JP2023098217A

JP2023098217A - valve

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Publication number: JP2023098217A
Application number: JP2021214847A
Authority: JP
Inventors: 俊紀赤羽; Toshiki Akaha; 拓真馬場; Takuma Baba; 大介興羽; Daisuke Kowa
Original assignee: Kitz Corp
Current assignee: Kitz Corp
Priority date: 2021-12-28
Filing date: 2021-12-28
Publication date: 2023-07-10

Abstract

To provide a valve that has a long neck structure suitable for an ultra-low temperature fluid, which opens/closes a channel by lifting/lowering of a valve body, can be simply installed while accurately centering a stem, is provided with a back sheet structure at a height preventing the entry of a fluid to prevent abnormal pressure rise and ground leakage, and can be easily provided with the back sheet structure at high machining accuracy.SOLUTION: A yoke 2 having a packing storage portion 12 is installed on an upper part of a hood 4 of a long neck structure, and a stem 6 is mounted so as to be lifted/lowered. A valve body 7 at a lower end of the stem 6 is provided so as to open/close a channel 8, and a stem through-hole 11 is formed with an annular projecting portion 13. The annular projecting portion is formed so as to fit with a stem insertion hole 30 side. A yoke side back sheet surface 14 is provided in the annular projecting portion, and a stem side back sheet surface 50 is provided in the middle of the stem. In a back sheet mechanism 52, those abut and seal with each other at the time of the maximum lifting-up of the stem.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、弁体を昇降動してボデー内部の流路を開閉する弁に関し、特に、ＬＮＧ（液化天然ガス）や液体水素などの超低温流体を扱うロングネック構造の弁に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a valve that opens and closes a flow path inside a body by vertically moving a valve body, and more particularly to a valve with a long neck structure that handles ultra-low temperature fluids such as LNG (liquefied natural gas) and liquid hydrogen.

通常、ＬＮＧや液体水素などの超低温流体用の弁には、グランド部の凍結防止のために、ＩＳＯ規格などの規格により、いわゆる、エクステンションボンネットと呼ばれる、ふたが伸長されたボンネットを有するロングネック構造に設けられ、このようにボンネットを長くすることにより、弁体（流路）位置から操作部までの距離を一定以上に離すことが定められている。この種の超低温用の弁としては、例えば、ゲートバルブ、グローブバルブ、ニードルバルブ、プラグバルブ等があり、これらは何れも、弁体がステムで昇降動されて流路が開閉される構造になっている。 Normally, valves for ultra-low temperature fluids such as LNG and liquid hydrogen have a long neck structure with a so-called extension bonnet with an extended lid to prevent freezing of the gland part according to standards such as ISO standards. By lengthening the bonnet in this way, it is determined that the distance from the valve body (flow path) position to the operation part is set to a certain value or more. Such ultra-low temperature valves include, for example, gate valves, globe valves, needle valves, and plug valves. ing.

一般に、これらの超低温用の弁においては、いわゆるバックシート機構が設けられ、このバックシート機構は、弁体を上昇させて流路を開放するときに、上昇側であるステム側に設けられたシール面が、ボンネット側に設けられた被シール面に当接シールしてグランド漏れを防ぐように設けられる。このバックシート機構よりも上方に流体である液体が浸入すると、温度の上昇によりこの液体が気化してガス化しやすくなり、例えば、ＬＮＧは、ガス化により約６００倍に膨張し、バックシート機構よりも二次側のパッキンの破損やガスの噴出を引き起こすおそれがある。これを回避するために、ＩＳＯ規格（ＩＳＯ２８９２１－１）では、ロングネック構造の弁において、バックシート機構からパッキン装着部分までの空間において異常昇圧を防ぐような機能が求められ、この対策として、例えば、液体が浸入しにくくなる高さの位置にバックシート機構を設けたものが知られている。 In general, these ultra-low temperature valves are provided with a so-called backseat mechanism, and when the valve body is lifted to open the flow path, the backseat mechanism prevents the seal provided on the stem side, which is the rising side, from rising. A face is provided to abut and seal against a sealed face provided on the bonnet side to prevent gland leakage. When a liquid, which is a fluid, enters above the back seat mechanism, the liquid is vaporized due to the rise in temperature and becomes more likely to be gasified. Also, there is a risk of damage to the packing on the secondary side and the blowing out of gas. In order to avoid this, the ISO standard (ISO28921-1) requires a valve with a long neck structure to have a function to prevent abnormal pressure rise in the space from the back seat mechanism to the packing installation part. , in which a back seat mechanism is provided at a height where liquid is less likely to enter.

このように液体が浸入しにくい高い位置にバックシート機構を設けたバルブとして、例えば、特許文献１のゲートバルブが開示されている。このバルブでは、ロングネック構造のボンネットが一体に形成され、このボンネット内のパッキン装着部の下方に被シール側であるテーパ状の着座面が形成され、一方、ステム側にシール側であるテーパ状の環状シール部が形成されている。そして、全開状態において、環状シール部が着座面に当接シールすることで、ボンネットの上部付近において、ボンネット側着座面とステム側環状シール部とによるバックシート機能が発揮され、媒体流体の逃げを防止しようとしている。 For example, Patent Document 1 discloses a gate valve as a valve provided with a back seat mechanism at a high position where liquid hardly penetrates. In this valve, a bonnet with a long neck structure is integrally formed, and a tapered seating surface, which is the side to be sealed, is formed below the packing mounting portion in the bonnet, while a tapered seating surface, which is the sealing side, is formed on the stem side. is formed. In the fully open state, the annular seal contacts and seals against the seating surface, so that the bonnet-side seating surface and the stem-side annular seal exert a backseat function in the vicinity of the upper portion of the bonnet, preventing the medium fluid from escaping. trying to prevent.

特公昭６３－６４６７１号公報Japanese Patent Publication No. 63-64671

上述したロングネック構造の弁では、エクステンションボンネットの長さに合わせてステムも長くなり、その長さが長くなればなるほど、成形時や加工時などに生じる曲がりや歪みなどの原因により、ステムと、ボンネットやヨークなどとの芯合わせが困難となる。これらの芯がずれた状態で組立てられていると、ステムの傾きなどによって操作部付近に設けられた流体漏れ防止用のパッキン装着側での封止性が不十分になり、一方、バックシート機構側では、ステム側のシール面とボンネット側の被シール面との当たりに偏りなどが生じるためにシール性が十分でなくなり、これらそれぞれの部位で必要なシール性が得られなくなる可能性がある。 In the valve with the long neck structure described above, the length of the stem is adjusted to match the length of the extension bonnet. Alignment with the bonnet, yoke, etc. becomes difficult. If these components are assembled with their centers out of alignment, the sealing performance on the side where the packing for preventing fluid leakage provided near the operation unit is installed will be insufficient due to the inclination of the stem, etc. On the other hand, the back seat mechanism On the other hand, the seal surface on the stem side and the surface to be sealed on the bonnet side may not be sufficiently sealed due to uneven contact between the sealing surface on the stem side and the surface to be sealed on the bonnet side.

ボンネットの製作時には、一体型のロングネック構造のボンネット内の高い位置の内周面にテーパ状着座面（バックシート面）を設けるために、いわゆる裏座加工を施す必要が生じるという問題もある。このとき、例えば、ボンネットの外部より刃物（工具）をボンネット内周面の奥側まで装入し、外方から視認しにくい状態で刃物を被加工面に当てて加工することになる。しかも、着座面を均一な傾斜角度によるテーパ面とし、かつその表面に精密な表面粗さで面加工する必要もあることから、加工が非常に困難になって加工精度が低下する可能性がある。 When manufacturing the bonnet, there is also the problem that it is necessary to perform so-called back seat processing in order to provide a tapered seating surface (back seat surface) on the inner peripheral surface of the high position in the bonnet of the integrated long neck structure. At this time, for example, a cutting tool (tool) is inserted from the outside of the bonnet to the depth side of the inner peripheral surface of the bonnet, and the cutting tool is applied to the surface to be processed in a state that is difficult to see from the outside. Moreover, the seating surface must be a tapered surface with a uniform inclination angle, and the surface must be machined with a precise surface roughness. .

本発明は、従来の課題を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、弁体を昇降動して流路を開閉する超低温流体に適したロングネック構造の弁であり、ステムを正確に芯出ししつつ簡便に装着でき、流体の浸入を防止する高さにバックシート構造を設けることで流体の膨張による異常昇圧を防いでグランド漏れを確実に阻止し、このバックシート構造を高い加工精度で容易に設けることができる弁を提供することにある。 The present invention was developed to solve the conventional problems, and the object thereof is to provide a long-neck structure valve suitable for ultra-low-temperature fluids that opens and closes a flow path by moving the valve body up and down. The stem can be accurately centered and easily installed, and the back seat structure is set at a height that prevents fluid from entering, preventing abnormal pressure rise due to fluid expansion and reliably preventing gland leakage. To provide a valve which can be easily provided with high machining accuracy.

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ロングネック構造のボンネットの上部にシール用パッキン収納部を有するヨークが装着された状態でステムが昇降動自在に軸装され、このステムの下端に設けられた弁体によりボデー内の流路が開閉自在に設けられ、ヨークに設けられたステム用貫通孔のボンネット側開口部の周囲にボンネット側に突出した環状突出部が形成され、かつ、この環状突出部がボンネット側に設けられたステム用挿通孔側に嵌合可能に形成されると共に、環状突出部の開口部内周にはボンネットに近いほど拡径するテーパ状のヨーク側バックシート面、ステムの途中にはヨークに近いほど縮径するテーパ状のステム側バックシート面がそれぞれ設けられ、ステムの最大リフトアップ時にヨーク側バックシート面とステム側バックシート面とで当接シールするバックシート機構を有する弁である。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 has a bonnet with a long neck structure, and a yoke having a seal packing housing is attached to the upper part of the bonnet. A flow path in the body is provided to be openable and closable by a valve body provided at the lower end, an annular projecting portion projecting toward the bonnet is formed around a bonnet-side opening of the stem through-hole provided in the yoke, and The annular protrusion is formed to be fittable in the stem insertion hole provided on the bonnet side, and a tapered yoke-side back seat is formed on the inner periphery of the opening of the annular protrusion, the diameter of which increases toward the bonnet. A tapered stem side back seat surface is provided in the middle of the stem and the stem, and the yoke side back seat surface and the stem side back seat surface contact and seal when the stem is lifted to the maximum. A valve with a backseat mechanism.

請求項２に係る発明は、ヨークがボンネットに着脱自在に設けられ、ヨークをボンネットから取り外したときには、環状突出部がその周囲のボンネットとの対向面よりも突出し、ヨーク側バックシート面が露出可能に設けられた弁である。 In the invention according to claim 2, the yoke is detachably attached to the bonnet, and when the yoke is removed from the bonnet, the annular protrusion protrudes from the surrounding surface facing the bonnet so that the yoke-side back seat surface can be exposed. It is a valve provided in

請求項３に係る発明は、環状突出部の外周側にガスケットが配置され、このガスケットがヨークの下面側とボンネットの上面側との間に挟着された弁である。 The invention according to claim 3 is a valve in which a gasket is arranged on the outer peripheral side of the annular projecting portion, and the gasket is sandwiched between the lower surface side of the yoke and the upper surface side of the bonnet.

請求項４に係る発明は、環状突出部の外周囲に設けられた環状突部とステム用挿通孔の外周側に設けられた環状段部との間に、環状突部と環状段部との対向面同士に四方を囲まれてなるガスケット室が設けられ、このガスケット室にガスケットが装着された弁である。 In the invention according to claim 4, between the annular projection provided on the outer periphery of the annular projection and the annular stepped portion provided on the outer peripheral side of the stem insertion hole, the annular projection and the annular stepped portion are provided. This is a valve in which gasket chambers are provided so as to be surrounded on all four sides by opposing surfaces, and gaskets are fitted in these gasket chambers.

請求項５に係る発明は、ボンネットの下面側に設けられた環状突起部がボデーの上面側に設けられた環状段状部に嵌合され、ボンネットがボデーに芯出し状態で取付けられた弁である。 The invention according to claim 5 is a valve in which an annular protrusion provided on the lower surface of the bonnet is fitted to an annular stepped portion provided on the upper surface of the body, and the bonnet is attached to the body in a centered state. be.

請求項６に係る発明は、ヨーク側バックシート面のステムの軸方向からの傾き角度が、ステム側バックシート面のステムの軸方向からの傾き角度よりもわずかに大きく形成された弁である。 The invention according to claim 6 is a valve in which the inclination angle of the yoke-side back seat surface from the axial direction of the stem is slightly larger than the inclination angle of the stem-side back seat surface from the axial direction of the stem.

請求項１に係る発明によると、弁体を昇降動して流路を開閉する超低温流体に適したロングネック構造であり、ヨーク側に設けた環状突出部をボンネット側に設けたステム用挿通孔に嵌合することで、これらの部材を接続する際に、これらヨークとボンネットとを正確に芯合わせしつつ簡便に一体化できる。バルブの組み立て後には、ヨーク側バックシート面とパッキンとを同じヨークに設けていることから、ステムをパッキンによって芯出しした状態に保持し、このステムをヨーク側バックシート面に対して正確に芯合わせできる。これらにより、ステムをボンネットに対して芯出し状態で収容可能となる。
上記のステムの芯出し状態で、ボンネットとヨークとの間の流体の浸入を防止する高さにバックシート機構を設け、このバックシート機構は、テーパ状のヨーク側バックシート面、テーパ状のステム側バックシート面を備え、これらがステムの最大リフトアップ時に当接シールする構造であるから、ヨーク側バックシート面とステム側バックシート面とが密接シールし、優れたシール性を発揮して流体の膨張を阻止し、異常昇圧を防ぐことでグランド漏れを確実に阻止できる。 According to the first aspect of the invention, the valve body has a long neck structure suitable for ultra-low temperature fluid that opens and closes the flow path by moving up and down. When these members are connected, the yoke and the bonnet can be accurately aligned and easily integrated. After assembling the valve, since the yoke side back seat surface and the packing are provided on the same yoke, the stem is held in a centered state by the packing, and this stem is accurately centered with the yoke side back seat surface. can match. These allow the stem to be housed in the centered state with respect to the bonnet.
A back seat mechanism is provided at a height that prevents fluid from entering between the bonnet and the yoke when the stem is centered. Since it has a back seat surface on the side and is structured to abut and seal when the stem is lifted to the maximum, the back seat surface on the yoke side and the back seat surface on the stem side are tightly sealed, exhibiting excellent sealing performance and fluid flow. By preventing expansion and preventing abnormal pressure rise, ground leakage can be reliably prevented.

しかも、ヨークのステム用貫通孔の周囲にパッキンを収納し、この直下に環状突出部を設けてヨーク側バックシート面を設けることにより、パッキンとヨーク側バックシート面との距離を近くできる。特許文献１のように、ボンネット内においてパッキン装着部の下方位置に着座面が設けられている場合、このパッキン装着部と着座面との間の距離が長くなるにつれて、これらの間のキャビティも大きくなる。バックシート機構の構成時にキャビティが大きくなると、このキャビティに液体の状態の流体が浸入したときにキャビティ内で流体が大きく膨張し、その膨張圧力で異常昇圧が発生してパッキンに過大な負荷が加わりやすくなる。これに対し、本発明によれば、ステム側バックシート面とヨーク側バックシート面とが当接シールしてバックシート機構が構成されるときに、キャビティ内の流体の膨張の抑制効果を向上してパッキンへの負荷を軽減することで耐久性を向上できる。 Moreover, by housing the packing around the stem through-hole of the yoke and providing the yoke-side back seat surface by providing the annular projecting portion directly below the packing, the distance between the packing and the yoke-side back seat surface can be shortened. When a seating surface is provided below the packing mounting portion in the bonnet as in Patent Document 1, the larger the distance between the packing mounting portion and the seating surface, the larger the cavity therebetween. Become. If the cavity becomes large when the back seat mechanism is configured, when the fluid in the liquid state enters the cavity, the fluid expands greatly inside the cavity, and the expansion pressure generates an abnormal pressure rise, which places an excessive load on the packing. easier. In contrast, according to the present invention, when the stem-side back seat surface and the yoke-side back seat surface abut and seal to form the back seat mechanism, the effect of suppressing the expansion of the fluid in the cavity is improved. Durability can be improved by reducing the load on the packing.

環状突出部の開口部内周にヨーク側バックシート面を設けているため、このヨーク側バックシート面をステム側バックシート面と共に高い加工精度によって容易に設け、流体漏れを確実に防止できるバックシート構造を設けることができる。 Since the yoke-side backseat surface is provided on the inner periphery of the opening of the annular projection, the yoke-side backseat surface can be easily provided together with the stem-side backseat surface with high processing accuracy, thereby reliably preventing fluid leakage. can be provided.

請求項２に係る発明によると、ボンネットへの装着前のヨークに対して精密な面加工により高精度のヨーク側バックシート面を容易に施すことができ、また、ヨークをボンネットから取り外すことでヨーク側バックシート面を露出させることができるので、このヨーク側バックシート面のメンテナンスも容易になる。 According to the second aspect of the invention, the yoke-side back sheet surface can be easily formed by precise surface processing on the yoke before it is attached to the bonnet. Since the side back sheet surface can be exposed, maintenance of the yoke side back sheet surface is also facilitated.

請求項３に係る発明によると、ヨークの環状突出部の外周側にガスケットを配置することで、このガスケットを容易に位置決めして所定の取り付け状態にでき、ガスケットをヨークとボンネットとの間に確実にシール状態で挟み込むことができるので、シール性を確保しつつこれらを簡単に組み立てることが可能になる。 According to the third aspect of the invention, by arranging the gasket on the outer peripheral side of the annular projecting portion of the yoke, the gasket can be easily positioned in a predetermined mounting state, and the gasket can be securely placed between the yoke and the bonnet. Since it can be sandwiched in a sealed state, it is possible to easily assemble these while ensuring the sealing performance.

請求項４に係る発明によると、ヨークとボンネットとを突き合せたときには、環状突出部とステム用挿通孔、及び環状突部と環状段部とによる二段の係合によって正確に芯出しがなされ、ヨークとボンネットを正確な位置決め状態で組み立てできる。バルブを全開にしてステム側バックシート面がヨーク側バックシート面に当接し、環状突出部に外径側に押し開く方向の力が加わるときには、環状突部が環状段部によって支持されていることから、環状突起部の傾倒を防いでバックシート面による高いシール性能を確実に維持する。
環状突部と環状段部との間にガスケット室が構成されることから、このガスケット室にガスケットを圧入しながら収容することで、そのはみ出しや抜け落ちを防止しつつ充填率を１００％以上に確保した状態でヨークとボンネットとの間に配置し、ガスケットによるシール性を向上してヨークとボンネットとの間からの漏れを阻止する。 According to the fourth aspect of the invention, when the yoke and the bonnet are butted against each other, the two-step engagement between the annular protrusion and the stem insertion hole and between the annular protrusion and the annular step allows for accurate centering. , the yoke and bonnet can be assembled with accurate positioning. When the valve is fully opened and the stem-side back seat surface abuts against the yoke-side back seat surface, and a force is applied to the annular protrusion in a direction that pushes it open radially outward, the annular protrusion is supported by the annular stepped portion. Therefore, the tilting of the annular protrusion is prevented, and high sealing performance by the back seat surface is reliably maintained.
Since the gasket chamber is formed between the annular projection and the annular stepped portion, the gasket is press-fitted into the gasket chamber and accommodated, thereby preventing the gasket from protruding or falling out while ensuring a filling rate of 100% or more. The gasket is placed between the yoke and the bonnet in a closed state to improve the sealing performance of the gasket and prevent leakage from between the yoke and the bonnet.

請求項５に係る発明によると、ヨークとボンネットとを芯出し状態で取付けできるため、ボデーからボンネットを経てヨークまでの軸芯を正確に一致させた状態でこれらを一体に組み込むことができる。これにより、ステムとボンネット内周面とのクリアランスを最小限に抑えることが可能となる。そのため、流路より流体が上部側に入り込む領域を限りなく小さくし、流路を流れる液体状態の超低温流体の温度上昇による膨張を防いでパッキンへの悪影響を低減し、パッキンの損傷を阻止する。 According to the fifth aspect of the invention, since the yoke and the bonnet can be attached in a centered state, they can be integrally assembled with the axes from the body through the bonnet to the yoke accurately aligned. This makes it possible to minimize the clearance between the stem and the inner peripheral surface of the bonnet. Therefore, the area in which the fluid enters the upper side of the flow path is made as small as possible, and expansion due to the temperature rise of the ultra-low temperature fluid in a liquid state flowing through the flow path is prevented, thereby reducing the adverse effect on the packing and preventing damage to the packing.

請求項６に係る発明によると、ヨーク側バックシート面の傾き角度とステム側バックシート面の傾き角度との間に角度差を設けることで、バルブの全開時には両バックシート面の接触初期に線接触状態となり、この状態からバルブの開方向への力を増すことでステム側バックシート面がヨーク側バックシート面にクサビ状に押し込まれて面接触状態になる。これにより、接触位置にゆがみ等があると面圧の低い位置から漏れが生じやすい線接触状態における漏れの発生を抑え、この線接触によりシール面圧を高くした状態から徐々に面接触に移行してシール性を発揮することができ、必要に応じてバックシート機構によるシール性を増すことも可能となって、全開時における十分なシール性を確保することが可能になる。 According to the sixth aspect of the invention, by providing an angle difference between the inclination angle of the yoke-side back seat surface and the inclination angle of the stem-side back seat surface, when the valve is fully opened, a line is formed at the initial stage of contact between the two back seat surfaces. A contact state is established, and by increasing the force in the opening direction of the valve from this state, the stem-side back seat surface is pushed into the yoke-side back seat surface in a wedge shape, resulting in a surface contact state. This suppresses the occurrence of leakage in the line contact state, which tends to cause leakage from the position where the surface pressure is low if the contact position is distorted. In addition, it is possible to increase the sealing performance by the back seat mechanism as necessary, and it is possible to ensure sufficient sealing performance at the time of full opening.

本発明の弁の一実施形態を示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the valve of the present invention; FIG. 本発明の弁の一実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view of one embodiment of the valve of the present invention; FIG. 図１におけるＡ部拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. 1; ヨークの縦断面図である。It is a longitudinal section of a yoke.

以下に、本発明における弁を実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１、図２は、本発明の弁の一実施形態を示し、図３は、図１におけるＡ部拡大断面図を示している。
図において、本発明の弁（以下、バルブ本体１という）は、ゲートバルブからなる超低温用バルブであり、このバルブ本体１は、ヨーク２、シール用パッキン３、ボンネット４、ボデー５、ステム６、弁体７を備え、ボンネット４にヨーク２が装着された状態でステム６が昇降動自在に軸装され、このステム６の下端には弁体７が設けられ、この弁体７によりボデー５内に形成されたストレート状の流路８が開閉自在に設けられている。 Below, the valve in the present invention will be described in detail based on the embodiments.
1 and 2 show an embodiment of the valve of the present invention, and FIG. 3 shows an enlarged cross-sectional view of part A in FIG.
In the figure, the valve of the present invention (hereinafter referred to as a valve body 1) is a valve for ultra-low temperature use consisting of a gate valve. A valve body 7 is provided, and a stem 6 is vertically mounted on the bonnet 4 with the yoke 2 mounted thereon. A straight flow path 8 formed in the is provided so as to be openable and closable.

図４において、ヨーク２は、例えばステンレス材料等の耐低温性を備えた金属材料によって形成され、その下部付近にはボンネット４との接続用フランジ部１０が形成され、このフランジ部１０を介してボンネット４の上部に固着される。ヨーク２の軸方向の中央にはステム用貫通孔１１が設けられ、このステム用貫通孔１１のボンネット４との接続側近傍にはパッキン３収納用のパッキン収納部１２が形成され、このパッキン収納部１２にパッキン３が装着される。 In FIG. 4, the yoke 2 is made of a metal material having low temperature resistance such as stainless steel, and a flange portion 10 for connection with the bonnet 4 is formed in the vicinity of the lower portion thereof. It is fixed to the upper part of the bonnet 4 . A stem through-hole 11 is provided in the center of the yoke 2 in the axial direction, and a packing accommodating portion 12 for accommodating the packing 3 is formed in the vicinity of the connection side of the stem through-hole 11 with the bonnet 4 to accommodate the packing. A packing 3 is attached to the portion 12 .

ヨーク２の下面側において、ステム用貫通孔１１のボンネット４側開口部の周囲に、このヨーク２に下部に取り付けられるボンネット４側に突出するように、フランジ部１０よりも小径の環状突出部１３が突出して形成される。環状突出部１３の開口部内周には、ボンネット４に近いほど拡径するテーパ状のヨーク側バックシート面１４が形成される。本実施形態においては、ヨーク側バックシート面１４のステム６の軸Ｐ方向からの傾き角度θ１が、約３０°程度になるように形成される。 On the lower surface side of the yoke 2, an annular projecting portion 13 having a smaller diameter than the flange portion 10 is provided around the bonnet 4 side opening of the stem through-hole 11 so as to project toward the bonnet 4 attached to the lower portion of the yoke 2. is formed protruding. A tapered yoke-side back seat surface 14 whose diameter increases toward the bonnet 4 is formed on the inner periphery of the opening of the annular projecting portion 13 . In this embodiment, the inclination angle θ1 of the yoke-side back seat surface 14 from the direction of the axis P of the stem 6 is about 30°.

ヨーク側バックシート面１４は、例えば、ＬＮＧや液体水素等の超低温流体がボンネット４内を流れるときに、この流体が液体の状態を維持したままで上昇する際に、液体が最も高く到達するおそれのある高さよりも高い位置となるようにし、これに対応してボンネット４の長さ（高さ）を設定する必要がある。液体が最も高く到達する高さ位置とは、流路８を流れる流体が沸点に達する高さ位置であり、例えば流体がＬＮＧである場合、流体の組成によって変化するものの平均的な沸点は－１６２℃であり、その沸点よりも高い温度となる高さ位置がこれに該当する。 The yoke-side back seat surface 14 may reach the highest point when, for example, an ultra-low temperature fluid such as LNG or liquid hydrogen flows through the bonnet 4 and rises while maintaining the liquid state. is higher than a certain height, and the length (height) of the bonnet 4 must be set accordingly. The height position at which the liquid reaches the highest point is the height position at which the fluid flowing through the flow path 8 reaches the boiling point. °C and above its boiling point.

ヨーク２の環状突出部１３の外周囲には環状突部１５が拡径して形成され、この環状突部１５の外周側に突出するように前記フランジ部１０が設けられる。環状突部１５のボンネット４との対向側には、環状のガスケット１６が配置（装着）可能に設けられる。ヨーク２の上面側には、一対のグランドボルト１７が、ヨーク２の軸装方向に交差する方向に回転可能な状態で軸着される。 An annular protrusion 15 is formed on the outer circumference of the annular protrusion 13 of the yoke 2 with an enlarged diameter, and the flange 10 is provided so as to protrude from the annular protrusion 15 to the outer peripheral side. An annular gasket 16 is disposed (mounted) on the side of the annular projection 15 facing the bonnet 4 . A pair of ground bolts 17 are pivoted on the upper surface side of the yoke 2 so as to be rotatable in a direction intersecting the mounting direction of the yoke 2 .

図１、図３において、シール用パッキン３は、例えば補強材入り膨張黒鉛を材料として円筒状に形成され、パッキン収納部１２に収納された状態でステム６周りに装着される。
パッキン３の上部には、このパッキン３と略同じ外径により略円筒形状に形成されたグランド２０がステム６外周に配置され、このグランド２０の上部には、板状のグランド押え２１が、その中央をステム６が貫通した状態で取付けられる。グランド押え２１には、グランドボルト１７の先端側が挿入可能な一対の挿入孔２２が形成され、パッキン３、グランド２０がヨーク２とグランド押え２１との間に挟みこまれた状態で、グランドボルト１７の先端側が挿入孔２２に挿入され、このグランドボルト１７に固定用のグランドナット２３が螺着される。 In FIGS. 1 and 3, the sealing packing 3 is made of, for example, reinforcing material-containing expanded graphite and formed into a cylindrical shape, and is mounted around the stem 6 while being housed in the packing housing portion 12 .
A substantially cylindrical gland 20 having substantially the same outer diameter as that of the packing 3 is arranged on the outer periphery of the stem 6 above the packing 3. A plate-shaped gland retainer 21 is provided above the gland 20. It is attached with the stem 6 penetrating through the center. The gland presser 21 is formed with a pair of insertion holes 22 into which the tip side of the gland bolt 17 can be inserted. is inserted into the insertion hole 22 , and a ground nut 23 for fixing is screwed to the ground bolt 17 .

グランドボルト１７、グランドナット２３を締付けたときには、その締付け力がグランド押え２１、グランド２０を介してパッキン３に伝達され、このパッキン３がパッキン収納部１２内に締め込まれて軸シールがおこなわれる。 When the gland bolt 17 and the gland nut 23 are tightened, the tightening force is transmitted to the packing 3 through the gland retainer 21 and the gland 20, and the packing 3 is tightened into the packing housing portion 12 to seal the shaft. .

図１～図３において、前述したヨーク２は、４組の取付ボルト・ナット２４を介してボンネット４に着脱自在に取り付けられ、取付ボルト・ナット２４の取り外しによってヨーク２をボンネット４から取り外したときには、環状突出部１３がその周囲のボンネット４との対向面よりも突出し、ヨーク側バックシート面１４が外部に露出可能に設けられている。 1 to 3, the yoke 2 described above is detachably attached to the bonnet 4 via four sets of mounting bolts and nuts 24, and when the yoke 2 is removed from the bonnet 4 by removing the mounting bolts and nuts 24, , an annular protrusion 13 protrudes from the surrounding surface facing the bonnet 4, and a yoke-side back seat surface 14 is provided so as to be exposed to the outside.

ボンネット４は、ヨーク２と同様にステンレス材料等の耐低温性の金属材料により伸長形状のロングネック構造に設けられ、このボンネット４により、ＬＮＧや液体水素などの超低温流体に対してグランド２０付近の凍結が防がれた状態で、弁体７の開閉により超低温流体を流路８に流すことが可能になっている。 Like the yoke 2, the bonnet 4 is made of a low-temperature resistant metal material such as stainless steel and has an elongated long neck structure. In a state where freezing is prevented, the ultra-low temperature fluid can flow through the flow path 8 by opening and closing the valve body 7 .

ボンネット４の内部にはステム用挿通孔３０が設けられ、このステム用挿通孔３０に対してステム６が昇降動自在に挿入される。ステム６を昇降操作したときには、ステム５下端の弁体７がボデー５内部に形成された弁座３１に接離して流路８が開閉自在に設けられる。 A stem insertion hole 30 is provided inside the bonnet 4, and the stem 6 is inserted into the stem insertion hole 30 so as to be vertically movable. When the stem 6 is moved up and down, the valve body 7 at the lower end of the stem 5 contacts and separates from the valve seat 31 formed inside the body 5 to open and close the flow path 8 freely.

ステム用挿通孔３０の上端側における内径φｄは、環状突出部１３の外径φＤと嵌合可能となるように、これらが略同じ穴径に形成され、さらに、ステム用挿通孔３０の外周側には、ヨーク２の環状突部１５が嵌合する環状段部３２が拡径して形成される。環状段部３２の外周側には、フランジ部１０に接続可能なフランジ部３３が形成される。 The inner diameter φd of the stem insertion hole 30 on the upper end side is formed to have substantially the same hole diameter so that they can be fitted with the outer diameter φD of the annular projecting portion 13 . , an annular stepped portion 32 to which the annular protrusion 15 of the yoke 2 is fitted is formed with an enlarged diameter. A flange portion 33 connectable to the flange portion 10 is formed on the outer peripheral side of the annular stepped portion 32 .

環状突部１５と環状段部３２は、それらの径方向の幅が同一となるように設けられていて、環状突出部１３がステム用挿通孔３０に挿入される際に、環状突部１５の側面と環状段部３２の側面同士、及び、環状突部１５の水平面と環状段部３２の水平面同士が互いに対向し、これらの面によって四方が囲まれる空間が形成され、当該空間がガスケット室３８を構成する。 The annular projection 15 and the annular stepped portion 32 are provided so that their radial widths are the same. The side surface and the side surface of the annular stepped portion 32, and the horizontal surface of the annular protrusion 15 and the horizontal surface of the annular stepped portion 32 are opposed to each other. configure.

このように、前記ヨーク２のボンネット４への取付け時には、環状突出部１３をステム用挿通孔３０に嵌合したときに、環状突部１５と環状段部３２との間にガスケット室３８が設けられ、このガスケット室３８にガスケット１６を装着した状態で環状突部１５の先端側を環状段部３２に嵌合する。続いて、フランジ部１０とフランジ部３３とを取付ボルト・ナット２４で締め込むことで、ガスケット１６がヨーク２の下面側とボンネット４の上面側との間に挟着される。これにより、ヨーク２とボンネット４とがガスケット１６でシールされた状態で、ヨーク２がボンネット４の上部に芯出し状態で取付けられる。 Thus, when the yoke 2 is attached to the bonnet 4, the gasket chamber 38 is provided between the annular protrusion 15 and the annular stepped portion 32 when the annular protrusion 13 is fitted into the stem insertion hole 30. With the gasket 16 fitted in the gasket chamber 38 , the distal end side of the annular protrusion 15 is fitted into the annular stepped portion 32 . Subsequently, by tightening the flange portion 10 and the flange portion 33 with the mounting bolts and nuts 24 , the gasket 16 is sandwiched between the lower surface side of the yoke 2 and the upper surface side of the bonnet 4 . As a result, the yoke 2 is attached to the upper portion of the bonnet 4 in a centered state while the yoke 2 and the bonnet 4 are sealed with the gasket 16 .

図３において、環状段部３２の上面から環状突部１５の底面までの高さをＬ１、ステム用挿通孔３０における内径φｄで形成された部分の高さをＬ２、フランジ部３３の上面からフランジ部１０の底面までの高さをＬ３としたときに、高さＬ１＜高さＬ２となるようにしていることで、ガスケット１６をガスケット室３８に収容して圧入するときに、このガスケット１６を潰し切る前に環状突部１５の底面と環状段部３２の上面とが当接することを防ぎ、ガスケット１６の破損や破断等を防いで適切な状態で取付けできる。 In FIG. 3, L1 is the height from the upper surface of the annular stepped portion 32 to the bottom surface of the annular projection 15, L2 is the height of the portion of the stem insertion hole 30 formed with the inner diameter φd, and L2 is the height from the upper surface of the flange portion 33 to the flange. Assuming that the height to the bottom surface of the portion 10 is L3, the height L1<the height L2, so that when the gasket 16 is housed in the gasket chamber 38 and is press-fitted, the gasket 16 is The bottom surface of the annular projection 15 and the top surface of the annular stepped portion 32 are prevented from coming into contact with each other before being completely crushed, and the gasket 16 is prevented from being damaged or broken, and can be attached in an appropriate state.

さらに、高さＬ１＝高さＬ３となるようにしていることで、ガスケット１６を潰し切ったときには、フランジ部１０の底面とフランジ部３３の上面とがメタルタッチするようになっており、万が一、ガスケット１６が焼失等によりガスケット室３８から無くなった場合にも、このメタルシールにより確実に漏れを防ぐようになっている。 Furthermore, by setting the height L1=height L3, when the gasket 16 is completely crushed, the bottom surface of the flange portion 10 and the top surface of the flange portion 33 are in metal contact. Even if the gasket 16 disappears from the gasket chamber 38 due to burnout or the like, the metal seal reliably prevents leakage.

図１、図３に示すように、ボンネット４の下部には、このボンネット４下部に取り付けられるボデー５との接続用フランジ部３４が形成され、このフランジ部３４を介してボンネット４がボデー５の上部に固着される。
ボンネット４の下面側には、ステム用挿通孔３０と略同芯状になるように環状突起部３５が形成され、さらに、この環状突起部３５の外周囲に環状突条部３６が拡径して形成され、この環状突条部３６の外周側に突出するように前記フランジ部３４が設けられる。環状突条部３６のボデー５との対向側には、環状のガスケット３７が装着可能に設けられる。 As shown in FIGS. 1 and 3, a flange portion 34 for connection with the body 5 attached to the lower portion of the bonnet 4 is formed at the lower portion of the bonnet 4, and the bonnet 4 is attached to the body 5 via the flange portion 34. affixed to the top.
An annular protrusion 35 is formed on the lower surface of the bonnet 4 so as to be substantially concentric with the stem insertion hole 30 , and an annular protrusion 36 is formed around the annular protrusion 35 to expand its diameter. The flange portion 34 is provided so as to protrude to the outer peripheral side of the annular ridge portion 36 . An annular gasket 37 is provided on the side of the annular protrusion 36 facing the body 5 so as to be mountable.

ボデー５は、前述したヨーク２、ボンネット４と同様に耐低温性を有する金属材料により形成され、ボデー５内の流路８との交差方向に前述した弁座３１が形成される。ボデー５の上面側には、ボンネット４の環状突起部３５が嵌合する環状段状部４０が形成され、この環状段状部４０よりも外周側には、環状突条部３６が嵌合する環状拡径凹部４１が拡径して形成される。さらに、環状拡径凹部４１の外周側に突出するように、フランジ部３４に接続可能なフランジ部４２が形成される。 Like the yoke 2 and the bonnet 4 described above, the body 5 is made of a metal material having low-temperature resistance, and the valve seat 31 described above is formed in the direction intersecting the flow path 8 in the body 5 . An annular stepped portion 40 to which the annular projection 35 of the bonnet 4 is fitted is formed on the upper surface side of the body 5 , and an annular projection 36 is fitted on the outer peripheral side of the annular stepped portion 40 . An annular enlarged diameter recess 41 is formed with an enlarged diameter. Furthermore, a flange portion 42 connectable to the flange portion 34 is formed so as to protrude toward the outer peripheral side of the annular enlarged diameter recess 41 .

ボデー５への前記ボンネット４の取付け時には、環状突起部３５を環状段状部４０に嵌合しつつ、環状突条部３６と環状拡径凹部４１との間の対向面にガスケット３７を装着した状態で環状突条部３６の先端側を環状拡径凹部４１に嵌合する。続いて、本実施形態では、フランジ部３４とフランジ部４２とを６組の固着ボルト・ナット４３で締め込むことで、ガスケット３７がボンネット４の下面側とボデー５の上面側との間に挟着される。これにより、ボンネット４とボデー５とがガスケット３７でシールされた状態で、ボンネット４がボデー５の上部に芯出し状態で取付けられる。 When the bonnet 4 is attached to the body 5, the annular projection 35 is fitted into the annular stepped portion 40, and a gasket 37 is attached to the facing surface between the annular projection 36 and the annular enlarged diameter recess 41. In this state, the distal end side of the annular projection 36 is fitted into the annular enlarged diameter recess 41 . Subsequently, in the present embodiment, the gasket 37 is sandwiched between the lower surface of the bonnet 4 and the upper surface of the body 5 by tightening the flange portion 34 and the flange portion 42 with six sets of fixing bolts and nuts 43 . be worn. As a result, the bonnet 4 is attached to the upper portion of the body 5 in a centered state while the bonnet 4 and the body 5 are sealed by the gasket 37 .

ステム６は、例えばステンレス材料等の金属材料により設けられ、このステム６の途中には、ヨーク２に近いほど縮径するテーパ状のステム側バックシート面５０が形成される。ステム側バックシート面５０は、前述したヨーク側バックシート面１４に対して一部又は全部が当接シール可能なテーパ形状に設けられる。この場合、ステム側バックシート面５０は、前述したヨーク側バックシート面１４のステム６の軸Ｐ方向からの傾き角度θ１が、ステム側バックシート面５０のステム６の軸Ｐ方向からの傾き角度θ２よりもわずかに大きくなるように形成される。換言すると、本実施形態におけるステム側バックシート面５０の傾き角度θ２は、ヨーク側バックシート面１４の傾き角度θ１である３０°よりもやや小さい角度に設けられる。 The stem 6 is made of, for example, a metal material such as stainless steel, and is formed with a tapered stem-side back seat surface 50 whose diameter decreases toward the yoke 2 in the middle of the stem 6 . The stem-side back seat surface 50 is provided in a tapered shape that can be partially or entirely abutted against the yoke-side back seat surface 14 described above. In this case, the stem-side back seat surface 50 is such that the inclination angle θ1 of the yoke-side back seat surface 14 from the direction of the axis P of the stem 6 is equal to the inclination angle θ1 of the stem-side back seat surface 50 from the direction of the axis P of the stem 6. It is formed to be slightly larger than θ2. In other words, the inclination angle θ2 of the stem-side backsheet surface 50 in this embodiment is set to be slightly smaller than the inclination angle θ1 of the yoke-side backsheet surface 14, which is 30°.

ヨーク側バックシート面１４、ステム側バックシート面５０は、何れも高いエッジ品質により形成され、適宜の加工によりバリが除去されている。
さらに、ステム側バックシート面５０の上部の境界位置には、縮径状のくびれ部５１が形成される。このくびれ部５１を設けていることにより、ステム６にステム側バックシート面５０を加工するときに、加工用の刃物等を動かすスペースに余裕が生じ、このステム側バックシート面５０をより高いエッジ品質により形成可能となる。 Both the yoke-side backsheet surface 14 and the stem-side backsheet surface 50 are formed with high edge quality, and burrs are removed by appropriate processing.
Furthermore, a constricted portion 51 having a reduced diameter is formed at the upper boundary position of the stem-side back seat surface 50 . By providing this constricted portion 51, when processing the stem-side back seat surface 50 of the stem 6, there is enough space to move a cutting tool or the like for processing, and the stem-side back seat surface 50 can be formed as a higher edge. Quality makes it formable.

ステム６には、操作用ハンドル５３が取付けられ、このハンドル５３の回転操作によりステム６が昇降動可能に設けられる。弁体７の全開位置は、ハンドル５３の操作で変化することはなく、基準となる一定の位置でヨーク側バックシート面１４とステム側バックシート面５０とがメタルタッチするようになっている。このメタルタッチの基準位置は、温度変化による各部品の寸法の増減に影響を受けないように設定される。 An operation handle 53 is attached to the stem 6, and the stem 6 is provided so as to be vertically movable by rotating the handle 53. As shown in FIG. The fully open position of the valve body 7 is not changed by the operation of the handle 53, and the yoke-side back seat surface 14 and the stem-side back seat surface 50 are in metal contact at a fixed reference position. This metal touch reference position is set so as not to be affected by changes in the dimensions of each component due to temperature changes.

ハンドル５３の操作により、弁体７を全開状態とし、この弁体７の全開時におけるステム６の最大リフトアップ時には、ヨーク側バックシート面１４とステム側バックシート面５０とが当接シールし、これらによってバックシート機構５２が設けられる。 By operating the handle 53, the valve body 7 is fully opened, and when the stem 6 is lifted to the maximum when the valve body 7 is fully opened, the yoke-side back seat surface 14 and the stem-side back seat surface 50 abut and seal, A backseat mechanism 52 is provided by these.

なお、上記実施形態におけるバルブ本体１は、ゲートバルブとしているが、弁体の昇降動により流路を開閉し、ヨーク側のバックシート面とステム側のバックシート面とにより構成されるバックシート機構を有するバルブであれば、ゲートバルブに限らず、グローブバルブ、ニードルバルブ、プラグバルブ等の各種構造の弁にも適用できる。 Although the valve body 1 in the above embodiment is a gate valve, the back seat mechanism opens and closes the flow path by moving the valve body up and down, and is composed of a back seat surface on the yoke side and a back seat surface on the stem side. It is applicable not only to gate valves but also to valves of various structures such as globe valves, needle valves, and plug valves, as long as the valves have

ヨーク側バックシート面１４、ステム側バックシート面５０のステム６の軸Ｐ方向からのそれぞれの傾き角度θ１、θ２は、これら双方の当接シールによってバックシート機構５２を構成することが可能であれば、それぞれ任意の角度に設けることもできる。 The inclination angles θ1 and θ2 of the yoke-side backseat surface 14 and the stem-side backseat surface 50 from the direction of the axis P of the stem 6 are determined if the backseat mechanism 52 can be configured by the contact seals of both of them. For example, each can be provided at an arbitrary angle.

ボンネット４下部の環状突条部３６、ボデー５上部の環状拡径凹部４１は省略することもできる。この場合、環状突起部３５、環状段状部４０のみをボンネット４、ボデー５にそれぞれ形成し、これらの嵌合によってフランジ部３４とフランジ部４２との間にガスケット３７を挟んだ状態でボンネット４とボデー５とを接続してもよい。 The annular projection 36 at the bottom of the bonnet 4 and the annular enlarged diameter recess 41 at the top of the body 5 may be omitted. In this case, only the annular projection 35 and the annular stepped portion 40 are formed on the bonnet 4 and the body 5, respectively, and the bonnet 4 is fitted with the gasket 37 sandwiched between the flanges 34 and 42 by fitting them together. and the body 5 may be connected.

取付ボルト・ナット２４を４組、固着ボルト・ナット４３を６組使用し、これらのボルト・ナットで、ヨーク２とボンネット４、ボンネット４とボデー５とをそれぞれ締付け固定しているが、それぞれのボルト・ナットの組数は、バルブ本体１の各フランジ部の直径や、バルブ本体１の大きさなどの各種の仕様によって適宜変更してもよい。 Four sets of mounting bolts and nuts 24 and six sets of fixing bolts and nuts 43 are used, and the yoke 2 and the bonnet 4 and the bonnet 4 and the body 5 are respectively tightened and fixed with these bolts and nuts. The number of sets of bolts and nuts may be appropriately changed according to various specifications such as the diameter of each flange portion of the valve body 1 and the size of the valve body 1 .

次いで、本発明における弁の上記実施形態における作用を説明する。
図１～図３において、上述したように、本発明におけるバルブ本体１は、ボンネット４とヨーク２とをフランジ部１０、３３によるフランジ接続構造とし、ヨーク２内にシール用パッキン３を収納した状態で、ヨーク２側の環状突出部１３をボンネット４側のステム用挿通孔３０に嵌合することで、ヨーク２とボンネット４上部との正確な芯合わせが可能となり、バルブ本体１の組立て時には、ヨーク２に装着されたパッキン３をヨーク側バックシート面１４と共に芯出しし、パッキン３によりステム６をヨーク２に対して芯出しした状態にできる。このため、ステム側バックシート面５０をヨーク側バックシート面１４に正確に芯合わせした状態で、バルブ本体１の高い位置にバックシート機構５２を構成することができる。このバックシート機構５２により、全開時のグランド２０側への流路８からの流体漏れを阻止し、パッキン３の破損や、ガス化した流体の外部漏れを防いで良好なシール性が得られる。 Next, the operation of the above embodiment of the valve of the present invention will be described.
1 to 3, as described above, the valve body 1 according to the present invention has a flange connection structure in which the bonnet 4 and the yoke 2 are connected by the flange portions 10 and 33, and the sealing packing 3 is accommodated in the yoke 2. By fitting the annular projecting portion 13 on the yoke 2 side into the stem insertion hole 30 on the bonnet 4 side, the yoke 2 and the upper portion of the bonnet 4 can be accurately aligned. The packing 3 attached to the yoke 2 is centered together with the yoke-side back sheet surface 14, and the stem 6 can be centered with respect to the yoke 2 by the packing 3. - 特許庁Therefore, the backseat mechanism 52 can be configured at a high position in the valve body 1 while the stem-side backseat surface 50 is accurately aligned with the yoke-side backseat surface 14 . The back seat mechanism 52 prevents fluid from leaking from the flow path 8 toward the gland 20 when fully opened, thereby preventing breakage of the packing 3 and leakage of gasified fluid to the outside, thereby obtaining good sealing performance.

この場合、弁体７の全開時において、ステム側バックシート面５０がヨーク側バックシート面１４に当接シールしてバックシート機構５２を設けるようにしているので、ステム６を操作して全開状態になると同時に自動的にバックシート機構５２を設けて適切に流体の浸入を阻止可能となる。しかも、このバックシート機構５２を、ボデー５内を流れる液体状の流体が上昇する位置よりも高い位置に設けているので、バックシート機構５２の高さ位置まで液体状の流体が到達するおそれがない。 In this case, when the valve body 7 is fully opened, the stem-side back seat surface 50 abuts and seals against the yoke-side back seat surface 14 to provide the back seat mechanism 52. Therefore, the stem 6 is operated to the fully open state. At the same time, the back sheet mechanism 52 is automatically provided to appropriately prevent the infiltration of fluid. Moreover, since the backseat mechanism 52 is provided at a position higher than the position where the liquid fluid flowing through the body 5 rises, there is a possibility that the liquid fluid may reach the height position of the backseat mechanism 52 . do not have.

さらに、ボンネット４側の環状突起部３５をボデー５側の環状段状部４０に嵌合して芯出ししているので、ヨーク２、ボンネット４、ボデー５を芯合わせした状態で一体化できる。これにより、ＩＳＯ規格（ＩＳＯ２８９２１－１）等の規格に適応させるようにボンネット４を長く形成し、弁体７（流路８）の位置からハンドル５３までの距離を一定以上に離した場合にも、パッキン３、ヨーク側バックシート面１４、及びボンネット４上部に対してステム６を正確に芯出しできると共に、ヨーク２で芯出ししたステム６下端の弁体７を弁座３１に対して正確に着座させ、弁閉時のシール性を発揮して流路８からの漏れを確実に防止することが可能になる。 Furthermore, since the annular protrusion 35 on the bonnet 4 side is fitted and aligned with the annular stepped portion 40 on the body 5 side, the yoke 2, the bonnet 4, and the body 5 can be integrated while being aligned. As a result, the bonnet 4 is formed long so as to conform to the ISO standard (ISO28921-1) and other standards, and even when the distance from the position of the valve body 7 (flow path 8) to the handle 53 is separated by a certain amount or more. , the packing 3, the yoke-side back seat surface 14, and the upper part of the bonnet 4, and the valve element 7 at the lower end of the stem 6 centered by the yoke 2 can be accurately aligned with the valve seat 31. It is possible to reliably prevent leakage from the flow path 8 by making it seat and exhibiting sealing performance when the valve is closed.

ヨーク２のステム用貫通孔１１にパッキン収納部１２を設け、ヨーク２の環状突出部１３の開口部内周にヨーク側バックシート面１４を設けているので、パッキン収納部１２に収納したパッキン３とヨーク側バックシート面１４とを近接させることができ、これらの間のキャビティの容積を小さく抑えることが可能となる。これにより、流体の膨張を最小限に抑制可能となる。 The stem through-hole 11 of the yoke 2 is provided with the packing housing portion 12, and the yoke-side back seat surface 14 is provided on the inner periphery of the opening of the annular projecting portion 13 of the yoke 2. The yoke-side back sheet surface 14 can be brought close, and the volume of the cavity therebetween can be kept small. This makes it possible to minimize the expansion of the fluid.

ヨーク２がボンネット４に着脱自在に設けられ、その取り外し時には、環状突出部１３が、その周囲のボンネット４との対向面よりも突出し、ヨーク側バックシート面１４が、外部に露出するように設けているので、ヨーク２の形成時には、外方から直視しつつ面加工等の加工によりヨーク側バックシート面１４を容易にかつ精密に設けることができ、裏座加工等の複雑な加工を施す必要もない。ボンネット４からヨーク２を取り外すだけでヨーク側バックシート面１４が露出するので、このヨーク側バックシート面１４の補修やメンテナンス等を簡単におこなうことができる。 The yoke 2 is detachably attached to the bonnet 4. When the yoke 2 is detached, the annular protrusion 13 protrudes from the surrounding surface facing the bonnet 4, and the yoke-side back seat surface 14 is provided to be exposed to the outside. Therefore, when forming the yoke 2, the yoke-side back sheet surface 14 can be easily and precisely provided by processing such as surface processing while viewing directly from the outside, and complicated processing such as back seat processing is required. Nor. Since the yoke-side back seat surface 14 is exposed only by removing the yoke 2 from the bonnet 4, the yoke-side back seat surface 14 can be easily repaired and maintained.

また、パッキン３の交換やグランド２０の増し締め、内部のメンテナンスは任意に実施でき、パッキン３の交換時には、グランドナット２３を緩めてグランドボルト１７をグランド押え２１から外し、このグランド押え２１並びにグランド２０を取り外すことで、パッキン３を簡便に着脱できる。 In addition, replacement of the packing 3, retightening of the gland 20, and internal maintenance can be carried out arbitrarily. By removing 20, the packing 3 can be easily attached and detached.

ヨーク２にヨーク側バックシート面１４、ステム６にステム側バックシート面５０をそれぞれ面加工等の加工手段によって直接形成できることから、部品点数の増加を抑えることができ、組立も容易となる。 Since the yoke-side back seat surface 14 on the yoke 2 and the stem-side back seat surface 50 on the stem 6 can be directly formed by processing means such as surface processing, an increase in the number of parts can be suppressed and assembly is facilitated.

ガスケット１６が、環状突部１５と環状段部３２との段差によりこれらの間に設けられたガスケット室３８に収容される構成としているので、取付ボルト・ナット２４の締め具合によりガスケット室３８の容積の大きさを任意に設定し、ガスケット１６のガスケット室３８への充填率を好適な範囲に調整できる。 Since the gasket 16 is accommodated in the gasket chamber 38 provided between the annular projection 15 and the annular stepped portion 32 due to the step between them, the volume of the gasket chamber 38 is determined by the degree of tightening of the mounting bolts and nuts 24. can be arbitrarily set, and the filling rate of the gasket 16 into the gasket chamber 38 can be adjusted within a suitable range.

バックシート機構５２によるバックシール時には、ステム側バックシート面５０からの力により環状突出部１３を広げるような力が加わる。この場合、環状突出部１３の外周面とステム挿入孔３０の上端内周面、及び、環状突部１５の外周面と環状段部３２の内周面とがそれぞれ接触し、これら２カ所で環状突出部１３に加わる拡径方向の力を支えている。そのため、環状突出部１３の拡径方向への変形を防ぎ、ステム側バックシート面５０とヨーク側バックシート面１４との当接シール状態を維持して流体を浸入を確実に阻止できる。 At the time of back sealing by the back seat mechanism 52 , a force is applied from the stem-side back seat surface 50 to widen the annular projecting portion 13 . In this case, the outer peripheral surface of the annular protrusion 13 and the inner peripheral surface of the upper end of the stem insertion hole 30, and the outer peripheral surface of the annular protrusion 15 and the inner peripheral surface of the annular stepped portion 32 are in contact with each other. It supports the radially expanding force applied to the projecting portion 13 . Therefore, it is possible to prevent deformation of the annular projecting portion 13 in the radially expanding direction, maintain the contact seal state between the stem-side back seat surface 50 and the yoke-side back seat surface 14, and reliably prevent the infiltration of fluid.

以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は、前記実施の形態記載に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載されている発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の変更ができるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the description of the above embodiments, and is within the spirit of the invention described in the claims of the present invention. and can be modified in various ways.

１バルブ本体
２ヨーク
３パッキン
４ボンネット
５ボデー
６ステム
７弁体
８流路
１１ステム用貫通孔
１３環状突出部
１４ヨーク側バックシート面
１５環状突部
１６ガスケット
３０ステム用挿通孔
３２環状段部
３５環状突起部
４０環状段状部
５０ステム側バックシート面
５２バックシート機構
θ１ヨーク側バックシート面のステムの軸方向からの傾き角度
θ２ステム側バックシート面のステムの軸方向からの傾き角度 Reference Signs List 1 valve body 2 yoke 3 packing 4 bonnet 5 body 6 stem 7 valve body 8 flow path 11 stem through hole 13 annular projection 14 yoke-side back seat surface 15 annular projection 16 gasket 30 stem insertion hole 32 annular stepped portion 35 Annular protrusion 40 Annular stepped portion 50 Stem-side back seat surface 52 Back seat mechanism θ1 Inclination angle of the yoke-side back seat surface from the axial direction of the stem θ2 Inclination angle of the stem-side back seat surface from the axial direction of the stem

Claims

A yoke having a seal packing housing is attached to the upper part of the bonnet with a long neck structure, and the stem is mounted so that it can move up and down. An annular protrusion projecting toward the bonnet is formed around the opening on the bonnet side of the stem through hole provided in the yoke, and the annular protrusion is provided on the bonnet side. A tapered yoke-side back seat surface formed on the side of the stem insertion hole and having a tapered yoke-side back seat surface on the inner circumference of the opening of the annular projection, the diameter of which increases toward the bonnet. A back seat mechanism is provided in which tapered stem-side back seat surfaces that decrease in diameter closer to the yoke are provided, and the yoke-side back seat surface and the stem-side back seat surface abut and seal each other when the stem is lifted up to the maximum. A valve characterized by comprising:

The yoke is detachably attached to the bonnet, and when the yoke is removed from the bonnet, the annular projecting portion projects more than the surrounding surface facing the bonnet, so that the yoke-side back seat surface can be exposed. A valve according to claim 1 provided.

3. The valve according to claim 1, wherein a gasket is arranged on the outer peripheral side of said annular protrusion, and this gasket is sandwiched between the lower surface side of said yoke and the upper surface side of said bonnet.

Between the annular protrusion provided on the outer circumference of the annular protrusion and the annular stepped section provided on the outer peripheral side of the stem insertion hole, between the opposing surfaces of the annular protrusion and the annular stepped section. 4. The valve according to claim 3, wherein a gasket chamber is provided which is surrounded on all sides, and the gasket is mounted in this gasket chamber.

5. The engine according to any one of claims 1 to 4, wherein an annular protrusion provided on the lower surface of said bonnet is fitted into an annular stepped portion provided on the upper surface of said body, and said bonnet is attached to said body in a centered state. A valve according to any one of the preceding claims.

6. The inclination angle of the yoke-side back seat surface from the axial direction of the stem is slightly larger than the inclination angle of the stem-side back seat surface from the axial direction of the stem. 2. The valve according to item 1.