JPS59750B2 - 回転弁の開閉機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は弁体をリフト及び回転の二つの動作により全開
、全閉動作を行うプラグ弁、ロート弁等の回転弁の開閉
機構に関し、弁体上下用のシャフトの上下動を二重ねじ
を利用することによって迅速に行なうようにしたことを
特徴とするものである。

従来プラグ弁あるいはロート弁等の回転弁においては、
その弁体を開閉させる場合、その弁自体の構造上、一旦
リフト動作を行い、弁体を剤同間にある程度の隙間を作
った後に、弁体を０から９０°回転動作させる機構をも
っている。

上記の二つの動作を行なう方法としては、種々の方式が
考えられるが、電動機又は油圧シリンダによる一つの原
動力により上記の弁体なリフト及び回転動作させている
ものが一般的である。

そこで一般に使用されているロート弁の従来例として第
１図の側断面図、第２図の弁体開閉機構要部の一部断面
の側面図及び第３図の弁体開閉機構部の斜視図を参照し
て従来のロート弁の開閉機構について説明する。

まず本ロート弁に装備された図示されていない電動機よ
りの入力トルクをその開閉機構のスクリューステム２に
伝達し、スクリューステム２よりクロスヘッド３に両者
間に設けであるね庫合を介し、その入力トルクを回転運
動から直線運動に変抄し、軸推力として伝えられる。

この開閉機構は、クロスヘッド３よりリフト動作及び回
転動作の二動作を果す為のリンク機構とカム機構に分か
れて構成されている。

まずリフト動作の機構としてクロスヘッド３、リンク４
、リフトレバー５の三部品によりクローズドリンク機構
を形成する。

又第２図に示すように、リフトレバー５は中間支持体６
とノックピン１を介し連結し、更にリフトナツト６ＩＩ
′ｉメカニズムシヤフト８に設けたネジ部９に螺合し挿
入された状態になっている。

上記機構でリフト動作が如何に行なわれるかを説明する
と、まず電動機よりのトルク電動機軸端と継手を介し、
スクリューステム２に伝えられる。

そのスクリューステム２にはねじ加工がしてありクロス
ヘッド３に設けたねじ部に螺合し挿入された状態になっ
ている。

従って電動機よりの回転運動はそのねじ部の螺合部で回
転運動から直線運動に変換される事になる。

その直線運動をクロスヘッド３、リンク４、リフトレバ
ー５から構成されるクローズドリンク機構により、弁体
１９のローテーション動作（０から９０°回転）と連動
した状態でふたたび回転動作に変換され、弁体１９が全
開動作時前に弁体１９を一旦持上げる１作になり、更に
弁体１９が９０°回転し全開が完了した時点で弁体１９
を下げて着座させる動作へと変換される。

すなわち、リンク機構を介し、リフトレバー５は回転し
、そのトルクはノックピンクＴを介して、中間支持体６
に伝えられると同時にリフトレバー５は回転し、メカニ
ズムシャフト８のねじ部９を介し、弁体１９の上下運動
に変換される事になる。

次に弁体１９の回転動作であるが、クロスヘッド３の直
線運動を利用する事はリフト動作と併用である。

そのクロスヘッド３の直線運動より弁体１９の回転動作
への変換過程はクロスヘッド３の直線運動をローテーメ
１０のカム機構により、リフト動作と連動した形でＯか
ら９０°の回転動作にふたたび変換し、弁体１９の全開
及び全閉動作が可能となる。

上記機構で回転動作が如何に行なわれるかを説明すると
、クロスヘッド３の直線運動はローテーメ１０のカム機
構により、弁体１９のリフト動作、着座動作に連動した
状態でふたたび回転運動に変換され、トルクとなり、ロ
ーテータ１０とメカニズムシャフト８間に設けるノック
ピン１２を介し、メカニズムシャフト８と連結し、弁体
１９を回転させる事が可能となる。

以上の二つの機構を用いロート弁の要求する弁体１９の
上下動作及び回転動作が可能となる。

なお、油圧又は水圧シリンダを使用の場合はシリンダと
ピストンロンドにじかにクロスヘッド３が増付けられて
いるのみで、その他の構成及び要素には変わりがない。

しかしながら土述の通り従来使片されているロート弁の
開閉機構においては、その弁体の上下運動を行なわしめ
るリフト動作は、クロスヘッド３、リンク４、リフトレ
バー５の三部品から構成するリフト動作機構のりフトレ
バ−５に連結した中間支持体６のねじ部とメカニズムシ
ャフト８のねじ部との螺合を介して行なわれており、そ
の弁体１９の土工リフト動作に時間がかかり、また上下
運動の範囲もそのリフト量、リフト速度等から設計上の
限界があるという欠点がある。

そこで本発明は前記従来の欠点を解消するため、従来の
ロート弁における弁体のリフト機構の中間支持体（一種
のリフトナツト）においては、メカニズムシャフトと螺
合せしめている内周のみをねじ加工していたのに対し、
本発明においては、中間支持体の内周及び外周共にねじ
加工を施すことにより、その外周ねじの効果により弁体
のリフト量を倍加し、ロートチ等の設計時のリフト量を
任意に決定可能とし、更にねじのリード数の削減による
ロート弁の小型化をはかることを目的としたものである
。

即ち本発明は弁体をリフト動作及び回転動作により開閉
せしめる回転弁のリフト動作機構において、その内周の
ねじ部で弁体な上下せしめるメカニズムシャフト外周の
ねじ部と螺合する中間支持体の外周にもねじ剖を設けて
、弁胴部の回定部材と螺合せしめると共に、該中間支持
体の内外周のねじ部の一方を右ねじに他方を左ねじとし
、該中間支持体自体も上下可能とすることを特徴とする
回転弁の開閉機構から構成される。

以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

第４図は本発明の実施例におけるロート弁の弁体開閉機
構要部の一部断面の側断面図である。

第４図に示すロート弁においては、第１図から第３図に
示す従来例のロート弁と同じ部品は同じ部品番号で示し
ており、従来例と同様な操作を行うものであるが、相違
点としては従来型の中間支持体６はメカニズムシャフト
８と螺合し、挿入している内周のみにねじ加工がしであ
るのに対し、本発明においては、中間支持体６の内外周
共にねじ加工を施こし、且つ内外周のねじは、一方（例
へば内周）を右ねじにしたら、他方（例へば外周）は左
ねじとしたことである。

更に中間支持体６外周に加工されたねじ部と、螺合され
るように、ロート弁の弁胴部の中間支持体６用固定部材
１６の内周にもねじ加工が施こされている。

このような構造を適用する事により、中間支持体６の外
周のねじ効果により中間支持体６自体が固定部材１６に
対して上下運動を行い、且つ中間支持体６の内周のねじ
効果でメカニズムシャフト８も同時に上下運動が可能と
なる。

以上の特徴を利甲すれば、従来型と同一の大きさのロー
ト弁であわば、単にリフト量のみを此較すれば約２倍の
上下動作が可能となる。

また、中間支持体６の内外周のねじ条数な異った条数に
増る事により、リフト量を自由に調整し、決定すること
ができ、それだけ自由度が増す事になり最適な設計が可
能となり、信頼性が向上する事になる。

また、附帯的効果として、ねじのリード長さ削減による
小型化が可能になり材料費、加工工数の削減も可能とな
る。

更に、小型化する事により、第１図の従来例に示すメカ
ニズムハウジング１４のスペース内に余裕ができて、そ
の他の部品の形状−ＩＥ置を含むメカニズム全体の構造
改善が可能となってくる。

なお、中間支持体６の上下動の吸収は１球面接手１７を
用いたリンク１３で行うようにしている。

ここで本発明における中間支持体６に施こされるねじ部
９は、その内周面を右ねじとし、外周面を左ねじとして
も、内周面を左ねじとし外周面を右ねじとしてもいづれ
も有効である。

上述のように、本発明の回転弁の開閉機構によれば、リ
フト動作機構の中間支持体の内外周ともねじ構造とした
Ｗねじ構造を採用することにより、従来型の同一の大き
さの形状の回転弁に比較すれば約２倍のリフト量が得ら
れ、リフト速度を増し、リフト時間を短縮するという効
果がある。

従って、その特徴を生かして設計的自由度がまし、回転
弁の小型軽量化１品質信頼性の向上、製作の際の材料費
及び工数の削減をはかることができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は従来例におけるそれぞれロ
ート弁の側断面図、ロート弁の弁体開閉機構要部の一部
断面の側面図及び弁体開閉機構要部の斜視図、第４図は
本発明の実施例におけるロート弁の弁体開閉機構要部の
一部断面の側面図である。 ２・・・・・・スクリューステム、３・・・・・・クロ
スヘッド、４・・・・・・リンク、５・・・・・・リフ
トレバー、６・・・・・・中間支持体、８・・・・・・
メカニズムシャフト、９・・・・・・ねじ部、１０・・
・・・・ローテーメ、１６・・・・・・固定部材、１９
・・・・・・弁体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弁体をリフト動作及び回転動作により開閉せしめる
   回転弁のリフト動作機構において、その内周のねじ部で
   弁体を上下せしめるメカニズムシャフト外周のねじ部と
   螺合する中間支持体の外周にもねじ部を設けて、弁胴部
   の固定部材と螺合せしめると共に、該中間支持体の内外
   周に設けたねじはそれぞれ逆方向であることを特徴とす
   る回転弁の開閉機構。