NIRECO SERVOJET サーボジェット SJ2 目 次 はじめに………………………………………………………… １ 特長……………………………………………………………… １ 構成……………………………………………………………… ２ マニホールドコントローラ…………………………………… ３ 外形寸法図…………………………………………………… ５ MODEL 記号… ……………………………………………… ６ サーボジェットの応用……………………………………… ７ はじめに サーボジェットは、電気記号（− 200 〜０〜＋ 200mADC） を油圧信号に変換する工業用のサーボバルブであり、主に 鉄鋼プラントの EPC ® に使用されます。信頼性が高く、永 年の実績がある噴射管方式を使用しながら、取扱いしやす く、特に保守はほとんど必要ありません。 特 長 ■検 出部はドライタイプですから、油中の磁粉等の影響が なく、メンテナンス周期が長くなります。 ■油圧制御で実績のある噴射管方式を使用しています。 ■各 種補助ピストンとの組合せで、小流量から大流量まで のサーボ機構を提供できます。 ■補助ピストンの油圧範囲は 0.8MPa から 14MPa まで各種 機種を取り揃えてあります。 ■簡潔な構造のため、現場で分解、組立、調整が可能です。 ■取扱いしやすく、保守が容易です。 ■噴射管油量は従来品に比べ約 1/2 になります。 EPC® とはニレコの商標登録で、エッジ・ポジション・コントロー ル（Edge Position Control）のことです。厚板、薄板の圧延・熱 処理・酸洗・表面処理などの工程において製品（ストリップ） の耳端位置、いわゆる“耳”を均一に揃える操作を自動的に行 う制御装置です。 EPC の 応 用 と し て、ス ト リ ッ プ の 中 央 位 置 を 制 御 す る… CPC（Center Position Control）や、線やマークに追従させる… LFC（Line Follower Control）も広く使用されています。 構 成 管制部 入力信号と出力との関係は サーボジェットの管制部は、ムービングコイル検出部、両 Ｆ＝ 0.65 √ Ｗ＝ 0.65 √ Ｒ・Ｉ 端を特殊な軸受で支えられた噴射管々制部と、噴射管をは ただし、Ｆ＝出力（MPa） さんで検出部と対抗するスプリング、バイアス調整ねじか Ｗ＝入力電力（Ｗ） らなるゼロ調整部から構成されています。 Ｉ＝コイル電流（Ａ） ムービングコイル検出部は、ムービングコイルと永久磁石か Ｒ＝ムービングコイル抵抗（Ω） らなり、磁界中におかれたムービングコイルに入力電流を流 この力は噴射管をはさんでスプリングの力と対抗してい すと、フレミングの法則により電流に比例した力を生じます。 ます。すなわち、噴射管は入力電流による力とスプリング この関係を式にすると次のとおりです。 の力とがバランスする位置まで動くわけです。 バイアスばね （引張ばね） 噴射管用圧油 設定ばね （圧縮ばね） ムービングコイル シールダイアフラム 永久磁石 検出部室 （ドライ） 設定信号 中間片 圧油導入口、 支点 油室 噴射管 噴射管 バイアスばね 検出信号 受流孔部付 スプール ドレン 補助ピストン用 高容量油圧 ドレン 圧油 補助ピストン 0 50 100 ゲイン調節つまみ 補助ピストン 操作シリンダ 戻油 ゲイン調節ダイアル （非線形特性設定） 操作シリンダ 第１図 サーボジェット調節機原理図 第２図 油圧制御部の概念図 補助ピストン 第３図は補助ピストンの特性を示したもので、ゲイン０％ 圧油導入口から供給される圧油は噴射管に導入され、先 は不感帯を有し普通の案内弁特性を示しています。ゲイ 端部から受流孔部に向かって噴出されています。噴射管 ン 100％は線形特性を示し、その間の任意のゲインでは、 先端の噴口が補助ピストン受流孔部にある２つの小穴の中 非線形特性が得られるようになっています。そして、こ 央に向かっているとき（すなわち平衡状態）は補助ピスト の非線形特性はＥＰＣの安定性向上に重要な特性です。 ン両側の受圧は等しくなります。 噴射管が左右いずれかに振れると片側の受圧部の油圧は 入力信号 ＋ 200 〜０〜− 200mADC（ゼロバランス） ムービングコイル抵抗値 約 20 Ω 供給油圧 1.2MPa 噴射管供給油圧 約 3.5 ℓ /min（at 1.2MPa） ヒステリシス差 2% 中立点変動 2％以下 0 0 噴射管変位 100% 100% 100% ＊印 噴口径φ 1.2 補助ピストン用 2 % 50 GA る油量は入力信号の変位置に比例しています。 サーボジェット調節機単体仕様 IN G N AI IN 0% 換え操作シリンダを作動させます。操作シリンダに流れ GA 流量 圧を生じます。この油圧差によって、メイン油量を切り 10 0% 100% 上昇し、他方は下降して２つの補助ピストン受圧部に差 第３図 補助ピストン（ゲイン調節）流量特性 マニホールドコントローラ M4SJ240, M5SJ240, M6SJ240 マニホールドコントローラは、検出器からのストリップ 耳端位置信号を、増幅器を介して電流信号として受けて 油圧（油量）に変換するサーボジェット調節機、この油 圧信号を増幅するゲイン調節補助ピストン、遠隔操作で 自動、停止を行うための自動停止弁（電磁—油圧弁）、サー ボジェット調節機への供給油圧を調整するカートリッジ 減圧弁、および油圧計などから構成され、これらの各部 分を特殊な油圧回路をもったマニホールドに取付けて一 体化してあります。 マニホールドコントローラ仕様 マニホールド型式 M4SJ240 M5SJ240 M6SJ240 補助ピストン型式 BO9M BO9HM BO10M 最高使用油圧 MPa 流量特性 質量 kg 5 14 10 第７図 第９図 第 11 図 約 23 約 28 約 48 噴射管油圧 1.2MPa 許容戻油背圧 0.1MPa 写真１ M4SJ240 ＋10 ＋10 00 0.5 0.5 11 5 22 33 445 20 20 10 10 −10 −10 ー20 ー20 ー30 ー30 ゲイ ン19Hz(−3db) ゲイ ン19Hz(−3db) ー40 ー40 ー50 ー50 入力 ±25％ （±1V） ±1V） 入力 ±25％ （ 正弦波 正弦波 位相 （度） 位相 （度） ゲイ ン （db） ゲイ ン （db） −20 −20 噴射管油圧 1.2MPa 噴射管油圧 1.2MPa 油温 40〜45° 油温 40〜45° CC 50 Hz 50 Hz ー0 ー0 ー10 ー10 ー60 ー60 ー70 ー70 位相 12Hz （ー45 ー45） ） ° 位相 12Hz （ ° ー80 ー80 ー90 ー90 第４図 サーボジェット調節機の特性表 写真２ M5SJ240 ＋10 ＋10 0.5 0.5 11 22 4 33 4 55 10 10 20 20 ー3db ー3db 50 50 00 −10 −10 ー20 ー20 ゲイ ン （db） ゲイ ン （db） −20 −20 ー45゜ ー45゜ 噴射管油圧 1.2MPa 噴射管油圧 1.2MPa 油温 40〜45° 油温 40〜45° CC 入力 ±50％ （±2V） ±2V） 入力 ±50％ （ 正弦波 正弦波 ー40 ー40 ー60 ー60 位相 （度） 位相 （度） 00 ー80 ー80 ー100 ー100 第５図 補助ピストン付サーボジェット調節機の特性表 ー120 ー120 写真３ M6SJ240 3 M4SJ240, M5SJ240, M6SJ240 M4SJ240 サーボジェット調節機 マニホールドM4 × 噴射管油圧計 減圧弁 圧油 50100150 200 (mA) 5 4 補助ピストン P 自動停止弁 T B A T P Ａ B 圧力損失(MPa) 3 戻油 2 補助ピストン：BO9M ゲイン：100％ 1 0.5 2 1 シリンダへ 10 第６図 M4SJ240 油圧回路図 M5SJ240 30 40 50 流量 （ /min） 100 第７図 M4SJ240 の流量特性 サーボジェット調節機 マニホールドM5 × 20 戻油 噴射管油圧計 減圧弁 圧油 50 （mA） 100150 200 補助ピストン 自動停止弁 P T T Ａ 圧力損失(MPa) 10 B P 5 4 3 2 補助ピストン：BO9HM ゲイン：100％ 1 B Ａ 0.5 2 1 シリンダへ 戻油 第８図 M5SJ240 油圧回路図 M6SJ240 × 20 30 4050 流量 （ /min） 100 200 50 100150 200（mA） 10 噴射管油圧計 5 4 3 減圧弁 圧油 10 第９図 M5SJ240 の流量特性 サーボジェット調節機 マニホールドM6 5 補助ピストン：BO10HM ゲイン：100％ 補助ピストン P T 自動停止弁 T Ａ P B 圧力損失(MPa) 2 1 0.5 0.4 0.3 0.2 B Ａ 1 2 シリンダへ 0.1 10 戻油 第 10 図 M6SJ240 油圧回路図 20 30 4050 100 200 300400500 流量 （ /min） 第 11 図 M6SJ240 の流量特性 記） 流量特性表はマニホールドコントローラとして一式分を示します。 4 外形寸法図 サーボジェットSJ240 NIRECO Rc1/2戻油接続口 入力信号コネクタ ケーブル径φ8MAX 475 噴射管圧力計 G1/2 電線管接続口 自動停止弁 62 90 275 Rc1/2戻油接続口 2 57 28 MAX.67 76 38 65 281 46 2-JIS 210K-15(SSA) シリンダ接続口①② 205 320 Rc1/2 圧油接続口 60 65 10 70 10 25 145 30 45 52 Rc1/4ドレン口 20 175 4ーM8×15 第 12 図 マニホールドコントローラ M4SJ240 図番 AG3724.1-JA 10 サーボジェットSJ240 入力信号コネクタ ケーブル径φ8MAX 供給圧力計 （仕様による） 455 Rc1/4ドレンロ 2-JIS 210K-20(SSA) シリンダ接続口①② 噴射管圧力計 補助ピストン 97 159 295 40 130 35 205 370 MAX67 110 4-M10×15 88 95 第 13 図 マニホールドコントローラ M5SJ240 図番 AG3725.1-JA Rc3/4戻油接続口 14.5 90 130 69 JIS 210K-20(SSA) 圧油接続口 G1/2電線管接続口 自動停止弁 14.5 62 2 40 35 1 180 12.5 12.5 5 サーボジェットSJ 240 入力信号コネクタ ケーブル径φ8MAX 噴射管圧力計 供給圧力計 （仕様による） Rc1/4ドレン口 480 2-JIS 210K-25(SSA) シリンダ接続口①② 補助ピストン 1 55 65 150 2 114 195 325 40 67 JIS 210K-25(SSA) 圧油接続口 170 255 125 180 515 130 12.5 4-M12×20 G1/2電線管接続口 自動停止弁 45 81 20 170 114 Rc1戻油接続口 第 14 図 マニホールドコントローラ M6SJ240 図番 AG3726.1-JA 15 15 225 12.5 81 MODEL 記号 MODEL 型式 最高使用油圧 ［MPa］ 流 量 ☆ 1 ［ℓ／ min］ 組合せ 補助ピストン Ｎ 無し １ 有り （なし） ― ― ― 1 M4 5 32 BO9M 2 M5 14 80（48）☆ 2 BO9HM 3 M6 10 200 BO10M 4 SJ24 5 鉱物系 1 りん酸エステル系 ☆ 3 2 水－グライコール系 ☆ 3 3 脂肪酸エステル系 ☆ 3 Ａ 100V 50/60Hz, 110V 60Hz Ｃ 200V 50/60Hz, 220V 60Hz Ｐ 110V 50Hz Ｑ 220V 50Hz Ｄ DC 12V Ｅ DC 24V Ｆ DC 48V Ｇ DC 100V 6 作動油 の種類 ー 0 6 電磁切換弁 M4 ロック回路 5MPa ～ 5MPa M5 5 ～ 10MPa 10 ～ 14MPa M6 N 無し 1 有り N 無し 1 有り N 無し 1 有り N 無し 1 有り N 無し 1 有り 供給圧力 ～ 5MPa 5 ～ 10MPa 圧力計 スロットル チェック弁 スタンド オイルパン 端子箱 記）☆ 1 流量は圧損が最高圧力の 1/2 の場合の値です。 ☆ 2 48ℓ /min 圧損が 2.5MPa の場合の値です。 ☆ 3 作動油のメーカ、銘柄を別途記載してください。 サーボジェットの応用例 １．ペイオフリール方式 （アンワインド） アンプ オートワイド検出器 圧油 手動操作スイッチ アナログ形位置 発信器 サーボジェット 操作シリンダ 戻油 第 15 図 リニアセンサ ２．ステアリングロール方式 （中間ガイドロール） アナログ形 位置発信器 ディジタル コントローラ 圧油 操作 シリンダ サーボジェット 戻油 ３．テンションリール方式 （巻取リール） 手動操作スイッチ 第 16 図 アンプ フォトヘッド サーボジェッド 圧油 アナログ形 位置発信器 操作シリンダ 戻油 第 17 図 7 このカタログの記載事項は、予告なしに変更される場合があります。ご計画の際はプロセス営業部へ、ご確認くださるようお願いいたします。 http://www.nireco.jp E-mail : [email protected] 八王子事業所 東 京 都 八 王 子 市 石 川 町 2 9 5 1 - 4 〒 192-8522 ☎（042）660-7353 FAX（042）660-7354 東 京 営 業 所 東 京 都 江 東 区 新 木 場 2 - 2 - 7 〒 136-0082 ☎（03）5534-0585 FAX（03）3522-2002 大 阪 営 業 所 大 阪 市 中 央 区 南 船 場 4 - 8 - 6 （ 渕 上 ビ ル ）〒 542-0081 ☎（06）6243-2461 FAX（06）6243-2466 明 石 営 業 所 兵 庫 県 明 石 市 二 見 町 東 二 見 1 0 6 5 - 6 〒 674-0092 ☎（078）943-3555 FAX（078）942-5487 九 州 出 張 所 北九州市小倉北区浅野 1-2-39（勧和興産浅野ビル 701 号） 〒 802-0001 ☎（093）551-5710 FAX（093）551-5701 QI0206.5 May 2014 Printed in Japan
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