ボンネット構造アセンブリの不具合の一般的な原因と対処法

小型バルブの場合、ボンネットの構造はそれほど問題になりませんが、DN400を超えると、組み立てミスが露呈しやすくなります。プロジェクト現場の多くのボールバルブやゲートバルブで、開閉異常やパッキン不良が発生していますが、これらはすべてバルブカバーの不一致やずれが原因です。

以前、鉱山向けの大口径ボールバルブのプロジェクトを引き受けた際、お客様から開閉音がおかしく、手動ボールバルブが途中で止まってしまうとの報告を受けました。当初はバルブステムやボールに問題があると思われましたが、後日工場に戻って確認したところ、バルブカバー側面のフランジ面がわずかに叩かれたことで、下部シャフトシート穴がバルブ本体の中心から0.3mmずれていたことが判明しました。見た目には大したずれではないように見えますが、ボールコアが回転するとすぐに軸がずれ、トルクが不安定になるのです。

このような問題に対応するため、弊社ではお客様に以下の提案をしております。図面には位置決め面を明確に記載し、クランプの基準として上フランジ面またはセンター穴を使用することを推奨いたします。特に大径の場合は、2工程に分割しない一体型垂直旋削加工を推奨いたします。お客様側で一体型クランプができない場合は、工程図に基づいて位置決め溝やガイド柱を追加するお手伝いをいたします。

さらに、一部のプロジェクトでは、現場での組み立て時にバルブカバーのボルト穴の位置ずれにより無理な組み立てが行われることがあり、一見取り付けに問題はないように見えますが、実際には予圧応力が不均一になり、一定期間の運転後に緩んだり漏れたりしやすくなります。弊社では通常、出荷前に仮組み確認を行い、フランジリングの振れが0.05以内であること、ベアリング穴と軸の垂直度が規格を満たしていることを保証するために、すべての主要寸法をゲージで測定しています。

ボンネットは嵌合部品ではありますが、上部構造全体の精度を左右する「出発点」であり、ボンネットの精度が間違っていると、ボールコア、バルブステム、グランドパッキンなど全てに影響が出ます。設計段階で嵌合関係を考慮していただくことをお勧めします。必要に応じて、組立構造に関するアドバイスや、手戻りを避けるための基準ロジックの調整支援も提供いたします。