JP3740132B2 - Butterfly valve seat ring - Google Patents

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JP3740132B2
JP3740132B2 JP2003092286A JP2003092286A JP3740132B2 JP 3740132 B2 JP3740132 B2 JP 3740132B2 JP 2003092286 A JP2003092286 A JP 2003092286A JP 2003092286 A JP2003092286 A JP 2003092286A JP 3740132 B2 JP3740132 B2 JP 3740132B2
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Description

【0001】
【発明の属する分野】
この発明は、流体が流過する流路を開閉、制御するためのバタフライ弁に関し、特に弁本体内周面に装着されるシートリングの取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、パイプラインの開閉を行うために、配管パイプのフランジ間に挟み込んで取り付けるようにしたウェハータイプのバタフライ弁は公知であり、汎用されている。一般的に、バタフライ弁は、円筒状の流路を貫設した金属等の剛性材料からなる弁本体と、該弁本体内に弁棒で回転自在に軸支された円板状の弁体と、弁本体内周面と弁体との間に介挿される弾性材料からなるシートリングとから構成され、弁体の外周面をシートリングの内周面に接離させて流路の開閉を行う。
【0003】
バタフライ弁のシートリングは、弾性材料からなり閉弁時に弁体の外周面をシートリングの内周面に圧接させて喰い込ませることにより、シール性を確保する構造であり、閉弁時にシートリングと弁体との圧接によって大きな反発力が発生し、弁体の回動トルクが大きくなっている。シートリングは、かかる弁体との圧接にもたらされる引きずり力や、流体による吸引力で弁本体から剥離される傾向にある。弁本体からのシートリングの剥離を防止するために、シートリングの両側面を弁本体の周側面に嵌着すると共に、シートリングの外周面を弁本体の内周面に所要の圧縮代をもって装着し、弾性締付力を発揮するようにしてある。又、特許第3188680号公報に示すように、シートリングの外周面中央に突条を設けて、弁本体の内周面中央部の凹溝に嵌合しシートリングの移動を防止するようにしたものも提案されている。
【0004】
すなわち、従来公知のシートリングは弁本体内周面に移動が生じないように強固に取り付ける構造が一般的である。このため、閉弁時に弁体がシートリング内周面に接触したときのシートリングの弾性反発力が大きくなり、弁体の回動トルクが大きくなって弁の開閉動作が困難となっていた。
【0005】
【特許文献1】
特許第3188680号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、シートリングを弁本体内周面に十分大きな弾性締付力で装着してシートリングを安定に取り付けうるようにしつつ、弁体の回動トルクを低減し得るようにせんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明が採った手段は、円筒状の流路を貫設した弁本体( )内に弾性密封材からなるシートリング( )を装着し、該シートリング( )に接離する円板状の弁体( )を回動自在に軸支し、弁本体( )の直径方向に弁棒軸支部(102)(103)を形成して前記弁体( )を軸支する弁棒( )を軸支すると共に、一方の弁棒( )の外端にアクチュエータ( )を連結して弁体( )を駆動回転するようにしたバタフライ弁において、弁本体( )の内周面中央部を内方に突出させて係合凸部(104)弁本体 ( ) の内周面に周囲して形成し、該係合凸部(104)が係入する凹溝(204)をシートリング( ) 外周面に周囲して形成し、係合(104)と凹溝(204)が係合するシートリング( )の中央部分( )を弁本体( )内周面に密に圧着させず緩やかな接触状態にしてシートリング( )の圧縮代を小さくすると共に、シートリングの凹溝 (204) 両側部( B,C )を弁本体( )の内周面の係合凸部 (104) の両側部に密に圧着して、シートリング( )の圧縮代を大きくし、該両側部における弾性締付力でシートリング( )を弁本体( )内周面に保持させると共に、弁体( ) を前記緩やかな接触状態の中央部分において圧接させてシートリング( )の中央部を弁体( ) の回動方向に随伴させて若干の移動を許容し、弁体( )回動トルクを低減するようにしたことを特徴とする。
【0008】
シートリングの内周面と外周側面との間に斜面を形成し、該斜面と外周側面とがなす角度及び幅を弁軸直交位置において最も大きくし、弁軸位置において最も小さくしたことを特徴とする。
0009
【発明の実施の形態】
この発明の好ましい実施の形態を、以下に詳細に説明する。この発明は、弁本体の内周面に装着される弾性密封材からなるシートリングを、弁体が圧接する中央部は小さな圧縮代で弁本体の取付、該中央部の少なくとも一側部、好ましくは両側部を大きな圧縮代で弁本体に装着し、弁本体に対するシートリングの圧縮代を異ならせることにより、圧縮代の大きい側部でシートリングを強固に弁本体に取り付け、圧縮代の小さな中央部で弁体と接触させて弁体の回動トルクを低減するようにしたことを特徴とする。
0010
シートリングの外周面中央部には、弁本体内周面に形成された係合凸部が係入する幅と深さを有する凹溝が、外周面を周囲して形成される。シートリングの外径は、凹溝の部分(図13のA部分)においては弁本体の内面に密に圧接する寸法には形成されておらず、緩やかな接触状態に形成されている。一方、凹溝の両側部分(図13のB,C部分)を弁本体の内周面に密に圧着する外径寸法に形成して、タイトな接触状態に形成する。これにより、シートリングは、凹溝の両側のB,C部分において弁本体の内周面に挿着保持され、シール性能が発揮されると共に、弁体が圧接する山形シート部の部分(A部分に相当)のおいては、弁体の接触に伴ってシートリングのA部分のずれ動きが許容されることとなり、弁体の回動トルクを軽減させることが可能となる。
0011
すなわち、シートリングの圧縮代を、A,B,Cの部分において異ならせることにより、相反的なトルクの低減とシール力の保持とを、同時に達成することが出来るのである。又、圧縮代の小さな中央部において、弁本体の中央部に周設した係合凸部にシートリングの外周面に周設した凹溝を係合して、突部と凹溝の係合によりシートリングの移動を拘束し、流体の吸引力や、弁体との接触によりシートリングが弁本体から剥離するのを防止する。
0012
シートリングの内周面には、内径方向に突出する山形のシート部が形成され、該山形シート部に弁体の外周面が圧接着座して弁の閉止が達成される。山形シート部は、シートリングを直径方向に貫通する弁軸孔と直交する位置においてその幅が最も大きく形成され、弁軸孔に近づくにしたがって漸次幅が減少し、弁軸孔のボス部周縁において最も小さくなっている。これにより、弁体との接触圧力をシートリングの全内周面においてほぼ均等にすることが出来、シール力を均一化してシール漏れによる流体の漏洩を防止することが出来る。
0013
シートリングの内周面と外周側面との間には、斜面が形成され、斜面と外周側面とがなす角度及び斜面の幅は、弁軸と直交する位置において最も大きくし、弁軸位置において最も小さくする。斜面の幅と角度が最も大きい弁軸直交位置から最も小さい弁軸位置までをコサインカーブに倣った曲面で連続する。シートリングの内周面と外周側面との間に斜面を形成することにより、弁体の微少開度において弁体先端とシートリング内周面との間の隙間が十分広くなるため、微少開度において弁軸直交位置で最も大きくなるオリフィス側の吸引力を減少させ、シートリングの吸引量を可能な限り小さくすることが出来、シートリングの剥離や損傷を防止することが可能となる。
0014
【実施例】
図1,2を参照して、(1)は円筒形状の流路(101)を貫設したアルミダイカスト製の弁本体であり、弁本体の内部にはゴム等の弾性密封材からなるシートリング(2)が取り外し可能に装着され、流路(101)の実質的な径を設定している。(3)は、該シートリング(2)内に弁棒(4)で回動可能に軸支された円板状の弁体であり、弁体の回動によって外周面をシートリング(2)の内周面に接離させて前記流路の開閉を行う。弁棒(4)は、弁本体(1)から直径方向外方に延び出す弁棒軸支部(102)(103)において回転自在に軸支される。弁棒の一方(401)は弁棒軸支部(102)から弁軸筒部(5)を通って外方に長く延び出しており、その外端に弁棒を駆動回転するアクチュエータ(6)が連結される。尚、アクチュエータ(6)は、図示の手動ギア式に限られるものではなく、レバー式、電動式、エアーシリンダー式等種々の機構のアクチュエータを利用可能である。
0015
弁本体(1)は、前述したようにアルミダイカスト成型若しくは鋳物成型品として提供され、シートリングはゴム等の弾性密封材の加硫成型品である。弁体(3)は、弁本体(1)と同様のアルミダイカスト若しくは鋳物成型或いはプレス加工品である。弁棒(4)は、丸棒からの削り出し成型品若しくは引き抜き製品である。弁軸筒部(5)は、ナイロン、ABS、PBT、PPS等の合成樹脂成型品である。又、アクチュエータの上下ギヤボックス(601)(602)、ウォームホイル(603)、ウォーム(604)並びにハンドル(605)は、弁軸筒部と同様の合成樹脂で成型される。尚、ウォームホイル(603)、ウォーム(604)並びにハンドル(605)は、必ずしも合成樹脂製とする必要はない。
0016
図3〜6を参照して、アルミダイカスト製の弁本体(1)は、内部に円筒状の流路(101)が貫設され、外周面から直径方向外方に弁棒軸支部(102)(103)が延出している。弁本体の内周面の中央部には、内周面のほぼ半分の幅を有する係合凸部(104)が内周面を囲繞して形成されている。該係合凸部(104)は後述するシートリング(2)の装着時に、シートリング(2)への圧縮代を係合凸部の両側部とは異ならせ得るようにし、これによって後述するように弁体(3)の回動トルクを軽減している。
0017
弁棒軸支部(102)(103)は、図4〜6に示すように内方から外方に貫通した弁棒孔(108)が形成されており、上部弁棒軸支部(102)には弁軸筒部(5)が連結される。上部弁棒軸支部(102)の上端には、図4〜6に示すように、凹部(105)が凹設され、弁軸筒部(5)の下部に形成される突部(501)との嵌合を可能としている。凹部(105)の対向する内周壁面には、嵌合突条(106)が突設されている。この嵌合突条(106)は、後述する弁軸筒部(5)の下部に突設された突部の外周面に形成される嵌合溝(503)に嵌合するものであり、嵌合溝(503)と同様に抜け勾配が設けられておらず、嵌合突条と嵌合溝との嵌合を精確に行い得るようにされている。又、弁全閉時に弁軸筒部(5)の突部の角部との衝接により最も大きな負荷がかかる凹部(105)の内面角部(107)の強度を上げるため、この部分の肉厚を大きくしてある。そして、前記嵌合突条(106)の位置を、中央ではなく該肉厚の角部(107)に若干近接して設けてある。これにより、閉弁駆動力をまとめて負担することが出来、強度向上を図ることができる。
0018
弁体(3)に下端を連結された上部弁棒(401)は、所要の長さを有し上部弁棒軸支部(102)及び弁軸筒部(5)を貫通して上方に延び出しており、上端に連結されるアクチュエータ(6)で駆動回転される。上部弁棒(401)は、上部弁棒軸支部(102)内において上部ブッシュ(403)を挿通している。図7,8を参照して上部ブッシュ(403)は上下に貫通した短い筒体からなり、外周面には上部弁棒軸支部(102)の内周面との間をシールするOリング(406)を挿着するための、溝(408)が形成されている。又、上部ブッシュ(403)の上端内面にもOリング(409)が挿着されており上部弁棒との間をシールしている。更に、上部弁棒(401)の途中には2分割された押え板を(411)を係入するための溝(410)が形成されており(図2参照)、該押え板(411)を上部弁棒軸支部(102)の凹部(105)の内底面にネジ止めすることにより、弁棒(401)の抜止が図られている。
0019
下部弁棒軸支部(103)には、下方から短い下部弁棒(402)が挿入されて弁体(3)に連結されると共に、短筒状の下部ブッシュ(404)が下部弁棒(402)に挿着され、横方向から打ち込まれる固定ピン(405)で下面を支持して抜止状態に軸支される。図9,10に示すように、下部ブッシュ(404)は上面を開放し、下面を閉止した短い筒体からなり、下部弁棒(402)に下方からキャップ状に挿着し上端をシートリング(2)に嵌入して軸封する。ブッシュの外周面には、Oリング(406)を装着する溝(408)が形成され、下部弁棒軸支部(103)の内周面との間をシールするようにしてある。閉止された下面には角柱状のツマミ部(407)が突設され、ニッパ、ペンチ等の所望の掴持手段を用いてブッシュの取出しを容易に行うことが出来る。又、下部ブッシュ(404)は、底面を閉止してあるので、外部への流体のリークを防止できると共に、Oリングによるシールで、ブッシュ外周への流体のリークと外部からの侵入を効果的に防止できる。更に、下部弁棒にブッシュを挿着し固定ピン(405)を打ち込むだけでブッシュ(404)の開放端がシートリングに密着して下部弁棒の軸封を達成することが出来、下部弁棒の軸封を自動化するのが容易となる。
0020
図11,12を参照して、シートリング(2)は、ゴム等の弾性密封材からなり、加硫成型される。シートリング(2)の内周面には、内径方向に突出する山形のシート部(201)が形成され、該山形シート部(201)に弁体の外周面が圧接着座して弁の閉止が達成される。山形シート部(201)は、シートリング(2)を直径方向に貫通する弁軸孔(202)と直交する位置においてその幅が最も大きく形成され、弁軸孔(202)に近づくにしたがって漸次幅が減少し、弁軸孔のボス部周縁において最も小さくなっている。これにより、弁体(3)との接触圧力をシートリングの全内周面においてほぼ均等にすることが出来、シール力を均一化してシール漏れによる流体の漏洩を防止することが出来る。
0021
シートリング(2)の内周面と外周側面との間には、斜面(203)が形成される。該斜面(203)と外周側面とがなす角度及び斜面の幅は、弁軸と直交する位置において最も大きくし、弁軸位置において最も小さくされている。そして、斜面の幅と角度が最も大きい弁軸直交位置から最も小さい弁軸位置までをコサインカーブに倣った曲面で連続する。シートリング(2)の内周面と外周側面との間に斜面(203)を形成することにより、弁体の微少開度において弁体先端とシートリング内周面との間の隙間が十分広くなるため、微少開度において弁軸直交位置で最も大きくなるオリフィス側の吸引力を減少させ、シートリングの吸引量を可能な限り小さくすることが出来、シートリングの剥離や損傷を防止することが可能となる。尚、かかるシートリングの構造は、特許第3188680号公報に詳細に開示されている。
0022
シートリング(2)の外周面中央部には、凹溝(204)が外周面を周囲して形成される。該凹溝(204)は、前記弁本体内周面に形成された係合凸部(104)が係入する幅と深さを有している。シートリング(2)の外径は、凹溝(204)の部分(図13のA部分)においては弁本体の内面に密に圧接する寸法には形成されておらず、緩やかな接触状態に形成されている。一方、凹溝の両側部分(図13のB,C部分)を弁本体の内周面に密に圧着する外径寸法に形成して、タイトな接触状態に形成する。これにより、シートリング(2)は凹溝の両側のB,C部分において弁本体(1)の内周面に挿着保持され、シール性能が発揮されると共に、弁体(3)が圧接する山形シート部の部分(A部分に相当)おいては、弁体の接触に伴ってシートリングのA部分のずれ動きが許容されることとなり、弁体(3)の回動トルクを軽減させることが可能となる。すなわち、シートリング(2)の圧縮代を、A,B,Cの部分において異ならせることにより、相反的なトルクの低減とシール力の保持とを、同時に達成することが出来るのである。
0023
シートリング(2)は、A部分においては緩やかな接触状態にあるがB,C部分においては十分な圧縮率で弁本体(1)の内周面に装着され、密着されているため、B,C部分でシートリングを弁本体に強固に取り付けることが出来、流体圧によりシートリングが弁本体から剥離したり、破損するのを防止する。そして弁体が圧接してシールを達成するA部分は弁本体内周面に密に圧着しておらず、弁体(3)との接触時に弁体に随伴する移動が許容される結果、弁体の回動トルクが小さくなり、弁体による不必要な圧縮を防止し、シールに必要な圧縮のみをゴムにかけることが出来るため、シートリングを小さな圧縮率なものとし、ゴムの劣化を防止することが可能となる。このことは、逆にシリコンゴムの如き比較的引き裂き強度の低い材料をシートリングに使用することを可能とする。
0024
図14,15を参照して、弁体(3)は、基本的な形状を円板形状とするものであり、図15に示すように外周縁に向って漸次厚さが減少する傾斜表面に形成されると共に、上下の弁棒穴(301)のボス部を連結する状態で、弁体表面の中心を軸方向に伸びる縦リブ(302)が形成されている。又、弁体のノズル側及びオリフィス側表面には、弁軸方向と直交する方向にほぼ並行に延びる3本の横リブ(303)(304)(305)が形成される。各横リブ(303)(304)(305)は、弁体表面から一定の高さを有しており、弁体表面近傍を流れる流体の方向を該リブで制御する。
0025
すなわち、中央の横リブ(304)は、管内の最大流速部分に位置し、最大流速を二分し、且その流速を加速する。中央リブの上下に配置された横リブ(303)(305)は、中央の横リブに向かって傾斜されており、管壁近傍の低速領域の流体を中央リブ方向に向かわせ、中央リブによって加速された流速に引き込まれる状態でその速度を増加させる。流体に対しては、上下弁棒穴(301)のボス部が流路抵抗となり、ボス部に衝突した流体はボス部の二次側に渦を発生させ、流体抵抗を更に増加させる。これに対して、前記3本の横リブはボス部の二次側に発生する渦に対して整流効果を発揮し、渦の発生を低減させる。結果として、3本の横リブは、管内流速を弁体近傍で分断し、整流し、管壁の流体抵抗、弁体表面の流体抵抗を、リブ部が持つ流れ方向制御により補完し、弁全体の流体抵抗を減じる効果を有する。
0026
図2及び16〜19を参照して、弁軸筒部(5)は、ナイロンで成形された所要の長さを有する略角筒形状の筒体であり、前記上部弁棒(401)が内部を貫通して上方に延び出している。弁軸筒部(5)の下部には、前記弁本体(1)の上部弁棒軸支部(102)に形成された凹部(105)に嵌合する突部(501)が形成され、上部にはアクチュエータ(6)の下部ギアボックス(601)を載置支持する支持板部(502)が形成される。突部(501)は、凹部(105)の内周面形状に倣った外周面形状を有し、嵌合することが出来ると共に、凹部(105)の対向する内面に形成された嵌合突条が嵌入する嵌合溝(503)が、外周面に凹設される。この嵌合溝(503)は、嵌合突条(106)の位置に整合して、中心から若干ずらされた位置に形成される。弁軸筒部の中心には、弁棒孔(504)が上下に貫通している。更に、突部(501)の前記嵌合溝(503)が形成されていない面に、連結ピン(505)を打ち込むためのピン孔(506)が形成されている。支持板部(502)の四隅にはボルト挿通孔(507)が穿孔される。
0027
弁本体(1)と弁軸筒部(5)との接合は、先ず嵌合突条(106)を嵌合溝(503)に係入しつつ、上部弁棒軸支部(102)の凹部(105)に弁軸筒部(5)下部の突部(501)を嵌合し打ち込む。次に、連結ピン(505)を横方向から上部弁棒軸支部(102)と弁軸筒部(5)に打ち込んで両者を接合する。上部弁棒軸支部(102)と弁軸筒部(5)とは、凹部(105)と突部(501)の角筒形状による嵌合、嵌合突条(106)と嵌合溝(503)の精密な位置、サイズ及び形状により精確な嵌合、更には連結ピンの打ち込みが相俟って、アクチュエータ(6)からもたらされる捻り応力と軸方向への抜止とを確実に防止することが可能となり、極めて強固で安定した接合を達成することが出来る。
0028
前述したように、凹部(105)と突部(501)とは、角形状の嵌合が達成されれば良く、接合面全体における角形状での精密な嵌め合いとする必要がなく、精密な加工は、嵌合突条(106)と嵌合溝(503)のみとしてあるので、加工精度を必要とする部分が少なく、全体として加工を容易にしコストの低下を図ることが可能となる。又、連結ピンの打ち込みにより軸方向の抜止を図るようにしてあるので、前記捻れ応力を防止するための連結構造と相俟って、金属と合成樹脂の如き異種材料からなる弁本体と弁軸筒部とを強固で安定した接合とすることが出来る。この結果、複雑な構造を有する弁本体をアルミダイカスト等の比較的成形が容易な金属加工で作製し、弁軸筒を断熱性材料で作製して、両者を接合し結露を防止するバタフライ弁構造とすることが容易となる。
0029
図2及び図20〜22を参照して、アクチュエータ(6)は、下部ギアボックス(601)と上部ギアボックス(602)を接合して形成したギアボックス内に、回動自在に軸支されたウォームホイール(603)と該ウォームホイールと噛合するウォーム(604)を備える。ウォームホイール(603)には前記上部弁棒(401)の上端が回り止め状態で連結され、ウォーム(604)には、ハンドル軸(606)が連結される。ハンドル軸(606)の外端には、ハンドル(605)が取り付けられる。上下ギアボックスは、内部にウォームホイール、ウォームを組み込んで、前記弁軸筒部(5)上部の支持板部(502)上に載置され、挿通されるボルト・ナットで締結される。(607)は、ウォームホイール(603)に一体的に植立された開度指示板であり、上部ギアボックスから上方に突出し、弁体の開度を示している。
0030
上下ギアボックス(601)(602)は共に、例えばナイロン、ABS、PBT、PPS等の合成樹脂で成形される。図21に示すように、上部ギアボックス(602)の内部にウォームホイール(603)を回転角度90度の全開位置及び全閉位置で停止させるストッパー(610)が一体に形成される。又、図22に示すように、下部ギアボックス(601)の上部周縁には上部ギアボックスを嵌合する立上壁(608)が周囲して形成されている。更に、該立上壁(608)の外方に若干の間隔を置いてシール突条(609)を同様に周囲して突設されている。立上壁(608)の存在により、上下ギアボックスの組合せを容易且確実に行うことが出来ると共に、シール突条(609)が上部ギアボックスの下面に当接し、ボルト・ナットで締め付けるとき嵌入してシール性が発揮される。更に、両者の間にパッキングを介在させる場合には、シール突条がパッキングを圧縮し確実なシールを得ることが可能となる。
0031
上下ギアボックス全体を合成樹脂で成型したので、寸法精度が向上し、開度ストッパー(606)を一体に形成することが可能となる。この結果、従来のようなネジによる開度調整手段を備えるストッパーを必要としないため、全体の構造を簡略化でき、コストの低下を図ることができる。又、断熱性を有する合成樹脂を用いることにより、結露を効果的に防止することが出来る。更に潤滑性の高い樹脂を用いてグリースレス構造とすることも容易となる。ギアボックスへのグリースの封入は、昨今のこの種バタフライ弁が室内に配置される現状からすると、グリース漏れによる室内床や壁面の汚染の問題を解消することが出来、極めて有益な構造となる。
0032
【発明の効果】
この発明によれば、シートリングを弁本体内周面に十分大きな弾性締付力で装着してシートリングを安定に取り付けることが出来ると共に、弁体の回動トルクを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】全体の外観斜視図
【図2】全体の分解斜視図
【図3】アクチュエータを除いた全体の縦断面図
【図4】一部を断面した弁本体の正面図
【図5】同側面図
【図6】同平面図
【図7】上部ブッシュの斜視図
【図8】同断面図
【図9】下部ブッシュの斜視図
【図10】同断面図
【図11】一部を断面したシートリングの側面図
【図12】シートリングの異なる位置の断面図
【図13】シートリングと弁本体との装着構造を示す要部の拡大断面図
【図14】弁体の正面図
【図15】弁体の平面図
【図16】弁軸筒部の正面図
【図17】同側面図
【図18】同平面図
【図19】同底面図
【図20】アクチュエータの分解斜視図
【図21】上部ギアボックスの内部を示す図
【図22】上下ギアボックスの接合部の詳細を示す断面図
【符号の説明】
(1)弁本体
(101)流路
(102)(103)弁棒軸支部
(104)係合凸部
(105)凹部
(106)嵌合突条
(107)角部
(108)弁棒孔
(2)シートリング
(201)山形シート部
(202)弁軸孔
(203)斜面
(204)凹溝
(3)弁体
(301)弁棒穴
(302)縦リブ
(303)(304)(305)横リブ
(4)弁棒
(401)上部弁棒
(402)下部弁棒
(403)上部ブッシュ
(404)下部ブッシュ
(405)固定ピン
(406)Oリング
(407)ツマミ部
(408)溝
(409)Oリング
(410)溝
(411)押え板
(5)弁軸筒部
(501)突部
(502)支持板部
(503)嵌合溝
(504)弁棒孔
(505)連結ピン
(506)ピン孔
(507)ボルト挿通孔
(6)アクチュエータ
(601)下部ギアボックス
(602)上部ギアボックス
(603)ウォームホイル
(604)ウォーム
(605)ハンドル
(606)ハンドル軸
(607)開度指示板
(608)立上壁
(609)シール突条
(610)ストッパー
[0001]
[Field of the Invention]
The present invention relates to a butterfly valve for opening / closing and controlling a flow path through which a fluid flows, and particularly to a seat ring mounting structure mounted on an inner peripheral surface of a valve body.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a wafer type butterfly valve that is sandwiched and attached between flanges of a piping pipe in order to open and close a pipeline is known and widely used. In general, a butterfly valve is composed of a valve body made of a rigid material such as metal penetrating a cylindrical flow path, and a disk-shaped valve body rotatably supported by a valve rod in the valve body. And a seat ring made of an elastic material interposed between the inner peripheral surface of the valve body and the valve body, and the flow path is opened and closed by bringing the outer peripheral surface of the valve body into and out of contact with the inner peripheral surface of the seat ring. .
[0003]
The seat ring of the butterfly valve is made of an elastic material, and when the valve is closed, the outer peripheral surface of the valve body is pressed against the inner peripheral surface of the seat ring to be eaten. A large repulsive force is generated by the pressure contact between the valve body and the valve body, and the rotational torque of the valve body is increased. The seat ring tends to be peeled off from the valve body by the drag force brought into pressure contact with the valve body or the suction force by the fluid. To prevent separation of the seat ring from the valve body, both side surfaces of the seat ring are fitted to the peripheral side surface of the valve body, and the outer peripheral surface of the seat ring is attached to the inner peripheral surface of the valve body with the required compression allowance. However, the elastic tightening force is exhibited. Further, as shown in Japanese Patent No. 3188680, a protrusion is provided at the center of the outer peripheral surface of the seat ring, and is fitted into a concave groove at the center of the inner peripheral surface of the valve body to prevent movement of the seat ring. Things have also been proposed.
[0004]
That is, a conventionally known seat ring generally has a structure that is firmly attached so as not to move on the inner peripheral surface of the valve body. For this reason, the elastic repulsion force of the seat ring when the valve body comes into contact with the inner peripheral surface of the seat ring when the valve is closed increases the rotational torque of the valve body, making it difficult to open and close the valve.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3188680 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to the present invention, the seat ring is mounted on the inner peripheral surface of the valve body with a sufficiently large elastic clamping force so that the seat ring can be stably attached, and the rotational torque of the valve body can be reduced. It is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention adopts a seat ring ( 2 ) made of an elastic sealing material in a valve main body ( 1 ) having a cylindrical flow path, and the seat ring ( 2 The disc-shaped valve body ( 3 ) that is in contact with and away from the valve body is pivotally supported to form a valve stem shaft support portion (102) (103) in the diameter direction of the valve body ( 1 ) , thereby forming the valve body ( 3) with supporting the valve rod (4) for supporting the, one of the valve rod (4) of the valve body by connecting an actuator (6) to the outer end (3) butterfly valve which is adapted to rotate the , The central portion of the inner peripheral surface of the valve body ( 1 ) protrudes inward to form an engaging convex portion (104) around the inner peripheral surface of the valve main body ( 1 ) , and the engaging convex portion ( 104) is a groove (204) for engaging incoming formed by surrounding the outer circumferential surface of the seat ring (2), the engaging projection (104) and grooves (204) seat ring that is engaged in (2) the central portion (a) the valve body (1) inner peripheral surface in the relaxed without tightly crimped With kana in the contact state to reduce the compression margin of the seat ring (2), side portions (B, C) engaging portions of the inner peripheral surface of the valve body (1) of the groove of the seat ring (204) ( in close crimped on both sides of 104), by increasing the compression margin of the seat ring (2), it is held in the valve body (1) inner peripheral surface of the seat ring (2) dated elastic tightening force in the both sides At the same time, the valve body ( 3 ) is pressed against the central portion of the gentle contact state, and the central portion of the seat ring ( 2 ) is accompanied by the rotational direction of the valve body ( 3 ) to allow slight movement, The rotating torque of the body ( 3 ) is reduced.
[0008]
A slope is formed between the inner peripheral surface and the outer peripheral side surface of the seat ring, and the angle and width formed by the inclined surface and the outer peripheral side surface are the largest at the valve shaft orthogonal position and the smallest at the valve shaft position. To do.
[ 0009 ]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below. The present invention provides a seat ring made of an elastic sealing material attached to the inner peripheral surface of a valve body, wherein the central portion where the valve body is pressed against is attached to the valve body with a small compression allowance, preferably at least one side portion of the central portion, By attaching the both sides to the valve body with a large compression allowance and changing the compression allowance of the seat ring relative to the valve body, the seat ring is firmly attached to the valve body on the side where the compression allowance is large, and the center with a small compression allowance The rotating torque of the valve body is reduced by contacting with the valve body at the portion.
[ 0010 ]
A concave groove having a width and a depth into which an engagement convex portion formed on the inner peripheral surface of the valve body is engaged is formed around the outer peripheral surface in the central portion of the outer peripheral surface of the seat ring. The outer diameter of the seat ring is not formed so as to be in close contact with the inner surface of the valve body in the concave groove portion (portion A in FIG. 13), but is formed in a gentle contact state. On the other hand, both side portions (B and C portions in FIG. 13) of the concave groove are formed to have an outer diameter dimension that is tightly pressure-bonded to the inner peripheral surface of the valve body to form a tight contact state. As a result, the seat ring is inserted and held on the inner peripheral surface of the valve body at the B and C portions on both sides of the concave groove, the sealing performance is exhibited, and the portion of the angled seat portion where the valve body is in pressure contact (A portion In this case, the movement of the A portion of the seat ring is allowed in accordance with the contact of the valve body, and the rotational torque of the valve body can be reduced.
[ 0011 ]
That is, by making the compression allowance of the seat ring different in the portions A, B, and C, it is possible to simultaneously achieve reciprocal torque reduction and sealing force retention. In addition, in the central portion where the compression allowance is small, the engaging convex portion provided in the central portion of the valve body is engaged with the concave groove provided in the outer peripheral surface of the seat ring, and the protrusion and the concave groove are engaged. The movement of the seat ring is constrained, and the seat ring is prevented from peeling off from the valve body due to the suction force of the fluid or contact with the valve body.
[ 0012 ]
A chevron-shaped seat portion projecting in the inner diameter direction is formed on the inner peripheral surface of the seat ring, and the outer peripheral surface of the valve body is pressure-bonded to the chevron-shaped seat portion to achieve valve closing. The chevron seat portion is formed to have the largest width at a position orthogonal to the valve shaft hole penetrating the seat ring in the diametric direction, and gradually decreases as the valve shaft hole is approached. It is the smallest. As a result, the contact pressure with the valve body can be made substantially uniform over the entire inner peripheral surface of the seat ring, the sealing force can be made uniform, and fluid leakage due to seal leakage can be prevented.
[ 0013 ]
An inclined surface is formed between the inner peripheral surface and the outer peripheral side surface of the seat ring, and the angle formed by the inclined surface and the outer peripheral side surface and the width of the inclined surface are the largest at a position orthogonal to the valve shaft, and the largest at the valve shaft position. Make it smaller. From the valve axis orthogonal position where the width and angle of the slope are the largest to the smallest valve axis position, the curved surface follows the cosine curve. By forming a slope between the inner and outer peripheral surfaces of the seat ring, the gap between the valve element tip and the inner peripheral surface of the seat ring is sufficiently wide at the minute opening of the valve element. In this case, the suction force on the orifice side, which is the largest at the valve axis orthogonal position, can be reduced, and the suction amount of the seat ring can be made as small as possible, thereby preventing the peeling and damage of the seat ring.
[ 0014 ]
【Example】
Referring to FIGS. 1 and 2, (1) is an aluminum die-cast valve body through which a cylindrical channel (101) is provided. A seat ring made of an elastic sealing material such as rubber is provided inside the valve body. (2) is detachably mounted and sets the substantial diameter of the channel (101). (3) is a disc-like valve body pivotally supported by the valve rod (4) in the seat ring (2), and the seat ring (2) The flow path is opened and closed by being brought into contact with and separating from the inner peripheral surface. The valve stem (4) is rotatably supported by valve stem support portions (102) and (103) extending outward in the diameter direction from the valve body (1). One of the valve stems (401) extends long outward from the valve stem support portion (102) through the valve stem tube portion (5), and an actuator (6) for driving and rotating the valve stem is provided at the outer end thereof. Connected. The actuator (6) is not limited to the illustrated manual gear type, and actuators of various mechanisms such as a lever type, an electric type, and an air cylinder type can be used.
[ 0015 ]
As described above, the valve body (1) is provided as an aluminum die-cast or cast product, and the seat ring is a vulcanized product of an elastic sealing material such as rubber. The valve body (3) is an aluminum die-casting or cast molding or press-processed product similar to the valve main body (1). The valve stem (4) is a machined molded product or a drawn product from a round bar. The valve stem tube portion (5) is a synthetic resin molded product such as nylon, ABS, PBT, PPS or the like. The upper and lower gear boxes (601) and (602), the worm wheel (603), the worm (604), and the handle (605) of the actuator are molded from the same synthetic resin as that of the valve shaft cylinder. The worm wheel (603), the worm (604) and the handle (605) are not necessarily made of synthetic resin.
[ 0016 ]
Referring to FIGS. 3 to 6, a valve body (1) made of aluminum die-casting has a cylindrical flow passage (101) provided therein, and a valve stem shaft support portion (102) extending radially outward from the outer peripheral surface. (103) is extended. At the center of the inner peripheral surface of the valve body, an engagement convex portion (104) having a width approximately half that of the inner peripheral surface is formed surrounding the inner peripheral surface. When the seat ring (2), which will be described later, is mounted, the engagement convex portion (104) can make a compression allowance for the seat ring (2) different from the both side portions of the engagement convex portion, which will be described later. In addition, the rotational torque of the valve body (3) is reduced.
[ 0017 ]
As shown in FIGS. 4 to 6, the valve stem support (102) (103) has a valve stem hole (108) penetrating from the inside to the outside, and the upper valve stem support (102) The valve shaft cylinder (5) is connected. As shown in FIGS. 4 to 6, a concave portion (105) is formed at the upper end of the upper valve stem shaft support portion (102), and a protrusion (501) formed at the lower portion of the valve shaft cylinder portion (5). Can be fitted. A fitting protrusion (106) protrudes from the inner peripheral wall surface facing the recess (105). This fitting ridge (106) is fitted into a fitting groove (503) formed on the outer peripheral surface of the protrusion protruding from the lower part of the valve shaft cylinder (5) described later. Similar to the mating groove (503), no draft is provided, and the fitting protrusion and the fitting groove can be accurately fitted. Further, when the valve is fully closed, the inner corner (107) of the recess (105), which is subjected to the greatest load due to the contact with the corner of the protrusion of the valve stem (5), is increased. The thickness is increased. The position of the fitting ridge (106) is provided slightly close to the thick corner (107) instead of the center. As a result, the valve closing driving force can be collectively borne and the strength can be improved.
[ 0018 ]
The upper valve stem (401) having the lower end connected to the valve body (3) has a required length and extends upward through the upper valve stem shaft support portion (102) and the valve shaft cylinder portion (5). It is driven and rotated by an actuator (6) connected to the upper end. The upper valve stem (401) is inserted through the upper bush (403) in the upper valve stem shaft support (102). Referring to FIGS. 7 and 8, the upper bush (403) is formed of a short cylindrical body penetrating vertically, and an O-ring (406) that seals between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the upper valve stem shaft support portion (102). ) Is formed in the groove (408). Further, an O-ring (409) is also inserted on the inner surface of the upper end of the upper bush (403) to seal between the upper valve stem. Further, in the middle of the upper valve stem (401), there is formed a groove (410) for engaging the press plate divided into two (411) (see FIG. 2), and the press plate (411) The valve stem (401) is prevented from being pulled out by screwing to the inner bottom surface of the concave portion (105) of the upper valve stem support portion (102).
[ 0019 ]
A short lower valve stem (402) is inserted from below into the lower valve stem support (103) and connected to the valve body (3), and a short cylindrical lower bush (404) is connected to the lower valve stem (402). The lower surface is supported by a fixing pin (405) driven in from the lateral direction, and is pivotally supported in the removal state. As shown in FIGS. 9 and 10, the lower bush (404) is formed of a short cylinder with the upper surface opened and the lower surface closed, and is inserted into the lower valve stem (402) in a cap shape from below and the upper end is seat ring ( Insert into 2) and seal the shaft. A groove (408) for mounting the O-ring (406) is formed on the outer peripheral surface of the bush so as to seal between the inner peripheral surface of the lower valve stem shaft support portion (103). A prismatic knob portion (407) projects from the closed lower surface, and the bush can be easily taken out using desired gripping means such as nippers and pliers. In addition, the bottom bush (404) is closed at the bottom, so that leakage of fluid to the outside can be prevented, and sealing with an O-ring effectively prevents fluid leakage to the outer periphery of the bush and entry from outside. Can be prevented. Furthermore, just by inserting the bush into the lower valve stem and driving the fixing pin (405), the open end of the bush (404) can be brought into close contact with the seat ring to achieve the shaft seal of the lower valve stem. It becomes easy to automate the shaft seal.
[ 0020 ]
Referring to FIGS. 11 and 12, the seat ring (2) is made of an elastic sealing material such as rubber and vulcanized. A chevron-shaped seat portion (201) protruding in the inner diameter direction is formed on the inner peripheral surface of the seat ring (2), and the outer peripheral surface of the valve body is pressure-bonded to the chevron-shaped seat portion (201) to close the valve. Is achieved. The chevron seat portion (201) is formed to have the largest width at a position orthogonal to the valve shaft hole (202) penetrating the seat ring (2) in the diametrical direction, and gradually increases as the valve shaft hole (202) is approached. Decreases and becomes the smallest at the periphery of the boss portion of the valve shaft hole. As a result, the contact pressure with the valve body (3) can be made substantially uniform over the entire inner peripheral surface of the seat ring, and the sealing force can be made uniform to prevent fluid leakage due to seal leakage.
[ 0021 ]
A slope (203) is formed between the inner peripheral surface and the outer peripheral side surface of the seat ring (2). The angle formed by the inclined surface (203) and the outer peripheral side surface and the width of the inclined surface are the largest at a position orthogonal to the valve shaft and the smallest at the valve shaft position. And from the valve axis orthogonal position where the width and angle of the slope are the largest to the smallest valve axis position, it continues with a curved surface following the cosine curve. By forming a slope (203) between the inner and outer peripheral surfaces of the seat ring (2), the gap between the valve element tip and the seat ring inner peripheral surface is sufficiently wide at a slight opening of the valve element. Therefore, the suction force on the orifice side, which is the largest at the position perpendicular to the valve axis at a small opening, can be reduced, the suction amount of the seat ring can be made as small as possible, and the peeling and damage of the seat ring can be prevented. It becomes possible. The structure of such a seat ring is disclosed in detail in Japanese Patent No. 3188680.
[ 0022 ]
A concave groove (204) is formed around the outer peripheral surface in the central portion of the outer peripheral surface of the seat ring (2). The concave groove (204) has a width and a depth into which an engaging convex portion (104) formed on the inner peripheral surface of the valve body is engaged. The outer diameter of the seat ring (2) is not formed so as to be in close contact with the inner surface of the valve body in the concave groove (204) (A portion in FIG. 13), but in a loose contact state. Has been. On the other hand, both side portions (B and C portions in FIG. 13) of the concave groove are formed to have an outer diameter dimension that is tightly pressure-bonded to the inner peripheral surface of the valve body to form a tight contact state. As a result, the seat ring (2) is inserted and held on the inner peripheral surface of the valve body (1) at the B and C portions on both sides of the concave groove, the sealing performance is exhibited, and the valve body (3) is in pressure contact. Oite the portion of the chevron seat (corresponding to the a section) becomes a possible deviation movement a portion of the seat ring with the contact of the valve body is allowed, reducing the rotational torque of the valve body (3) It becomes possible. That is, by reducing the compression allowance of the seat ring (2) in the portions A, B, and C, it is possible to simultaneously achieve a reciprocal torque reduction and a sealing force retention.
[ 0023 ]
The seat ring (2) is in a gentle contact state at the A portion, but is attached to and closely adhered to the inner peripheral surface of the valve body (1) at the B and C portions with a sufficient compression rate. The seat ring can be firmly attached to the valve body at the portion C, and the seat ring is prevented from being peeled off or damaged by the fluid pressure. The portion A where the valve body is brought into pressure contact to achieve a seal is not tightly pressure-bonded to the inner peripheral surface of the valve body, and as a result of allowing movement associated with the valve body when in contact with the valve body (3), the valve The rotating torque of the body is reduced, unnecessary compression by the valve body is prevented, and only the compression necessary for sealing can be applied to the rubber, so the seat ring has a small compression rate and prevents deterioration of the rubber It becomes possible to do. This conversely makes it possible to use a material having a relatively low tear strength, such as silicon rubber, for the seat ring.
[ 0024 ]
Referring to FIGS. 14 and 15, the valve body (3) has a basic disk shape, and has an inclined surface whose thickness gradually decreases toward the outer periphery as shown in FIG. 15. While being formed, vertical ribs (302) extending in the axial direction at the center of the valve body surface are formed in a state where the boss portions of the upper and lower valve stem holes (301) are connected. In addition, three lateral ribs (303) (304) (305) extending substantially in parallel with the direction orthogonal to the valve axis direction are formed on the nozzle side and orifice side surfaces of the valve body. Each lateral rib (303) (304) (305) has a certain height from the valve body surface, and the direction of the fluid flowing near the valve body surface is controlled by the rib.
[ 0025 ]
That is, the central lateral rib (304) is located at the maximum flow velocity portion in the pipe, bisects the maximum flow velocity, and accelerates the flow velocity. The lateral ribs (303) and (305) arranged above and below the central rib are inclined toward the central lateral rib, and the fluid in the low speed region near the tube wall is directed toward the central rib, and is accelerated by the central rib. The speed is increased while being drawn to the flow rate. For fluid, the boss portion of the upper and lower valve stem holes (301) provides flow resistance, and the fluid that collides with the boss portion generates a vortex on the secondary side of the boss portion, further increasing the fluid resistance. On the other hand, the three horizontal ribs exert a rectifying effect on the vortex generated on the secondary side of the boss portion, and reduce the generation of the vortex. As a result, the three horizontal ribs divide and rectify the flow velocity in the pipe in the vicinity of the valve body, complement the fluid resistance of the pipe wall and the fluid resistance of the valve body surface by the flow direction control of the rib part, It has the effect of reducing the fluid resistance.
[ 0026 ]
Referring to FIGS. 2 and 16 to 19, the valve shaft cylinder portion (5) is a substantially rectangular tube-shaped cylinder having a required length formed of nylon, and the upper valve stem (401) And extends upward. A protrusion (501) that fits into a recess (105) formed in the upper valve stem shaft support portion (102) of the valve body (1) is formed at the lower portion of the valve shaft cylinder portion (5). A support plate portion (502) for mounting and supporting the lower gear box (601) of the actuator (6) is formed. The protrusion (501) has an outer peripheral surface shape that follows the inner peripheral surface shape of the recess (105), can be fitted, and is a fitting protrusion formed on the opposing inner surface of the recess (105). A fitting groove (503) into which is inserted is recessed in the outer peripheral surface. The fitting groove (503) is formed at a position slightly shifted from the center in alignment with the position of the fitting protrusion (106). A valve stem hole (504) vertically penetrates the center of the valve shaft cylinder. Further, a pin hole (506) for driving the connecting pin (505) is formed on the surface of the protrusion (501) where the fitting groove (503) is not formed. Bolt insertion holes (507) are drilled in the four corners of the support plate (502).
[ 0027 ]
In joining the valve body (1) and the valve shaft tube portion (5), first, the fitting protrusion (106) is engaged with the fitting groove (503) while the concave portion of the upper valve stem shaft support portion (102) ( 105) Fit and drive the protrusion (501) at the bottom of the valve stem (5). Next, the connecting pin (505) is driven from the lateral direction into the upper valve stem shaft support portion (102) and the valve shaft tube portion (5) to join them together. The upper valve stem shaft support portion (102) and the valve shaft tube portion (5) are fitted in a rectangular tube shape of the recess (105) and the protrusion (501), the fitting protrusion (106) and the fitting groove (503). Precise position, size, and shape)), combined with driving of the connecting pin, can reliably prevent torsional stress from the actuator (6) and axial removal. It is possible to achieve extremely strong and stable bonding.
[ 0028 ]
As described above, the concave portion (105) and the protruding portion (501) only need to achieve a square fitting, and it is not necessary to make a precise fitting in the square shape over the entire joining surface. Since only the fitting protrusion (106) and the fitting groove (503) are processed, there are few portions that require processing accuracy, and processing as a whole can be facilitated and cost reduction can be achieved. Further, since the axial direction is prevented by driving the connecting pin, the valve body and the valve shaft made of different materials such as metal and synthetic resin are combined with the connecting structure for preventing the torsional stress. The tube portion can be firmly and stably joined. As a result, the valve body with a complicated structure is made by metal processing that is relatively easy to mold, such as aluminum die casting, and the valve stem is made of a heat-insulating material. It becomes easy to do.
[ 0029 ]
2 and 20 to 22, the actuator (6) is pivotally supported in a gear box formed by joining the lower gear box (601) and the upper gear box (602). A worm wheel (603) and a worm (604) meshing with the worm wheel are provided. The upper end of the upper valve stem (401) is connected to the worm wheel (603) in a non-rotating state, and the handle shaft (606) is connected to the worm (604). A handle (605) is attached to the outer end of the handle shaft (606). The upper and lower gear box is assembled with a worm wheel and a worm, and is placed on the support plate portion (502) above the valve shaft cylinder portion (5) and fastened with bolts and nuts to be inserted. (607) is an opening degree indicator plate integrally planted on the worm wheel (603), and projects upward from the upper gear box to indicate the opening degree of the valve body.
[ 0030 ]
Both the upper and lower gearboxes (601) and (602) are formed of synthetic resin such as nylon, ABS, PBT, or PPS. As shown in FIG. 21, a stopper (610) for stopping the worm wheel (603) at a fully open position and a fully closed position at a rotation angle of 90 degrees is integrally formed in the upper gear box (602). Further, as shown in FIG. 22, a rising wall (608) for fitting the upper gear box is formed around the upper periphery of the lower gear box (601). Further, a seal protrusion (609) is similarly provided around the rising wall (608) around the seal protrusion (609) at a slight interval. Due to the presence of the rising wall (608), the upper and lower gear boxes can be easily and reliably combined, and the seal protrusion (609) abuts the lower surface of the upper gear box and is inserted when tightening with bolts and nuts. Sealing performance. Furthermore, when a packing is interposed between the two, the seal protrusion can compress the packing to obtain a reliable seal.
[ 0031 ]
Since the entire upper and lower gear boxes are molded of synthetic resin, the dimensional accuracy is improved and the opening degree stopper (606) can be formed integrally. As a result, since the stopper provided with the opening adjustment means by a screw like the conventional is not required, the whole structure can be simplified and cost reduction can be aimed at. Moreover, dew condensation can be effectively prevented by using a synthetic resin having heat insulation properties. Furthermore, it becomes easy to make a grease-less structure using a resin having high lubricity. Encapsulating grease in the gear box is a very useful structure because it is possible to eliminate the problem of contamination of the indoor floor and wall surface due to grease leakage from the current situation where this kind of butterfly valve is arranged indoors.
[ 0032 ]
【The invention's effect】
According to the present invention, the seat ring can be mounted on the inner peripheral surface of the valve body with a sufficiently large elastic clamping force so that the seat ring can be stably attached, and the rotational torque of the valve body can be reduced. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of the entire appearance. FIG. 2 is an exploded perspective view of the whole. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the whole with the actuator removed. Side view [Fig. 6] Plan view [Fig. 7] Perspective view of upper bush [Fig. 8] Section view [Fig. 9] Perspective view of lower bush [Fig. 10] Section view [Fig. 11] Fig. 12 is a side view of the seat ring. Fig. 12 is a cross-sectional view of the seat ring at different positions. Fig. 13 is an enlarged cross-sectional view of the main part showing the mounting structure of the seat ring and the valve body. ] Plan view of valve body [Fig. 16] Front view of valve shaft tube [Fig. 17] Side view [Fig. 18] Plan view [Fig. 19] Bottom view [Fig. 20] Exploded perspective view of actuator [Fig. ] Figure showing the inside of the upper gearbox [Figure 22] Cross-sectional view showing the details of the joint of the upper and lower gearbox
(1) Valve body
(101) Flow path
(102) (103) Valve stem support
(104) Engaging projection
(105) Recess
(106) Mating ridge
(107) Corner
(108) Valve stem hole
(2) Seat ring
(201) Yamagata seat
(202) Valve shaft hole
(203) Slope
(204) Concave groove
(3) Valve body
(301) Valve stem hole
(302) Vertical rib
(303) (304) (305) Horizontal rib
(4) Valve stem
(401) Upper valve stem
(402) Lower valve stem
(403) Upper bush
(404) Lower bush
(405) Fixing pin
(406) O-ring
(407) Knob part
(408) Groove
(409) O-ring
(410) Groove
(411) Presser plate
(5) Valve shaft cylinder
(501) Projection
(502) Support plate
(503) Mating groove
(504) Valve stem hole
(505) Connecting pin
(506) Pin hole
(507) Bolt insertion hole
(6) Actuator
(601) Lower gearbox
(602) Upper gearbox
(603) Warm wheel
(604) Warm
(605) Handle
(606) Handle shaft
(607) Opening indicator
(608) Rising wall
(609) Sealing ridge
(610) Stopper

Claims (2)

円筒状の流路を貫設した弁本体( )内に弾性密封材からなるシートリング( )を装着し、該シートリング( )に接離する円板状の弁体( )を回動自在に軸支し、弁本体( )の直径方向に弁棒軸支部(102)(103)を形成して前記弁体( )を軸支する弁棒( )を軸支すると共に、一方の弁棒( )の外端にアクチュエータ( )を連結して弁体( )を駆動回転するようにしたバタフライ弁において、弁本体( )の内周面中央部を内方に突出させて係合凸部(104)弁本体 ( ) の内周面に周囲して形成し、該係合凸部(104)が係入する凹溝(204)をシートリング( ) 外周面に周囲して形成し、係合(104)と凹溝(204)が係合するシートリング( )の中央部分( )を弁本体( )内周面に密に圧着させず緩やかな接触状態にしてシートリング( )の圧縮代を小さくすると共に、シートリングの凹溝 (204) 両側部( B,C )を弁本体( )の内周面の係合凸部 (104) の両側部に密に圧着して、シートリング( )の圧縮代を大きくし、該両側部における弾性締付力でシートリング( )を弁本体( )内周面に保持させると共に、弁体( ) を前記緩やかな接触状態の中央部分において圧接させてシートリング( )の中央部を弁体( ) の回動方向に随伴させて若干の移動を許容し、弁体( )回動トルクを低減するようにしたことを特徴とするバタフライ弁のシートリング。Seat ring made of an elastic sealing material (2) is mounted in a cylindrical flow path valve body (1) in that penetrated the disk-shaped valve body approaching and moving away from the said seat ring (2) and (3) The valve body ( 1 ) is pivotally supported to form the valve body shaft support part (102) (103) in the diameter direction of the valve body ( 1 ) , and the valve body ( 3 ) is supported to support the valve body ( 4 ) . In addition, in the butterfly valve in which the actuator ( 6 ) is connected to the outer end of one valve stem ( 4 ) to drive and rotate the valve element ( 3 ) , the central portion of the inner peripheral surface of the valve body ( 1 ) The engaging projection (104) is formed around the inner peripheral surface of the valve body ( 1 ) by projecting in the direction, and the concave groove (204) into which the engaging projection (104) is engaged is formed in the seat ring ( 2) ambient formed on the outer peripheral surface of the engaging projection (104) and grooves (204) of the central portion (a) the valve body (1) inner peripheral surface of the seat ring engaging (2) Reduce the compression allowance of the seat ring ( 2 ) by making it in a gentle contact state without tightly crimping At the same time, the both sides ( B, C ) of the recessed groove (204) of the seat ring are tightly pressure-bonded to the both sides of the engaging projection (104) on the inner peripheral surface of the valve body ( 1 ). The compression allowance of ( 2 ) is increased, the seat ring ( 2 ) is held on the inner peripheral surface of the valve body ( 1 ) by the elastic tightening force at both sides, and the valve body ( 3 ) is kept in the gentle contact state. The central part of the seat ring ( 2 ) is caused to follow the rotational direction of the valve body ( 3 ) by allowing the slight movement of the valve body ( 3 ) , thereby reducing the rotational torque of the valve body ( 3 ) . A butterfly valve seat ring. シートリングの内周面と外周側面との間に斜面を形成し、該斜面と外周側面とがなす角度及び幅を弁軸直交位置において最も大きくし、弁軸位置において最も小さくしたことを特徴とする請求項1記載のシートリング。  A slope is formed between the inner peripheral surface and the outer peripheral side surface of the seat ring, and the angle and width formed by the inclined surface and the outer peripheral side surface are the largest at the valve shaft orthogonal position and the smallest at the valve shaft position. The seat ring according to claim 1.
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