スイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁
【課題】製作時間の短縮化および歩留まりの向上を図ることができると共に、十分な靭性を得ることのできる、スイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁を提供すること。
【解決手段】回動軸Ｊ０を中心として回動可能に設けられたスイングアーム３０と、スイングアームの連結端３０ａに連結された弁体２０とを備えたスイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造であって、弁体は、その中心位置に中心軸Ｊ１方向に貫通する弁体中心貫通穴２１を有し、スイングアームは、弁体との連結端においてスイングアームの回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を有し、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴とが重なるように弁体とスイングアームとを当接させた状態で、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴との両穴に挿通して弁体とスイングアームとを締結する高靭性の締結部材を設ける。
【解決手段】回動軸Ｊ０を中心として回動可能に設けられたスイングアーム３０と、スイングアームの連結端３０ａに連結された弁体２０とを備えたスイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造であって、弁体は、その中心位置に中心軸Ｊ１方向に貫通する弁体中心貫通穴２１を有し、スイングアームは、弁体との連結端においてスイングアームの回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を有し、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴とが重なるように弁体とスイングアームとを当接させた状態で、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴との両穴に挿通して弁体とスイングアームとを締結する高靭性の締結部材を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービン装置において、中圧蒸気タービンの蒸気入口側に設けられる再熱蒸気止弁は、タービンの回転速度が所定以上になったときに、中圧蒸気タービンに流れる蒸気を瞬時に遮断し、過速によってタービンが危険な状態になるのを防止するために設けられた保安上の重要な装置である。
【０００３】
このような再熱蒸気止弁としては、例えば特許文献１に記載のものがあるが、特許文献１に記載のように弁体を上下に直線状に駆動する型のものでは、入口ポートと出口ポートとを一直線上に配置できないため、蒸気流の圧力損失が多かったり、配管の配置に広スペースを要したりするという問題がある。
【０００４】
そこで本発明者らは、スイング弁の技術（例えば特許文献２）を応用した再熱蒸気止弁を開発した。スイング弁では、一般に入口ポートと出口ポートとを一直線上に配置できるので、圧力損失が少なく、且つ配管の配置に広スペースを要さない。
【０００５】
図６は従来の再熱蒸気止弁１００の構成概要を示す正面断面図である。
図６に示すように、再熱蒸気止弁１００は、ケーシング１０、弁体２０Ａ、スイングアーム３０およびアーム駆動部４０を有する。再熱蒸気止弁１００によると、後段に設けられた中圧蒸気タービンの回転速度が所定以上になったときに、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに図６中の反時計周り方向に回動駆動する。これにより弁体２０Ａを流路開放位置Ｐ１から流路閉塞位置Ｐ２に移動させ、弁座１４に着座させる。その結果、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞することで、中圧蒸気タービンに向けて流れる主蒸気ＳＴを遮断する。
【０００６】
再熱蒸気止弁１００において、弁体２０Ａとスイングアーム３０との連結構造は次のようになっている。即ちスイングアーム３０は、弁体２０Ａとの連結端においてスイングアーム３０の回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を有する。一方、弁体２０Ａは、その中心位置に凸面側に突出する突起部２１Ａを有する。突起部２１Ａは弁体２０Ａと一体的に形成されており、その外径は連結端貫通穴３１に挿通可能なサイズとされる。また突起部２１Ａにおける先端側には雄ネジ２１Ｍが形成されている。そして、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１に突起部２１Ａを挿通させた状態で雄ネジ２１Ｍにナット５２を締結させている。
【０００７】
このような再熱蒸気止弁１００について、その弁体２０Ａの製作方法を略記する。図７は従来の再熱蒸気止弁１００における弁体２０Ａの製作方法を簡略的に説明するための図である。
まず、鍛造された耐熱鋼からなる円柱部材２００を上下のプレス７１，７２間に配置する（図７（Ａ））。次いで、高温下で上側プレス７１を軸ＪＪ回りに回転させながら軸ＪＪ方向に加圧し、据込を行う（図７（Ｂ））。この据込みは、円柱部材２００が所定厚さの円盤部材２００Ａとなるまで行う（図７（Ｃ））。次いで、円盤部材２００Ａの一面側の中心位置に、その軸方向に突出する突起部２１Ａが残るように不要箇所２２Ａの削出しを行う。この削出しは、突起部２１Ａを残す側の面が凸状面となるように行う。更に裏面が凹状面となるように不要箇所２３Ａの削出しを行う（図７（Ｄ））。最後に突起部２１Ａの先端部に雄ネジ２１Ｍ（図６参照）を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３４３８１１号公報
【特許文献２】特開平１１−８２７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の再熱蒸気止弁１００において、突起部２１Ａは、スイングアーム３０と弁体２０Ａとを連結するための部位であり、閉弁時に弁座１４から受ける衝撃により、大きな応力がかかる。従って突起部２１Ａには、この応力に十分に耐え得る靭性が要求される。しかし、上述の製作手法では、突起部２１Ａは弁体２０Ａの一部となっており、しかも弁体２０Ａ全体に対する割合が小さいため、突起部２１Ａに十分な鍛錬を施しにくい。また、上記製作方法では、突起部２１Ａを残すために削出す不要箇所２２Ａは比較的多量であるため、作業時間が長くかかると共に、歩留まりがよくない。
【００１０】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、製作時間の短縮化および歩留まりの向上を図ることができると共に、十分な靭性を得ることのできる、スイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、下記の本発明により達成される。なお本欄（「課題を解決するための手段」）において各構成要素に付した括弧書きの符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を明らかにするものである。これらの符号を、「特許請求の範囲」に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１２】
請求項１の発明は、回動軸（Ｊ０）を中心として回動可能に設けられたスイングアーム（３０）と、スイングアーム（３０）の連結端（３０ａ）に連結された弁体（２０）とを備えたスイング弁におけるスイングアーム（３０）と弁体（２０）との連結構造であって、弁体（２０）は、その中心位置に中心軸（Ｊ１）方向に貫通する弁体中心貫通穴（２１）を有し、スイングアーム（３０）は、弁体（２０）との連結端（３０ａ）においてスイングアーム（３０）の回動方向に貫通する連結端貫通穴（３１）を有し、弁体中心貫通穴（２１）と連結端貫通穴（３１）とが重なるように弁体（２０）とスイングアーム（３０）とを当接させた状態で、弁体中心貫通穴（２１）と連結端貫通穴（３１）との両穴に挿通して弁体（２０）とスイングアーム（３０）とを締結する高靭性の締結部材（５０）を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項１の発明によると、スイングアーム（３０）と弁体（２０）との連結構造を製作するにあたり、弁体（２０）に必須となる主な加工は、弁体中心貫通穴（２１）の穿孔である。従来とは異なり、突起部（２１Ａ）を残すための材料の削出し（図７（Ｄ）参照）は行わない。このため無駄になる材料が減り、製作のための作業時間が短くて済むと共に、歩留まりがよい。
また、締結部材（５０）は、弁体（２０）から独立した単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能であり、閉弁時に高応力を受けた場合でも十分に耐え得る。
【００１４】
請求項２の発明では、締結部材（５０）は、スイングアーム（３０）の外方と弁体（２０）の外方とに突出可能な長さとされると共に、その長手方向両端に雄ネジ（５１ａ，５１ｂ）を有した連結ボルト（５１）と、各雄ネジ（５１ａ，５１ｂ）に螺合可能なナット（５２，５３）とからなる。
【００１５】
請求項２の発明によると、締結部材（５０）は、ボルト単品およびナット単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能であり、製作コストの低減を図ることができる。
【００１６】
請求項３の発明は、連結ボルト（５１）の吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上である。
【００１７】
請求項３の発明によると、弁体（２０）が例えば０．３ｍ／ｓ（再熱蒸気止弁の一般速度例）を超える速度で着座した場合でも、連結ボルト（５１）は十分に耐え得る強度である。このため、弁体（２０）が予期せぬ高速度で着座した場合であっても、連結ボルト（５１）は破断を免れることができ、タービンの安全が確保される。なお吸収エネルギーは、例えばシャルピー衝撃試験法により測定可能である。
【００１８】
請求項４の発明は、連結ボルト（５１）と連結端貫通穴（３１）との間に第1間隙（Ｄ１）を設け、スイングアーム（３０）側におけるナット（５２）の内側面とスイングアーム（３０）の外側面との間に第２間隙（Ｄ２）を設けることで、連結端貫通穴（３１）内で連結ボルト（５１）を揺動可能とする。
【００１９】
請求項４の発明によると、ケーシング（１０）とスイングアーム（３０）とに温度差があって、弁座（１４）と弁体（２０）との両軸心がずれた場合であっても、連結ボルト（５１）は、第1間隙（Ｄ１）および第２間隙（Ｄ２）内で揺動することで、スイングアーム（３０）に対して偏角することができる。これにより弁体（２０）は、その中心軸（Ｊ１）を弁座（１４）の中心軸（Ｊ２）に平行にして、確実に弁座（１４）に着座することができる。即ち、自動的に軸心ずれを補正する調心機能を備える。また、第２間隙（Ｄ２）により、スイングアーム（３０）側におけるナット（５２）とスイングアーム（３０）とがスケールにより固着することが防止される。
【００２０】
請求項５の発明は、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とが同一の耐熱性材料から構成される。
【００２１】
請求項５の発明によると、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とは同一の耐熱性材料（インコネル合金等の耐熱鋼）から構成されているため、線膨張率が同一である。従って温度変化があった場合でも、両者の伸縮差を最小に留めることができ、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）との締結に緩みが生じにくい。また、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とが異なる材質である場合には、高圧蒸気下で両部材間に生じる電位差から電蝕が生じ得る。ところが本発明では両者を同一の耐熱性材料としているため、電蝕は生じない。以上のことは、長期間のメンテナンスフリー化に繋がる。
【００２２】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造を有した再熱蒸気止弁である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、製作時間の短縮化および歩留まりの向上を図ることができると共に、十分な靭性を得ることのできる、スイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図である。
【図２】本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す側面断面図である。
【図３】スイングアームと弁体との連結構造を示す正面断面図である。
【図４】本発明に係る再熱蒸気止弁の自動調心機能を説明するための図である。
【図５】本発明に係る再熱蒸気止弁における弁体の製作方法を簡略的に説明するための図である。
【図６】従来の再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図である。
【図７】従来の再熱蒸気止弁における弁体の製作方法を簡略的に説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図、図２は本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す側面断面図、図３はスイングアームと弁体との連結構造を示す正面断面図である。なお、各図において、図６に示した従来の再熱蒸気止弁１００と同一の構成要素については同一の符号を付してある。
【００２６】
図１，２に示すように、再熱蒸気止弁１は、ケーシング１０、弁体２０、スイングアーム３０およびアーム駆動部４０を備える。
【００２７】
ケーシング１０は、例えば９〜１２mol.パーセントのクロムを含むフェライト系耐熱鋼を材質とした略樽状体からなる。ケーシング１０の内部には、主蒸気ＳＴの入口となる入口ポート１１、主蒸気ＳＴの出口となる出口ポート１２、これら入口ポート１１および出口ポート１２に連通する弁室１３、並びに弁室１３内でリング状面をなす弁座１４を有する。ケーシング１０の上面は蓋体１０ａとなっており、蓋体１０ａの下部にはストッパーボルト１５が取り付けられている。
【００２８】
弁体２０は、弁室１３内に配され、入口ポート１１から出口ポート１２へ流れる主蒸気ＳＴを一時的に遮断する機能を有する。弁体２０は、インコネル合金等の耐熱鋼を材質とした球面円盤体からなる。即ち弁体２０の外側面は球面の一部をなす凸面状に形成され、内側面は球面の一部をなす凹面状に形成される。なお弁体２０の中心位置には、その中心軸Ｊ１方向に貫通する弁体中心貫通穴２１が穿設されている。
【００２９】
スイングアーム３０は、例えば９〜１２mol.パーセントのクロムを含むフェライト系耐熱鋼を材質とした厚肉の逆三角板状体（図２参照）からなる。スイングアーム３０は、その底辺側３０ｂにおいて水平軸Ｊ０周りに回動駆動可能となるようにケーシング１０の内部に水平ロッド４２により軸支される。スイングアーム３０の連結端（頂点側）３０ａは、弁体２０に連結される部位であり、スイングアーム３０の回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を備える。ここでスイングアーム３０の回動方向とは、スイングアーム３０の法線方向に一致し且つ水平軸Ｊ０に直行する方向である。また連結端貫通穴３１の周囲に、図３に示すように、表面にステライト（登録商標）３２を溶接することで耐蝕性を増強させている。
【００３０】
弁体２０とスイングアーム３０とは、図３に示すように、締結部材５０によって連結している。締結部材５０は、具体的には、連結ボルト５１、第１ナット５２および第２ナット５３を備える。
【００３１】
連結ボルト５１は、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１と、弁体２０における弁体中心貫通穴２１との両方に挿通した状態で、スイングアーム３０の外方と弁体２０の外方とにそれぞれ突出可能な長さとされる。その材質は、インコネル合金等の耐熱鋼とされ、両サイドに雄ネジ５１ａ，５１ｂを有した中太状の丸棒体とされる。連結ボルト５１の靭性は高いほど良く、例えば吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上であることが好ましい。弁体２０における通常の着座速度（例えば０．３ｍ／ｓ）を超える速度に対しても十分に耐え得るからである。
【００３２】
第１ナット５２および第２ナット５３は、それぞれインコネル合金等の耐熱鋼を材質とした緩止め機能付ナットであり、連結ボルト５１における各雄ネジ５１ａ，５１ｂにそれぞれ螺合可能な雌ネジを備える。また、それぞれ緩止め用のピン５３ａ，５３ｂを装着するためのピン孔５４ａ，５４ｂを備える。緩止め機能は、緩止め用のピン５３ａ，５３ｂをそれぞれピン孔５４ａ，５４ｂに装着することで実現される。
【００３３】
弁体２０とスイングアーム３０との連結は、次のようにしてなされる。即ち、まず弁体２０における弁体中心貫通穴２１と、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１とが重なるように弁体２０とスイングアーム３０とを当接させる。次いで、弁体中心貫通穴２１と連結端貫通穴３１との両穴に、連結ボルト５１を挿通させる。次いで、連結ボルト５１のうち連結端貫通穴３１から突出した雄ネジ５１ａに第１ナット５２を締結し、連結ボルト５１のうち弁体中心貫通穴２１から突出した雄ネジ５１ｂに第２ナット５３を締結する。
【００３４】
連結ボルト５１におけるスイングアーム３０側の外径は、連結端貫通穴３１の内径よりも若干小さくなっており、連結ボルト５１の外周面と連結端貫通穴３１の内周面との間に第１間隙Ｄ１が形成されるようになっている。また、第１ナット５２の内側面とスイングアーム３０の外側面との間には第２間隙Ｄ２が形成されるようになっている。第１間隙Ｄ１および第２間隙Ｄ２は、弁体２０に自動調心機能を持たせるための手段である（詳細は後述する）。また、蒸気タービンの運転中に生じたスケールにより各部材同士が固着するのを防止するための手段でもある。
【００３５】
アーム駆動部４０は、スイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに回動駆動する構成要素であり、具体的には、直動駆動源４１、水平ロッド４２およびリンク機構４３などからなる。直動駆動源４１は、直線駆動可能なアクチュエータを備えた電動サーボモータや油圧サーボモータなどで構成される。水平ロッド４２は、ケーシング１０に対してスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに回動可能に軸支する部材である。リンク機構４３は、直動駆動源４１と水平ロッド４２とを連結して直動駆動源４１の直線動作を水平ロッド４２の回動動作に変換する伝達機構である。
【００３６】
アーム駆動部４０がスイングアーム３０を回動駆動することにより、弁体２０は、次述の流路開放位置Ｐ１と流路閉塞位置Ｐ２とに選択的に切り替えて配置される。
即ち、流路開放位置Ｐ１は、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を開放する位置である。具体的には、流路閉塞位置Ｐ２にある弁体２０を、図１において時計周り方向に９０度回動させた位置である。なお流路開放位置Ｐ１では、弁体２０の連結ボルト５１がストッパーボルト１５に当接するようになっている。弁体２０が流路開放位置Ｐ１にあるとき、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路は開放されるので、主蒸気ＳＴが中蒸気タービン側へ流れる。
一方、流路閉塞位置Ｐ２は、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞する位置である。具体的には、弁体２０が弁座１４に着座する位置であり、このときの弁体２０の中心軸Ｊ１は、弁座１４の中心軸Ｊ２に一致するように設計されている。弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるとき、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路は閉塞されるので、主蒸気ＳＴが遮断される。
【００３７】
以上のような構成要素を備えた再熱蒸気止弁１では、後段に設けられた中圧蒸気タービンの回転速度が所定以上になったときに、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに図１中の反時計周り方向に回動駆動する。これにより弁体２０を流路開放位置Ｐ１から流路閉塞位置Ｐ２に移動させ、弁座１４に着座させる。その結果、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞することで、中圧蒸気タービンに向けて流れる主蒸気ＳＴを遮断する。
【００３８】
ここで、弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるときの弁体２０の中心軸Ｊ１は、弁座１４の中心軸Ｊ２に一致していることが理想的である。しかしながら実際には、ケーシング１０とスイングアーム３０との温度差などにより、両軸心が若干ずれることがある。本再熱蒸気止弁１では、このような軸心ずれが生じた場合でも、自動的に軸心ずれを補正する調心機能を備える。
【００３９】
例えば図４（Ａ）に示すように、弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるときの弁体２０の中心軸Ｊ１と、弁座１４の中心軸Ｊ２とに平行度の誤差があった場合、次のようにして自動調心が行われる。
流路開放位置Ｐ１にある弁体２０は、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０が反時計周り方向に駆動されることで円弧の軌跡を辿って流路閉塞位置Ｐ２に向かう。図４（Ａ）のように、弁座１４の中心軸Ｊ２が弁体２０の中心軸Ｊ１に対して下流側上がりになっている場合には、弁体上方部２０Ｕが最初に弁座１４に当接する。ここで第1間隙Ｄ１および第２間隙Ｄ２が形成されていることにより、連結ボルト５１は連結端貫通穴３１の中で揺動自在とされる。つまり弁体２０はスイングアーム３０に対して偏角可能となる。このため弁体２０は、最初に弁体上方部２０Ｕを弁座１４に当接させた後に、図４（Ｂ）のように、スイングアーム３０から独立して更に反時計周り方向に回動する。その結果、弁体下方部２０Ｄは弁体上方部２０Ｕの当接から若干遅れて弁座１４に当接する。このようにして弁体２０は完全に弁座１４に着座する。つまり、弁座１４への弁体２０の密着性に優れ、蒸気漏れが生じるのを確実に防止することができる。
【００４０】
本発明に係る再熱蒸気止弁１において、締結部材５０は、弁体２０とスイングアーム３０とを連結するための部材である。従って弁体２０が弁座１４に着座したときに、この締結部材５０も衝撃を受ける。上述した自動調心がなされるような着座をした場合は、特に大きな応力が締結部材５０に発生する。従って締結部材５０には、この衝撃に十分に耐え得る靭性が要求される。
【００４１】
本発明に係る再熱蒸気止弁１では、締結部材５０の一要素である連結ボルト５１は、ボルト単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能である。第1ナット５２および第２ナット５３についても、ナット単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能である。このため、かなり強い衝撃にも十分に耐え得る。
【００４２】
また、連結ボルト５１と第１ナット５２および第２ナット５３とは同一の耐熱性材料（インコネル合金等の耐熱鋼）から構成されているため、線膨張率が同一である。従って温度変化があった場合でも、両者の伸縮差を最小に留めることができ、連結ボルト５１と第１ナット５２との締結、および連結ボルト５１と第２ナット５３との締結に緩みが生じにくい。また、連結ボルト５１と第１ナット５２および第２ナット５３とが異なる材質である場合には、高圧蒸気下で両部材間に生じる電位差から電蝕が生じ得る。ところが本実施形態では両者を同一の耐熱性材料としているため、電蝕は生じない。以上のことは、長期間のメンテナンスフリー化に繋がる。
【００４３】
次に、再熱蒸気止弁１における弁体２０についてその製作方法を略記する。
図５は再熱蒸気止弁１における弁体２０の製作方法を簡略的に説明するための図である。
まず、鍛造された耐熱鋼からなる円柱部材２００を上下のプレス７１，７２間に配置する（図５（Ａ））。次いで、高温下で上側プレス７１を軸ＪＪ回りに回転させながら軸方向に加圧し、据込を行う（図５（Ｂ））。この据込みは、円柱部材２００が所定厚さの円盤部材２１０となるまで行う（図５（Ｃ））。次いで、円盤部材２１０の一面側の中心位置に、その中心軸方向に貫通する弁体中心貫通穴２１が形成されるように穿孔を行う。その後、弁体中心貫通穴２１を形成した円盤部材２１０に対しその表面が凸状面となるように不要箇所２２Ｂの削出しを行うと共に、裏面が凹状面となるように不要箇所２３Ｃの削出しを行い、弁体２０とする（図５（Ｄ））。
【００４４】
本発明に係る再熱蒸気止弁１において、スイングアーム３０と弁体２０との連結構造を製作するにあたり、弁体２０に必要となる主な加工は、弁体中心貫通穴２１の穿孔と、表面を凸状面にするための削出しと、裏面を凹状面にするための削出しである。従来とは異なり、突起部２１Ａを残すための材料の削出し（図７（Ｄ）参照）は行わない。このため無駄になる材料が減り、製作のための作業時間が短くて済むと共に、歩留まりがよい。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について説明を行ったが、上に開示した実施形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこの実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、更に特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【００４６】
１ 再熱蒸気止弁
２０ 弁体
２１ 弁体中心貫通穴
３０ スイングアーム
３０ａ 連結端
３１ 連結端貫通穴
５０ 締結部材
５１ 連結ボルト
５１ａ 雄ネジ
５１ｂ 雄ネジ
５２ 第1ナット（ナット）
５３ 第２ナット（ナット）
Ｄ１ 第１間隙
Ｄ２ 第２間隙
Ｊ０ 水平軸（回動軸）
Ｊ１ 中心軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービン装置において、中圧蒸気タービンの蒸気入口側に設けられる再熱蒸気止弁は、タービンの回転速度が所定以上になったときに、中圧蒸気タービンに流れる蒸気を瞬時に遮断し、過速によってタービンが危険な状態になるのを防止するために設けられた保安上の重要な装置である。
【０００３】
このような再熱蒸気止弁としては、例えば特許文献１に記載のものがあるが、特許文献１に記載のように弁体を上下に直線状に駆動する型のものでは、入口ポートと出口ポートとを一直線上に配置できないため、蒸気流の圧力損失が多かったり、配管の配置に広スペースを要したりするという問題がある。
【０００４】
そこで本発明者らは、スイング弁の技術（例えば特許文献２）を応用した再熱蒸気止弁を開発した。スイング弁では、一般に入口ポートと出口ポートとを一直線上に配置できるので、圧力損失が少なく、且つ配管の配置に広スペースを要さない。
【０００５】
図６は従来の再熱蒸気止弁１００の構成概要を示す正面断面図である。
図６に示すように、再熱蒸気止弁１００は、ケーシング１０、弁体２０Ａ、スイングアーム３０およびアーム駆動部４０を有する。再熱蒸気止弁１００によると、後段に設けられた中圧蒸気タービンの回転速度が所定以上になったときに、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに図６中の反時計周り方向に回動駆動する。これにより弁体２０Ａを流路開放位置Ｐ１から流路閉塞位置Ｐ２に移動させ、弁座１４に着座させる。その結果、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞することで、中圧蒸気タービンに向けて流れる主蒸気ＳＴを遮断する。
【０００６】
再熱蒸気止弁１００において、弁体２０Ａとスイングアーム３０との連結構造は次のようになっている。即ちスイングアーム３０は、弁体２０Ａとの連結端においてスイングアーム３０の回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を有する。一方、弁体２０Ａは、その中心位置に凸面側に突出する突起部２１Ａを有する。突起部２１Ａは弁体２０Ａと一体的に形成されており、その外径は連結端貫通穴３１に挿通可能なサイズとされる。また突起部２１Ａにおける先端側には雄ネジ２１Ｍが形成されている。そして、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１に突起部２１Ａを挿通させた状態で雄ネジ２１Ｍにナット５２を締結させている。
【０００７】
このような再熱蒸気止弁１００について、その弁体２０Ａの製作方法を略記する。図７は従来の再熱蒸気止弁１００における弁体２０Ａの製作方法を簡略的に説明するための図である。
まず、鍛造された耐熱鋼からなる円柱部材２００を上下のプレス７１，７２間に配置する（図７（Ａ））。次いで、高温下で上側プレス７１を軸ＪＪ回りに回転させながら軸ＪＪ方向に加圧し、据込を行う（図７（Ｂ））。この据込みは、円柱部材２００が所定厚さの円盤部材２００Ａとなるまで行う（図７（Ｃ））。次いで、円盤部材２００Ａの一面側の中心位置に、その軸方向に突出する突起部２１Ａが残るように不要箇所２２Ａの削出しを行う。この削出しは、突起部２１Ａを残す側の面が凸状面となるように行う。更に裏面が凹状面となるように不要箇所２３Ａの削出しを行う（図７（Ｄ））。最後に突起部２１Ａの先端部に雄ネジ２１Ｍ（図６参照）を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３４３８１１号公報
【特許文献２】特開平１１−８２７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の再熱蒸気止弁１００において、突起部２１Ａは、スイングアーム３０と弁体２０Ａとを連結するための部位であり、閉弁時に弁座１４から受ける衝撃により、大きな応力がかかる。従って突起部２１Ａには、この応力に十分に耐え得る靭性が要求される。しかし、上述の製作手法では、突起部２１Ａは弁体２０Ａの一部となっており、しかも弁体２０Ａ全体に対する割合が小さいため、突起部２１Ａに十分な鍛錬を施しにくい。また、上記製作方法では、突起部２１Ａを残すために削出す不要箇所２２Ａは比較的多量であるため、作業時間が長くかかると共に、歩留まりがよくない。
【００１０】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、製作時間の短縮化および歩留まりの向上を図ることができると共に、十分な靭性を得ることのできる、スイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、下記の本発明により達成される。なお本欄（「課題を解決するための手段」）において各構成要素に付した括弧書きの符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を明らかにするものである。これらの符号を、「特許請求の範囲」に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１２】
請求項１の発明は、回動軸（Ｊ０）を中心として回動可能に設けられたスイングアーム（３０）と、スイングアーム（３０）の連結端（３０ａ）に連結された弁体（２０）とを備えたスイング弁におけるスイングアーム（３０）と弁体（２０）との連結構造であって、弁体（２０）は、その中心位置に中心軸（Ｊ１）方向に貫通する弁体中心貫通穴（２１）を有し、スイングアーム（３０）は、弁体（２０）との連結端（３０ａ）においてスイングアーム（３０）の回動方向に貫通する連結端貫通穴（３１）を有し、弁体中心貫通穴（２１）と連結端貫通穴（３１）とが重なるように弁体（２０）とスイングアーム（３０）とを当接させた状態で、弁体中心貫通穴（２１）と連結端貫通穴（３１）との両穴に挿通して弁体（２０）とスイングアーム（３０）とを締結する高靭性の締結部材（５０）を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項１の発明によると、スイングアーム（３０）と弁体（２０）との連結構造を製作するにあたり、弁体（２０）に必須となる主な加工は、弁体中心貫通穴（２１）の穿孔である。従来とは異なり、突起部（２１Ａ）を残すための材料の削出し（図７（Ｄ）参照）は行わない。このため無駄になる材料が減り、製作のための作業時間が短くて済むと共に、歩留まりがよい。
また、締結部材（５０）は、弁体（２０）から独立した単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能であり、閉弁時に高応力を受けた場合でも十分に耐え得る。
【００１４】
請求項２の発明では、締結部材（５０）は、スイングアーム（３０）の外方と弁体（２０）の外方とに突出可能な長さとされると共に、その長手方向両端に雄ネジ（５１ａ，５１ｂ）を有した連結ボルト（５１）と、各雄ネジ（５１ａ，５１ｂ）に螺合可能なナット（５２，５３）とからなる。
【００１５】
請求項２の発明によると、締結部材（５０）は、ボルト単品およびナット単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能であり、製作コストの低減を図ることができる。
【００１６】
請求項３の発明は、連結ボルト（５１）の吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上である。
【００１７】
請求項３の発明によると、弁体（２０）が例えば０．３ｍ／ｓ（再熱蒸気止弁の一般速度例）を超える速度で着座した場合でも、連結ボルト（５１）は十分に耐え得る強度である。このため、弁体（２０）が予期せぬ高速度で着座した場合であっても、連結ボルト（５１）は破断を免れることができ、タービンの安全が確保される。なお吸収エネルギーは、例えばシャルピー衝撃試験法により測定可能である。
【００１８】
請求項４の発明は、連結ボルト（５１）と連結端貫通穴（３１）との間に第1間隙（Ｄ１）を設け、スイングアーム（３０）側におけるナット（５２）の内側面とスイングアーム（３０）の外側面との間に第２間隙（Ｄ２）を設けることで、連結端貫通穴（３１）内で連結ボルト（５１）を揺動可能とする。
【００１９】
請求項４の発明によると、ケーシング（１０）とスイングアーム（３０）とに温度差があって、弁座（１４）と弁体（２０）との両軸心がずれた場合であっても、連結ボルト（５１）は、第1間隙（Ｄ１）および第２間隙（Ｄ２）内で揺動することで、スイングアーム（３０）に対して偏角することができる。これにより弁体（２０）は、その中心軸（Ｊ１）を弁座（１４）の中心軸（Ｊ２）に平行にして、確実に弁座（１４）に着座することができる。即ち、自動的に軸心ずれを補正する調心機能を備える。また、第２間隙（Ｄ２）により、スイングアーム（３０）側におけるナット（５２）とスイングアーム（３０）とがスケールにより固着することが防止される。
【００２０】
請求項５の発明は、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とが同一の耐熱性材料から構成される。
【００２１】
請求項５の発明によると、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とは同一の耐熱性材料（インコネル合金等の耐熱鋼）から構成されているため、線膨張率が同一である。従って温度変化があった場合でも、両者の伸縮差を最小に留めることができ、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）との締結に緩みが生じにくい。また、連結ボルト（５１）とナット（５２，５３）とが異なる材質である場合には、高圧蒸気下で両部材間に生じる電位差から電蝕が生じ得る。ところが本発明では両者を同一の耐熱性材料としているため、電蝕は生じない。以上のことは、長期間のメンテナンスフリー化に繋がる。
【００２２】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造を有した再熱蒸気止弁である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、製作時間の短縮化および歩留まりの向上を図ることができると共に、十分な靭性を得ることのできる、スイングアームと弁体との連結構造、および再熱蒸気止弁が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図である。
【図２】本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す側面断面図である。
【図３】スイングアームと弁体との連結構造を示す正面断面図である。
【図４】本発明に係る再熱蒸気止弁の自動調心機能を説明するための図である。
【図５】本発明に係る再熱蒸気止弁における弁体の製作方法を簡略的に説明するための図である。
【図６】従来の再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図である。
【図７】従来の再熱蒸気止弁における弁体の製作方法を簡略的に説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す正面断面図、図２は本発明に係る再熱蒸気止弁の構成概要を示す側面断面図、図３はスイングアームと弁体との連結構造を示す正面断面図である。なお、各図において、図６に示した従来の再熱蒸気止弁１００と同一の構成要素については同一の符号を付してある。
【００２６】
図１，２に示すように、再熱蒸気止弁１は、ケーシング１０、弁体２０、スイングアーム３０およびアーム駆動部４０を備える。
【００２７】
ケーシング１０は、例えば９〜１２mol.パーセントのクロムを含むフェライト系耐熱鋼を材質とした略樽状体からなる。ケーシング１０の内部には、主蒸気ＳＴの入口となる入口ポート１１、主蒸気ＳＴの出口となる出口ポート１２、これら入口ポート１１および出口ポート１２に連通する弁室１３、並びに弁室１３内でリング状面をなす弁座１４を有する。ケーシング１０の上面は蓋体１０ａとなっており、蓋体１０ａの下部にはストッパーボルト１５が取り付けられている。
【００２８】
弁体２０は、弁室１３内に配され、入口ポート１１から出口ポート１２へ流れる主蒸気ＳＴを一時的に遮断する機能を有する。弁体２０は、インコネル合金等の耐熱鋼を材質とした球面円盤体からなる。即ち弁体２０の外側面は球面の一部をなす凸面状に形成され、内側面は球面の一部をなす凹面状に形成される。なお弁体２０の中心位置には、その中心軸Ｊ１方向に貫通する弁体中心貫通穴２１が穿設されている。
【００２９】
スイングアーム３０は、例えば９〜１２mol.パーセントのクロムを含むフェライト系耐熱鋼を材質とした厚肉の逆三角板状体（図２参照）からなる。スイングアーム３０は、その底辺側３０ｂにおいて水平軸Ｊ０周りに回動駆動可能となるようにケーシング１０の内部に水平ロッド４２により軸支される。スイングアーム３０の連結端（頂点側）３０ａは、弁体２０に連結される部位であり、スイングアーム３０の回動方向に貫通する連結端貫通穴３１を備える。ここでスイングアーム３０の回動方向とは、スイングアーム３０の法線方向に一致し且つ水平軸Ｊ０に直行する方向である。また連結端貫通穴３１の周囲に、図３に示すように、表面にステライト（登録商標）３２を溶接することで耐蝕性を増強させている。
【００３０】
弁体２０とスイングアーム３０とは、図３に示すように、締結部材５０によって連結している。締結部材５０は、具体的には、連結ボルト５１、第１ナット５２および第２ナット５３を備える。
【００３１】
連結ボルト５１は、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１と、弁体２０における弁体中心貫通穴２１との両方に挿通した状態で、スイングアーム３０の外方と弁体２０の外方とにそれぞれ突出可能な長さとされる。その材質は、インコネル合金等の耐熱鋼とされ、両サイドに雄ネジ５１ａ，５１ｂを有した中太状の丸棒体とされる。連結ボルト５１の靭性は高いほど良く、例えば吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上であることが好ましい。弁体２０における通常の着座速度（例えば０．３ｍ／ｓ）を超える速度に対しても十分に耐え得るからである。
【００３２】
第１ナット５２および第２ナット５３は、それぞれインコネル合金等の耐熱鋼を材質とした緩止め機能付ナットであり、連結ボルト５１における各雄ネジ５１ａ，５１ｂにそれぞれ螺合可能な雌ネジを備える。また、それぞれ緩止め用のピン５３ａ，５３ｂを装着するためのピン孔５４ａ，５４ｂを備える。緩止め機能は、緩止め用のピン５３ａ，５３ｂをそれぞれピン孔５４ａ，５４ｂに装着することで実現される。
【００３３】
弁体２０とスイングアーム３０との連結は、次のようにしてなされる。即ち、まず弁体２０における弁体中心貫通穴２１と、スイングアーム３０における連結端貫通穴３１とが重なるように弁体２０とスイングアーム３０とを当接させる。次いで、弁体中心貫通穴２１と連結端貫通穴３１との両穴に、連結ボルト５１を挿通させる。次いで、連結ボルト５１のうち連結端貫通穴３１から突出した雄ネジ５１ａに第１ナット５２を締結し、連結ボルト５１のうち弁体中心貫通穴２１から突出した雄ネジ５１ｂに第２ナット５３を締結する。
【００３４】
連結ボルト５１におけるスイングアーム３０側の外径は、連結端貫通穴３１の内径よりも若干小さくなっており、連結ボルト５１の外周面と連結端貫通穴３１の内周面との間に第１間隙Ｄ１が形成されるようになっている。また、第１ナット５２の内側面とスイングアーム３０の外側面との間には第２間隙Ｄ２が形成されるようになっている。第１間隙Ｄ１および第２間隙Ｄ２は、弁体２０に自動調心機能を持たせるための手段である（詳細は後述する）。また、蒸気タービンの運転中に生じたスケールにより各部材同士が固着するのを防止するための手段でもある。
【００３５】
アーム駆動部４０は、スイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに回動駆動する構成要素であり、具体的には、直動駆動源４１、水平ロッド４２およびリンク機構４３などからなる。直動駆動源４１は、直線駆動可能なアクチュエータを備えた電動サーボモータや油圧サーボモータなどで構成される。水平ロッド４２は、ケーシング１０に対してスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに回動可能に軸支する部材である。リンク機構４３は、直動駆動源４１と水平ロッド４２とを連結して直動駆動源４１の直線動作を水平ロッド４２の回動動作に変換する伝達機構である。
【００３６】
アーム駆動部４０がスイングアーム３０を回動駆動することにより、弁体２０は、次述の流路開放位置Ｐ１と流路閉塞位置Ｐ２とに選択的に切り替えて配置される。
即ち、流路開放位置Ｐ１は、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を開放する位置である。具体的には、流路閉塞位置Ｐ２にある弁体２０を、図１において時計周り方向に９０度回動させた位置である。なお流路開放位置Ｐ１では、弁体２０の連結ボルト５１がストッパーボルト１５に当接するようになっている。弁体２０が流路開放位置Ｐ１にあるとき、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路は開放されるので、主蒸気ＳＴが中蒸気タービン側へ流れる。
一方、流路閉塞位置Ｐ２は、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞する位置である。具体的には、弁体２０が弁座１４に着座する位置であり、このときの弁体２０の中心軸Ｊ１は、弁座１４の中心軸Ｊ２に一致するように設計されている。弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるとき、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路は閉塞されるので、主蒸気ＳＴが遮断される。
【００３７】
以上のような構成要素を備えた再熱蒸気止弁１では、後段に設けられた中圧蒸気タービンの回転速度が所定以上になったときに、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０を水平軸Ｊ０周りに図１中の反時計周り方向に回動駆動する。これにより弁体２０を流路開放位置Ｐ１から流路閉塞位置Ｐ２に移動させ、弁座１４に着座させる。その結果、入口ポート１１から出口ポート１２に至る流路を閉塞することで、中圧蒸気タービンに向けて流れる主蒸気ＳＴを遮断する。
【００３８】
ここで、弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるときの弁体２０の中心軸Ｊ１は、弁座１４の中心軸Ｊ２に一致していることが理想的である。しかしながら実際には、ケーシング１０とスイングアーム３０との温度差などにより、両軸心が若干ずれることがある。本再熱蒸気止弁１では、このような軸心ずれが生じた場合でも、自動的に軸心ずれを補正する調心機能を備える。
【００３９】
例えば図４（Ａ）に示すように、弁体２０が流路閉塞位置Ｐ２にあるときの弁体２０の中心軸Ｊ１と、弁座１４の中心軸Ｊ２とに平行度の誤差があった場合、次のようにして自動調心が行われる。
流路開放位置Ｐ１にある弁体２０は、アーム駆動部４０によりスイングアーム３０が反時計周り方向に駆動されることで円弧の軌跡を辿って流路閉塞位置Ｐ２に向かう。図４（Ａ）のように、弁座１４の中心軸Ｊ２が弁体２０の中心軸Ｊ１に対して下流側上がりになっている場合には、弁体上方部２０Ｕが最初に弁座１４に当接する。ここで第1間隙Ｄ１および第２間隙Ｄ２が形成されていることにより、連結ボルト５１は連結端貫通穴３１の中で揺動自在とされる。つまり弁体２０はスイングアーム３０に対して偏角可能となる。このため弁体２０は、最初に弁体上方部２０Ｕを弁座１４に当接させた後に、図４（Ｂ）のように、スイングアーム３０から独立して更に反時計周り方向に回動する。その結果、弁体下方部２０Ｄは弁体上方部２０Ｕの当接から若干遅れて弁座１４に当接する。このようにして弁体２０は完全に弁座１４に着座する。つまり、弁座１４への弁体２０の密着性に優れ、蒸気漏れが生じるのを確実に防止することができる。
【００４０】
本発明に係る再熱蒸気止弁１において、締結部材５０は、弁体２０とスイングアーム３０とを連結するための部材である。従って弁体２０が弁座１４に着座したときに、この締結部材５０も衝撃を受ける。上述した自動調心がなされるような着座をした場合は、特に大きな応力が締結部材５０に発生する。従って締結部材５０には、この衝撃に十分に耐え得る靭性が要求される。
【００４１】
本発明に係る再熱蒸気止弁１では、締結部材５０の一要素である連結ボルト５１は、ボルト単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能である。第1ナット５２および第２ナット５３についても、ナット単品としての構成要素であるため、かなり靭性の高いものを安価に入手することが可能である。このため、かなり強い衝撃にも十分に耐え得る。
【００４２】
また、連結ボルト５１と第１ナット５２および第２ナット５３とは同一の耐熱性材料（インコネル合金等の耐熱鋼）から構成されているため、線膨張率が同一である。従って温度変化があった場合でも、両者の伸縮差を最小に留めることができ、連結ボルト５１と第１ナット５２との締結、および連結ボルト５１と第２ナット５３との締結に緩みが生じにくい。また、連結ボルト５１と第１ナット５２および第２ナット５３とが異なる材質である場合には、高圧蒸気下で両部材間に生じる電位差から電蝕が生じ得る。ところが本実施形態では両者を同一の耐熱性材料としているため、電蝕は生じない。以上のことは、長期間のメンテナンスフリー化に繋がる。
【００４３】
次に、再熱蒸気止弁１における弁体２０についてその製作方法を略記する。
図５は再熱蒸気止弁１における弁体２０の製作方法を簡略的に説明するための図である。
まず、鍛造された耐熱鋼からなる円柱部材２００を上下のプレス７１，７２間に配置する（図５（Ａ））。次いで、高温下で上側プレス７１を軸ＪＪ回りに回転させながら軸方向に加圧し、据込を行う（図５（Ｂ））。この据込みは、円柱部材２００が所定厚さの円盤部材２１０となるまで行う（図５（Ｃ））。次いで、円盤部材２１０の一面側の中心位置に、その中心軸方向に貫通する弁体中心貫通穴２１が形成されるように穿孔を行う。その後、弁体中心貫通穴２１を形成した円盤部材２１０に対しその表面が凸状面となるように不要箇所２２Ｂの削出しを行うと共に、裏面が凹状面となるように不要箇所２３Ｃの削出しを行い、弁体２０とする（図５（Ｄ））。
【００４４】
本発明に係る再熱蒸気止弁１において、スイングアーム３０と弁体２０との連結構造を製作するにあたり、弁体２０に必要となる主な加工は、弁体中心貫通穴２１の穿孔と、表面を凸状面にするための削出しと、裏面を凹状面にするための削出しである。従来とは異なり、突起部２１Ａを残すための材料の削出し（図７（Ｄ）参照）は行わない。このため無駄になる材料が減り、製作のための作業時間が短くて済むと共に、歩留まりがよい。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について説明を行ったが、上に開示した実施形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこの実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、更に特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【００４６】
１ 再熱蒸気止弁
２０ 弁体
２１ 弁体中心貫通穴
３０ スイングアーム
３０ａ 連結端
３１ 連結端貫通穴
５０ 締結部材
５１ 連結ボルト
５１ａ 雄ネジ
５１ｂ 雄ネジ
５２ 第1ナット（ナット）
５３ 第２ナット（ナット）
Ｄ１ 第１間隙
Ｄ２ 第２間隙
Ｊ０ 水平軸（回動軸）
Ｊ１ 中心軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動軸を中心として回動可能に設けられたスイングアームと、スイングアームの連結端に連結された弁体とを備えたスイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造であって、
弁体は、その中心位置に中心軸方向に貫通する弁体中心貫通穴を有し、
スイングアームは、弁体との連結端においてスイングアームの回動方向に貫通する連結端貫通穴を有し、
弁体中心貫通穴と連結端貫通穴とが重なるように弁体とスイングアームとを当接させた状態で、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴との両穴に挿通して弁体とスイングアームとを締結する高靭性の締結部材を設けた
ことを特徴とするスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項２】
締結部材は、スイングアームの外方と弁体の外方とに突出可能な長さとされると共に、その長手方向両端に雄ネジを有した連結ボルトと、各雄ネジに螺合可能なナットとからなる請求項１に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項３】
連結ボルトの吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上である請求項２に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項４】
連結ボルトと連結端貫通穴との間に第1間隙を設け、スイングアーム側におけるナットの内側面とスイングアームの外側面との間に第２間隙を設けることで、連結端貫通穴内で連結ボルトを揺動可能としてある請求項２または請求項３に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項５】
連結ボルトとナットとが同一の耐熱性材料から構成された請求項２から請求項４のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造を有した再熱蒸気止弁。
【請求項１】
回動軸を中心として回動可能に設けられたスイングアームと、スイングアームの連結端に連結された弁体とを備えたスイング弁におけるスイングアームと弁体との連結構造であって、
弁体は、その中心位置に中心軸方向に貫通する弁体中心貫通穴を有し、
スイングアームは、弁体との連結端においてスイングアームの回動方向に貫通する連結端貫通穴を有し、
弁体中心貫通穴と連結端貫通穴とが重なるように弁体とスイングアームとを当接させた状態で、弁体中心貫通穴と連結端貫通穴との両穴に挿通して弁体とスイングアームとを締結する高靭性の締結部材を設けた
ことを特徴とするスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項２】
締結部材は、スイングアームの外方と弁体の外方とに突出可能な長さとされると共に、その長手方向両端に雄ネジを有した連結ボルトと、各雄ネジに螺合可能なナットとからなる請求項１に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項３】
連結ボルトの吸収エネルギーが２．０ｋｇｆ・ｍ以上である請求項２に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項４】
連結ボルトと連結端貫通穴との間に第1間隙を設け、スイングアーム側におけるナットの内側面とスイングアームの外側面との間に第２間隙を設けることで、連結端貫通穴内で連結ボルトを揺動可能としてある請求項２または請求項３に記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項５】
連結ボルトとナットとが同一の耐熱性材料から構成された請求項２から請求項４のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のスイングアームと弁体との連結構造を有した再熱蒸気止弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２２４９（Ｐ２０１２−２２４９Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３５６７６（Ｐ２０１０−１３５６７６）
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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