JPH06147331A - ゲートバルブのシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 弁体５の表裏面のそれぞれに対向して弁箱シ
ート６ａ，６ｂを設け、弁体５に弁箱流路３の軸心方向
に貫通する大径孔７を形成し、この大径孔７に一対の大
ピストン８ａ，８ｂを各弁箱シート６ａ，６ｂに向けて
出退自在に設け、両大ピストン８ａ，８ｂの背面間に形
成する空隙部７ａにグリース９を充填し、弁体５の底部
に小径孔１０を形成し、この小径孔１０に小ピストン１
１を設け、弁箱１の底部に小径孔１０に挿通して小ピス
トン１１を押圧する突起部１２を設けた。 【効果】 全閉時に、弁体の内部の油圧力で大ピストン
を弁箱シートに圧接て面圧を生じさせるので、流体圧力
の高低に関係なく、常に良好なシール性を維持すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゲートバルブに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のゲートバルブには、例えば、図２
に示すようなものがある。図２において、弁箱２１には
ディスク２２を収納するためのキャビティ２３を設けて
おり、ディスク２２はキャビティ２３の内部で全閉位置
と全開位置とにわたって昇降する。

【０００３】また、キャビティ２３の内部にはディスク
２２の表裏に位置してリテナープレート２４を配置して
おり、リテナープレート２４にディスク２２に摺接する
シートリング２５およびシールリング２６を設けてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成において、ゲートバルブのシール性能は、ディス
ク２２が上流側の流体圧力によりシートリング２５に押
し付けられることによって面圧が発生して生み出され
る。したがって、シール性能は流体圧力に依存したもの
になり、流体圧が高くなるとディスク２２およびシート
リング２５が変形して両者のシール面に間隙が生じ、漏
れが発生する問題があった。この変形を防止するために
はディスク２２および弁箱２１の肉厚を大きくして強度
の増強を図らねばならず、装置の形状が大きくなるとと
もに、コストが高くなるも問題があった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、被制
御流体の流体圧力が低圧であるか高圧であるかに関係な
く、常に良好なシール性能を得ることができるゲートバ
ルブのシール構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のゲートバルブのシール構造は、弁箱内に弁
箱流路を全閉する位置と全開する位置にわたって出退す
る弁体を設け、弁体の表裏面のそれぞれに対向する上流
側弁箱流路の開口縁と下流側弁箱流路の開口縁に弁箱シ
ートを設け、弁体に弁箱流路の軸心方向に貫通する大径
孔を形成し、この大径孔内に両側の弁箱流路の開口を閉
塞する一対の大ピストンを各弁箱シートに向けて出退自
在に設け、両大ピストンの背面間に形成する空隙部にグ
リースを充填し、弁体の底部に前記空隙部に連通して弁
体の出退方向に貫通する小径孔を形成し、この小径孔内
に小ピストンを設け、弁箱の底部に前記小径孔内に挿通
して小ピストンを押圧する突起部を設けた構成としたも
のである。

【０００７】

【作用】上記した構成により、弁体は弁箱流路を横切る
方向に出退し、全閉時には弁箱流路を遮る状態に位置す
る。このとき、弁体の閉動にともなって、弁箱の底部に
設けた突起部が弁体の小径孔に挿通し、小ピストンを押
圧する。小ピストンに対する押圧力は空隙部内のグリー
スを介して大ピストンに作用し、大ピストンはそれぞれ
弁箱シートに向けて移動し、弁箱シートのシート面に圧
接して面圧を生じさせながら上流側および下流側の弁箱
流路を閉塞する。

【０００８】したがって、シール性能は流体圧力に影響
されることなく弁体内部の油圧力に依拠するので、流体
圧力の高低に関係なく、常に良好なシール性を維持する
ことができる。また、流体圧力と弁体内の油圧力とが大
ピストンを介して相殺し合うので、大ピストンに流体圧
力に対向するための耐圧強度を与える必要はなく、大ピ
ストンを薄くするとともに、弁体、弁箱シート、弁箱等
の肉厚も薄くすることができ、全体として軽量化、コン
パクト化、低コスト化を図ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１において、弁箱１には、被制御流体２が流
れる弁箱流路３および各種弁部材を配置するための空間
として弁箱キャビテイ４を形成している。弁箱キャビテ
イ４の内部には弁箱流路３を横切る方向に出退する弁体
５を配置しており、弁体５は弁箱流路３を全閉する位置
と全開する位置にわたって出退する。

【００１０】弁体５の表裏のシート面のそれぞれに対向
する上流側弁箱流路３ａの開口縁と下流側弁箱流路３ｂ
の開口縁にはリング状の弁箱シート６ａ，６ｂを設けて
いる。また、弁体５には弁箱流路３の軸心方向に貫通す
る大径孔７を形成しており、この大径孔７の内部には両
側の弁箱流路３ａ，３ｂの開口を閉塞する一対の大ピス
トン８ａ，８ｂを各弁箱シート６ａ，６ｂに向けて出退
自在に設けている。双方の大ピストン８ａ，８ｂの背面
間に形成する空隙部７ａにグリース９を充填している。

【００１１】また、弁体５の底部には空隙部７ａに連通
する小径孔１０を弁体５の出退方向に貫通させて形成し
ており、小径孔１０の内部には小ピストン１１を設けて
いる。さらに、弁箱１の弁箱キャビテイ４の底部には小
径孔１０に挿通する円柱状の突起部１２を設けており、
突起部１２は弁体５の閉動時に小ピストン１１を押圧す
るものである。

【００１２】以下、上記構成における作用を説明する。
弁体５は弁箱流路３を横切る方向に出退し、全開時には
弁体５が弁箱流路３から外れて位置し、全閉時には弁体
５が弁箱流路３を遮る状態に位置する。

【００１３】このとき、弁体５の閉動にともなって、弁
箱１の底部に設けた突起部１２が弁体５の小径孔１０に
挿通し、小ピストン１１を押圧する。小ピストン１１に
対する押圧力は空隙部７ａのグリース９を介して大ピス
トン８ａ，８ｂの背面に作用し、大ピストン８ａ，８ｂ
はそれぞれ弁箱シート６ａ，６ｂに向けて移動し、弁箱
シート６ａ，６ｂのシート面に圧接して面圧を生じさせ
ながら上流側および下流側の弁箱流路３ａ，３ｂを閉塞
する。

【００１４】したがって、シール性能は、被制御流体２
の流体圧力に影響されることなく、弁体５の空隙部７ａ
に充填したグリース９の油圧力に依拠するので、流体圧
力の高低に関係なく、常に良好なシール性を維持するこ
とができる。また、流体圧力と弁体５の内部の油圧力と
が大ピストン８ａ，８ｂを介して相殺し合うので、大ピ
ストン８ａ，８ｂに流体圧力に対向するための耐圧強度
を与える必要はなく、大ピストン８ａ，８ｂを薄くする
とともに、弁体５、弁箱シート６ａ，６ｂ、弁箱１等の
肉厚も薄くすることができ、全体として軽量化、コンパ
クト化、低コスト化を図ることができる。

【００１５】一方、開動時には、弁体５の開動にともな
って小径孔１０から突起部１２が抜け出すので、小ピス
トン１１に対する突起部１２の押圧力が解除される。こ
のため、大ピストン８ａ，８ｂに作用する流体圧力によ
って双方の大ピストン８ａ，８ｂが空隙部７ａを狭めな
がら相互に接近し、弁箱シート６ａ，６ｂに対する面圧
がなくなり、弁体５は円滑に開動する。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、全閉
時に、弁体の内部において大ピストンの背面にグリース
の油圧を作用させて大ピストンを弁箱シートに圧接し、
面圧を生じさせるので、流体圧力の高低に関係なく、常
に良好なシール性を維持することができる。また、流体
圧力と弁体内の油圧力との相殺により、耐圧強度を軽減
することができ、大ピストン、弁体、弁箱シート、弁箱
等の肉厚を薄くして軽量化、コンパクト化、低コスト化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるゲートバルブの断面
図である。

【図２】従来のゲートバルブの斜視図である。

【符号の説明】

１ 弁箱 ３ 弁箱流路 ５ 弁体 ６ａ，６ｂ 弁箱シート ７ 大径孔 ８ａ，８ｂ 大ピストン ９ グリース １０ 小径孔 １１ 小ピストン １２ 突起部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁箱内に弁箱流路を全閉する位置と全開
   する位置にわたって出退する弁体を設け、弁体の表裏面
   のそれぞれに対向する上流側弁箱流路の開口縁と下流側
   弁箱流路の開口縁に弁箱シートを設け、弁体に弁箱流路
   の軸心方向に貫通する大径孔を形成し、この大径孔内に
   両側の弁箱流路の開口を閉塞する一対の大ピストンを各
   弁箱シートに向けて出退自在に設け、両大ピストンの背
   面間に形成する空隙部にグリースを充填し、弁体の底部
   に前記空隙部に連通して弁体の出退方向に貫通する小径
   孔を形成し、この小径孔内に小ピストンを設け、弁箱の
   底部に前記小径孔内に挿通して小ピストンを押圧する突
   起部を設けたことを特徴とするゲートバルブのシール構
   造。