JP4749877B2 - ボールバルブ - Google Patents
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Description
このバルブでは、ボルトによってグランドをバルブ本体に固定しており、このボルトによりグランドを介して下部に配設したグランドパッキンを締付けてハンドル軸の封止を行っている。
ハンドルをステムに固定する場合、その固定手段としては、ステムのハンドル取り付け部分に環状溝を設けておき、ステムにハンドルを通した後にこの環状溝にC型止め輪を嵌め込むことによってハンドルを固定するようにしたものがある。
また、ハンドルのステムへの装着部位に割り溝とこの割り溝締付け用のねじ穴を設けておき、ステムにハンドルを通した後にこのねじ穴をボルトで締付けることによってハンドルでステムを挟持するようにして固定したものがある。
また、その他の規格(オランダユーザースペック CAPI)においては、ボデーグランドフランジ(アクチュエータ取付用)上面からステム上面までの高さ寸法の規定がされているが、上記のバルブはこの規定にも対応することができない。
一方、割り溝をボルトで締付けてハンドルによりステムを挟持する固定手段では、ハンドルの軸方向の抜けを確実に防止することはできず、振動や手動操作の繰り返しなどによってボルトの締め付けに緩みが生じ、ハンドルが脱落する危険性があった。
また、組立て時には作業性に優れ、容易に組立てることができ、操作時においては、高い安全性を発揮することができ、しかも、低コストにて製作することができるボールバルブである。
図1に示すように、バルブ本体10の両端には流体の流入口10aと流出口10bが設けられると共に、ボデー11上部には軸装部12が延設され、この軸装部12の内部に挿通孔12aを設けている。この挿通孔12aには、作動伝達部材であるステム20を装着可能に設けている。また、図1、図2に示すように、軸装部12の上端面にはフランジ状の載置部13を設け、この載置部13の上面には、軸装部12と同芯円状に、環状の凸部13aを形成している。バルブ本体10は、この凸部13aを利用して図12に示すようにブラケット18を調芯して装着することにより、このブラケット18を介して図示しないアクチュエータを搭載可能に設けており、または、ブラケット18やアクチュエータの替わりに、後述するようなストッパプレート31、ストッパー40、キーロックプレート50、及び手動操作用のレバーハンドル58を装着可能に設けている。
バルブ本体10は、アクチュエータを搭載することによって自動操作、又、レバーハンドル58を装着することによって手動操作が可能であり、ステム20を90°回転させることによりボール弁体17の内部流路17aを開閉可能な構造となっている。
また、係止プレート部34の端部である扇状部34aには孔部37、37を形成しており、この2つの孔部37、37の角度をバルブ本体10のボール弁体17の回転角度である90°の角度に形成し、後述するキーロックプレート50の孔部54が弁閉・弁開時において連通可能になるように設けている。
キーロックプレート50は、図2、図5に示すように、環状部51とこの環状部51より延設した突設片52を有している。
環状部51は、開口部35よりも大径に形成し、図1に示すように、ストッパプレート31上に取付けたときに開口部35を塞ぐことができるようにしている。環状部51の略中央位置には、平行2面部23に嵌合可能な嵌合穴53を形成し、また、突設片52の先端側には孔部54を形成している。この孔部54は、ストッパプレート31の孔部37と略同じ穴径によって形成している。
これにより、回転部材39の係止部42を開口部35内に位置させていると共に、係合部36と係止部42をこの開口部35内で係止可能に設けている。装着後には、ストッパー40と同様にステム20に対して回転不能となり、この状態で、ステム20に形成した環状溝部20aに対して固定部材(C型止め輪)24を嵌め込むことにより、ストッパー40とキーロックプレート50の上下方向の位置決めがなされた状態でこれらの抜け出しが防止される。
また、ストッパプレート31内に回転部材39が内包されることにより、ストッパプレート31及びストッパー40からなるストッパー機構30の高さを、ストッパプレート31の厚さ以内に納めることができ、これにより、ストッパー機構30全体を小型化している。
回転部材、及びキーロックプレート50は板材から構成しており、これらの各部材は、プレス加工によって成形可能に設けている。
また、長さL1を装着穴59の長さM2よりも長く形成しており、これにより、長さL1と長さM1、及び、長さL2と長さM2の方向を合わせるようにハンドルロックプレート60を回転したときに、図7に示すようにハンドルロックプレート60の投影面積が装着穴59よりも小さくなり、ステム20に対してレバーハンドル58が着脱可能となる。一方、長さL1に対して長さM2、長さL2に対して長さM1になる向きにハンドルロックプレート60を回転させると、図6に示したように長さM1が長さL2よりも長いことからハンドルロックプレート60に対してレバーハンドル58の着脱が防がれる。
一方、レバーハンドル58には平坦状に切欠いて取付け部58aを形成しており、この取付け部58aに対してハンドルロックプレート60を載置した状態で固定している。この取付け部58aの幅Wは、ハンドルロックプレート60の長尺側の長さL1よりも長く形成しており、この取付け部58aによりハンドルロックプレート60をスムーズに回転できるようにしている。
図1、図2において、ボデー11内にボール弁体17、シートリング16を内装し、挿通孔12aにステム20とベアリング25を装着した状態で図3の固着ボルト67によってボデー11とキャップ19とを一体化する。
次いで、座金27で上下を挟むようにしながらグランドパッキン26をステム20に装着し、更に、この上からグランド28を装着し、図3に示すようにグランドボルト29で締付けることによりグランドパッキン26でシールしながらグランド28を固定する。
以上のようにして、ストッパプレート31は、凸部13aによってボデー11の軸装部12に対して調芯された状態でストッパーボルト38によりボデー11に固定される。
この上から、ステム20の環状溝部20aに対してC型止め輪24を装着する。このC型止め輪24によってストッパー40及びキーロックプレート50の脱落が抑えられる。
ハンドルロックプレート60の装着時には、先ず、このハンドルロックプレート60の孔部61にステム20を通すように装着し、この上からスプリングワッシャ62を介して固定ボルト65で固定する。固定ボルト65は、ステム20上面部に立設したボルト穴13bに螺着し、この固定ボルト65を締付ける際には、長さL1を装着穴59の長さM2の位置に合わせるようにハンドルロックプレート60を回転させて、取付け部58aの一部にハンドルロックプレート60が重なるような向きに合わせた後に締付け固定することで、図6に示すようにこのハンドルロックプレート60によってレバーハンドル58を上方から押え付けた状態で固定ボルト65で締付けることができ、これにより、レバーハンドル58を確実に固着して抜け出すのを防止している。
図5において、(a)はバルブの全開状態、(b)はバルブの全閉状態を示している。バルブ開閉時の動作の例として、バルブの全開状態から全閉状態に操作する場合を説明する。
レバーハンドル58を手動回転し、ボール弁体17を全開から全閉の状態に回転すると、装着穴59と平行2面部23の嵌合によってステム20が回転動作する。このとき、平行2面部23に嵌合しているストッパー40とキーロックプレート50もステム20の回転とともに共回りし、ストッパー40とキーロックプレート50がストッパプレート31の開口部35内において回転する。
また、バルブ本体10を組立てる際には、ストッパプレート31をボデー11に形成されているアクチュエータ取付用のボルト穴13bをそのまま利用して固定することにより、余分な加工を施す必要がなく製作コストを低減しながら簡単に組み込むことができ、組立て時の作業性を向上することができる。
図8(a)におけるストッパー機構の第2実施例と図8(b)の第3実施例においては、ストッパプレート70、72の突設部71、73とストッパー75、77の係止部76、78をそれぞれ1ヶ所とし、この1ヶ所の係止によってストッパー75、77をそれぞれ停止してバルブ開度を位置決めしたものである。
この場合、ストッパプレート79の強度をアップさせることができるが、キーロックの干渉を生じる場合がある。よって、キーロック構造を採用する場合は、図5の第1実施例に示した構造が望ましい。
この取付け構造によると、回転するキーロックプレート50がストッパプレート70の下側に配置されるので、キーロックプレート50に手を触れるおそれを更に低減することができる。また、ステム20にレバーハンドルを装着した場合には、このレバーハンドルでストッパー75等を覆うことができ、ストッパー機構に手を触れるおそれを低減できる。
11 ボデー
12 軸装部
13 載置部
17 ボール弁体
20 ステム(作動伝達部材)
31 ストッパプレート(固定部材)
35 開口部
36 係合部
37、54 孔部
39 回転部材
40 ストッパー(可動係止部材)
42 係止部
50 キーロックプレート(キーロック部材)
52 突設片
55 施錠具
56 施錠穴
Claims (3)
- ボデーに設けた軸装部にボール弁体を回動させるステムをグランドパッキンを介して軸装し、このグランドパッキンをグランドボルトの締付けにより押圧するグランドを設けたボールバルブにおいて、前記グランドの上面側に配設したストッパプレートに固定部を折曲形成し、この固定部を前記軸装部に固定し、前記ストッパプレートには、当該ストッパプレートを貫通するステムの外周囲を開口させた開口部を形成し、前記ストッパプレートの一面に面接触状態で摺接するキーロックプレートを前記ステムに固着してステムと共回り可能に設け、このキーロックプレートの一面に設けた係止部を前記開口部の半径方向内側に位置させ、かつ、前記開口部の半径方向内周に設けた係合部と前記係止部とを前記開口部の厚みの範囲内で前記係止部が外部に露出しない状態で内包され、前記キーロックプレートの回転に伴って前記係止部をバルブ開閉位置で係合させ、前記キーロックプレートをバルブ開閉位置で前記ストッパプレートに施錠可能に設けたことを特徴とするボールバルブ。
- 前記キーロックプレートの一面に設けた板状のストッパーを前記開口部の半径方向内側に位置させ、このストッパーを前記ステムに固着してステムを共回り可能に設けると共に、前記ストッパーに放射状に形成した係止部を前記開口部の半径方向内周側に突設形成した係合部にバルブの開閉位置で係止させた請求項1に記載のボールバルブ。
- 前記キーロックプレートに形成した突設片をストッパプレートの一面に摺動可能に回転させると共に、突設片に形成した孔部とストッパプレートに形成した開・閉位置用の孔部とを合わせて施錠具の施錠穴とした請求項1又は2に記載のボールバルブ。
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