隔膜阀的制作方法
【专利摘要】提供一种隔膜阀，即使在反复进行阀座更换的情况下，也会防止阀体受到较大损伤。具有：阀体(2)；能够装拆地配置在形成于阀体(2)中的流体通路(2a)的周缘上的阀座(4)；以及能够装拆地配置在阀体(2)上且保持阀座(4)的阀座保持件(5)。阀体(2)及阀座保持件(5)均为金属制。阀座保持件(5)的维氏硬度小于阀体(2)的维氏硬度。
【专利说明】隔膜阀
【技术领域】
[0001] 本发明涉及隔膜阀，尤其涉及阀座能够装拆且保持在阀座保持件上的隔膜阀。
【背景技术】
[0002] 作为隔膜阀，公知有如下隔膜阀，具有：设有流体通路的阀体；能够装拆地配置在 形成于阀体中的流体通路的周缘上的阀座；能够装拆地配置在阀体上且保持阀座的阀座保 持件；通过被按压于阀座或从阀座分离而进行流体通路的开闭的隔膜；在与阀座保持件之 间夹持隔膜的外周缘部的隔膜保持部件；以及使按压隔膜中央部的隔膜按压件上下移动的 上下移动机构（专利文献1等）。
[0003] 在上述以往的隔膜阀中，阀座能够装拆且保持在阀座保持件上，在阀座受到损伤 的情况下，能够仅更换该阀座。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2003-42314号公报
【发明内容】
[0007] 在安装阀座保持件时，有时会在阀体与阀座保持件之间作用有很大的力，在上述 以往的隔膜阀中，在反复进行阀座的更换的情况下，存在阀体严重受损的问题。
[0008] 本发明的目的在于提供一种隔膜阀，即使在反复进行阀座更换的情况下，也会防 止阀体受到较大损伤。
[0009] 本发明的隔膜阀具有：设有流体通路的阀体；能够装拆地配置在形成于阀体中的 流体通路的周缘上的阀座；能够装拆地配置在阀体上且保持阀座的阀座保持件；通过被按 压到阀座上或从阀座分离而进行流体通路的开闭的隔膜；以及使按压隔膜中央部的隔膜按 压件上下移动的上下移动机构，该隔膜阀的特征在于，阀体及阀座保持件均为金属制，阀座 保持件的维氏硬度小于阀体的维氏硬度。
[0010] 在安装阀座保持件时，有时会在阀体与阀座保持件之间作用有很大的力，但通过 使阀座保持件的维氏硬度小于阀体的维氏硬度（例如为70%以下），阀座保持件发生变形， 由此，能够防止阀体受到损伤。或者，即使阀体受到少许损伤或变形，也能够抑制为可再次 使用程度的损伤或变形。由于阀座保持件能够容易地进行更换，所以通过在更换阀座时将 该阀座保持件更换为新的阀座保持件，能够防止伴随阀座保持件的变形而产生不良情况。 由此，即使在多次反复进行阀座更换的情况下，也能够在长时间内使用阀体，能够确保隔膜 阀的可靠性。
[0011] 为了使阀座保持件的维氏硬度小于阀体的维氏硬度，作为相同材料（例如 SUS316L等不锈钢），能够通过改变热处理条件或加工条件而实现，也可以使阀体为通常使 用的SUS316L等不锈钢，使阀座保持件的材料为硬度比其低的金属（例如镍合金）。
[0012] 隔膜阀可以是上下移动机构为开闭手柄等的手动阀，也可以是上下移动机构为合 适的致动器的自动阀，在隔膜阀为自动阀的情况下，致动器可以是基于流体（空气）压力的 机构，也可以基于电磁力的机构。
[0013] 阀座例如为合成树脂制，但当然也可以是金属制。
[0014] 隔膜是由例如镍合金薄板形成的部件，形成为切成圆形且使中央部向上方鼓出的 倒碟形。隔膜也可以是由例如不锈钢薄板形成的部件、或由不锈钢薄板与镍钴合金薄板的 层叠体形成的部件，隔膜的材料没有特别限定。另外，隔膜可以是1片，也可以是重叠多片 而成的层叠体，能够根据规格和条件等自由选择。
[0015] 阀座保持件例如为穿孔的圆板状，包括：保持阀座的内周缘部；以规定间隔形成 有多个与流体流出通路连通的贯穿孔的中间环状部；以及夹持隔膜的外周缘部的外周缘 部。
[0016] 此外，在本说明书中，将隔膜的轴线方向（弹性变形方向）称作上下方向，但该方 向是为了便于说明而使用的，在实际安装中，上下方向不仅可以是垂直方向，也存在为水平 方向的情况。
[0017] 发明效果
[0018] 根据本发明的隔膜阀，阀体及阀座保持件均为金属制，阀座保持件的维氏硬度小 于阀体的维氏硬度，因此，即使在多次反复进行了阀座更换的情况下，也能够在长时间内使 用阀体，能够确保可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1是表示本发明的隔膜阀的一个实施方式的纵剖视图。
[0020] 图2是将隔膜阀的阀座保持件放大示出的图，图2的（a)是俯视图，图2的（b)是 纵剖视图。
[0021] 附图标记说明
[0022] (1):隔膜阀，⑵：阀体，（2a):流体流入通路，（2b):流体流出通路，（4):阀座， (5):阀座保持件，（6):隔膜，⑶：隔膜按压件。
【具体实施方式】
[0023] 以下，参照附图来说明本发明的实施方式。
[0024] 图1示出本发明的隔膜阀的一个实施方式，隔膜阀⑴具有：块状阀体（2)，其具 有流体流入通路（2a)、流体流出通路（2b)及向上方开口的凹部（2c);圆筒状阀盖（3)，其 下端部与阀体（2)的凹部（2c)的上部螺合，且该阀盖（3)向上方延伸；环状的阀座（4)，其 设置在流体流入通路（2a)的周缘上；阀座保持件（5)，其设置在阀体（2)内的阀座（4)的 外周上且保持阀座（4);隔膜（6)，其被按压到阀座（4)上或从阀座（4)分离而对流体通路 (2a)进行开闭；阀杆（7)，其在下端具有按压隔膜（6)的中央部的隔膜按压件（8)，以上下 移动自如的方式插入在阀盖（3)内并经由隔膜按压件（8)将隔膜（6)按压到阀座（4)上或 使其从阀座（4)分离；压缩螺旋弹簧（弹压部件）（9)，其向下方弹压阀杆（7);引导筒（10)， 其配置在阀盖（3)内周，引导阀杆（7)的上下移动并限制阀杆（7)的移动范围；隔膜保持环 (11)，其配置在隔膜￠)的外周缘部上表面与引导筒（10)的下端之间，且在与阀座保持件 (5)的外周缘部之间夹持隔膜（6)的外周缘部；护圈（12)，其保持阀座保持件（5)且能够装 拆地安装在引导筒（10)的下端部及隔膜保持环（11)上；以及上下移动机构（省略图示）， 其通过压缩空气使阀杆（7)及隔膜按压件（8)上下移动以对流体通路（2a)进行开闭。
[0025] 引导筒（10)由厚壁部（10a)、和与厚壁部（10a)的上方相连的薄壁部（10b)构 成。厚壁部（l〇a)的内周的直径大于薄壁部（10b)的内周的直径，通过厚壁部（10a)的内 周，引导设置在阀杆（7)上的凸缘部（7a)的外周。厚壁部（10a)的外周的直径大于薄壁部 (l〇b)的外周的直径，通过厚壁部（10a)的上表面（厚壁部（10a)与薄壁部（10b)之间的层 差面），承接阀盖（3)的下端面。因此，通过使阀盖（3)与阀体（2)螺合，引导筒（10)向下 方按压隔膜保持环（11)。这样，引导筒（10)不仅用于引导阀杆（7)，也成为用于将隔膜保 持环（11)固定在阀体（2)上的部件，将引导筒（10)和隔膜保持环（11)组合而成的结构构 成了在与阀座保持件（5)之间夹持隔膜￠)的外周缘部的隔膜保持部件。
[0026] 阀座保持件（5)为金属制且呈穿孔的圆板状，如图2详细所示，该阀座保持件（5) 包括：保持阀座（4)的内周缘部（21);以规定间隔形成有与流体流出通路（2b)连通的多个 贯穿孔（22b)的中间环状部（22);以及夹持隔膜（6)的外周缘部的外周缘部（23)。阀座 (4)从下方嵌入到阀座保持件（5)中。
[0027] 护圈（12)为大致圆筒状，具有：周壁（31)，其内径与阀座⑷的外径大致相等，且 与引导筒（10)的下端部及隔膜保持环（11)的外周嵌合；和朝向内侧的凸缘部（32)，其设 置在周壁（31)的下端部且承接阀座保持件（5)的外周缘部。
[0028] 阀座⑷保持在由阀座保持件（5)及护圈（12)构成的隔膜阀用阀座保持件单元 上，且配置在阀体（2)内。阀座（4)通常在使用了一定时间的情况下进行更换，在更换阀座 (4) 时，通过拆下护圈（12)，能够将阀座保持件（5)及该阀座保持件（5)所保持的阀座（4) 拆下。然后，更换阀座（4)，根据需要也更换阀座保持件（5)，在阀座（4)保持于由阀座保持 件（5)及护圈（12)构成的隔膜阀用阀座保持件单元上的状态下，放回到阀体⑵内。这样， 能够容易地进行阀座（4)的更换。护圈（12)几乎没有发生塑性变形的可能性，因此，通常 能够反复使用，另外，由于不发生塑性变形，所以能够在长时间内维持阀座（4)的更换容易 性。
[0029] 以往，阀体⑵及阀座保持件（5)均为不锈钢（SUS316L)，但在本发明的隔膜阀 (1) 中，阀座保持件（5)的维氏硬度小于阀体（2)的维氏硬度。
[0030] 表1示出改变了阀座保持件（5)的维氏硬度的情况下的阀体（2)有无变形（阀体 (2) 能否再次使用）的试验结果。
[0031] 在表1中，阀体⑵的维氏硬度与以往相同，其维氏硬度为HV230。使用相对于该 阀体⑵的维氏硬度具有大约1/2的维氏硬度（Hvll3)的阀座保持件（5)，进行阀座保持件 (5) 的装拆。
[0032] 表 1
[0033]
【权利要求】
1. 一种隔膜阀，具有：设有流体通路的阀体；能够装拆地配置在形成于阀体中的流体 通路的周缘上的阀座；能够装拆地配置在阀体上且保持阀座的阀座保持件；通过被按压到 阀座上或从阀座分离而进行流体通路的开闭的隔膜；以及使按压隔膜中央部的隔膜按压件 上下移动的上下移动机构，所述隔膜阀的特征在于， 阀体及阀座保持件均为金属制，阀座保持件的维氏硬度小于阀体的维氏硬度。
2. 如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，阀体的维氏硬度为Hvl80?Hv300,内盘 的维氏硬度为Hv90?Hvl50。
【文档编号】F16K7/16GK104094027SQ201280060027
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2011年12月6日
【发明者】北野太一, 筱原努, 山路道雄, 西村龙太郎 申请人:株式会社富士金