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JPH0823365B2 - キージョイント - Google Patents

キージョイント

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Publication number
JPH0823365B2
JPH0823365B2 JP63005009A JP500988A JPH0823365B2 JP H0823365 B2 JPH0823365 B2 JP H0823365B2 JP 63005009 A JP63005009 A JP 63005009A JP 500988 A JP500988 A JP 500988A JP H0823365 B2 JPH0823365 B2 JP H0823365B2
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JP
Japan
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key
shaft
valve
passage
flat surface
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JP63005009A
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JPS63180707A (ja
Inventor
ロバート・トーマス・ウィルソン
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フィッシャー・コントロールズ・インターナショナル・インコーポレーテッド
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Publication date
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Application filed by フィッシャー・コントロールズ・インターナショナル・インコーポレーテッド filed Critical フィッシャー・コントロールズ・インターナショナル・インコーポレーテッド
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B3/00—Key-type connections; Keys
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
    • F16D1/0894—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with other than axial keys, e.g. diametral pins, cotter pins and no other radial clamping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/59—Manually releaseable latch type
    • Y10T403/598—Transversely sliding pin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/70—Interfitted members
    • Y10T403/7075—Interfitted members including discrete retainer
    • Y10T403/7077—Interfitted members including discrete retainer for telescoping members
    • Y10T403/7079—Transverse pin
    • Y10T403/7086—Wedge pin

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Exchange Systems With Centralized Control (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体弁、特に、例えば弁の弁閉鎖部材と弁軸
の間の改良したジョイント連結に関するものである。
流体弁は、種々の流体の流れを制御するためパイプラ
インに広く使用され、例えば弁閉鎖部材のような被駆動
部材にジョイトにより連結した例えば弁軸のような駆動
部材を回転することにより流体の流れを制御する。現在
使用されているジョイントの組立においては、弁軸を弁
閉鎖部材に挿入し、この弁閉鎖部材から軸に穴をドリル
により穿孔する。次に、テーパリーマを穴に挿入して弁
閉鎖部材から軸に達するテーパ付きの穴を形成する。
次に、テーパ付きの円錐断面のピンを弁閉鎖部材に挿
入し、軸と弁閉鎖部材との間のテーパ付きの穴に楔着す
る。この場合２個又はそれ以上のピンを使用し、ピンは
テーパリーマにより形成される特別のテーパ付きの穴に
適合するテーパと長さを選択しなければならない。２個
又はそれ以上のテーパピンをテーパリーマにより形成さ
れる特別のテーパ付きの穴に適合させることは据え付け
に時間がかかることになる。例えば、作業員がドリル穿
孔した穴に僅かに足りない量だけテーパリーマ工具を挿
入した場合、テーパはリーマをより深く挿入した場合よ
りも狭く、又異なるものになる。従って、テーパピンは
テーパリーマの挿入深さにより決まる特別のテーパに注
意深く適合させねばならない。テーパリーマにより形成
されるテーパ付きの穴は２個の整合部分、即ち閉鎖部材
と軸がある。更に、ジョイント連結に欠陥を生じて修理
をしなければならない場合、特別のテーパ付き穴に打ち
込んで楔着すべき２個又はそれ以上のテーパピンの整合
を行わなければならず、これは最初の弁組立と同じ様に
時間がかかるものである。従って、従来のユニットより
も相当時間がかからず、精度が厳密でなく一層容易に組
立ができる改良したジョイント連結を有する流体弁を得
ることは好ましい。
更に、ジョイントの構成部材が完全に互換性があり、
組立時に予めセットしたジョイント部品に特別な微調整
加工が必要でない弁閉鎖部材及び弁軸のジョイント連結
を得ることは好ましい。
本発明の原理によれば、回転弁軸及び弁閉鎖部材のた
めの改良したジョイント連結を有する流体弁を提供す
る。テーパキーの一方の側面には平坦面を設け、キーの
反対側面に対して僅かな角度のデーパを付ける。弁軸に
は平坦面を有する溝を設ける。従って、キー及び軸の溝
は互いに補完し合う表面を有する。
弁閉鎖部材は、弁軸を収容する第１通路と、この第１
通路に交差して連通しまたテーパキーを収納する第２通
路とを設ける。テーパキーはテーパキーの平坦面を軸の
溝の補完形状の平坦面に掛合させて第２通路に挿入す
る。このようにして、ジョイント連結部材間に締まりば
めを生ずる。
好適な実施例においては、テーパキーは金属製の円柱
部片を半分に割り、キーの平坦面とキーの反対側面との
間に２〜８゜のテーパがあるものとするとよい。更に、
キーの長さの中間点でキーが半円形断面となるようにす
るとよい。このとき、キーの長さの中間点で、キーの平
坦面とキー反対側面との間の距離がキー直径の約1/2と
なり、軸の中心線の両側でテーパキーと第２通路と軸と
の間の接触面がほぼ等しくなる。本発明の改良したジョ
イント連結によれば、線形動作連結装置、例えばプラグ
−ステム連結装置又はアクチュエーターステム連結装置
にも使用することができる。
次に、図面につき本発明の好適な実施例を説明する。
図面には、弁閉鎖部材10、弁軸12、及び流体弁のため
のジョイント連結部14を示す。ボス16を弁閉鎖部材の頂
部から突出させ、軸端部20を収容する第１通路18と、こ
の通路18に交差しかつ通路18の中心線からずらして形成
した第２通路22とをボス16に設ける。通路22を通路18に
連通させる。軸端部23を、歯車箱、ハンドホイール又は
流体弁制御のための動力駆動手段により平素回転自在に
駆動する 本発明は蝶型弁閉鎖部材につき図示したが、本発明に
は他の形式の弁閉鎖部材を使用することもできる。例え
ば、本発明はパイプライン並びに他のプロセス流体制御
装置における液体又はガスの流れを制御する流体弁に使
用することができる。更に、図示の蝶型弁の他に、本発
明は他の流体弁形式の閉鎖部材例えばプラグ又はボール
を使用することができる。
円筒形の部片の形式のテーパ付きキー24を縦方向に切
断し、キー端部28、30間に存在する平坦面26を形成し、
平坦面26とキーの反対側面24との間には僅かなテーパＴ
を生ずるようにする。好適には、キー24は平坦面26とキ
ー反対側面との間のテーパＴが約２〜８゜の金属製の半
円柱体とするとよい。
軸12は平坦面34を有する溝32を有し、この平坦面34に
キーの平坦面26が掛合するようにする。第３図に示すよ
うに、ボス16に形成した第２通路22を第１通路18からず
らす、従って、溝32を第２通路22に整列させて軸端部20
を第１通路18に挿入するとき、通路22に挿入したキー24
は軸の平坦面34と通路の壁面36との間に楔着することが
できる。キー24の僅かなテーパにより軸とボスとの間に
締まりばめを生ずる。端部が平坦なポンチ及びハンマを
使用してキーを最終位置にセットし、この場合キー端部
30に数回の打撃を加える。永久的な保持を必要とする場
合キー即ちピンの端部30を閉鎖部材に仮付け溶接するこ
とができる。キー及び接続部は、軸の回転中に生ずるト
ルク荷重を支持し、閉鎖部材10、キー24、及び軸12に必
要とされる弁のサイクル寿命をもたせるに充分な大きさ
の寸法にすることができる。テーパピンを使用する従来
の弁ユニットでは多くのテーパピンを使用した場合にの
みこの特徴が得られるが、弁を組み立てる手順に相当時
間が掛かることになる。連結部における接触面積は軸の
中心線38の両側で等しくするとよい。このようにする
と、軸に加わる代表的な回転力即ち弁閉鎖部材を開閉す
るのに必要な力を弁が受けるとき弁軸と弁閉鎖部材との
間の空動きが最小の極めて信頼性の高い連結が得られ
る。キーテーパＴ及びキー端部28、30間のキー長さはキ
ー中間点40においてキーが半円即ち半円形断面となるよ
うに形成する。換言すれば、テーパ付きキーの点A,B間
の直線距離をキーピンの円柱の断面の直径の1/2に等し
くする。これにより、キーを通路22に挿入し、締まりば
め位置に楔着するとき点A,B及びキー中間点40は軸の中
心線38に整列し、軸の中心線の両側で結合素子の接触面
積が等しくなる。
第３図から明らかなように、ボス16の通路22はボス端
部42で狭小通路44に収縮する。これによりユニット組立
中にテーパ付きキーを常に通路22の同じ側から挿入し、
取りつけることができる割り出し手段とすることができ
る。このように軸は常に正確に割り出して、アクチュエ
ータを収容することができる。
本発明によれば、各軸寸法につき各１個のテーパ付き
キーを使用することができる。従って、従来技術に比べ
て寸法上の利点の他に、弁構成部材を保有しておくだけ
でよく、組み合わせた複雑な組立体は必要ない。更に、
損傷した弁部品は、従来技術のように数個の構成部材を
組み立てる必要はなく、簡単に交換できる。キー、軸の
溝及び通路はそれぞれの表面が補完し合うものであれ
ば、他の形状のものを使用することができる。
キーは円柱状ではなく、同様のテーパ付き平坦面を有
する角柱状のものを使用することができる。この場合通
路22は、キーの短形断面に適合する形状のものとする。
更に、キーは閉鎖部材側を平坦に、軸側を丸くして、上
述のキーとは逆に形成することもできる。更に、上述の
連結部は弁軸とこの弁軸を駆動するアクチュエータとの
間に設けることもできる。
上述したところは本発明の例を示したに過ぎず、種々
の変更を加えることができること勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、弁軸と弁閉鎖部材を流体弁として組み立てた
状態を示す斜視図、 第２図は、第１図のユニットの弁閉鎖部材と、弁軸と、
テーパ付きキーを示す分解斜視図、 第３図は、第１図の３−３線上の断面図、 第４図は、第３図の４−４線上の断面図である。 10……弁閉鎖部材、12……弁軸 14……連結部、16……ボス 18……第１通路、20、23……軸端部 22……第２通路、24……テーパ付きキー 26……平坦面、28、30……キー端部 32……溝、34……溝の平坦面 36……壁面、38……中心線 40……中間点、42……ボス端部 44……狭小通路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】弁閉鎖部材と、この弁閉鎖部材に連結して
    弁閉鎖部材を回転させる回転自在の軸とを有する流体弁
    の前記弁閉鎖部材と前記軸との間のジョイントにおい
    て、 前記弁閉鎖部材に形成したボスと、 軸の一方の端部に形成し、１個の平坦面を有する溝と、 前記ボスに形成して前記軸の一方の端部を収容する第１
    通路と、 前記第１通路に交差して連通し、また挿入した前記軸の
    溝に整列するよう前記第１通路に形成した第２通路と、 円柱体から形成し、この円柱体の母線に対してテーパを
    なす１個の平坦面を形成し、前記第２通路に挿入すると
    きこの平坦面が前記軸の溝の平坦面に掛合接触するキー
    と、 を具え、前記キーと前記軸と前記ボスとが接合部で締ま
    りばめすることを特徴とするキージョイント。
  2. 【請求項２】前記キーのテーパを付けた側面を基準とし
    てテーパは約２乃至８゜とした請求項１記載のキージョ
    イント。
  3. 【請求項３】キー長さの中間点でキーの断面を半円形に
    し、軸の中心線の両側でキーと軸とボスとの間の面接触
    がほぼ等しくなる構成にした請求項１又は２記載のキー
    ジョイント。
JP63005009A 1987-01-16 1988-01-14 キージョイント Expired - Fee Related JPH0823365B2 (ja)

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US07/005,575 US4768750A (en) 1987-01-16 1987-01-16 Valve joint connection
US5575 1987-01-16

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JPS63180707A JPS63180707A (ja) 1988-07-25
JPH0823365B2 true JPH0823365B2 (ja) 1996-03-06

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US (1) US4768750A (ja)
EP (1) EP0275247B1 (ja)
JP (1) JPH0823365B2 (ja)
AT (1) ATE68249T1 (ja)
AU (1) AU599189B2 (ja)
BR (1) BR8800159A (ja)
CA (1) CA1294939C (ja)
DE (1) DE3865307D1 (ja)
ES (1) ES2026698T3 (ja)
FI (1) FI90375C (ja)
IN (1) IN170782B (ja)
MX (1) MX161146A (ja)

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