阀的生产中关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图，图3为表示该闸阀的完全关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图。在本实施例中，形成用于使轴22上下移动，即，直线移动的场合的结构，安装于阀体1上的密封件使开口部103的密封完全，由此，在阀体1中的与阀座101的接触的端面的2个部位，进行阀体1和阀座101的密封。 [0047] 图4为表示本发明的实施例的另一适用例子的闸阀的生产中关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图，图5为表示该闸阀的完全关闭时的密封件的压缩状态的部分剖视图。在该例子中，形成下述的结构，该结构用于采用设置于轴22和促动器之间的图中未示出的滚子凸轮机构，在阀座方向移动该轴22的场合，由于安装于阀体1上的密封件使开口部103的密封完全，故在阀体1中的与阀座101接触的端面的2个部位，进行阀体1和阀座101的密封。 [0048] 通过上述的结构，在闸阀的使用的生产中，可进行在阀体1和阀座101之间移动的生产气体的隔断。另外，与经由阀体1而维持真空状态的密封件3的压缩量相比较，制造生产中的密封件3的压缩量可降低。 [0049] 于是，在本实施例的闸阀中，由于形成上述的结构，故通过控制器11，进行阀体1的位置控制，控制密封件3的压缩量。此外，可将生产中的密封件3的压缩量和经由阀体1而维持真空状态的压缩量作为2点位置，即，生产中关闭位置和完全关闭位置而控制。 [0050] 此外，由于在闸阀中，许多运转处于制品生产时，故可通过降低生产中的密封件的压缩量，减轻密封件的劣化。下面对完全关闭指令时或生产中关闭指令时的动作流程进行说明。 [0051] 图6为说明本发明的实施例的闸阀的完全关闭指令时或生产中关闭指令时的动作流程的图。首先，通过装置控制组件12，发出完全关闭指令或生产中关闭指令（S1）。接着，判断已发送的指令是否是完全关闭指令（S2）。 [0052] 在“是”的场合，调出预先保存于保存机构13中的阀体1的完全关闭位置坐标（S3），形成完全关闭信号，根据该完全关闭信号，伺服马达4旋转（S4），根据该旋转，使阀体1移动，阀体1中的通过上述指令而指示的坐标的动作完成（S5）。由此，阀体1的密封件3的压缩量为与完全关闭相对应的压缩量。 [0053] 在“否”的场合，调出预先保存于保存机构13中的阀体1的生产中关闭位置坐标（S6），形成生产中关闭信号，根据该生产中关闭信号，伺服马达4旋转（S7），根据该旋转，使阀体1移动，阀体1中的通过上述指令而指示的坐标的动作完成（S8）。由此，阀体1的密封件3的压缩量为与生产中关闭相对应的压缩量。 [0054] 于是，本实施例的闸阀100的特征在于对于与完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩状态，该密封件的压缩量大，对于与生产中关闭位置相对应的上述密封件的压缩状态，从完全关闭位置，在开放方向，使上述促动器动作，由此，设定在小于上述大的压缩量的压缩量。 [0055] 另外，在本发明的实施例的闸阀中，在完全打开指令时，与上述完全关闭指令时或生产中关闭指令时的动作流程无关，阀体1移动到初始位置。 [0056] 此外，在本发明的实施例的闸阀100中，可在保存机构13中保存上述完全关闭指令的次数，在图中未示出的显示机构中显示该已保存的完全关闭指令的次数，由此，可容易把握完全关闭指令的次数。 [0057] 由此，可容易检测是否达到预定的密封件的更换所需要的次数。在该场合，可容易把握密封件的压缩量几次位于完全关闭位置，可容易推测密封件3的劣化状况。由此，可通过观看上述显示机构的完全关闭指令的次数，预先把握密封件的更换时期，可在没有浪费的情况下使用所用的密封件，或可防止基于密封件的劣化造成的开闭动作不良的制品生产的妨碍。 [0058] 图7为通过曲线图表示本发明的实施例的闸阀的密封件的压缩量和He气体泄漏量的关系的图。该图为He泄漏量与密封件3的压缩量的关系（阀体1的内外处于真空—大气状态时的密封时的阀体1和阀座101之间泄漏的He泄漏量）。 [0059] 通过增加密封件3的压缩量，He泄漏量减少，但是，如果满足He泄漏量的规范参数，则不必过度地将密封件3压缩。如果He泄漏量满足规范参数，则在密封件3的压缩量少的场合，可抑制密封性能的劣化。另外，由于因密封件3的压缩量减少，伺服马达4的转矩也减少，故可抑制耗电量。按照本实施例的闸阀，可通过进行上述的2点位置控制，实现这些效果。 [0060] 另外，最好，根据图7的密封件的压缩量和He泄漏量的关系，与上述完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩量在0.35mm以上，与上述生产中关闭位置相对应的密封件的压缩量在0.35mm以下。 [0061] 最好，在上述实施例的闸阀100中，与上述完全关闭位置相对应的上述密封件的压缩量为0.35mm，或与上述生产中关闭位置相对应的上述密封件的压缩量为0.25mm。 [0062] 此外，本实施例的闸阀100的特征在于上述控制器11在上述密封件通过对应于生产中关闭指令而动作的上述阀体1，按压上述阀座101，作为压缩状态而维持时，在没有以规定时间而接受来自上述装置控制组件12的指令的场合，将生产中关闭位置信号切换到完全关闭位置信号。从生产中关闭位置信号，到完全关闭位置信号的切换通过控制器11而自动地进行。 [0063] 象上述那样，由于闸阀中的大量的运转处于制品生产时，故从装置控制组件12，对控制器11的指令连续地继续。在这里，在中断指令的场合，几乎处于生产中的错误发生造成的停止时，维护时。在本实施例的闸阀100中，按照上述方案，通过装置控制组件12，假定上述生产中的错误发生造成的停止时，维护时，即使在没有完全关闭信号的情况下，仍可自动地使阀体1动作到完全关闭位置。关于该动作流程，将在下面进行说明。 [0064] 图8为说明本发明的实施例的闸阀的自动完全关闭动作的动作流程的图。首先，在阀体1的位置在生产中关闭时位置的保持中时（S11），控制器11判断来自装置控制组件12的指令是否不在4秒以上（S12）。 [0065] 在“是”的场合，调出预先保存于保存机构13中的阀体1的完全关闭位置坐标（S13），形成完全关闭信号，根据该完全关闭信号，伺服马达4旋转（S14），根据该旋转，使阀体1移动，阀体1中的通过上述指令而指示的坐标的动作完成（S15）。由此，阀体1的密封件3的压缩量为与完全关闭相对应的压缩量。 [0066] 在“否”的场合，即，来自装置控制组件12的指令不满4秒的场合，保持阀体1的位置坐标（S16）。 [0067] 象这样，本实施例的闸阀100的特征在于未接受来自上述装置控制组件的指令的时间大于4秒。其根据下述情况而设定，该情况指由于一次的指令之间的时间间隔（time lag）最迟大于4秒，故对于其以上的时间间隔（time lag），应判定为异常动作或预定生产结束，装置处于空闲状态的场合，具有定期维护的装置空闲状态等的其它的有意的动作，通过象这样构成，可防止来自阀的阀体密封部的生产气体的泄漏。 [0068] 另外，在本实施例中，也可按照上述的指令不但包括上述生产中关闭指令，完全关闭指令，而且包括完全打开指令和初始化动作指令的方式构成。即，本实施例的闸阀100也可按照下述的方式构成，该方式为：上述控制器11在上述密封件通过对应于生产中关闭指令而动作的上述阀体1，按压上述阀座101，作为压缩状态而维持时，来自上述装置控制组件12的上述生产中关闭指令，完全关闭指令，完全打开指令或初始化动作指令中的任意者的指令没有按照规定时间而接受的场合，将生产中关闭位置信号切换到完全关闭位置信号。 [0069] 图9为通过方框图而表示上述发明的实施例的再一适用例子的闸阀的控制器的结构的图。象该图9所示的那样，本实施例的再一适用例子的闸阀100的特征在于上述控制器11包括保存机构51和异常时动作指令机构52，该保存机构51将闸阀上次动作时的反馈转矩值波形和闸阀开度波形的时间经历时的关系预先作为反馈转矩值波形（在下面称为上次动作时反馈转矩值波形。）而保存，该异常时动作指令机构52将该上次动作时反馈转矩值波形，与根据当前计量的闸阀动作时的反馈转矩值波形和当前计量的闸阀开度波形的时间经过时的关系而形成的反馈转矩值波形（在下面称为当前计量时动作时反馈转矩值波形）相比较，由此判断波形一致性，在判定波形不一致时，按照规定旋转量，将上述伺服马达4的旋转力指令方向反转，接着使其停止。 [0070] 图10为通过时间序列波形而表示本发明的实施例的闸阀100的阀开度与反馈转矩值的关系的图。通过采用伺服马达4，容易监视普通动作中的反馈转矩值。在本实施例中，将图10所示的那样的上次动作时反馈转矩值波形保存于保存机构51中，将其与当前计量时动作时反馈转矩值波形相比较，由此，在当前计量时动作时反馈转矩值波形不同于上次动作时反馈转矩值波形的场合，将其作为异常转矩值而检测，通过异常时动作指令机构52，紧急停止闸阀的动作，按照1圈的量将伺服马达4反转，然后，解除伺服马达4的伺服状态。下面对以上的动作流程进行说明。 [0071] 图11为说明图9的闸阀中的异常动作停止动作的动作流程的图。首先，控制器11调出在保存机构51中已测定而保存的当前计量时动作时反馈转矩值波形（S21）。接着，将上次动作时反馈转矩值波形和当前计量时动作时反馈转矩值波形进行比较，判断是否一致（S22）。 [0072] 在“是”的场合，发出继续指令，继续闸阀的运转（S23）。 [0073] 在“否”的场合，停止伺服马达4的动作（S24），在与指令时的方向相反的方向，将伺服马达4按照1圈量而反转（S25），另外停止伺服马达4的动作（S26），解除伺服马达4的伺服状态（S27）。 [0074] 在本实施例的闸阀100中，由于通过象这样构成，特别是阀体等的部件在与装置部件碰撞的场合，自动地紧急地停止，故可使该闸阀100的破损为最小限。 [0075] 另外，本实施例的闸阀100按照下述方式构成，该方式为：象图9所示的那样，上述控制器11包括图像显示器53，其中，在画面中，对应于时间经过时，显示保存于保存机构51中的上次动作时的反馈转矩值波形和当前已测定的反馈转矩值波形。 [0076] 由于具有该图像显示器53，故可辨认对应于时间经过时，显示了保存于保存机构51中的上次动作时的反馈转矩值波形和当前已测定的反馈转矩值波形的画面，可快速地把握闸阀100的异常动作状况。 [0077] 本发明的闸阀的特征在于上述控制器从上述装置控制组件，接受完全打开初始化动作指令，形成完全打开初始化动作信号，上述伺服马达接受完全打开初始化动作信号，将与该信号相对应的该伺服马达的旋转力变换为上述促动器的动作，上述阀体按照等速而向该阀体的驱动原点驱动，按压于该驱动原点处，该受到按压的阀体以规定时间连续地按照预定的转矩值以上的转矩值而受到按压，在该场合，该阀体的位置作为完全打开位置数据而保存于上述保存机构中，上述控制器根据上述装置控制组件，接受完全关闭初始化动作指令，形成完全关闭初始化动作信号，上述伺服马达接受完全关闭初始化动作信号，将与该信号相对应的该伺服马达的旋转力变换为上述促动器的动作，已受到按压的阀体在上述阀座方向等速地驱动，以构成规定的压缩量的转矩值按压于上述密封件上，该受到按压的密封件以规定时间连续地按照上述转矩值以上的转矩值而受到按压，在该场合，该阀体的位置作为完全关闭位置数据，保存于上述保存机构中，上述密封件产生小于上述压缩量的规定的压缩量的位置作为生产中关闭位置数据而保存于上述保存机构中，将从上述完全打开位置，到完全关闭位置的距离作为上述阀体的驱动量而保存于上述保存机构中。下面对上述动作的流程进行说明。 [0078] 图12为进行本实施例的闸阀的初始化动作指令时的初始化动作的流程的说明的图。象图12所示的那样，但是，初始化动作的流程分为完全打开初始化步骤和完全关闭，生产中关闭初始化步骤，但是，对于这些步骤，也可从任意者开始，另外，对于本实施例的闸阀，无论从哪个步骤开始，均可进行偏差小的精度高的初始化动作。下面对初始化动作的流程的一个例子进行说明。 [0079] 首先，从控制器11的装置控制组件12，输出完全打开初始化动作指令（S31）。控制器11接受该完全打开初始化动作指令，形成完全打开初始化动作信号。接着，伺服马达4接受完全打开初始化动作信号，将与该信号相对应的伺服马达4的旋转力变换为促动器5的动作。然后，阀体1等速地向驱动原点（比如，驱动缸23的端面23A和驱动缸24的底面 24A接触的位置）驱动，按压于驱动原点处。另外，通过以等速方式驱动阀体1，可防止基于速度的偏差的完全打开定位的偏差。 [0080] 接着，在该受到按压的阀体1以规定时间连续地，按照预定的转矩值以上的转矩值而受到按压的场合，该阀体的位置作为完全打开位置数据而保存于上述存储机构中。更具体地说，该受到按压的阀体1是否连续地在预定的转矩值（转矩阈值）以上这一点通过反馈转矩的检测的计算而判断（S32），在“否”的场合，返回到S31的步骤，但是在“是”的场合，开始计时器的计时（S33）。 [0081] 然后，通过控制器11，测定从计时器的计时开始起，是否经过规定时间（S34）。此时，在于计时器的计时的规定时间内，上述反馈转矩值小于转矩阈值的场合，判断为“否”，再次计时器的计时从零而开始。 [0082] 相对该情况，在超过计时器的计时的规定时间，在上述期间，转矩值大于转矩阈值的场合，判定为“是”，阀体1的当前位置的坐标作为完全打开位置数据而保存于保存机构13中（S35）。另外，上述转矩阈值比如，在可判定阀体1完全地设置于初始位置的转矩值为 100%时，最好大于40%，将设定值预先保存于保存机构13中。另外，规定时间最好大于1秒。 按照上述方式，完全打开初始化步骤完成。 [0083] 接着，从控制器11的装置控制组件12，输出完全关闭初始化动作指令（S41）。控制器11接受该完全关闭初始化动作指令，形成完全关闭初始化动作信号。然后，伺服马达4接受完全关闭初始化动作信号，将与该信号相对应的伺服马达4的旋转力变换为促动器5的动作。之后，该受到按压的阀体1等速地在阀座方向驱动，以构成规定的压缩量的转矩值而按压于密封件3上。另外，通过以等速方式驱动阀体1，可防止基于速度的偏差的完全打开定位的偏差。 [0084] 然后，在该受到按压的密封件3以规定时间连续地，按照构成上述压缩量的转矩值以上的转矩值而受到按压的场合，该阀体1的位置作为完全关闭位置数据而保存于上述存储机构13中。更具体地说，该受到按压的密封件3是否连续地在预定的转矩值（转矩阈值）以上，即，受到按压的密封件3是否连续地在预定的转矩值（压缩量）以上这一点通过反馈转矩的检测的计算而判断（S42），在“否”的场合，返回到S41的步骤，但是在“是”的场合，开始计时器的计时（S43）。 [0085] 接着，通过控制器11，测定从计时器的计时开始起，是否经过规定时间（S44）。此时，在于计时器的计时的规定时间内，上述反馈转矩值小于转矩阈值的场合，判断为“否”，再次计时器的计时从零而开始。 [0086] 相对该情况，在超过计时器的计时的规定时间，在上述期间，转矩值大于转矩阈值的场合，判定为“是”，阀体1的当前位置的坐标作为完全关闭位置数据而保存于保存机构13中（S45）。另外，上述转矩阈值最好为密封件3的压缩量达到0.35mm的转矩值，将设定值预先保存于保存机构13中。另外，规定时间最好大于3秒。 [0087] 之后，密封件3具有小于上述压缩量的规定的压缩量的位置，即，密封件3造成小于上述转矩阈值的规定的转矩值的位置通过控制器11而计算（S46），作为生产中关闭位置数据而保存于保存机构13中。另外，上述转矩阈值最好为密封件3的压缩量为0.35mm的转矩值。按照上述方式，完全关闭初始化步骤完成。 [0088] 接着，从完全打开位置，到完全关闭位置的距离作为阀体1的驱动量（行程量）而保存于保存机构13中。即，进行从完全打开（阀体1的打开方向的最大移动时的位置），到完全关闭的移动（行程）的计算，保存于保存机构13中。在本实施例的闸阀100中，通过以上的完全打开初始化步骤和完全关闭，生产中关闭初始化步骤，初始化动作完成。 [0089] 在过去的初始化动作中，为了在阀体的行程末端附近，设置限位开关，光学微型传感器等，通过已输出的信号，输出位置，即，通过固定位置，输出位置，密封性具有偏差，但是，由于本发明的实施例的闸阀象上述那样，进行初始化动作，故即使在具有阀的个体差异的情况下，仍通过初始化动作，计算·设定完全关闭位置，这样没有密封性能的偏差，另外由于不要求上述传感器等，故可提供经济的闸阀。 [0090] 另外，在本发明的实施例的闸阀中，由于象上述那样构成，故可提供下述的闸阀，其中，可通过在生产中和真空状态维持中的相应的状态，控制密封件的压缩量，抑制密封件的劣化，延长密封件的寿命。 [0091] 此外，本发明的实施例的闸阀并不限于上述结构，可将其它的结构用于实现上述施例的效果的范围。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈