JP3409132B2 - バタフライ弁の軸受構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バタフライ弁の軸受構
造に関し、詳しくは、通液中の状態でも軸受の交換が可
能なバタフライ弁の軸受構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７乃至図９は、従来の一般的なバタフ
ライ弁を示すものであって、図７は断面正面図、図８は
断面平面図、図９は要部の断面側面図である。このバタ
フライ弁は、円筒状の弁箱１内に円盤状の弁体２を設け
たものであり、弁体２は、その中央部に設けられた弁軸
３により回動可能に保持され、弁軸３の上部に接続され
た駆動機構（図示せず）により開閉作動する。また、弁
箱１には、弁軸３が貫通する弁軸挿通孔４，４が設けら
れており、各弁軸挿通孔４，４には、弁軸３を回動可能
かつ液密に保持するための軸受５を備えた軸受押え６，
６がそれぞれ装着されている。

【０００３】上下両軸受押え６，６は、弁箱１にボルト
止めされるフランジ７，７により弁軸挿通孔４，４内に
固定されており、軸受５は、各軸受押え６の内周に嵌着
されて軸受カラー８により固定されている。

【０００４】また、弁箱１の上部には、前記駆動機構を
接続するための接続台９が弁軸３の外周部にボルト止め
されており、下部のフランジ７には、先端が弁軸３の下
端に当接する弁軸受ボルト１０がねじ込まれるととも
に、該弁軸受ボルト１０の下端突出部を覆うカバー１１
が設けられている。なお、これらの軸受部の液密性を図
るため、要所にはＯリング１２が装着されている。

【０００５】このようなバタフライ弁において、前記軸
受５は、弁体２にかかる液圧荷重を受けるとともに、そ
の開閉操作に伴う弁軸３との摺接により損耗するため、
所定期間経過毎に交換する必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のバ
タフライ弁の軸受構造では、軸受５を交換する際に通液
を止めた状態で行わなければならなかった。すなわち、
従来のバタフライ弁における軸受５の交換は、次の手順
で行われていた。

【０００７】バタフライ弁の前後に設けられているバ
ルブを閉じて通液を停止する。 バタフライ弁を配管から取外す。 バタフライ弁から駆動機構を取外す。 接続台９及び上下のフランジ７，７を取外す。 弁体２と弁軸３との結合を解除し、弁軸３を軸方向に
移動可能にする。 弁軸３を上下に移動させて軸受５，軸受押え６及びカ
ラー８を取外す。 軸受押え６に新しい軸受５を取付けた後、カラー８，
弁軸３と共に弁軸挿通孔４に装着する。 から逆の手順を行って各部材を組付ける。

【０００８】このように、軸受５の交換に際しては、弁
体２と弁軸３との結合を解除しなければならず、通液を
止めなければならないため、軸受５を交換する際には、
例えば断水状態となったり、また、制御系の配管に設け
られているバタフライ弁の場合には、制御される系全体
に影響を及ぼしたりしていた。このため、保守作業に多
大な手間を要するだけでなく、バタフライ弁の前後に別
にバルブを設ける必要もあり、設備費にも大きな影響を
与えていた。

【０００９】そこで本発明は、所定の通液状態を保持し
たままの状態で軸受を交換することができるバタフライ
弁の軸受構造を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のバタフライ弁の軸受構造は、弁箱内の弁体
を支持する弁軸を液密かつ回動可能に保持するバタフラ
イ弁の軸受構造において、前記弁箱の弁軸挿通孔に、前
記弁軸の弁体側を回動可能に保持する外軸受押えを挿入
するとともに、該外軸受押えの弁箱外部側に設けられた
内軸受保持穴に、内端部に前記弁軸に密に摺接する軸受
を装着した内軸受押えを挿入したことを特徴とし、さら
に、前記弁軸の下端部に角軸部を備えるとともに、下部
の内軸受押えは、前記角軸部に嵌合する弁軸回転防止治
具の取付部を備えていることを特徴としている。

【００１１】

【作 用】上記構成によれば、軸受を交換する際に、軸
受と内軸受押えとを弁箱から取外しても、外軸受押えに
より弁軸を一時的に保持することができるので、通液状
態のままで軸受を交換することができる。また、弁軸下
端部の角軸部に弁軸回転防止治具を取付けることによ
り、上部側の軸受を交換する際に駆動機構を取外して
も、液圧等で弁軸が回動することを防止できる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を、図面に示す一実施例に基づ
いてさらに詳細に説明する。図１は本発明の軸受構造の
一実施例を採用したバタフライ弁の断面正面図、図２は
同じく側面図、図３は要部の断面図、図４は下部側の軸
受を交換する際の状態を示す説明図、図５は上部側の軸
受を交換する際の下部側の軸受部の固定状態を示す断面
図、図６は同じく底面図である。

【００１３】このバタフライ弁２１は、従来のバタフラ
イ弁と略同様に、円筒状の弁箱２２内に、円盤状の弁体
２３を弁軸２４により回動可能に保持したものであっ
て、弁軸２４の上部には駆動機構が接続されており、前
後の配管（図示せず）とは、弁箱両端のフランジ２２ａ
により接続される。

【００１４】本実施例に示す軸受構造は、弁箱２２の上
下に設けられた弁軸挿通孔２５に装着される外軸受押え
２６と、この外軸受押え２６内に装着される内軸受押え
２７とからなるもので、弁軸２４に摺接する軸受２８
は、内軸受押え２７の内周に装着されている。

【００１５】すなわち、前記外軸受押え２６は、前記弁
軸挿通孔２５の内径に対応した外径を有する筒状のもの
であって、外端部には弁軸挿通孔２５の端面に当接して
ボルト（図示せず）止めするためのフランジ２６ａが設
けられている。また、外軸受押え２６の内周面には、そ
の弁体２３側にＯリング２９を介して弁軸２４を回動可
能に保持する弁軸押え部２６ｂが形成されるとともに、
外側には、前記内軸受押え２７を装着するための内軸受
保持穴２６ｃが形成されている。

【００１６】前記内軸受押え２７は、外軸受押え２６の
内軸受保持穴２６ｃの内径に対応する外径を有する筒状
のものであって、外端部には外軸受押え２６のフランジ
２６ａに当接してボルト（図示せず）止めするためのフ
ランジ２７ａが設けられ、内端部内周面には、前記軸受
２８を装着するための軸受装着溝２７ｂが形成されてい
る。

【００１７】また、弁軸２４の下端部には、後述する弁
軸回転防止治具が嵌合する角軸部２４ａが形成されてお
り、下部軸受部には、弁軸２４の下端部を支承するため
の弁軸受ボルト３０が取付けられるボルト受台３１が装
着されるとともに、弁軸受ボルト３０の突出部を覆うカ
バー３２が設けられている。さらに、弁箱２２の上部に
は、弁軸２４の上端部に接続される駆動機構（図示せ
ず）を装着するための接続台３３が取付けられており、
弁体２３は、この駆動機構により開閉駆動されるととも
に、その開度に保持される。

【００１８】なお、各部材の接触部には、必要に応じて
Ｏリング等の密封部材が設けられており、また、各部材
の結合，装着には、必要な強度等に応じたボルト等が用
いられる。

【００１９】このように構成した軸受構造において、ま
ず、下部軸受部の軸受２８を交換する際には、最初に駆
動機構側の動きをロックして弁体２３の開状態を保持し
た後、下部軸受部のカバー３２，ボルト受台３１等を取
外す。次に、図４に示すように、内軸受押え２７を外軸
受押え２６内から引出して古い軸受２８を取外し、新し
い軸受２８に交換する。軸受交換後の組立ては、内軸受
押え２７を外軸受押え２６内に挿入した後、ボルト受台
３１、カバー３２等を取付けるだけでよい。

【００２０】このように、下部軸受部の軸受２８の交換
は、ボルト受台３１，カバー３２及び内軸受押え２７を
取外すだけで行うことができる。このとき、内軸受押え
２７及び軸受２８を取外しても、弁軸２４の下部が外軸
受押え２６の弁軸押え部２６ｂにより保持されているの
で、この部分からの液漏れを防止しながら弁体２３を開
状態に保持しておくことができ、所定の通液状態を保っ
た状態で軸受２８の交換を行うことができる。

【００２１】一方、上部軸受部の軸受２８の交換は、下
部軸受部のボルト受台３１及びカバー３２を取外した状
態で、例えば、上述の下部軸受部の軸受２８の交換時に
おいて内軸受押え２７を外軸受押え２６内に挿入した状
態で、図５及び図６に示すように、弁軸２４の下端部に
形成されている角軸部２４ａに、弁軸回転防止治具３４
の中央部に形成した通孔３４ａを嵌合させ、内軸受押え
２７のフランジ２７ａに弁軸回転防止治具３４を固定す
る。これにより、弁軸２４が回動することを防止でき、
弁体２３をそのままの開状態に保持しておくことができ
る。

【００２２】次に、弁軸２４の上部から駆動機構（電動
機や減速機等）及び接続台３３を取外した後、上部軸受
部の内軸受押え２７を外軸受押え２６内から引出して古
い軸受２８を取外し、新しい軸受２８に交換する。その
後、内軸受押え２７を外軸受押え２６内に挿入し、接続
台３３及び駆動機構を取付け、さらに、下部軸受部から
弁軸回転防止治具３４を取外してボルト受台３１、カバ
ー３２等を取付ける。

【００２３】このように、上部軸受部の軸受２８を交換
する際に、弁軸下端部の角軸部２４ａに弁軸回転防止治
具３４を嵌合して弁軸２４を固定することにより、弁軸
２４の上部から駆動機構を取外しても弁軸２４が回動す
ることがなくなり、弁体２３を開状態に保持して所定の
通液状態を保った状態で上部の軸受２８を交換すること
ができる。

【００２４】また、軸受２８の交換に際して、一時的に
弁軸２４を外軸受押え２６の弁軸押え部２６ｂで支持す
ることになるが、この間は、弁体２３の開閉作動、即ち
弁軸２４の回動操作を行わないので、Ｏリング２９で十
分な液密性を得ることが可能であり、支持強度に付いて
もほとんど問題はない。

【００２５】なお、バタフライ弁を構成する弁箱や弁体
等の部品の形状は、上記実施例に限るものではなく、バ
タフライ弁の大きさや機能に応じて任意に設計すること
が可能であり、弁体を開閉するための駆動機構も、手
動，電動を問わず各種機構のものを用いることが可能で
ある。また、弁軸回転防止治具を用いずに、適宜な手段
で弁軸の回動を防止することもできる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のバタフラ
イ弁の軸受構造によれば、弁軸を回動可能に保持する軸
受の交換を、バタフライ弁を配管から取外すことなく所
定の通液状態を保ったままで行うことができる。したが
って、軸受の交換作業を容易に行えるとともに、断水等
の問題も発生せず、設備及び保守にかかるコストを大幅
に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の軸受構造の一実施例を採用したバタ
フライ弁の断面正面図である。

【図２】 同じく側面図である。

【図３】 同じく要部の断面図である。

【図４】 下部側の軸受を交換する際の状態を示す説明
図である。

【図５】 上部側の軸受を交換する際の下部側の軸受部
の固定状態を示す断面図である。

【図６】 同じく底面図である。

【図７】 従来のバタフライ弁の一例を示す断面正面図
である。

【図８】 同じく断面平面図である。

【図９】 同じく要部の断面側面図である。

【符号の説明】

２１…バタフライ弁、２２…弁箱、２３…弁体、２４…
弁軸、２４ａ…角軸部、２５…弁軸挿通孔、２６…外軸
受押え、２６ｂ…弁軸押え部、２６ｃ…内軸受保持穴、
２７…内軸受押え、２７ｂ…軸受装着溝、２８…軸受、
３０…弁軸受ボルト、３１…ボルト受台、３２…カバ
ー、３３…接続台，３４…弁軸回転防止治具

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁箱内の弁体を支持する弁軸を液密かつ
   回動可能に保持するバタフライ弁の軸受構造において、
   前記弁箱の弁軸挿通孔に、前記弁軸の弁体側を回動可能
   に保持する外軸受押えを挿入するとともに、該外軸受押
   えの弁箱外部側に設けられた内軸受保持穴に、内端部に
   前記弁軸に密に摺接する軸受を装着した内軸受押えを挿
   入したことを特徴とするバタフライ弁の軸受構造。
2. 【請求項２】 前記弁軸は、下部の内軸受押えから突出
   する下端部に角軸部を備えるとともに、下部の内軸受押
   えは、前記角軸部に嵌合する弁軸回転防止治具の取付部
   を備えていることを特徴とする請求項１記載のバタフラ
   イ弁の軸受構造。