JPH04115830U - たて型ロータリーバルブのシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリーバルブにおける気密性の向上と、
シール部材の寿命、耐久性の向上を図り、以上を簡素な
構成で達成し得る様にしたたて型ロータリーバルブのシ
ール装置を提供すること。 【構成】 ロータ４は円板状をした上下の基板４０１、
４０２と、この基板４０１、４０２の間の周辺部に縦設
介装された少なくとも１個の筒体４０３とから成り、上
下の基板４０１、４０２には筒体４０３と連通する開口
部４０４が設けられ、筒体４０３内の円筒状空間部が原
料収納室４０６を構成し、ロータ４の上下に円板状のシ
ール部材７、８を介設し、各シール部材７、８には原料
投入口３、原料排出口６夫々と回転移動する原料収納室
４０６とを個別に連通せしめる開口部４０５を設け、上
部シール部材７を下方に押圧する押圧機構９を設ける様
にしたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たて型ロータリーバルブのシール装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

紛粒体や穀物原料等を移送する圧力差のある経路等において原料の移送、供給 に用いられるたて型ロータリーバルブは知られている。 この種ロータリーバルブにおいては、原料投入口から内部の水平回転するロー タに形成された原料収納室内に原料を投入し、ロータの回転で原料収納室を原料 投入口と絶縁する如く原料排出口に臨ませ、原料収納室内の原料を排出し、原料 投入口と原料排出口との間に圧力差のある場合にこの種バルブが用いられ、従っ てロータと投入口、排出口との間の気密性が要求される。 かかる気密性を維持すべく従来では、バルブハウジングを上下に分割し、ロー タを挟圧して気密を保持するようにした特開昭５２ー１２３０６８号、ロータを 上下に分割して入れる式の筒状とし、筒体間にシール部材を介装した特開昭５５ ー３８２５４号、バルブハウジングとロータとの間に中間板を介装し、それをボ ルトにより押圧して気密を保持する様にした特開昭５２ー１６７６９号等の技術 が提案される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

以上の従来技術は、何れもシール部材が棒状の部材で構成されているため、シ ール面積が小さく、結果として摩耗量が多くなり、寿命、耐久性の点で問題があ ること、耐圧面積が低く、押圧力に限界があるため、気密性に劣ること等の改善 の余地がある。 本考案は、以上の課題を解決すべくなされたもので、その目的とする処は、ロ ータリーバルブにおける気密性の向上と、シール部材の寿命、耐久性の向上を図 り、以上を簡素な構成で達成し得る様にしたたて型ロータリーバルブのシール装 置を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題の解決を図り、以上の目的を達成するため本考案は、ロータは円板状 をした上下の基板と、この基板の間の周辺部に縦設介装された少なくとも１個の 筒体とから成り、上下の基板には筒体と連通する開口部が設けられ、筒体内の円 筒状空間部が原料収納室を構成し、ロータの上下に円板状のシール部材を介設し 、各シール部材には原料投入口、原料排出口夫々と回転移動する原料収納室とを 個別に連通せしめる開口部を設け、上部シール部材を下方に押圧する押圧機構を 設ける様にした。

【０００５】

【作用】

上記手段によれば、シール部材を板状としてロータの上下に配設したので、シ ール面積が飛躍的に大きくなって、耐圧面が高くなり、気密性が従来に比し大幅 に向上する。又、シール面積が大きいため、摩耗量が小さく、寿命、耐久性が大 幅に向上する。

【０００６】

【実施例】

次に本考案の実施例を添付した図面により説明する。 図１は本考案に係わるロータリーバルブの縦断面図、図２は同平面図、図３は 同底面図、図４は図３の４ー４線断面図、図５は図１の５ー５線断面図、図６は 原料投入口、排出口の部分を含んだ縦断面展開図である。 １はロータリーバルブで、バルブハウジング２は円筒容器状をなし、円筒状の 本体２０１とこれの上下を塞ぐ円板状の上カバー２０２、下カバー２０３とから なり、本体２０１の上下端外周に半径方向に突設されたフランジ部２０４、２０ ５とカバー２０２、２０３周辺部とを、パッキン２０６、２０６を介在させてボ ルト・ナット２０７…により結着している。これによりバルブハウジング２内に 密閉状の室２０８を形成する。

【０００７】 上カバー２０２の周辺部寄りの一部には、原料投入口の一部をなす開口部２０ ９を形成し、この部分の周辺部は環状に上方に突出する環状突部２１０とする。 実施例では原料投入口３を構成する筒部材３０１を縦挿嵌合し、筒部材３０１と 開口部２０９間にはグランドパッキン３０２を介装して、双方の気密性を保持す る。

【０００８】 バルブハウジング２の室２０８内にはバルブ本体をなすロータ４が設けられ、 ロータ４は円板状の上下の基板４０１、４０２と、この間の周辺寄り部に縦設介 装された複数の筒体４０３…とからなる。上下の基板４０１、４０２には、各筒 体４０３…内と連通する同数の開口部４０４、４０５が設けられ、開口部４０４ 、４０５を含んで筒体４０３…によりその内部に原料収納室４０６を形成する。 ロータ４は、上下の基板の中心部を縦通する如く設けられた垂直な駆動軸５に筒 状ホルダ４０７及びキー４０８を介して連結されている。駆動軸５には、上下の カバー２０２、２０３の中心部に設けられた環堤部状通孔２０９、２１０を通っ て上下カバーの外方に延出されている。尚、図中５０１、５０２は、通孔２０９ 、２１０と軸５間をシールするグランドパッキンである。

【０００９】 軸５は、例えば上方への延出部を不図示のモータ等に連結して回転駆動され、 下端部５０３は下カバー２０３に付設した支持ステイ５０４により軸受５０５を 介して回転自在に支持し、又、上カバー２０２に付設した支持ステイ５０６によ り上方延出部の中間部５０７を軸受５０８を介して支持する。以上の駆動軸５に よりロータ４は、バルブハウジング２内で回転駆動されることとなり、収納室４ ０６…を構成する筒体４は、図５で明らかな如く、等角間隔で放射状に半径方向 の等距離の部位に、実施例では６個配設されている。

【００１０】 下カバー２０３の周辺寄り部の一部には排出口６を設け、排出口６はカバー２ ０３に設けた開口部２１１を囲む筒状延出部２１２で形成される。かかる排出口 ６は、既述の投入口３と実施例では１８０°離間した位置に設けられ、要は一方 にロータ４の収納室４０６が臨んだ位置で、同一の収納室４０６が他方と連通し ない様に双方３、６の位置を設定する。

【００１１】 以上のロータ４３の上下の基板４０１、４０２の各上下には、円板状のシール 部材を構成するシール板７、８を臨ませる。下部シール板８は、下カバー２０３ 上に配設され、上からロータ４の下部基板４０２が所定圧力で摺接し、一部に既 述の排出口６と連通する連通孔８０１を備え、中央部に軸５の挿通口８０２を備 えている。図中８０３は下部カバー８を下カバー２０３に固定する回り止め様ス トッパーである。

【００１２】 かかる下部シール板８の排出口６と連通する連通孔８０１のロータ回転方向の 下流、例えばロータ４が図１中右回転するとすれば、紙面の裏方向の部分に脱気 孔８０３を設ける。脱気孔８０３は、収納室４０６と連通孔８０１との関係でこ れらと絶縁する位置に設け、下カバー２０３に設けた脱気孔２１３と連通せしめ る。従ってロータ４が回転して、投入口３から受けた原料を原料収納室４０３に 収納し排出口６で排出し、排出後脱気孔８０３、２１３に臨んで収納室内を脱気 する。

【００１３】 上部シール板７は、ロータ４の上部基板４０１に臨み、これの一部には投入口 ３と連通する連通孔８０１を備え、この部分で筒部材３０１の下部フランジ３０ ３と連結され、筒部材３はグランドパッキン３０２を介して上部カバー２０２の 開口２０９に嵌挿されているため、軸方向摺動可能である。シール板７の中央部 には、軸５の挿通口７０２を備える。

【００１４】 以上のシール板７の一部を押圧機構９により、上から下方に押圧する。押圧機 構９は、上部カバー２０２の一部に縦設されたホルダ９０１と、ホルダ９０１内 の下部に収納されたパッキン９０２と、パッキン９０２を加圧するナット９０３ とからなるグランドパッキン９０４とナット９０３を縦貫して下端部９０６を上 部シール板７の上面の一部に当接するアジャストスクリュー９０５とからなる。 上部シール７上には下端部９０６と係合する凹部７０３を備え、アジャストスク リュー９０５の螺回動でシール板７を下圧し、ロータ上下の基板４０１、４０２ とシール板７間のシール圧力を調整する。

【００１５】 かかる押圧機構９は、圧力を均等化するため、好ましくは複数、実施例では図 ２に示す様に、１８０°離間して２個設けた。尚、凹部７０３とアジャストスク リュー９０５との係合は、上記加圧の他シール板の回り止め用の固定も行う。

【００１６】 以上のシール板７８としては、金属、セラミック等の硬い材料のものを用いて も、或いはテフロン等の軟らかい合成樹脂材料のものを用いても良い。軟らかい 材料をシール部材として用いる場合、例えば上部シール板７を図７の様に軟らか いシール板７Ａとする場合、この上に金属材料等からなるバックアップ材７Ｂを 設けるのが好ましい。尚、図中７は双方７Ａ、７Ｂの回り止め用ストッパである 。

【００１７】 以上において、原料投入口３から原料を挿入し、ロータ４の回転で例えばａの 原料収納室が直下に臨み、ここに収納しロータ４を回転させ、原料収納室ａは原 料投入口３とシール板７の連通口７０１から離れた位置でシール板７、８でシー ルされる。シール圧力は、既述の押圧機構９で調整されてシールを行う。この場 合シール部材が板状で上下にサンドイッチしているので、面圧も得られる。又、 面接触のため、高い気密性が保持される。ロータが回転して、原料収納室ｂの位 置に達すると、原料排出口６と連通し、原料収納室内の原料を排出する。排出後 ロータの回転で脱気孔８０３、２１３に達して脱気を行い、次の原料の受入れを 円滑に行う。以上を反復する。

【００１８】 ところで本実施例は、次の様な構成を採用した。 即ち１０はハウジング本体２０１の周壁の一部に設けた導入口を、又、１１は 下カバー２０３の一部に設けた導入口で、これらを切換弁１０２、１１２を備え る配管１０１、１１１で外部に連通させ、室２０８に媒体を導入する。媒体は原 料、或いは次工程における処理方法等に応じて選定すれば良く、例えば原料収納 室４０６の壁面に付着し易い原料の場合には、冷水を室２０８内に上記系により 供給して冷却する。又、次工程で原料を加熱処理する場合、余熱として水蒸気或 いは熱水等を供給して加熱する。更に次工程で加熱処理を行う場合には、その圧 力よりも高圧の媒体を導入する。これによれば、シール前からの微細な原料の漏 洩防止を図ることが出来る。

【００１９】 次に前記シール板７の押圧機構の実施例を説明する 図８は押圧機構として油圧シリンダを用いた例である。前記パッキン９０２、 ナット９０３を通るアジャストスクリューに代えてロッド９１０を上部シール板 ７に当接せしめ、架台９１１で支持されるシリンダ９１２への圧油の供給でロッ ド９１０を下動させ、シール板７を加圧する。本実施例ではシール面７ａの圧力 を一定に保つために、該圧力により変化するモータの負荷電流を検出して油圧シ リンダの作動を制御した。

【００２０】 即ちモータ９１３の負荷電流を電流計９１４で検出し、この信号をコントロー ラ９１５に入力し、信号に応じてコントローラ９１５に指令し、シリンダ９１２ の圧力を制御して、シール面の圧力を調整する。尚、制御のためのセンサとして 、実施例ではロッド９１０と上部シール板７との当接部に圧力センサ９１７を設 置し、圧力を検出してシリンダ圧力を制御した。これに代えて圧力センサーをシ ール面に設けて圧力を検出しても良い。又シール面からの媒体、例えば水蒸気等 のリーク量を検出し、これに応じて油圧シリンダ９１２を制御しても良い。

【００２１】 図９、図１０は押圧機構の更なる他の実施例を示す。 図９は下部シール板８と下部カバー２０３との間に皿バネ９２０を介装したも ので、シール板８の一部に下向きの凹部８２０を、又、下部カバー２０３の一部 にこれと遊合する突部２２０を設け、シール板８と下部カバー２０３との間の平 面内での動きを規制し、突部２２０の周りにバネ９２０を配設し、バネガイドを 行わせた。

【００２２】 図１０は既述のアジャストスクリュー９０５の先端９０６端面と上部シール板 ７の凹部７０３底面との間にコイルバネ９３０を介装したもので、凹部７０３の 深さを大きくし、スクリュー先端の抜けを防止する。以上の図９、図１０の実施 例によれば、前記実施例に比してシール面の密着性が向上し、更にロータの回転 に起因する衝撃を吸収することが出来る。

【００２３】 図１１は本考案に係わるたて型ロータリーバルブの具体的な応用例で、ロータ リーバルブを加圧加熱処理装置において原料投入装置及び製品排出装置とした例 を示す。 １２は蒸煮缶で、飽和水蒸気等を通気して原料、例えば大豆等を加熱する装置 である。１３は原料投入装置で、本考案に係わるバルブを用いて投入口３の上方 に原料フィーダ１４を臨ませ、排出口６を蒸煮缶１２の入口部１２１に連結し、 バルブを介して気密に原料を蒸煮缶に供給し、既述の管路１０１、１１１を付設 して、蒸煮缶に投入される原料を余熱する。図中１５はロータ駆動用モータで、 例えばチェーン、スプロケット機構により既述の駆動軸５を駆動している。

【００２４】 蒸煮缶１２で加圧加熱処理された原料は製品排出装置１６に移送されて排出さ れる。かかる装置としてロータリーバルブを用い、蒸煮缶１２の排出口１２２を 投入口３に連結し、ここから処理後の原料を受入れ、排出口６から製品として取 り出す。

【００２５】

【考案の効果】

以上詳述した様に本考案によれば、第１にシール部材を板状としたので、シー ル面積が従来に比して画期的に大きくなり、シール性向上を図ることが出来、又 、水平回転するロータの上下から板状体で挟圧するようにしたので、シール性の 更なる向上が図れる他、固定の板状体の上下からの挟圧であるため、シール圧力 の調整機構も簡素で確実で、全面平均な調整が可能となる。 第２に棒状体と異なりシール面積が大きいため、相対的な摩耗量が少なく、シ ール部材の寿命、耐久性を高めることが出来る。 第３にシール面が平面状であるため、製作において加工精度を高めることが出 来、シール部材の取付支持構造も平面状なので、簡易なもので足り、トータルと してバルブの構造の簡素化にも繋がる。 本考案は以上の如き利点を有する。 尚、実施例の如くシール部材を弾圧することにより、シール性の更なる向上と ロータ回転時の衝撃緩和を図って、円滑な運転を行うことが出来、又、平板状の ため、シール部材の弾圧付勢構造も簡単なものとすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロータリーバルブの縦断面図である。

【図２】同平面図である。

【図３】同底面図である。

【図４】図３の４ー４線拡大断面図である。

【図５】図１の５ー５線断面図である。

【図６】同展開説明図である。

【図７】シール部材の変更実施例の図である。

【図８】押圧装置の変更実施例の図である。

【図９】バネを併用した実施例の図である。

【図１０】同じくバネを併用した別実施例の図である。

【図１１】本考案に係わるロータリーバルブの応用例の
説明図である。

【符号の説明】

１ ロータリーバルブ ２ ハウジング ３ 原料投入口 ４ ロータ ６ 原料排出口 ７、８ シール部材 ９ 押圧装置 ４０１ 基板 ４０２ 基板 ４０３ 筒体 ４０４ 開口部 ４０５ 開口部 ４０６ 原料収納室 ９２０ バネ ９３０ バネ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部に原料投入口を、下部に原料排出口
   を備えるハウジング内に設けられ、垂直軸回りに水平回
   転し、原料投入口若しくは原料排出口と対応する位置に
   少なくとも１個の原料収納室を有するロータを備え、投
   入口から収納室内に投入された原料を投入口に対して絶
   縁された排出口にロータの回転で移送するようにしたた
   て型ロータリーバルブにおいて、ａ．前記ロータは円板
   状をした上下の基板と、この基板の間の周辺部に縦設介
   装された少なくとも１個の筒体とから成り、上下の基板
   には筒体と連通する開口部が設けられ、筒体内の円筒状
   空間部が原料収納室を構成する、ｂ．前記ロータの上下
   に円板状のシール部材を介設する、ｃ．前記各シール部
   材は前記原料投入口、原料排出口と回転移動する前記原
   料収納室とを個別に連通せしめる開口部を設け、ｄ．前
   記上部シール部材をロータの軸方向に押圧する押圧装置
   を備える、以上からなるたて型ロータリーバルブのシー
   ル装置。
2. 【請求項２】 前記押圧装置で上部のシール部材を下方
   に押圧するようにした請求項１に記載のたて型ロータリ
   ーバルブのシール装置。
3. 【請求項３】 前記押圧装置とバネとを組み合わせて上
   部シール部材を下方に押圧するようにした請求項２に記
   載のたて型ロータリーバルブのシール装置。
4. 【請求項４】 前記下部シール部材を上方に弾圧付勢す
   るようにした請求項１に記載のたて型ロータリーバルブ
   のシール装置。