CN101395419B - 液压驱动装置 - Google Patents

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Abstract

用于驱动排水机构(2)的液压驱动装置(1)，所述液压驱动装置包括具有一个或多个柱塞的驱动单元(4)，其特征在于所述液压驱动装置包括：控制单元(5)，其可与所述驱动单元成一体，至少一个三通液压阀(6)，其通过配水系统供给水并通过控制单元(5)控制，以及至少一个单动式液压千斤顶(3)，其经由所述阀供给水并通过提升隔断阀(56)或塞子来确保触发所述排水机构。

Description

液压驱动装置
技术领域
本发明的目的是提供一种液压驱动装置。
液压驱动装置用于驱动排空机构。本发明有利地适合于控制卫生冲水机构，尽管并不限定于此。
背景技术
已知的用于驱动冲水机构的驱动装置一般使用杆或绳索或气动传动系统。杆传动系统具有难以调节的缺点。绳索传动系统的缺点在于，它们需要遵守难以保持的容量。气动传动系统具有使用不方便的缺点。此外，为了启动排空，所有的这些系统都需要在驱动按钮上施加高压力。
文献US 2838765公开了一种水排空和再填充装置，所述装置包括手动操作并直接作用在所述装置的液压阀上的机械驱动机构。
此装置同样具有需要在一个或多个控制按钮上施加高压力的缺点，并且还具有不美观的缺点。
发明内容
本发明的目的是提出一种液压驱动装置，所述装置避免了至少一些上述缺点并能够减小使用者为启动排空必须施加到柱塞上的压力。
为此，本发明的目的是提供一种用于驱动排水机构的液压驱动装置，所述液压驱动装置包括具有柱塞(一个或多个)的驱动单元，其特征在于所述液压驱动装置包括：
控制单元，其可与驱动单元成一体，
至少一个三通液压阀，其通过配水系统供给水并通过控制单元控制，以及
至少一个单动式液压千斤顶，其经由所述阀供给水并通过提升隔断阀或塞子来确保触发所述排水机构。
有利地，所述液压阀包括设计为连接到所述配水系统的入口通道、设计为连接到所述液压千斤顶的腔室的出口通道、以及排放通道，所述液压阀包括可在第一位置与第二位置之间移动的充塞体，在所述第一位置，所述充塞体允许水从所述出口通道向所述排放通道流动，而在所述第二位置，所述充塞体允许水从所述入口通道向所述出口通道流动，所述液压千斤顶能够确保当所述充塞体处于所述第二位置时提升所述隔断阀或塞子。
优选地，所述入口通道经由计量器供给水到所述液压阀的驱动通道，所述驱动通道设计为连接到所述液压驱动装置的驱动管，所述柱塞能够在平衡位置与操作位置之间移动，在所述平衡位置，容纳在所述驱动管中的水能够向所述充塞体施加足够使所述充塞体保持于第一位置的压力，而在所述操作位置，容纳在所述驱动管中的水的至少一部分从所述驱动管中排出，以使得所述充塞体能够移动到第二位置。
有利地，所述液压驱动装置包括驱动杆，所述柱塞具有支撑在驱动杆的一端上的延伸部，所述驱动杆被弹性推向对应于所述柱塞的平衡位置的平衡位置，所述驱动杆与操作充塞体整体平移，所述操作充塞体设置为当所述驱动杆处于平衡位置时，阻止水从排放水到所述驱动管的通道排出，而当所述驱动杆处于所述操作位置时，允许水从所述通道排出。
优选地，所述驱动通道排放水到所述液压阀阀体的第一凹口中，弹性隔膜设置在凹口中，以便将驱动通道与入口通道、出口通道和排放通道分开，所述计量器的一端容纳在所述隔膜的孔中。
根据本发明的一个实施例，所述充塞体与计量器成一体，充塞体可移动到阀体的第二凹口中，入口通道、出口通道和排放通道排放水到所述第二凹口中，在第一位置，充塞体支撑在第一边缘上，由此以阻止水在入口通道与所述第二凹口之间的流动，而在第二位置，所述充塞体支撑在第二边缘上，由此以阻止水在所述第二凹口与排放通道之间的流动。
根据本发明的一个实施例，所述液压驱动装置用于驱动卫生冲水机构。
有利地，所述冲水机构是双冲水机构，所述液压驱动装置包括通过所述配水系统供给水并通过所述控制单元控制的第二三通液压阀，所述驱动单元包括两个柱塞，每个柱塞驱动液压阀中的一个，所述液压驱动装置包括经由所述第二阀供给水并通过提升所述隔断阀来确保触发所述排水机构的第二单动式液压千斤顶，所述第二千斤顶包括具有与所述千斤顶的活塞冲程不同冲程的活塞，这样当通过所述第二千斤顶提升隔断阀以及当通过所述千斤顶提升隔断阀时，隔断阀被提升不同的高度。
根据本发明的一个实施例，所述液压驱动装置用于驱动将诸如浴缸、脸盆、坐浴盆或水槽之类的水池排空的机构。
附图说明
参照所附的示意图，通过下文仅作为示例性和非限定性实例给出的本发明的一个实施例的详细说明性描述，将更好地理解本发明，并且本发明的其它目的、细节、特征和优点将变得更加显而易见。
在这些附图中：
图1是根据本发明的一个实施例的液压驱动装置的简化示意图；
图2是图1的液压驱动装置的驱动单元和控制单元的纵剖面的简化示意图；
图3是图1的液压驱动装置的阀的纵剖面的简化示意图；
图4是通过图1的液压驱动装置驱动的冲水机构的简化示意正视图；
图5是图4的冲水机构的简化示意侧视图；
图6是在沿线VI-VI的剖面中图4的冲水机构的简化示意图；
图7是液压驱动装置的管接头的纵剖面中的简化示意图；
图8是类似于图1的视图，液压驱动装置的柱塞处于操作位置；
图9是类似于图4的视图，显示了当通过柱塞驱动时的冲水机构；
图10是在沿线X-X的剖面中图9的冲水机构的视图；
图11是类似于图4的视图，显示了当通过液压驱动装置的第二柱塞驱动时的冲水机构；以及
图12是在沿线XII-XII的剖面中图11的冲水机构的视图。
具体实施方式
参照图1，显示了能够驱动冲水机构2的液压驱动装置1。在图1中，显示了冲水机构2的仅一个单动式液压千斤顶3。驱动装置1包括驱动单元4、控制单元5和阀6。
参照图2，现在将对驱动单元4和控制单元5进行更详细地描述。
驱动单元4包括罩盘7，该罩盘7容纳在外盖或冲水箱(未示出)的开口中，并通过螺纹突出部8拧到平螺母(未示出)上。这种罩盘在本领域中是已知的。
驱动单元4包括柱塞9，该柱塞9包括能够在螺纹突出部8中滑动的轴向延伸部10。根据一个实施变形(未示出)，柱塞9可通过按钮、柔性隔膜或另一覆盖片驱动。
控制单元5包括箱体11，该箱体11包括例如具有基本为圆柱形形状的轴环12。轴环12具有径向向内部突出的环形突出体13。突出体13可与环形凹槽14共同作用，用于与螺纹突出部8接合。罩盘7因而通过弹性变形插入轴环12中，然后与轴环12接合。
在箱体11内，容纳有驱动杆15。驱动杆15包括支撑在延伸部10下侧上的一端15a。驱动杆15的相对端15b包括向箱体11的外围延伸的弯头16。
形成弹簧的簧片17设置在箱体11的下表面11a与弯头16之间，用于将杆15，从而将延伸部10推向平衡位置，在所述平衡位置，柱塞9从罩盘7中突出。簧片17由例如钢或塑料制成。在所示的实施例中，簧片17的中心部分17a支撑在箱体11的下表面11a的突出体18上。簧片17的一端17b支撑在弯头16上。簧片17的相对端17c支撑在驱动杆21的弯头20上，驱动杆21的操作将在下文详细描述。
控制单元5包括支撑座22a的座支撑件22。座支撑件22包括通道23。通道23通过驱动管25连接到阀6的驱动通道24(图1)，该驱动管25在图1中用虚线表示。通道23可经由凹槽27与箱体11的下表面11a的排出孔26连通，该凹槽27排放水到座22a中。排出孔26排放水到例如冲水箱中(未示出)。
弯头16包括设置在凹槽27右侧的凹口28，凹口28中容纳有充塞体29。在平衡位置，簧片17保持弯头16处于向上的位置。在此位置，充塞体29支撑在凹槽27上并阻塞通道23和排出孔26之间的连通。
参照图3，将对阀6进行更详细地描述。
阀6包括阀体31。驱动通道24排放水到阀体31的凹口32中。
阀6包括连接到供水装置(未示出)的入口通道33。阀6包括通过管30连接到千斤顶3的腔室69(图1)的出口通道34，该管30在图1中用虚线表示。阀6包括排放水到例如冲水箱中的排放通道36。
弹性隔膜37设置在凹口32中，由此以将驱动通道24与入口通道33、出口通道34和排放通道36分开。隔膜37支撑在装配到阀体31中的排放环38上。O型圈密封件39能够确保阀体31与排放环38之间的密封性。拧到阀体31上的塞子40能够保持隔膜37处于倚靠排放环38的适当位置。
整体圆柱形形状的计量器42设置在驱动通道24和入口通道33之间，计量器42的一端42a容纳在隔膜37的中心孔43中。
计量器42被纵向孔44穿过，该纵向孔44在末端42a这侧上不排放。孔45垂直穿过孔44。例如三角形横截面的两个凹槽46排放水到孔45中。凹槽46与隔膜37之间的通道因而被校准，从而大大降低了入口通道33与驱动通道24之间的流速。
阀6包括与计量器42成一体的充塞体47。充塞体47可在阀体31的凹口48中在图1和图3中所示的第一位置与图8中所示的第二位置之间移动。入口通道33、出口通道34和排放通道36排放水到凹口48中。在第一位置，充塞体47支撑在入口通道33的边缘50上，并阻止水在入口通道33与凹口48之间流动。在此位置，充塞体47与排放环38的边缘51间隔开，水能够在出口通道34与排放通道36之间流动。在第二位置，充塞体47支撑在边缘51上，并阻止水在凹口48和排放通道36之间流动。在此位置，充塞体47与边缘50间隔开，水能够在入口通道33和出口通道34之间流动。
参照图4-6，现在将对冲水机构2进行更详细地介绍。
冲水机构2包括平移安装到外壳(未示出)中的溢流管53。溢流管53在其下端支撑设有平坦周缘密封件的头54，所述密封件形成与盖子57共同作用的隔断阀56。
当隔断阀56与盖子57间隔开时，容纳在冲水箱中的水流入抽水马桶中(未示出)。
冲水机构2包括浮标58，该浮标58安装到微调螺钉59上，用于调节输送水量的精确高度调节。螺钉59包括上螺钉头60，并且其下端59a设有杆62的球窝接头61，杆62的与球窝接头61相对的末端绕相对于外壳固定的轴A铰接。杆62支撑与凸轮64共同作用的凸缘63，所述凸轮64通过溢流管53以将在下文详细描述的方式承载。
千斤顶3包括本体66和活塞67，活塞67固定到杆68。本体66与活塞67一起限定了腔室69。腔室69包括通过管30连接到阀6的出口通道34的供给孔70。杆68连接到溢流管53。活塞67通过弹簧(未示出)沿趋于减小腔室69的体积，即向图中的底部的方向起作用。
参照图7，现在将更详细地描述管25和30的连接。管25和30是气动型柔性管。实现机械支撑以及管25和30的密封性的装置分别集成在控制单元5、阀6和千斤顶3中。通过分别夹紧管25、30的两个半壳95确保机械支撑。半壳95包括用于保持管25、30处于适当位置的凹槽98。总水管部件97设置在两个半壳95内。O型圈密封件96确保管25、30分别与部件97之间的密封性。
现在将描述冲水机构2通过驱动装置1的驱动操作。
在平衡位置(图1-6)，柱塞9处于向上的位置，即它从罩盘7突出。
在此位置，充塞体29通过簧片17保持倚靠在凹槽27上，并阻止水在通道23和排出孔26之间流动。封闭直径例如大概为0.6mm。为确保在大概16巴的测试压力下的密封性，簧片17例如经由弯头16将相当于200到300g的压力施加到充塞体29上。
在此位置，容纳在驱动管25(它经由计量器42供给水)中的水向隔膜37的顶部施加压力。这具有经由计量器42将充塞体47保持在第一位置的效果。腔室69基本是空的，并且活塞67弹性保持在向下的位置。
从此位置开始，当使用者推动柱塞9，以使柱塞9移动到柱塞基本处于罩盘7的平面中(图8)的操作位置时，由于簧片17被压缩，所以这具有将充塞体29提离凹槽27的效果。充塞体29例如大概被提离凹槽1到1.5mm。在此位置，容纳在驱动管25中的水经由排出孔26排出，并且施加到隔膜37顶部的压力降低。充塞体47和计量器42通过入口通道中的压力向上移动到充塞体47的第二位置(图8)。在此位置，千斤顶3的腔室69通过已由入口通道33供给水的出口通道34填充。活塞67和杆68在千斤顶本体66中滑动，这具有使溢流管53向上移动的效果；这导致阀56打开。阀56例如与盖子57的座间隔开大概20mm的高度。
同时，凸轮64滑到杆62的凸缘63上，直到凸缘63靠在由此凸轮64形成的肩部72之下(图9和图10)。通过将螺钉59推向顶部的浮标58来确保杆62的倾斜。
当使用者释放柱塞9时，充塞体29通过簧片17的作用移动，直到它支撑在座22a上。在此位置，充塞体29支撑在凹槽27上并阻止水在通道23与排出孔26之间流动。容纳在驱动管25中的水的压力升高，其导致隔膜37变形。充塞体47移动到第一位置。在此位置，充塞体47阻止入口通道33与出口通道34之间的流动，但允许出口通道34与排放通道36之间的流动。这使得容纳在千斤顶3的腔室69中的水能够流入冲水箱中。当腔室69排空时，此流动停止，其对应于活塞67的向下位置。
浮标58锁定溢流管53并在水箱中的水位下降时连续释放它。浮标58在其下降时使得杆62转动。然后凸缘63移离肩部72，而溢流管53自由落下，中止排空。
因此，为触发冲水机构2，使用者仅需施加能够使充塞体29移动的力。在这种情况下，水系统中的压力能够提升溢流管53。换句话说，当使用者向柱塞9施加相对小的力时，水系统中的压力用于产生能够触发冲水机构2的更大的力。水系统中的压力因此能够帮助驱动冲水机构。驱动装置1因而能够减小柱塞9的力和冲程并简化冲水机构2的传动。柱塞9与冲水机构2的连接是很灵活的，并且可以是很长的，其便于驱动装置1的安装。
柱塞9的冲程例如大概为1.5mm。由于冲程短的事实，所以不再需要使柱塞9的直径适合于水箱盖的通常等于40mm直径的孔。因此能够保持罩盘在很大直径上是平坦的，从而允许更多的用于销的空间。这使得在罩盘柱塞组合的实施中能够具有广泛的选择。例如，罩盘柱塞组合可通过密封的柔性外壳包围，所述外壳支撑表示柱塞在顶部位置的凸块。另一可能性包括使用电子控制键盘类型的彩色柔性键盘。
图1-12中所示的冲水机构2是所谓的双冲水机构，即，它允许使用者自行决定排出两个不同的水量。
柱塞9是所谓的小冲水柱塞。驱动单元4包括第二个所谓的大冲水柱塞80，该柱塞80包括可滑入螺纹突出部8中的轴向延伸部81。
驱动杆21包括支撑在延伸部81下缘上的一端21a。驱动杆的相对端21b包括向箱体11的外围延伸的弯头20。
控制单元5包括支撑座82a的第二座支撑件82。座支撑件82包括通道83。通道83通过驱动管(未示出)连接到第二阀(未示出)的驱动通道。通道83可经由凹槽85与箱体11的下表面11a的排出孔84连通，该凹槽85排放水到座82a中。排出孔84排放水到例如冲水箱中。
弯头20包括设置在凹槽85右侧的凹口86，凹口86中容纳有阀87。在平衡位置，簧片17保持弯头20靠在座82a上。在此位置，阀87支撑在凹槽85上并阻塞通道83和排出孔84之间的连通。
连接到大冲水柱塞80的阀类似于阀6。
冲水机构2包括能够绕相对于外壳固定的轴B转动的大冲水浮标90，该浮标90安装在与小冲水浮标58关于溢流管53基本直接相对的一侧上。浮标90设置得比浮标58低。浮标90设有与通过溢流管53承载的凸轮92共同作用的凸缘91。凸缘63设置得比凸缘91低。
冲水机构2包括类似于千斤顶3的第二千斤顶93。大冲水活塞的冲程大于小冲水活塞68的冲程，从而大冲水活塞可使阀56移动更大的高度。
冲水机构2通过推动柱塞80的驱动操作类似于冲水机构2通过推动柱塞9的驱动操作。
在这种情况下，凸缘91依靠在凸轮92的肩部94之下，从而大冲水浮标90锁定溢流管53。溢流管53移动到对应于大冲水排空的更高排空位置。阀56例如与盖子57的座间隔开大概26mm的高度。如前所述，溢流管53只有当水箱中的水位释放浮标90时才被释放，浮标90在其转动时，使凸缘91移离凸轮92。然后溢流管53突然落入阻塞位置，排出的水量对应于大冲水。
其它变形也是可能的。例如，驱动装置1可用于驱动如下器具的排空，即单或双水槽、浴缸、脸盆、坐浴盆或任意其它需要可触发的排水机构的卫生用具。
尽管已经关于一个特定实施例对本发明进行了描述，但是很明显本发明并不限定于此，而是本发明包括落在本发明范围内的所述装置的所有技术等同物以及它们的组合。

Claims (10)

1.用于驱动排水机构(2)的液压驱动装置(1)，所述液压驱动装置包括具有一个或多个柱塞的驱动单元(4)，其特征在于所述液压驱动装置包括：
控制单元(5)，其能够与所述驱动单元成一体，
至少一个三通液压阀(6)，其通过配水系统供给水并通过控制单元(5)液压控制，以及
至少一个单动式液压千斤顶，其经由所述三通液压阀供给水并通过提升隔断阀来确保触发所述排水机构，
每个柱塞(9，80)与一个三通液压阀(6)协作配合，而该一个三通液压阀自己与一个单动式液压千斤顶(3)协作配合。
2.根据权利要求1所述的液压驱动装置，其中，所述液压阀(6)包括设计为连接到所述配水系统的入口通道(33)、设计为连接到所述液压千斤顶的腔室(69)的出口通道(34)、以及排放通道(36)，所述液压阀包括可在第一位置与第二位置之间移动的充塞体(47)，在所述第一位置，所述充塞体允许水从所述出口通道(34)向所述排放通道(36)流动，而在所述第二位置，所述充塞体允许水从所述入口通道(33)向所述出口通道(34)流动，所述液压千斤顶能够确保当所述充塞体处于所述第二位置时提升所述隔断阀或塞子。
3.根据权利要求2所述的液压驱动装置，其中，所述入口通道(33)经由计量器(42)供给水到所述液压阀(6)的驱动通道(24)，所述驱动通道设计为连接到所述液压驱动装置的驱动管(25)，所述柱塞(9，15)能够在平衡位置与操作位置之间移动，在所述平衡位置，容纳在所述驱动管中的水能够向所述充塞体(47)施加足够使所述充塞体保持于第一位置的压力，而在所述操作位置，容纳在所述驱动管(25)中的水的至少一部分从所述驱动管中排出，以使得所述充塞体(47)能够移动到第二位置。
4.根据权利要求3所述的液压驱动装置，其中，所述液压驱动装置包括驱动杆(15)，所述柱塞具有支撑在驱动杆的一端(15a)上的延伸部(10)，所述驱动杆被弹性推向对应于所述柱塞的平衡位置的平衡位置，所述驱动杆与操作充塞体(29)整体平移，所述操作充塞体设置为当所述驱动杆处于平衡位置时，阻止水从通路(23)排出，水从该通路(23)排到所述驱动管，而当所述驱动杆处于操作位置时，允许水从所述通路排出。
5.根据权利要求3或4所述的液压驱动装置，其中，所述驱动通道(24)排放水到所述液压阀阀体(31)的第一凹口(32)中，弹性隔膜(37)设置在凹口(32)中，以便将驱动通道(24)与入口通道(33)、出口通道(34)和排放通道(36)分开，所述计量器(42)的一端容纳在所述隔膜(37)的孔(43)中。
6.根据权利要求5所述的液压驱动装置，其中，所述充塞体(47)与计量器(42)成一体，充塞体(47)可移动到阀体的第二凹口(48)中，入口通道(33)、出口通道(34)和排放通道(36)排放水到所述第二凹口中，在第一位置，充塞体(47)支撑在第一边缘(50)上，由此以阻止水在入口通道(33)与所述第二凹口(48)之间的流动，而在第二位置，所述充塞体支撑在第二边缘(51)上，由此以阻止水在所述第二凹口(48)与排放通道(36)之间的流动。
7.根据权利要求1-4的任一项所述的液压驱动装置，其中，所述液压驱动装置用于驱动卫生冲水机构(2)。
8.根据权利要求7所述的液压驱动装置，其中，所述冲水机构是双冲水机构，所述液压驱动装置包括通过所述配水系统供给水并通过所述控制单元控制的第二三通液压阀，所述驱动单元包括两个柱塞，每个柱塞驱动液压阀中的一个，所述液压驱动装置包括经由所述第二阀供给水并通过提升所述隔断阀来确保触发所述排水机构的第二单动式液压千斤顶，所述第二千斤顶包括具有与所述千斤顶的活塞冲程不同冲程的活塞，这样当通过所述第二千斤顶提升隔断阀以及当通过所述千斤顶提升隔断阀时，隔断阀被提升不同的高度。
9.根据权利要求1-4的任一项所述的液压驱动装置，其中，所述液压驱动装置用于驱动将水池排空的机构。
10.根据权利要求9所述的液压驱动装置，其中，所述水池为浴缸、脸盆、坐浴盆或水槽。
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