CN101443588B - 阀的开闭操作杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题是提供一种基本上可通过冲压加工形成开闭操作杆装置的主要部件、同时具备能承受大扭矩的充分强度，通过一个转接器部件的交换，可得到与多个大小的阀杆的适合性的阀的开闭操作杆装置。解决方案的特征是，具备与蝶阀的阀体一体转动的，驱动侧阀杆的作动器连接部上可自由装卸地安装、通过冲压成型形成的连接转接器；在安装于该驱动侧阀杆的作动器连接部上的该连接转接器上可自由装卸地安装、通过冲压成型形成横截面形状为大致コ字形的操作杆；根据驱动侧阀杆的作动器连接部的大小，可替换适宜的连接转接器。

Description

阀的开闭操作杆装置

技术领域

本发明涉及设于配管线路上、对流过配管的流体进行开闭控制的阀装置中，开闭阀用的操作杆装置，特别涉及进行蝶阀的开闭操作的开闭操作杆装置。

背景技术

蝶阀使用被称作作动器的驱动装置来进行阀的开闭。最容易简单的阀驱动装置是具有垂直相交连接在阀杆的前端、通过直接手动转动操作的操作杆的装置。具备该操作杆的阀驱动装置(以下称为开闭操作杆或开闭杆装置)，例如特开平09-178033号公报(专利文献1)，特开平8-178120号公报(专利文献2)，实开昭62-54379号公报(专利文献3)等中公开的，由通过冲压成型制作成的板状的杆形成，为了得到强度，形成截面コ字状或弯曲成阶梯状的形状，杆前端的轴孔插装在阀杆上、沿垂直相交的方向延伸，以阀杆为中心通过手动转动，使阀驱动开闭。

这样的开闭操作杆，可通过冲压成型板材来制造，可将制造成本控制得十分便宜，但由于基本上为板形状，因此，强度不充分，在需要高扭矩时，强度最弱的轴孔附近可能变形破损。在专利文献3公开的内容中，由于操作杆的前端弯曲成大致コ字形，因此轴孔周边的强度增强，但板状的杆的手柄部分可能会弯曲。通过冲压成型形成的板状的开闭操作杆，在扭矩高的时候，把持操作困难，难以施力，为了承受大扭矩需要加厚板的厚度，但是存在材料费增多，同时可加工性变差的问题。此外，操作杆的板厚变厚时，使在弯曲成コ字状的2张板上形成的连接孔的位置一致有困难。

另一方面，能承受大扭矩的开闭操作杆，可举出实开昭60-84868号公报(专利文献4)中公开的内容。专利文献4公开的开闭操作杆，开闭操作杆主体是通过由铸型形成的铸件形成的，在其前端开有插入阀杆用的轴孔，与板状的开闭操作杆相比，强度高且容易握持，容易施力。

在阀装置中，由于每当口径改变，驱动扭矩也会改变，与其对应的阀杆的直径也需要改变，因此，与其对应的，阀杆与开闭操作杆的作动器连接部的大小也改变。在专利文献1至3的开闭操作杆装置中，需要准备对应每个作动器连接部大小的开闭操作杆装置。

作为可解决这种问题的专利文献4的开闭操作杆，在杆主体的轴孔上可自由装卸地安装有衬套，可根据阀杆的形状和直径准备交换多个内面形状和大小不同的衬套。这样，材料使用量较少，可进行较多的阀装置的开闭操作，而且，可得到能承受大扭矩的具有充分强度的开闭操作杆装置。

但是，专利文献4的开闭操作杆装置，在其制造时必须使用铸造技术，存在高成本化的问题。此外，由于需要衬套，在其制造时，切削加工是不可缺的，成本进一步提高了。

专利文献1：特开平09-178033号公报

专利文献2：特开平8-178120号公报

专利文献3：实开昭62-054379号公报

专利文献4：实开昭60-084868号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述问题而发明的，操作杆装置的主要部件基本上可通过冲压加工形成，同时具备能承受大扭矩的充分强度，且通过一个转接器部件的交换，可得到与多个大小的阀杆的适合性。

课题的解决方案

为解决上述课题，本发明采取的方案的特征是，具有可自由装卸地安装在与阀装置的阀体一体转动的阀杆的作动器连接部上、转动方向一体化的连接转接器；可自由装卸地覆盖于该连接转接器、转动方向一体化的操作杆；阀杆的作动器连接部夹在贯通螺合连接转接器和操作杆的螺旋装置与连接转接器之间，使阀杆、连接转接器及操作杆一体化，通过操作杆的转动，可通过连接转接器驱动转动阀杆，同时，可通过连接转接器的交换，对应多个阀杆的形状及大小。

其特征是，连接转接器具有底面板部和从该底面板部的两侧升起的升起部，在底面板部形成安装在阀杆的作动器连接部上、使得转动方向一体化的轴孔，两侧的升起板部的外面是在安装于连接转接器上的操作杆的覆盖部内面上嵌合，使连接转接器与操作杆在转动方向上一体化，在一侧的升起板部上形成在上述轴孔的垂直线上耦合、靠接在阀杆的作动器连接部上的突出定位部，在另一侧的升起板部上，可螺插在与该突出定位部相对的位置上贯通操作杆的螺旋装置，在螺旋装置与突出定位部之间夹有作动器连接部，通过连接转接器使阀杆和操作杆一体化，通过操作杆的转动使阀杆自由转动驱动。

其特征是，连接转接器通过冲压成型，沿与其长度方向垂直横截的、相互平行的具有适当间隔的3条弯折线，将平面大致长方形的平板状的金属材料分别大致呈直角谷状折叠，构成具有底面板部；从该底面板部的两侧升起的2个升起板部；在一定高度的位置上弯折一方的升起板而成的弯折部的4个面状部的部件，形成突出定位部，该突出定位部是将弯折部的前端设定为在与到预先在相对的一方的升起部上形成的螺母嵌合孔的中心的高度基本相同的位置上的，该突出定位部的前端位于轴孔的一端边的垂直正上方，在螺合在螺母嵌合孔上的螺旋装置和突出定位部之间夹有阀杆的作动器连接部。

发明效果

本发明以驱动转动开闭阀的阀杆的操作杆为共用部件，通过可自由替换的连接转接器，进行阀杆和操作杆的连接，因此，不需要准备根据阀杆的直径和形状等的多个整体的开闭操作杆装置。即，根据本发明，材料的使用量减少，仅交换连接转机器，即可对应各种大小的阀杆，实现使用材料的减量化和低成本化。此外，完全不使用铸造技术就可得到开闭操作杆装置的各部件，特别是，对于主要部件，由于可通过冲压加工形成，可简单化加工作业，同时减少加工费。而且，在形成于连接转接器的螺母嵌合孔上，通过压入适合的螺母使其不脱离地埋设，完全不需要焊接等成为高成本化主要原因的加工工序，也可得到开闭操作杆装置。于是，以比较薄壁的板材为材料，通过冲压加工形成操作杆，也可通过连接转接器进行与阀杆的连接的组合构成，可充分承受大扭矩。

附图说明

图1是本实施方式的阀的开闭操作杆装置的分解立体图。

图2是表示同一装置中主要部件之间的安装状态的工作构成的截面图。

图3是表示同一装置中主要部件的构成的附图。

图4是从同一装置的使用状态的前方看的主要部的截面图。

符号说明

1   阀主体

2   阀体

3   驱动侧阀杆

4   阀轴筒

5   开闭操作杆装置

6   安装板

7   槽口

8   开度板

9   刻度板

10  固定螺栓、螺母

11  操作杆

12  爪状部

13  锁杆

14  连接转接器

15  金属基板

16  覆盖部

17  握持部

18  止动孔

19  固定用止动螺钉

20  轴螺钉

21a 轴支孔

21b 轴支孔

22  嵌装部

23  螺旋弹簧

24  金属基板

25  嵌装部

26  握持部

27  金属基板

28  螺母嵌合孔

29  作动器连接部

30  轴孔

31  螺母

32  螺帽

33  锁紧螺母

L1  弯折线

L2  弯折线

L3  弯折线

S1  第1面状部

S2  第2面状部

S3  第3面状部

S4  第4面状部

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的实施方式。附图中，(1)是中心型蝶阀的阀主体，如历来公知的，在其内部可自由转动地轴支承圆板状的阀体(2)，阀杆安装在阀体(2)的转动中心上，该阀杆的一侧作为驱动侧阀杆(3)贯通阀轴筒(4)向外部延伸，在该驱动侧阀杆(3)的外端安装开闭操作杆装置(5)。在阀轴筒(4)的外端一体地形成有安装板(6)，在该安装板(6)的上面用固定螺栓、螺母(10)可卸开地固定着具有槽口(7)的开度板(8)和表示开度的刻度板(9)。在构成开闭操作杆装置(5)的操作杆(11)上，安装着前端具有与上述开度板(8)的槽口(7)咬合的爪状部(12)的锁杆(13)，使其可以其长度方向的大致中点部为轴支点呈杠杆状转动。该锁杆(13)的爪状部(12)平时靠向咬合槽口(7)的方向，同时，通过握持该锁杆(13)和操作杆(11)的后端，爪状部(12)可在从槽口(7)脱离的方向转动。该蝶阀的开度显示机构为历来公知的。

如图1所示，本实施方式的阀的开闭操作杆装置(5)主要由操作杆(11)、锁杆(13)、连接转接器(14)构成。操作杆(11)是为了向驱动侧阀杆(3)施加驱动力用的，通过冲压成型加工薄板状的金属基板(15)，形成整体为细长的大致成直线状的棒状形态。在其前端侧，具有宽度、高度比后端部大一些的、覆盖安装在连接转接器上的覆盖部(16)，其后部，如同手柄一样，形成后端细长的握持部(17)。覆盖部(16)的宽度和长度和高度是在一定方向上连接转接器(14)可正好插入的大小。在该覆盖部(16)的一侧面上，贯穿有贯通内外的止动孔(18)，可插通使连接转接器保持在安装状态的固定用止动螺钉(19)。如操作杆(11)的手柄一样、在细长部分的长度方向的大致中央部，穿设有从一侧面贯穿至相对的侧面、插通轴螺钉(20)的轴支承孔(21)。而且，在轴支承孔(21a)和后端部的大致中间位置上，形成向锁杆(13)侧突出的大致圆筒状的嵌装部(22)，可嵌装靠向用的螺旋弹簧(23)。参照图2及图4，操作杆(11)的横截面形状是在几乎整个长度方向上形成大致コ字形，在使用时，将覆盖部(16)的横截面大致コ字形的开口部朝向驱动侧阀杆(3)的前端使用。

锁杆(13)与操作杆(11)相同，是通过冲压成型加工薄的板状的金属基板(24)而形成的，形成整体细长的、大致へ字形的杆状形态。在前端部，具有平面形状为大致爪状的爪状部(12)，在形成大致へ字形的锁杆(13)的顶部附近，穿设有从锁杆(13)的一侧面贯穿至相对的侧面、插通轴螺钉(20)的轴支承孔(21)。在大致へ字形的长边部的长度方向的大致中央上部，形成呈大致圆筒形突出的嵌装部(25)，可嵌装靠向用的螺旋弹簧(23)。在长边部的下端面，形成连续多个波的波面一样的波形，形成手指容易握紧的握持部(26)。参照图1及图2，操作杆(11)的横截面形状是在几乎整个长度方向上形成大致コ字形，使用时横截面大致コ字形的开口部面向操作杆(11)设置。安装锁杆(13)的大致へ字形的顶部插入横截面大致コ字形的操作杆(11)的轴支承孔(21)位置的内部。因此，操作杆(11)的轴支承孔(21)位置上的横截面大致コ字形的内部宽度相对于形成大致へ字形的锁杆(13)的顶部的外部宽度是同等以上，最好设定为大致同等的大小。

连接转接器(14)，如图3(A)所示，由平面长方形的板状的金属基板(27)形成的。在该金属基板(27)上，有通过冲压成型弯曲、分别大致呈直角谷状折叠、相互平行的具有适当间隔的3条(虚构的线)弯折线(L1)(L2)(L3)，具有通过该弯折线(L1)(L2)(L3)划分的4个面状部(S1)(S2)(S3)(S4)。这些弯折线(L1)(L2)(L3)延及两端之间，垂直横截金属板(27)的长度方向。上述4个面状部(S1)(S2)(S3)(S4)，由从右边开始比较宽的大致正方形的第1面状部(S1)、接着划分成与第1面状部(S1)基本相同的第2面状部(S2)、接着比较狭窄细长的第3面状部(S3)、然后是最左侧的与第3面状部(S3)相似的比较狭窄细长的第4面状部(S4)构成。在第1面状部(S1)的大致中央部，穿设有与该面积相比足够小的平面正六角形的螺母嵌合孔(28)。在第2面状部(S2)的大致中央部，穿设有插通驱动侧阀杆(3)的前端的作动器连接部(29)的轴孔(30)。此轴孔(30)形成与驱动侧阀杆(3)的前端的作动器连接部(29)的横截面形状基本相同的形状，在本实施方式的阀的开闭操作杆装置(5)中，形成平面正方形。在形成连接转接器(14)的金属基板(24)上贯穿的这些螺母嵌合孔(28)和轴孔(30)都是通过冲孔加工形成的，而不是通过切削加工等形成的。

形成如上所述的连接转接器(14)的金属基板(24)，通过冲压加工沿其3条弯折线(L1)(L2)(L3)分别呈直角折叠。表示其弯曲状态的是图3(B)。如图3(B)所示，上述弯折线(L1)(L2)(L3)的位置和相互的间隔的设定，应满足下面的条件。

位于第1面状部(S1)和第2面状部(S2)之间的弯折线(L1)，从弯曲时形成底部的第2面状部(S2)的下端到在第1面状部(S1)上形成的螺母嵌合孔(28)的中央位置的高度设定为h。然后，位于第2面状部(S2)和第3面状部(S3)之间的弯折线(L2)，设定成从在第2面状部(S2)上形成的轴孔(30)的靠近第3面状部(S3)一侧的端边到在弯折第3面状部(S3)使其升起时的外端部的水平距离W，与沿位于第3面状部(S3)和第4面状部(S4)之间的弯折线(L3)、相对于第3面状部(S3)将第4面状部(S4)呈直角谷状折叠时的第4面状部(S4)的外端间的水平距离w’相等。而且，位于第3面状部(S3)和第4面状部(S4)之间的弯折线(L3)，分别以第2面状部(S2)和第3面状部(S3)之间的弯折线(L2)及第3面状部(S3)和第4面状部(S4)之间的弯折线(L3)折叠成直角形成大致コ字形部分时的、从形成底部的第2面状部(S2)的下端到与其平行的第4面状部(S4)的前端部的厚度方向的中央位置的高度h’设定与上述h相等。

连接转接器(14)，沿满足上述的各条件而预先设定的弯折线(L1)(L2)(L3)位置，通过冲压加工，将各个位置折叠成直角，在形成图3(B)所示的形状的金属基板(24)的螺母嵌合孔(28)中压入嵌合大致正六角筒状的螺母(31)，该螺母(31)不从垂直于底面升起的第1面状部(S1)的外侧表面突出，埋设于金属基板(24)成平面状。表示此状态的是图3(C)。正如从图3(C)所看到的，该螺母(31)的高度是金属基板(27)的厚度的2倍左右，从第1面状部(S1)的内侧表面突出，可稳固地安装而不会脱离。图3(D)所示的俯视图是从上面看的这样构成的连接转接器(14)。正如从图3(D)所看到的，第4面状部(S4)的前端，即突出定位部，位于贯穿第2面状部(S2)的平面呈大致正方形的轴孔(30)的第3面状部(S3)侧的端部的垂直正上方。

参照图1，在操作杆(11)的轴支承孔(21)部分，由贯穿锁杆(13)顶部的轴支承孔(21)部分可自由转动地轴支承，在这些轴支承孔(21)中插通轴螺钉(20)，用螺帽(32)固定此轴螺钉(20)。在锁杆(13)的嵌装部(25)上嵌装螺旋弹簧(23)的一端，该螺旋弹簧(23)的另一端嵌装在形成于操作杆(11)的嵌装部(22)上，因此，操作杆(11)和锁杆(13)的各自的握持部(17)(26)间在打开的方向上，即，使用时的开闭操作杆装置(5)靠向开度板(8)，使其平常为锁住状态。

使用这样构成的本实施方式的阀的开闭操作杆装置(5)时，如图4所示，首先，在操作杆(11)的覆盖部(16)上安装连接转接器(14)。此时，埋设在连接转接器(14)的第1面状部(S1)的螺母(31)的位置与贯穿覆盖部(16)的一侧面的止动孔(18)的位置吻合，将固定用止动螺钉(19)轻轻地螺合在上述螺母(31)上。在此状态下，在从固定安装在阀主体(1)上的安装板(6)突出的驱动侧阀杆(3)的上端部分，即，在连接驱动侧阀杆(3)和开闭操作杆装置(5)的作动器连接部(29)上，嵌上连接转接器(14)的轴孔(30)。此时，当然，操作杆(11)的覆盖部(16)的内部空间的高度H2设定为可以完全覆盖从安装板(6)突出部分的驱动侧阀杆(3)的高度H1。此外，理所当然，上述覆盖部(16)的下端与连接转接器(14)的下端面要设定得相互是平的。

这样，在覆盖部(16)上预先插装连接转接器(14)的状态下，在形成于连接转接器(14)的轴孔(30)中插通驱动侧阀杆(3)的作动器连接部(29)直至其基底部。这里，进一步扭紧预先松缓地螺合在止动孔(18)上的固定用止动螺钉(19)，让该固定用止动螺钉(19)的前端部紧紧地抵住，由于从侧面按压作动器连接部(29)，因此其通过该固定用止动螺钉(19)的前端和连接转接器(14)的第4面状部(S4)前端的突出定位部被夹住固定。由于在从覆盖部(16)的止动孔(18)向外方突出的固定用止动螺钉上螺合锁紧螺母(33)，因此可以得到开闭操作杆装置(5)和驱动侧阀杆(3)的更强固的固定状态。

通常，此时，锁杆(13)前端的爪状部(12)咬合开度板(8)的适宜位置的槽口(7)，该开闭操作杆装置(5)的转动为锁紧的状态。握持操作杆(11)和锁杆(13)的握持部(17)(26)时，螺旋弹簧(23)被压缩，爪状部(12)以轴螺钉(20)部位为支点在槽口(7)的下方转动，解除咬合状态，同时该开闭操作杆装置(5)的锁紧状态解除，可将阀体(2)调整为所需的开度。

在具有不同大小的作动器连接部(29)的阀主体(1)上使用本实施方式的开闭操作杆装置(5)时，可将连接转接器(14)替换成具有适合该作动器连接部(29)的大小的轴孔(30)的连接转接器(14)来对应。

Claims (2)

1.一种阀的开闭操作杆装置，具有可自由装卸地安装在与阀装置的阀体一体转动的阀杆的作动器连接部上、转动方向一体化的连接转接器；可自由装卸地覆盖于该连接转接器上、转动方向一体化的操作杆；阀杆的作动器连接部夹在贯通螺合连接转接器和操作杆的螺旋装置与连接转接器之间，使阀杆、连接转接器及操作杆一体化，通过操作杆的转动，可通过连接转接器驱动转动阀杆，同时，通过连接转接器的交换，可对应多个阀杆的形状及大小，

其特征在于，连接转接器具有底面板部和从该底面板部的两侧升起的升起板部，在底面板部形成安装在阀杆的作动器连接部上、使得转动方向一体化的轴孔，两侧的升起板部的外面是在安装于连接转接器上的操作杆的覆盖部内面上嵌合，连接转接器与操作杆在转动方向上一体化，在一侧的升起板部上形成在上述轴孔的垂直线上耦合、靠接在阀杆的作动器连接部上的突出定位部，在另一侧的升起板部上，可螺插在与该突出定位部相对的位置上贯通操作杆的螺旋装置，在螺旋装置与突出定位部之间夹有作动器连接部，通过连接转接器使阀杆和操作杆一体化，通过操作杆的转动使阀杆自由转动驱动。

2.根据权利要求1所述的阀的开闭操作杆装置，其特征在于，连接转接器通过冲压成型，沿与其长度方向垂直横截的、相互平行的具有适当间隔的3条弯折线，将平面大致长方形的平板状的金属材料分别大致呈直角谷状折叠，构成具有底面板部；从该底面板部的两侧升起的2个升起板部；在一定高度的位置上弯折一方的升起板而成的弯折部的4个面状部的部件，形成突出定位部，该突出定位部是将弯折部的前端设定为在与到预先在相对的一方的升起部上形成的螺母嵌合孔的中心的高度基本相同的位置上，该突出定位部的前端位于轴孔的一端边的垂直正上方，在螺合在螺母嵌合孔上的螺旋装置和突出定位部之间夹有阀杆的作动器连接部。

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