JPH0684083U - バルブの軸封パッキン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦抵抗を増大させないで完全に封止を行う
軸封用のパッキンを提供する。 【構成】 金属又は合成樹脂の円筒形心材４ａの全外周
面にゴム４ｂを被覆して形成した円筒形のブッシュ４で
あって、その内径部及び外径部に多段の環状突起４ｃ及
び４ｄを形成し、この環状突起４ｃ、４ｄがステム２の
外周面及びスタフィンボックス１ｂの内周面に密接して
封止するようにした。また、このパッキン４を従来のパ
ッキンリング５及び６と組み合わせて併用した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ゲートバルブ、グローブバルブその他のバルブ用のステムを軸封す る軸封パッキンに関し、特に、ステム操作の際に摩擦抵抗を増大させることなく 封止性を向上させたバルブの軸封パッキンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

軸封しようとする内部流体が液体の場合には、従来のパッキンとパッキン組合 わせで比較的容易に封止することができるが、内部流体が気体の場合には、パッ キンと軸との間及びパッキンとスタフィンボックスとの間の接触面の僅かな透き 間や、パッキン内部の微細な空間を通って微少漏れが生じやすく、完全に封止す ることは困難であった。

【０００３】 図３に示した部分断面図は、上述のような微少漏れを防ぐためにゲートバルブ 、グローブバルブ等のバルブに用いられている従来のパッキンとパッキン組合わ せの例を示したものであって、２１はバルブボデイの上部に固着したボンネット 、２２はボデイ内に設けた弁体を開閉操作をするステム、２３はバックブッシュ 、２４はランタンリング、２５及び２６はパッキンリング、２７は増締め作用を 行うグランドである。

【０００４】 ボンネット２１のステム穴２１ａの下方にバックブッシュ２３がねじ込んで固 定されており、ステム穴２１ａのバックブッシュ２３より上方のステム２２との 間がスタフィンボックス２１ｂであって、これに図のようにパッキンリング２５ 及び２６とランタンリング２４が詰めてあり、グランド２７を上方から押してボ ンネット２１とステム２２との間を封止するようになっている。なお、この例で は、パッキンリング２５は膨張黒鉛を圧縮して成形したパッキンリングであり、 パッキンリング２６は黒鉛繊維を編んで成形したパッキンリングを示す。

【０００５】 スタフィンボックス２１ｂの長さのほぼ中間の位置にボンネット２１の外方か らねじ穴２１ｃが設けられていて、このねじ穴２１ｃにグリスニップルをねじ込 んでグリスを注入するようになっており、注入されたグリスがランタンリング２ ４の内周部とステム２２との間及び外周部とボンネット２１との間を満たして、 バルブの内部流体の漏れを防ぐようになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

図３に示したような構造では、ねじ穴２１ｃの加工が厄介であり、グリスの注 入が確実でないと効果がなく、グリスの変質や流失によって封止が不完全になる ことがあるので、頻繁な保守点検が必要であるなどの問題点を有していた。 なお、微少漏れを防ぐためには、図３に示した構造以外にベローズを用いる方 法なども用いられているが、構造が複雑であったり、高価であったり、それぞれ 問題点を有していた。 本考案は上記の従来の問題点に鑑みて開発したものであり、ステムの摺動抵抗 が小さく操作性に優れ、微少漏れを確実に防止し、しかも構造が簡単で比較的安 価であり、信頼性が高く保守点検をほとんど必要としないバルブの軸封パッキン を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案は、ゴム製筒形ブッシュの内径部をバル ブ用ステムに摺接させ、かつ、このブッシュの外径部をバルブのスタフィンボッ クス内に密接させると共に、このブッシュの内径部に多段の環状突起を形成し、 この環状突起をステムの外周面に密接してステムとの間を封止するようにした。 また、ブッシュの外径部にも多段の環状突起を形成し、この環状突起は、上記 したブッシュ内径部の環状突起よりも小さく形成し、この環状突起をスタフィン ボックスの内周面に密接してスタフィンボックスとの間を封止する構造が好まし い。このブッシュは金属又は合成樹脂等の剛性部材で形成した円筒形心材の全外 周面にゴムを被覆して一体に形成することができる。 また、膨張黒鉛、アスベスト、黒鉛繊維、合成繊維などで形成した通常のパッ キンリングと上述の本考案のパッキンとを併用したパッキン組合わせにするとよ い。

【０００８】

【作用】

本考案における軸封パッキンは、従来のパッキンリングでは封止できないで漏 れてきた微少漏れが、ステムとの間では、ゴム製筒形ブッシュの内径部に形成し た環状突起がステムの外周面に密接して封止される。この環状突起はゴムの弾性 を持っているのでステムの全周に確実に密接すると共に、多段の環状突起によっ て多段に封止を行うので封止は完全である。また、本考案のパッキンの外径部に 形成した環状突起がスタフィンボックスの内周面に密接して、同様に完全な封止 を行う。この場合、ブッシュの外径部の環状突起は、上記したブッシュ内径部の 環状突起よりも小さく形成したので、ブッシュをスタフィンボックス内に締まり ばめ挿入時に挿入荷重を低減する機能を有し、しかもスタフィンボックス内面に 対して面圧が高くなり、シール性機能を増大させ、更に外径部の環状突起とスタ フィンボックス内面に形成された空間に油脂類等を充填することによりシール性 効果を更に増大させることができる。一方、内径部の環状突起は上記した外径部 の環状突起の作用に加えてステムが摺動するときの抵抗を低減させる機能を有し ている。

【０００９】 更に、本考案のパッキンは金属又は合成樹脂の円筒形心材の全外周面にゴムを 被覆して形成されているので、本考案のパッキンの内方に装着したパッキンリン グを圧縮するためにグランドで押されても、ほとんど変形せず、内方のパッキン リングを確実に圧縮することができる。 また、この心材が内外径部の環状突起をバックアップして、環状突起のステム の外周面及びスタフィンボックスの内周面への密接を確実なものにする。

【００１０】 本考案のパッキンのステムに接触する部分は環状突起だけであるので、ステム の回転や往復の運動に対する摩擦抵抗は極めて小さい。また、本考案のパッキン を装着するスタフィンボックスの形状は、従来のパッキンリングを装着するもの と同じでよく、グリス注入用のねじ穴のようなボンネットの外方から行う加工を 必要としない。

【００１１】

【実施例】

以下に本考案におけるバルブの軸封パッキンの実施例を図面に基づいて説明す る。 図１において、１はゲートバルブ、グローブバルブ等のバルブのボンネットで あり、このボンネット１は、図示しないボデイの上部と固着し、且つボデイの内 部にジスク等の弁体が開閉自在に収納されている。２はステムであり、このステ ム２の操作によりバルブを開閉するようにしている。３はバックブッシュ、４は 後述するブッシュであり、５及び６はパッキンリング、７はグランド、８はグラ ンドフランジ、９はグランドボルト、１０はグランドボルト用ナット、１１はグ ランドボルト用ピンである。

【００１２】 ボンネット１のステム穴１ａの下方にバックブッシュ３がねじ込んで固定され ており、ステム穴１ａのバックブッシュ３より上方のステム２との間がスタフィ ンボックス１ｂであって、これに図のように、パッキンリング５及び６とブッシ ュ４が詰めてあり、その上に装着されたグランド７が、グランドフランジ８を介 してグランドボルト９とグランドボルト用ナット１０によって、押し下げられて おり、パッキンリング５及び６とブッシュ４によって、ボンネット１とステム２ との間を封止するようになっている。なお、この例では、パッキンリング５は膨 張黒鉛を圧縮して成形したパッキンリングであり、パッキンリング６は黒鉛繊維 を編んで成形したパッキンリングである。

【００１３】 ブッシュ４は、金属または合成樹脂等の剛性部材で形成した円筒形心材４ａの 全外周面にゴム４ｂを被覆して一体成形した円筒形のパッキンであり、その内径 部と外径部にそれぞれ多段の環状突起４ｃ及び４ｄが形成してあって、環状突起 ４ｃはステム２の外周面に密接してステム２との間を封止するようになっており 、環状突起４ｄはスタフィンボックス１ｂの内周面に密接してスタフィンボック ス１ｂとの間を封止するようになっている。 また、ブッシュ４の外径部の環状突起４ｄは、上記したブッシュ内径部の環状 突起４ｃよりも小さく形成してシール性機能の増大と内径部の摺動抵抗を低減さ せている。

【００１４】 次に、図１に示した実施例について、その作用を説明する。 パッキンリング５及び６では、先に説明したように、完全に漏れを止めることが できず微少漏れを生ずることが多い。この微少漏れは、ステム２との間では環状 突起２ｃによって、スタフィンボックス１ｂとの間では環状突起２ｄによって封 止される。この環状突起２ｃ及び２ｄはゴムの弾性を持っているので、その上心 材４ａでバックアップされて、ステム２の外周面とスタフィンボックス１ｂの内 周面に確実に密接すると共に、環状突起２ｃ及び２ｄが多段に設けられているの で多段に封止が行われ、封止は確実となる。 ブッシュ４の外径部の環状突起４ｄは、ブッシュ内径部の環状突起４ｃよりも 小さく形成しているので、ブッシュ４をスタフィンボックス１ｂ内へ締まりばめ 挿入時に挿入荷重を低減する機能を有し、しかもスタフィンボックス１ｂの内面 に対して面圧が高くなり、シール性機能を増大させることができる。更に外径部 の環状突起４ｄとスタフィンボックス１ｂの内面に形成された空間４ｅに油脂類 等を充填することによりシール性効果を更に増大させることができる。一方、内 径部の環状突起４ｃはステム２が摺動するときの抵抗を低減させる機能を発揮さ せる。また、パッキン４にはパッキン内部自体には空間がないので、パッキン内 部を通って漏れることもない。

【００１５】 また、パッキンリング５及び６を圧縮するためにグランドボルト及びナット１ ０と１１が締付けられ、グランド７によってブッシュ４が押されても、ブッシュ ４は金属の円筒形心材４ａによって補強されているためにほとんど変形すること なく、パッキンリング５及び６を確実に圧縮することができる。 更に、ブッシュ４のステム２に接触する部分は環状突起４ｃだけであるので、 ステム２の回転や往復の運動に対する摩擦抵抗は極めて小さい。また、ブッシュ ４を装着するスタフィンボックス１ｂの形状は、従来のパッキンリングを装着す るものと同じでよく、グリス注入用のねじ穴のようなボンネット１の外方から行 う加工を必要としない。 図２は、本考案における他の実施例を示したもので、図１と同一部位は、同一 符号で示す。 図１におけるブッシュ４をグランドとして応用した例であり、心材４ａの上端 部にグランドフランジ８と当接する当接部４ｆを形成している。このブッシュ４ により本来のグランド機能と共に上記した図１のブッシュ４と同等の機能を発揮 する。 なお、本考案のパッキンとパッキン組合わせは、用途をバルブやガス流体に限 定するものでなく、スタフィンボックスにパッキンを充填して軸封する他の用途 に用いることができるものである。

【００１６】

【考案の効果】

以上のことから明らかなように、本考案によると、軸封を完全に行うことがで き、構造が簡単で、従来のパッキンリングに用いられるスタフィンボックスと同 じ形状のスタフィンボックスに詰めることができ、従来のパッキンリングと組合 わせて併用することができる。 更に、軸との摩擦抵抗が小さく、頻繁に保守点検を行う必要がなく、信頼性が 高く経済的に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案におけるバルブの軸封パッキンの１実施
例を示す部分断面図である。

【図２】本考案におけるバルブの軸封パッキンの他の実
施例を示す部分断面図である。

【図３】従来のパッキンとパッキン組合わせの例を示す
部分断面図である。

【符号の説明】

１ｂ スタフィンボックス ２ ステム（軸） ４ ブッシュ ４ａ 心材 ４ｂ ゴム ４ｃ、４ｄ 環状突起 ５、６ パッキンリング

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム製筒形ブッシュの内径部をバルブ用
   ステムに摺接させ、かつ、このブッシュの外径部をバル
   ブのスタフィンボックス内に密接させると共に、このブ
   ッシュの内径部に多段の環状突起を形成し、この環状突
   起をステムの外周面に密接してステムとの間を封止する
   ようにしたことを特徴とするバルブの軸封パッキン。
2. 【請求項２】 該ブッシュの外径部にも多段の環状突起
   を形成し、この環状突起は、上記したブッシュ内径部の
   環状突起よりも小さく形成し、この環状突起をスタフィ
   ンボックスの内周面に密接してスタフィンボックスとの
   間を封止するようにしたことを特徴とする請求項１記載
   のバルブの軸封パッキン。
3. 【請求項３】 該ブッシュは金属又は合成樹脂等の剛性
   部材で形成した円筒形心材の全外周面にゴムを被覆して
   一体に形成したものであることを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載のバルブの軸封パッキン。