JP6577225B2 - Valve opening meter and gate valve with opening meter - Google Patents
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Description
本発明は、バルブ用開度計に関し、特に、弁棒に接続された弁体の開度を減速歯車機構を介して外部に表示する開度計と開度計付き仕切弁に関する。 The present invention relates to a valve opening meter, and more particularly to an opening meter that displays the opening of a valve element connected to a valve rod to the outside via a reduction gear mechanism and a gate valve with an opening meter.
従来、内ねじ式の仕切弁のように、弁体の開度を弁棒の回転量から直接確認することが難しいバルブには、通常、弁体の開度確認用の開度計が設けられる。この種の開度計の内部には、一般的に減速歯車機構が設けられ、この減速歯車機構により仕切弁の弁棒の回転が減速されて弁開度が得られ、この弁開度を仕切弁の外部より確認するようになっている。
開度計が設けられた仕切弁は、地中の配管やマンホールの底位置などの埋設箇所で使用されることが多く、この場合、開度計が地中に露出するために泥土が付着しやすくなる。開度計の内部に泥土が浸入すると正確な開度を表示できなくなったり故障につながるおそれもあるため、仕切弁用の開度計には、仕切弁への取付け後に内部への泥土等の浸入を防止できることが要求される。
Conventionally, an opening meter for checking the opening degree of a valve body is usually provided in a valve such as an internally threaded gate valve, in which it is difficult to directly check the opening degree of the valve body from the amount of rotation of the valve rod. . A reduction gear mechanism is generally provided inside this kind of opening meter, and the rotation of the valve rod of the gate valve is reduced by this reduction gear mechanism to obtain the valve opening. Check from outside of the valve.
Gate valves equipped with opening gauges are often used in underground locations such as underground piping and manhole bottom positions. In this case, mud is attached because the opening gauge is exposed to the ground. It becomes easy. If mud enters into the opening meter, it may not be possible to display the correct opening or it may lead to failure. For the opening meter for the gate valve, mud etc. may enter the gate after it is installed on the gate valve. It is required that it can be prevented.
このような開度計として、例えば、特許文献1の開度計が開示されている。この開度計では減速歯車機構が密閉容器内に収納されていることで、泥土の浸入を防ぐようになっている。この開度計にはハブが設けられ、このハブの上面に爪部が形成され、この爪部が弁棒に装着されるキャップの底面の凹部に係合されながら仕切弁に取付けられる。これにより、弁棒が回転すると、その回転が爪部と凹部とを介してキャップからハブに伝達され、このハブを介して弁棒の回転が減速歯車機構により減速されて弁開度として表示される。 As such an opening meter, for example, an opening meter of Patent Document 1 is disclosed. In this opening meter, the reduction gear mechanism is housed in a sealed container, so that mud is prevented from entering. The opening meter is provided with a hub. A claw portion is formed on the upper surface of the hub, and the claw portion is attached to the gate valve while being engaged with a concave portion of a bottom surface of a cap attached to the valve rod. Thus, when the valve stem rotates, the rotation is transmitted from the cap to the hub via the claw portion and the recess, and the rotation of the valve stem is decelerated by the reduction gear mechanism via this hub and displayed as the valve opening. The
特許文献2の仕切弁用開度計では、上部の回転体に連結ピンを介してキャップが連結され、弁棒と共に回転するキャップの回転が連結ピンを介して回転体に伝達可能に仕切弁に取付けられる。一方、この開度計の仕切弁取付け側の底面側においては、多角形の穴部が形成され、この穴部に対して仕切弁の上部に形成された突状の多角形部位が嵌合されて、仕切弁に対して回り止め状態で装着される。 In the gate valve opening meter of Patent Document 2, a cap is connected to an upper rotating body via a connecting pin, and the rotation of the cap that rotates together with the valve rod can be transmitted to the rotating body via the connecting pin. Mounted. On the other hand, a polygonal hole is formed on the bottom face side of the opening meter on the gate valve mounting side, and a projecting polygonal part formed on the upper part of the gate valve is fitted into this hole. And attached to the gate valve in a non-rotating state.
特許文献3の弁装置の開度計においては、弁棒に装着されたキャップにボルトが交差方向に取付けられ、このボルトが減速機構の上部側に設けられた偏心板に形成された立壁の切設部に係止されながら弁装置に装着される。これにより、弁棒の回転がキャップから固定用ボルトを介して偏心板に伝達され、この偏心板から弁棒の回転が伝達される。 In the opening meter of the valve device of Patent Document 3, a bolt is attached to a cap attached to a valve stem in the crossing direction, and this bolt is cut off of an upright wall formed on an eccentric plate provided on the upper side of the speed reduction mechanism. It is attached to the valve device while being locked to the mounting portion. Thereby, the rotation of the valve stem is transmitted from the cap to the eccentric plate via the fixing bolt, and the rotation of the valve rod is transmitted from the eccentric plate.
一方、仕切弁には、図19に示した構造のバルブ用開度計が設けられる場合もある。この開度計1では、目盛部2を有する目盛体3の底面側からブシュ4が挿入され、このブシュ4に弁棒5が嵌合挿入されている。ブシュ4は、下部外周の環状突部4aが目盛体3の段部3aに係止して上下方向に位置決めされ、ブシュ4の上部に押えリング6が凹凸嵌合により回り止め状態で装着される。押えリング6には六角穴付き止めねじ7が設けられ、この止めねじ7を弁棒5外周に形成された係止溝5aまで螺入させることにより押えリング6が弁棒5に固定され、弁棒5とブシュ4とが固定された状態で一体に回転するようになっている。押えリング6と目盛体3との間には、図20において、環状のハブ部材8が押えリング6と同様に凹凸嵌合によりブシュ4に装着され、これにより弁棒5、ブシュ4、ハブ部材8の回転が同期される。ハブ部材8と目盛体3との間には環状の指針体9が介在され、目盛体3内にはこの目盛体3に形成された内歯歯車10に噛合する外歯歯車11が装着される。ハブ部材8、指針体9、目盛体3は、ブシュ4により同軸に組み込まれ、弁棒5を中心に相互に回転可能に設けられている。
On the other hand, the gate valve may be provided with a valve opening meter having the structure shown in FIG. In the opening meter 1, a
バルブ12への取付け側の底面には、特許文献2の場合と同様に凹状多角形部13が形成され、この凹状多角形部13にバルブ12上部に形成された凸状多角形部14が嵌合されて開度計1がバルブ12に取付けられる。弁棒5にはキャップ部材15が取付けられ、このキャップ部材15と開度計1との間には間隙Gがあり、この間隙Gに介在されたスラストワッシャ16やウェーブワッシャ17により開度計1が押さえつけられることにより、バルブ12から浮き上がることによる空回りが防止される。
A concave
ところで、バルブの最大高さは規格により決められており、例えば、ソフトシール仕切弁は、日本水道協会の規格のJWWA B 120(水道用ソフトシール仕切弁)において、その最大高さが定められている。仕切弁を水道管用として地中に埋設する際には、その全体高さをより低くして配管の埋設深さを浅くすることが望まれており、この場合には製作時の原価を抑えることも可能になる。このことから、開度計を設けないバルブと開度計付きバルブとの本体を共通化する際には、開度計を設けないバルブの高さに合わせて、開度計付きのバルブも低くなるように製作することが要求されている。 By the way, the maximum height of the valve is determined by the standard. For example, the maximum height of the soft seal gate valve is determined in JWWA B 120 (water soft seal gate valve) of the Japan Water Works Association standard. Yes. When burying a gate valve for underground use in water pipes, it is desirable to lower the overall height and reduce the depth of pipe laying. Will also be possible. For this reason, when a valve body with no opening meter and a valve with an opening meter are used in common, the valve with an opening meter should be low in accordance with the height of the valve without an opening meter. It is required to be manufactured as follows.
前述の特許文献1の開度計では、減速歯車機構が密閉容器内に収容された構造であるため、全体が大型化するという問題が生じ、特に、ハブの上面側、すなわち開度計本体よりも上部にキャップを係合しているためバルブを含む全体高さが高くなり、JWWA B 120の規格を満足できないおそれもある。さらに、この開度計では、ケーシング内への泥土浸入防止用の密閉用パッキンを設けているため、構造がより複雑化して全体がより大型化する。密閉容器内の指針部を外部から視認するためには透明板が必要になり、この透明板に目盛等の表示部を貼着しているため製作にも手間がかかり、コストを抑えることも難しくなる。 In the above-described opening meter of Patent Document 1, since the speed reduction gear mechanism is housed in a sealed container, there arises a problem that the entire size is increased. In particular, from the upper surface side of the hub, that is, from the opening meter body. In addition, since the cap is engaged with the upper portion, the overall height including the valve is increased, and the JWWA B 120 standard may not be satisfied. Furthermore, in this opening meter, since the sealing packing for preventing muddy soil intrusion into the casing is provided, the structure becomes more complicated and the whole size becomes larger. A transparent plate is required to visually recognize the pointer in the sealed container from the outside, and the display part such as scales is attached to this transparent plate, making it cumbersome and difficult to reduce costs. Become.
特許文献2の仕切弁用開度計においては、連結ピンを介して回転体の上部にキャップが連結されていることで、バルブへの装着後の全体高さが大きくなる。また、多角形の穴部に仕切弁上部に形成された多角形部位を嵌合してこの仕切弁を装着する構造であるため、装着可能な仕切弁が、多角形の穴部に嵌合可能なボデー形状であるものに限定される。 In the gate valve opening meter of Patent Document 2, the cap is connected to the upper part of the rotating body via a connecting pin, so that the overall height after mounting on the valve is increased. In addition, the polygonal part formed on the upper part of the gate valve is fitted to the polygonal hole, and this gate valve is installed, so that the gate valve that can be installed can be fitted into the polygonal hole. The body shape is limited.
特許文献3においては、キャップに設けられたボルトが、偏心板の上方に突設された立壁の切設部に係止する構造であるため、この開度計では、円周上の一箇所に形成した立壁を介してキャップの回転が伝達され、キャップ側から偏心した力が加わることになる。
さらに、偏心板の中央側に弁棒挿通用の貫通穴を有する板を設け、この板よりも上部に弁キャップを配置しているため、弁キャップの取付け位置が高くなる。目盛板の中央側には、バルブ軸装部への取付け用中心穴を有する板を設け、この板をバルブ軸装部に載置するようにしているため、目盛板材のバルブに対する取付け位置が高くなる。これらにより、バルブへの装着後の全体高さが大きくなる。
In Patent Document 3, the bolt provided on the cap is structured to be locked to the cut portion of the standing wall protruding above the eccentric plate. The rotation of the cap is transmitted through the formed standing wall, and an eccentric force is applied from the cap side.
Furthermore, since a plate having a through hole for inserting a valve rod is provided on the center side of the eccentric plate, and the valve cap is disposed above the plate, the mounting position of the valve cap is increased. On the center side of the scale plate, a plate having a central hole for mounting to the valve shaft mounting portion is provided, and this plate is placed on the valve shaft mounting portion, so the mounting position of the scale plate material to the valve is high. Become. As a result, the overall height after mounting on the valve increases.
図19のバルブ開度計1についても、特許文献3と同様にハブ部材8の上方にキャップ部材15が配置され、目盛体3がバルブ12の軸装部の上面に載置されるように取付けられているため、全体の高さが大きくなる。
このバルブ用開度計1を地中のバルブ12に設けた場合、目盛体3とバルブ12上部のパッキン装着部18との間や、キャップ部材15とブシュ4との間隙G、目盛体3と指針体9との間、指針体9とハブ部材8との間から泥土等が浸入する可能性があり、内部の減速歯車機構にこれらが入り込んだ場合、作動不良が生じて正確な開度を表示できなくなる場合がある。
この開度計1は、キャップ部材15の底面がブシュ4の上面よりも上方に位置し、さらに間隙Gを設けていることで全体の設置高さが大きくなる。スラストワッシャ16やウェーブワッシャ17を組み込んだり、弁棒5と開度計1とを止めねじ7で固定したり、押えリング6とハブ部材8との隙間を塞ぐための接着作業も必要になるため、着脱作業も煩雑になる。
さらに、ブシュ4を介して弁棒5を取付けているため、弁棒径が異なるバルブ12に取付ける場合には、バルブ12の呼び径ごとに異なるブシュ4を設ける必要がある。このように、ブシュ4を用いていることで接続可能なバルブ12の口径が限定され、バルブ12の呼び径ごとに異なる開度計1をその都度準備する必要が生じる。
開度計1の底面側においては、凹状多角形部13に凸状多角形部14を嵌合してバルブ12に取付けているため、使用できるバルブ12が凹状多角形部13に嵌合可能な凸状多角形部14を有するものに限定される。
19 is attached so that the
When the valve opening meter 1 is provided in the
In the opening meter 1, the bottom surface of the
Furthermore, since the
On the bottom side of the opening meter 1, the
本発明は、上記の課題点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、特に、地中に埋設されたバルブの弁開度を外部に表示する場合に適したバルブ用開度計であり、内部への泥土の浸入を防いで弁開度を正確に表示しつつ、取付け後のバルブの全体高さを低く抑えて浅い位置に埋設されたバルブにも使用可能であり、しかも、各種口径のバルブに設けることが可能なコンパクトで簡単な構造のバルブ用開度計と開度計付き仕切弁を提供することにある。 The present invention has been developed to solve the above-described problems, and the object of the present invention is particularly suitable for a valve suitable for displaying the valve opening degree of a valve embedded in the ground outside. It is an opening meter, and it can be used for valves embedded in shallow positions by keeping the overall height of the valve low after mounting while accurately displaying the valve opening by preventing mud from entering the inside. And it is providing the valve opening meter and the gate valve with an opening meter of the compact and simple structure which can be provided in the valve | bulb of various diameters.
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、バルブ本体の弁軸周囲に開度計本体を設け、この開度計本体は、目盛盤と指針用板とハブと内部に設けた減速歯車機構からなるバルブの開度計であって、弁軸の上端に弁軸回動用のキャップを非回転状態に取付け、キャップの下部をハブの開口部に装入した状態でハブの開口部の内周に中心方向に向けて突設した係合突起にキャップの側面に形成した切欠溝を係合させ、目盛盤の下面に放射状に設けた複数個のガイドである係合部を弁軸に軸装される軸装部に設けた係止部に係合させると共に、ハブに装入する弁軸装入用の開口部とこの開口部に続く目盛盤に装入する弁軸装入用の開口部との内周径を軸装部が目盛盤の開口部に装入される軸装部上部の外周径より大きい開口部とし、この開口部は、異なる弁軸径の各種の弁軸を装入できる開口径を有しているバルブ用開度計である。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is provided with an opening meter body around the valve shaft of the valve body, and the opening meter body is provided with a speed reducer provided inside the dial, the pointer plate, and the hub. a opening degree meter valve consisting of the gear mechanism, the mounting cap for the valve shaft rotation to a non-rotating state to the upper end of the valve shaft, the lower portion of the cap in a state of being charged into the opening of the hub of the opening of the hub the inner periphery notches formed on the side surfaces of the caps to the engagement projection which projects toward the center groove engaged, the valve engaging portion is a plurality of guides disposed radially on the lower surface of the eye Sakariban Engage with a locking part provided in the shaft mounting part mounted on the shaft, and also insert a valve shaft into the valve shaft insertion opening to be inserted into the hub and the scale plate following this opening. The inner diameter of the shaft opening is larger than the outer diameter of the upper part of the shaft mounting part inserted into the opening of the dial. Parts are by opening meter valve having an opening diameter which can enter instrumentation various valve shaft of the different valve shaft diameters.
請求項2に係る発明は、軸装部の外周と目盛盤の開口部の内周との間にシールリングを装着したバルブ用開度計である。
The invention according to claim 2 is a valve opening meter in which a seal ring is mounted between the outer periphery of the shaft mounting portion and the inner periphery of the opening of the scale plate .
請求項3に係る発明は、ハブを指針用板の上面部よりも大径に形成し、指針用板を目盛盤の上面部よりも大径に形成したバルブ用開度計である。
The invention according to claim 3 is the valve opening meter in which the hub is formed with a larger diameter than the upper surface portion of the pointer plate, and the pointer plate is formed with a larger diameter than the upper surface portion of the dial .
請求項4に係る発明は、バルブ本体に仕切弁体を内蔵し、軸装部は、仕切弁のパッキン箱であるバルブ用開度計である。
According to a fourth aspect of the present invention, the valve main body incorporates a gate valve body, and the shaft mounting portion is a valve opening meter that is a packing box of the gate valve .
請求項1に係る発明によると、目盛盤に設けた係合部を軸装部に設けた係止部に係合させると共に、ハブの開口部内周面に突設させた係合突起にキャップの下部に形成した切欠部を係合させていることにより、これら係合突起と切欠部とを軸方向に重ねることで、ハブとキャップとが上下方向に重なり合う、つまり、ハブの開口部にキャップの下部が半ば入り込んでいる状態となることで、その重なり合った分だけ、キャップ取付け後のバルブの全体高さを低く抑えることができ、土中の浅い位置に埋設されたバルブにも使用可能になる。これにより、開度計取付け用のバルブと、開度計取付け用でないバルブとを共通化でき、開度計付きでないバルブにも後付けで装着できる。動力伝達用の部品を弁軸に別途設けることなく、各種口径のバルブの弁軸にも装着でき、キャップからハブに直接動力伝達していることで構造も簡単になってコンパクト化も可能になる。 According to the first aspect of the present invention, the engaging portion provided on the dial plate is engaged with the engaging portion provided on the shaft mounting portion, and the engaging protrusion provided on the inner peripheral surface of the opening portion of the hub is engaged with the cap. By engaging the notch formed in the lower part, the hub and the cap are overlapped in the vertical direction by overlapping the engagement protrusion and the notch in the axial direction, that is, the opening of the cap at the opening of the hub. Since the lower part is in the middle, the overall height of the valve after the cap is attached can be reduced by the amount of overlap, and it can also be used for valves embedded in shallow locations in the soil. . As a result, the valve for attaching the opening meter and the valve not for attaching the opening meter can be made common, and can be attached later to a valve without the opening meter. Without having to separately provide power transmission parts on the valve shaft, it can be mounted on the valve shaft of various calibers, and the power is transmitted directly from the cap to the hub, making the structure simple and compact. .
しかも、開口部内周面の回転対称位置に設けた係合突起にキャップの切欠溝のそれぞれの側面を係合させることにより、キャップの回転力を均等にハブに伝達して減速歯車機構をスムーズに動作できる。そのため、減速歯車機構にかかる負担を抑えつつ、正確に開度表示できる。
In addition, by engaging each side surface of the notch groove of the cap with the engaging protrusion provided at the rotationally symmetric position of the inner peripheral surface of the opening, the rotational force of the cap is evenly transmitted to the hub, and the reduction gear mechanism is smoothly operated. Can work. Therefore, the opening degree can be accurately displayed while suppressing the burden on the reduction gear mechanism.
また、動力を伝達可能な位置となる開口部内周面の1カ所又は複数箇所に係合突起を設け、この係合突起にキャップの切欠溝の側面を係合させることにより、キャップの回転力をハブに伝達して減速歯車機構を動作でき、減速歯車機構にかかる負担を抑えつつ、正確に開度表示できる。
In addition, an engaging protrusion is provided at one or a plurality of locations on the inner peripheral surface of the opening where power can be transmitted, and the rotational force of the cap is reduced by engaging the side surface of the notch groove of the cap with this engaging protrusion. The transmission can be transmitted to the hub to operate the reduction gear mechanism, and the opening degree can be accurately displayed while suppressing the burden on the reduction gear mechanism.
さらに、調心しながらバルブの軸装部に位置決め装着でき、呼び径の異なるバルブに対しても容易に所定の状態に取付けできる。
Furthermore, it can be positioned and mounted on the shaft mounting portion of the valve while aligning, and can be easily attached to a valve having a different nominal diameter in a predetermined state.
また、放射状に複数個設けた一対のガイドで、軸装部の外周の放射方向の複数個の突条リブを挟持させることにより、弁軸の中心とバルブ本体の中心とを調心しながら取付できる。このため、弁軸をこの弁軸装入用の開口部に嵌め合いにより取付ける必要がなく、弁軸装入用の開口部を予め弁棒よりも大きいサイズにできるため、弁軸径の異なる各種の呼び径のバルブに共通化しながら装着できる。
In addition, by mounting a plurality of radial ribs on the outer periphery of the shaft mounting section with a pair of radially provided guides, the center of the valve shaft and the center of the valve body are aligned with each other. it can. For this reason, it is not necessary to fit the valve shaft to the opening for inserting the valve shaft, and the opening for inserting the valve shaft can be made larger than the valve stem in advance. It can be installed while using a common valve with a nominal diameter of.
請求項2に係る発明によると、開度計本体とバルブ本体との隙間がシールされ、泥土等の浸入が防止されると共に、開度計本体の浮き上がりが確実に防止される。According to the second aspect of the present invention, the gap between the opening meter main body and the valve main body is sealed, so that intrusion of mud or the like is prevented and the lift of the opening meter main body is reliably prevented.
請求項3に係る発明によると、目盛盤と指針用板、指針用板とハブとのそれぞれの隙間を上方側から隠し、上方側から流れる泥土等の内部への浸入を防止する。According to the third aspect of the present invention, the gaps between the scale plate and the pointer plate and between the pointer plate and the hub are hidden from the upper side, and intrusion of mud or the like flowing from the upper side is prevented.
請求項4に係る発明によると、弁軸の回転量を開度計を介して減速して弁開度を外部から容易に確認でき、地中の配管やマンホールの底位置等に埋設して使用する場合にも内部への泥土の浸入を防いで開度計の表示異常や故障等を防止し、仕切弁体の回動動作を正確に外部に表示できる。パッキン箱との隙間を塞ぎつつ開度計を装着できることでバルブ本体の全体高さを低くできる。According to the invention of
以下に、本発明におけるバルブ用開度計の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1においては、本発明のバルブ用開度計の第1実施形態を示す断面図、図2は減速歯車機構の分離斜視図、図3においては図1におけるA部の拡大断面図を示している。
Embodiments of a valve opening meter according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
1 is a sectional view showing a first embodiment of the valve opening meter of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a reduction gear mechanism, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of a portion A in FIG. Yes.
本発明のバルブ用開度計は、バルブ本体20の軸装部21の弁軸22周囲に開度計本体30を設け、弁軸22に非回転に設けた弁軸回動用のキャップ31の回動により開度計本体30の開閉度合いを表示するものであり、この開度計本体30は、目盛盤32と、指針用板33と、ハブ34と、減速歯車機構35からなっている。
The valve opening meter of the present invention is provided with an
弁軸22を回動するキャップ31の底面側には、この弁軸22の上部に形成された平行四面部36が嵌合可能な凹状部37が形成され、これら平行四面部36と凹状部37とを嵌合した状態で、止めねじ38でこれらを固定してキャップ31が弁軸22の上部に装着される。キャップ31の下部には、切欠溝からなる切欠部39が複数箇所に等間隔に形成され、本実施形態では、この切欠溝39は、図4に示すように180°の間隔で2箇所に設けられる。
On the bottom surface side of the
キャップ31の上部には角柱部40が形成され、この角柱部40が手動ハンドル等の回動治具41の係合面41aに非回転に係合可能に設けられている。キャップ31は、回動治具41により回動操作可能であり、このキャップ31の回転により弁軸22が回動可能になっている。
A
図1に示したキャップ31は、例えば、水道バルブ工業会の基準に合わせるために長さXの分だけ下方に延長されているが、後述する図10に示した本発明のバルブ用開度計の第2実施形態に示すように、長さXの部分を設けることなく凹状部37の側面下部に切欠溝39を構成し、キャップ31全体の高さを低くしてもよい。この場合、後述する環状カバー42の内側に止めねじ38を隠すことが可能となり、この止めねじ38への防錆加工を省略可能になる。
The
図1、図6に示すように、目盛盤32の下面には一対のガイドである係合部50が放射状に複数個設けられ、このガイド50は、バルブ本体20の軸装部21の外周に放射方向に設けられた複数個の突条リブである係止部51を挟持するように係合可能に設けられる。本実施形態における突条リブ51は、軸装部21の4箇所に十字状に等間隔に形成される。突条リブ51にガイド50を係合すると、弁軸22と目盛盤32とを調心した状態で、開度計本体30をバルブ本体20に装着できる。ガイド50、突条リブ51は、目盛盤32と軸装部21とを芯出しするために、少なくとも3箇所以上に設けられていることが望ましい。
As shown in FIGS. 1 and 6, a plurality of engaging
図3に示すように、目盛盤32の上面側には上向きの環状凸部52が形成され、この環状凸部52に続けて、指針用板33が載置する上面部32aが環状に設けられ、この上面部32aは、外側に向けて傾斜した勾配となっている。
As shown in FIG. 3, an upward annular
図1〜図3において、目盛盤32の中央には弁軸22よりも大径の開口部が設けられ、この開口部55の内周縁側には、係合部56が上方に向けて突出形成され、この係合部56の先端内周に突出部57が設けられている。図1及び図11に示すように、ハブ34の開口部70と目盛盤32の開口部55の内周径を軸装部21が目盛盤32の開口部55に装入される軸装部上部の外周径より大きい開口部55、70としている。
1 to 3, an opening having a diameter larger than that of the
開口部55の外周には収容凹部58が形成され、この収容凹部58の内周側には外歯59が一体に形成され、この外歯59は、例えば、ピッチ円直径:89と1/3mm、歯数:60、ピッチ:4.68mmにより設けられる。収容凹部58には、後述する平歯車60の内歯61が外歯59に噛合した状態で収容される。これら内歯61と外歯59とは、異なる歯数により形成される。
A
図7において、目盛盤32の上面外周側には、印字やシールの貼付け等により、適宜の位置や形状、間隔で目盛62が設けられ、この目盛62により指針用板33の回転状態を外部に表示可能になる。
In FIG. 7, a
図1、図2において、指針用板33は環状に設けられ、目盛盤32の上面部32aよりも大径に形成される。指針用板33の上面側には、開度表示用の矢印等の指針部33bが設けられ、指針用板33の中央側には、目盛盤32と同様に上向きの環状凸部64が形成される。指針用板33のハブ34が載置する部分には上面部33aが環状に設けられ、この上面部33aは外側に向けて傾斜した勾配となっている。
図10(b)に示すように、指針用板33の下面側には、4つの係合凹部33cが等間隔に形成され、この係合凹部33cよりも外径側には、環状凹部66が形成されている。さらに、下面の最外径側には、環状の外周底面33dが形成され、この外周底面33dは、上面部32aに当接可能に設けられる。
1 and 2, the
As shown in FIG. 10B, four
図1〜図5において、ハブ34は環状に形成され、指針用板33の上面部33aよりも大径に形成される。図5、図8に示すように、ハブ34の底面側にはその中心から所定の偏心量δで偏心した環状の偏心部34aが突出して設けられ、弁軸22の回転は、この偏心部34aを介して減速歯車機構35に伝達される。偏心部34aよりも外径側には、環状凹部67が形成される。ハブ34の中央には、弁軸22の外径よりも大径の開口部70が設けられ、この開口部70内周面には、係合突起71が中心に向かって突設形成される。ハブ34の上部には環状の係止凹部34bが形成され、下面の最外径側には環状の外周底面34cが形成され、この外周底面34cは、上面部33aに当接可能に設けられる。
1 to 5, the
図1〜図5に示すように、係合突起71は、開口部70内周面の回転対称位置に設けられ、本実施形態では、図4、図5に示すように切欠溝39と同じ180°の間隔で2箇所に設けられ、この係合突起71には、開口部70に遊嵌状態で嵌合したキャップ31の切欠溝39のそれぞれの側面が係合される。これら切欠溝39、係合突起71は、3箇所以上に設けられていてもよい。
ハブ34の偏心部34aよりも内径側には、係合部72が下方に向けて突出形成され、この係合部72の先端外周には突出部73が設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
On the inner diameter side of the
減速歯車機構35は、遊星歯車機構であり、開度計本体30内部に設けられ、ハブ34と、平歯車60と、目盛盤32と、指針用板33とにより動作する機構からなっている。
図2に示すように、平歯車60は、内部下方位置に前述した内歯61が設けられ、上面側にはハブ34の偏心部34aに嵌合装着される突状部60aが形成される。これらを介して、平歯車60の上部側が偏心部34aに回転自在に取付けられる。内歯61は、例えば、ピッチ円直径:94と2/3mm、歯数:61、ピッチ:4.88mmからなっている。図10(a)に示すように、突状部60aの外周には、4つの係合凸部60bが等間隔に形成されている。
The
As shown in FIG. 2, the
図8、図9に示すように、平歯車60は、ハブ34の偏心部34aに装着されて目盛盤32に対して偏心状態となり、ハブ34の回転時には外歯59が内歯61に噛合しつつ、収容凹部58内を自転しながら公転するようになっている。図示しないが、外歯59のピッチ円直径と内歯61のピッチ円直径とは、これらの噛合側と反対側の隙間が2mm程度になるように近づけた数値とするとよい。この場合、外歯59と内歯61とのピッチを近づけて歯車の噛み込み寸法を深くして歯車同士が滑ることを防止できる。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
図2において、開度計本体30を組み込む場合、目盛盤32の収容凹部58に平歯車60を収容し、この目盛盤32を指針用板33に装着する。この場合、図3に示すように、目盛盤32の環状凸部52を指針用板33の環状凹部66に下方側から嵌め込むことにより、指針用板33と目盛盤32とを同軸に位置決めし、かつ、指針用板33の係合凹部33cに平歯車60の係合凸部60bが係合することで、平歯車60が揺動回転による自転をしたときに、この回転に伴って指針用板33が回転し、指針部33bが目盛盤32の目盛62を開度表示することで、外部からバルブ本体20の開度を視認可能となる。
In FIG. 2, when the opening meter
続いて、指針用板33をハブ34に装着することにより、このハブ34に目盛盤32を一体に取付ける。この場合、指針用板33の環状凸部64をハブ34の環状凹部67に下側から嵌め込むことにより、指針用板33とハブ34とを同軸に位置決めし、かつ、突出部57、73を有する係合部56、72同士をスナップフィット嵌合させて指針用板33と目盛盤32とを係合して開度計本体30を一体化できる。
Subsequently, the
図1の組立て後の開度計本体30において、係合突起71と切欠溝39との上下方向のクリアランスLよりもガイド50の高さHが大きくなる。これにより、バルブ本体20への装着後に、係合突起71が切欠溝39の上端に当接するまで開度計本体30が移動したときにも、ガイド50による突条リブ51の挟持状態が維持される。
1, the height H of the
さらに、本実施形態における開度計本体30では、図1に示すように、キャップ31とハブ34との間に、ゴム製の環状カバー42が設けられる。カバー42は、ハブ34の係止凹部34bに下部が引掛けられ、キャップ31の側面に形成された係止部31aに上部が係止されるように取付けられることで、その弾性力によりそれぞれに密着した状態で係止凹部34bと係止部31aとの間に固定される。これによって、キャップ31とハブ34との間隙部Sがカバーされ、外部からの泥土や水、ゴミ等の浸入が防がれる。
Furthermore, in the opening meter
この場合、係止部31aによりハブ34が下方に押圧されて目盛盤32が軸装部21に押圧される方向に力が加わることにより、軸装部21からの開度計本体30の浮き上がりが防止される。
In this case, when the
軸装部21の外周側と目盛盤32下面の内周側との間には、シール用Oリング75が装着され、このOリング75により、開度計本体30とバルブ本体20との隙間がシールされてこれらの間からの泥土等の浸入が防止される。Oリング75は、前記のように開度計本体30の浮き上がりが防止されていることで、その脱落が防止される。
A sealing O-
さらに、カバー42によるハブ34の押圧により、このハブ34と指針用板33、指針用板33と目盛盤32とのそれぞれの垂直方向の隙間を塞ぎ、泥水等の浸入を防止する。この場合、前述したように、カバー42の下部が係止凹部34b、上部が係止部31aにそれぞれ密着していることで、キャップ31と開度計本体30とをカバー42で調心した状態で開度計本体30を取付けてその動作をスムーズにできる。
Further, the pressing of the
続いて、弁軸22が回転するときの前記遊星歯車機構35の動作を説明する。
上述したように、図1において、目盛盤32の上には指針用板33、平歯車60、ハブ34が設けられて遊星歯車機構35をなしており、この遊星歯車機構35に対してキャップ31から弁軸22に回転が伝達されると、この回転は、キャップ31の切欠溝39に係止している係合突起71からハブ34に伝わってこのハブ34が回転する。
Next, the operation of the
As described above, in FIG. 1, the
図8、図9において、ハブ34が回転すると、このハブ34に偏心状態で取り付けられている平歯車60が、内歯61の一部が目盛盤32の外歯59に噛合しながら回転する。これによって、平歯車60は公転しながら自転する。
8 and 9, when the
この場合、内歯61の歯数を外歯59の歯数よりも1歯もしくは2歯増やすように設けていることで、平歯車60が、内歯61が目盛盤32に位置固定された外歯59に噛合しながらハブ34の係合突起71を介して公転し、この公転により平歯車60は、その歯数比に応じて、ハブ34(弁軸22、キャップ31)の回転方向と同一方向に自転する。
In this case, by providing the number of teeth of the
内歯61(平歯車60)が固定した外歯59に噛合しながら公転すると、図10(a)に示した平歯車60の係合凸部60bが、図10(b)の指針用板33の係合凹部33cに係合していることで、平歯車60の自転を指針用板33に伝達してキャップ31と指針用板33とが同一方向に回転する。このとき、内歯61の歯数をA、外歯59の歯数をBとすると、ハブ34が1回転するときの指針用板33の自転の回転角度θは、回転角度θ=360°×{(A−B)/A}と表すことができる。
When the internal teeth 61 (spur gear 60) revolves while meshing with the fixed
指針用板33の回転は、目盛盤32の目盛62への指針部33bの指示により表し、キャップ31から弁軸22に伝達された回転を、遊星歯車機構35を介して減速したバルブ開度として外部から確認可能となる。
The rotation of the
バルブ本体20の全開状態から全閉状態まで弁軸22を回転したときには、例えば、キャップ31の位置が約3mm上昇する。このとき、係止部31aを介してカバー42を下方向に押圧し、このカバー42の弾性力でハブ34を押圧して目盛盤32をバルブ本体20側に装着した状態を維持していることにより、開度計本体30が軸装部21から浮き上がることがなく、また、ハブ34、指針用板33、目盛盤32の相互の上下方向の隙間が減少する。
When the
次に、本発明のバルブ用開度計の上記実施形態における作用を述べる。
図1に示すように、本発明の開度計本体30は、バルブ本体20の軸装部21の弁軸22周囲に設け、弁軸22に非回転に設けた弁軸回動用のキャップ31の回動により開閉度合いを表示するようにしていることで、バルブ本体20が仕切弁本体からなり、この仕切弁本体20が図示しない地中の配管やマンホールの底位置などに埋設されている場合にも、その開度を外部より確認できる。
Next, the operation of the valve opening meter of the present invention in the above embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the opening meter
開度計本体30が目盛盤32と、指針用板33と、ハブ34と、内部に設けた減速歯車機構35からなり、目盛盤32の複数個のガイド50を軸装部21の突条リブ51に係合させると共に、ハブ34の開口部70内周面に設けた係合突起71に、キャップ31の切欠部39を係合させていることにより、この係合部位をキャップ31から突出させることなく、開度計本体30をバルブ本体20に位置決め状態で装着できる。
The
この場合、係合突起71を切欠溝39に装入するように係合させていることで、これらは、軸方向に重なった状態になっている。一方、軸装部21を目盛盤32の開口部55に装入させながら取付けていることで、これらも軸方向に重なっている。
これらのように、ハブ34とキャップ31、軸装部21と目盛盤32とを重ね合わせるように一体化することで、その重なった分だけバルブ本体20に開度計本体30を装着した後の全体高さを低くすることが可能になる。具体的には、キャップ31の底面からバルブ本体20の上面までの距離を小さくしつつ、弁軸22の回転を減速歯車機構35により減速回転し、指針部33bと目盛62とを介して弁開度を外部に表示できる。
In this case, since the engaging
As described above, by integrating the
係合突起71を180°の間隔で開口部34内周面の回転対称位置に設け、キャップ31に180°の間隔で形成した切欠溝39のそれぞれの側面を係合突起71に係合させていることで、キャップ31に対してハブ34の左右方向の抜けを防止しながら、このキャップ31からハブ34に均等に回転力を伝達させ、ハブ34に偏った力を加えることなくスムーズに回転できる。
一方、図6に示すように、一対のガイド50を放射状に4箇所に設け、このガイド50で軸装部21の外周に放射方向に4箇所設けた突条リブ51をそれぞれ挟持させていることで、開度計本体30を調心しながら軸装部21に装着できる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, a pair of
このように、開度計本体30の下部側でガイド50と突条リブ51とによりバルブ本体20を位置決めしていることで、ハブ34、目盛盤32の開口部70、55に弁軸22を嵌合させる必要がないため、これら開口部70、55を弁軸外径よりも余裕のある大きいサイズにできる。
よって、外径の異なる弁軸22、すなわち異なる呼び径のバルブ本体20に開度計本体30を共用できる。
As described above, the
Therefore, the
前記のガイド50と突条リブ51との係合に加えて、図1のガイド50の高さHをクリアランスLよりも大きく形成し、係合突起71が切欠溝39の上端に当接するまで移動するときにも、ガイド50と突条リブ51との係合状態を確保する。そのため、仮に、開度計本体30が、係合突起71が切欠溝39の上端に当接するまでバルブ本体20に対して浮き上がったとしても、ガイド50と突条リブ51との係合状態を維持し、開度計本体30がバルブ本体20から外れて空回りすることを防止する。このことから、開度計本体30とキャップ31との間にスラストワッシャやウェーブワッシャを設けたり、止めねじを有する固定用押えリングを設ける必要もなく、バルブ本体20への開度計の着脱も容易となる。
In addition to the engagement between the
図2、図3に示すように、目盛盤32、指針用板33をそれぞれ環状凸部52、64を介して指針用板33、ハブ34の下方側から嵌め込み、かつ、目盛盤32、指針用板33の緩い傾斜をもつ上面部32a、33aに、それぞれ外径に向けて傾斜する勾配54、65を設けている。勾配54、65により、上から落ちてくる泥土は開度計の外側に滑り落ちるが、開度計が泥土に水没するような状態で目盛盤32と指針用板33、指針用板33とハブ34との間の上面部32a、33aに泥土がかみ込んだとしても、環状凸部52、64の段差により内部側に乗り越えることを防ぎ、また、上面部32a、33aが外側に向けて緩く傾斜する勾配であり、なおかつ上面部32aに接する指針用板33と、上面部33aに接するハブ34が、それぞれ異なる速度で回転することにより、外周底面33dと上面部32a、外周底面34cと上面部33aとの間の泥土が、それぞれ重力で滑らされて開度計の外側へと滑り落ちる。このため、泥土の内部への浸入を防いで作動不良を回避できる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
しかも、ハブ34が指針用板33の上面部33aよりも大径であり、指針用板33が目盛盤32の上面部32aよりも大径であることにより、それぞれの隙間が上方側から隠れて上方側から流れる泥土等が隙間から入りにくくなる。
Moreover, since the
さらには、ハブ34と目盛盤32とを係合部72、56によりスナップフィット嵌合させて一体化していることで、開度計本体30の不用意な分離を防止して安定して動作すると共に、目盛盤32と指針用板33、指針用板33とハブ34とを密着させるように一体化できることで、これらの隙間(つなぎ目)を塞ぎ、泥土等の浸入も防止する。
Furthermore, since the
図7において、目盛盤32の目盛62の位置や形状、間隔を適宜変えることにより、指針用板33の表示領域を変更できるため、バルブ本体20の呼び径に応じて容易に開度計本体30を共通化でき、これによって呼び径ごとに弁開から弁閉までのキャップ31、弁軸22の回転数が規格(例えば、JWWA B 120)で定められているバルブ本体20にも対応できる。
In FIG. 7, the display area of the
図11においては、本発明のバルブ用開度計の第2実施形態を示している。なお、この実施形態以降において、それ以前の実施形態と同一部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。
この実施形態における開度計本体80では、図12に示したハブ34の係合突起71が動力を伝達可能な位置となる開口部70内周面の1ヶ所に設けられている。目盛盤32の下面に一対のガイドである係合部50が放射方向に4ヶ所設けられていて、この係合部50とバルブ本体20の軸装部21の外周に放射方向に4ヶ所設けられた突条リブである係合部51とを係合させることにより、開度計本体80が位置決め状態でバルブ本体20に芯出し(センタリング)されて装着されている。このように、開度計を芯出し可能であれば係合突起が1ヶ所でもよく、前述したように複数箇所に設けられている必要はない。また、開度計は、Oリング75で位置決めされながら芯出しされていてもよく、これらガイド50の突条リブ51への係合、又はOリング75のシールのうち、何れか一方或は双方により芯出状態による取付けが可能である。
In FIG. 11, 2nd Embodiment of the opening degree meter for valves of this invention is shown. In the following embodiments, the same parts as those in the previous embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
In the opening meter
また、この開度計本体80では、キャップ81の高さを低く形成すると共に、キャップ81の底面から開度計本体80までの距離を前記第1実施形態よりも小さくしたものである。具体的には、キャップ81の底面からバルブ本体20までの距離を、バルブ全開時には、ほぼ0mm近くまで小さくした。これにより、バルブ本体20に開度計本体80を装着した後の全体高さを一層低くできる。
Further, in the
図13においては、本発明のバルブ用開度計の第3実施形態を示している。
この開度計本体90では、目盛盤91の下面に正八角形の多角形凹部92、バルブ本体20の軸装部21に多角形凹部92に嵌合可能な正八角形の多角形凸部93がそれぞれ形成され、これらの嵌合により弁軸22と目盛盤91とを調心状態にしつつ開度計本体90がバルブ本体20に装着可能に設けられる。多角形凹部92、多角形凸部93は、互いに嵌合可能であれば、正八角形以外の多角形状であってもよい。このように多角形凹部92と多角形凸部93とを嵌合して一体化する構造は、特に、小口径のバルブに開度計を装着する場合に適しており、この場合、開度計本体90に突状リブを設けることなくこれらを取付けできる。
In FIG. 13, 3rd Embodiment of the opening degree meter for valves of this invention is shown.
In the opening meter
図14においては、本発明のバルブ用開度計の第4実施形態を示している。
この実施形態における開度計本体100では、キャップ31を介して弁軸22を手動操作可能に設けつつ、開度計本体100により開閉度合いを表示可能に設けたものである。キャップ31の角柱部40は、回動治具101に形成された係合面102に非回転に係合可能な形状に設けられている。回動治具101には、手動操作用ハンドル103が設けられ、このハンドル103の回転により、角柱部40を介して弁軸22を回転操作可能となる。ハンドル103の回動治具101は、係合面102に角柱部40を嵌合しながら上方から載置され、キャップ31に固定されることなくこのキャップ31を回転操作可能に設けられている。
In FIG. 14, 4th Embodiment of the opening degree meter for valves of this invention is shown.
In the opening degree meter
このようにキャップ31に対して別体のハンドル103を装着することにより、このハンドル103で弁軸22を直接操作でき、その操作時には前記実施形態と同様に、キャップ31から減速歯車機構35を介して弁軸22の回転を減速させ、図7に示した指針部33bの目盛62への表示を読み取ることで弁開度を外部より確認できる。
By attaching the
図15においては、本発明のバルブ用開度計の第5実施形態を示している。
この実施形態の開度計本体110では、キャップ111を回転する手動操作用ハンドル112を、このキャップ111と一体に設けて弁軸22に装着できるように設け、このハンドル112により弁軸22を手動操作可能に設けたものである。この場合、キャップ111とハンドル112とを一体化していることで部品点数を削減できる。
In FIG. 15, 5th Embodiment of the opening degree meter for valves of this invention is shown.
In the opening meter
図16においては、本発明のバルブ用開度計の第6実施形態を示している。
この実施形態における開度計本体120では、図14のキャップ31の角柱部40の上部を切削してその上端面40aを回動治具101の高さよりも低く設け、取付け板121を介してねじ122によりハンドル103を回動治具101に一体に固着したものである。この場合、キャップ31とハンドル103とを着脱可能に設けつつ、キャップ31からのハンドル103の不必要な取外しや脱落等を防止できる。このように、キャップにはハンドルを別体又は一体に設けることができる。
FIG. 16 shows a sixth embodiment of the valve opening degree meter of the present invention.
In the opening meter
図17においては、異なる口径のバルブ本体に開度計本体を装着した状態を示しており、図17(a)の本発明のバルブ用開度計の第7実施形態においては、流路口径φ350mmのバルブ本体130に開度計本体30を装着した状態を示しており、このバルブ本体130には、図1の弁軸22よりも小径の弁軸131が設けられている。
一方、図17(b)に示した本発明のバルブ用開度計の第8実施形態においては、流路口径φ500mmのバルブ本体140に開度計本体30を装着した状態を示しており、このバルブ本体140には、図1の弁軸22よりも大径の弁軸141が設けられている。
何れの場合にも、開度計本体30の係合突起71及び内周側への弁軸131、141の接触を防ぎながら、係合突起71を切欠溝39に係合させて動作させることができる。このように、本発明の開度計本体を、各種の流路口径のバルブ本体に装着し、その開度を外部に表示できる。
FIG. 17 shows a state in which the opening meter body is mounted on a valve body having a different diameter. In the seventh embodiment of the valve opening meter of the present invention shown in FIG. The
On the other hand, in the eighth embodiment of the valve opening degree meter of the present invention shown in FIG. 17B, a state in which the opening degree meter
In any case, the
図18においては、開度計付き仕切弁の実施形態を示している。
図に示したバルブ本体150は、ボデー151、蓋部材152を有し、これらは図示しないボルトにより固着される。バルブ本体150には仕切弁体153が内蔵され、この仕切弁体153にめねじこま154を介して弁軸22が取付けられる。めねじこま154の内周にはめねじ154aが形成され、このめねじ154aに弁軸22に形成されたおねじ22aが螺着されている。バルブ本体150は、弁軸22を回転したときにこれらめねじ154aとおねじ22aとにより、仕切弁体153が流路155に対して交差方向に昇降動してこの流路155を開閉する、いわゆる内ねじ式の仕切弁からなっている。
FIG. 18 shows an embodiment of a gate valve with an opening meter.
The
バルブ本体150の軸装部156は、仕切弁のパッキン箱であり、このパッキン箱156にパッキン等の収納部品157が収納されている。この仕切弁本体150に、上述の開度計本体30を装着することにより、仕切弁体153の昇降動時の弁開度を外部より視認できる。この場合、パッキン箱156の弁軸22周囲に開度計本体30を設けていることで、パッキン箱156を開度計本体30で被蓋し、地中に埋設された配管等にバルブ本体150を接続する場合にも、内部への泥土等の浸入を防止し、キャップ31を回動操作して開度計の表示を確認しながら仕切弁体153を操作できる。
なお、バルブ本体は仕切弁に限ることはなく、弁軸の回転から弁体開度を確認することが難しい各種バルブに適用できる。
The
The valve body is not limited to the gate valve and can be applied to various valves in which it is difficult to confirm the valve opening degree from the rotation of the valve shaft.
20 バルブ本体
21 軸装部
22 弁軸
30 開度計本体
31 キャップ
32 目盛盤
32a 上面部
33 指針用板
33a 上面部
33b 指針部
34 ハブ
34a 偏心部
35 減速歯車機構
39 切欠溝(切欠部)
40 角柱部
41 回動治具
41a 係合面
50 ガイド(係合部)
51 突状リブ(係止部)
52、64 環状凸部
54、65 勾配
59 外歯
60 平歯車
61 内歯
62 目盛
71 係合突起
103 ハンドル
150 バルブ本体
153 仕切弁体
156 パッキン箱
20
40
51 Protruding rib (locking part)
52, 64 Annular
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