JPH0658155B2 - 弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は弁装置に関し、さらに詳しく言うと、高温の
流体を遮断，開放する弁装置であって、弁体が当接する
流路部分に故障が生じても容易に修理をすることができ
る弁装置に関する。

［従来の技術］ 従来、高温の流体を遮断，開放するための弁装置とし
て、第３図に示すものがある。

同図に示す弁装置１は、適度の厚みを有する略円盤上の
弁本体２と、この弁本体２の上部に設けた弁駆動装置３
とを備える。

前記弁本体２は、その周側面に開口すると共にその開口
部から弁本体２の中心に向ってわずかに下方に傾斜し、
弁本体２のほぼ中心軸にまで延在する流入路４を形成
し、その弁本体２の中心では、前記流入路４の先端部か
ら弁駆動装置３の方に向って軸芯に沿って延在すると共
に、弁体５を配置する凹陥部６の底面に開口する流路７
を形成し、一方、前記開口部とは反対側であって、弁本
体２の周側面に開口すると共にその開口部から弁本体２
の中心に向ってわずかに上方に傾斜して弁本体２の中心
に向って延在し、前記凹陥部６の内周面に開口する流出
路８を備える。

そして、前記弁本体２の中心軸に設けた流路７の、前記
凹陥部６の底面に開口する開口部は、ほぼ円錐状のテー
パ面９に形成され、その円錐状のテーパ面９には硬質金
属（図示せず。）を所定の厚みでコーティングしてい
る。

弁駆動装置３は、先端部を前記凹陥部６に装着する略筒
状部10を有し、この筒状部10内には、先端部に弁体５を
設けると共に図示しない弁体駆動手段に結合するロッド
11を装備する。前記凹陥部６に装着結合した前記筒状部
10内では、ロッド11の先端部に設けた弁体５が配置され
ている。

弁体５は、その先端部を、前記凹陥部６の底面に開口す
る開口部のテーパ面９に雄雌の関係で密着することがで
きるように、略円錐状のテーパ面9aに形成している。弁
体５は、前記筒状部10内に装着されたところの、弁体５
の直進を保障するためのガイドリング12内に装着されて
いる。

以上の構成を有する弁装置１は、次のように動作する。

前記流入路４の開口部に高温流体を供給する第１のパイ
プ（図示せず。）を装着すると共に前記流出路８の開口
部に高温流体を他の機器に供給するための第２のパイプ
（図示せず。）を装着する。

そして、第１のパイプから供給された高温流体は、流入
路４に流入し、弁本体２の中心軸に設けた流路７を経
て、流出路８を通り、第２のパイプにより他の機器へと
流れていく。

前記流路７を遮断するときは、弁駆動装置３を駆動し
て、ロッド11を弁本体２の方に前進させることにより、
前記凹陥部６の底面に開口する開口部のテーパ面９に弁
体５の先端部の円錐状テーパ面9aを密着させる。そうす
ると、流路７の開口部が閉鎖されてしまい、高温流体の
流れが遮断される。

なお、第３図において、13で示すのは、放熱用のフィン
である。

［従来の技術の問題点］ しかしながら、前記従来の弁装置１にあっては、流体が
高温であるので、流路７のテーパ面９に形成した硬質金
属の膨張率と弁本体２を構成する金属の膨張率との相違
により、長期間使用しているうちに、前記硬質金属が前
記テーパ面９から剥離することがある。

そうすると、弁体５の先端部とテーパ面９との密着状態
が不良となるから、この弁本体２を修理しなければなら
ない。

この弁本体２の修理は、弁駆動装置３からこの弁本体２
を外さねばならないので、極めて煩雑である。

また、弁本体２における弁駆動装置３の部分は、凹陥部
６であり、この凹陥部６の底面にテーパ面を形成し、凹
陥部６の内周面に取り付け用の螺子を刻設するなどの加
工は面倒であり、加工精度も正確を期し難い。

［発明の目的］ この発明は前記事情に基いてなされたものである。

すなわち、この発明の目的は、流体が高温であっても、
弁体により流路を遮断開放する部分に設けられた硬質金
属の剥離等の故障が生じにくく、たとえ弁体により流路
を遮断開放する部分に故障が生じても修理を容易に行な
うことができる弁装置を提供することである。

この発明の他の目的は、弁本体の加工を正確かつ容易に
行なうことができる弁本体を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ 前記問題点を解決するためのこの発明の手段は、 弁本体に、弁駆動装置により駆動される弁体を収納する
ための凹陥部を形成すると共に、高温流体が流入する流
入路と前記凹陥部から弁本体外へ高温流体が流出する流
出路とを有する流路を形成し、弁駆動装置によって変位
する弁体により、高温流体の流れる流路を遮断開放する
弁装置において、前記弁本体における、前記弁駆動装置
を設けた位置以外の位置に開口され、内壁に前記流入路
の出口を開口すると共に前記凹陥部に達するように開穿
した水平断面円形の凹孔部と、この凹孔部に着脱自在に
装着された弁体受け部材とを設け、この弁体受け部材
は、前記流入路に臨むと共に周側面にこの周側面を一巡
するように開設された案内溝と、直径方向に沿って貫通
して前記案内溝に連絡すると共に前記凹陥部に臨み、か
つ硬質金属を表面に有する開口部を有する流通路とを備
え、この流通路の開口部に前記弁体を密着させて流通路
を遮断可能とすることを特徴とする弁装置である。

［作用］ 前記構成の弁装置にあっては、流入路に入った高温流体
は、弁体受け部材における流通路内を通り、流通路の開
口部から凹陥部内に入り、凹陥部から流出路内に入った
高温流体は、流出路から外部へと通り抜けて行く。この
ような流れの高温流体を遮断するときは、弁駆動装置を
駆動することにより弁体を変位させて、弁体で流通路の
開口部を閉鎖する。閉鎖した流通の開口部を開放すると
きは、弁駆動装置の駆動により、弁体を変位させて弁体
を流通路の開口部から離接する。

高温流体の流通により、前記弁体が接触していた流通路
の開口部に設けた硬質金属が剥離するなどの故障が発生
したときには、凹孔部から弁体受け部材を外し、弁体受
け部材の露出した流通路の開口部に硬質金属を設けるこ
とにより修理が完成する。

この修理は、従来装置のように、弁本体と弁駆動装置と
を取り外し、しかも、弁本体とこの弁本体に接続した各
種のパイプとを取り外す必要もなく、要するに弁本体と
弁駆動装置および各種のパイプなどを接続したまま、前
記凹孔部から弁体受け部材を取り外し、取り出した弁体
受け部材における流通路の開口部に、硬質金属の再生を
行なうだけで良いから、修理作業は極めて簡単である。

また、この弁体受け部材の加工は、弁体受け部材内を貫
通する流通路を形成するものの、流通路の開口部は、弁
体受け部材の表面に形成されているから、硬質金属の再
生加工も簡単に行なうことができる。

［実施例］ 次にこの発明の実施例について、図面を参考にしながら
さらに具体的に説明する。

第１図に示すのはこの発明の一実施例を示す垂直断面図
である。

第１図において、弁本体20は、図中の上方に、図示しな
い弁駆動装置を備えている。弁駆動装置における弁体21
は、ロッドの先端に取付けられていて、弁本体20に弁駆
動装置を装着した状態では、弁体21に設けた凹陥部22内
に弁体21が位置するようになっている。さらに、この第
１図に示す弁装置では、弁体21が弁駆動手段により上下
進行可能となっている。ここまでの構成については、第
３図に示す従来の弁装置とほぼ同様である。

弁本体20は、前記弁駆動装置の取付け位置とは反対側の
位置に開口すると共に前記凹陥部22に達するように開穿
された、水平断面が円形の凹孔部24を設けている。

この凹孔部24の内周には、弁本体20の周側面に開口する
接続部25から弁本体20の中心に向って下方に傾斜して延
在する流入路26の出口27が開口している。

この凹孔部24内には、弁体受け部材28を装着する。

弁体受け部材28は、略円柱状の形状を有し、その周側面
には、弁体受け部材28を前記凹孔部24に装着した場合に
前記流入路26の出口27が臨む位置に、周側面を一巡する
案内溝29を開設し、案内溝29の底面の適宜位置には、直
径方向に沿って貫通すると共に、弁体受け部材28を前記
凹孔部24に装着した場合に凹陥部22に臨むこの弁体受け
部材28の端面に開口するように開穿したところの、垂直
断面が略逆Ｔ字状の流通路30を開穿している。

なお、第１図において、この流通路30に通じるように、
弁体受け部材28の中心部に、弁体受け部材28の他端面か
ら螺子穴31が開穿されているが、この螺子穴31は、この
凹孔部24内にこの弁体受け部材28の装着および取外しを
容易に行なうために設けたものである。

この弁体受け部材28の端面に開口する開口部32は、図示
していないが、内部から端面に向って拡径するテーパ面
を形成していて、このテーパ面には硬質金属を設けてい
る。この硬質金属は、弁体21の先端部がこの開口部32に
接触する場合に、密着性を確保すると共に耐摩耗性の向
上などのために設けている。

なお、この弁体受け部材28において、33で示すのはリン
グ状のシール部材である。

この弁体受け部材28は、プッシャー34、パッキング35、
グランドフォロワー36、グランドナット37、プッシャー
ボルト38、第１ロックナット39、および第２ロックナッ
ト40により、この凹孔部24内に装着することができる。

すなわち、プッシャー34は、一端に、この凹孔部24の内
径にほぼ等しい外径を有する鍔41を備え、この鍔41より
も直径の小さな胴部42に、環状の複数個のパッキング35
を挿通してこれを装着し、他端面には、この凹孔部24内
でのこのプッシャー34の挿入および取出しを容易にする
ための螺子孔43を設けて構成される。

グランドフォロワー36は、リング状であり、パッキング
35を挿通、装着した前記プッシャー34の胴部42をそのリ
ング内に挿通する。

グランドナット37は、前記凹孔部24の内周面に設けた雌
螺子と螺合する雄螺子をその外周面に有し、一端部には
前記プッシャー34の胴部42の端部を挿入する穴44を有
し、他端面から前記穴44に連通すると共にその内周面に
は雌螺子を設けたプッシャーボルト挿通用孔部45を有し
て形成される。そして、前記プッシャーボルト挿通用孔
部45にはその雌螺子と螺合したプッシャーボルト38を装
着すると共に、外周面に形成した雄螺子には第２ロック
ナット40を螺合している。

プッシャーボルト38は、その外周面に第１ロックナット
39を螺合する。

なお、流出路46は、従来の装置と同様に、凹陥部22に連
通するように、しかも弁本体20の周側面に出口を有する
ように開設されている。

次に以上構成の弁本体20を有する弁装置の作用について
説明する。

先ず、弁体受け部材28における硬質金属を設けた開口部
32を有する端面が凹陥部22に向くように、弁本体20の凹
孔部24内に弁体受け部材28を挿入する。挿入に際して。
流入路26の出口に対する位置決めは不要である。と言う
のは、弁体受け部材28の外周面には、案内溝29を開設し
ているので、流入路26の出口がこの案内溝29に臨むよう
にしておくだけで、流入路26から供給される高温流体
は、案内溝29を周回して流通路30に至るからである。

次いで、鍔41を弁体受け部材28に向けて胴部42に複数の
パッキング35およびグランドフォロワー36を装着するプ
ッシャー34を、凹孔部24内に挿入する。

そして、外周に第１ロックナット39を螺合するプッシャ
ーボルト38を、プッシャーボルト挿通用孔部45内に、螺
合すると共に外周の雄螺子に第２ロックナット40を螺合
するグランドナット37を、凹孔部24の内周面に設けた雌
螺子に、螺合する。

このとき、グランドナット37は、凹孔部24の雌螺子に固
く螺合しないでおく。その後、プッシャーボルト38を回
転，螺合すると、プッシャーボルト38はプッシャー34を
押圧し、弁体受け部材28を凹孔部24内に緩みなく設置す
ることとなる。この場合、プッシャーボルト38を回転螺
合しても、プッシャー34自体は回転せず、したがって、
弁体受け部材28も回転しないので、弁体受け部材28が回
転することによりその周側面が摺動傷を受けると言うこ
とがない。

弁体受け部材28がプッシャーボルト38の回転によりプッ
シャー34を介して固定されたならば、次に、グランドナ
ット37を回転させることにより、グランドフォロワー36
を介してパッキング35を押圧する。パッキング35が押圧
されことにより、凹孔部24の内壁とのシールが完成す
る。つまり、たとえ、凹孔部24の内周面と弁体受け部材
28の外周面との間に隙間があったとしても、このパッキ
ング35により、液漏れの防止が達成されるのである。

弁体受け部材28を凹孔部24内に固定的に装着し終えたな
らば、流入路26の入口に第１のパイプ（図示せず。）を
装着すると共に流出路46の出口に第２のパイプ（図示せ
ず。）を装着する。

そして、第１のパイプから弁本体20内に高温流体を供給
する。高温流体は、流入路26内に入り、凹孔部24におけ
る流入路26出口から、案内溝29内に入る。高温流体は、
案内溝29を周回してから、流通路30内に入り、凹陥部22
における流通路30の出口から凹陥部22内に出る。そし
て、流出路に入り、流出路の出口から第２のパイプに至
る。

このとき、高温流体が案内溝29部を周回してから弁体受
け部材28の中心に設けた流通路30を通って凹陥部22へと
出て行くので、弁体受け部材28は案内溝29のある外周と
流通路30のある中心部と凹陥部22側とから高温流体で加
熱されることとなり、流通路30の開口部に設けた硬質金
属は、均等に周囲から加熱される。その結果、硬質金属
が受ける熱応力による歪が最小限に留められて、弁体受
け部材28の開口部から硬質金属が剥離するなどの故障の
発生を少なくすることができる。

流通路30が開放されているときは、前述の経路に沿って
第１のパイプから第２のパイプへと、高温流体が流れて
いく。

流通路30を遮断するときは、弁駆動装置の駆動により、
ロッド（第１図に示さず。）を前進させて、弁体21の先
端部で流通路30の開口部を閉鎖する。そうすると、高温
流体の流通が遮断されることとなる。

この弁装置を長期間運転していると、硬質金属の剥離な
どの事故が少ないとは言え、そのような事故を生じるこ
ともある。

かかる場合、弁本体20と弁駆動装置との接続、あるいは
弁本体20に接続する第１のパイプおよび第２のパイプな
どを取外すことなく、凹孔部24に弁体受け部材28を固定
装着した手順とは反対の手順で、凹孔部24内から弁体受
け部材28を取り出す。

そして、弁本体20から離脱した弁体受け部材28における
流通路30の開口部に、硬質金属の再生装着を、行なう。
このとき、硬質金属は、従来装置のように、部材の凹部
の、しかもその底面に形成されているのではなく、略円
柱状の形状を有する弁体受け部材28の一端面に開口する
テーパ面に形成されているので、硬質金属の形成を極め
て容易に行なうことができる。また、この弁体受け部材
28自体についても、円柱体の外周面に案内溝29を刻設
し、逆Ｔ字状の流通路30を形成し、テーパ面を形成する
などの加工は、いずれも部材の外表面での加工であるか
ら、部材の内部内周面に加工するような困難性が全くな
く、容易に切削加工することができる。

以上にこの発明の一実施例を説明したが、この発明は前
記実施例に限定されるものではなく、この発明の要旨の
範囲内で適宜に変形して実施することができるのは言う
までもない。

前記実施例では、弁体受け部材28を、プッシャー34、パ
ッキング35、グランドフォロワー36、グランドナット3
7、プッシャーボルト38、第１ロックナット39、および
第２ロックナット40により、凹孔部24内に装着，固定し
ているが、弁体受け部材の凹孔部内への装着固定は他の
手段によっても良い。

たとえば第２図に示すように、凹孔部24内に装填した弁
体受け部材28を、間に柔軟なシール部材50を挟んだ一対
の座金51a,51b を介して強力な付勢部材52で押圧するこ
とにより、固定するようにしても良い。

前記案内溝は、硬質金属の均質な加熱を保障すると共に
位置決めを容易にする機能がある点で優れている。

［発明の効果］ この発明によると、弁本体における、前記弁駆動装置を
設けた位置以外の位置に開口すると共に、内壁に前記流
入路出口を開口すると共に弁体が配置された凹陥部に達
するように開穿した凹孔部を設け、前記凹陥部に対する
面に開口する流通路開口部には硬質金属を設けると共に
この流通路開口部に前記弁体を密着させて流通路を遮断
可能とする弁体受け部材を前記凹孔部に着脱自在に、か
つ、前記流入路出口をこの弁体受け部材における流通路
に接続可能に、装着してなるので、弁体受け部材が破損
などの故障を生じても、弁本体と弁駆動装置との接続状
態および弁本体とパイプなどの配管との接続状態を維持
したまま、弁体受け部材の交換修理を容易に行なうこと
ができ、作業性の好都合な弁装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す垂直断面図、第２図
はこの発明の他の実施例を示す垂直断面図、および第３
図は従来の弁装置を示す一部切欠垂直断面図である。１ ……弁装置、３……弁駆動装置、４……流入路、５…
…弁体、６……凹陥部、８……流出路、20……弁本体、
21……弁体、22……凹陥部、24……凹孔部、26……流入
路、27……流入路の出口、28……弁体受け部材、30……
流通路、32……流通路の開口部、46……流出路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 俊明 東京都渋谷区恵比寿３丁目43番２号 日機 装株式会社内 (72)発明者 一瀬 敏男 東京都渋谷区恵比寿３丁目43番２号 日機 装株式会社内 (56)参考文献 実開 昭57−107074（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭37−30060（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弁本体に、弁駆動装置により駆動される弁
   体を収納するための凹陥部を形成すると共に、高温流体
   が流入する流入路と前記凹陥部から弁本体外へ高温流体
   が流出する流出路とを有する流路を形成し、弁駆動装置
   によって変位する弁体により、高温流体の流れる流路を
   遮断開放する弁装置において、前記弁本体における、前
   記弁駆動装置を設けた位置以外の位置に開口され、内壁
   に前記流入路の出口を開口すると共に前記凹陥部に達す
   るように開穿した水平断面円形の凹孔部と、この凹孔部
   に着脱自在に装着された弁体受け部材とを設け、この弁
   体受け部材は、前記流入路に臨むと共に周側面にこの周
   側面を一巡するように開設された案内溝と、直径方向に
   沿って貫通して前記案内溝に連絡すると共に前記凹陥部
   に臨み、かつ硬質金属を表面に有する開口部を有する流
   通路とを備え、この流通路の開口部に前記弁体を密着さ
   せて流通路を遮断可能とすることを特徴とする弁装置。