JP2005180517A - Gate valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造装置等に使用されるゲート弁に関する。 The present invention relates to a gate valve used in a semiconductor manufacturing apparatus or the like.
ゲート弁は、例えば、2つの室を分離するために使用されるものであり、図30に示したゲート弁では、弁箱4内を上下動する弁棒15の先端部に、紙面に対して左右方向に拡開移動する2つの弁板1、1Aを伸縮体13により連結するとともに、弁棒15内に案内路14を設け、この案内路14を介して空隙12内に圧縮空気を導入し、これにより弁板1のシール部材3を弁座21に当接させている(特許文献1参照)。
ところで、このようなゲート弁では、弁板1、1Aを左右方向に往復移動させる手段と、弁棒17を上下動させるための手段とはともに圧縮空気により制御されているものの、それらのエアーの導入および排出には、別々の制御機構が必要で、制御が複雑になるという問題があった。
By the way, in such a gate valve, although the means for reciprocating the
本発明はこのような実情に鑑み、弁棒を直線的に移動させるための制御と、弁体を左右方向に伸縮させるための制御とを、一連・連続動作が可能な単一駆動・制御系で確実かつ容易に行うことができるゲート弁を提供することを目的としている。 In view of such a situation, the present invention provides a single drive / control system capable of performing a series and a continuous operation of a control for linearly moving a valve stem and a control for expanding and contracting a valve body in the left-right direction. It is an object to provide a gate valve that can be reliably and easily performed.
上記目的を達成するための本発明に係るゲート弁は、
互いに対向する一対の側面間にゲート開口部が形成された弁箱と、
前記弁箱に接続され、前記ゲート開口部間を開から閉とするときの圧力媒体供給口となる第1のポート、および前記ゲート開口部間を閉から開とするときの圧力媒体の供給口となる第2のポートが、それぞれ両端部に画成されたシリンダーケースと、
前記弁箱と前記シリンダーケースとの間に跨って移動可能に収容され、軸方向に圧力媒体導入孔が貫通して形成され、さらに所定間隔離間して径方向に2つの径方向孔が形成された弁棒と、
前記弁棒の一端部に取り付けられ、前記ゲート開口部に向って接近あるいは離反する方向に往復移動可能な少なくとも1つの弁体を備えた可動部組立体と、
前記弁棒の前記弁箱内への突出量を制御するとともに、前記可動部組立体の往復移動を制御する可動部制御機構と、を有し、
前記可動部制御機構は、前記第1のポートから前記第2のポートに向って流れる圧力媒体の流れ、あるいは、前記第1のポートを外部に解放した状態で前記第2のポートから前記第1のポート側に向って流れる圧力媒体の流れにより制御されており、
前記可動部組立体が前記ゲート開口部から最も離反した状態にあり、かつ前記弁棒が前記ゲート開口部から最も移動した状態にあるときを、前記可動部組立体の初期位置として、
前記第1のポートに供給された圧力媒体の流れにより、先ず前記弁棒が前記弁箱の内方に向って移動され、その後、前記可動部組立体が前記ゲート開口部に向って移動されて、可動部材組立体に具備された少なくとも1つの弁体が前記ゲート開口部に当接されることにより、前記ゲート開口部間が閉にされるとともに、
前記ゲート開口部の少なくとも一方が前記可動部組立体の弁体により閉とされた状態から、前記第1のポートが外部に解放され、これにより前記可動部組立体の内部に蓄圧され
た圧力媒体が前記弁棒の前記圧力媒体導入孔から外部に解放された前記第1のポートを介して外方に排出されることに伴って、前記可動部組立体が前記ゲート開口部から移動され、この移動に伴って前記ゲート開口部間が開とされるとともに、その状態から前記第2のポート側に供給された圧力媒体の流れにより、前記弁棒が前記初期状態の位置に移動されることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the gate valve according to the present invention comprises:
A valve box having a gate opening formed between a pair of side surfaces facing each other;
A first port connected to the valve box and serving as a pressure medium supply port when the gap between the gate openings is opened and closed, and a pressure medium supply port when the gap between the gate openings is opened from close The second port is a cylinder case defined at both ends,
It is accommodated movably between the valve box and the cylinder case, and a pressure medium introduction hole is formed through it in the axial direction. Further, two radial holes are formed in the radial direction at a predetermined interval. A valve stem,
A movable part assembly including at least one valve body attached to one end of the valve stem and capable of reciprocating in a direction approaching or separating from the gate opening;
A movable part control mechanism for controlling the amount of protrusion of the valve stem into the valve box and controlling the reciprocating movement of the movable part assembly;
The movable part control mechanism is configured such that the flow of the pressure medium flowing from the first port toward the second port or the first port from the second port with the first port released to the outside. It is controlled by the flow of pressure medium flowing toward the port side of
When the movable part assembly is in the state farthest away from the gate opening and the valve stem is in the state of most movement from the gate opening, the initial position of the movable part assembly,
Due to the flow of the pressure medium supplied to the first port, the valve stem is first moved inward of the valve box, and then the movable part assembly is moved toward the gate opening. The at least one valve body provided in the movable member assembly is brought into contact with the gate opening, thereby closing the gap between the gate openings.
The pressure medium accumulated in the movable part assembly by releasing the first port from a state in which at least one of the gate openings is closed by the valve body of the movable part assembly. Is discharged to the outside through the first port released to the outside from the pressure medium introduction hole of the valve stem, and the movable part assembly is moved from the gate opening. Along with the movement, the gap between the gate openings is opened, and the valve rod is moved to the initial state position by the flow of the pressure medium supplied from that state to the second port side. It is a feature.
係る構成によるゲート弁によれば、一つの配管経路を用いて、一連・連続動作の中で単一駆動・制御系で、弁棒の直線的な動きと弁体の開閉方向の動きとを制御することができる。 According to the gate valve having such a configuration, the linear movement of the valve stem and the movement of the valve body in the opening / closing direction are controlled by a single drive / control system in a series / continuous operation using a single piping path. can do.
ここで、前記可動部制御機構は、
前記弁棒の外周に摺動自在に装着され、所定間隔離間して2つの径方向孔が形成された第1ピストンと、
前記シリンダーケース内に固定設置されたストッパ部材と、
前記第1ピストンに対して摺動自在であるとともに、前記第1ピストンが前記ストッパ部材に当接し移動不能になった後は、単独で前記ストッパ部材側に移動するシリンダ部材と、
前記ストッパ部材と前記シリンダ部材との間に構成され、前記シリンダ部材の一方の移動域を制限するロック手段と、
前記弁棒に形成された2つの径方向孔を開閉するための弁と、
を有することが好ましい。
Here, the movable part control mechanism is
A first piston which is slidably mounted on the outer periphery of the valve stem and has two radial holes formed at a predetermined interval;
A stopper member fixedly installed in the cylinder case;
A cylinder member that is slidable with respect to the first piston and that moves to the stopper member alone after the first piston is brought into contact with the stopper member and cannot move;
A locking means configured between the stopper member and the cylinder member for limiting one movement range of the cylinder member;
A valve for opening and closing two radial holes formed in the valve stem;
It is preferable to have.
このような構成であれば、上記の配管経路を1つのシリンダ室内に構成することができる。 With such a configuration, the above-described piping path can be configured in one cylinder chamber.
また、前記第1のポートおよび前記第2のポートには、それぞれ圧力媒体供給手段が接続されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that a pressure medium supply means is connected to each of the first port and the second port.
さらに、前記第2のポートと、この第2のポートに圧力媒体を供給する圧力媒体供給手段との間には、圧力媒体導出入シリンダが介在されていることが好ましい。 Further, it is preferable that a pressure medium lead-in / out cylinder is interposed between the second port and a pressure medium supply means for supplying a pressure medium to the second port.
また、前記圧力媒体導出入シリンダには、絞り弁が具備されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the pressure medium lead-in / out cylinder is provided with a throttle valve.
このような構成であれば、圧力媒体導出入シリンダの動作を時間的に遅らせることができる。 With such a configuration, the operation of the pressure medium lead-in / out cylinder can be delayed in time.
さらに、前記可動部組立体には、一つの弁体と一つのカウンタープレートとが具備されており、前記一つの弁体により一方のゲート開口部が閉塞されるとともに、前記カウンタープレートは他方のゲート開口部の周辺部に当接されることが好ましい。 Further, the movable part assembly includes one valve body and one counter plate, and one gate opening is closed by the one valve body, and the counter plate is connected to the other gate. It is preferable to contact the periphery of the opening.
このような構成であれば、2つの弁体を用意しなくても、最低限度必要な一つの弁体のみを使用してゲート開口部を閉塞することができるので、部品点数の削減に寄与することができる。 With such a configuration, the gate opening can be closed using only one valve element that is necessary at the minimum without preparing two valve elements, which contributes to a reduction in the number of parts. be able to.
さらに、前記カウンタープレートは、前記弁体よりも小形に形成されていることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the counter plate is formed smaller than the valve body.
このようにカウンタープレートの大きさを小さくすることにより、コスト低減に寄与することができる。 Thus, reducing the size of the counter plate can contribute to cost reduction.
また、前記第1ピストンには、シール部材装着用フランジ部が形成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that a flange portion for mounting a seal member is formed on the first piston.
また、前記第1ピストンにおける前記シール部材装着用フランジ部にはばね受け部が構成され、このばね受け部と前記シリンダ部材との間に、ばねが介装されていることが好ましい。 Further, it is preferable that a spring receiving portion is formed on the seal member mounting flange portion of the first piston, and a spring is interposed between the spring receiving portion and the cylinder member.
このようにばねが介装されていれば、圧力媒体が導入されていない状態において、ばねの付勢力により第1ピストンを上昇位置に配置することができる。 If the spring is interposed in this way, the first piston can be arranged at the raised position by the biasing force of the spring in a state where the pressure medium is not introduced.
また、前記第1のポートと、この第1のポートに圧力媒体を供給する圧力媒体供給手段との間には、急速排出弁が接続されており、この急速排出弁の供給口から圧力媒体が導入されるとともに、逆方向に圧力媒体を導入する場合に、この急速排出弁の排出口を介して圧力媒体を外部に開放することが好ましい。 Further, a rapid discharge valve is connected between the first port and a pressure medium supply means for supplying a pressure medium to the first port, and the pressure medium is supplied from the supply port of the rapid discharge valve. When the pressure medium is introduced in the opposite direction, it is preferable to open the pressure medium to the outside through the discharge port of the quick discharge valve.
このような構成であれば、ゲート弁を閉から開とする時の圧力媒体の背圧を速やかに排出することができる。 With such a configuration, the back pressure of the pressure medium when the gate valve is opened from the closed state can be quickly discharged.
ここで、前記圧力媒体は圧縮空気であることが好ましい。 Here, the pressure medium is preferably compressed air.
また、前記圧力媒体は油圧であっても良い。 The pressure medium may be hydraulic.
このような圧力媒体を採用すれば、取り扱いが容易である。 If such a pressure medium is employed, handling is easy.
本発明に係るゲート弁によれば、弁棒の直線的な動きと弁体の左右方向の動きの制御を、一連・連続動作が可能な単一駆動・制御系で確実かつ容易に行うことができる。また、その構造はコンパクトである。 According to the gate valve of the present invention, the linear movement of the valve stem and the movement of the valve body in the left-right direction can be reliably and easily performed by a single drive / control system capable of continuous / continuous operation. it can. Moreover, the structure is compact.
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1および図2は、本発明の一実施例に係るゲート弁の正面図と右側面図である。 1 and 2 are a front view and a right side view of a gate valve according to an embodiment of the present invention.
なお、この実施例では、便宜上、図1の状態をゲート弁の正面とし、図1の上方をゲート弁の「上」、図1の下方をゲート弁の「下」とし、同様に図2の状態における、紙面の左右方向をゲート弁の左右方向として説明する。 In this embodiment, for convenience, the state of FIG. 1 is the front face of the gate valve, the upper part of FIG. 1 is “upper” of the gate valve, the lower part of FIG. 1 is “lower” of the gate valve, and FIG. In the state, the left-right direction of the paper surface is described as the left-right direction of the gate valve.
図1,2に示したように、ゲート弁2における外側ケーシングは、略箱形状の弁箱4と、略円筒状のシリンダーケース6と、これら弁箱4とシリンダーケース6とを接続する連結部材8とから構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the outer casing of the
弁箱4の一対の側板には、矩形状のゲート開口部18,20が形成されている。また、弁箱4と、下方のシリンダーケース6との間に跨って直線移動可能な弁棒17が収容され、この弁棒17の先端に取り付けられた可動部組立体22が、弁箱4の下方に位置しているとき、一対のゲート開口部18,20間は開とされ、左右の室A,B間は連通されている。
In the pair of side plates of the
一方、可動部組立体22が図2の状態から、弁棒17および蛇腹19とともに上動し、さらに、可動部組立体22が左右方向に拡開移動することにより、一つの弁体24がゲー
ト開口部18を閉塞し、かつ他方に配置されたカウンタープレート25が他方のゲート開口部20の周面部に当接する。これにより、ゲート開口部18,20間が閉とされ、室A,B間が遮断される。
On the other hand, the
このようにゲート開口部18,20が開から閉、あるいは閉から開の状態に移動するための、弁棒17と可動部組立体22との動作は、後述するように、シリンダーケース6に構成された可動部制御機構Cの動作により制御されている。すなわち、ゲート開口部18,20間を開から閉、あるいは閉から開とするための動作は、弁棒17が直線的に移動する動作と、可動部組立体22が左右方向に伸縮移動する動作との2つの動作からなり、これらの動作は、可動部制御機構Cにより制御されている。
The operation of the
以下に、シリンダーケース6に構成された可動部制御機構Cの構成について、特に図3ないし図6を参照しながら説明する。
The configuration of the movable part control mechanism C configured in the
すなわち、可動部制御機構Cは、主として、シリンダーケース6内における弁棒17の周面に構成されている。また、シリンダーケース6内の空間は、上蓋56と下蓋60とにより密封され、シリンダーケース6の下部側に第1のポート63が上部側に第2のポート62が、それぞれ画成されている。
That is, the movable part control mechanism C is mainly configured on the peripheral surface of the
図3、図6に示したように、シリンダーケース6の中央を直線移動する弁棒17は、上弁棒部分68と下弁棒部分69と、先端弁棒部分75との3部材からなり、上弁棒部分68と下弁棒部分69との間に画成された弁室71内には、駒72が収容され、この駒72は、ばね64の付勢力により、上弁棒部分68の内方段部76に通常は当接されている。
As shown in FIGS. 3 and 6, the
このような弁棒17の外周面には、図4に示したような筒状の第1ピストン30が弁棒17に対して摺動自在に装着されている。なお、この弁棒17には、圧力媒体導入孔50が軸方向に形成されている。そして、下方の第1のポート63からこの圧力媒体導入孔50を介して圧縮空気が導入されると、その圧縮空気は、その後、弁棒17を通って弁箱4内の可動部組立体22側に供給される。
A cylindrical
弁棒17の外周面に装着された第1ピストン30は、略筒状に形成された上ピストン31と、同じく略筒状に形成された下ピストン32とから構成されている。
これら上ピストン31と下ピストン32とは、一体的に接続されていても良いし、別々に形成したものを単に突き合わせても良い。本実施例では、別々に形成されたものが、単に当接状態で組み付けられている。上ピストン31の略中間部外周面と、下ピストン32の上端部外周面には、それぞれ第1のシール部材装着用フランジ部33と、第2のシール部材装着用フランジ部34との2つのフランジ部が突出形成され、これらのフランジ部33,34には、それぞれOリング35、36が装着されている。
The
The
また、上ピストン31の上記フランジ部33の上部側内周面には凹所37が形成され、この凹所37と弁棒17の外周面との間に、第1シリンダ室38が構成されている。また、上ピストン31の下端側、すなわち下ピストン32との当接部の内周面には凹所40が形成され、この凹所40と弁棒17の外周面との間に、第2シリンダ室41が構成されている。
A
一方、上ピストン31には、所定間隔離間して径方向孔23,43がそれぞれ形成されている。また、これらの孔23,43と、弁棒17の径方向孔160,150との間に弁161と第2の弁162が構成されている(図11,図12)。
On the other hand,
さらに、図3、図4に示したように、第1ピストン30の下ピストン32における第2
のシール部材装着用フランジ部34の下面は、ばね受け部44として機能しており、ここにばね64の一端が支持されている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
The lower surface of the sealing member mounting
このように形成された第1ピストン30の外周には、図5に示したような、略コップ状のシリンダ部材45が配置されている。
A substantially cup-shaped
このシリンダ部材45は、上筒状部材51と下筒状部材52と、略円盤状の板体46とを有し、これらは螺子53により組み付けられている。そして、弁棒17の下端部は、シリンダ部材45の円盤状の板体46に形成された貫通孔47内に嵌合された後、ナット48により固定されている。
The
したがって、このようなシリンダ部材45は、弁棒17が上下方向に移動するとき、常にこの弁棒17とともに一体的に上下方向に移動する。また、シリンダ部材45は、図3に示したシリンダーケース6内において、下方の第1のポート63内に圧縮空気が導入されたときには、弁棒17の圧力媒体導入孔50内にその圧縮空気が導かれる。
Therefore, such a
さらに、シリンダ部材45の上筒状部材51と下筒状部材52とには、所定間隔離間してそれぞれ径方向に通路141,142が形成されている。さらに、上筒状部材51と下筒状部材52の外周面には、これらの通路141,142を連通させるために、凹所143が形成されている。このような凹所143と通路141,142とにより、シリンダ部材45の外周面と、これに密接するシリンダーケース6の内周面との間に、圧縮空気導入通路が上下方向に構成されている。すなわち、本実施例のゲート弁2では、弁棒17の内部を通る内部通路と、シリンダ部材45の外部を通る外部通路との、2通りの通路が構成されている。
Further,
さらに、図5に示したシリンダ部材45の上筒状部材51の上端側には、筒状で、かつ先端部に係止突起55aが形成された係止部材55が螺子54により一体的に取り付けられている。この係止部材55は、図3に示したように、シリンダーケース6の上蓋56に取り付けられたストッパ部材57に着脱自在に係止される。すなわち、後述するように、シリンダ部材45が一体的に移動してきた第1ピストン30から離反され、第1ピストン30を残した状態で単独で上方に移動してくると、シリンダ部材45の係止突起55aは、上蓋56に取り付けられたストッパ部材57の側壁面に係止され、ここに、ロック手段58が構成されることになる。
Further, on the upper end side of the upper
さらに、シリンダ部材45の内周面には、図5に示したように、位置決め段部65,66が形成されている。これらの位置決め段部65,66には、第1ピストン30をシリンダ部材45内に組み込んだ場合に、上記した第1ピストン30の2つのフランジ部34、33とが、それぞれ当接される。これらの位置決め段部65,66に、第1ピストン30のフランジ部34,33が当接されることにより、シリンダ部材45内において、第1ピストン30の上方向への移動が制限される。
Further, as shown in FIG. 5, positioning
次に、弁棒17の構造について、図3および図6を参照しながら説明する。
Next, the structure of the
上記したように弁棒17は、略同径に形成された上弁棒部分68と下弁棒部分69と先端弁棒部分75の3部材が連結されたもので、上弁棒部分68と下弁棒部分69との突合せ端部間に弁室71が画成されている。この弁室71内には、ばね64が収容され、略凸状の駒72は圧縮ばね64の付勢力により、上方向に押圧されている。また、駒72は、軸方向孔73と径方向孔74とが連通するように形成され、駒72の先端部には、シール部材77が介装されている。このような駒72が弁室71内に収容され、ばね64の付勢力で上方に押圧されることにより、上弁棒部分68の内方段部76と駒72との間に、通
常閉とされる弁Vが構成されている。
As described above, the
したがって、通常はこの弁Vが閉じているので、弁棒17の下弁棒部分69に形成された孔部分50aは、上弁棒部分68に形成された孔部分50bに連通していない。そして、弁棒17の上弁棒部分68の孔部分50bから下方に向って所定の圧力が加えられたときに、弁Vが開とされ、孔部分50b,50a間が連通される。
Accordingly, since the valve V is normally closed, the
図3に戻って、シリンダーケース6の下端部に取り付けられた下蓋60の側壁部には、急速排出弁78が接続され、この急速排出弁78には、圧縮空気の導入孔となる供給口79と背圧を排出するための排出口80とが具備されている。そして、この供給口79側に図示しない第1の圧縮空気供給手段が接続されている。また、これら供給口79と排出口80とには、それぞれ弁が具備され、所定の方向以外には、圧縮空気が流れないように構成されている。また、供給口79を介して第1の圧縮空気供給手段から圧縮空気が急速排出弁78内に導入される場合には、排出口80は閉とされる。
Returning to FIG. 3, a
さらに、シリンダーケース6の上蓋56側にも後述するように、第2の圧縮空気供給手段が具備されている。この上蓋56の側壁には、ニップル82が接続され、さらに圧縮空気導出入シリンダ83が接続されている。そして、図示しない第2の圧縮空気供給手段は、圧縮空気導出入シリンダ83の下端側に接続された継手部材84の導出入口85に接続されている。なお、この継手部材84の導出入口85には、弁が具備され、この導出入口85を介して圧縮空気の導入と排出とが行われる。また、圧縮空気導出入シリンダ83の底壁には、絞り弁87が具備されている。
Further, as will be described later, a second compressed air supply means is also provided on the
以下に、この圧縮空気導出入シリンダ83の構成について、図3、図7を参照しながら説明する。
Hereinafter, the configuration of the compressed air lead-in / out
圧縮空気導出入シリンダ83は、有底筒状のシリンダ部材165と、このシリンダ部材165の上部開口部を覆う上蓋88とを有し、この上蓋88に上記ニップル82が螺子結合されている。また、圧縮空気導出入シリンダ83のシリンダ部材165の側壁部には、上下方向に通路89が形成され、さらに、上下方向の通路89に連通して、径方向の通路170が形成されている。また、上下方向の通路89の下端開口に、上記絞り弁87が螺子結合されている。そして、この絞り弁87は、継手部材84が螺子結合された通路90に、配管部材91を介して接続されている。
The compressed air lead-in / out
さらに、圧縮空気導出入シリンダ83のシリンダ部材165の内部空間92内には、筒状のピストン93が摺動自在に収容されている。そして、ピストン93の下端側には、ばね94が介装されている。また、ピストン93内における上蓋88とシリンダ部材165との間には、第1の棒状部分95と第2の棒状部分96とからなる略円筒状の案内部材97が移動不能に設置されている。そして、第2の棒状部分96の下面と、シリンダ部材165の底面との間に、第1の部屋98が形成され、同様に、第1の棒状部分95と上蓋88との間に、第2の部屋99が画成されている。
Further, a
また、第1の棒状部分95の下方側内部には、弁室102が形成され、この弁室102内には、軸方向孔104および径方向孔105が形成された駒107が、圧縮ばね112とともに直線移動可能に収容されている。そして、駒107と、第1の棒状部分95に形成された軸方向孔101との間に、通常、閉とされる弁Wが構成されている。
In addition, a
したがって、圧縮空気導出入シリンダ83内において、上下に配置された第2の部屋99と第1の部屋98との間は、弁Wにより通常は閉とされている。
Therefore, in the compressed air lead-in / out
さらに、第1の棒状部分95および第2の棒状部分96には、径方向孔108,109がそれぞれ形成されている。また第1の棒状部分95の外周面と、ピストン93の内周面との間に、シリンダ室110が画成されている。このシリンダ室110は、図7の状態では、第2の棒状部分96の貫通孔100とは連通していないが、図7の状態からピストン93がばね94を圧縮しながら下動し、このピストン93のフランジ部111に形成されたテーパ面111aが、第2の棒状部分96の径方向孔109を超えるまで移動すると、シリンダ室110と第2の棒状部分96の径方向孔109とは互いに連通する。これにより、第2の棒状部分96の貫通孔100は、径方向孔109、シリンダ室110、第1の棒状部分
95の径方向孔108、第1の棒状部分95の軸方向孔101を介して第2の部屋99に連通し、以後ニップル82を介して、図1に示したゲート弁2のシリンダーケース6に連通され、ここを通って圧縮空気がシリンダーケース6側に導入されることになる。
Further,
なお、図7において絞り弁87は、継手部材84の導出入口85側から配管部材91を介して供給されてきた圧縮空気量を絞ることができる。これにより、継手部材84の導出入口85から圧縮空気が供給されてから、圧縮空気導出入シリンダ83内のピストン93が動作するまでの時間を遅らせることができる。
In FIG. 7, the
次に,図1、図2および図8を参照しながら弁棒17の先端に開閉自在に取付られた可動部組立体22の構造について説明する。
Next, the structure of the
弁棒17の先端部には、左右方向に伸縮することが可能な可動部組立体22が取り付けられている。この可動部組立体22の左側の一端部には、図1に示したように、幅方向に長い略矩形状の弁体24が取り付けられ、他方の端部にはこれよりも小径に形成された矩形のカウンタープレート25が取り付けられている。
A
そして、図2に示したように、カウンタープレート25の寸法Tは、ゲート開口部20の縦方向の開口の寸法Uに対して大きく形成されている。これにより、カウンタープレート25は、ゲート開口部20に当接したときに、この開口部20を跨る構造となっている。また、弁体24には、シール部材163が具備されている。
As shown in FIG. 2, the dimension T of the
さらに、可動部組立体22は、弁シリンダ120を有しており、さらに、この弁シリンダ120内に、左右方向に移動可能な一対のピストン118,119を有している。また、一対のピストン118,119は、一対の弾性部材121を介して側板122,123に対して、移動自在に取り付けられている。さらに、ピストン118,119の端側面には、シール部材124が装着され、このシール部材124により気密が保持されつつ摺動が案内されている。
Furthermore, the
一方、一対のピストン118,119間の間隙に、圧力室125が画成され、この圧力室125内に、圧縮空気が導入されると、一対のピストン118,119が互いに離反する方向、すなわち図2,8において左右方向に移動するように構成されている。
On the other hand, a
さらに、一対のピストン118,119には、それぞれ螺子により、軸126,127が接続され、これらの軸126,127の他端部に、側板128、129が同じく螺子により取付られている。弁シリンダ120の一対の側板122,123と、側板128,129間には、それぞれ蛇腹130、131が装着されている。また、軸126,127の外周には、軸受け132,133が介装されている。これにより、弁シリンダ120内の圧力室125内に下方の弁棒17から圧縮空気が導入されてきた場合に、一対のピストン118、119が互いに離反する方向に移動され、これに伴って、軸126と側板128とは一体になって左方向に、軸127と側板129とは一体になって右方向に移動する。
そして、図2に示したように、一方の側板128に取り付けられた弁体24は、ゲート開口部18に当接し、側板129に取り付けられたカウンタープレート25は、他方のゲート開口部20の周面に当接する。
Further,
As shown in FIG. 2, the
これとは逆に、弁シリンダ120の圧力室125内の圧縮空気が弁棒17を介して排出されると、弾性部材121の復元力により一対のピストン118,119は元の状態、すなわち、互いに接近する方向に移動し、これにより弁体24はゲート開口部18から離反し、カウンタープレート25は他方のゲート開口部20から離反することになる。これにより、ゲート弁が開とされる。
On the contrary, when the compressed air in the
本実施例によるゲート弁2は上記のように構成されているが、以下にその作用について説明する。
The
今、可動部組立体22は、図1および図2に示したように、弁箱4内において下方位置にあるとする。すなわち、弁体24はカウンタープレート25と接近した状態で、ゲート開口部18の下方位置にあり、ゲート開口部18から離反している。これにより、ゲート開口部18,20間は連通状態にある。
Now, it is assumed that the
このようなゲート弁2の弁開状態から、弁閉状態に至るまでの作用について、図3と、図9ないし図12を参照しながら説明する。
The operation of the
先ず、急速排出弁78の供給口79に接続された第1の圧縮空気供給手段から、矢印Eで示したように圧縮空気が、シリンダーケース6の第1のポート63内に導入される。すると、その圧縮空気は第1のポート63から、弁棒17内の圧力媒体導入孔50内に導入される。このとき、弁棒17内においては、弁棒17内の径方向孔150は、閉塞されている。すなわち、第2の弁162は閉じている。また、これより上に位置する弁Vも閉塞されている。したがって、第1の圧縮空気供給手段から第1のポート63内に供給された圧縮空気は、弁棒17の内部を通っては、どこにも逃げることはできない。これにより、第1のポート63内に導入された圧縮空気は、この第1のポート63内で蓄圧されることにより、シリンダ部材45の円盤状の板体46を下方から上方に向って押圧する。これにより、シリンダ部材45と第1ピストン30と弁棒17とが一体となって上方に移動し、図10の状態になる。図10に示したように、シリンダ部材45と第1ピストン30とが一体となってシリンダーケース6内を上方向に移動すると、先ず、第1ピストン30の先端部31aが、上蓋56に取り付けられたストッパ部材57に当接する。これにより、第1ピストン30の上方向への移動が停止し、この位置に留まる。
First, compressed air is introduced into the
このとき、第2のポート62内すなわちシリンダ部材45と上蓋56との間に存在する背圧は、ニップル82を通って圧縮空気導出入シリンダ83側に導出されていく。
At this time, the back pressure existing in the
圧縮空気導出入シリンダ83側に排出されてきた背圧、すなわち圧縮空気は、図10に示したように、先ず第2の部屋99に収容され、この第2の部屋99から軸方向孔101を通り、さらに、駒107を下方に押圧する。これにより、駒107の弁Wが開となる。すると、第2の部屋99内の圧縮空気は、弁Wを通り、下方の第1の部屋98内に供給される。そして、通路90を通り、継手部材84の導出入口85から速やかに排出される。このようにして、ゲート弁2の弁閉時の背圧の排出が行われる。
As shown in FIG. 10, the back pressure discharged to the compressed air lead-in / out
一方、図10に示したように、上ピストン31の先端部31aがストッパ部材57に当接した状態において、弁箱4内の弁棒17の先端部は、上方に移動している。
On the other hand, as shown in FIG. 10, in the state where the
この状態において、さらに、第1のポート63側には、圧縮空気が導入され続けている
ので、既に移動不能に陥っている第1ピストン30の上ピストン31に対して、外側のシリンダ部材45のみが更に上方向に移動し、図11の状態になる。図11の状態で、弁棒17の先端部は、ゲート開口部18,20と略同じ高さにある。
In this state, since the compressed air continues to be introduced to the
図11に示したように、外側のシリンダ部材45が上方向に移動すると、係止部材55の係止突起55aがストッパ部材57の側壁部に係止され、ここにロック手段58が構成される。これにより、シリンダ部材45も第1ピストン30と同様に上方向への移動が終了する。このとき、弁棒17における径方向孔150と、第1ピストン30の径方向孔43とが連通される。すなわち、第2の弁162が開とされる。このように第2の弁162が開とされると、第1のポート63側から弁棒17内に導入されてきた圧縮空気は、図11内の矢印で示したように、外側に案内され、シリンダ部材45の下方側の通路142を通ってシリンダ部材45の凹所143を通って上昇し、さらにシリンダ部材45の上方側の通路141を通り、さらに第1ピストン30のフランジ部33の上位に形成された径方向の孔23を通り、第1シリンダ室38内に到達する。
As shown in FIG. 11, when the
その後、図12に矢印Fで示したように、第1ピストン30を下方に押圧する。第1ピストン30が下方に押圧されると、第1ピストン30に形成された径方向の孔23と弁棒17に形成された径方向孔160とが連通される。これにより、第1の弁161が開となる。
Thereafter, as indicated by an arrow F in FIG. 12, the
したがって、第1の弁161を通った圧縮空気は、弁棒17の圧力媒体導入孔部分50bを通って上方に導かれ、弁箱4内に収容された可動部組立体22の弁シリンダ120内に供給される。
Accordingly, the compressed air that has passed through the
こうして、弁シリンダ120内では、圧縮空気が導入されてくることにより、その圧縮空気は圧力室125内に収容される。なお、このときにおける弁箱4内では、既に図9から図11の状態に至るときに弁棒17は上方に移動している。すなわち、弁棒17の上方への移動操作は終了している。
Thus, the compressed air is accommodated in the
弁棒17が弁箱4内において、高い位置にある中で、弁シリンダ120の圧力室125内に圧縮空気が導入されてくると、一対のピストン118,119が図2、図8において左右方向に移動する。
When the compressed air is introduced into the
こうして、一対のピストン118,119が図2、図8において左右方向に移動すると、一方の弁体24は左方向に移動することにより、ゲート開口部18に当接し、このゲート開口部18が閉塞される。一方、カウンタープレート25は、右方向に移動し、ゲート開口部20の周辺部に当接される。この状態からさらに、圧力室125内には圧縮空気が導入されてくるので、室A室Bとの連通が遮断される。
Thus, when the pair of
このようにして、ゲート弁の開から閉に至る動作が完了する。 In this way, the operation from opening to closing of the gate valve is completed.
次に、図13ないし図16を参照しながらゲート弁が閉から開に至る動作について説明する。ゲート弁の閉から開に至る動作は、開から閉の略逆の動作になり、圧縮空気導出入シリンダ83側から圧縮空気が導入され、第1のポート63側から背圧が排出される。先ず、ゲート弁2が閉の状態にあるときは、可動部組立体22の位置は図13の位置にある。なお、この図13は図12と同様の位置にある。
Next, the operation of the gate valve from closing to opening will be described with reference to FIGS. The operation from closing to opening of the gate valve is substantially the reverse operation from opening to closing, compressed air is introduced from the compressed air lead-in / out
すなわち、図13に示したように、シリンダ部材45の上側では、ロック手段58が機能しており、シリンダ部材45は移動不能状態にある。また、弁棒17は上昇した位置にある。図13の状態から、先ず、急速排出弁78の排出口80が外部に解放される。これ
により、弁シリンダ120の圧力室125内の圧縮空気は、駒107を下方に押圧する。すると、弁Vが開となり、圧縮空気は、弁Vと駒107の内部を通って第1のポート63に流れ、さらに急速排出弁78の排出口80から外部に排出される。
That is, as shown in FIG. 13, the lock means 58 functions on the upper side of the
このようにして、弁シリンダ120内の圧縮空気が弁棒17を通って急速排出弁78から排出される。一方、このような状態から圧縮空気導出入シリンダ83側の導出入口85から圧縮空気が導入されても、図13の状態では、第2のポート62はどこにも開通していない。また、弁シリンダ120側から矢印G方向に流れる圧縮空気は、外側の凹所143を通り、さらに通路142を通った圧縮空気は、孔43,150を通り、第1の弁161を経て、第1のポート63に送られる。これにより、図13において、室166内の圧力が、ばね64の付勢力よりも小さくなると、下ピストン32が上方に移動し、図14の状態になる。これにより、下ピストン32と上ピストン31とから構成される第1ピストン30が上方に移動し、上ピストン31の先端部31aがストッパ部材57の端面に当接される。これにより、第1ピストン30の上方向の動きが停止し、第1ピストン30とシリンダ部材45とがともに上方位置で停止する。このときにおける弁箱4内では、弁体24は、ゲート開口部18から完全に離反しているが、弁棒17は未だ上方位置にある。
In this way, the compressed air in the
図14の状態から、弁棒17を下方に移動させるために、第2の圧縮空気供給手段を作動させた場合の作用について説明する。第2の圧縮空気供給手段からの圧縮空気は、継手部材84の導出入口85から供給される。
The operation when the second compressed air supply means is operated to move the
図13のときには、第1の部屋98から貫通孔100内に流れた圧縮空気は逃げ場がなく、その位置に留まっている。一方、絞り弁87を通った圧縮空気は、上下方向の通路89を介して径方向の通路167に流れ、さらに弁室102に導入され、この弁室102内の圧力により、矢印Hに示したように、ピストン93を下方に押圧する。これにより、ばね94が圧縮されつつ、ピストン93が下方に移動し、図14の状態になる。これにより、第2の棒状部分96の孔109がシリンダ室110に連通し、矢印I,矢印J、矢印Kで示したように流れ、ニップル82からシリンダーケース6内に流れる。
In FIG. 13, the compressed air that has flowed from the
そして、ニップル82を流れた圧縮空気は、図15に示したように、第2のポート62に導入される。そして、この第2のポート62内に導入された圧縮空気がシリンダ部材45を下方に押圧し、ロック手段58を解除する。その後、シリンダ部材45と第1ピストン30と、弁棒17とは一体となって共に下方に移動し、図16の状態になる。これにより、弁棒17が下方位置に移動することになり,図2の位置に復帰することになる。そして、第1のポート63内の背圧は、急速排出弁78の排出口80から外部に排出されることになる。
Then, the compressed air flowing through the
このようにして、ゲート弁2では、ゲート弁の開から閉、あるいは閉から開の動作が行われる。
In this way, the
以上説明したように、本発明によれば、ゲート弁の開閉のために、弁棒17の直線的に移動する動きと,弁体24を左右方向に移動させるための制御が一つの配管経路を用いて、かつ一連の動作の中で制御することができる。すなわち、本発明のゲート弁では、一連・連続動作を単一駆動・制御系で行うことができる。したがって、制御が容易である。しかも、その制御には、閉から開とする場合も開から閉とする場合も、直接弁体24を操作したり、あるいは直接可動部組立体22を操作したりする構造ではないので、より安定した動作を行わすことができる。これにより、ゲート弁の信頼性が高まる。特に、弁棒17を下方に押し下げる場合には、圧縮空気導出入シリンダ83に絞り弁87が具備されているため、圧縮空気導出入シリンダ内のピストン93の動作を時間的に遅らせることもできる。すなわち、圧縮空気供給手段からシリンダーケース6内への圧縮空気の導入を時間的
に遅らせることができる。
As described above, according to the present invention, in order to open and close the gate valve, the linear movement of the
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されない。例えば、上記実施例では、シリンダーケース6側に急速排出弁78を設けたが、この急速排出弁78は電磁弁で代用することもできる。また、カウンタープレート25を設けずに、弁体24を2つにしても良く。また、上記実施例では、圧力媒体として圧縮空気を採用しているが、本発明では、これに代え、圧力媒体として油圧を採用することもできる。
As mentioned above, although one Example of this invention was described, this invention is not limited to the said Example at all. For example, in the above embodiment, the
なお、圧力媒体として油圧を採用する場合には、圧縮空気を使用する場合に比べてシール材など適宜な変更を行うことは勿論である。例えば、急速排出弁から背圧を外部に開放する場合には、オイルユニットなどのオイル溜まりに戻すことが好ましい。 In addition, when employ | adopting oil_pressure | hydraulic as a pressure medium, of course, appropriate changes, such as a sealing material, are performed compared with the case where compressed air is used. For example, when the back pressure is released to the outside from the quick discharge valve, it is preferable to return it to an oil reservoir such as an oil unit.
さらに、上記実施例のゲート開口部18,20の形状は、矩形に形成されているが、丸型ゲート弁にも適用可能である。
Furthermore, although the shape of the
また、上記実施例では、特に上下方向の設置空間に余裕がある場合に有効なゲート弁について説明したが、上下方向の設置空間に制限があるような場合は、シリンダーケース6を弁箱4と略平行に設けることもできる。
In the above-described embodiment, the gate valve is described which is effective particularly when the vertical installation space is sufficient. However, when the vertical installation space is limited, the
図17ないし図21は上下方向に狭い場所に設置するのに有効なゲート弁を示したものである。なお、この実施例において、上記実施例と略同様の作用効果を奏する一部の部材については、同一の符号を付して説明する。また、図17ないし図21に示したゲート弁は、上下左右どのようにも設置することができるもので、以下の説明における上、下、左、右とは説明の都合上、使用したものである。すなわち、このゲート弁は、天地を逆にした姿勢あるいは、90°横に倒した姿勢などでも設置することができる。 FIGS. 17 to 21 show a gate valve effective for installation in a narrow place in the vertical direction. In this embodiment, a part of members having the same effects as the above embodiment will be described with the same reference numerals. In addition, the gate valve shown in FIGS. 17 to 21 can be installed in any direction, up, down, left, and right. In the following explanation, upper, lower, left, and right are used for the convenience of explanation. is there. In other words, the gate valve can be installed in an upside-down position or a 90-degree tilted position.
図17は、ゲート弁の全体を示したもので、図18は図17に示した弁箱部分の側断面図、図19は図18に示した弁箱4内に構成された可動部組立体22の一部を拡大して示した断面図、図20は図17に示したシリンダーケース6の拡大断面図、図21は図20の一部拡大断面図である。なお、図17においては図18の弁箱4の内部を見た図である。
FIG. 17 shows the entire gate valve. FIG. 18 is a side sectional view of the valve box portion shown in FIG. 17, and FIG. 19 is a movable part assembly constructed in the
図17に示したように、このゲート弁200では、シリンダーケース6が上記実施例のように弁箱4に対して上下にではなく、弁箱4に並んで側方に設置されることにより、長さ方向に短くされ、全体がコンパクトにされている。また、ゲート開口部18を開閉する弁体24は丸型に形成されている。さらに、シリンダーケース6と弁箱4内には、それぞれ弁体24を直線移動させるための弁棒部分17A、17Bが収容されている。これらの弁棒部分17A、17Bの内部には,圧力媒体導入孔50が貫通して形成されている。また、これらの弁棒部分17A,17Bは、カバー部材219内で配管部材211を介して接続されており、一体的に上下移動される。また、弁箱4とシリンダーケース6との間は、板状の連結部材260で連結されている。
As shown in FIG. 17, in this
すなわち、本実施例では、弁棒部分17A、17Bが、図17の状態からカバー部材219に向って同時に移動することにより、弁体24が下方に移動する。これとは反対に、弁棒部分17A,17Bがカバー部材219の下方位置から上方に向かって移動するときに、弁体24がゲート開口部18,20の高さ位置に近づくことになる。なお、弁箱4の外側には、それぞれフランジ201,201が取り付けられている。
In other words, in the present embodiment, the
一方、弁箱4の側方に並んだ配置されたシリンダーケース6の上端部には、図3に示し
たものと同様の圧縮空気導出入シリンダ83が接続されている。
On the other hand, a compressed air lead-in / out
さらに、弁体24のゲート開口部18に対する開閉動作、すなわち図18において弁体24とカウンタープレート25の左右方向への移動の制御を行う可動部制御機構Cは、弁箱4内とシリンダ−ケース6との間に跨って構成されている。この可動部制御機構Cによれば、図19に拡大して示したように、弁箱4内に収容された弁シリンダ120内の空気導入口203から一対のピストン118,119間に画成された圧力室125内に、圧縮空気が導入されてくることにより、これら一対のピストン118,119を左右方向に拡開移動させる。一対のピストン118,119が拡開移動すると、ばね205、206が圧縮されつつ、ピストン118、119が互いに離反する方向すなわち左右方向に移動する。これに伴って、ピストン118,119の略中央部に取り付けられた軸126は左側に、軸127は右側に移動し、弁体24はゲート開口部18に当接する。また、カウンタープレート25は、他方のゲート開口部20の周面に当接する。これにより、丸型のゲート弁が閉とされる。なお、この実施例のピストン118,119と、弁体24、カウンタープレート25との間には、それぞれ蛇腹207が装着されている。
Further, the movable part control mechanism C for controlling the opening / closing operation of the
図17に示されるように、本実施例による弁棒17は、大別して弁箱4内の弁棒部分17Aと、シリンダーケース6内の弁棒部分17Bとから構成されるが、シリンダーケース6内の弁棒部分17Bが、さらに図20に示したように、長尺で主要部をなす第1の弁棒構成要素208と、フランジ部209aを備えた第2の弁棒構成要素209と、先端側の第3の弁棒構成要素210とから構成され、全体として、弁棒17は、4部材から構成されている。
As shown in FIG. 17, the
弁棒部分17Bでは、第1の弁棒構成要素208の先端部に、有底筒状のシリンダ部材240の板体46を嵌合させた後、第2の弁棒構成要素209を第1の弁棒構成要素208の内螺子に螺合させることにより、シリンダ部材240が弁棒部分17Bに一体化される。なお、シリンダ部材240は、弁棒部分17Bと常に一体的に移動する。
In the
本実施例のシリンダ部材240は、板体46を備えた略コップ状の第1のシリンダ部材261と、この第1のシリンダ部材261の先端側に、ねじ222により螺合された第2のシリンダ部材223とを有し、この第2のシリンダ部材223の先端部には、ロック手段58を構成する係止部材55が取り付けられている。
The
一方、第2の弁棒構成要素209および第3の弁棒構成要素210の外周には、筒状の第1ピストン224が介装されている。この第1ピストン224は、上記弁棒構成要素209,210に対して摺動自在に移動する。また、第1ピストン224のフランジ部224aとシリンダ部材240の板体46との間には、ばね225が介装されている。
On the other hand, a cylindrical
さらに、第1ピストン224には、所定間隔離間して、径方向孔226,227がそれぞれ形成されている。
Further, the
一方、第2の弁棒構成要素209と第3の弁棒構成要素210との間の連結部内方に画成された弁室71内には駒230が収容され、駒230の頭部230aは、第3の弁棒構成要素210に形成された孔部分50b内に収容され、この孔部分50bにより、駒230は、軸方向への摺動が案内される。
On the other hand, the
また、駒230は、圧縮ばね231の付勢力により、図21の状態において第2の弁棒構成要素209の先端部に当接されている。これにより、駒230に装着されたシール部材232により、弁Nは通常閉として構成されている。
Further, the
第2の弁棒構成要素209および第3の弁棒構成要素210の外周には、シール部材233,234が装着されている。また、シリンダーケース6の上蓋56の壁面には、外周が一部膨出して形成されたストッパ部材57が設置され、ストッパ部材57の下端部には、筒状に形成された係止部材55の係止突起55aを係止するための膨出部57aが形成されている。なお、係止部材55の係止突起55aの上下内周面は、テーパTが形成され、同じく、ストッパ部材57の膨出部57aの上下外面もテーパTが形成されている。
また、上蓋56の下面とシリンダ部材240との間に、第2のポート62が構成され、シリンダ部材240の下面と下蓋60との間に第1のポート63が構成されている。すなわち、この実施例では、図17の状態から、後述するように、第2のポート62内に圧縮空気が導入されることにより、ゲート弁は、閉から開とされる。また、ゲート弁が開にされた状態から、第1のポート63内に圧縮空気が導入されることにより、開から閉とされる。
A
さらに、本実施例において、第2のポート62内の圧力がロック手段58の係止力以上に高くなると、その上昇圧力により、先ず、ロック手段58が解除され、その後シリンダ部材240が下方に押し下げられる。この場合に、弁棒部分17Bも押し下げられる。弁棒部分17Bが押し下げられる場合に、これと一緒に、弁箱4内では、弁棒部分17Aが押し下げられる。
Further, in this embodiment, when the pressure in the
一方、本実施例のシリンダーケース6の下蓋60には、急速排出弁78が接続されている。この急速排出弁78の構造は、上記実施例のものと同様である。
On the other hand, a
本実施例によるゲート弁200は上記のように構成されているが、以下にその作用について説明し、また構成をより詳細に説明する。すなわち、このゲート弁200の場合も、弁棒部分17A,17Bを直線的に移動させるための制御と、弁体24を左右方向に伸縮させるための制御とは、上記実施例の場合と同様に、一連・連続動作が可能な単一駆動・制御系で行なうことが特徴となっている。
The
図22〜図25は、ゲート弁200が弁閉の状態から弁開の状態に至るまでの動作を順番に示したものである。
FIGS. 22 to 25 show operations in order from the valve closed state to the valve open state of the
今、弁箱4内で弁体24は図17に示したように、上方位置にある。すなわち、図18、図19に示したように、ゲート開口部18は閉じている。このとき、シリンダーケース6内では、図22に示したように、可動部組立体120が上方位置にある。この状態では、シリンダーケース6の下蓋60に接続された急速排出弁78を介して、矢印Pで示したように、第1のポート63内に圧縮空気が継続的に導入されており、これにより弁閉状態が維持されている。第1のポート63内では、圧縮空気が導入されてくることにより、シリンダ部材240が、矢印Qで示したように上方に押圧されているが、既に上限位置に達しているため、その位置から移動することはない。一方、第1のポート63内に導入された圧縮空気は、第1のシリンダ部材261に形成された軸方向孔241、第1のシリンダ部材261に形成された径方向孔242を通り、シリンダ部材240とシリンダーケース6との間の外周通路243をさらに上昇し、第2のシリンダ部材223に形成された径方向孔244、第1ピストン224に形成された径方向孔226を通って、この第1ピストン224の内周側に導入されている。こうして第1ピストン224の内周側に導入された圧縮空気の一部は、第3の弁棒構成要素210の径方向孔228を通って、駒230を下方に押圧しているが、駒230に構成された弁Nは閉じているので、弁Nからの流れはない。一方、第1ピストン224の内周側に導入された圧縮空気の大部分は、第3の弁棒構成要素210の外周を通って、矢印R、矢印Sの順番に流れており、弁箱4内の弁シリンダ120に導出されている。この弁シリンダ120に導出された圧縮空気により、ピスト
ン118,119が図18において左右方向に拡開されているので、ゲート開口部18が閉塞されている。
Now, the
このような図22の状態を初期状態として、ゲート弁200を開とするためには、先ず、図23に示したように、下蓋60に接続されている急速排出弁78の排出口80が解放される。これにより、第1のポート63内の背圧が、矢印Wで示したように排出される。すると、第1のポート63内の圧力が小さくなるので、これに連続するシリンダ部材240の軸方向孔241、シリンダ部材240の径方向孔242、外周通路243、径方向孔244などに滞留する圧縮空気が排出される。すると、これまでは駒230を下方に押圧していた圧縮空気の圧力が無くなるので、弁Nが開となる。弁Nが開になると、弁シリンダ120が接続された弁棒部分17A内の圧縮空気が、矢印Xで示したように、弁N側に向かって流れ、さらに第3の弁体構成要素210の径方向孔228、第1ピストン224の径方向孔226を通り、さらに第2のシリンダ部材223の径方向孔244を通り、さらに外周通路243、径方向孔242、軸方向孔241を通って、第1のポート63内に導入され、この第1のポート63から矢印Wで示したように、外部に導出される。
In order to open the
次いで、図24の状態に以降する。図24では、第2のポート62内に矢印Yで示したように、圧力導出入シリンダ83側から圧縮空気が導入されている。すなわち、この第2のポート62内には、図17に示した圧縮空気導出入シリンダ83に接続された継手部材84の導出入口85を介して圧縮空気が供給されてくる。このとき、この圧縮空気導出入シリンダ83には、前記実施例と同様に絞り弁87が具備されているため、継手部材84の導出入口85から圧縮空気が供給されてから、シリンダーケース6内に実際に圧縮空気が導入されてくるまでには、時間的な遅れが生じている。こうして時間的な遅れをもって圧縮空気が、矢印Yで示したようにシリンダーケース6内に導入されてくると、その圧縮空気は、ストッパ部材57に形成された通路を介して側方に導出され、そして、第2のポート62内の圧縮空気が所定圧力以上に高くなると、図24の状態を経た後、図25の状態となり、ロック手段58が解除される。これにより、シリンダ部材240が矢印Z方向の力を受け、一塊になって下方に移動する。このとき、弁棒部分17Bも一体的に移動する。第2のポート62内の圧縮空気は、第2のシリンダ部材223に形成された軸径方向孔251を経て、第1のシリンダ部材261の軸方向孔252を通り、さらに第1のシリンダ部材261の径方向孔253を通り、シリンダ室254内に導入される。
Next, the state shown in FIG. 24 is followed. In FIG. 24, as indicated by the arrow Y, the compressed air is introduced into the
シリンダ室254内に導入された圧縮空気は、矢印Dで示したように第1ピストン224を上方に押圧する。これにより、第1ピストン224は、図23の状態から図24の状態に至るまでに、若干上方に移動している。図23において、第1ピストン224が、若干上方に移動されても、図24から図25に至るまでに、シリンダ部材240は、第1ピストン224を含んで、弁棒部材17Bと一体に、シリンダーケース6の下方に移動することになる。これにより、図25の状態のとき、弁箱4内では、弁棒部分17Aが下方に移動し、弁棒17Aは、ゲート開口部18から最も離反した位置にある。すなわち、図25の状態で、弁棒部分17A,17Bは、全ストローク下方に移動したことなる。
The compressed air introduced into the
以上、ゲート弁200の閉から開に至るまでの動作を説明したが、以下に、図26〜図29を参照しながら、ゲート弁が開の状態から閉の状態に至るまでの動作について説明する。
The operation from the closing to the opening of the
今、弁箱4内において弁体24は下方位置にある。これにより、ゲート開口部18は開いている。また、弁シリンダ120の一対のピストン118,119は、互いに最も接近した位置にある。このとき、シリンダ−ケース6内の弁棒部分17Bは、図26に示したように、最も下方に位置している。さらに、シリンダ部材240の板体46は、シリンダーケース6の下蓋60に当接している。
Now, the
図26の状態、すなわち弁開の初期状態では、第2のポート62内に圧縮空気が矢印Yで示したように導入されている。これにより、シリンダ部材240は矢印Z方向の力を受けている。また、弁Nは閉じている。
In the state of FIG. 26, that is, the initial state of valve opening, compressed air is introduced into the
このような図26の状態から図27の状態になる。すなわち、第2のポート62内の背圧が、図17に示したニップル82、圧縮空気導出入シリンダ83、継手部材84を介して、矢印YY方向に排出されている。そして、下蓋60に接続された急速排出弁78を介して第1のポート63内に圧縮空気が、矢印Pで示したように導入される。この矢印P方向の圧縮空気の導入により、先ずシリンダ部材240が矢印Q方向に押圧される。シリンダ部材240の軸方向孔241から径方向孔242を通り、さらに外周通路243を通って、さらに第1ピストン224の径方向孔226を通った圧縮空気は、第3の弁棒構成要素210の径方向孔228を通って、駒230を下方に押圧する。しかしながら、駒230の下面に構成された弁Nは閉じているため、ここからの流れはない。
The state shown in FIG. 26 is changed to the state shown in FIG. That is, the back pressure in the
よって、図27において、矢印Q方向に流れる圧縮空気は、もっぱらシリンダ部材240を上方に移動させるために使用される。この矢印Q方向の圧縮空気により、シリンダ部材240と第1ピストン224とが弁棒部分17Bとともに、上方に移動していくと、先ず、第1ピストン224の先端部224bがストッパ部材57に当接する.これにより、第1ピストン224のそれ以上の移動が規制される。この状態であっても、シリンダ部材240は、下方から矢印Q方向に押圧されるので、さらにシリンダ部材240は第1ピストン224を残したまま単独で上蓋56側に移動し、係止部材55の係止突起55aがストッパ部材57に係止される。以後、第1のポート63側の圧力上昇に伴って、図28に示したように、ロック手段58が構成される。このように、ロック手段58が確実に構成されると、シリンダ部材240ならびに弁棒部分17Bの上方向への移動が停止する。このときに、弁箱4内では、弁棒部分17Aの上方向への移動が終了し、弁体24はゲート開口部18と同じ位置に配置されている。図28の状態からさらに第1のポート63に圧縮空気が矢印P方向に導入されてくると、第1のポート63内の圧縮空気は矢印Q方向にシリンダ部材240を押圧しつつ、シリンダ部材240の軸方向孔241から径方向孔242、外周通路243、第2のシリンダ部材223の径方向孔244、第1ピストン224の径方向孔226を通り、さらに、第3の弁棒構成要素210の外周と第1ピストン224の内周との間隙を通って第1ピストン224の径方向孔227を通って、シリンダ部材240の内周に画成されたシリンダ室250に導入される。そして、このシリンダ室250内に導入された圧縮空気は、図28の状態で、第1ピストン224を下方に押圧するのでこの第1ピストン224が、ばね225を圧縮しつつ、下方に移動する。そして、下方に移動した第1ピストン224は、図29に示したように、第2の弁棒構成要素209のフランジ部229aに当接する。
Therefore, in FIG. 27, the compressed air flowing in the direction of arrow Q is used exclusively to move the
こうして、第1ピストン224が第2の弁棒構成要素209のフランジ部209aに当接する位置に到達すると、これまでは、連通していなかった第3の弁体構成要素210に形成された径方向孔228と、第2の弁棒構成要素209の径方向孔229との間が連通するようになる。これにより、図29に示したように、第2のポート62側にある圧縮空気は、弁Nが閉じていても、第2の弁棒構成要素209の径方向孔229を通って、矢印ZZで示したように流れる。これにより、圧縮空気は弁棒部分17Bから弁棒部分17A内に導入される。これにより、圧縮空気は、弁箱4内の弁シリンダ120内の圧力室125内に導入され、一対のピストン118,119が拡開され、弁体24によりゲート開口部18が閉塞されることになる。また、カウンタープレート25は他方のゲート開口部20の外周に当接される。
Thus, when the
このようにして、ゲート弁200の開から閉に至る動作が完了する。
In this way, the operation from opening to closing of the
以上、本発明の他の実施例によるゲート弁について説明したが、この実施例であっても、弁棒の上下方向の動きと弁体の左右方向の動きの制御を、一連・連続動作が可能な単一駆動・制御系で確実かつ容易に行うことができる。また、その構造はコンパクトであり、特に、上下方向に設置スペースがない場所に有効である。 As described above, the gate valve according to another embodiment of the present invention has been described. Even in this embodiment, the control of the movement of the valve stem in the vertical direction and the movement of the valve body in the horizontal direction can be performed continuously and continuously. This can be done reliably and easily with a simple single drive / control system. Further, the structure is compact, and is particularly effective in a place where there is no installation space in the vertical direction.
2 ゲート弁
3 シール部材
4 弁箱
6 シリンダーケース
8 連結部材
12 空隙
13 伸縮体
14 案内路
17 弁棒
17A,17B 弁棒部分
18,20 ゲート開口部
19 蛇腹
22 可動部組立体
23,43 径方向孔
24 丸型弁体
25 カウンタープレート
30 ピストン
31 上ピストン
31a 先端部
32 下ピストン
33 シール部材装着用フランジ部
35、36 Oリング
37 凹所
38 第1シリンダ室
40 凹所
41 第2シリンダ室
43,150 径方向孔
45 シリンダ部材
46 板体
47 貫通孔
48 ナット
50a 孔部分
50b 孔部分
50b 孔部分
50 圧力媒体導入孔
51 上筒状部材
52 下筒状部材
53 螺子
54 螺子
55a 係止突起
55 係止部材
56 上蓋
57 ストッパ部材
57a 膨出部
58 ロック手段
60 下蓋
62 第1のポート
63 第2のポート
64 ばね
65,66 位置決め段部
68 上弁棒部分
69 下弁棒部分
71 弁室
72 駒
73 軸方向孔
74 径方向孔
75 先端弁棒部分
76 内方段部
77 シール部材
78 急速排出弁
79 供給口
80 排出口
82 ニップル
83 圧縮空気導出入シリンダ
84 継手部材
85 導出入口
87 弁
88 上蓋
89 通路
90 通路
91 配管部材
92 内部空間
93 ピストン
95 棒状部分
96 棒状部分
97 案内部材
98 第1の部屋
99 第2の部屋
100 貫通孔
101 軸方向孔
102 弁室
104 軸方向孔
105 径方向孔
107 駒
108,109 径方向孔
110 シリンダ室
111a テーパ面
111 フランジ部
118,119 ピストン
120 弁シリンダ
121 弾性部材
122,123 側板
124 シール部材
125 圧力室
126,127 軸
128,129 側板
130 蛇腹
141,142 通路
143 凹所
160,150 径方向孔
161 弁
162 弁
163 シール部材
165 シリンダ部材
166 室
167 通路
170 通路
200 ゲート弁
201 フランジ
203 空気導入口
207 蛇腹
208 弁棒構成要素
209a フランジ部
209 弁棒構成要素
210 弁棒構成要素
260 連結部材
261 シリンダ部材
211 配管部材
219 カバー部材
223 シリンダ部材
224 ピストン
224a フランジ部
224b 先端部
226,227 径方向孔
228 径方向孔
229a フランジ部
229 径方向孔
230a 頭部
230 駒
232 シール部材
233,234 シール部材
240 シリンダ部材
241 軸方向孔
242 径方向孔
243 外周通路
244 径方向孔
250 シリンダ室
251 軸径方向孔
252 軸方向孔
253 径方向孔
254 シリンダ室
C 可動部制御機構
2 Gate valve 3 Seal member 4 Valve box 6 Cylinder case 8 Connecting member 12 Gap 13 Stretch body 14 Guide path 17 Valve rod 17A, 17B Valve rod portion 18, 20 Gate opening 19 Bellows 22 Movable portion assembly 23, 43 Radial direction Hole 24 Round valve body 25 Counter plate 30 Piston 31 Upper piston 31a Tip 32 Lower piston 33 Seal member mounting flange 35, 36 O-ring 37 Recess 38 First cylinder chamber 40 Recess 41 Second cylinder chamber 43, 150 Radial hole 45 Cylinder member 46 Plate body 47 Through hole 48 Nut 50a Hole portion 50b Hole portion 50b Hole portion 50 Pressure medium introduction hole 51 Upper cylindrical member 52 Lower cylindrical member 53 Screw 54 Screw 55a Locking protrusion 55 Locking Member 56 upper lid 57 stopper member 57a bulging portion 58 locking means 60 lower lid 62 first port 63 second Port 64 Spring 65, 66 Positioning step portion 68 Upper valve stem portion 69 Lower valve stem portion 71 Valve chamber 72 Block 73 Axial hole 74 Radial hole 75 Tip valve stem portion 76 Inner step portion 77 Seal member 78 Rapid discharge valve 79 Supply port 80 Discharge port 82 Nipple 83 Compressed air lead-in / out cylinder 84 Joint member 85 Lead-in port 87 Valve 88 Upper cover 89 Passage 90 Passage 91 Piping member 92 Internal space 93 Piston 95 Rod-shaped portion 96 Rod-shaped portion 97 Guide member 98 First chamber 99 Second chamber 100 Through hole 101 Axial hole 102 Valve chamber 104 Axial hole 105 Radial hole 107 Piece 108, 109 Radial hole 110 Cylinder chamber 111a Tapered surface 111 Flange 118, 119 Piston 120 Valve cylinder 121 Elastic member 122 , 123 Side plate 124 Seal member 125 Pressure chamber 126, 127 Shaft 128, 129 Side plate 130 Bellows 141, 142 Passage 143 Recess 160, 150 Radial hole 161 Valve 162 Valve 163 Seal member 165 Cylinder member 166 Passage 170 Passage 200 Gate valve 201 Flange 203 Air inlet 207 Bellows 208 Valve stem component 209a Flange portion 209 Valve rod component 210 Valve rod component 260 Connection member 261 Cylinder member 211 Piping member 219 Cover member 223 Cylinder member 224 Piston 224a Flange portion 224b Tip portions 226 and 227 Radial hole 228 Radial hole 229a Flange portion 229 Diameter Direction hole 230a Head 230 Piece 232 Seal member 233, 234 Seal member 240 Cylinder member 241 Axial hole 242 Radial hole 243 Peripheral passage 244 Radial hole 250 Cylinder chamber 251 Axial radial hole 25 2 Axial hole 253 Radial hole 254 Cylinder chamber C Movable part control mechanism
Claims (12)
前記弁箱に接続され、前記ゲート開口部間を開から閉とするときの圧力媒体供給口となる第1のポート、および前記ゲート開口部間を閉から開とするときの圧力媒体の供給口となる第2のポートが、それぞれ両端部に画成されたシリンダーケースと、
前記弁箱と前記シリンダーケースとの間に跨って移動可能に収容され、軸方向に圧力媒体導入孔が貫通して形成され、さらに所定間隔離間して径方向に2つの径方向孔が形成された弁棒と、
前記弁棒の一端部に取り付けられ、前記ゲート開口部に向って接近あるいは離反する方向に往復移動可能な少なくとも1つの弁体を備えた可動部組立体と、
前記弁棒の前記弁箱内への突出量を制御するとともに、前記可動部組立体の往復移動を制御する可動部制御機構と、を有し、
前記可動部制御機構は、前記第1のポートから前記第2のポートに向って流れる圧力媒体の流れ、あるいは、前記第1のポートを外部に解放した状態で前記第2のポートから前記第1のポート側に向って流れる圧力媒体の流れにより制御されており、
前記可動部組立体が前記ゲート開口部から最も離反した状態にあり、かつ前記弁棒が前記ゲート開口部から最も移動した状態にあるときを、前記可動部組立体の初期位置として、
前記第1のポートに供給された圧力媒体の流れにより、先ず前記弁棒が前記弁箱の内方に向って移動され、その後、前記可動部組立体が前記ゲート開口部に向って移動されて、可動部材組立体に具備された少なくとも1つの弁体が前記ゲート開口部に当接されることにより、前記ゲート開口部間が閉にされるとともに、
前記ゲート開口部の少なくとも一方が前記可動部組立体の弁体により閉とされた状態から、前記第1のポートが外部に解放され、これにより前記可動部組立体の内部に蓄圧された圧力媒体が前記弁棒の前記圧力媒体導入孔から外部に解放された前記第1のポートを介して外方に排出されることに伴って、前記可動部組立体が前記ゲート開口部から移動され、この移動に伴って前記ゲート開口部間が開とされるとともに、その状態から前記第2のポート側に供給された圧力媒体の流れにより、前記弁棒が前記初期状態の位置に移動されることを特徴とするゲート弁。 A valve box having a gate opening formed between a pair of side surfaces facing each other;
A first port connected to the valve box and serving as a pressure medium supply port when the gap between the gate openings is opened and closed, and a pressure medium supply port when the gap between the gate openings is opened from close The second port is a cylinder case defined at both ends,
It is accommodated movably between the valve box and the cylinder case, and a pressure medium introduction hole is formed through it in the axial direction. Further, two radial holes are formed in the radial direction at a predetermined interval. A valve stem,
A movable part assembly including at least one valve body attached to one end of the valve stem and capable of reciprocating in a direction approaching or separating from the gate opening;
A movable part control mechanism for controlling the amount of protrusion of the valve stem into the valve box and controlling the reciprocating movement of the movable part assembly;
The movable part control mechanism is configured such that the flow of the pressure medium flowing from the first port toward the second port or the first port from the second port with the first port released to the outside. It is controlled by the flow of pressure medium flowing toward the port side of
When the movable part assembly is in the state farthest away from the gate opening and the valve stem is in the state of most movement from the gate opening, the initial position of the movable part assembly,
Due to the flow of the pressure medium supplied to the first port, the valve stem is first moved inward of the valve box, and then the movable part assembly is moved toward the gate opening. The at least one valve body provided in the movable member assembly is brought into contact with the gate opening, thereby closing the gap between the gate openings.
The pressure medium accumulated in the movable part assembly by releasing the first port from a state in which at least one of the gate openings is closed by the valve body of the movable part assembly. Is discharged to the outside through the first port released to the outside from the pressure medium introduction hole of the valve stem, and the movable part assembly is moved from the gate opening. Along with the movement, the gap between the gate openings is opened, and the valve rod is moved to the initial state position by the flow of the pressure medium supplied from that state to the second port side. Characteristic gate valve.
前記弁棒の外周に摺動自在に装着され、所定間隔離間して2つの径方向孔が形成された第1ピストンと、
前記シリンダーケース内に固定設置されたストッパ部材と、
前記第1ピストンに対して摺動自在であるとともに、前記第1ピストンが前記ストッパ部材に当接し移動不能になった後は、単独で前記ストッパ部材側に移動するシリンダ部材と、
前記ストッパ部材と前記シリンダ部材との間に構成され、前記シリンダ部材の一方の移動域を制限するロック手段と、
前記弁棒に形成された2つの径方向孔を開閉するための弁と、
を有することを特徴とする請求項1に記載のゲート弁。 The movable part control mechanism is
A first piston which is slidably mounted on the outer periphery of the valve stem and has two radial holes formed at a predetermined interval;
A stopper member fixedly installed in the cylinder case;
A cylinder member that is slidable with respect to the first piston and that moves to the stopper member alone after the first piston is brought into contact with the stopper member and cannot move;
A locking means configured between the stopper member and the cylinder member for limiting one movement range of the cylinder member;
A valve for opening and closing two radial holes formed in the valve stem;
The gate valve according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003419874A JP2005180517A (en) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Gate valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003419874A JP2005180517A (en) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Gate valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005180517A true JP2005180517A (en) | 2005-07-07 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005180517A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111946889A (en) * | 2020-09-18 | 2020-11-17 | 成都五环特种设备制造有限公司 | Elastic balance mechanism and elastic balance type double-acting valve |
CN117704090A (en) * | 2024-01-03 | 2024-03-15 | 吉泰阀门集团有限公司 | High-temperature high-pressure electric gate valve of preventing disengaging that stability is high |
-
2003
- 2003-12-17 JP JP2003419874A patent/JP2005180517A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117704090A (en) * | 2024-01-03 | 2024-03-15 | 吉泰阀门集团有限公司 | High-temperature high-pressure electric gate valve of preventing disengaging that stability is high |
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