本實用新型涉及管道閥門領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種可自鎖和過濾的球閥。

背景技術(shù)：

球閥是啟閉件即球體由閥桿帶動，并繞球閥軸線作旋轉(zhuǎn)運動的閥門，可用于流體的調(diào)節(jié)與控制。同時過濾球閥在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中被大量使用，用于過濾流體中的顆粒雜質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中存在閥桿回轉(zhuǎn)現(xiàn)象，從而引起啟閉件旋轉(zhuǎn)，造成流體調(diào)節(jié)與控制錯誤的現(xiàn)象。

公布號為CN105299258A的發(fā)明專利公開說明書中提出了一種直通型內(nèi)螺紋自鎖式球閥，包括球閥體、球閥手柄和自鎖機構(gòu)，球閥體具有凸起，凸起上設(shè)有凹槽，球閥體內(nèi)設(shè)有具有通道的球體，球閥體中包括與球體相連的球閥桿，球閥手柄包括連接柄、傾斜柄和推柄，連接柄與球閥桿相連，自鎖機構(gòu)包括鎖套、位于鎖套內(nèi)部的鎖盤和鎖桿，鎖套和鎖盤均穿過傾斜柄設(shè)置于傾斜柄外部，鎖桿一端穿過鎖套與鎖盤相連，另一端與球閥體的凹槽配合，通過鎖桿與球閥體的凹槽配合鎖緊，使球閥手柄無法轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)閥門定位鎖定。當(dāng)該自鎖式球閥需要鎖定時，向下按壓球閥手柄使傾斜柄中的鎖桿可與球閥體的凹槽配合，但自鎖機構(gòu)均置于閥體外部，容易導(dǎo)致凹槽受損的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種自鎖式過濾球閥，通過閥體內(nèi)部的棘輪機構(gòu)達(dá)到球形閥芯定位自鎖，自鎖機構(gòu)受到保護(hù)。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種自鎖式過濾球閥，包括閥體、開關(guān)旋鈕、閥桿、可旋轉(zhuǎn)用于調(diào)節(jié)流體流速的球形閥芯和自鎖機構(gòu)，開關(guān)旋鈕套設(shè)閥桿一端且兩者同軸心旋轉(zhuǎn)，閥桿固定在閥體內(nèi)限制閥桿豎直方向移動，閥桿的下部與球形閥芯固定連接，自鎖機構(gòu)包括棘輪和棘爪，棘輪套設(shè)在閥桿上且置于閥體內(nèi)，棘爪固定在與閥桿上棘輪對應(yīng)高度的閥體內(nèi)壁中，棘輪與閥桿同軸心轉(zhuǎn)動且與棘爪配合形成自鎖。

通過采用上述技術(shù)方案， 提出一種自鎖式過濾球閥，通過設(shè)置在閥桿和閥體上的自鎖機構(gòu)，即棘輪與棘爪的配合，棘爪爪頭卡入棘輪的齒內(nèi)，完成反方向旋轉(zhuǎn)的自鎖，流體進(jìn)入球閥，調(diào)節(jié)開關(guān)旋鈕，因開關(guān)旋鈕與閥桿固設(shè)，閥桿與球形閥芯固設(shè)，帶動球形閥芯旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)出料管道內(nèi)的流體量，經(jīng)自鎖機構(gòu)的設(shè)定，有效避免球形閥芯回旋，產(chǎn)生流體流量的誤差。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，棘輪為雙向棘輪，棘爪為雙頭棘爪。

通過采用上述技術(shù)方案，采用雙向棘輪與雙頭棘爪可以通過改變雙頭棘爪插入棘輪的爪頭，改變雙向棘輪旋轉(zhuǎn)的方向，簡單且便于開關(guān)旋鈕雙向旋轉(zhuǎn)。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，閥體上設(shè)有通孔，雙頭棘爪的中部設(shè)有可調(diào)節(jié)棘爪方向且從通孔中伸出的棘爪桿，棘爪桿可在通孔中作水平方向的擺動。

通過采用上述技術(shù)方案，將雙頭棘爪固定在閥體上，且通過調(diào)節(jié)伸出通孔的棘爪桿的方向，改變雙頭棘爪插入雙向棘輪齒內(nèi)的爪頭，調(diào)節(jié)棘輪旋轉(zhuǎn)的方向。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，雙向棘輪設(shè)有卡接塊，閥桿上設(shè)有軸向的且與卡接塊同軸心固定連接的卡接槽，在通孔垂直棘爪桿的上下兩側(cè)設(shè)有圓形凹槽，棘爪桿表面具有與圓形凹槽卡接的圓形凸塊。

通過采用上述技術(shù)方案，通過卡接槽和卡接塊的配合使雙向棘輪固定在閥桿上，從而實現(xiàn)棘輪與閥桿作同步周向旋轉(zhuǎn)運動，通過圓形凹槽和圓形凸塊的卡接配合，限制棘爪桿在閥桿軸向上運動，且只能作水平擺動。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，棘輪為單向棘輪，棘爪為單頭棘爪。

通過采用上述技術(shù)方案，提出第二種實施方案僅采用普通單向棘輪和單頭棘爪，限制單向上的回旋。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，開關(guān)旋鈕底部開設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有與閥桿頂部連接的彈性件。

通過采用上述技術(shù)方案，開關(guān)旋鈕與閥桿之間通過的彈性件在軸向上連接且同步周向旋轉(zhuǎn)。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，單向棘輪套設(shè)在閥桿上且固定在開關(guān)旋鈕底部，單頭棘爪一端固定在閥體內(nèi)壁上，另一端插入單向棘輪的齒內(nèi)。

通過采用上述技術(shù)方案，將單向棘輪與開關(guān)旋鈕固定連接，以及單頭棘爪與閥體固定連接，可通過開關(guān)旋鈕軸向下的運動，是單向棘輪與單頭棘爪分離，完成回旋操作。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，自鎖式過濾球閥還包括與閥體連接的出料管道和設(shè)置在閥體與出料管道之間的過濾網(wǎng)，出料管道與閥體通過螺釘連接的一端具有法蘭盤，且連接處設(shè)有密封圈，過濾網(wǎng)呈碗狀且邊緣外翻形成一個外緣邊，過濾網(wǎng)的碗狀部位安置在出料管道中。

通過采用上述技術(shù)方案，法蘭盤與閥體相連，增加流道的密封性，將過濾網(wǎng)卡在閥體與出料管道中，通過分離閥體與出料管道，可實現(xiàn)過濾網(wǎng)拆卸清洗，且過濾網(wǎng)安裝方便，密封圈的設(shè)置防止流體在連接處泄漏。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，開關(guān)旋鈕設(shè)有限位板，且限位板外緣具有弧形凹槽，閥體上設(shè)有嵌合在弧形凹槽內(nèi)的限位塊以限制開關(guān)旋鈕的轉(zhuǎn)動。

通過采用上述技術(shù)方案，經(jīng)限位板上的弧形凹槽與限位塊的配合，確定開關(guān)旋鈕可旋轉(zhuǎn)的角度，防止球形閥芯在閥體內(nèi)旋轉(zhuǎn)過度不便連通出料管道。

本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置在于，閥體為方體且進(jìn)料口與出料口設(shè)置在兩個相鄰的表面，球形閥芯內(nèi)設(shè)有通道，通道的進(jìn)口端與閥體的進(jìn)料口相通，通道的出口端與閥體的出料口相通。

通過采用上述技術(shù)方案，球形閥芯的內(nèi)部通道具有彎折，可實現(xiàn)流體轉(zhuǎn)向流動的目的。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、雙向棘輪和雙頭棘爪間的配合，與設(shè)置在可軸向移動開關(guān)旋鈕上的單向棘輪與固定設(shè)置在閥體上的單頭棘爪間的配合，都可以實現(xiàn)開關(guān)旋鈕雙向旋轉(zhuǎn)，且棘輪與棘爪的配合避免開關(guān)旋鈕回轉(zhuǎn)，造成球形閥芯調(diào)控流體量錯誤；

2、開關(guān)旋鈕套設(shè)在閥桿的頂部、雙向棘輪中的卡接口與閥桿中卡接槽的配合以及單向棘輪固定在開關(guān)旋鈕的底部都在閥桿周向上限制相對運動，達(dá)到開關(guān)旋鈕、棘輪與閥桿同步周向旋轉(zhuǎn)運動。

附圖說明

圖1為實施例一中自鎖式過濾球閥的分解圖；

圖2為實施例一中自鎖式過濾球閥的正視圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖；

圖4為圖2的B-B剖視圖；

圖5為實施例二中自鎖式過濾球閥的分解圖；

圖6為實施例二中自鎖式過濾球閥的剖視圖;

圖7為圖6的C-C剖視圖。

圖中，1-閥體；101-進(jìn)料口；102-出料口；2-開關(guān)旋鈕2；3-出料管道；301-流道進(jìn)料口；302-流道出料口；303-法蘭盤；4-閥桿；5-限位板；6-弧形凹槽；7-限位塊；8-壓緊螺母；9-球形閥芯；10-通道；1001-進(jìn)口端；1002-出口端；11-閥座；12-自鎖機構(gòu)；1201-雙向棘輪；1202-雙頭棘爪；1203-單向棘輪；1204-單頭棘輪；1301-卡接槽；1302-卡接塊；14-棘爪桿；1501-圓形凹槽；1502-圓形凸塊；16-過濾網(wǎng)；17-外邊緣；18-倒角；19-密封圈；20-凹槽；21-彈性件；22-通孔；2301-第一爪頭；2302-第二爪頭；24-單爪頭。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實施例一：如圖1所示，一種自鎖式過濾球閥，包括閥體1、開關(guān)旋鈕2和出料管道3。閥體1呈正方體，且閥體1上相互垂直的兩個面上分別設(shè)有進(jìn)料口101和出料口102。出料口102與出料管道3相通，出料管道3的兩端分為流道進(jìn)料口301和流道出料口302，閥體1的出料口102口徑大小與出料管道3的流道進(jìn)料口301口徑大小相同。出料管道3的流道進(jìn)料口301端設(shè)有法蘭盤303，閥體1與出料管道3上的法蘭盤303通過四個螺釘連接，且連接處設(shè)有一個過濾網(wǎng)16。過濾網(wǎng)16呈碗狀，邊緣外翻形成一個外緣邊17，出料管道3的流道進(jìn)料口301內(nèi)管壁邊緣設(shè)有倒角18，過濾網(wǎng)16的外緣邊17卡在倒角18處，且過濾網(wǎng)16設(shè)置在流道進(jìn)料口301內(nèi)，安裝時，過濾網(wǎng)16的外邊緣17卡在閥體1的出料口102與出料管道3的流道進(jìn)料口301中。閥體1的出料口102上還設(shè)有環(huán)形凹槽用于放置密封圈19，防止流體在連接處泄漏。閥體1對應(yīng)出料管道3處設(shè)有閥座11。

參照圖1和圖2所示，開關(guān)旋鈕2與閥桿4的一端固定連接且置于閥體1外側(cè)，開關(guān)旋鈕2的下部設(shè)有環(huán)形限位板5，且限位板5上開設(shè)弧度為二分之一π的弧形凹槽6。開關(guān)旋鈕2所在的閥體1面上設(shè)有限位塊7，限位塊7在弧形凹槽6中作相對滑動，限制開關(guān)旋鈕2的旋轉(zhuǎn)角度為90度，便于球閥開啟。

參照圖2和圖3所示，閥桿4位于開關(guān)旋鈕2與閥體1之間且通過壓緊螺母8固定在閥體1上，限制閥桿4在豎直方向上的移動且只能作旋轉(zhuǎn)運動。閥桿4的下部與球形閥芯9固定連接且球形閥芯9與閥座11配合，球形閥芯9內(nèi)設(shè)有L型的通道10且L型角度為90度，通道10的兩端分為進(jìn)口端1001和出口端1002，通道10的進(jìn)口端1001可與閥體1的進(jìn)料口101相通，通道10的出口端1002與閥體1的102相通，球形閥芯9隨閥桿4作同軸心旋轉(zhuǎn)運動，改變進(jìn)口端1001可通過的流體的橫截面大小從而調(diào)節(jié)控制流體通過的量。

參照圖1和圖4所示，閥桿4上設(shè)有的棘輪和閥體1上設(shè)有的棘爪相互配合形成自鎖機構(gòu)12，棘輪為雙向棘輪1201，雙向棘輪1201設(shè)有卡接塊1302與閥桿4上的卡接槽1301卡接固定，卡接槽1301與卡接塊1302沿閥桿4的軸向方向設(shè)置，保持雙向棘輪1201與閥桿4同步轉(zhuǎn)動。在閥體1相對于雙向棘輪1201同一高度設(shè)有長方形的通孔25，在通孔25中樞接棘爪，且棘爪為雙頭棘爪1202，雙頭棘爪1202的兩頭分為第一爪頭2301和第二爪頭2302，雙頭棘爪1202的中部設(shè)有棘爪桿14，且棘爪桿14從通孔25伸出閥體1外，通孔25的寬度大于棘爪桿14的寬度，在通孔25垂直棘爪桿14的方向上下側(cè)開設(shè)圓形凹槽1501，棘爪桿14相對應(yīng)的兩側(cè)設(shè)有與圓形凹槽1501卡接配合的圓形凸塊1502，通過圓形凹槽1501與圓形凸塊1502的配合，圓形凸塊1502作為轉(zhuǎn)動軸，使得雙頭棘爪1202可以繞圓形凸塊1502進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動，因通孔25的邊緣限制，棘爪桿14只能在通孔25中作往復(fù)擺動運動。

當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋鈕2使球閥完全開啟，此時將棘爪桿14調(diào)至通孔13中部，通過限位板5上的弧形凹槽6與限位塊7的限制，使得開關(guān)旋鈕2可作90度的旋轉(zhuǎn)，帶動閥桿4同向旋轉(zhuǎn)，通過閥桿4與雙向棘輪1201的設(shè)置以及閥桿4與球形閥芯9的連接帶動雙向棘輪1201以及球形閥芯9作同軸心順時針旋轉(zhuǎn)運動，此時球形閥芯9內(nèi)通道10的進(jìn)口端1001慢慢與閥體1的進(jìn)料口101對接相通，旋轉(zhuǎn)到完全開啟的位置后，將棘爪桿14調(diào)至通孔13一側(cè)，使第一爪頭2301卡在雙向棘輪1201的齒內(nèi)，雙向棘輪1201不能會作逆時針旋轉(zhuǎn)，同時閥桿4、球形閥芯9和開關(guān)旋鈕2都不會回旋，達(dá)到自鎖效果。此時流體從閥體1的進(jìn)料口101進(jìn)入閥體1內(nèi)，從閥體1的出料口102流出進(jìn)入出料管道3的流道進(jìn)料口301，經(jīng)過流道進(jìn)料口301處的過濾網(wǎng)16，對流體中的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，最終過濾過后的流體從流道出料口302流出進(jìn)入管道。

逆時針旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋鈕2時，需將棘爪桿14先調(diào)至通孔13的中部，當(dāng)開關(guān)旋鈕2旋轉(zhuǎn)至球閥關(guān)閉后，再調(diào)棘爪桿14使雙頭棘爪1202的第二爪頭2302插入雙向棘輪1201的齒內(nèi)，即可完成反向自鎖。

實施例二：如圖5和圖6所示，提出第二種自鎖機構(gòu)12的實施方式，自鎖機構(gòu)12包括棘輪和棘爪，但棘輪為單向棘輪1203，棘爪為單頭棘爪1204。

開關(guān)旋鈕2的內(nèi)部具有凹槽20且凹槽20的頂壁固定設(shè)置一個彈性件21，彈性件21可選擇使用彈簧，彈性件21的另一端與閥桿4頂部連接。開關(guān)旋鈕2的凹槽20呈方體與頂部呈的正方體閥桿4間隙配合，限定開關(guān)旋鈕2可與閥桿4在軸向上作相對運動且周向上無偏移。

參照圖6和圖7所示，單向棘輪1203與開關(guān)旋鈕2的底部通過膠水固定連接，同時套設(shè)在閥桿4上，開關(guān)旋鈕2同時帶動單向棘輪1203與閥桿4作旋轉(zhuǎn)運動，閥桿4帶動球形閥芯9作旋轉(zhuǎn)運動。在閥體1相對于單向棘輪1203同一高度一體設(shè)有單頭棘爪1204，單頭棘爪1204具有一個單爪頭24，單頭棘爪1204的一端單爪頭24插入單向棘輪1203的齒內(nèi)，另一端與閥體1通過螺釘固定連接。

彈性件21未受力時的常態(tài)下，單向棘輪1203與單頭棘爪1204相互配合。當(dāng)需要開啟球閥時，按下開關(guān)旋鈕2并作順時針旋轉(zhuǎn)運動，則帶動單向棘輪1203向下運動與單頭棘爪1204分離，此時單向棘輪1203與閥桿4均可作順時針0度至90度的旋轉(zhuǎn)運動，同時閥桿4帶動球形閥芯9作順時針旋轉(zhuǎn)運動，使得球形閥芯9內(nèi)通道10的進(jìn)口端1001慢慢與閥體1的進(jìn)料口101對接相通，旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置使得流體量調(diào)節(jié)正確，撤去在開關(guān)旋鈕2向下的作用力，在彈性件21復(fù)位的作用下開關(guān)旋鈕2與單向棘輪1203上升，使得單頭棘爪1204的單爪頭24卡在單向棘輪1203的齒內(nèi)，單向棘輪1203不能會作任意方向上的旋轉(zhuǎn)，同時開關(guān)旋鈕2和閥桿4、球形閥芯9都不會轉(zhuǎn)動，達(dá)到自鎖效果。

當(dāng)需要逆時針旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋鈕2調(diào)節(jié)流量時，需先向下按壓開關(guān)旋鈕2，使單向棘輪1203與單頭棘爪1204的單爪頭24分離。再逆時針旋轉(zhuǎn)開關(guān)按鈕2，使閥桿4與球形閥芯9逆時針旋轉(zhuǎn)，調(diào)至正確位置后，撤去向下按壓開關(guān)旋鈕2的作用力，通過彈性件21的復(fù)位使開關(guān)旋鈕2與單向棘輪1203向上復(fù)位，單向棘輪1203又與單頭棘爪1204的爪頭24配合。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。