JP6762165B2 - 調節弁 - Google Patents
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Description
図12,13に示されるように、従来の調節弁では、弁体91と弁軸92とをねじで締結した後に、ねじで締結されている領域に、弁体91と弁軸92に貫通孔91A,92Aを夫々形成し、貫通孔91A,92Aにピン94(例えば、テーパピンやスプリングピン)を打ち込むことにより、弁体91と弁軸92との間のねじの緩みを防止していた。
図1に示される調節弁1は、弁箱10内に配置された弁体11と、弁体11を駆動するための弁軸(ステム)12と、制御対象の流体の漏れを防ぎ、且つ弁軸12を摺動可能に保持するガイドリングおよび各種パッキンから成るグランド部13と、弁軸12を操作する操作器14とを備えている。操作器14は、例えば空気式のバルブアクチュエータであり、調節弁1に取り付けられたポジショナ2から供給される出力空気圧信号に応じて調節弁1の弁軸12を上下方向(Y方向)に摺動させることにより、弁体11の開閉動作を制御する。調節弁1に導入される流体は、液体であってもよいし、気体であってもよく、特に限定されない。
図3,4は、締結した状態の弁体11と弁軸12を模式的に示す斜視図である。
図2,3には、図1に示される調節弁1の点線500で囲まれた領域が拡大されて示され、図4には、図3の点線501で囲まれた領域が拡大されて示されている。また、弁体11および弁軸12の軸線を参照符号Pで表している。
図5は、軸線Pと垂直な方向から見た弁体11の筒状部111の断面形状を模式的に示す図である。
図6は、軸線P方向から見た弁体11の筒状部111の平面形状を模式的に示す図である。
筒状部111は、その内壁に形成されたねじ山から成る雌ねじ112と、筒状部111における雌ねじ112のねじ山が形成されていない領域(以下、「非ねじ領域113」と称する。)の内壁と外壁とを貫通する複数の穴114とを含む。
図7は、軸線Pと垂直な方向から見た弁軸12の平面形状を模式的に示す図である。
図8は、弁軸12のA−A断面における断面形状を模式的に示す図である。
弁軸12は、金属から成り、例えばステンレス鋼SUS316によって形成されている。
図2,7に示されるように、弁軸12は、弁軸12の他端側の表面に形成されたねじ山から成る雄ねじ120と、弁軸12の他端側の表面における雄ねじ120のねじ山が形成されていない領域(以下、「非ねじ領域121」と称する。)に形成された少なくとも1つの穴122とを含む。
先ず、弁軸12の雄ねじ120と弁体11の雌ねじ112との間の適正トルクの範囲を測定しておく。次に、作業者が、図3に示したように、弁軸12の雄ねじ120が形成された一端を弁体11の雌ねじ112が形成された筒状部111に挿入し、トルクを測定しながら雄ねじ120を雌ねじ112にねじ込む。このとき、トルクの測定値が上記適正トルクの範囲内であって、且つ弁軸12側の穴122の何れか一つが弁体11側の複数の溝114の何れか一つに、軸線Pと垂直な方向に重なる位置を見つける。そして、図4に示したように、その重なる位置において雄ねじ120のねじ込みを止めて、緩み止め具15を重なっている一組の溝114と穴122に打ち込む。
特に、弁軸12に穴122を複数形成する場合には、弁体11と弁軸12とを適正トルクの範囲内で締結した状態において、Y方向から見たときに、軸線P方向に並ぶ複数の穴122が溝114の開口部分と重なるように深さD1を決定する。具体的には、図11に示すように、n(nは2以上の整数)個の穴122を形成する場合には、適正トルクの範囲内でねじを回したときに、n個の穴122が少なくとも一つの溝114と重なるように深さD1を決定する。すなわち、溝114の深さD1は、“D1≧n×r+(n−1)×D2”であればよい。
これによれば、プラント等の調節弁の設置現場において、損傷していない弁軸12に形成されている既存の穴122と重なるように新たな弁体11に溝114を加工したり、損傷していない弁軸12を含めた部品交換を行う必要もないので、従来の調節弁に比べて、部品の交換が容易となるとともに、部品の交換時のコストを抑えることができる。
したがって、本実施の形態に係る調節弁1によれば、弁軸と弁体との間のねじによる締結力を保ちつつ、部品の交換が容易な調節弁を実現することが可能となる。
Claims (3)
- 一端に弁箱内の流体の流量を制御するためのプラグヘッドを有し、他端に筒状部を有する弁体と、
一端が操作器に接続され、他端が前記筒状部に挿入されて前記弁体と連結された弁軸と、
前記弁体と前記弁軸との連結の緩みを防止する緩み止め具と、を有し、
前記弁体は、
前記筒状部の内壁に形成されたねじ山から成る雌ねじと、
前記筒状部における前記雌ねじのねじ山が形成されていない領域の内壁と外壁とを貫通する複数の第1穴とを含み、
前記弁軸は、
前記弁軸の前記他端側の表面に形成されたねじ山から成る雄ねじと、
前記弁軸の前記他端側の表面における前記雄ねじのねじ山が形成されていない領域に形成された複数の第2穴とを含み、
前記弁体と前記弁軸とは、前記雌ねじと前記雄ねじとが締結されて連結され、
前記緩み止め具は、前記弁体における何れか一つの前記第1穴を通って前記弁軸における前記第2穴に挿入され、
前記複数の第1穴は、前記筒状部の端部に、前記筒状部の軸線方向に形成された複数の溝から構成され、
前記溝の深さは、前記溝の円周方向の幅より大きく、
前記弁軸の前記他端は円柱状に形成され、
複数の前記第2穴のうち前記弁軸の円周方向に隣合う2つの前記第2穴は、互いに前記弁軸の軸方向にずれて配置され、
前記第2穴は、前記弁軸を貫通して形成され、
前記複数の溝は、平面視で前記筒状部の中心に対して点対称に配置され、
前記緩み止め具は、点対称に配置された一組の前記溝と前記第2穴とに挿入され、
前記緩み止め具、前記弁体の筒状部、および前記弁軸は、同一の熱膨張率を有する金属から構成されている
調節弁。 - 請求項1記載に記載の調節弁において、
複数の前記第1穴の溝の深さは、前記弁体と前記弁軸とが締結した状態において、前記弁軸の軸線方向に並ぶ複数の前記第2穴と重なるように形成されていることを特徴とする調節弁。 - 請求項1または2に記載の調節弁において、
前記緩み止め具は、ローレットピンである
ことを特徴とする調節弁。
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