JPH11159637A - Seat ring for ball valve - Google Patents
Seat ring for ball valveInfo
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- JPH11159637A JPH11159637A JP32508497A JP32508497A JPH11159637A JP H11159637 A JPH11159637 A JP H11159637A JP 32508497 A JP32508497 A JP 32508497A JP 32508497 A JP32508497 A JP 32508497A JP H11159637 A JPH11159637 A JP H11159637A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は流体漏れ防止に優れ
たボール弁のシートリングに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seat ring of a ball valve excellent in preventing fluid leakage.
【0002】[0002]
【従来の技術】ボール弁の一例として、図3に示すよう
に、弁箱1の弁室1a内にボール状弁体2が回転可能に
配設され、前記弁箱1の弁室1aと両流通孔1b,1c
との間の内周面に形成した一対の環状溝3内にそれぞれ
嵌め込んだシートリング4が前記弁体2の外周面に当接
されたものがあり、弁体2の流通孔2aと前記弁箱1の
流通孔1b,1cとを連通させた弁開放状態(図3参
照)から、前記弁体2に固定した手動ハンドル5を操作
して該弁体2を90°回転させることにより、弁閉鎖状
態にすることができる。2. Description of the Related Art As an example of a ball valve, as shown in FIG. 3, a ball-shaped valve body 2 is rotatably disposed in a valve chamber 1a of a valve box 1, and both the valve chamber 1a and the valve chamber 1a of the valve box 1 are connected to each other. Flow holes 1b, 1c
There is a seat ring 4 fitted in a pair of annular grooves 3 formed in an inner peripheral surface between the valve body 2 and the outer peripheral surface of the valve body 2. By operating the manual handle 5 fixed to the valve element 2 from the valve open state (see FIG. 3) communicating with the flow holes 1b and 1c of the valve box 1, the valve element 2 is rotated 90 °, The valve can be closed.
【0003】従来、前記シートリング4の一例として図
4に示すものがある。これは、弁体2の外周面に当接す
るシートリング本体7と、該シートリング本体7の内周
面から背面にかけて接着したゴム製弾性シート部8とを
有し、該弾性シート部8の背面に環状溝3の側面に当接
する突起部8aが一体形成されると共に、該弾性シート
部8の前面に弁体2の外周面に当接するシール面8bが
形成され、シートリング本体7の外周面に形成した環状
凹部9内に嵌め込まれて環状溝3の内周面に当接するO
リング10が設けられている。Conventionally, as an example of the seat ring 4, there is one shown in FIG. This has a seat ring main body 7 in contact with the outer peripheral surface of the valve body 2, and a rubber elastic sheet portion 8 adhered from the inner peripheral surface to the back surface of the seat ring main body 7. A projection 8a is formed integrally with the side surface of the annular groove 3 and a sealing surface 8b is formed on the front surface of the elastic seat portion 8 to abut on the outer peripheral surface of the valve body 2, and the outer peripheral surface of the seat ring body 7 is formed. O which is fitted into the annular recess 9 formed in the
A ring 10 is provided.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記構成では、弾性シ
ート部8のシール面8bを弁体2の外周面に当接させる
ことにより所謂シール面漏れを防止すると共に、Oリン
グ10を環状溝3の内周面に当接させることにより所謂
背面漏れを防止しており、シール面圧が圧力に比例する
構造であり、低圧から高圧までシール性を維持すること
ができる。しかし、圧力が高圧になると、シール面圧が
大きくなり、シートリング4と弁体2との摩擦力が大き
くなる。このため、例えばボール弁を全閉状態から開け
るときに、弾性シート部8がその剛性が小さいことから
弾性変形されて、シール性が低下したり、ときには弾性
変形量が増大して、弾性シート部8が損壊されることが
あった。In the above construction, the sealing surface 8b of the elastic sheet portion 8 is brought into contact with the outer peripheral surface of the valve body 2 to prevent the so-called leakage of the sealing surface, and the O-ring 10 is connected to the annular groove 3 by the annular groove 3. A so-called back surface leakage is prevented by making contact with the inner peripheral surface of the seal member, and the structure is such that the seal surface pressure is proportional to the pressure, so that the sealing performance can be maintained from a low pressure to a high pressure. However, when the pressure becomes high, the sealing surface pressure increases, and the frictional force between the seat ring 4 and the valve body 2 increases. Therefore, for example, when the ball valve is opened from the fully closed state, the elastic seat portion 8 is elastically deformed due to its low rigidity, and the sealing performance is reduced, and the elastic deformation amount sometimes increases, and the elastic seat portion 8 is increased. 8 could be damaged.
【0005】本発明は、上記問題点に鑑み、シール性を
確実に維持することができるボール弁のシートリングを
提供することを目的としている。[0005] In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a seat ring of a ball valve that can reliably maintain sealing performance.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、弁箱の弁室内にボール状弁
体が回転可能に配設され、前記弁箱内の弁室と両端流通
孔との間に形成した一対の環状溝内にそれぞれ嵌め込ん
だシートリングが前記弁体の外周面に当接されたボール
弁において、前記シートリングが、前記弁体の外周面に
当接するシートリング本体と、該シートリング本体の内
周面から背面にかけて接着した弾性シート部とを有し、
該弾性シート部の背面に前記環状溝の側面に当接する弾
性突起部が一体形成されると共に、該弾性シート部の前
面に弁体の外周面に当接するシール面が形成され、前記
シートリング本体の外周面に形成した環状凹部内に嵌め
込まれて前記環状溝の内周面に当接するOリングが設け
られ、前記弾性シート部の内周面に金属製ライナーが内
嵌されていることを特徴としている。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a ball-shaped valve element is rotatably disposed in a valve chamber of a valve box. In a ball valve in which a seat ring fitted into a pair of annular grooves formed between both end communication holes and an outer peripheral surface of the valve body, the seat ring contacts the outer peripheral surface of the valve body. Having a seat ring body in contact therewith, an elastic sheet portion adhered from the inner peripheral surface to the back surface of the seat ring body,
An elastic projection is formed integrally with a back surface of the elastic seat portion to abut against a side surface of the annular groove, and a sealing surface is formed on a front surface of the elastic seat portion to abut an outer peripheral surface of the valve body. An O-ring that is fitted into an annular recess formed on the outer peripheral surface of the elastic sheet portion and abuts on an inner peripheral surface of the annular groove, and a metal liner is internally fitted on an inner peripheral surface of the elastic sheet portion. And
【0007】上記構成によれば、弾性突起部が環状溝の
側面に当接されることにより、その弾性力で弾性シート
部のシール面が弁体の外周面に当接されているので、シ
ール面漏れを防止するすることができると共に、Oリン
グが環状溝の内周面に当接されているので、背面洩れも
防止することができる。また、弾性シート部の内周面が
金属製ライナーによって補強されているため、シール面
圧が大きくてシートリングと弁体との摩擦力が大きくな
った状態でボール弁を全閉状態から開けるときでも、弾
性シート部の弾性変形量が小さくて、該弾性シート部が
損壊されることがなく、シール性を確実に維持すること
ができる。更に、従来のシートリングに簡単な改良を加
えるだけで、低圧から高圧まで良好なシール性と操作性
とを備えたボール弁を得ることができる。[0007] According to the above construction, the elastic projection is in contact with the side surface of the annular groove, and the sealing surface of the elastic sheet portion is in contact with the outer peripheral surface of the valve body by its elastic force. Surface leakage can be prevented, and back leakage can be prevented because the O-ring is in contact with the inner peripheral surface of the annular groove. Also, since the inner peripheral surface of the elastic seat portion is reinforced by the metal liner, when the ball valve is opened from the fully closed state in a state where the sealing surface pressure is large and the frictional force between the seat ring and the valve body is increased. However, since the elastic deformation amount of the elastic sheet portion is small, the elastic sheet portion is not damaged, and the sealing property can be reliably maintained. Further, a ball valve having good sealing performance and operability from low pressure to high pressure can be obtained by simply adding a simple improvement to the conventional seat ring.
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記ライナーの外周面に補強鍔部が一体突
設されていることを特徴としている。上記構成によれ
ば、補強鍔部によりライナーの変形が防止されているか
ら、弾性シート部を一層確実に補強することができる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a reinforcing flange is integrally provided on an outer peripheral surface of the liner. According to the above configuration, since the deformation of the liner is prevented by the reinforcing flange, the elastic sheet portion can be more reliably reinforced.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の実施の一形態であ
るボール弁の要部を示すものであって、シートリング4
が、弁体2の外周面に当接するシートリング本体17
と、該シートリング本体17の内周面から背面にかけて
接着した弾性シート部18とを有し、該弾性シート部1
8の背面に弾性突起部18aが一体形成されると共に、
該弾性シート部18の前面に弁体2の外周面に当接する
シール面18bが形成され、シートリング本体17の外
周面に形成した環状凹部19内に嵌め込まれて環状溝3
の内周面に当接するOリング20が設けられ、弾性シー
ト部18の内周面に金属製ライナー21が内嵌されてい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a main part of a ball valve according to an embodiment of the present invention.
The seat ring main body 17 abuts on the outer peripheral surface of the valve body 2.
And an elastic sheet portion 18 adhered from the inner peripheral surface to the back surface of the seat ring main body 17.
8, an elastic projection 18a is integrally formed on the back surface,
A sealing surface 18b is formed on the front surface of the elastic seat portion 18 to be in contact with the outer peripheral surface of the valve body 2, and is fitted into an annular concave portion 19 formed on the outer peripheral surface of the seat ring main body 17 so that the annular groove 3 is formed.
An O-ring 20 is provided in contact with the inner peripheral surface of the elastic sheet portion 18, and a metal liner 21 is fitted on the inner peripheral surface of the elastic sheet portion 18.
【0010】前記シートリング本体17は、ポリテトラ
フルオロエチレン(PTFE)により成形されており、
そのシール面17aが弁体2の外周面に当接されてい
る。前記弾性シート部18はゴム〔例えばアクリロニト
リル−ブタジエンゴム(NBR)〕により成形され、シ
ートリング本体17に加硫接着で一体形成されている。The seat ring body 17 is formed of polytetrafluoroethylene (PTFE).
The sealing surface 17a is in contact with the outer peripheral surface of the valve body 2. The elastic sheet portion 18 is formed of rubber (for example, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR)), and is integrally formed with the seat ring main body 17 by vulcanization bonding.
【0011】上記構成によれば、図2に示すように、前
記弾性突起部18aが弾性シート部18の背面から若干
の間隔αだけ後方に突出され、また、シール面18bが
円弧状に形成されてシートリング本体17のシール面1
7aよりも若干の間隔βだけ前方に突出されているの
で、図1に示すように、弾性突起部18aが環状溝3の
側面に当接されることにより、その弾性力でシール面1
8bが弁体2の外周面に当接され、これによって、シー
ル面漏れを防止する。According to the above configuration, as shown in FIG. 2, the elastic projection 18a is projected rearward from the back surface of the elastic sheet portion 18 by a small distance α, and the sealing surface 18b is formed in an arc shape. The sealing surface 1 of the seat ring body 17
As shown in FIG. 1, the elastic projection 18a abuts against the side surface of the annular groove 3 so that the elastic surface 18a abuts on the sealing surface 1 by its elastic force.
8b abuts against the outer peripheral surface of the valve body 2, thereby preventing leakage of the seal surface.
【0012】前記Oリング20は、ゴム〔例えばアクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)〕により成形さ
れており、そのシール面20aがシートリング本体17
の外周面よりも若干の間隔tだけ外方に突出されている
ので、図1に示すように、シール面20aが環状溝3の
内周面に当接されることにより、背面洩れを防止する。The O-ring 20 is formed of rubber (for example, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR)), and its sealing surface 20a is
1, the sealing surface 20a is in contact with the inner peripheral surface of the annular groove 3 to prevent leakage of the back surface as shown in FIG. .
【0013】前記ライナー21は、ステンレス鋼からな
り、図2に示すように、その外周面後端に補強鍔部21
aが一体突設されて、横断面略L字状に形成されてい
る。上記構成によれば、弾性シート部18の内周面がラ
イナー21によって補強されているため、シール面圧が
大きくてシートリング4と弁体2との摩擦力が大きくな
った状態でボール弁を全閉状態から開けるときでも、弾
性シート部18の弾性変形量が小さくて、該弾性シート
部18が損壊されることがなく、シール性を確実に維持
することができ、また、補強鍔部21aによりライナー
21の変形が防止されているから、弾性シート部18を
一層確実に補強することができる。The liner 21 is made of stainless steel, and as shown in FIG.
a is protruded integrally and is formed in a substantially L-shaped cross section. According to the above configuration, since the inner peripheral surface of the elastic seat portion 18 is reinforced by the liner 21, the ball valve is removed in a state where the sealing surface pressure is large and the frictional force between the seat ring 4 and the valve body 2 is increased. Even when the elastic sheet portion 18 is opened from the fully closed state, the amount of elastic deformation of the elastic sheet portion 18 is small, the elastic sheet portion 18 is not damaged, the sealing property can be reliably maintained, and the reinforcing flange portion 21a Since the deformation of the liner 21 is prevented, the elastic sheet portion 18 can be reinforced more reliably.
【0014】前記シートリング4を製造する場合には、
弾性シート部18の内周側にライナー21を組み込み、
該弾性シート部18とシートリング本体17とを加硫接
着すればよい。When manufacturing the seat ring 4,
A liner 21 is incorporated on the inner peripheral side of the elastic sheet portion 18,
The elastic sheet portion 18 and the seat ring main body 17 may be bonded by vulcanization.
【0015】この場合、上記したシートリング本体1
7、弾性シート部18及びライナー21の三者からなる
シートリング4の横断面形状を従来のライナー無しシー
トリング4(図4参照)の横断面形状と同一に設定する
ことによって、従来のシートリング用成形金型をそのま
ま利用することができ、製作費を安くすることができ
る。In this case, the seat ring body 1 described above is used.
7, by setting the cross-sectional shape of the seat ring 4 including the elastic sheet portion 18 and the liner 21 to be the same as the cross-sectional shape of the conventional liner-less seat ring 4 (see FIG. 4). The molding die for use can be used as it is, and the production cost can be reduced.
【0016】[0016]
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、弾性突起
部が環状溝の側面に当接されることにより、その弾性力
で弾性シート部のシール面が弁体の外周面に当接されて
いるので、シール面漏れを防止するすることができると
共に、Oリングが環状溝の内周面に当接されているの
で、背面洩れも防止することができる。また、弾性シー
ト部の内周面が金属製ライナーによって補強されている
ため、シール面圧が大きくてシートリングと弁体との摩
擦力が大きくなった状態でボール弁を全閉状態から開け
るときでも、弾性シート部の弾性変形量が小さくて、該
弾性シート部が損壊されることがなく、シール性を確実
に維持することができる。更に、従来のシートリングに
簡単な改良を加えるだけで、低圧から高圧まで良好なシ
ール性と操作性とを備えたボール弁を得ることができ
る。According to the first aspect of the present invention, the elastic projection is brought into contact with the side surface of the annular groove, whereby the sealing surface of the elastic sheet portion comes into contact with the outer peripheral surface of the valve body by its elastic force. As a result, leakage of the sealing surface can be prevented, and leakage of the back surface can also be prevented because the O-ring is in contact with the inner peripheral surface of the annular groove. Also, since the inner peripheral surface of the elastic seat portion is reinforced by the metal liner, when the ball valve is opened from the fully closed state in a state where the sealing surface pressure is large and the frictional force between the seat ring and the valve body is increased. However, since the elastic deformation amount of the elastic sheet portion is small, the elastic sheet portion is not damaged, and the sealing property can be reliably maintained. Further, a ball valve having good sealing performance and operability from low pressure to high pressure can be obtained by simply adding a simple improvement to the conventional seat ring.
【0017】請求項2記載の発明によれば、補強鍔部に
よりライナーの変形が防止されているから、弾性シート
部を一層確実に補強することができる。According to the second aspect of the invention, since the deformation of the liner is prevented by the reinforcing flange, the elastic sheet portion can be reinforced more reliably.
【図1】 本発明の実施の一形態であるボール弁の要部
を示す横断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of a ball valve according to an embodiment of the present invention.
【図2】 同シートリングの横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the seat ring.
【図3】 ボール弁の横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the ball valve.
【図4】 従来例を示す横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional example.
1 弁箱 2 弁体 3 環状溝 4 シートリング 17 シートリング本体 18 弾性シート部 18a 弾性突起部 18b シール面 19 環状凹溝 20 Oリング 21 ライナー 21a ライナーの補強鍔部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Valve box 2 Valve body 3 Annular groove 4 Seat ring 17 Seat ring main body 18 Elastic seat part 18a Elastic projection part 18b Seal surface 19 Annular groove 20 O-ring 21 Liner 21a Reinforcement flange of liner
Claims (2)
に配設され、前記弁箱内の弁室と両端流通孔との間に形
成した一対の環状溝内にそれぞれ嵌め込んだシートリン
グが前記弁体の外周面に当接されたボール弁において、
前記シートリングが、前記弁体の外周面に当接するシー
トリング本体と、該シートリング本体の内周面から背面
にかけて接着した弾性シート部とを有し、該弾性シート
部の背面に前記環状溝の側面に当接する弾性突起部が一
体形成されると共に、該弾性シート部の前面に弁体の外
周面に当接するシール面が形成され、前記シートリング
本体の外周面に形成した環状凹部内に嵌め込まれて前記
環状溝の内周面に当接するOリングが設けられ、前記弾
性シート部の内周面に金属製ライナーが内嵌されている
ことを特徴とするボール弁のシートリング。1. A ball-shaped valve element is rotatably disposed in a valve chamber of a valve box, and is fitted in a pair of annular grooves formed between the valve chamber in the valve box and both end communication holes. In a ball valve in which a seat ring is in contact with an outer peripheral surface of the valve body,
The seat ring has a seat ring main body abutting on an outer peripheral surface of the valve body, and an elastic seat portion adhered from an inner peripheral surface to a back surface of the seat ring main body, and the annular groove is provided on a back surface of the elastic seat portion. An elastic projection is formed integrally with the side surface of the seat ring, and a sealing surface is formed on the front surface of the elastic seat portion to contact the outer peripheral surface of the valve body. A seat ring for a ball valve, wherein an O-ring is provided so as to be fitted into contact with an inner peripheral surface of the annular groove, and a metal liner is internally fitted on an inner peripheral surface of the elastic seat portion.
突設されていることを特徴とする請求項1記載のボール
弁のシートリング。2. A seat ring for a ball valve according to claim 1, wherein a reinforcing flange is integrally provided on an outer peripheral surface of said liner.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32508497A JP3342826B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Ball valve seat ring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32508497A JP3342826B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Ball valve seat ring |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11159637A true JPH11159637A (en) | 1999-06-15 |
JP3342826B2 JP3342826B2 (en) | 2002-11-11 |
Family
ID=18172971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32508497A Expired - Fee Related JP3342826B2 (en) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Ball valve seat ring |
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JP (1) | JP3342826B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105202259A (en) * | 2015-10-14 | 2015-12-30 | 德阳华林仪表有限公司 | Full-function high-pressure valve sealing structure |
WO2020028469A1 (en) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Ball valve seal |
-
1997
- 1997-11-27 JP JP32508497A patent/JP3342826B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020028469A1 (en) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Ball valve seal |
US11448321B2 (en) | 2018-08-03 | 2022-09-20 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Ball valve seal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3342826B2 (en) | 2002-11-11 |
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