(57)【要約】【課題】プラントの運転を停止することなく、任意の時に短時間で間隙の測定を行うことができる減速機のストッパボルト構造を提供する。【解決手段】バルブの弁棒に連結固定する出力軸５５と入力軸５２の間に所定減速比の歯車列を有し、出力軸５５にバルブの全開位置と全閉位置にわたって回動するウォームホイール５４を連結固定し、本体ケーシングに出力軸５５の軸心廻りでウォームホイール５４に対向する一対のストッパボルト５９、６０を設け、ウォームホイール５４に一対の測定用端面６１、６２を形成し、バルブの全開位置で一方のストッパボルト５９の先端が第１の測定用端面６１に所定の余間隙Ｌ１を空けて対向し、バルブの全閉位置で第２のストッパボルト６０の先端が第２の測定用端面６２に所定の余間隙を空けて対向する減速機において、各ストッパボルト５９、６０に軸心方向に貫通する測定用貫通孔６３を形成し、各測定用貫通孔６３に先端が各測定用端面６１、６２に当接する測定用ゲージバー６４を出退自在に挿入した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブの弁棒に連結固定する出力軸と入力軸の間に所定減速比の歯車列を有し、出力軸にバルブの全開位置と全閉位置にわたって回動する回転体を連結固定し、本体ケーシングに出力軸の軸心廻りで回転体に対向する一対のストッパボルトを設け、回転体に一対の測定用端面を形成し、バルブの全開位置で一方のストッパボルトの先端が第１の測定用端面に所定の余間隙を空けて対向し、バルブの全閉位置で第２のストッパボルトの先端が第２の測定用端面に所定の余間隙を空けて対向する減速機において、
各ストッパボルトに軸心方向に貫通する測定用貫通孔を形成し、各測定用貫通孔に先端が各測定用端面に当接する測定用ゲージバーを出退自在に挿入したことを特徴とする減速機のストッパボルト構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は減速機のストッパボルト構造に関し、バルブ操作機の二次減速機におけるストッパボルトの位置を調整する技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば図４〜図７に示すバタフライバルブにおいては、弁箱１の内部に弁棒２の軸心廻りに回転する弁体３を配置し、弁箱１の上部に弁棒２を回転操作するバルブ操作機４を装着しており、バルブ操作機４により弁棒２を回転させることで弁体３を全閉位置と全開位置とにわたって開閉操作し、全閉時に弁箱１の内面に配置した弁箱シート５に弁体３の外周縁６が圧接してシールを行う。
【０００３】
バルブ操作機４は一次減速機７と二次減速機８からなり、一次減速機７は入力手段として電動機９とハンドル１０を有し、弁棒２に接続した二次減速機８の上面に開度指示計１１を設け、電動機９もしくはハンドル１０で与えた入力を一次減速機７および二次減速機８で増幅して弁棒２に出力する。
【０００４】
二次減速機８には、例えば図８〜図９に示すものがあり、一次減速機８に接続する入力軸１２にウォーム１３を設け、ウォーム１３に噛合するウォームホイール１４をホイルボス１５に固定している。ホイルボス１５は出力軸をなしてキー溝１６に挿入するキーで弁棒２に連結している。
【０００５】
ギヤケース１７には一対のストッパボルト１８、１９を設けている。ストッパボルト１８、１９はハンドル１０による開閉操作を行う場合に弁体３のオーバートラベルを防止するためのもので、弁棒２の軸心廻りにおいてホイルボス１５の鍔部２０に対向する位置に配置しており、弁体３の全開位置で鍔部２０の一方端面２１が一方のストッパボルト１８に当接し、弁体３の全閉位置で鍔部２０の他方端面２２が他方のストッパボルト１９に当接する。
【０００６】
電動機９による開閉操作を行う場合には、リミットスイッチ（図示省略）等のセンサ手段によって弁体３の全開位置もしくは全閉位置を検出して電動機９を停止しており、この場合にホイルボス１５の鍔部２０はストッパボルト１８に当接せず、鍔部２０の一方端面２１と一方のストッパボルト１８との間、他方端面２２と他方のストッパボルト１９との間に所定間隙が存在する。
【０００７】
この場合に、ストッパボルト１８、１９はリミットスイッチが故障した時のバックアップ機構として機能し、鍔部２０の一方端面２１と一方のストッパボルト１８とが当接し、あるいは他方端面２２と他方のストッパボルト１９とが当接することでトルクが増加して電動機９のトルクスイッチが起動して停止する。
【０００８】
また、二次減速機８には、例えば図１０〜図１１、もしくは図１２に示すものがあり、出力軸をなすホイルボス１５を弁棒２にスプライン嵌合させている。
さらに、この種の技術としては特許文献１に記載のものがある。
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−９４３８号
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記した構成において、リミットスイッチの作動によって電動機９が停止して弁体３が全閉位置もしくは全開位置にある状態では、鍔部２０の一方端面２１と一方のストッパボルト１８との間、他方端面２２と他方のストッパボルト１９との間には間隙が存在する。この間隙は二次減速機８の製作時の初期状態において所定の値に設定されている。
【００１１】
この間隙は電動機９がトルクスイッチの作動によらず、リミットスイッチの作動によって正常に停止するためのものであり、かつオーバートラベルを防止するためのものなので、過大でも過小でもない微小な状態に維持する必要がある。
【００１２】
しかし、使用開始後の経年変化に由来するストッパボルトの緩み等により前記間隙が変化して故障の原因となる問題がある。
このため現状においては、リミットスイッチの作動によって電動機９が停止して弁体３が全閉位置もしくは全開位置にある状態において、ストッパボルト１８、１９を鍔部２０の端面２１、２２に当接する位置まで押し込み、その後にストッパボルト１８、１９を戻してその戻り量を測定しながらストッパボルト１８、１９と鍔部２０の端面２１、２２との間に所定間隙が形成される位置までストッパボルト１８、１９を戻している。
【００１３】
しかし、この操作では間隙の測定の度にストッパボルト１８、１９の出し入れを行う必要があり、測定操作に手間が掛かる。また、その調整操作を行う間、弁体３を全閉位置もしくは全開位置に保持することはプラントの運転に支障をきたすので、プラントの運転を停止した状態でしか行うことができなかった。
【００１４】
本発明は上記した課題を解決するものであり、プラントの運転を停止することなく、任意の時に短時間で間隙の測定を行うことができる減速機のストッパボルト構造を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載する減速機のストッパボルト構造は、バルブの弁棒に連結固定する出力軸と入力軸の間に所定減速比の歯車列を有し、出力軸にバルブの全開位置と全閉位置にわたって回動する回転体を連結固定し、本体ケーシングに出力軸の軸心廻りで回転体に対向する一対のストッパボルトを設け、回転体に一対の測定用端面を形成し、バルブの全開位置で一方のストッパボルトの先端が第１の測定用端面に所定の余間隙を空けて対向し、バルブの全閉位置で第２のストッパボルトの先端が第２の測定用端面に所定の余間隙を空けて対向する減速機において、
各ストッパボルトに軸心方向に貫通する測定用貫通孔を形成し、各測定用貫通孔に先端が各測定用端面に当接する測定用ゲージバーを出退自在に挿入したものである。
【００１６】
上記した構成により、回転体をバルブの全開位置もしくは全閉位置に配置し、測定用ゲージバーを測定用貫通孔に挿入し、その先端を回転体の測定用端面に当接させる状態において、測定用ゲージバーは先端側がストッパボルトの先端と測定用端面との間の余間隙に相応してストッパボルトの先端から突出し、後端側がストッパボルトの基端から表示部として突出する。
【００１７】
ストッパボルトはその全長が常に一定であるので、初期設定時に余間隙を設定値に調整した状態でストッパボルトの基端から突出する測定用ゲージバーの後端側の表示部における突出量と、測定時にストッパボルトの基端から突出する測定用ゲージバーの後端側の表示部の突出量との差が経年変化に由来する余間隙の変化量となる。
【００１８】
したがって、この変化量を測定用ゲージバーの後端側の表示部において読み取ることで余間隙の変化量を検知できる。この変化量の読み取りは、測定用ゲージバーに目盛りを設けて行ってもよく、測定用ゲージバーに形成したマークとストッパボルトの基端との距離を測定しておこなってもよい。余間隙の変化を検知したときには、測定用ゲージバーの後端側の表示部における測定時の突出量が初期時の突出量に一致するようにストッパボルトを調整する。
【００１９】
あるいは、ストッパボルトはその全長が予め測定された既知の値であるので、測定用ゲージバーをその先端が回転体の測定用端面に当接する状態まで測定用貫通孔に挿入した状態の測定用ゲージバーの挿入量とストッパボルトの全長との差が余間隙の実距離となる。この操作で測定した余間隙の実距離と初期設定時の余間隙の距離とを比較することで余間隙の変化を検知でき、余間隙の実距離と初期設定時の余間隙の距離とが一致するようにストッパボルトを調整する。
【００２０】
【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〜図３において、減速機５１は、先に図４で説明したバタフライバルブのバルブ操作機４の二次減速機８に相当するものであり、バタフライバルブ、バルブ操作機４の一次減速機７については説明を省略する。
【００２１】
二次減速機５１は、一次減速機８に接続する入力軸５２にウォーム５３を設け、ウォーム５３に噛合するウォームホイール５４を出力軸５５にキー５６で固定している。出力軸５５はボス部５７で弁棒２にキー（図示省略）で連結しており、ウォーム５３とウォームホイール５４の歯車列で出力軸５５と入力軸５２の間に所定減速比を実現している。
【００２２】
ギヤケース５８には一対のストッパボルト５９、６０を設けている。ウォームホイール５４は出力軸５５の軸心廻りでバルブの全開位置と全閉位置にわたって回動する回転体をなし、ストッパボルト５９、６０に対向する位置に配置しており、ウォームホイール５４に一対の測定用端面６１、６２を形成している。バルブの全開位置で第１のストッパボルト５９の先端が第１の測定用端面６１に所定の余間隙Ｌ１を空けて対向し、バルブの全閉位置で第２のストッパボルト６０の先端が第２の測定用端面６２に所定の余間隙Ｌ１を空けて対向する。
【００２３】
各ストッパボルト５９、６０には軸心方向に貫通する測定用貫通孔６３を形成し、各測定用貫通孔６３に先端が各測定用端面６１、６２に当接する測定用ゲージバー６４を出退自在に挿入しており、測定用貫通孔６３の開口部にゴム等のシール材６５を設けている。測定用ゲージバー６４は金属製もしくは樹脂製で目盛り６６を刻んでおり、樹脂製である場合には万一に測定用ゲージバー６４が破損しても二次減速機５１のギヤに悪影響を与えない。
【００２４】
以下、上記した構成における作用を説明する。ストッパボルト５９、６０はハンドル１０による開閉操作を行う場合に弁体３のオーバートラベルを防止するためのものである。電動機９による開閉操作を行う場合には、リミットスイッチ（図示省略）等のセンサ手段によって弁体３の全開位置もしくは全閉位置を検出して電動機９を停止する。この場合にはバルブの全開位置で第１のストッパボルト５９の先端が第１の測定用端面６１に所定の余間隙Ｌ１を空けて対向し、バルブの全閉位置で第２のストッパボルト６０の先端が第２の測定用端面６２に所定の余間隙Ｌ１を空けて対向する。また、ストッパボルト５９、６０はリミットスイッチが故障した時のバックアップ機構として機能し、第１のストッパボルト５９と第１の測定用端面６１とが当接し、あるいは第２のストッパボルト６０と第２の測定用端面６２とが当接することでトルクが増加して電動機９のトルクスイッチが起動して停止する。
【００２５】
余間隙Ｌ１の測定時には、ウォームホイール５４をバルブの全開位置もしくは全閉位置に配置し、測定用端面６１、６２に対向するストッパボルト５９、６０において、測定用ゲージバー６４を測定用貫通孔６３に挿入する。
【００２６】
測定操作はバルブの全開位置、全閉位置で同様に行うので、ここでは図２に示す全開位置を例に説明する。測定用ゲージバー６４は、先端が測定用端面６１に当接する状態において先端側がストッパボルト５９の先端と測定用端面６１との間の余間隙Ｌ１に相応してストッパボルト５９の先端から突出し、後端側がストッパボルト５９の基端から表示部として突出する。
【００２７】
ストッパボルト５９はその全長Ｌ２が常に一定であるので、初期設定時に余間隙Ｌ１を設定値に調整した状態でストッパボルト５９の基端から突出する測定用ゲージバー６４の後端側の表示部における突出量と、測定時にストッパボルト５９の基端から突出する測定用ゲージバー６４の後端側の表示部の突出量との差が経年変化に由来する余間隙Ｌ１の変化量となる。
【００２８】
この余間隙Ｌ１の変化量は測定用ゲージバー６４の後端側の表示部において目盛り６６を読み取ることで検知でき、初期設定時に読み取った測定用ゲージバー６４の後端からストッパボルト５９の基端までの目盛り６６の値と、測定時に読み取った測定用ゲージバー６４の後端からストッパボルト５９の基端までの目盛り６６の値とを比較することで変化量を認知する。また、初期設定時にストッパボルト５９の基端に対応する位置で測定用ゲージバー６４にマークを印し、測定時にマークとストッパボルト５９の基端との距離を目盛り６６で読み取って測定してもよい。余間隙Ｌ１の変化を検知したときには、測定用ゲージバー６４の後端側の表示部における測定時の突出量が初期時の突出量に一致するようにストッパボルトを調整する。
【００２９】
あるいは、ストッパボルト５９はその全長Ｌ２が予め測定された既知の値であるので、測定用ゲージバー６４をその先端が測定用端面６１に当接する状態まで測定用貫通孔６３に挿入した状態の測定用ゲージバーの挿入量Ｌ３とストッパボルト５６の全長Ｌ２との差が余間隙Ｌ１の実距離となる。この操作で測定した余間隙Ｌ１の実距離と初期設定時の余間隙Ｌ１の距離とを比較することで余間隙Ｌ１の変化を検知でき、余間隙Ｌ１の実距離と初期設定時の余間隙Ｌ１の距離とが一致するようにストッパボルト５９を調整する。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、初期設定時に余間隙を設定値に調整した状態でストッパボルトの基端から突出する測定用ゲージバーの後端側の表示部における突出量と、測定時にストッパボルトの基端から突出する測定用ゲージバーの後端側の表示部の突出量との差が経年変化に由来する余間隙の変化量となるので、変化量を測定用ゲージバーの後端側の表示部において読み取ることで余間隙の変化量を検知できる。あるいは、測定用ゲージバーをその先端が回転体の測定用端面に当接する状態まで測定用貫通孔に挿入した状態の測定用ゲージバーの挿入量とストッパボルトの全長との差が余間隙の実距離となるので、測定した余間隙の実距離と初期設定時の余間隙の距離とを比較することで余間隙の変化を検知できる。よって、プラントの運転を停止することなく、任意の時に短時間で間隙の測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における減速機を示す一部断面平面図である。
【図２】同実施の形態における減速機の要部を示す拡大図である。
【図３】同実施の形態におけるストッパボルト構造を示す斜視図である。
【図４】従来のバタフライ弁を示す正面図である。
【図５】同バタフライ弁の側面図である。
【図６】同バタフライ弁の平面図である。
【図７】同バタフライ弁の断面図である。
【図８】従来の減速機を示す一部断面平面図である。
【図９】同減速機を示す縦断面図である。
【図１０】従来の他の減速機を示す一部断面平面図である。
【図１１】同減速機を示す縦断面図である。
【図１２】従来の他の減速機を示す断面図である。
【符号の説明】
５１    減速機
５２    入力軸
５３    ウォーム
５４    ウォームホイール
５５    出力軸
５６    キー
５７    ボス部
５８    ギヤケース
５９、６０  ストッパボルト
６１、６２  測定用端面
６３    測定用貫通孔
６４    測定用ゲージバー
６５    シール材
６６    目盛り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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