JP5197124B2 - ロータリースルースバルブ - Google Patents

Description

本発明は、支軸を中心に回転する弁板で流路を開閉するロータリースルースバルブに関する。

図６は、従来例のロータリースルースバルブ１００の外観として、ハンドル１０１、ギアボックス１０２、コラム１０３、弁箱１０４、及びプレートカバー１０５を表している。コラム１０３の内部には図７に示す支軸１０７が軸受され、支軸１０７に弁板１０８が固定されている。ハンドル１０１が操作されると、これに従ってギアボックス１０２に内装された減速機から支軸１０７へ回転力が伝達され、支軸１０７と共に矢印θ方向に回転する弁板１０８が、弁箱１０４の流路１０６を開閉する。

流路１０６の内側には、図に表れていないシートリング等から成る２つの環形封止部材が、流路１０６を流体が流れる方向に互いに隔たるよう配置されている。弁板１０８は、流路１０６を閉じる姿勢をとるとき上記２つの環形封止部材の間に進入し、流路１０６を開放する姿勢をとるときプレートカバー１０５に収まる。
特開平５−１７２２５８号公報 特開２０００−２４０８２１号公報

しかしながら、２つの環形封止部材が弁箱１０４に位置決めされるのに対して、弁板１０８は支軸１０７に固定されるので、２つの環形封止部材と弁板１０８とを良好に密着させようとして、これらの部材を適切に配置するのは難しい作業である。このため、ロータリースルースバルブ１００の製造過程で、その組立てに手間取るという問題がある。また、ロータリースルースバルブ１００をメンテナンス等のために分解した後、これを組立てる場合も同様の問題が繰り返される。

そこで、本発明は、弁板と環形封止部材との相対的な位置決めが容易であり、しかも分解及び組立てを手早く行えるロータリースルースバルブを提供することを目的とする。

本発明に係るロータリースルースバルブは、支軸を中心に回転する弁板と、流路を有する弁箱と、前記流路の内側に設けられ前記支軸の軸方向に互いに間隙を隔てる２つの環形封止部材とを備え、前記弁板が前記２つの環形封止部材の間に進入し前記流路を閉じる姿勢、又は前記２つの環形封止部材の間から退出し前記流路を開く姿勢になるものであって、前記２つの環形封止部材のうち一方の環形封止部材を前記支軸の軸方向に変位させる変位手段と、前記支軸をその軸方向に移動自在に軸受する軸受部とを備え、前記変位手段が、前記一方の環形封止部材を、前記２つの環形封止部材のうち他方の環形封止部材に向けて変位させ、前記流路を閉じる姿勢の弁板が、前記一方の環形封止部材に従って前記他方の環形封止部材に押付けられることを特徴とする。

更に、本発明に係るロータリースルースバルブは、前記変位手段が、前記流路の内側に形成された雌ねじと、前記一方の環形封止部材に形成された雄ねじとを備え、前記流路の雌ねじに前記一方の環形封止部材の雄ねじを螺合させたことを特徴とする。

更に、本発明に係るロータリースルースバルブは、前記弁板が前記支軸の軸方向に途中に連結され、前記軸受部が、前記支軸を軸受し且つ互いの端面で前記弁板を挟む２つのスリーブを備え、前記弁板と前記２つのスリーブのそれぞれの端面との間に、前記支軸の軸方向の移動を許容する隙間を設けたことを特徴とする。

本発明に係るロータリースルースバルブの変位手段によれば、一方の環形封止部材を次のように変位させることができる。例えば、当該ロータリースルースバルブを分解するとき、一方の環形封止部材を他方の環形封止部材から離れるよう後退させることにより、一方の環形封止部材を弁箱から取外す作業を手際良く行うことができる。また、このように一方の環形封止部材を取外せることは、弁箱の流路を清掃し、又は２つの環形封止部材を交換する場合にも便利である。

反対に、当該ロータリースルースバルブを組立てるとき、弁板に流路を閉じる姿勢を保たせ、一方の環形封止部材を他方の環形封止部材へ向けて前進させる。これにより、弁板は一方の環形封止部材に従って他方の環形封止部材に押付けられるので、２つの環形封止部材と弁板とを個別に位置決めするような雑作を伴なうことなく、これらの部材同士を良好に密接させ、当該ロータリースルースバルブが流体を制止する性能を最大限に発揮することができる。

更に、変位手段が、流路の雌ねじに一方の環形封止部材の雄ねじを螺合したものである場合、一方の環形封止部材をその周方向に回転させることにより、一方の環形封止部材を、上記のように変位させることができる。しかも、一方の環形封止部材が他方の環形封止部材へ前進するように、一方の環形封止部材をその周方向に回転させる力を加減するだけで、２つの環形封止部材と弁板とが相互に密接する圧力を所望に増減することができる。

更に、本発明に係るロータリースルースバルブによれば、支軸の軸方向に途中に連結された弁板と、２つのスリーブのそれぞれの端面との間に、支軸の軸方向の移動を許容する隙間を設けているので、一方の環形封止部材の変位に従って弁板も移動することができる。このため、当該ロータリースルースバルブによれば、一方の環形封止部材が変位しても弁板に無理な力が加わることはなく、弁板を支軸に固定する位置を調整しなくて済むという利点を得ることができる。

図１乃至図４は、本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブ１を示している。ロータリースルースバルブ１は、支軸２を中心に回転する弁板３と、円形の流路４を有する弁箱５と、流路４の内側に設けられ支軸２の軸方向に互いに隔たる２つの環形封止部材６，７と、一方の環形封止部材６を支軸２の軸方向に変位させる変位手段８と、弁箱５に接続され支軸２を軸方向に移動自在に軸受する軸受部９とを備える。

図１，２の上下方向は、図３，４に表れた支軸２の軸方向に一致するが、ロータリースルースバルブ１の姿勢が図示の向きに限定されることはない。これらの図面を参照しながら以下にロータリースルースバルブ１について説明する。また、自明の機械要素、又は従来の技術として既に述べた要素には、引続き同じ呼称を用いるものとする。

一方の環形封止部材６は、流路４の内側に沿って周回するセットリング６１の溝部にシートリング６２を嵌入させたものである。他方の環形封止部材７は、流路４の内側に沿って周回するセットリング７１の溝部に、シートリング７２を嵌入させたものである。セットリング７１は、ボルト７３によって弁箱５に固定されている。シートリング６２，７２の材質としては、弁板３の表裏にそれぞれ密着できものであれば良く、金属、合成樹脂、又はゴム等を適用することができる。

変位手段８は、弁箱５の流路４の内側に形成した雌ねじ８１に、一方の環形封止部材６のセットリング６１の外周面に形成した雄ねじ８２を螺合したものである。ロックボルト８３が、セットリング６１を径方向に貫くねじ孔に螺合し、弁箱５に突き当てられている。これにより、セットリング６１は弁箱５に固定されているので、セットリング６１が流路４の周方向に不用意に回転することはない。

弁板３は、その基端の軸孔３１に支軸２が通され、支軸２の軸方向の途中に連結部材３２を介して連結されている。連結部材３２の内側は支軸２の側面部２１に掛止めされているので、連結部材３２は支軸２と共に回転できる。更に、弁板３を貫くボルト３３が連結部材３２に締付けられているので、ロータリースルースバルブ１のハンドルが操作されると、支軸２に減速機から回転力が伝達され、支軸２と共に弁板３が回転する。これにより、弁板３が２つの環形封止部材６，７の間に進入し流路４を閉じる姿勢、又は２つの環形封止部材６，７の間から矢印θ方向へ退出し流路４を開く姿勢になる。

支軸２の上端部は角柱状に形成されており、支軸２は、その上端部に係合するボスを介して、上記の回転力が伝達される。このため、支軸２は、後述の組立て時に、コラム５１及び減速機に対して軸方向に移動することができる。符号２２は、グランドパッキンを指している。

軸受部９は、支軸２が挿通され且つ互いの端面１０の間に弁板３を挟む２つのスリーブ１１，１２をコラム５１の内部に設け、連結部材３２とスリーブ１１の端面１０との間、及び弁板３とスリーブ１２の端面１０との間に、それぞれ隙間ｔを設けている。これらの隙間ｔによって支軸２は軸方向の移動が許容される。スリーブ１１は、弁箱５と一体に鋳造され、ピボッド軸受の役割を果す部位であるので、支軸２の下端は弁箱５から浮き上がれる。スリーブ１２はコラム５１と一体に鋳造され、コラム５１は弁箱５にボルト等で連結されている。

ロータリースルースバルブ１を分解するには、先ずロックボルト８３を緩め、一方の環形封止部材６が他方の環形封止部材７から離れるように、一方の環形封止部材６を流路４の周方向に回転させる。更に一方の環形封止部材６を回転させると、一方の環形封止部材６が弁箱５から離脱する。また、他方の環形封止部材７の取外しは、ボルト７３を緩めることで簡単に行える。このように、２つの環形封止部材６，７を弁箱５から取外す作業を手際良く行えるので、流路４及び２つの環形封止部材６，７の清掃、又はシートリング７２の交換を行うのに便利である。シートリング７２に比べシートリング６２を交換する頻度は少ないが、この場合も同様の利点がある。

反対に、ロータリースルースバルブ１を組立てるときは、他方の環形封止部材７を弁箱５に取付け、ボルト７３を締付ける。そして、弁板３に流路４を閉じる姿勢を保たせ、一方の環形封止部材６が他方の環形封止部材７へ前進するように、一方の環形封止部材６を流路４の周方向に回転させる。このように一方の環形封止部材６が前進する過程で、一方の環形封止部材６が弁板３に図中の下方から突当たり、更に弁板３を他方の環形封止部材７に押付ける。このため、弁板３と環形封止部材６，７とを弁箱５に対して個別に位置決めする雑作を伴なうことなく、これらの部材同士を相互に密接させ、ロータリースルースバルブ１が流体を制止する性能を最大限に発揮することができる。

しかも、上記のように弁板３が他方の環形封止部材７に押付けられるとき、弁板３と共に支軸２が軸方向に移動できるので、一方の環形封止部材６が変位しても弁板３に無理な力が加わることがなく、弁板３を支軸２に固定する位置を調整しなくて済むという利点がある。また、一方の環形封止部材６を流路４の周方向に回転させる力を作業者が加減するだけで、２つの環形封止部材６，７と弁板３とが相互に密接する圧力を適切に増減することができる。最後に、この圧力が所望の強さに達したところで、ロックボルト８３が締付けられる。

尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施できる。例えば、図５に示すように、変位手段８として、複数のボルト８４を適用しても良い。ボルト８４は、弁箱５を軸方向に貫くねじ孔に螺合しているので、ボルト８４を弁箱５に締付ければ、これに従いセットリング６が弁板３に押付けられる。また、図に表れていないロックナットを用いて、個々のボルト８４を弁箱５に固定しても良い。

本発明に係るロータリースルースバルブは、流路の開閉に限らず、例えば酸化プロピレン等を輸送するケミカル船の舶用弁として利用することができる。

本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブの要部を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブの要部を示す断面図。 本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブの他の要部を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブの他の要部を示す断面図。 本発明の実施形態に係るロータリースルースバルブの要部の変形例を示す断面図。 従来例のロータリースルースバルブの斜視図。 従来例のロータリースルースバルブの動作を説明する概略図。

符号の説明

１：ロータリースルースバルブ
２：支軸
３：弁板
４：流路
５：弁箱
６，７：環形封止部材
８：変位手段
９：軸受部
１０：端面
１１，１２：スリーブ
８１：雌ねじ
８２：雄ねじ
ｔ：隙間

Claims (2)

1. 支軸を中心に回転する弁板と、流路を有する弁箱と、前記流路の内側に設けられ前記支軸の軸方向に互いに間隙を隔てる２つの環形封止部材とを備え、前記弁板が前記２つの環形封止部材の間に進入し前記流路を閉じる姿勢、又は前記２つの環形封止部材の間から退出し前記流路を開く姿勢になるロータリースルースバルブであって、
   前記２つの環形封止部材のうち一方の環形封止部材を前記支軸の軸方向に変位させる変位手段と、前記支軸をその軸方向に移動自在に軸受する軸受部とを備え、前記弁板は、基端の軸孔に前記支軸が通され、前記支軸の軸方向の途中に連結部材を介して連結され、前記軸受部は、前記支軸が挿通され且つ互いの端面の間に前記弁板を挟む２つのスリーブを弁箱に連結されるコラムの内部に設け、前記連結部材とスリーブの端面との間、及び前記弁板とスリーブの端面との間にそれぞれ隙間を設け、前記支軸が軸方向に移動でき、前記変位手段が、ロータリースルースバルブの組み立て時に、前記一方の環形封止部材を、前記２つの環形封止部材のうち他方の環形封止部材に向けて変位させ、前記流路を閉じる姿勢の弁板が、前記一方の環形封止部材に従って前記他方の環形封止部材に押付けられることを特徴とするロータリースルースバルブ。
2. 前記変位手段が、前記流路の内側に形成された雌ねじと、前記一方の環形封止部材に形成された雄ねじとを備え、前記２つの環形封止部材のうち他方の環形封止部材が弁箱に取り付けられた状態で、前記流路の雌ねじに前記一方の環形封止部材の雄ねじを螺合させたことを特徴とする請求項１に記載のロータリースルースバルブ。

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