JP2020012484A - Globe valve or bellows valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流量調節に適したグローブ弁、又は可燃性ガスなどの危険性流体、蒸気流体などの特殊流体用に適したベローズ弁として兼用可能な構造のグローブ弁又はベローズ弁に関する。 The present invention relates to a globe valve or a bellows valve having a structure that can also be used as a globe valve suitable for adjusting a flow rate or a bellows valve suitable for a hazardous fluid such as a flammable gas or a special fluid such as a vapor fluid.
従来、全開・全閉での使用はもとより、中間開度での流量制御に適した流量調節弁としてグローブ弁が広く用いられている。グローブ弁は、ステムの昇降によりこのステムに接続されたジスクが昇降し、この昇降により弁座との開度を調整して流量調節可能になっている。 Conventionally, a globe valve has been widely used as a flow control valve suitable for flow control at an intermediate opening degree as well as for use at full opening and full closing. In the globe valve, the disc connected to the stem is raised and lowered by raising and lowering the stem, and the opening and closing of the valve seat is adjusted by the raising and lowering so that the flow rate can be adjusted.
この種のグローブ弁として、例えば、特許文献１のグローブ弁が開示されている。このグローブ弁では、弁軸をハンドルで回転させて上下動させ、弁軸の上下動と共に弁体を上下動させることにより弁開度を調節しようとするものである。このようなグローブ弁では、全閉から全開状態までの弁開度が弁体の上下動のストロークの大きさにより設定されるため、所定流量を確保して流量調節能力を向上させるためには、全開時の弁体と弁座との空間を広くして弁棒（弁体）のストロークをできる限り大きくする必要がある。
As this kind of globe valve, for example, a globe valve of
一方において、例えば、可燃性ガスなどの危険性流体、蒸気流体などの特殊流体用のバルブとして、ベローズ弁が広く用いられている。ベローズ弁は、弁棒の周りが金属製のベローズで密封された構造に設けられ、弁軸の軸装部分に装着されるパッキンに流体圧が直接加わらないようになっている。 On the other hand, for example, bellows valves are widely used as valves for hazardous fluids such as combustible gas and special fluids such as steam fluid. The bellows valve is provided in a structure in which the periphery of a valve stem is sealed with a metal bellows, so that fluid pressure is not directly applied to a packing mounted on a shaft mounting portion of a valve shaft.
このようなベローズ弁として、例えば、特許文献２のベローズ弁が開示されている。このベローズ弁において、弁軸は回動しつつ上下動可能に軸装部に取付けられ、この弁軸に対して弁体が空転するように接続されている。弁軸の周りには金属ベローズが設けられ、この金属ベローズの下端が弁体側に溶接により固着され、上端は弁箱とボンネットとの間に挟着されたベローズフランジに溶接により固着される。この構造により、このベローズ弁は、グローブ弁の場合と同様に、弁体が弁軸と共に昇降して弁座を開閉するようになっており、さらにベローズ弁の場合には、金属ベローズによってグランド側との間が遮蔽されてグランド側への漏れが防止されるようになっている。
この場合、金属ベローズからの流体の外部漏れを確実に防ぐために、通常はステムの昇降量を小さくして金属ベローズの収縮変形量を減らし、疲労破壊などの破損を防ぐようになっている。
As such a bellows valve, for example, a bellows valve of
In this case, in order to reliably prevent external leakage of the fluid from the metal bellows, usually, the amount of up and down movement of the stem is reduced to reduce the amount of contraction deformation of the metal bellows, thereby preventing damage such as fatigue failure.
前者のグローブ弁と後者のベローズ弁とは、前述したように、ステムの昇降によりこのステムと共にジスクを昇降させてバルブを開閉する構成においては共通しているものの、前者のグローブ弁では、ステムの昇降量を増やして流量調節機能を向上させる必要があり、一方、後者のベローズ弁では、ステムの昇降量を減らして金属ベローズの消耗や破損を回避させる必要があることが異なっている。このように、これらのバルブでは、ステムの昇降量について相反する条件が要求され、内部の構造も異なっていた。その上、元来グローブ弁とベローズ弁とは、バルブとしての機能が相違し、その使用箇所も異なっている。 As described above, the former globe valve and the latter bellows valve are common in the configuration in which the stem is raised and lowered to raise and lower the disc together with the stem to open and close the valve. The difference is that it is necessary to increase the amount of lifting and lowering to improve the flow rate control function, while in the latter bellows valve, it is necessary to reduce the amount of lifting and lowering of the stem to avoid wear and breakage of the metal bellows. As described above, in these valves, contradictory conditions are required for the amount of vertical movement of the stem, and the internal structure is different. In addition, the globe valve and the bellows valve are originally different in the function as a valve, and also used in different places.
このことから、前者グローブ弁と後者ベローズ弁とは、ステムの昇降でジスクを昇降させて弁座に接離する構造が共通するにもかかわらず、これらバルブの部品を兼用化する着想には至らず、それぞれが全く別のバルブとして個々に製造されていた。そのため、これまでは各バルブを構成する部品が必要になることで部品点数が増加し、各部品の加工も必要になり製造効率が悪くなっていた。これに対し、本発明者らは、これらグローブ弁とベローズ弁の兼用化に着想し、両者を兼用化する上で、互いに異なるステムの昇降量の差の問題を解決できるバルブに着目した。 Thus, despite the fact that the former globe valve and the latter bellows valve have a common structure in which the disc is moved up and down by raising and lowering the stem to come in contact with and separate from the valve seat, the idea of combining the components of these valves has been reached. And each was individually manufactured as a completely separate valve. Until now, the number of parts has been increased due to the necessity of parts constituting each valve, and the processing of each part has also been required, resulting in poor manufacturing efficiency. On the other hand, the present inventors have conceived of a dual use of the globe valve and the bellows valve, and focused on a valve that can solve the problem of the difference in the amount of elevation of the stems different from each other when using both the globe valve and the bellows valve.
本発明は、従来の課題を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、グローブ弁又はベローズ弁としてバルブ全体を兼用化でき、グローブ弁としての使用時には、ステムの昇降量を大きくして流量特性を確保して流量調節機能を向上し、一方、ベローズ弁としての使用時には、ステムの昇降量を小さくしてベローズの破損を防ぎつつグランドから漏れを確実に防止することで、双方のバルブの機能性を十分に発揮するグローブ弁又はベローズ弁を提供することにある。 The present invention has been developed in order to solve the conventional problems. The purpose of the present invention is to allow the entire valve to be used as a globe valve or a bellows valve. By increasing the flow rate characteristics to improve the flow rate adjustment function, on the other hand, when used as a bellows valve, by reducing the amount of vertical movement of the stem to prevent damage to the bellows while reliably preventing leakage from the gland, It is an object of the present invention to provide a globe valve or a bellows valve that fully demonstrates the functionality of both valves.
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、弁箱内に設けた弁座にステムの昇降動によりジスクを接離させて弁座口を開閉させるグローブ弁と、ステムの外周を包囲状態に設けたベローズの下端をジスクに密封状態に固着し、且つベローズの上端を弁箱の内部又は弁箱に固着したボンネットの内部に密封状態に固着したベローズ弁との兼用構造であり、ステムと弁箱或はボンネットとの間にステムが昇降動するときの距離を変更する距離変更手段を配置可能とし、この距離変更手段によりグローブ弁のステム昇降動距離をベローズ弁よりも長くすることにより両者を兼用させる構造としたグローブ弁又はベローズ弁である。
In order to achieve the above object, the invention according to
請求項２に係る発明は、距離変更手段は、弁箱或はボンネットのステムの上昇位置に切欠いて形成される凹状段部であり、この凹状段部を形成したときには、ステムに形成された拡径状のストッパ部が係止可能なグローブ弁として使用され、一方、凹状段部の非形成時には、ストッパ部が弁箱或はボンネットの底部に係止可能なベローズ弁として使用され、このときグローブ弁とのステム昇降動距離の差を介して収縮時のベローズの保護領域が確保されるグローブ弁又はベローズ弁である。 According to a second aspect of the present invention, the distance changing means is a concave step formed by cutting out the raised position of the stem of the valve box or the bonnet. When the concave step is formed, the distance changing means is formed on the stem. When the concave step is not formed, the stopper is used as a bellows valve which can be locked to the bottom of the valve box or the bonnet. This is a globe valve or a bellows valve in which a protection area for the bellows at the time of contraction is ensured through a difference in a stem vertical movement distance from the valve.
請求項３に係る発明は、距離変更手段は、ステムに形成された拡径状のストッパ部の上部に装着される環状カラーであり、このカラーの非装着時には、ストッパ部が弁箱或はボンネットの底部に係止可能なグローブ弁として使用され、一方、カラーを装着したときには、当該カラーが弁箱或はボンネットの底部に係止可能なベローズ弁として使用され、このときグローブ弁とのステム昇降動距離の差を介して収縮時のベローズの保護領域が確保されるグローブ弁又はベローズ弁である。 According to a third aspect of the present invention, the distance changing means is an annular collar mounted on an upper portion of an enlarged-diameter stopper formed on the stem, and when the collar is not mounted, the stopper is provided with a valve box or a bonnet. When a collar is attached, the collar is used as a bellows valve that can be locked to the bottom of the valve box or bonnet. It is a globe valve or a bellows valve in which a protection area for the bellows during contraction is ensured through a difference in the moving distance.
請求項１に係る発明によると、ステムと弁箱或はボンネットとの間にステムが昇降動するときの距離変更手段を配置可能とし、この距離変更手段によりグローブ弁のステム昇降動距離をベローズ弁よりも長くして両者を兼用させる構造としたことにより、バルブ全体をグローブ弁とベローズ弁として兼用化できる。この場合、グローブ弁としての使用時には、ステムの昇降量を大きくして流量特性を確保して流量調節機能を向上可能となる。一方、ベローズ弁としての使用時には、ステムの昇降量を小さくしてベローズの破損を防ぎつつグランドから漏れを確実に防止可能となる。これらにより、双方のバルブの機能性を十分に発揮するグローブ弁とベローズ弁の兼用構造を提供でき、バルブ部品を兼用部品として予め設けておくことにより、この兼用部品によって部品点数を抑えつつグローブ弁又はベローズ弁を容易に製作できる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to arrange a distance changing means for moving the stem up and down between the stem and the valve box or the bonnet. By making the length longer than that of the valve, the entire valve can be used as a globe valve and a bellows valve. In this case, when used as a globe valve, the amount of movement of the stem can be increased to secure flow characteristics and improve the flow control function. On the other hand, when used as a bellows valve, it is possible to reliably prevent leakage from the gland while preventing damage to the bellows by reducing the amount of elevation of the stem. As a result, a globe valve and a bellows valve can be provided for the purpose of fully exhibiting the functionality of both valves. By providing valve parts in advance as dual-purpose parts, the globe valve can be provided while reducing the number of parts by the dual-purpose parts. Alternatively, a bellows valve can be easily manufactured.
請求項２に係る発明によると、距離変更手段を凹状段部とすることにより、別途部品を設けることなくグローブ弁又はベローズ弁として兼用化でき、しかも、凹状段部を切削加工などの加工手段により容易に形成できる。凹状段部を設けたときには、この凹状段部にステムのストッパ部を係止させてステムの昇降量を所定の大きさに確保して流量調整機能を向上した状態でグローブ弁として使用できる。一方、凹状段部の非形成時には、ストッパ部を弁箱或はボンネットの底部に係止させてステムの昇降量を減らし、グローブ弁として使用する場合とのステム昇降動距離の差により収縮時のベローズの保護領域を確保し、収縮時におけるベローズの破損を阻止して流体の外部漏れを防止した状態でベローズ弁として使用できる。 According to the second aspect of the present invention, the distance changing means is formed as a concave step, so that it can be used as a globe valve or a bellows valve without providing a separate component, and the concave step is formed by processing means such as cutting. It can be easily formed. When the concave step is provided, the stopper of the stem is locked to the concave step so that the stem can be moved up and down to a predetermined size so that the flow rate adjusting function can be improved and used as a globe valve. On the other hand, when the concave step is not formed, the stopper is locked to the bottom of the valve box or the bonnet to reduce the amount of vertical movement of the stem. The bellows can be used as a bellows valve in a state where a protection area for the bellows is secured, the bellows is prevented from being damaged at the time of contraction, and external leakage of fluid is prevented.
請求項３に係る発明によると、距離変更手段を環状カラーとすることにより、ステムや弁箱、ボンネットに加工を施すことなく、カラーをステムのストッパ部の上部にワンタッチで着脱してグローブ弁又はベローズ弁として簡便に兼用化できる。カラーの非装着時には、ストッパ部を弁箱或はボンネットの底部に係止させることでステムの昇降量を所定の大きさに確保して流量調整機能を向上した状態でグローブ弁として使用できる。一方、カラーの装着時には、このカラーを弁箱或はボンネットの底部に係止させてステムの昇降量を減らし、グローブ弁として使用する場合とのステム昇降動距離の差により収縮時のベローズの保護領域を確保し、収縮時におけるベローズの破損を阻止して流体の外部漏れを防止した状態でベローズ弁として使用できる。 According to the third aspect of the invention, the distance changing means is an annular collar, so that the collar, the stem, the valve box, and the bonnet can be attached and detached to the upper portion of the stopper portion of the stem with one touch without processing the globe valve. It can easily be used as a bellows valve. When the collar is not mounted, the stopper is locked to the bottom of the valve box or the bonnet, so that the stem can be moved up and down to a predetermined size and used as a globe valve with an improved flow rate adjusting function. On the other hand, when the collar is mounted, this collar is locked to the bottom of the valve box or bonnet to reduce the amount of vertical movement of the stem, and the difference in the vertical movement distance of the stem when used as a globe valve protects the bellows during contraction. It can be used as a bellows valve in a state where a region is secured and the bellows is prevented from being damaged during contraction to prevent external leakage of fluid.
以下に、本発明におけるグローブ弁又はベローズ弁を実施形態に基づいて詳細に説明する。図１〜図４においては、本発明のグローブ弁又はベローズ弁の第１実施形態を示しており、このうち、図１、図２ではグローブ弁の態様に設ける場合、図３、図４ではベローズ弁の態様に設ける場合をそれぞれ示している。 Hereinafter, a globe valve or a bellows valve according to the present invention will be described in detail based on an embodiment. 1 to 4 show a first embodiment of a globe valve or a bellows valve according to the present invention. In FIGS. 1 and 2, when the globe valve or the bellows valve is provided in the form of a globe valve, FIGS. Each case is shown in the form of a valve.
図１、図２においては、本発明のグローブ弁又はベローズ弁（以下、バルブ本体１という）をグローブ弁の態様に構成している。バルブ本体１は、ダクタイル鋳鉄製の弁箱２、ボンネット３を有し、このバルブ本体１に対してステム６、ジスク７を有するステムユニット５が装着される。本発明は、バルブ本体１の部品をグローブ弁又はベローズ弁の部品として兼用化できる構造に設けたものであり、すなわち、これらの各部品は、図３、図４に示したベローズ弁の態様に設ける場合にも兼用可能になっている。
1 and 2, a globe valve or a bellows valve (hereinafter, referred to as a valve body 1) of the present invention is configured in the form of a globe valve. The
弁箱２は、流体の流入口１０、流出口１１を有し、これらの間には内部流路１２が形成され、この内部流路１２の途中にシール用弁座（弁座口）１３が設けられる。弁箱２の上部には、内部流路１２から外部に開口するようにフランジ面１４が一体に形成され、このフランジ面１４の内周側には環状段部１５が形成される。
The
ボンネット３には、ステム６を取付け可能な貫通孔２０が形成され、この貫通孔２０にステム６が挿着可能に設けられる。貫通孔２０の一部には、所定長さの雌螺子２１が形成される。ボンネット３の底面には、環状段部１５に嵌入可能な凸状の環状突起部２２が形成される。
The
ボンネット３は、環状突起部２２の環状段部１５への嵌合により位置決めされた状態で、この環状段部１５を介してフランジ面に嵌合状態で装着され、この上から固着ボルト２３により弁箱２に固着される。図示しないが、弁箱２とボンネット３にはシール用パッキンが挿入されている。
The
ステムユニット５を構成するジスク７及びステム６は、例えばステンレス鋼や鋳鉄により形成され、本実施形態ではこれらがステンレスにより形成されている。ステムユニット５は、これらジスク７とステム６とが一体化された状態で、弁箱２、ボンネット３に装着される。
The
ステム６の外周には、雌螺子２１に螺合する雄螺子２４がその一部に形成され、これら雄螺子２４と雌螺子２１との螺合を介してボンネット３に対してステム６が昇降可能に取付けられる。ステム６の下部付近の外周には切欠き溝２５が形成され、この切欠き溝２５にはＣリング等のリテイニングリング２６が装着される。
On the outer periphery of the
ステム６の雄螺子２４よりも下部位置には、この雄螺子２４の外径よりも大径である拡径状のストッパ部３０が旋盤加工等の手段により形成され、このストッパ部３０が弁開時にボンネット３側に係止可能に設けられる。ステム６の上部には、手動ハンドル３１が一体に取付けられ、このハンドル３１の回転操作によりステム６が昇降動可能となり、ジスク７により弁座１３を開閉可能になっている。
At a position lower than the
ジスク７は、略キノコ形状に形成され、ステム６の下部を挿入するための有底穴３２が上面側に形成される。有底穴３２には、リテイニングリング２６が装着されたステム６が挿入され、このリテイニングリング２６を介してステム６がジスク７に抜け止め状態で取付けられる。これにより、ジスク７はステム６に対して空転可能となり、ステム６との供回りが防止された状態に設けられる。
The
上記の構成に設けることにより、図１、図２におけるバルブ本体１は、ハンドル３１の操作によりステム６を回動させ、このステム６の昇降動により弁箱２内の弁座１３にジスク７を接離させて開閉させることが可能なグローブ弁となっている。
1 and 2, the
一方、図３、４においては、ベローズ弁の態様にバルブ本体４０を設けた場合を示している。このバルブ本体４０は、前述した弁箱２、ボンネット３、ステム６とジスク７とを有するステムユニット５等の部品を兼用して使用し、これに加えてベローズユニット４１を有している。
3 and 4 show a case where a
ベローズユニット４１は、ベローズ４２とこのベローズ保持用のベローズホルダ４３とを有している。
ベローズ４２は、成型ベローズの態様により、例えば０．１〜０．２ｍｍ程度の厚さで所定長さの略円筒状に形成され、このベローズ４２の上下端部には環状縁部４４、４５がそれぞれ設けられる。ベローズホルダ４３は、例えば２ｍｍ程度の厚さの鋼板により環状に形成される。ベローズ４２の上端側の環状縁部４４は、ベローズホルダ４３の内周側に溶接により固着され、これらベローズ４２とベローズホルダ４３とが一体化されてベローズユニット４１が構成される。
The
The bellows 42 is formed in a substantially cylindrical shape having a thickness of, for example, about 0.1 to 0.2 mm and a predetermined length, in the form of a molded bellows. Each is provided. The bellows
ベローズユニット４１のベローズ４２の下端側の環状縁部４５は、ジスク７の略中間付近から下部にかけて形成された拡径部７ａの上面に溶接により固着され、これによりステム６の下部外周囲がベローズ４２で被覆シールされた状態で、ステムユニット５とベローズユニット４１とが一体化される。
An
ベローズ弁の態様のバルブ本体４０を構成する場合、弁箱２のフランジ面１４の内側にボンネット３に装着されたステムユニット５をジスク７側から装入し、このステムユニット５に一体化したベローズユニット４１のベローズホルダ４３を環状段部１５の内周に装着させる。
When the
この状態で環状突起部２２を環状段部１５に嵌入させるようにボンネット３を弁箱２に取付け、固着用ボルト２３でこれらを固着する。これにより、弁箱２とボンネット３との間にベローズホルダ４３がシール状態で固定され、ステム６の下部外周囲がベローズ４２により被覆された状態でステムユニット５が取付けられる。
In this state, the
これにより、ステム６の外周を包囲状態に設けたベローズ４２下端の環状縁部４５をジスク７に密封状態に固着した状態で、ベローズ４２上端の環状縁部４４を弁箱２に固着したボンネット３の内部に密封状態に固着したベローズ弁を構成する。本例では、ベローズ４２の上端をベローズホルダ４３に固着しているが、弁箱２の内部に固着するようにしてもよい。
Thus, the
上記のグローブ弁の態様のバルブ本体１、又はベローズ弁の態様のバルブ本体４０の何れに設ける場合にも、ステム６と弁箱２或はボンネット３との間には距離変更手段５０が配置可能になっており、この距離変更手段５０により、ステム６が昇降動するときの距離（ストローク）を変更可能になっている。
そして、この距離変更手段５０により、グローブ弁の態様のときのステム昇降動距離をベローズ弁の態様のときのステム昇降動距離よりも長くすることで、両者のバルブを兼用させる構造としている。
In either case of providing the
The distance changing means 50 has a structure in which both valves are used by making the stem elevating movement distance in the globe valve mode longer than the stem elevating movement distance in the bellows valve mode.
図１、図２に示すように、本実施形態における距離変更手段５０は、ボンネット３におけるステム６の上昇位置に切欠いて形成される凹状段部により設けられる。
凹状段部５０は、切削可能等の加工手段により切欠き状に形成され、この凹状段部５０を形成したときには、ステム６のストッパ部３０がこの凹状段部５０に係止するグローブ弁の態様のバルブ本体１に設けられ、このときステム６がステム昇降動距離Ｌ１により昇降動可能になる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the distance changing means 50 in the present embodiment is provided by a concave step formed by cutting out the raised position of the
The
一方、図３、図４に示すように、凹状段部５０の非形成時には、ストッパ部３０がボンネット３の底部３ａに係止可能なベローズ弁の態様のバルブ本体４０に設けられ、このときステム６がステム昇降動距離Ｌ２により昇降動可能になる。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, when the
図１、図２と、図３、図４とを比較した場合、凹状段部５０の長さからベローズホルダ４３の高さを引いた長さの分だけ、グローブ弁態様であるバルブ本体１のステム昇降動距離Ｌ１が、ベローズ弁態様であるバルブ本体４０のステム昇降動距離Ｌ２よりも長くなり、これらの差（ステム昇降動距離Ｌ１−ステム昇降動距離Ｌ２）Ｓ１により、グローブ弁として使用するときのストローク（昇降動距離）を、ベローズ弁として使用するときよりも大きく確保している。
When FIGS. 1 and 2 are compared with FIGS. 3 and 4, the
この場合、バルブ本体をベローズ弁として使用するときには、差Ｓ１を介して図４に示した収縮時のベローズ４２の保護領域Ｔ１が確保され、この保護領域Ｔ１に収縮時のベローズ４２が収まるようになっている。すなわち、図４に示すように、バルブ本体４０では、全開時にストッパ部３０がボンネット底部３ａに係止することで、バルブ本体１に比較して差Ｓ１の分だけステム６の上昇移動量を少なくして保護領域Ｔを大きく確保することにより、ベローズ４２が保護領域Ｔ１内で必要以上に収縮することを防いでいる。
In this case, when the valve body is used as a bellows valve, the protection region T1 of the
なお、この実施形態において、距離変更手段５０をボンネット３のステム６上昇位置に設けているが、この距離変更手段５０を弁箱２側に設けるようにしてもよい。距離変更手段５０は、凹状段部に限ることなく、各種の態様によりステム６と弁箱２或はボンネット３との間に配置したり非配置の状態に設けることができる。
また、バルブ本体１とバルブ本体４０とで長さの異なるステム６を使用しているが、同じ長さのステムを共通して使用できる。
In this embodiment, the distance changing means 50 is provided at the position where the
Although the stems 6 having different lengths are used in the
続いて、本発明におけるグローブ弁又はベローズ弁の上記実施形態における動作並びに作用を説明する。
上記実施形態のバルブ本体１、４０において、ステム６とボンネット３との間に距離変更手段５０を配置可能とし、この距離変更手段５０によりグローブ弁の態様時のステム昇降動距離Ｌ１を、ベローズ弁の態様時のステム移動距離Ｌ２よりも長くして両者を兼用させる構造としているので、弁箱２、ステム６及びジスク７を有するステムユニット５、並びにバルブ本体１、４０に用いられるハンドル３１や固着ボルト２３等の各種部品を兼用化しつつ、グローブ弁又はベローズ弁の何れの態様にも設けることができる。
ボンネット３は、距離変更手段５０を形成或は非形成とすることで、容易にグローブ弁又はベローズ弁用として設けることができる。
Next, the operation and action of the globe valve or the bellows valve of the present invention in the above embodiment will be described.
In the
The
このことにより、弁箱２、ステム６、ジスク７、ハンドル３１、固着ボルト２３及びその他の部品を予め共通部品として設けるようにすれば、距離変更手段５０を形成したボンネット３か、或は凹状段部を非形成としたボンネット３を用いることにより、部品点数を削減しつつグローブ弁態様のバルブ本体１又はベローズ弁態様のバルブ本体４０を簡便に製作でき、部品の加工工数も少なくなって製造効率を高めることもできる。
Accordingly, if the
この場合、距離変更手段５０として凹状段部をボンネット３に配置可能とし、この凹状段部５０を切削加工等の加工手段により形成するか、又は凹状部を非形成の状態にできるため、容易にグローブ弁用、又はベローズ弁用のボンネット３を製作できる。
In this case, the concave step can be arranged on the
図１において、ハンドル３１を時計方向に回したときには、雄螺子２４と雌螺子２１との螺合を介してステム６が回転してこのステム６とジスク７とが弁閉方向に下降し、ハンドル３１を締め切ったときに図１に示した弁閉状態となる。
In FIG. 1, when the
図２において、ハンドル３１を反時計方向に回したときには、ステム６とジスク７とが弁開方向に上昇し、ストッパ部３０が凹状段部５０に係止したときにステム６の上昇が停止する。このとき、ジスク７がボンネット底部３ａに接触することがなく、ジスク７の損傷や、ステム６からのジスク７のずれや離脱が防がれている。
In FIG. 2, when the
一方、図３において、ハンドル３１を時計方向に回してステム６とジスク７とを弁閉方向に下降させるときには、ベローズ４２の上下端部が、ジスク７、弁箱２とボンネット３の間に固定されたベローズホルダ４２に溶接されていることで、ジスク７の回転が防がれた状態になっている。このため、ステム６がジスク７に対して空転しつつ、これらステム６とジスク７とが弁閉方向に下降する。これにより、バルブ本体４０では、ステム６の回転時にベローズ４２にねじれ力が加わることがなく、ベローズ４２の破損や劣化が防がれている。
On the other hand, in FIG. 3, when the
図４において、ハンドル３１を反時計方向に回してステム６とジスク７とを弁開方向に上昇させるときには、ストッパ部３０がボンネット底部３ａに係止したときに、ステム６の上昇が停止する。この場合、前述したようにステム昇降動距離の差Ｓ１を介して収縮時のベローズ４２の保護領域Ｔ１を確保していることにより、ジスク７上昇時におけるベローズ４２の必要以上の収縮を防止してベローズ４２の破損や劣化を阻止可能となる。これによって、ボンネット３側への流体の外部漏れを確実に防止している。
In FIG. 4, when the
上記実施形態においては、バルブ本体１の状態でボンネット４０に切欠き形成した凹状段部５０によりステム昇降動距離Ｌ１を増やしているため、弁箱２やボンネット３を高さ方向に延長することなく、バルブ全体のコンパクト性を保ちながら流量調整能力を向上できる。
In the above-described embodiment, since the stem elevating and lowering distance L1 is increased by the
続いて、本発明におけるグローブ弁又はベローズ弁の第２実施形態を説明する。なお、この実施形態において前記実施形態と同一部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。図５、図６においては、本発明のグローブ弁又はベローズ弁をベローズ弁の態様に構成した状態を示している。 Next, a second embodiment of the globe valve or the bellows valve according to the present invention will be described. In this embodiment, the same parts as those of the above embodiment are represented by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. FIGS. 5 and 6 show a state in which the globe valve or the bellows valve of the present invention is configured in the form of a bellows valve.
この実施形態におけるバルブ本体６０においては、距離変更手段６１が、ステム６のストッパ部３１の上部に装着される環状カラーにより設けられる。カラー６１は、例えば普通鋼によってその外径がストッパ部３０と略同径となるように形成される。
In the
カラー３０の非装着時には、ストッパ部３０がボンネット底部３ａに係止するグローブ弁の態様に構成され、この場合、ステム６がステム昇降動距離Ｌ３により昇降動可能になる。
一方、カラー６１を装着したときには、このカラー６１がボンネット底部３ａに係止可能なベローズ弁の態様に構成され、この場合、ステム６がステム昇降動距離Ｌ４により昇降動可能になる。
When the
On the other hand, when the
これらグローブ弁の場合とベローズ弁の場合とを比較した場合、カラー６１の高さからベローズホルダ４３の高さを引いた長さの分だけ、グローブ弁態様のステム昇降動距離Ｌ３が、ベローズ弁態様のステム昇降動距離Ｌ４よりも長くなり、これらの差（ステム昇降動距離Ｌ３−ステム昇降動距離Ｌ４）Ｓ２により、グローブ弁として使用するときのストロークを、ベローズ弁として使用するときよりも大きく確保している。
When comparing the case of the globe valve and the case of the bellows valve, the stem lifting / lowering movement distance L3 in the globe valve mode is equal to the length of the height of the
これにより、ベローズ弁の態様時には、差Ｓ２を介して収縮時のベローズ４２の保護領域Ｔ２が確保され、この保護領域Ｔ２に収縮時のベローズ４２が収まる。すなわち、ベローズ弁の態様時には、全開時にカラー６１の上面がボンネット底部３ａに係止することで、グローブ弁の態様時に比較して差Ｓ２の分だけステム６の上昇移動量を少なくして保護領域Ｔ２を大きく確保し、ベローズ４２の保護領域Ｔ２内での必要以上の収縮を防いでいる。
Thereby, in the state of the bellows valve, the protection area T2 of the
バルブ本体６０をグローブ弁の態様に設けた場合、ハンドル３１を時計方向に回したときにステム６とジスク７とが下降し、ハンドル３１を締め切ったときに弁閉状態となる。
ハンドル３１を反時計方向に回したときには、ステム６とジスク７とが上昇し、ストッパ部３０がボンネット底部３ａに係止した際にステム６の上昇が停止する。
When the valve
When the
バルブ本体６０をベローズ弁の態様に設けた場合、ハンドルを反時計方向に回転したときには、ステム６とジスク７とが弁開方向に上昇動作し、カラー６１がボンネット底部３ａに係止したときに、ステム６の上昇が停止する。この場合、上記保護領域Ｔ２を確保していることにより、収縮時のベローズ４２の過大な収縮を防いで破損や劣化を阻止し、ボンネット３側への流体の外部漏れを防止可能となる。
When the
この実施形態におけるバルブ本体６０では、ボンネット３や弁箱２に距離変更手段を設けるために切削加工等を施すことなく、カラー６１を距離変更手段として着脱することで、グローブ弁又はベローズ弁の態様にできる。このため、弁箱２、ボンネット３、ステムユニット５、並びにその他のほぼ全ての部品の兼用化が可能となる。
In the
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は、前記実施の形態記載に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載されている発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の変更ができるものである。例えば、ステムにストッパ部を設けることなく、ジスクの上端側にストッパ部を形成するようにしてもよく、この場合、ステムにストッパ部の加工を施したり、環状カラーのような部品の追加をする必要がなくなるため、製造効率を向上しつつグローブ弁とベローズ弁の兼用構造に設けることができる。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and does not depart from the spirit of the invention described in the claims of the present invention. Thus, various changes can be made. For example, a stopper may be formed on the upper end side of the disc without providing the stopper on the stem. In this case, the stopper is processed on the stem or a component such as an annular collar is added. Since the necessity is eliminated, the globe valve and the bellows valve can be provided in a combined structure while improving the production efficiency.
また、本発明は、グローブ弁又はベローズ弁として兼用する場合に限らず、既設のバルブに前述の距離変更手段を配置したり或は非配置の状態とすることにより、グローブ弁からベローズ弁、或はベローズ弁からグローブ弁にバルブの態様を変更することもできる。 In addition, the present invention is not limited to the case where the globe valve or the bellows valve is also used, but the above-described distance changing means is arranged in the existing valve or in a state where it is not arranged, so that the globe valve is replaced with the bellows valve. The mode of the valve can be changed from a bellows valve to a globe valve.
１、４０、６０ バルブ本体
２ 弁箱
３ ボンネット
３ａ 底部
６ ステム
７ ジスク
１３ 弁座
３０ ストッパ部
４２ ベローズ
５０ 凹状段部（距離変更手段）
６１ 環状カラー（距離変更手段）
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ ステム昇降動距離
Ｓ１、Ｓ２ ステム昇降動距離の差
Ｔ１、Ｔ２ 保護領域
1, 40, 60
61 annular collar (distance changing means)
L1, L2, L3, L4 Stem vertical movement distance S1, S2 Difference in stem vertical movement T1, T2 Protected area
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| CN118293244A (en) * | 2024-06-04 | 2024-07-05 | 四川苏克流体控制设备股份有限公司 | High-temperature top-mounted metal sealing ball valve |
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-
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- 2018-07-13 JP JP2018133524A patent/JP7281879B2/en active Active
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